CN109433069B - 一种原料混合机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及化工原料混合技术领域，公开了一种原料混合机，包括料桶、传输柜和驱动箱，驱动箱上转动连接有转盘，转盘上转动连接有多个盛放料桶的置料框，传输柜内开设有进料腔及与进料腔相通的推料腔和安装腔，进料腔内设有可传输料桶的传送带，安装腔内固定有进料气缸，进料气缸的活塞杆上固定有推板，传输柜内开设有与推料腔相通的出料腔，置料框上可拆卸连接有限制料桶脱离的插板，传输柜上设有与进料气缸电连接的控制器。本方案利用传送带和进料气缸将料桶送入置料框中，转盘转动时，物料在料桶中混合；混合完的料桶滑入推料腔内，此时下一料桶进入推料腔并将混合完的料桶挤入出料腔，从而实现了自动换料的功能，提高了生产效率。

Description

一种原料混合机

技术领域

本发明涉及化工原料混合技术领域，特别涉及一种原料混合机。

背景技术

混合机是利用机械力和重力等，将两种或两种以上物料均匀混合起来的机械设备，广泛运用于制药、化工、食品等行业。在混合的过程中，还可以增加物料接触表面积，以促进化学反应；还能够加速物理变化。常用的混合机分为气体和低粘度液体混合机、中高粘度液体和膏状物混合机、粉状与粒状固体物料混合机械四大类。

目前，公告号为CN201889169U的中国实用新型专利公开了一种钕铁硼粉末混合装置，包括一个旋转轴，所述旋转轴具有一个动力输入端和一个动力输出端，所述旋转轴的动力输出端固定有一个环形卡具固定部分，固定部分呈一个背对于旋转轴且开口不大于180度的弧段；在固定部分弧段的两个相对端的至少之一上铰接有环形卡具活动部分，所述环形卡具的固定部分和活动部分大体在同一平面内，还包括连接到环形卡具活动部分上的夹紧油缸，用于驱动和加力于环形卡具活动部分使其夹抱或者松开一个筒状粉末容器。

上述技术方案通过电机及液压泵站提供动力支持，完成粉末容器内钕铁硼粉末的混合过程；通过夹紧油缸使得环形卡具活动部分转动将筒状粉末容器夹紧固定，上述混合装置的筒状粉末容器需要人工手动上料和下料，影响了生产效率。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种原料混合机，具有自动换料的功能，提高生产效率。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种原料混合机，包括料桶、传输柜和驱动箱，所述驱动箱上转动连接有转盘，所述转盘上固定有2个以上的套筒，每一所述套筒内转动连接有用于盛放所述料桶的置料框，所述传输柜内开设有进料腔，所述进料腔内安装有用于传输所述料桶的传送带，所述传输柜内还开设有与所述进料腔相通的推料腔和安装腔，所述安装腔内固定有进料气缸，所述进料气缸的活塞杆上固定有用于承托所述料桶的推板，所述传输柜内还开设有与所述推料腔相通的出料腔，所述置料框上可拆卸连接有用于限制所述料桶脱离的插板，所述传输柜上固定有与所述进料气缸电连接的控制器。

通过采用上述技术方案，利用传送带带动料桶进入推料腔内，料桶在进料气缸的作用下被推入置料框中，当转盘转动时，置料框随之转动，料桶中的物料在转动过程中上下翻滚，实现混合；物料混合充分后，料桶从置料框中滑入推料腔内，此时下一个料桶被传送带送入推料腔中并将混合完成的料桶挤入出料腔内，从而实现了自动换料的功能，提高了生产效率。

本发明进一步设置为，所述置料框周侧开设有两个与同一所述插板滑移连接的条形槽，所述插板侧壁上开设有两组凹槽，两组凹槽分别位于所述插板两端，且所述凹槽内滑移连接有截面为三角形的卡块，所述卡块与所述凹槽之间固定有弹簧。

通过采用上述技术方案，在插板周侧开设滑槽，并在滑槽内安装卡块，截面为三角形的卡块使得插板只能单向通过条形槽，当插板无外力作用时，卡块在弹簧的作用下与置料框上的条形槽外沿抵触，此时插板被限制在两个条形槽之间，以此将料桶限制在置料框内，避免料桶在混合过程中脱离置料框，从而确保物料的顺利混合。

本发明进一步设置为，所述传输柜外壁上开设有传输槽，所述传输槽内安装有用于传输所述插板的送料带，所述送料带上开设有供所述卡块抵触的上料孔，所述传输柜外壁上还固定有用于推动所述插板滑入所述条形槽内或从所述条形槽内滑出的锁紧气缸，所述锁紧气缸与所述控制器电连接，所述推板上开设有供所述插板以及所述锁紧气缸的活塞杆通过的滑道。

通过采用上述技术方案，利用送料带实现插板的上料，当料桶内的物料混合完成后，锁紧气缸启动并推动插板沿条形槽滑动，此时卡块在条形槽侧壁的挤压下滑入凹槽内直至插板顺利通过条形槽；当下一个料桶装入置料框中后，锁紧气缸再次启动，将新的插板沿滑道推入条形槽中，从而通过锁紧气缸实现插板与置料框的可拆卸连接，便于料桶的自动上下料。

本发明进一步设置为，所述插板顶部开设有梯形槽，所述梯形槽开口最小边长大于所述锁紧气缸的活塞杆的直径。

通过采用上述技术方案，在插板顶部开设一个梯形槽，当锁紧气缸的活塞杆推动插板移动时，梯形槽的设置避免了活塞杆在与插板碰撞时导致插板偏移的情况发生，且活塞杆直径较小，避免了活塞杆卡在梯形槽中而发生插板被带回的情况，从而确保插板的顺利上料和下料。

本发明进一步设置为，所述传输柜与所述驱动箱之间放置有缓冲垫，所述缓冲垫上表面为弧形曲面。

通过采用上述技术方案，在驱动箱与传输柜之间设置弧形的缓冲垫，缓冲垫由弹性材料制成，具有良好的弹性，用于承接被锁紧气缸推落的插板，从而对插板起到保护作用，减少插板的磨损，延长插板的使用寿命。

本发明进一步设置为，所述安装腔内固定有与所述控制器电连接的减速电机，所述减速电机的输出轴一端固定有用于带动所述传送带的传输辊，所述传输辊一端同轴固定有第一传动齿轮，所述进料腔内壁上转动连接有与所述驱动齿轮啮合的第二传动齿轮，所述第二传动齿轮同轴固定有驱动齿轮，所述送料带内侧带有与所述驱动齿轮啮合的轮齿。

通过采用上述技术方案，利用减速电机驱动传送带运转，以此实现料桶的自动进料；并设置第一传动齿轮、第二传动齿轮和驱动齿轮等结构实现传输辊与送料带之间的传动，从而带动送料带的运转，实现一机多用的目的，使得混合机的结构更为简洁，并有利于节省能源。

本发明进一步设置为，所述传送带上均匀排列分布有多组凸条，每组凸条包括两根并排的凸条，所述传输辊的线速度与所述驱动齿轮的线速度之比等于相邻两组所述凸条的间距与相邻两个所述上料孔的间距之比。

通过采用上述技术方案，在传送带上设置多组凸条，利用凸条限制料桶在传送带转动，并将传输辊的线速度与齿轮的线速度之比设置成相邻两组凸条的间距与相邻两个上料孔的间距之比，以此实现料桶与插板的同步进料。

本发明进一步设置为，所述驱动箱内固定有与所述控制器电连接的驱动电机，所述驱动电机的输出轴上安装有减速机，所述减速机的输出端上固定有主动齿轮，所述驱动箱上转动连接有与所述转盘同轴固定的从动齿轮，所述从动齿轮与所述主动齿轮啮合，所述驱动电机的输出轴的轴线与所述驱动箱上表面的夹角为15°-30°。

通过采用上述技术方案，利用驱动电机驱动转盘转动，并将驱动电机的输出轴轴线与驱动箱上表面的夹角设置成15°-30°，以此使得转盘转动时对料桶产生水平方向和竖直方向的分力，促进物料的混合；角度的限制是为了避免角度过大导致料桶的不稳定。

本发明进一步设置为，所述套筒内转动连接有一端与所述置料框固定的转轴，所述转轴另一端上固定有自转齿轮，所述转盘与所述从动齿轮之间同轴固定有公转齿轮，所述自转齿轮与所述公转齿轮啮合。

通过采用上述技术方案，利用自转齿轮和公转齿轮的啮合实现置料框的公转和自转，从而使得料桶在转动过程中将物料充分混合，加速物料混合速度，进一步提高生产效率。

本发明进一步设置为，所述公转齿轮的齿数为所述自转齿轮齿数的n倍，n为大于0的自然数。

通过采用上述技术方案，将公转齿轮的齿数设置成自转齿轮齿数的整数倍，使得公转齿轮旋转一周时，置料框旋转n周，以此保证转盘旋转整数周后置料框的位置与上料时的位置相同，从而确保插板的顺利拆卸和安装。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

1.本方案利用传送带和进料气缸将料桶送入置料框中，转盘转动时，物料在料桶中混合；混合完的料桶滑入推料腔内，此时下一料桶进入推料腔并将混合完的料桶挤入出料腔，从而实现了自动换料的功能，提高了生产效率；

2.利用减速电机驱动传送带运转，以此实现料桶的自动进料；并设置第一传动齿轮等结构实现传输辊与送料带之间的传动，从而带动送料带的运转，实现一机多用，简化了混合机的结构，有利于节省能源；

3.利用驱动电机驱动转盘转动，并将驱动电机的输出轴轴线与驱动箱上表面的夹角设置成15°-30°，以此使得转盘转动时对料桶产生水平方向和竖直方向的分力，促进物料的混合。

附图说明

图1是实施例的整体结构的剖面示意图；

图2是实施例中传输柜的剖面示意图；

图3是实施例中传输柜的内部结构示意图；

图4是实施例中传输柜的平面结构示意图；

图5是实施例中插板的剖面结构示意图。

图中：1、料桶；11、传输柜；12、驱动箱；121、凸出部；122、轴孔；13、传输槽；131、上料槽；14、推料腔；15、安装腔；16、出料腔；17、缓冲垫；211、驱动电机；212、减速机；213、主动齿轮；214、从动齿轮；22、转动轴；23、转盘；231、套筒；232、转轴；24、置料框；241、条形槽；242、插板；251、公转齿轮；252、自转齿轮；31、凹槽；32、卡块；33、弹簧；34、梯形槽；41、进料腔；42、传送带；421、凸条；43、减速电机；431、传输辊；432、连轴；433、第一传动齿轮；434、第二传动齿轮；435、连杆；44、驱动齿轮；45、送料带；451、上料孔；51、进料气缸；52、推板；521、滑道；61、锁紧气缸；62、控制器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，一种原料混合机，包括料桶1、传输柜11和驱动箱12，传输柜11的纵截面呈直角梯形，驱动箱12的纵截面亦为直角梯形，且传输柜11的斜面和驱动箱12的斜面相对设置。

如图1、图2所示，传输柜11内开设有进料腔41、推料腔14和出料腔16，三者依次相通。推料腔14远离驱动箱12的一侧还连通有安装腔15，结合图3所示，安装腔15内安装有进料气缸51和减速电机43。减速电机43的输出轴一端延伸入进料腔41内且其上固定有一传输辊431，传输辊431另一端连接有连轴432。连轴432呈圆柱形，其一端与传输辊431固定，另一端与进料腔41内壁转动连接。进料腔41内靠近开口的一端还转动连接有转动辊（未示出），转动辊和传输辊431上套设有用于传输料桶1的传送带42。传送带42上设置有多组凸条421，多组凸条421均匀排列分布，且每组凸条421包括两个凸条421，凸条421底部与传送带42固定，当料桶1放置在每组凸条421上时，凸条421可限制料桶1转动，以此确保料桶1的顺利传输。推料腔14位于传输柜11正中，推料腔14呈倾斜的圆柱形，其底部靠近驱动箱12的一端高度较高。料桶1从进料腔41传输至推料腔14内并在重力作用下下滑，进料气缸51的活塞杆端部固定有推板52，推板52一侧与下滑后的料桶1端部抵触。

如图2、图4所示，传输柜11朝向驱动箱12的一侧表面上开设有一个长方形的传输槽13，传输槽13内安装有用于送料带45。结合图3所示，送料带45上开设有多个上料孔451，多个上料孔451均匀排列，且上料孔451内插有插板242。传输柜11上转动连接有连杆435，连杆435外露的一端上固定有驱动齿轮44，送料带45内侧带有轮齿，驱动齿轮44与轮齿啮合，且传输柜11上还转动连接有随动齿轮（未示出）随动齿轮与轮齿啮合，以此配合驱动齿轮44带动送料带45运转。连轴432上固定有第一传动齿轮433，连杆435另一端上固定有第二传动齿轮434， 第一传动齿轮433和第二传动齿轮434相互啮合以实现传动。且传输辊431的线速度与驱动齿轮44的线速度之比等于相邻两组凸条421的间距与相邻两个上料孔451的间距之比，以此实现料桶1与插板242的同步进料。

如图1所示，驱动箱12内部中空，其内安装有驱动电机211，驱动电机211的输出轴上安装有减速机212，减速机212和驱动电机211均与驱动箱12固定，且倾斜设置。驱动箱12朝向传输柜11的一侧表面顶部设有凸出部121，凸出部121呈圆盘形并与驱动箱12一体成型。凸出部121中部开设有轴孔122，轴孔122内转动连接有转动轴22。转动轴22一端延伸入驱动箱12内部且其端部固定有从动齿轮214。减速机212的输出端上固定有主动齿轮213，从动齿轮214与主动齿轮213啮合，且从动齿轮214的直径和齿数均大于从动齿轮214的直径和齿数。转动轴22另一端上固定有公转齿轮251，公转齿轮251与凸出部121转动连接，且公转齿轮251背对凸出部121的一侧上固定有转盘23。转盘23为圆形的盘状结构，转盘23上均匀分布有六个套筒231，套筒231与转盘23焊接固定，且每一套筒231内转动连接有转轴232，转轴232一端延伸向公转齿轮251且其端部固定有自转齿轮252，自转齿轮252与公转齿轮251啮合，且公转齿轮251的齿数为自转齿轮252齿数的整数倍。转轴232另一端延伸至转盘23朝向传输柜11的一侧，且其上固定有置料框24。置料框24呈圆柱形框架结构，其内部中空，用于盛放料桶1。置料框24远离转轴232的一端的周侧上开设有两个条形槽241，两个条形槽241的连线与置料框24端部直径方向相同，且插板242与条形槽241滑移连接。

转动轴22的轴线方向与驱动箱12上表面成15°-30°夹角，以此使得转盘23转动时对料桶1产生水平方向和竖直方向的分力，促进物料的混合；角度的限制是为了避免角度过大导致料桶1的不稳定。

如图5所示，插板242为长方形板状结构，其两侧均设有两组凹槽31，两组凹槽31分别位于插板242的两端，且凹槽31内安装有卡块32。卡块32截面呈直角三角形，卡块32与凹槽31滑移连接，且卡块32与凹槽31之间安装有弹簧33，弹簧33一端与卡块32固定，另一端与凹槽31内壁固定。结合图1所示，当插板242从一个条形槽241滑动向另一条形槽241时，插板242两侧的卡块32缩入凹槽31中，当插板242穿过另一条形槽241时，两组卡块32均在弹簧33作用下弹出，此时两组滑槽均位于置料框24的外侧，以此实现插板242的固定，避免插板242从条形槽241内滑出。传输柜11朝向置料框24的一侧表面上固定有锁紧气缸61，锁紧气缸61位于推料腔14开口的上方，且推料腔14开口正对高度最低的置料框24，以此便于料桶1从推料腔14中进入置料框24中。结合图4所示，传输柜11表面上还开设有上料槽131，上料槽131位于传输槽13上侧并与传输槽13相通，且上料槽131宽度大于插板242宽度，其长度亦大于插板242长度，从而便于插板242的上料。推板52上还开设有滑道521，滑道521的长度方向与锁紧气缸61的长度方向一致，且滑道521位于推板52朝向圆筒的一侧，以此便于上料时供插板242通过。当送料带45将插板242传输至推料腔14开口处时，锁紧气缸61工作，其活塞杆将插板242从送料带45上推入置料框24上的条形槽241中，亦或将条形槽241内的插板242继续下推直至插板242完全脱离置料框24，以此实现插板242与置料框24之间的可拆卸连接。插板242一端还开设有梯形槽34，且梯形槽34开口处的最小边长大于锁紧气缸61的活塞杆的直径，梯形槽34的设置避免了活塞杆在与插板242碰撞时导致插板242偏移的情况发生，且锁紧气缸61的活塞杆直径较小能避免了活塞杆卡在梯形槽34中而发生插板242被带回的情况，从而确保插板242的顺利上料和下料。

如图1所示，传输柜11与驱动箱12之间还放置有缓冲垫17，缓冲垫17由橡胶制成，具有良好的弹性，且缓冲垫17上表面为弧形的曲面，用于承接被锁紧气缸61推落的插板242，从而对插板242起到保护作用，减少插板242的磨损，延长插板242的使用寿命。

传输柜11背对驱动箱12的一侧上还安装有控制器62，控制器62与传输柜11外壁固定，结合图3所示，控制器62与进料气缸51、锁紧气缸61、减速电机43以及驱动电机211均电连接，以此控制各个部件的运行，使得料桶1的进料、换料和出料有序进行，达到自动化的目的。

本实施例在使用时，操作人员只需将装有物料的料桶1放在传送带42上，并将等量的插板242放在送料带45上，再启动控制器62，此时控制器62控制减速电机43转动，以此驱动传送带42和送料带45同步运转，当传送带42上的料桶1落入推料腔14内时，减速电机43停止运转，此时进料气缸51工作并将料桶1沿推料腔14推入与推料腔14正对的置料框24中；此时锁紧气缸61工作，将送料带45上的***推下并使插板242底端依次穿过上料孔451、滑道521以及置料框24侧壁上的条形槽241，然后进料气缸51和锁紧气缸61的活塞杆同时收回，此时料桶1完成上料；待控制器62驱动转盘23转动并将每个置料框24都装好料桶1后，驱动电机211持续运转，此时转盘23转动并带动置料框24绕转动轴22轴线公转，同时每一置料框24在公转齿轮251与自转齿轮252的作用下自转，料桶1中的物料在转动过程中翻滚，以此实现物料的混合；混合完成后，驱动电机211停止工作，此时最低处的置料框24正对推料腔14，且控制器62控制锁紧气缸61工作，锁紧气缸61的活塞杆将置料框24上的插板242推下后收回，此时混合完成的料桶1在重力作用下滑入推料腔14中；而控制器62再次启动减速电机43，驱动新的料桶1进入推料腔14中并将混合完成的料桶1挤入出料腔16内，从而完成出料；新的料桶1在进料气缸51的作用下进入置料框24内进入下一轮混合。上述过程中，料桶1的进料、出料以及进出置料框24均实现了自动运行，提高了生产效率。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种原料混合机，包括料桶(1)、传输柜(11)和驱动箱(12)，其特征是：所述驱动箱(12)上转动连接有转盘(23)，所述转盘(23)上固定有2个以上的套筒(231)，每一所述套筒(231)内转动连接有用于盛放所述料桶(1)的置料框(24)，所述传输柜(11)内开设有进料腔(41)，所述进料腔(41)内安装有用于传输所述料桶(1)的传送带(42)，所述传输柜(11)内还开设有与所述进料腔(41)相通的推料腔(14)和安装腔(15)，所述安装腔(15)内固定有进料气缸(51)，所述进料气缸(51)的活塞杆上固定有用于承托所述料桶(1)的推板(52)，所述传输柜(11)内还开设有与所述推料腔(14)相通的出料腔(16)，所述置料框(24)上可拆卸连接有用于限制所述料桶(1)脱离的插板(242)，所述传输柜(11)上固定有与所述进料气缸(51)电连接的控制器(62)；

所述置料框(24)周侧开设有与所述插板(242)滑移连接的条形槽(241)，所述插板(242)侧壁上开设有凹槽(31)，所述凹槽(31)内滑移连接有三角形的卡块(32)，所述卡块(32)与所述凹槽(31)之间固定有弹簧(33)；

所述传输柜(11)外壁上开设有传输槽(13)，所述传输槽(13)内安装有用于传输所述插板(242)的送料带(45)，所述送料带(45)上开设有供所述卡块(32)抵触的上料孔(451)，所述传输柜(11)外壁上还固定有用于推动所述插板(242)滑入所述条形槽(241)内或从所述条形槽(241)内滑出的锁紧气缸(61)，所述锁紧气缸(61)与所述控制器(62)电连接，所述推板(52)上开设有供所述插板(242)以及所述锁紧气缸(61)的活塞杆通过的滑道(521)；

所述安装腔(15)内固定有与所述控制器(62)电连接的减速电机(43)，所述减速电机(43)的输出轴一端固定有用于带动所述传送带(42)的传输辊(431)，所述传输辊(431)一端同轴固定有第一传动齿轮(433)，所述进料腔(41)内壁上转动连接有与所述第一传动齿轮(433)啮合的第二传动齿轮(434)，所述第二传动齿轮(434)同轴固定有驱动齿轮(44)，所述送料带(45)内侧带有与所述驱动齿轮(44)啮合的轮齿；

所述传送带(42)上均匀排列分布有多组凸条(421)，每组凸条(421)包括两根并排的凸条(421)，所述传输辊(431)的线速度与所述驱动齿轮(44)的线速度之比等于相邻两组所述凸条(421)的间距与相邻两个所述上料孔(451)的间距之比。

2.根据权利要求1所述的一种原料混合机，其特征是：所述插板(242)顶部开设有梯形槽(34)，所述梯形槽(34)开口最小边长大于所述锁紧气缸(61)的活塞杆的直径。

3.根据权利要求1所述的一种原料混合机，其特征是：所述传输柜(11)与所述驱动箱(12)之间放置有缓冲垫(17)，所述缓冲垫(17)上表面为弧形曲面。

4.根据权利要求1所述的一种原料混合机，其特征是：所述驱动箱(12)内固定有与所述控制器(62)电连接的驱动电机(211)，所述驱动电机(211)的输出轴上安装有减速机(212)，所述减速机(212)的输出端上固定有主动齿轮(213)，所述驱动箱(12)上转动连接有与所述转盘(23)同轴固定的从动齿轮(214)，所述从动齿轮(214)与所述主动齿轮(213)啮合，所述驱动电机(211)的输出轴的轴线与所述驱动箱(12)上表面的夹角为15°-30°。

5.根据权利要求4所述的一种原料混合机，其特征是：所述套筒(231)内转动连接有一端与所述置料框(24)固定的转轴(232)，所述转轴(232)另一端上固定有自转齿轮(252)，所述转盘(23)与所述从动齿轮(214)之间同轴固定有公转齿轮(251)，所述自转齿轮(252)与所述公转齿轮(251)啮合。

6.根据权利要求5所述的一种原料混合机，其特征是：所述公转齿轮(251)的齿数为所述自转齿轮(252)齿数的n倍，n为大于0的自然数。

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