[發明專利]一種強化物料混合的攪拌裝置

在審

• 申請號: 201510017917.7
• 申請日: 2015-01-14
• 公開（公告）號: CN104525020A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 劉作華;陳娜;陶長元;劉仁龍;范興;周小霞;謝昭明;鄭雄攀;周政霖;何海先
• 申請（專利權）人: 城口縣生產力促進中心;重慶大學
• 主分類號: B01F7/16
• 分類號: B01F7/16
• 代理公司: 重慶中之信知識產權代理事務所(普通合伙) 50213
• 代理人: 袁慶民

技術領域

本發明涉及到化工產品生產過程中的攪拌裝置。

背景技術

攪拌被廣泛應用于各種化工產品生產過程中。例如，將錳礦粉與酸性溶液混合成錳礦漿以浸取錳的這個過程，為提高錳的浸取率，就需在浸礦過程中不斷攪拌。現有攪拌裝置的基本結構均是在反應攪拌裝置（例如浸取槽、或曰浸出槽）內增設攪拌軸和固定在攪拌軸上的攪拌槳（或曰葉輪），利用動力輸出攪拌裝置帶動攪拌軸及攪拌槳轉動（在本說明書中，將增設有攪拌槳的反應攪拌裝置稱為攪拌槽）。對于一些高粘度液體或者傳遞能量較差的固液兩相物料混合來說，現有攪拌裝置中被攪拌物料的流場會出現隔離區（或俗稱“死區”），導致遠離攪拌軸及攪拌槳葉的物料往往不能被均勻混合，更嚴重的情況甚至會出現物料基本上不能混合的現象。因此，為提高攪拌效率，即盡量讓攪拌槽內所有物料均被攪動起來，以讓物料混合得更均勻，人們對攪拌槽進行了多種改進。這些改進使得攪拌槽內物料的混合效率得到提高。例如，公開號為CN102094118A名為《提高金屬錳電解液浸取率的攪拌槳》的現有技術（參見圖1）就是這方面的改進之一，該現有技術的攪拌軸2上至少固定了兩層攪拌槳，在每層攪拌槳各個攪拌槳葉3的外端，均固定懸掛有柔性帶4。由于這些柔性帶4隨著攪拌軸及其攪拌槳的旋轉，會在離心力的作用下而向上擺起來，故能夠在一定程度上提高在攪拌中混合物料的效果。然而，該現有技術與其他類似攪拌裝置（例如懸掛鐵鏈）一樣，由于其懸掛部分（柔性帶4或鐵鏈）除受離心力驅動之外，電機等輸出攪拌裝置的動力還不能更多地直接通過懸掛部分傳遞到其附近的物料中去，因此，混合物料效果的提高仍然十分有限。

發明內容

本發明的目的是提供一種混合物料的效果更好的強化物料混合的攪拌裝置。

實現所述目的之技術方案是這樣一種強化物料混合的攪拌裝置，與現有技術相同的方面是，該攪拌裝置包括攪拌槽（6）、深入攪拌槽（6）內的攪拌軸和固定在攪拌軸上的攪拌槳葉。其改進之處是，所述攪拌軸是由傳遞動力的上段軸（20）、固定攪拌槳葉的下段軸（21）所構成的柔性攪拌軸，連接所述上段軸（20）和下段軸（21）的是萬向節或軟軸（22）；所述攪拌槳葉（3）有1～3層，在各片攪拌槳葉（3）的外端均固定連接有柔性葉片（31）。

從方案中可以看出，本發明是將攪拌軸通過萬向節或軟軸連接而分成上段軸與下段軸兩部分。這樣一來，當上段軸在動力驅動下旋轉時，必然會帶動下段軸一起旋轉，并且，下段軸在離心力的作用下，還會發生一定程度的傾斜（下段軸的下端朝偏離上段軸旋轉中心的方向擺動）。于是，固定在下段軸上的攪拌槳葉不但會繞著下段軸的軸線作“自轉”式的攪拌（見圖3中用帶箭頭的虛線繪制的橢圓形軌跡），而且還會與下段軸一道以上段軸的軸線為旋轉中心來作“公轉”式的攪拌（見圖3中用帶箭頭的實線繪制的圓形軌跡）。在這種情況下，攪拌槳葉就能利用其“公轉”來擴大攪拌區域，以直接推動和加強攪拌能量的傳遞和擴散。由于攪拌槳葉的“自轉”中心線相對于上段軸的軸線是傾斜的，所以能迫使被攪拌的物料作上下翻滾；又由于作“自轉”式攪拌的攪拌槳葉能夠直接接受傳遞來的驅動力，所以有足夠大的攪拌能量。因此，與現有技術相比較，本發明攪拌混合物料的效果更好。本領域的技術人員能夠看出來，攪拌槳葉作“公轉”式攪拌時，擺動起來是靠離心力驅動的，在各片攪拌槳葉的外端均固定連接了柔性葉片后，就可防止因操作失誤或臨時出現的電壓或電流忽然增大，而造成轉速過大進而碰壞攪拌槳葉的事故。這就是說，本發明不僅攪拌混合物料的效果比現有技術更好，而且其可靠性和安全性也較高。十分顯然的是，本發明的節能效果也比現有技術好得多。

下面結合附圖對本發明作進一步的說明。

附圖說明

圖1——現有技術攪拌槳的結構示意圖；

圖2——本發明的結構示意圖；

圖3——圖2的俯視圖。

具體實施方式

一種強化物料混合的攪拌裝置（參考圖2、3），該攪拌裝置包括攪拌槽（6）、深入攪拌槽（6）內的攪拌軸和固定在攪拌軸上的攪拌槳葉。在本發明中，所述攪拌軸是由傳遞動力的上段軸（20）、固定攪拌槳葉的下段軸（21）所構成的柔性攪拌軸，連接所述上段軸（20）和下段軸（21）的是萬向節或軟軸（22）（由于顯見，在圖2和圖3中均示意性地繪制成了軟軸）；所述攪拌槳葉（3）有1～3層（圖2中繪制的是兩層；為圖面清晰，在圖3中僅僅只繪制出了一層），在各片攪拌槳葉（3）的外端均固定連接有柔性葉片（31）。