[发明专利]立式异形搅拌桨叶混合机

说明书

技术领域

本发明涉及一种混合装置，特别涉及一种立式异形搅拌桨叶混合机。

背景技术

混合机是让不同物料混合的装置，不同形式的混合机混合效率有所不同，在固液混合、固固混合中，其基本的思路是通过旋转搅动，使待混合的固体粉料进入流态化，是不同物料在流态化过程中达到均匀分布。立式的混合机，一般是通过中心转轴的转动，带动物料产生圆周运动实现流态化，从而使各组分混合。而在流态化过程中，物料的运动轨迹对混合效率有重要的影响，总体来说，运动轨迹越复杂，越能涉及到各个方向，则物料扩散混合的效率越高。

如中国专利2008年10月1日公告的CN201124085Y号专利，名称为立式连续混合机。该装置在混合筒内设置多层桨叶，在各层桨叶之间设置筛板，每层桨叶还分普通叶片和燕尾型叶片，每层桨叶的叶片也分层设置，实现立体搅拌混合。该装置虽然设置多层叶片，但是多层叶片随同一转轴同步转动，物料依旧是随转轴做简单的圆周运动，混合效率不高。

发明内容

本发明的目的在于针对传统的立式混合机混合效率低的问题，提供一种物料运行轨迹复杂的立式异形搅拌桨叶混合机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种立式异形搅拌桨叶混合机，包括立式的混合筒，混合筒的顶部设有进料口，底部设有出料口，混合筒中轴线上设有转轴，转轴侧面沿径向向外延伸设置有若干搅拌桨，所述搅拌桨上设有推动物料的桨叶，越靠搅拌桨外端的桨叶工作面向上倾斜的角度越大，所述搅拌桨的上方设有固定的弧形挡板，挡板的外端固定在混合筒的内壁上、内端弧形弯折，挡板的内弧面朝向物料来向。转轴可以从混合筒的上方或者下方伸入，并由外设的电机驱动。固态物料从进料口进入混合筒，转轴带动搅拌桨转动，搅拌桨带动物料转动进入流态化，工作面倾斜朝上设置的桨叶可以将物料抄起，而被抄起的物料当达到弧形挡板的高度时，被挡板阻挡，改变原本圆周运动的轨迹，产生多种运动轨迹：1、部分物料越过挡板后，仍然混合到底层物料中运动，但运动速度低于原底层的物料，形成不对称运动，提高混合效率；2、部分物料撞击挡板后反弹抛撒，与底层物料混合，且根据撞击角度的不同，产生不同的反弹方向，提高混合效果；3、大部分物料由于惯性顺着挡板内弧面运动，滑动到挡板的内端，落入混合筒内侧，再经过转轴和搅拌桨的离心作用，重新向外扩散进入混合，提高混合效果。通过挡板与混合筒直径方向的夹角角度的设计，可以保证大部分物料在接触挡板后按上述第3种运动轨迹运行，使物料流态化运动过程中，在水平截面呈圆周运动；在竖直截面中，呈底部由中轴向外扩散，在挡板高度由外壁向内返回的翻滚运动；形成多种运动轨迹结合的三维运动轨迹，使运动涉及到尽可能多的方向，提高混合效率。在混合筒内壁均匀设置若干挡板，挡板数量可以为3、4、5个甚至更多。同时，桨叶倾斜设置不仅将物料抄起，而且减少了推动物料过程中对物料的剪切力，减少对物料颗粒的破坏，越靠外侧的桨叶线速度越大，倾斜角度也越大，避免对物料产生过大的剪切力。桨叶的底侧贴合混合筒的底面，可以避免物料粘接在混合筒底部。

作为优选，所述挡板的外端与混合筒的径向有夹角，挡板偏向搅拌桨转动方向设置，所述挡板的内端指向混合筒中心的转轴。上述由于挡板产生的多种运动轨迹中，第3种运动，物料由于惯性顺着挡板内弧面运动，对三维运动轨迹的贡献最大，能使物料迅速扩散进入各处均匀分布，对混合效率提升大，因此，将挡板顺着搅拌桨转动方向偏转设置，可以提高物料利用惯性顺着挡板内弧面运动的比例，提升混合效果。

作为优选，所述挡板的外端与混合筒径向的夹角为30～60度。挡板外端与混合筒径向夹角可进一步优选为45度，角度过大则物料沿挡板弧面运动距离增大，动能不足，中途掉下，达不到由外向转轴中心位置转移形成翻滚的效果，角度过小则大部分物料撞击后抛撒开，对物料损伤大，也达不到良好的效果。

作为优选，所述桨叶包括设置在搅拌桨端部的端部桨叶，端部桨叶的外侧与混合筒筒壁贴合，端部桨叶与水平面夹角在30～60度。端部桨叶兼刮板的作用，避免物料粘附筒壁，桨叶上侧固定在搅拌桨上、并与搅拌桨轴线平行或重合，使桨叶正向朝物料运动方向，将物料抄起混合。

作为优选，所述桨叶包括设置在搅拌桨中部的中间桨叶，中间桨叶与搅拌桨轴线存在夹角，中间桨叶的工作面朝外侧偏转。