[发明专利]砂浆搅拌缸

说明书

技术领域

本专利涉及砂浆搅拌设备技术领域。

背景技术

现有的砂浆搅拌装置多采用搅拌叶片。公开号为CN102729334A的中国专利文献公开了一种砂浆搅拌装置，包括：筒体；设置于所述筒体顶部的盖板；主轴，其贯穿所述盖板并延伸入筒体内，所述主轴的末端连接有若干搅拌叶片；驱动装置，其顺次连接减速机及主轴；所述砂浆搅拌装置还包括空气搅拌单元，所述空气搅拌单元包括空气泵、空气管路及连接所述空气泵及空气管路的阀门，所述空气管路沿筒体的外壁垂直向下延伸并贯穿入所述筒体内，所述空气泵及阀门设置于盖板上方。

上述方案中，位于搅拌叶片附近的砂浆能得到搅拌，但位于缸体内壁上的砂浆由于远离搅拌叶片难以被搅拌到，导致混合效果不佳，还可能存在部分砂浆凝固在缸体内壁上。

另外，上述方案在排料时，难以避免会有砂浆粘附在缸体内壁上，因此后续需要清洗缸体内壁，如果砂浆凝固在缸体内壁上，还会给清洗带来困难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种砂浆搅拌缸，以解决现有的砂箱搅拌缸混合效果不佳以及砂浆可能凝固在缸体内壁上的问题。

本发明的基础方案为：砂浆搅拌缸，包括缸体、三角转子和转轴，缸体为摆线形缸体，缸体的顶壁为平顶，缸壁的底壁为平底，缸体的侧壁形状呈“8”字形，缸体的侧壁包括两个圆弧部和两个细腰部，细腰部连通有排料管，排料管上设有阀门，缸体设有第一通孔，第一通孔位于缸体的中心位置；所述三角转子为三菱柱形，三角转子位于缸体内并与缸体转动连接，三角转子的高度与缸体的深度相同，三角转子包括三条侧棱边和三个侧面，三条侧棱边均与缸体的内壁线接触，三角转子设有竖直布置的第二通孔，第二通孔位于三角转子的中心，所述第一通孔小于第二通孔；所述转轴竖直布置并位于第一通孔内，转轴外接转动电机，转轴远离转动电机的一端固定连接有齿轮，第二通孔内固定连接有内齿圈，所述齿轮与内齿圈相互啮合；三角转子还设有若干个连通孔道，所述连通孔道的两端分别设于三角转子的两个侧面上。

本方案中，缸体的侧壁包括两个圆弧部和两个细腰部是指：摆线形缸体的侧壁形状(和内壁轮廓)呈“8”字形，缸体的内壁轮廓分为两段圆弧和连接两段圆弧的两段曲线。因此，缸体的侧壁包括两个圆弧部和两个细腰部。

本方案中，齿轮旋转时，带动三角转子运动，三角转子在缸体内的运动为：三角转子的中心绕转轴中心公转的同时，三角转子本身又绕其中心自转。上述运动中三角转子的侧棱边(顶点)的运动轨迹为“8”字形，即缸体的侧壁形状，因此三角转子的三条侧棱边始终均与缸体的内壁线接触，且三角转子与缸体接触的位置始终在变化。

三角转子把缸体的内部空间分为三个独立腔室，在三角转子的运动过程中，这三个腔室的容积不停地变动，相继完成容积增大、容积最大、容积减小、容积最小四个过程。每个过程都是在摆线形缸体中的不同位置进行，且三个腔室的总的容积之和不变。

三个腔室的容积变化过程具体为：三角转子的旋转过程中，各个侧面依次地被推向齿轮，侧面朝向圆弧部时，侧面距离圆弧部最远，并距离齿轮最近，此时该侧面与缸体形成的腔室容积最大。侧面朝向细腰部时，侧面距离细腰部最近，并距离齿轮最远，此时该侧面与缸体形成的腔室容积最小。三角转子自转一周，由于侧壁包括两个圆弧部和两个细腰部，因此各个腔室的容积相继完成两次容积增大后减小的过程，即容积循环变化两次。

排料管位于细腰部，通过排料管对缸体注入砂浆，注满砂浆后，关闭排料管，缸体内形成三个注满砂浆并各自封闭的独立腔室。本方案中，三个独立腔室均注满砂浆的情况下混合效果最好，是由于缸体中留有较多的空气时，砂浆不一定通过连通孔道。

转轴开始转动时，三个腔室的容积开始不停地变动，因此砂浆会通过连通孔道在各个腔室内流动，连通孔道起到对砂浆进行切割的作用，因此能够对砂浆实现混合。三个腔室相继变化到容积最小的状态，腔室容积最小时几乎排尽砂浆，因此所有砂浆均会受到切割、混合作用。本方案中，连通孔道不断对所有砂浆进行切割，因此与现有技术相比，混合更充分。另一方面，腔室容积的变动使腔室内的砂浆受到较强的压强作用，砂浆以喷射的形式从连通孔道进入另一个腔室，喷射起到分散的作用，将上一个腔室的砂浆分散到下一个腔室的砂浆中，有利于混合充分。砂浆的喷射还会在砂浆中形成旋流，有利于加速混合。