一种乳化釜刮壁模块的制作方法

本发明涉及乳化实验领域，具体为一种乳化釜刮壁模块。

背景技术：

1、研发人员在使用小试乳化釜进行乳化实验时，需要高速搅拌促使物料从“油”性转变成“水”性。在“油转水”的过程中，物料呈膏体状，基本没有流动性，大量附着在乳化釜壁上而导致整个原料体系不均匀，严重影响小试实验的质量。要解决这个问题，就需要实现在狭小操作空间、极高搅拌速度下的有效刮壁。同时，由于小试乳化釜直径一般在10—20cm，空间有限，很难使用独立电机带动刮壁工作。因此，现有的小试乳化设备几乎都没有多电机配置、没有自动刮壁装置。

2、公布号为cn115591508a、名称为“一种实验室反应釜用浮动刮壁机构、搅拌设备及方法”的专利文献提供了一种实验室反应釜的刮壁机构，承载法兰盘旋转带动底刮壁桨和侧刮壁浆一起旋转实现刮壁，如此无法在旋转的承载法兰盘设置加料口和温度测量口，原因是加料口和温度测量口都需要连接相应的管线，因此，无法通过承载法兰盘进行加料。另外，在该方案中，通过电机、主动齿轮、从动齿轮驱动承载法兰盘的轴，从电机的输出轴到承载法兰盘仅经过小比例的且固定比例的减速，当需要高速搅拌物料时，电机的输出速度很大，承载法兰盘的转速也会相应地增大，承载法兰盘、底刮壁桨和侧刮壁浆转速过快，会导致设备抖动过大，容易发生过载损坏，甚至发生安全事故，因此这种刮壁机构无法适用于高速搅拌的实验。

技术实现思路

1、本发明提供一种乳化釜刮壁模块，可以克服现有的刮壁机构无法设置加料口和温度测量口且无法适用于高速搅拌的实验的缺点。

2、本发明的乳化釜刮壁模块包括：

3、壳体，所述壳体包括上壁、与所述上壁平行的下壁及位于所述上壁和下壁之间的筒形的侧壁，所述上壁、下壁和侧壁围成安装空间，所述壳体的上壁和下壁在相对的位置设有贯穿的通孔；

4、筒形旋转壁，所述筒形旋转壁位于所述安装空间内，且其轴线与所述壳体的侧壁的轴线重合，所述筒形旋转壁的内壁沿周向设有多个啮合齿；

5、旋转壁轴承，位于所述壳体的侧壁与所述筒形旋转壁之间，将所述筒形旋转壁可旋转地安装于所述壳体的侧壁；

6、中心传动机构，包括在上下方向上穿过所述壳体的中心轴及与所述中心轴固定的第一主动齿轮，所述中心轴通过轴承安装于所述壳体，所述中心轴还与所述乳化釜的搅拌桨连接可带动搅拌桨旋转；

7、第一偏心传动机构，包括与所述中心轴平行的第一偏心轴及固定于第一偏心轴的第一从动齿轮，所述第一偏心轴安装于所述壳体并可相对于壳体旋转，所述乳化釜刮壁模块还包括使所述第一从动齿轮在与所述第一主动齿轮啮合和分离的两种状态下切换的第一转换结构，所述第一从动齿轮的啮合齿与所述筒形旋转壁的啮合齿啮合。

8、作为优选，所述上壁的内壁和下壁的内壁均固定有第一套筒，所述第一偏心轴的两端均安装有单面封闭轴承，所述第一偏心轴的上端及该端的单面封闭轴承位于所述上壁的第一套筒内，所述第一偏心轴的下端及该端的单面封闭轴承位于所述下壁的第一套筒内，所述下壁的第一套筒内还设有第一弹簧，所述第一偏心轴的下端的单面封闭轴承的封闭端压在所述第一弹簧的上方；所述壳体的上壁设有第一限位槽，所述第一转换结构的上端位于所述壳体外，下端穿过所述壳体的上壁压在所述第一偏心轴的上端的单面封闭轴承上，所述第一转换结构可相对于所述壳体旋转，所述第一转换结构设有第一限位块，所述第一限位块可与所述壳体的上壁的内壁相抵或者伸入所述第一限位槽内，在所述第一限位块伸入所述第一限位槽内时，所述第一偏心轴的下端的单面密封轴承在所述第一弹簧的作用下向上运动带动第一偏心轴运动至使所述第一从动齿轮与所述第一主动齿轮啮合的位置。

9、作为优选，所述第一从动齿轮的转速是第一主动齿轮的转速的1/3。

10、作为优选，所述中心传动机构还包括与所述中心轴固定的第二主动齿轮，所述乳化釜刮壁模块还包括第二偏心传动机构，所述第二偏心传动机构包括与所述中心轴平行的第一减速轴和第二偏心轴、固定于所述第一减速轴的第一输入齿轮和第一输出齿轮、固定于所述第二偏心轴的第二从动齿轮，所述第一输入齿轮与所述第二主动齿轮啮合，所述第二从动齿轮可与所述第一输出齿轮啮合，所述上壁的内壁和下壁的内壁均固定有第二套筒，所述第二偏心轴的两端均安装有单面封闭轴承，所述第二偏心轴的上端及该端的单面封闭轴承位于所述上壁的第二套筒内，所述第二偏心轴的下端及该端的单面封闭轴承位于所述下壁的第二套筒内，所述下壁的第二套筒内还设有第二弹簧，所述第二偏心轴的下端的单面封闭轴承压在所述第二弹簧的上方；所述壳体的上壁设有第二限位槽，所述第二偏心传动机构还包括第二转换结构，所述第二转换结构的上端位于所述壳体外，下端穿过所述壳体的上壁压在所述第二偏心轴的上端的单面封闭轴承上，所述第二转换结构可相对于所述壳体旋转，所述第二转换结构设有第二限位块，所述第二限位块可与所述壳体的上壁的内壁相抵或者伸入所述第二限位槽内，在所述第二限位块伸入所述第二限位槽内时，所述第二偏心轴的下端的单面密封轴承在所述第二弹簧的作用下向上运动带动第二偏心轴运动至使所述第二从动齿轮与所述第一输出齿轮啮合的位置。

11、作为优选，所述第二从动齿轮的转速是第二主动齿轮的转速的1/9。

12、作为优选，所述中心传动机构还包括与所述中心轴固定的第三主动齿轮，所述乳化釜刮壁模块还包括第三偏心传动机构，所述第三偏心传动机构包括与所述中心轴平行的第二减速轴和第三偏心轴、固定于所述第二减速轴的第二输入齿轮和第二输出齿轮、固定于所述第三偏心轴的第三从动齿轮，所述第二减速轴和第三偏心轴通过轴承安装于所述壳体，所述第二输入齿轮与所述第三主动齿轮啮合，所述第三从动齿轮可与所述第二输出齿轮啮合，所述上壁的内壁和下壁的内壁均固定有第三套筒，所述第三偏心轴的两端均安装有单面封闭轴承，所述第三偏心轴的上端及该端的单面封闭轴承位于所述上壁的第三套筒内，所述第三偏心轴的下端及该端的单面封闭轴承位于所述下壁的第三套筒内，所述下壁的第三套筒内还设有第三弹簧，所述第三偏心轴的下端的单面封闭轴承压在所述第三弹簧的上方；所述壳体的上壁设有第三限位槽，所述第三偏心传动机构还包括第三转换结构，所述第三转换结构的上端位于所述壳体外，下端穿过所述壳体的上壁压在所述第三偏心轴的上端的单面封闭轴承上，所述第三转换结构可相对于所述壳体旋转，所述第三转换结构设有第三限位块，所述第三限位块可与所述壳体的上壁的内壁相抵或者伸入所述第三限位槽内，在所述第三限位块伸入所述第三限位槽内时，所述第三偏心轴的下端的单面密封轴承在所述第三弹簧的作用下向上运动带动第三偏心轴运动至使所述第三从动齿轮与所述第二输出齿轮啮合的位置。

13、作为优选，所述第二从动齿轮的转速是第二主动齿轮的转速的1/15。

14、作为优选，所述乳化釜刮壁模块还包括密封连接机构，所述密封连接机构包括与所述筒形旋转壁的下端固定连接且与所述筒形旋转壁同轴的环形的第一密封圈，所述第一密封圈在所述筒形旋转壁的下端与所述刮壁机构之间形成环形的密封，所述第一密封圈的内壁设有环形的凹槽，所述密封连接机构还包括与所述壳体的下壁的固定连接且与所述筒形旋转壁同轴的环形的第二密封圈，所述第二密封圈的外侧边缘伸入所述第一密封圈的凹槽内，在所述壳体的下壁与所述第一密封圈之间形成密封，在第一密封圈与第二密封圈之间形成动密封。

15、作为优选，所述密封连接机构还包括位于所述壳体的侧壁的下端面与所述第二密封圈之间的第三密封圈。

16、作为优选，所述第一密封圈、所述第二密封圈与第三密封圈由四氟乙烯制成。

17、作为优选，所述乳化釜刮壁模块还包括与所述筒形旋转壁固定并在所述筒形旋转壁的带动下旋转的刮壁机构，所述刮壁机构包括用于刮擦所述乳化釜的侧壁的内壁的侧壁刮和用于刮擦所述乳化釜的釜体的底壁的内壁的底壁刮。。

18、本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

19、1、本发明的乳化釜刮壁模块安装在乳化釜的釜体上，在搅拌物料和刮壁时，壳体是不旋转的，可通过壳体上设置的通孔对通n2、加水、测温、取样等操作。中心传动机构不仅可进行搅拌的传动，还可通过第一偏心传动机构驱动筒形旋转壁旋转从而驱动刮壁机构旋转，在很小的空间内，通过第一偏心传动机构及筒形旋转壁形成了两级减速，即使提高搅拌速度，刮壁机构依然可保持较低的旋转速度，运行更加稳定和安全。

20、2、通过第一限位槽、第一限位块、第一弹簧限位结构和第一弹簧，可实现两个状态：一、“按下”状态，第一从动齿轮离开第一主动齿轮，二者不啮合，只搅拌不刮壁；二、“限位”状态，第一从动齿轮与第一主动齿轮啮合，搅拌同时刮壁。使用者可根据需要进行两种状态的选择，仅需要旋转第一偏心轴或者旋转加按压第一偏心轴即可实现两种状态的切换。

21、3、通过第一偏心传动机构、第二偏心传动机构和第三偏心传动机构可分别实现不同的减速比，在中心轴的不同转速下，可选择不同的、适用的减速比。

22、4、通过第一密封圈、第二密封圈、第三密封圈及其连接关系的设置，密封连接机构不仅使筒形旋转壁可带动刮壁机构相对于壳体旋转，还在筒形旋转壁与壳体之间形成了可靠的密封。