CN209304778U - 一种搅拌均匀的制砖用原料搅拌机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种搅拌均匀的制砖用原料搅拌机，属于制砖原材料加工领域，旨在提供一种箱体旋转的搅拌机，其技术方案要点是，一种搅拌均匀的制砖用原料搅拌机，包括底座和位于底座上方的搅拌箱，所述搅拌箱包括箱体、位于箱体侧面上端的进料口、位于箱体侧面下端的出料口、位于箱体内的搅拌轴和位于箱体上方的一级驱动电机，所述搅拌轴上设有搅拌叶片，所述出料口外盖设有卸料门，所述一级驱动电机的输出轴与搅拌轴固定连接，所述箱体底面和底座之间连接有若干气缸，所述底座外侧设置有若干用于驱动气缸上下往返运动的二级驱动电机，所述底座内设有与二级驱动电机电连接的PLC控制器。本实用新型适用于物料搅拌加工。

Description

一种搅拌均匀的制砖用原料搅拌机

技术领域

本实用新型涉及原料搅拌机，特别涉及一种搅拌均匀的制砖用原料搅拌机。

背景技术

搅拌机是一种带有叶片的轴在圆筒或槽中旋转,将多种原料进行搅拌混合,使之成为一种混合物或适宜稠度的机器,搅拌机按搅拌方式可分为强制式搅拌机、单卧轴搅拌机、双卧轴搅拌机等等。

在制砖时需要使用到搅拌机对原材料进行搅拌,在实际使用过程中，搅拌机的搅拌叶片对物料箱内的物料始终存在搅拌不充分的情况，对于箱体内壁和箱体底部的物料，搅拌叶片难以完全混合。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种制砖用原料搅拌机，具有搅拌均匀的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种搅拌均匀的制砖用原料搅拌机，包括底座和位于底座上方的搅拌箱，所述搅拌箱包括箱体、位于箱体侧面上端的进料口、位于箱体侧面下端的出料口、位于箱体内的搅拌轴和位于箱体上方的一级驱动电机，所述搅拌轴上设有搅拌叶片，所述出料口外铰接盖设有卸料门，所述一级驱动电机的输出轴与搅拌轴固定连接，所述箱体底面和底座之间连接有若干气缸，所述底座外侧设置有若干用于驱动气缸上下往返运动的二级驱动电机，所述底座内设有与二级驱动电机电连接的PLC控制器。

通过采用上述技术方案，位于箱体底面的若干气缸分别受二级驱动电机的驱动可作竖直上下的往复运动，经PLC控制器预先设定的程序控制各个气缸的运动轨迹可实现箱体的整体旋转，使得箱体内的物料在受搅拌叶片搅拌时，能同时受到箱体旋转带来的搅拌作用，使得搅拌箱对物料的搅拌更加均匀。另一方面，通过PLC控制器控制气缸的运动方式，还可实现箱体向出料口倾斜，由物料自身的重力实现方便卸料。

进一步的，若干所述气缸以箱体底面的圆心为中心呈中心对称分布。

通过采用上述技术方案，中心对称分布的设置使得气缸在带动箱体旋转时，可以对气缸实现更加稳定的控制，也可使得箱体的旋转轨迹更加规则，从而使得箱体内的物料能够得到充分且均匀的搅拌。

进一步的，若干所述气缸的数量为3至6个。

通过采用上述技术方案，箱体在旋转时，物料在箱体内由于自身重力作用会在局部产生堆积，从而导致箱体各部分重力分布不均。若气缸数量分布太少，则易导致单个气缸受力过大而产生断裂；若气缸分布过多则会增加机器成本。气缸数量为3至6个，可以在控制机器成本的基础上，达到更加稳定的箱体旋转效果，延长机器的使用寿命。

进一步的，所述气缸与箱体的连接处固定连接有加固块。

通过采用上述技术方案，加固块可以进一步增加气缸与箱体之间的连接稳固性，减少气缸断裂情况的发生。

进一步的，所述底座上设有半圆状的橡胶球，所述橡胶球位于箱体中心的上下方，所述箱体底面至底座上表面的距离为橡胶球高度的0.7至0.9倍。

通过采用上述技术方案，在箱体旋转时，由于橡胶球的高度大于箱体和底座之间的距离，橡胶球的上表面始终与箱体底面接触，从而橡胶球始终对旋转中的箱体施加向上的推力。橡胶球一方面可以对箱体提供支撑，减少气缸的受力大小从而保护气缸；另一方面可以对箱体旋转和箱体内物料搅拌时产生的振动进行吸收和缓冲。

进一步的，所述箱体的形状为上窄下宽的圆台形。

通过采用上述技术方案，箱体圆台形的设置可使得箱体的重心下移，使得箱体在旋转时不易产生倾斜而出现翻倒的情况。

进一步的，所述搅拌轴上固定连接有连接横杆，所述连接横杆水平设置且其中心位于搅拌轴轴线上，所述搅拌叶片竖直固定连接在连接横杆的两端，所述搅拌叶片至搅拌轴的距离为相同高度处箱体内壁至搅拌轴距离的1/3至2/3。

通过采用上述技术方案，可以实现搅拌叶片与物料之间接触面积的最大化，使得箱体内部物料在横向上可以获得充分且均匀的搅拌，进一步提高物料的搅拌质量。

进一步的，所述连接横杆沿搅拌轴轴向设置有若干个。

通过采用上述技术方案，使得箱体内物料在纵向上可以获得充分且均匀的搅拌，进一步提高物料的搅拌质量。

进一步的，所述连接横杆的两端向箱体内壁延伸并形成与箱体内壁贴合的刮片。

通过采用上述技术方案，靠近箱体内壁的物料容易粘连在箱体内壁，粘连的物料在内壁发生板结，影响搅拌效果，也容易造成物料浪费。刮板的设置可以对箱体内壁粘连的物料进行及时的清理，同时刮片对物料也能起到搅拌作用。

进一步的，所述底座下端设有若干支撑块，所述支撑块由高密度材料制成，所述支撑块靠近地面的一侧设有橡胶缓冲层。

通过采用上述技术方案，支撑块的设置可以使得搅拌机整体结构更加稳定，不易发生倾斜或翻倒的情况。橡胶缓冲层的设置可以对机器运行中产生的振动进行吸收和缓冲，延长机器的使用寿命。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.通过底座、气缸和第二驱动电机的设置，能够使得箱体自身旋转，起到令物料搅拌更加均匀效果；

2.通过连接横杆、搅拌叶片和一级驱动电机的设置，能够起到对箱体内的物料进行充分均匀的搅拌的效果；

3.通过橡胶球、橡胶缓冲层和加固块的设置，能够起到使得搅拌机的运行过程更加平稳的效果。

附图说明

图1是本实施例中搅拌机的整体结构示意图，用于体现底座、搅拌箱、第一驱动电机和第二驱动电机之间的连接关系；

图2是本实施例中搅拌机的整体剖面示意图，用于体现箱体、搅拌轴、连接横杆、搅拌叶片和刮片之间的连接关系。

图中，1、底座；11、橡胶球；12、支撑块；121、橡胶缓冲层；2、搅拌箱；21、箱体；22、进料口；23、出料口；231、卸料门；24、搅拌轴；241、连接横杆；242、搅拌叶片；243、刮片；25、一级驱动电机；3、气缸；31、二级驱动电机；32、加固块；4、PLC控制器。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

实施例：一种搅拌均匀的制砖用原料搅拌机，如图1所示，包括底座1和位于底座1上方的搅拌箱2，搅拌箱2包括形状为上窄下宽的圆台形的箱体21，箱体21右侧上端设有进料口22，箱体21箱左侧下端设有出料口23，出料口23处铰接盖设有卸料门231。

如图2所示，箱体21内部沿箱体21中心设置有搅拌轴24，箱体21上方设有一级驱动电机25，一级驱动电机25的输出轴与搅拌轴24固定连接。所述搅拌轴24上固定连接有若干连接横杆241，连接横杆241水平设置且连接横杆241的中心位于搅拌轴24的轴线上，连接横杆241沿搅拌轴24轴向位置设置有若干个，可以使得箱体21内物料在纵向上获得充分且均匀的搅拌。连接横杆241的两端固定连接有搅拌叶片242，搅拌叶片242至搅拌轴24的距离为相同高度处箱体21内壁至搅拌轴24距离的1/3至2/3，本实施例中，搅拌叶片242至搅拌轴24的距离为相同高度处箱体21内壁至搅拌轴24距离的1/2。搅拌叶片242位于箱体21中部的设置可以使得搅拌叶片242与物料之间接触面积最大化，箱体21内部的物料在横向上可以获得充分且均匀的搅拌，进一步提高搅拌质量。

如图2所示，连接横杆241的两端向箱体21内壁延伸并形成与箱体21内壁贴合的刮片243，靠近箱体21内壁的物料容易粘连在箱体21内壁，粘连的物料在箱体21内壁发生板结，影响搅拌效果，也容易造成物料浪费。刮板的设置可以对箱体21内壁粘连的物料进行及时的清理，同时刮片243对物料也能起到搅拌作用。

如图1所示，所述箱体21底面和底座1之间连接有若干气缸3，所述气缸3与箱体21的连接处固定连接有加固块32，加固块32的设置可以增加气缸3与箱体21之间的连接稳固性，减少气缸3断裂情况的发生。若干所述气缸3以箱体21底面的圆心为中心呈中心对称分布，中心对称分布的设置使得气缸3在带动箱体21旋转时，可以对气缸3实现更加稳定的控制，也可使得箱体21的旋转轨迹更加规则，从而使得箱体21内的物料能够得到充分且均匀的搅拌。所述气缸3的数量为3至6个，箱体21在旋转时，物料在箱体21内由于自身重力作用会在局部产生堆积，从而导致箱体21各部分重力分布不均。若气缸3数量分布太少，则易导致单个气缸3受力过大而产生断裂；若气缸3分布过多则会增加机器成本。气缸3数量为3至6个，可以在控制机器成本的基础上，达到更加稳定的箱体21旋转效果，延长机器的使用寿命,本实施例中，气缸3的数量为4个。所述底座1外侧设置有若干用于驱动气缸3上下往返运动的二级驱动电机31，所述底座1内设有与二级驱动电机31电连接的PLC控制器4，本实施例中，PLC控制器4为西门子公司的S7-200系列PLC控制器4。

如图1所示，所述底座1上设有半圆状的橡胶球11，所述橡胶球11位于箱体21中心的上下方，所述箱体21底面至底座1上表面的距离为橡胶球11高度的0.7至0.9倍，在箱体21旋转时，由于橡胶球11的高度大于箱体21和底座1之间的距离，橡胶球11的上表面始终与箱体21底面接触，从而橡胶球11始终对旋转中的箱体21施加向上的推力。橡胶球11一方面可以对箱体21提供支撑，减少气缸3的受力大小从而保护气缸3；另一方面可以对箱体21旋转和箱体21内物料搅拌时产生的振动进行吸收和缓冲。本实施例中，箱体21底面至底座1上表面的距离为橡胶球11高度的0.9倍。所述底座1下端设有若干支撑块12，所述支撑块12由高密度材料制成，所述支撑块12靠近地面的一侧设有橡胶缓冲层121。支撑块12的设置可以使得搅拌机整体结构更加稳定，不易发生倾斜或翻倒的情况。橡胶缓冲层121的设置可以对机器运行中产生的振动进行吸收和缓冲，延长机器的使用寿命。

具体实施过程：位于箱体21底面的若干气缸3分别受二级驱动电机的驱动可作竖直上下的往复运动，经PLC控制器4预先设定的程序控制4个气缸3的运动轨迹可实现箱体21的整体旋转，设四个气缸3按顺时针方向分别命名为一号气缸、二号气缸、三号气缸和四号气缸。设箱体21的底面直径为D,一号气缸和二号气缸之间的直线距离为L，为使得气缸3运动时箱体21的旋转更加稳定，设定L＝0.8～0.9D。操作人员可以设定箱体21旋转时箱体21底面与水平面之间的夹角，设该锐角夹角为θ，为达到较好的搅拌效果并保持箱体21的稳定，设定θ＝10°～15°。各气缸3可在三种长度模式之间切换，三种长度模式分别为短距模式、中距模式和长距模式，短距模式的气缸长度固定，根据θ的不同，中距模式和长距模式的设定长度也不同，设短距模式的气缸长度为H，则中距模式的气缸长度为(H+L sinθ/2)，长距模式的气缸长度为(H+L sinθ)。

例如：箱体21的底面直径D＝1m，则L＝0.9D＝0.9m，箱体21旋转时箱体21底面与水平面之间的夹角θ＝10°，短距模式的气缸长度H＝0.2m，则中距模式的气缸长度为H+L cosθ/2＝0.278m，长距模式的气缸长度为H+L sinθ＝0.356m。

四个气缸3的初始状态均为短距模式，操作人员设定了箱体旋转角度参数θ后，一号气缸保持短距模式，二号气缸和四号气缸受PLC控制器4控制上升至中距模式，同时三号气缸在二号气缸上升的相同时间内上升至长距模式，PLC控制器控制各气缸3的运动过程可分为周期性的四个阶段，如下所示：

阶段一：受PLC控制器4控制，一号气缸由短距模式上升至中距模式，二号气缸由中距模式下降至短距模式，三号气缸由长距模式下降至中距模式，四号气缸由中距模式上升至长距模式，各个气缸3的运动速度一致；

阶段二：受PLC控制器4控制，一号气缸由中距模式上升至长距模式，二号气缸由短距模式上升至中距模式，三号气缸由中距模式下降至短距模式，四号气缸由长距模式下降至中距模式，各个气缸3的运动速度一致；

阶段三：受PLC控制器4控制，一号气缸由长距模式下降至中距模式，二号气缸由中距模式上升至长距模式，三号气缸由短距模式上升至中距模式，四号气缸由中距模式下降至短距模式，各个气缸3的运动速度一致；

阶段四：受PLC控制器4控制，一号气缸由中距模式下降至短距模式，二号气缸由长距模式下降至中距模式，三号气缸由中距模式上升至长距模式，四号气缸由短距模式上升至中距模式，各个气缸3的运动速度一致。

箱体21内物料搅拌结束后，可以通过PLC控制器4控制气缸3的运动方式，使得箱体21向出料口23方向倾斜，打开卸料门231，通过物料自身的重力实现便捷卸料。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种搅拌均匀的制砖用原料搅拌机，包括底座(1)和位于底座(1)上方的搅拌箱(2)，所述搅拌箱(2)包括箱体(21)、位于箱体(21)侧面上端的进料口(22)、位于箱体(21)侧面下端的出料口(23)、位于箱体(21)内的搅拌轴(24)和位于箱体(21)上方的一级驱动电机(25)，所述搅拌轴(24)上设有搅拌叶片(242)，所述出料口(23)外盖设有卸料门(231)，所述一级驱动电机(25)的输出轴与搅拌轴(24)固定连接，其特征在于：所述箱体(21)底面和底座(1)之间连接有若干气缸(3)，所述底座(1)外侧设置有若干用于驱动气缸(3)上下往返运动的二级驱动电机(31)，所述底座(1)内设有与二级驱动电机(31)电连接的PLC控制器(4)。

2.根据权利要求1所述的一种搅拌均匀的制砖用原料搅拌机，其特征在于：若干所述气缸(3)以箱体(21)底面的圆心为中心呈中心对称分布。

3.根据权利要求2所述的一种搅拌均匀的制砖用原料搅拌机，其特征在于：若干所述气缸(3)的数量为3至6个。

4.根据权利要求3所述的一种搅拌均匀的制砖用原料搅拌机，其特征在于：所述气缸(3)与箱体(21)的连接处固定连接有加固块(32)。

5.根据权利要求4所述的一种搅拌均匀的制砖用原料搅拌机，其特征在于：所述底座(1)上设有半圆状的橡胶球(11)，所述橡胶球(11)位于箱体(21)中心的上下方，所述箱体(21)底面至底座(1)上表面的距离为橡胶球(11)高度的0.7至0.9倍。

6.根据权利要求5所述的一种搅拌均匀的制砖用原料搅拌机，其特征在于：所述箱体(21)的形状为上窄下宽的圆台形。

7.根据权利要求1所述的一种搅拌均匀的制砖用原料搅拌机，其特征在于：所述搅拌轴(24)上固定连接有连接横杆(241)，所述连接横杆(241)水平设置且其中心位于搅拌轴(24)轴线上，所述搅拌叶片(242)竖直固定连接在连接横杆(241)的两端，所述搅拌叶片(242)至搅拌轴(24)的距离为相同高度处箱体(21)内壁至搅拌轴(24)距离的1/3至2/3。

8.根据权利要求7所述的一种搅拌均匀的制砖用原料搅拌机，其特征在于：所述连接横杆(241)沿搅拌轴(24)轴向设置有若干个。

9.根据权利要求8所述的一种搅拌均匀的制砖用原料搅拌机，其特征在于：所述连接横杆(241)的两端向箱体(21)内壁延伸并形成与箱体(21)内壁贴合的刮片(243)。

10.根据权利要求1所述的一种搅拌均匀的制砖用原料搅拌机，其特征在于：所述底座(1)下端设有若干支撑块(12)，所述支撑块(12)靠近地面的一侧设有橡胶缓冲层(121)。