一種帶噴液清洗功能的密封攪拌裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種攪拌時抽取攪拌液沖洗桶壁的密封裝置，包括攪拌系統(tǒng)、噴嘴系統(tǒng)和換氣系統(tǒng)，攪拌系統(tǒng)連接噴嘴系統(tǒng)，攪拌系統(tǒng)連接換氣系統(tǒng)。本實用新型利用轉軸下端設有的通孔，通過水泵通過軟管直接抽取攪拌液，通過上端的噴嘴噴到桶壁上，將桶壁上凝結的固體沖洗下來，保持了桶壁清潔的同時提高了物料的攪拌效果。同時利用噴嘴噴出液體產生的反作用力和接觸開關控制環(huán)形噴嘴的轉動，使噴嘴噴射的區(qū)域可以覆蓋到整個桶壁，避免了部分死角沖洗不到的問題。同時利用換氣系統(tǒng)對裝置產生正壓、負壓和干燥水蒸氣、排出有毒氣體的效果。
【專利說明】一種帶噴液清洗功能的密封攪拌裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種攪拌裝置，尤其涉及一種帶噴液清洗功能的密封攪拌裝置。【背景技術】
[0002]攪拌是人類較早掌握的生產技術，可以使兩種或多種不同的物質在彼此之中互相分散，從而達到均勻混合；也可以加速傳熱和傳質過程。在工業(yè)生產中，攪拌操作是從化學工業(yè)開始的，圍繞食品、纖維、造紙、水處理等，作為工藝過程的一部分而被廣泛應用，其主要目的是加速體系中傳質或傳熱過程。攪拌技術在石油業(yè)的生產中也得到了發(fā)展和應用，尤其在一些大型儲罐的設計和應用中，能使儲罐中的儲液混合均勻、溫度均勻，促進稀釋、溶解、分散，強化加熱，防止分層及沉淀。攪拌過程中流體的流動和混合非常復雜，其設計主要依賴半經(jīng)驗方法。
[0003]攪拌操作分為機械攪拌與氣流攪拌。氣流攪拌是利用氣體鼓泡通過液體層，對液體產生攪拌作用，或使氣泡依靠上升作用促進液體產生對流循環(huán)。與機械攪拌相比，僅氣泡的作用對液體的攪拌，尤其對于幾千毫帕.秒以上的高粘度液體是難于使用的。但氣流攪拌無運動部件，所以在處理腐蝕性液體，高溫高壓條件下的反應液體的攪拌時是比較便利的。機械攪拌通過旋轉將攪拌槳的機械能轉化成流體的動能，形成釜內的整體流動，從而完成釜內傳質以及傳熱的過程。在工業(yè)生產中，大多數(shù)的攪拌操作均系機械攪拌，以中、低壓立式鋼制容器的攪拌設備為主。
[0004]攪拌裝置是使液體、氣體等介質強迫對流并均勻混合的機器。傳統(tǒng)的攪拌裝置有手動和電動之分。由電動機驅動的攪拌裝置減輕了人的負擔，并且在攪拌效率和效果上大大好于手動攪拌裝置。在生產生活中有各種各樣的電動攪拌裝置，小的只有杯子大小，大的就比如水泥運輸車。攪拌設備在工業(yè)生產中的應用范圍很廣，尤其是化學工業(yè)中，很多的化工生產都或多或少地應用著攪拌操作。攪拌設備的應用范圍之所以這樣廣泛，還因攪拌設備操作條件(如濃度、溫度、停留時間等)的可控范圍較廣，又能適應多樣化的生產。
[0005]現(xiàn)代制造越來越追求高效性和環(huán)境保護，在模具表面加工中用到的激光強化處理技術，大大提高了模具表面的耐磨性和硬度，這對加工模具的自由曲面工藝提出了更高的要求。在傳統(tǒng)的加工方法中，加工自由曲面所用的游離磨粒能夠實現(xiàn)很好的仿形度，但是它所能提供的切削力對加工高耐磨、高硬度表面的拋光效率非常低，而且剛性磨具與待加工表面難以形成理想的面接觸。因此，它的使用受到了極大的限制。
[0006]為了實現(xiàn)經(jīng)過激光強化后具有高硬度、高強度的模具自由曲面的材料去除，我們提出了軟固結磨粒氣壓砂輪光整加工的新方法。
[0007]軟固結磨粒氣壓砂輪是一個由橡膠基體構成的空心半球，并在其表面粘結一層有一定厚度的高分子粘結劑磨?；旌衔?即軟固結磨粒群)。該新型氣壓砂輪由彈性橡膠基體層和粘結磨?；旌蠈咏M成，其中橡膠層為基體，承擔結構各種工作載荷；軟固結磨粒群為工作層，起到切削工件表層的作用。為此，制作具有良好性能的軟固結磨粒群是良好材料去除能力的保證。[0008]所謂軟固結磨粒群(softness consolidation abrasives),特指由高聚物粘結劑粘結于氣壓砂輪基體表面的磨粒群體，其宏觀上不像游離磨粒那樣可自由移動，而微觀上每個磨粒均受到粘結劑在各個方向的彈性支撐。
[0009]為此我們設計了一臺封閉式攪拌機用于軟固結磨粒群的生產，其中攪拌機的密封性、負壓性是技術的關鍵點之一。
[0010]在設計攪拌機的時候，我們用到了凍干機和氣體循環(huán)泵。
[0011]凍干機(Iyophilizer或freeze dryer)起源于19世紀20年代的真空冷凍干燥技術經(jīng)歷了幾十年的起伏和徘徊后，在最后的20年中取得了長足進展。進入21世紀，真空凍干技術憑借其它干燥方法無法比擬的優(yōu)點，越來越受到人們的青睞，除了在醫(yī)藥、生物制品、食品、血液制品、活性物質領域得到廣泛應用外，其應用規(guī)模和領域還在不斷擴大中。為此，真空冷凍干燥必將成為21世紀的重要應用技術。
[0012]氣體循環(huán)泵是指用于氣體循環(huán)的真空泵，具備一進一出的抽氣嘴、排氣嘴各一個，并且在進口處能夠持續(xù)形成真空或負壓；排氣嘴處形成微正壓；工作介質主要為氣體，主要用于氣體循環(huán)的一種小型儀器。氣體循環(huán)泵是微型真空泵按用途分類的一個分支，大體上所有的微型真空泵(在此指隔膜式的真空泵)都可用于氣體循環(huán)，所以微型真空泵在氣體循環(huán)行業(yè)中也被通俗的叫做氣體循環(huán)泵。氣體循環(huán)泵的工作原理:電機的圓周運動，通過機械偏心裝置使泵內部的隔膜做往復式運動，從而對固定容積的泵腔內的空氣進行壓縮、拉伸形成真空(負壓)，在泵抽氣口處與外界大氣壓產生壓力差，在壓力差的作用下，將氣體壓(吸)入泵腔，再從排氣口排出。
[0013]在具體攪拌的過程中，我們發(fā)現(xiàn)，物料桶桶壁會粘上雜質，雜質堆積起來后，給物料帶來污染，并不能很好地將物料攪拌均勻，同時攪拌槳的正下方區(qū)域也很難攪拌到，從而使得攪拌的效果不是很理想。
實用新型內容
[0014]為了解決現(xiàn)有技術的不足，解決桶壁上攪拌液滯留凝結的問題，設計了一種抽取攪拌液，通過噴嘴全方位來回沖洗桶壁，并且可以提供負壓和正壓的密封攪拌裝置。
[0015]為達到上述目的，本實用新型所采用的技術方案是:一種帶噴液清洗功能的密封攪拌裝置，包括攪拌系統(tǒng)、噴嘴系統(tǒng)和換氣系統(tǒng)，攪拌系統(tǒng)連接噴嘴系統(tǒng)，攪拌系統(tǒng)連接換氣系統(tǒng)；
[0016]所述攪拌系統(tǒng)包括攪拌桶、桶蓋、轉軸葉片、減速器、電動機和超聲波發(fā)生器，攪拌桶與桶蓋使用螺栓固接，桶蓋中間設有圓形通孔，轉軸穿過通孔，葉片裝在轉軸的下端，桶蓋上設有進料口，攪拌桶底部設有出料口，轉軸的頂端通過減速器連接電動機，所述電動機固接固定架；
[0017]所述超聲發(fā)生器設有兩對，對稱分布在桶壁外側的上部和下部；
[0018]所述噴嘴系統(tǒng)包括第一軸套、第二軸套、環(huán)形噴嘴、水泵、配重塊和軟管；
[0019]所述轉軸穿過第一軸套，第一軸套的內徑比轉軸的軸徑大，第一軸套與轉軸不接觸，第一軸套頂端與桶蓋固接，第一軸套上端設有一段外螺紋；
[0020]所述第二軸套套裝在第一軸套上，第二軸套的上端設有一段內螺紋，與第一軸套上端的外螺紋配合；[0021 ] 所述環(huán)形噴嘴固接在第二軸套的上端，水泵固定在第二軸套的下端，第二軸套上與水泵對稱的位置設有配重塊，水泵的進水口連接軟管，水泵的出水口通過軟管與環(huán)形噴嘴連接；
[0022]所述環(huán)形噴嘴上設有一對第一噴嘴和一對第二噴嘴，第一噴嘴出液方向為順時針轉軸切線方向，第二噴嘴出液方向為逆時針轉軸切線方向；所述第一轉軸外壁的頂端和底端分別設有第一接觸開關和第二接觸開關，第一接觸開關控制第一噴嘴的關閉和第二噴嘴的開啟，第二接觸開關控制第二噴嘴的關閉和第一噴嘴的開啟；
[0023]所述換氣系統(tǒng)包括第一三通換向閥、氣體循環(huán)泵、第二三通換向閥、凍干機和通氣管道。
[0024]所述端蓋上設有端蓋進氣口和端蓋出氣口。
[0025]所述通氣管道包括第一進氣管、第一通氣管、第二通氣管、第三通氣管、出氣管、第四通氣管和第五通氣管；所述第一通氣管的一端連接端蓋出氣口，另一端連接第一三通換向閥的進氣口，所述第一三通換向閥的第二進氣口連接第一進氣管，所述第一三通換向閥的出氣口連接第二通氣管的一端，所述第二通氣管的另一端連接空氣循環(huán)泵的進口，所述空氣循環(huán)泵的出口連接第三通氣管，所述第三通氣管的另一端連接第二三通換向閥的進氣口，所述第二三通換向閥的兩個出氣口分別連接出氣管和第四通氣管，所述第四通氣管的另一端連接凍干機的進氣口，所述凍干機的出氣口連接第五通氣管，所述第五通氣管的另一端連接端蓋出氣口。
[0026]進一步的，所述進料口開口為喇叭形，結束進料后可以用橡膠塞堵住進料口。
[0027]進一步的，所述桶蓋外接固定支架。
[0028]進一步的，所述出料口焊接在攪拌桶的底部中心位置，出料口連接出料螺母。
[0029]攪拌時，若將第一三通換向閥接通第一通氣管，第二三通換向閥接通第四通氣管時，盛料桶內的氣體依次流經(jīng)第一通氣管、第一三通換向閥、第二通氣管、氣體循環(huán)泵、第三通氣管、第二三通換向閥、第四通氣管、凍干機、第五通氣管回到盛料桶中，可以起到去除空氣中的水蒸氣，干燥氣體的作用。
[0030]攪拌時，若將第一三通換向閥接通第一通氣管，第二三通換向閥接通出氣管時，盛料桶內的氣體依次流經(jīng)第一通氣管、第一三通換向閥、第二通氣管、氣體循環(huán)泵、第三通氣管、第二三通換向閥、出氣管，氣體釋放到空氣中可以使盛料桶中產生負壓的效果，若是氣體中含有有毒氣體，可以將氣體導入相應的設備中防止氣體對環(huán)境的污染。
[0031]出料時，將第一三通換向閥接通第一進氣管，第二三通換向閥接通第四通氣管時，氣體依次流經(jīng)第一進氣管、第一三通換向閥、第二通氣管、氣體循環(huán)泵、第三通氣管、第二三通換向閥、第四通氣管、凍干機、第五通氣管進入到盛料桶中，盛料桶中產生正壓，此時可以促進出料口的出料。
[0032]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下優(yōu)點:
[0033]1、攪拌機在攪拌的時候，攪拌桶內的物料隨著攪拌葉片的轉動而轉動，葉片攪拌存在攪拌低效區(qū)，比如位于轉軸中心正下方的物料的線速度最小，此處物料往往很難被均勻攪拌；攪拌低效區(qū)的存在嚴重影響了攪拌質量和效率，本實用新型的水泵通過軟管直接抽取攪拌液，有效的推動了軟管進口處附近的物料運動，使軟管進口附近的攪拌液產生切向的剪切效果，提高了攪拌的效果和效率，使物料的攪拌效果更加理想。[0034]2、攪拌機在攪拌的時或者攪拌機停止使用的時候，桶壁往往會滯留很多攪拌液，攪拌液容易凝結成固體，這些固體顆粒脫落到攪拌液內往往導致經(jīng)過攪拌后的物料不均勻；本實用新型通過第二轉軸下端安裝的水泵將攪拌液抽取后通過噴嘴噴射到桶壁上，將桶壁上凝結的固體沖洗下來，保持了桶壁清潔的同時提高了物料的攪拌效果。
[0035]3、本實用新型的噴嘴采用環(huán)形噴嘴，第一噴嘴噴出液體產生的反作用力可以帶動第二轉軸的轉動第二轉軸轉動到頂部后觸發(fā)第一接觸開關，第一接觸開關控制第一噴嘴關閉，同時開啟第二噴嘴，第二噴嘴噴出液體產生的反作用力帶動第二轉軸反向轉動，從而實現(xiàn)第二轉軸轉動的同時上下運動，噴嘴噴射的區(qū)域可以覆蓋到整個桶壁，避免了部分死角沖洗不到的問題。
[0036]4、本實用新型的攪拌筒壁兩側設置的對稱分布的超聲波發(fā)生器，在使用的時候可以產生攪拌物料和打碎粘接的雜質的效果，從而提高攪拌效果。
[0037]5、攪拌時，若通過將第一三通換向閥接通第一通氣管，第二三通換向閥接通第四通氣管，使得盛料桶中的空氣在進入凍干機時被干燥，起到去除空氣中的水蒸氣，干燥氣體的作用。
[0038]6、攪拌時，若通過將第一三通換向閥接通第一通氣管，第二三通換向閥接通出氣管，使得盛料桶中的空氣排出到大氣中，產生盛料桶內部負壓的效果。
[0039]7、當攪拌會產生有毒氣體時，通過將第一三通換向閥接通第一通氣管，第二三通換向閥接通出氣管，將盛料桶中的空氣導入相應的設備中處理，防止有毒氣體對環(huán)境的污染和對人體的危害。
[0040]8、攪拌完成后，若將第一三通換向閥接通第一進氣管，第二三通換向閥接通第四通氣管，將大氣中的氣體導入盛料桶內，此時會在桶內產生正壓，促進物料的排出。
[0041]9、攪拌完成后，通過將第一三通換向閥接通第一進氣管，第二三通換向閥接通第四通氣管，將第一進氣管連接氮氣，將氮氣導入盛料桶內，此時會在桶內產生正壓，促進物料的排出。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0042]圖1是本實用新型的全方位噴水清洗密封攪拌裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0043]下面結合附圖，對本實用新型進行進一步的詳細說明:
[0044]參照附圖，一種帶噴液清洗功能的密封攪拌裝置，包括攪拌系統(tǒng)、噴嘴系統(tǒng)和換氣系統(tǒng)，攪拌系統(tǒng)連接噴嘴系統(tǒng)，攪拌系統(tǒng)連接換氣系統(tǒng)；
[0045]攪拌系統(tǒng)包括攪拌桶1、桶蓋2、轉軸3和葉片4，攪拌桶I與桶蓋2使用螺栓固接，桶蓋2中間設有圓形通孔，轉軸3穿過通孔，葉片4裝在轉軸的末端；桶蓋2上設有進料口19，進料口 19的開口為喇叭形，結束進料后可以用橡膠塞18堵住進料口 ；端蓋2上設有端蓋進氣口 19和端蓋出氣口 35 ;攪拌桶底部設有出料口，出料口焊接在攪拌桶的底部中心位置，出料口連接出料螺母22。
[0046]轉軸3的頂端通過減速器5連接電動機6,通過電動機6帶動轉軸3的轉動，電動機6固定在固定架7上，固定架7通過螺栓固定在桶蓋2上。[0047]超聲波發(fā)生器設有兩對，包括上端超聲波發(fā)生器20和下端超聲波發(fā)生器21，上端超聲波發(fā)生器20固定在攪拌桶外壁上側并沿著外壁對稱分布，下端超聲波發(fā)生器21固定在攪拌桶外壁下側并沿著外壁對稱分布。
[0048]噴嘴系統(tǒng)包括第一軸套10、第二軸套8、環(huán)形噴嘴9、水泵12、配重塊15和軟管；軟管包括第一軟管14和第二軟管13 ;轉軸3套裝在第一軸套10內，轉軸3的軸徑小于第一軸套10的內徑，轉軸3與第一軸套相互不接觸；第二軸套8套在第一軸套10上，第二軸套8的內壁上端設有一段內螺紋，第一軸套10的外壁上端設有一段外螺紋，所述內螺紋與外螺紋配合，第二軸套8可以在第一軸套10上轉動。
[0049]第一軸套10的上端通過螺栓固定在桶蓋上，靠近桶蓋的側面設有第一接觸開關17，第一軸套10的下端設有凸臺，靠近凸臺的側面設有第二接觸開關16。
[0050]環(huán)形噴嘴9套在第二軸套8的外壁上端，水泵12固定在第二軸套8的外壁下端，第二軸套8上與水泵12對稱的位置裝有配重塊15,軟管包括第一軟管14和第二軟管13,第一軟管14連接水泵12的進水口，第二軟管13的一端連接水泵12的出水口，另一端連接環(huán)形噴嘴9的出水口。
[0051]環(huán)形噴嘴9上設有一對第一噴嘴口 11和一對第二噴嘴口 23，四個噴嘴口均勻對稱分布在環(huán)形噴嘴9的外側面，其中兩個第二噴嘴口 23噴水方向沿著順時針軸轉動時的切線方向，兩個第一噴嘴口 11噴水方向為逆時針軸轉動時的切線方向；第一接觸開關17控制第一噴嘴口 11的關閉和第二噴嘴口 23的開啟，第二接觸開關16控制第二噴嘴口 23的關閉和第一噴嘴口 11的開啟。
[0052]換氣系統(tǒng)包括第一三通換向閥24、氣體循環(huán)泵25、第二三通換向閥26、凍干機27和通氣管道。
[0053]通氣管道包括第一進氣管29、第一通氣管28、第二通氣管30、第三通氣管31、出氣管32、第四通氣管33和第五通氣管34。
[0054]端蓋出氣口 35連接第一進氣管29的一端，第一進氣管29的另一端連接第一三通換向閥24的一個進氣口 ；第一三通換向閥24的另一個進氣口連接第一進氣管29，第一三通換向閥24的出氣口連接第二通氣管30 ;第二通氣管30的另一端與氣體循環(huán)泵25的進氣口連接，氣體循環(huán)泵25的出氣口連接第三通氣管31，第三通氣管31的另一端連接第二三通換向閥26的進氣口，第二三通換向閥26的兩個出氣口分別連接出氣管32和第四通氣管33，第四通氣管33的另一端連接凍干機27的進氣口，凍干機27的出氣口連接第五通氣管34，第五通氣管34的另一端連接端蓋進氣口 19。
[0055]轉軸3上套有密封圈，密封圈上套有密封蓋，密封蓋通過螺栓固定在端蓋上；密封圈焊接在轉軸上，密封圈和密封蓋相配合，密封圈可以在密封蓋內轉動并保持盛料桶內的密封。
【權利要求】
1.一種帶噴液清洗功能的密封攪拌裝置，其特征在于:它包括攪拌系統(tǒng)、噴嘴系統(tǒng)和換氣系統(tǒng)，攪拌系統(tǒng)連接噴嘴系統(tǒng)，攪拌系統(tǒng)連接換氣系統(tǒng)； 所述攪拌系統(tǒng)包括攪拌桶、桶蓋、轉軸葉片、減速器、電動機和超聲波發(fā)生器，攪拌桶與桶蓋使用螺栓固接，桶蓋中間設有圓形通孔，轉軸穿過通孔，葉片裝在轉軸的下端，桶蓋上設有進料口，攪拌桶底部設有出料口，轉軸的頂端通過減速器連接電動機，所述電動機固接固定架； 所述超聲發(fā)生器設有兩對，對稱分布在桶壁外側的上部和下部； 所述噴嘴系統(tǒng)包括第一軸套、第二軸套、環(huán)形噴嘴、水泵、配重塊和軟管； 所述轉軸穿過第一軸套，第一軸套的內徑比轉軸的軸徑大，第一軸套與轉軸不接觸，第一軸套頂端與桶蓋固接，第一軸套上端設有一段外螺紋； 所述第二軸套套裝在第一軸套上，第二軸套的上端設有一段內螺紋，與第一軸套上端的外螺紋配合； 所述環(huán)形噴嘴固接在第二軸套的上端，水泵固定在第二軸套的下端，第二軸套上與水泵對稱的位置設有配重塊，水泵的進水口連接軟管，水泵的出水口通過軟管與環(huán)形噴嘴連接； 所述環(huán)形噴嘴上設有一對第一噴嘴和一對第二噴嘴，第一噴嘴出液方向為順時針轉軸切線方向，第二噴嘴出液方向為逆時針轉軸切線方向；所述第一轉軸外壁的頂端和底端分別設有第一接觸開關和第二接觸開關，第一接觸開關控制第一噴嘴的關閉和第二噴嘴的開啟，第二接觸開關控制第二噴嘴的關閉和第一噴嘴的開啟； 所述換氣系統(tǒng)包括第一三通換向閥、氣體循環(huán)泵、第二三通換向閥、凍干機和通氣管道， 所述端蓋上設有端蓋進氣口和端蓋出氣口。 所述通氣管道包括第一進氣管、第一通氣管、第二通氣管、第三通氣管、出氣管、第四通氣管和第五通氣管；所述第一通氣管的一端連接端蓋出氣口，另一端連接第一三通換向閥的進氣口，所述第一三通換向閥的第二進氣口連接第一進氣管，所述第一三通換向閥的出氣口連接第二通氣管的一端，所述第二通氣管的另一端連接空氣循環(huán)泵的進口，所述空氣循環(huán)泵的出口連接第三通氣管，所述第三通氣管得另一端連接第二三通換向閥的進氣口，所述第二三通換向閥的兩個出氣口分別連接出氣管和第四通氣管，所述第四通氣管的另一端連接凍干機的進氣口，所述凍干機的出氣口連接第五通氣管，所述第五通氣管的另一端連接端蓋出氣口。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種帶噴液清洗功能的密封攪拌裝置，其特征在于:所述進料口開口為喇叭形，結束進料后可以用橡膠塞堵住進料口。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種帶噴液清洗功能的密封攪拌裝置，其特征在于:所述桶蓋外接固定支架。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種帶噴液清洗功能的密封攪拌裝置，其特征在于:所述出料口焊接在攪拌桶的底部中心位置，出料口連接出料螺母。
【文檔編號】B01F13/10GK203556332SQ201320445815
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年7月24日 優(yōu)先權日:2013年7月24日
【發(fā)明者】周海清 申請人:杭州宇測科技有限公司