CN102989358A - 一种可变直径的搅拌器 - Google Patents

Abstract

一种可变直径的搅拌器，包括与搅拌轴连接的轮毂、固定叶片、滑动叶片和弹性元件。固定叶片采用焊接或螺栓连接等方式与轮毂固定连接；滑动叶片与固定叶片部分套合在一起，滑动叶片可顺着固定叶片滑动；弹性元件一端固定在固定叶片上或者轮毂上，另一端固定在滑动叶片上；滑动叶片因弹性元件的约束始终保持部分与固定叶片套合。搅拌器运转时，因离心力的作用，滑动叶片会克服弹性元件的拉力，顺着固定叶片向外滑动，从而使搅拌器直径增大；搅拌器停止时，滑动叶片因弹性元件的拉力向里滑动，搅拌器直径缩小恢复原状，有利于再次启动时减少搅拌阻力，降低启动功率。适合于固相易沉积或板结的固液混合搅拌和粘度随搅拌作用不断降低的物料的搅拌。

Description

一种可变直径的搅拌器

技术领域

本发明涉及一种化工设备领域内的搅拌器。

背景技术

目前，根据不同的应用场合，有各种不同类型的搅拌器。但现有的搅拌器大多均为固定直径的搅拌器，在搅拌过程中搅拌器直径不可变。现有固定直径搅拌器可以满足大部分工业生产物料搅拌的需要，但在某些场合固定直径搅拌器存在明显缺陷。在固相容易沉积甚至板结的固液混合搅拌场合，当遇到停电或特殊工艺需要在停止搅拌一段时间后需要再次启动搅拌时，因固相沉积或板结，固定直径搅拌器很可能因被固相埋没导致搅拌阻力增大而无法启动，甚至烧毁搅拌电机。如果减小搅拌器的直径使之能在被固相埋没时顺利启动，则会因搅拌器直径减小达不到工艺要求的搅拌强度或效果。另外某些胶体物料或其他粘度较高的物料在搅拌过程中不断加液稀释，物料的粘度在搅拌过程中会逐渐降低，一定直径的搅拌器，其所需搅拌功率随着物料粘度的降低而降低。固定直径的搅拌器，若在物料粘度降低后其刚好满足搅拌强度，功率得到充分应用，则在搅拌启动时因物料粘度高，搅拌装置易发生超载现象甚至无法启动；若将搅拌器直径改小或配备功率余量大的电机，则搅拌器达不到搅拌效果或电机运行效率低下。

 

发明内容

本发明的目的在于提供一种可变直径的搅拌器，克服原搅拌器在搅拌过程中无法改变搅拌直径满足搅拌效果的缺点。

一种可变直径的搅拌器，其特征在于：包括与搅拌轴连接的轮毂、固定叶片、滑动叶片和弹性元件，固定叶片采用焊接或螺栓连接方式与轮毂固定连接；滑动叶片与固定叶片部分套合在一起，滑动叶片可顺着固定叶片滑动；弹性元件一端固定在固定叶片上或者轮毂上，另一端固定在滑动叶片上；滑动叶片因弹性元件的约束始终保持部分与固定叶片套合。当滑动叶片套合在固定叶片外侧时，此时滑动叶片设有套合内腔，弹性元件设置在固定叶片的外侧；当滑动叶片套合在固定叶片的里面时，弹性元件设置在固定叶片的内腔里。

优选地，轮毂为整体式或剖分式钢制轮毂，多片固定叶片焊接固定在轮毂上，可具有一定的倾角。搅拌器一般设置两组或三组叶片，一个固定叶片和一个滑动叶片为一组，搅拌器叶片相对于轮毂中心均匀对称设置，叶片倾角为30度或45度。

优选地，弹性元件为钢制拉伸弹簧，每组叶片对称设置两只弹簧。弹簧刚度依据滑动叶片的最大滑动量和转动时滑动叶片所能产生的离心力进行计算确定。搅拌器处于最小直径状态时弹簧处于松弛状态。

优选地，滑动叶片与固定叶片套合部分的间隙小于1mm，滑动叶片靠轮毂端端面设有毡圈、胶圈等柔性圈，有效防止固体颗粒或胶状物料进入固定叶片和滑动叶片套合部分的间隙内，影响滑动叶片的正常滑动。

优选地，搅拌器处于直径最大状态时，滑动叶片与固定叶片套合部分的长度不小于轮毂直径，以保证搅拌时的叶片刚度。

本发明的可变直径搅拌器在启动后，搅拌器靠其自身的离心力自动增大搅拌器直径，停机后搅拌器靠弹性元件的拉力自动回复至最小直径状态，无需额外调节直径的动力装置，搅拌器直径调节过程中无需停机，无需人工操作。本发明的有益技术效果是：搅拌器可在搅拌过程中改变直径，在固相易沉积或板结的固液混合搅拌场合，搅拌器以较小的直径状态启动，有效减少了搅拌阻力，降低了启动功率；当固相分散后，搅拌器的滑动叶片在离心力的作用下向外滑动，搅拌器直径增大，有效增强了搅拌强度，强化了搅拌效果。在物料粘度随搅拌作用而降低的场合，可变直径搅拌器具有同样的有益效果。可变直径搅拌器可以适应固相易沉积或板结的固液混合物和粘度随搅拌作用而降低的物料的间歇搅拌操作，可满足某些要求间歇性搅拌的特殊工艺要求。

附图说明

图1为本发明的可变直径搅拌器结构示意图；

图2为图1的A—A截面图；

图3本发明的另一实施例结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的实施方式：

一种可变直径的搅拌器，包括与搅拌轴连接的轮毂1、固定叶片2、滑动叶片3和弹性元件4，固定叶片2采用螺栓连接方式与轮毂1固定连接；滑动叶片3与固定叶片2部分套合在一起，滑动叶片3可顺着固定叶片2滑动；弹性元件4一端固定在固定叶片2上或者轮毂1上，另一端固定在滑动叶片3上；滑动叶片2因弹性元件4的约束始终保持部分与固定叶片2套合。

如图2所示，该实施例的可变直径搅拌器用于晶体易沉积的结晶反应釜的搅拌。结晶过程中不需要高强度的搅拌，但需要反应釜内物料均得到充分搅动，不留死角。搅拌停止后，晶体易沉积将搅拌器埋没。为此，搅拌器采用两组叶片，叶片为空心圆柱形。固定叶片2通过螺栓与轮毂1连接，滑动叶片3套合在固定叶片2里面，滑动叶片3通过弹性元件4与轮毂1连接。固定叶片2的外端面上设有硅胶圈5，用于防止晶体进入固定叶片2和滑动叶片3的缝隙中。

搅拌器启动前，滑动叶片3大部分套合在固定叶片2里面，搅拌器直径较小，所需搅拌功率也小，此时虽可能搅拌器被晶体埋没，但搅拌器仍可顺利转动。当晶体因搅拌分散后，滑动叶片3因离心力的作用，克服弹性元件4的拉力向外伸长，搅拌器直径增大，达到要求的搅拌效果。搅拌停止后，滑动叶片3在弹性元件4的拉力下回缩，搅拌器恢复至最小直径状态，有利于下次启动。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，则应当视为属于本发明所提交的权利要求书确定的保护范围。

Claims (5)

1.一种可变直径的搅拌器，其特征在于，包括与搅拌轴连接的轮毂(1)、固定叶片（2）、滑动叶片（3）和弹性元件（4），固定叶片（2）采用焊接或螺栓连接方式与轮毂（1）固定连接；滑动叶片（3）与固定叶片（2）部分套合在一起，滑动叶片（3）可顺着固定叶片（2）滑动；弹性元件（4）一端固定在固定叶片（2）上或者轮毂（1）上，另一端固定在滑动叶片（3）上；滑动叶片（3）因弹性元件（4）的约束始终保持部分与固定叶片（2）套合。

2.根据权利要求1所述的可变直径的搅拌器，其特征在于，轮毂（1）为整体式或剖分式钢制轮毂，搅拌器设置两组或三组叶片，一个固定叶片（2）和一个滑动叶片（3）为一组，搅拌器叶片相对于轮毂（1）中心均匀对称设置，叶片倾角为30度或45度。

3.根据权利要求2所述的可变直径的搅拌器，其特征在于：弹性元件（4）为钢制拉伸弹簧，每组叶片对称设置两只弹簧，弹簧刚度依据滑动叶片（3）的最大滑动量和转动时滑动叶片（3）所能产生的离心力进行计算确定，搅拌器处于最小直径状态时弹簧处于松弛状态。

4.根据权利要求1或2所述的可变直径的搅拌器，其特征在于：固定叶片（2）与滑动叶片（3）套合部分的间隙小于1mm，滑动叶片（3）的靠轮毂端端部设有柔性圈（5），有效防止固体颗粒或胶状物料进入固定叶片（2）和滑动叶片（3）套合部分的间隙内，影响滑动叶片（3）的正常滑动。

5.根据权利要求1或2所述的可变直径的搅拌器，其特征在于：搅拌器处于直径最大状态时，滑动叶片（3）与固定叶片（2）套合部分的长度不小于轮毂（1）直径，以保证搅拌时的叶片刚度。

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