[发明专利]低能耗升降搅拌桶

说明书

技术领域

本发明涉及一种搅拌装置，具体指低能耗升降搅拌桶。

背景技术

搅拌是冶金、化工、食品、医药等工业领域经常用到的单元操作，搅拌最重要的是物料循环好、不留死角且低能耗，当物料的粘稠度很大时，搅拌不易进行，现在的搅拌桶都是向大容量、高固液比、强搅拌为发展方向，但也存在搅拌电耗大、物料沉降易卡死、难以消除搅拌死角的缺陷。

现有的大尺寸搅拌桶一般都采用长轴多层长桨低速搅拌，电机配置功率大、搅拌桨半径长，存在物料易沉底、停电后物料沉降会卡死搅拌甚至无法启动、电耗很高，因而现有的搅拌桶不能满足高粘稠度、低能耗、大尺寸搅拌的技术要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题就是克服现有技术的不足，提供一种低能耗，物料循环很好、不易沉底，无搅拌死角，即使长时间停电导致物料沉降也能轻载启动的低能耗升降搅拌桶。

为克服现有技术的不足，本发明采取以下技术方案：

一种低能耗升降搅拌桶，包括桶体、电机及减速机和搅拌轴，搅拌轴插入桶体内，电机及减速机带动搅拌轴转动，其特征在于：搅拌轴由上往下依次设有悬浮下喷射搅拌器和扫底搅拌器，其中悬浮下喷射搅拌器受上、下定位台阶限制，可上下浮动；悬浮下喷射搅拌器包括搅拌轴、轴套和桨叶，搅拌轴为花键轴，轴套也为花键轴套，花键轴套可在花键轴上移动，花键轴套上焊接有桨叶；扫底搅拌器包括搅拌轴和外筒，搅拌轴与外筒经桨叶焊接为一体，搅拌轴向下延伸为空心的圆筒，圆筒再延伸为锥斗，圆筒外壁连通喷流管；桨叶倾角由上往下逐步增加。

当适量物料和液体加入后启动搅拌，转速在实际应用中每秒钟3-15转能适应大多数使用需要，悬浮下喷射搅拌器可以在上、下定位台阶间的花键轴上灵活浮动，花键轴与花键轴套有足够的旋转空挡，可以将附着杂质掉落，杜绝意外的杂质堵塞板结卡死，保证花键轴套可以在花键轴上灵活上下滑动，这种花键配合设计耐用、耐磨、防卡死、输送扭矩特别大。

悬浮下喷射搅拌器受重力、向下喷流液体的反向托力、花键轴与花键轴套间摩擦力共同作用，会相对液面一定位置悬浮搅拌，桨叶倾角逐步增加使液流串联提速向下喷流；扫底搅拌器上的桨叶倾角再度增大，使悬浮下喷射搅拌器上的桨叶喷流被再度提速向下喷流在锥斗的锥面上，形成喇叭形喷射流，高速扩散后冲击桶底，起到大面积无死角的扫底搅拌，防止物料沉降。

锥斗接近桶底，旋转时向上引流，被喷流管旋转离心甩出，克服轴心正下方为搅拌死角的缺陷。

本设计相对一般搅拌来说是流线机翼截面构成短桨叶截面、转速较高、节能、扫底，以扫底防沉积为主附带搅动全部物料，使固液分布基本均匀。当转速较低时，悬浮下喷射搅拌器会坐落在下定位台阶上，液流全串联提速下冲扫底，低能耗防止沉降，完成搅拌操作；当转速提升时，悬浮下喷射搅拌器会因为液流反冲上升到相对液面适当的位置，若再度上升则最上层的桨叶会脱离液面，使负载减小，下冲协助搅拌上层液体，形成良好的搅拌对流循环。

与现有技术相比，本发明的有益效果还在于：

中心液体轴流由上而下一直串联提速向下冲击底部，使底部物料悬浮良好，不会沉降；消耗的电力优先进行液流扫底消除沉降，而后再顺其自然转换为搅拌，使整个桶内液相固相基本均匀，这种工作原理是既满足使用要求，又大幅度节能的关键。

悬浮下喷射搅拌器悬浮搅拌自动适应不同液面高度，完成搅拌。

扫底搅拌器吸射作用完全解决了轴正下方轴流搅拌死角。

底部锥斗状喷流配合中心射流，完美实现扫底，防止沉降。

轴流使用的短桨叶中速旋转，电耗很低，搅拌效果很好，特别是扫底搅拌器的外筒和锥斗在较高转速时，其内外壁液体可以起到液体轴承支撑作用，使搅拌稳定可靠。

本设计即使长时间停电导致物料完全沉降，也会因为转矩很小及时轻载起动搅拌，并由沉积物料表面逐步轴流喷流深入，直到喇叭状液流扫底，完全消除物料沉降，进入正常搅拌状态，高难度搅拌适应性特别好。

附图说明

图1是本发明的平面结构示意图。

图2是悬浮下喷射搅拌器的三维结构示意图。

图3是扫底搅拌器的仰视视结构示意图。

图4是扫底搅拌器的俯视结构示意图。

图5是花键轴和轴套配合结构示意图。

图6是桨叶的断面结构示意图。

图中各标号表示：