[发明专利]一种基于并联式共点球面机构的工业用料搅拌装置

说明书

本发明公开了一种基于并联式共点球面机构的工业用料搅拌装置，涉及搅拌机械设备技术领域，包括构成并联式共点球面机构的上搅拌组件、下搅拌组件、衔接组件等。上搅拌组件采用第一共点球面四杆机构，末端运动轨迹为类似游泳圈表面的环面；下搅拌组件采用第二共点球面四杆机构，末端运动轨迹为形如数字8的轨迹；衔接组件两端分别通过球铰与第一共点球面四杆机构的末端和第二共点球面四杆机构的末端连接，从而构成一个并联式共点球面机构，可实现环面轨迹和数字8轨迹的并联输出；并联式共点球面机构上的多个转动关节处设置有用于搅拌的侧板或涡扇；整机结构紧凑，零部件数量少，加工成本低，通过三个电机即可完成运动控制，适合批量化应用。

技术领域

本发明涉及搅拌机械设备技术领域，特别涉及一种基于并联式共点球面机构的工业用料搅拌装置。

背景技术

工业中，各种固体颗粒物、液体以及介于两者形态之间的原料，在投入下游环节应用前，需被充分地搅拌，搅拌是为了加快化合(混合)速度，提高生产效率。当前的技术中，在基于各种各样搅拌机构的基础上，添加各种附加的技术手段，如通气、振动、超声波等，是比较常见的技术手段，如专利号为201610017667.1的专利提出了一种轴通气式高效搅拌机，该发明融入了通气的思想，改变了传统的只局限于从容器壁周围通过管道压入空气的模式，弥补了容器中部区域空气缺少的缺憾，促使化合效果更好，大大提高湿法冶金的质量和效率。但是该装置应用场景单一，加入通气等模块，也增大了系统的复杂性。对此，设计一种纯机械结构的、结构简单的、可广泛适用多种应用场景的搅拌装置，成立一个亟待解决的技术问题。

发明内容

针对上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种基于并联式共点球面机构的工业用料搅拌装置，包括第一箱体、支架、控制面板、第二箱体、球阀、漏斗、盖板、上搅拌组件、下搅拌组件、衔接组件；第一箱体和控制面板均固定安装在支架上；盖板固定安装在第一箱体上；漏斗和上搅拌组件均固定安装在盖板上；下搅拌组件固定安装在第一箱体上；第二箱体固定安装在下搅拌组件上；球阀固定安装在第二箱体上；上搅拌组件包括第一共点球面四杆机构；第一共点球面四杆机构中的四个转动轴线中，有两条轴线位于一个平面内，另外两条轴线位于另一个平面内；下搅拌组件包括第二共点球面四杆机构；第二共点球面四杆机构中的四个转动轴线中，有且只有三条轴线位于一个平面内；衔接组件包括球头；衔接组件的两端各设置有一个球头；衔接组件第一端的球头与第一共点球面四杆机构球铰连接；衔接组件第二端的球头与第二共点球面四杆机构球铰连接；第一共点球面四杆机构、第二共点球面四杆机构和衔接组件共同组成一个并联式共点球面机构。

进一步地，第一共点球面四杆机构包括螺杆、第一支座、第二支座、第一正交轴、第一套筒、正交支座、第一球支座；第一支座与盖板固定连接；螺杆转动安装在第一支座上；螺杆上设置有四个圆周均布的滑槽；第二支座固定安装在螺杆上；第一套筒铰接在第二支座上；正交支座的第一方向铰接在第一支座上；第一正交轴的第一端滑动安装在第一套筒内；第一正交轴的第二端和第四端铰接在正交支座的第二方向上；正交支座的第一方向和第二方向互相垂直；第一球支座固定安装在第一正交轴的第三端；第一球支座用于与球头铰接构成球铰副。

进一步地，上搅拌组件还包括第一螺套、中空电机、支板、第二螺套；支板固定安装在第一支座上；支板两侧各固定安装有一个中空电机；支板上侧的中空电机的输出轴上固定安装有一个第一螺套；支板下侧的中空电机的输出轴上固定安装有一个第二螺套；第一螺套滑动套设在螺杆上；第一螺套内设置有与滑槽数量相同的、圆周均布的滑键；滑键用于与滑槽滑动配合；第二螺套旋转套设在螺杆上；第二螺套内设置有与螺杆配合的螺纹。

进一步地，上搅拌组件还包括波浪板、第一侧板、第二侧板、第三侧板；正交支座第一方向的两端各固定安装有一个第一侧板；第一正交轴的第二端和第四端上各固定安装有一个第三侧板；第一正交轴的第三端上固定安装有多个圆周均布的第二侧板；波浪板为波浪形；正交支座第二方向的两端各固定安装有一个波浪板。