[发明专利]一种同轴式非匀速混凝土搅拌装置

权利要求书

1.一种同轴式非匀速混凝土搅拌装置，其特征在于：具体包括，动力装置、第一联轴器、减速器、第二联轴器、第一非圆齿轮对、第二非圆齿轮对、普通圆柱齿轮、转速扭矩传感器、第一轴、第二轴、第三轴、第四轴、实心搅拌叶片轴、空心搅拌叶片轴、搅拌叶片、S管、砼缸及混凝土活塞；

所述动力装置与减速器通过第一联轴器相接；所述减速器的另一端通过第二联轴器与圆柱齿轮Ⅰ相接；动力装置传动到圆柱齿轮Ⅰ上的动力通过圆柱齿轮Ⅱ和圆柱齿轮Ⅲ分别传动到第一非圆齿轮对和第二非圆齿轮对上；

所述第一非圆齿轮对包含非圆圆柱齿轮Ⅰ和非圆圆柱齿轮Ⅱ，其中非圆圆柱齿轮Ⅰ与圆柱齿轮Ⅱ一同位于第一轴上；所述非圆圆柱齿轮Ⅱ上连接有下一级传动装置，由一对相互啮合的普通圆柱齿轮构成，即圆柱齿轮Ⅳ和圆柱齿轮Ⅴ，其中圆柱齿轮Ⅳ与非圆圆柱齿轮Ⅱ一同位于第二轴上，所述圆柱齿轮Ⅴ与搅拌叶片Ⅱ以及转速扭矩传感器一同位于实心搅拌叶片轴上；

所述第二非圆齿轮对包含非圆圆柱齿轮Ⅲ和非圆圆柱齿轮Ⅳ，其中非圆圆柱齿轮Ⅳ与圆柱齿轮Ⅲ一同位于第四轴上；所述非圆圆柱齿轮Ⅲ上连接有下一级传动装置，同样由一对相互啮合的普通圆柱齿轮构成，即圆柱齿轮Ⅵ和圆柱齿轮Ⅶ，其中圆柱齿轮Ⅶ与非圆圆柱齿轮Ⅲ一同位于第三轴上，所述圆柱齿轮Ⅵ通过空心搅拌叶片轴与搅拌叶片Ⅰ相接；

所述非圆圆柱齿轮Ⅰ和非圆圆柱齿轮Ⅲ的相位夹角为0°，即非圆圆柱齿轮Ⅰ上的长轴与非圆圆柱齿轮Ⅲ上的长轴夹角为0°；动力装置输入的动力经由圆柱齿轮Ⅰ一分为二，分别传动到第一非圆齿轮对和第二非圆齿轮对上，最终实现搅拌叶片Ⅰ和搅拌叶片Ⅱ转速的交替变化；

所述空心搅拌叶片轴套在实心搅拌叶片轴上，二者相互之间的相互运动互不干扰；

料斗上装有S管、砼缸及混凝土活塞，所述实心搅拌叶片轴、空心搅拌叶片轴位于料斗的中部。

2.根据权利要求1所述的一种同轴式非匀速混凝土搅拌装置，其特征在于：传动装置中包含非圆圆柱齿轮，可实现下一级传动机构非匀速输出，非圆圆柱齿轮节线的形状决定了下一级传动机构转速的变化类型。

3.根据权利要求1所述的一种同轴式非匀速混凝土搅拌装置，其特征在于：所述实心搅拌叶片轴上安装有转速扭矩传感器，实时监测实心搅拌叶片轴的转速和扭矩，并通过转速和扭矩的变化来判别料斗内混凝土的流动性情况，并根据流动性好坏来调整动力装置的转速。

4.根据权利要求1所述的一种同轴式非匀速混凝土搅拌装置，其特征在于：所述圆柱齿轮Ⅳ和圆柱齿轮Ⅴ的传动比，以及所述圆柱齿轮Ⅶ和圆柱齿轮Ⅵ的传动比，与转换到对应实心搅拌叶片轴及空心搅拌叶片轴上的转速成反比，传动比越小搅拌叶片转速变化频率越大。

5.一种包含如权利要求1-4任意一项所述的同轴式非匀速混凝土搅拌装置的泵送设备，其特征在于：所述S管不断交替变换连接砼缸Ⅰ和砼缸Ⅱ，实现吸料和推料，变换的周期和S管换向的时间以及搅拌叶片转速变化时间保持一致；当砼缸Ⅰ或砼缸Ⅱ变换成吸料缸时，此时对应的区域为吸料侧，区域内的搅拌叶片处于高速状态，而另一区域为非吸料侧，区域内搅拌叶片处于低速状态，有利于提高吸料效率，降低能源消耗。