[實用新型]一種轉(zhuǎn)速限制器有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201820692024.1 | 申請日： | 2018-05-09 |
| 公開（公告）號： | CN208894034U | 公開（公告）日： | 2019-05-24 |
| 發(fā)明（設計）人： | 張喆;周忠;牛明祥 | 申請（專利權(quán)）人： | 南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院 |
| 主分類號： | B01F7/18 | 分類號： | B01F7/18 |
| 代理公司： | 南京天翼專利代理有限責任公司 32112 | 代理人： | 崔立青 |
| 地址： | 210016 江蘇省*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 限速 攪拌槳 限速軸 主轉(zhuǎn)軸 非牛頓流體 轉(zhuǎn)動 齒輪 箱蓋 轉(zhuǎn)速限制 軸承座 嚙合 本實用新型 箱包括箱體 浸入 頂部設置 水平安裝 同步轉(zhuǎn)動 箱體頂部 轉(zhuǎn)動自如 攪拌漿 內(nèi)腔中 蓋合 伸入 填充 貫穿 申請 安全 保證 | ||
本實用新型公開了一種轉(zhuǎn)速限制器，其包括限速箱、限速軸、攪拌槳和主轉(zhuǎn)軸；限速箱包括箱體和蓋合在箱體頂部的箱蓋，限速軸貫穿箱蓋后伸入到限速箱的內(nèi)腔中并安裝在限速箱的箱蓋上，攪拌槳固定安裝在限速軸的一端上，在限速箱的頂部設置有軸承座，主轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動自如地水平安裝在軸承座上，在主轉(zhuǎn)軸上安裝有第一齒輪，在限速軸的另一端安裝有與所述第一齒輪相嚙合的第二齒輪；在限速箱內(nèi)填充有非牛頓流體，攪拌漿浸入到非牛頓流體中。在本申請中，當主轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時，限速軸同步轉(zhuǎn)動，并帶動攪拌槳在非牛頓流體中轉(zhuǎn)動，當攪拌槳的轉(zhuǎn)速超過一定范圍時，非牛頓流體的粘度會迅速增大，對攪拌槳的轉(zhuǎn)動造成限制，保證了主轉(zhuǎn)軸在一定轉(zhuǎn)速下安全轉(zhuǎn)動。
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型具體涉及一種采用非牛頓流體作為限速介質(zhì)的轉(zhuǎn)速限制器。
背景技術(shù)
剪切增稠液(STF)是一種非牛頓流體，剪切增稠液體在高速沖擊下，表觀粘度發(fā)生巨大變化，甚至由液相轉(zhuǎn)變?yōu)楣滔?；沖擊撤除后，又迅速從固相轉(zhuǎn)變?yōu)橐合唷＿@種剪切增稠效應是一種非牛頓流體行為，其變化是可逆的。
目前，常用的轉(zhuǎn)速限制器都是由電力驅(qū)動發(fā)出脈沖信號計算速度從而加以限制，結(jié)構(gòu)復雜，成本高，耗能大，適用性低。
實用新型內(nèi)容
為了解決上述問題，本實用新型提供了一種基于非牛頓流體的速度限制器，其結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，適用性廣，無需電氣裝置操控，能夠通過簡單的機械結(jié)構(gòu)直接的對速度失控等情況迅速的做出反應，效果明顯。具體的技術(shù)方案如下：
一種轉(zhuǎn)速限制器，其包括限速箱、限速軸、攪拌槳和主轉(zhuǎn)軸；所述限速箱包括箱體和蓋合在箱體頂部的箱蓋，限速軸沿豎直方向由上向下貫穿箱蓋后伸入到限速箱的內(nèi)腔中并轉(zhuǎn)動自如地安裝在限速箱的箱蓋上，所述攪拌槳固定安裝在限速軸的伸入到限速箱的內(nèi)腔中的一端上，在限速箱的頂部設置有軸承座，所述主轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動自如地水平安裝在軸承座上，在主轉(zhuǎn)軸上安裝有第一齒輪，在限速軸的位于限速箱的外部的一端安裝有與所述第一齒輪相嚙合的第二齒輪；在限速箱內(nèi)填充有非牛頓流體，攪拌漿浸入到非牛頓流體中。
在本申請中，在限速箱內(nèi)填充有非牛頓流體，當主轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時，通過相互嚙合的第一齒輪和第二齒輪的帶動，限速軸同步轉(zhuǎn)動，并帶動攪拌槳在非牛頓流體中轉(zhuǎn)動，當攪拌槳的轉(zhuǎn)速超過一定范圍時，非牛頓流體的粘度會迅速增大，對攪拌槳的轉(zhuǎn)動造成限制，從而限制了主轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速超過一定的范圍，使主轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速被限制在一定的范圍之內(nèi)，保證了主轉(zhuǎn)軸安全轉(zhuǎn)動。
進一步，所述第一齒輪和第二齒輪為兩個相互正交的錐齒輪。
錐齒輪具有傳動比范圍大，使用壽命長，重量輕，成本低，噪聲低，適應性強，效率高等特點，保證了轉(zhuǎn)速限制器的高效運轉(zhuǎn)。
進一步，為避免非牛頓流體在攪拌過程中沿限速軸向上爬伸，并粘結(jié)到限速箱的頂板上，影響設備的正常運轉(zhuǎn)，在限速軸上安裝有防爬桿部，該防爬桿部位于限速箱的內(nèi)腔并位于非牛頓流體的液面的上方；該防爬桿部呈環(huán)狀，由限速軸的外周面沿徑向向外突出而形成。優(yōu)選地，防爬桿部的下表面呈上大下小的錐形。
優(yōu)選地，所述非牛頓流體為聚乙二醇溶液或聚丙稀酰胺溶液。進一步，在所述聚乙二醇溶液或聚丙稀酰胺溶液中添加有二氧化硅顆粒。優(yōu)選地，聚乙二醇的數(shù)均分子量為400-500；以聚乙二醇和二氧化硅的總質(zhì)量為基礎，二氧化硅的質(zhì)量分數(shù)為50-80％。進一步優(yōu)選，所述二氧化硅的粒徑為20-50nm。
在聚乙二醇溶液或聚丙稀酰胺溶液中添加有二氧化硅顆粒。在非牛頓流體中添加二氧化硅顆粒后，在攪拌的過程中，由于重力作用，二氧化硅與非牛頓流體具有一個速度差，該速度差使二氧化硅與非牛頓流體之間形成剪切作用，由此增加攪拌過程中，在攪拌槳的帶動作用下，對非牛頓流體形成更大范圍內(nèi)的剪切作用。
附圖說明
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)簡圖。
圖2為圖1的主視圖。
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