一种使粉体呈现泉涌式运动状态的粉体混合设备和方法技术

本发明专利技术涉及一种使粉体呈现泉涌式运动状态的粉体混合设备和方法，主要由混合仓、机架、出料口、端面平台、进料口、泉涌动力装置、混合叶片组动力装置、泉涌运动机构、泉涌入口、泉涌通道、泉涌喷口、叶片轴、叶片支架、叶片组组成，其特征在于：混合仓内设置有泉涌运动机构，所述混合仓固定在机架上，其底部设置有出料口；所述端面平台设置在混合仓顶部；所述端面平台上安置有泉涌动力装置、混合叶片组动力装置和进料口。本发明专利技术能够同时实现强制剪切搅拌型混合和重力对流扩散型混合，解决了旧的混合方法的缺点，形成一种混合均匀度更高、混合效率更强的新的粉体混合设备以及用该设备实现的泉涌混合方法。

【技术实现步骤摘要】
一种使粉体呈现泉涌式运动状态的粉体混合设备和方法
本专利技术属于粉体制备技术中的粉体混合设备和方法领域，具体说涉及一种使粉体呈现泉涌式运动状态的粉体混合设备和方法。
技术介绍
随着社会的发展，需要有性能更优、质量更好的新产品来满足人们对美好生活的追求，而好多新产品都必须采用先进的粉体制备技术来生产制造，在粉体制备过程中混料是起到关键作用的一个环节，尤其是多种粉体共同参与生产制备的行业，粉体混合的均匀性直接会影响到最终产品的质量。例如生物医药、化学化工、超硬金刚石、粉末冶金、稀土永磁等行业，所以，提高粉体混合的均匀性一直以来都是粉体制备行业孜孜不断追求的领域。粉体混合方法大致分为重力对流扩散型和强制剪切搅拌型两大类，粉体混合设备都以某一种混合方法为主来实现其混合功能。重力对流扩散型混合方法是通过不断变化混合仓内粉体重心利用重力使粉体反复进行流动、扩散、对冲、折叠等运动的混合方法，其作用是宏观上使粉体之间相互掺和、渗透，从而达到混合均匀的目的，重力对流扩散型混合方法的优点是在宏观上粉体在容器内流动空间跨度大、扩散速度快，从而使粉体在容器内上下、左右空间基本均匀一致；缺点是微观上相邻颗粒之间、局部空间变化速度慢，混合均匀度低、不能满足精细化混合要求，利用这种混合方法的混合设备有：三维混合机、v型混合机、双锥混合机等，这种方法和设备一般用在对混合均匀度要求不高的混合工作环节中，比如合批混合。强制剪切搅拌型混合方法是利用固定混合仓内的运动桨叶强制对粉体进行反复地搅拌、剪切等运动的混合方法，其作用是微观上不断打散粉体之间的相邻关系，让粉体充分地移动、交换，达到粉体混合均匀的目的，强制搅拌剪切型混合方法的优点是微观上能够达到精细化混合均匀的目的，并因紧邻粉体之间的流动、交换充分，所以局部混合效率比较高；缺点是无法实现粉体在容器内上下、左右宏观上整体均匀，因为只有叶片触及到的粉体才参与混合，叶片触及不到的粉体处于相对静止状态，不参与混合，所以混合效率较低，无法满足工业大批量生产的要求，利用这种原理的混合机有：槽式螺带混合机、螺杆混合机、犁刀混合机等，这种方法和设备一般用在对混合效率要求不高的混合工作环节中，比如可以容忍较长混合工作时间或小批量的生产。此外，中国国家知识产权局公开了，一种粉体高效混合容器及其粉体混合方法，其公告号为CN111068554A，它提供一种通过改进容器内壁形态，使容器壁对粉体流动产生扰动作用，增加粉体间相对运动的几率，以提高混粉效率的粉体高效混合容器及其粉体混合方法。该申请虽然通过改进容器内壁形态，对粉体流动产生了扰动作用，但这种扰动是很有限的，局部空间变化速度特别慢，无法快速打散粉体之间的相邻关系，当碰到粘性粉体或比重相差过大粉体时，这种混合设备和方法无法解决。还公开了一种高效粉体混合器公开了专利高效粉体混合器，其授权公告号为CN202844950U，它包括机座、料斗筒、电机、螺旋桨，料斗筒固定支撑在机座上，料斗筒为圆锥形体，其侧壁开设进料口，底部设置出料口，进料口和出料口处安装阀门，料斗筒顶部固定盖板，电机安装在盖板上，盖板底面上固定三个轴承支架，每个主轴通过轴承安装在盖板和轴承支架上，电机输出轴与主轴传动连接，每个主轴下端安装螺旋桨，三只螺旋桨在料箱内沿圆周均匀分布，三只螺旋桨在料箱内的安装高度位置自上而下位置处，螺旋桨为三叶片对称翼型桨，三只螺旋桨的旋向相同，均为右旋向，螺旋桨的桨叶从内向外厚度逐渐减小，桨叶顶面自中心向两侧高度逐渐减小。该技术虽然设置了多组搅拌叶片，能够提高混合的强度，但其无法使全体待混合粉体在料斗筒内做全方位、大跨度的高速流动，所以其依然无法解决混合效率低、混合均匀度一般的问题。由上可见目前市场上的粉体混合设备和方法，都各有缺点，无法满足市场急需提高混合均匀度和混合效率的粉体混合设备和方法的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，而提供一种通过在混合仓内设置泉涌运动机构，使粉体在混合仓内呈现中部喷泉式上涌，四周均匀下落的泉涌式运动状态，实现全体待混合粉体在混合仓内做持续的全方位、大跨度的高速流动，从而大大提高混合均匀度和混合效率的粉体混合设备和方法。为了实现上述目的，本专利技术所采取的技术方案是：一种使粉体呈现泉涌式运动状态的粉体混合设备，主要由混合仓、机架、出料口、端面平台、进料口、泉涌动力装置、混合叶片组动力装置、泉涌运动机构、泉涌入口、泉涌通道、泉涌喷口、叶片轴、叶片支架、叶片组组成，其特征在于：该粉体混合设备的混合仓内设置有泉涌运动机构，该运动机构可以使粉体在混合仓内呈现中部喷泉式上涌，四周均匀下落的泉涌式运动状态，实现全体待混合粉体在混合仓内做持续的全方位、大跨度的高速流动；所述混合仓固定在机架上，其底部设置有出料口；所述端面平台设置在混合仓顶部；所述端面平台上安置有泉涌动力装置、混合叶片组动力装置和进料口，所述泉涌动力装置为电动机或具有动力输出功能的装置，其设置在端面平台的中心位置，所述混合叶片组动力装置为电动机或具有动力输出功能的装置，安装在泉涌动力装置的一侧；所述泉涌运动机构设置在混合仓的内部，其由泉涌通道和绞龙提升机构组成，所述绞龙提升机构通过自身端部的连接轴与安装在端面平台上的泉涌动力装置垂直固定连接，获得粉体泉涌能量；所述泉涌通道套装在绞龙提升机构的外部，所述泉涌通道的上部向其轴线倾斜过渡，并与端面平台固定；所述泉涌喷口为一个或一个以上均匀分布在泉涌通道的倾斜过渡面上；所述泉涌通道的底部与绞龙提升机构之间的间隙形成了泉涌入口；所述叶片轴与端面平台上的混合叶片组动力装置相连接，所述叶片支架与叶片轴连接，使叶片获得对下落粉体进行水平横向搅拌、剪切能量；所述叶片支架上根据需要设置叶片组，对四周均匀下落的粉体进行水平横向的搅拌、剪切运动。前述的一种使粉体呈现泉涌式运动状态的粉体混合设备，其特征在于：所述泉涌运动机构为绞龙提升机、螺旋提升机、斗式提升机、链式提升机、皮带提升机或能实现粉体成泉涌状态上升的设备。前述的一种使粉体呈现泉涌式运动状态的粉体混合设备，其特征在于：所述叶片组为独立设置或设置在混合仓的仓壁上或设置在泉涌运动结构的通道壁上。前述的一种使粉体呈现泉涌式运动状态的粉体混合设备，其特征在于：所述混合仓为上部为圆柱体，其从叶片组底部处向中心轴线倾斜过渡成锥体。前述的一种使粉体呈现泉涌式运动状态的粉体混合设备，其特征在于：所述混合仓的底部设置有出料口。前述的一种使粉体呈现泉涌式运动状态的粉体混合设备，其特征在于：所述的泉涌动力装置、混合叶片组动力装置均设置有各自独立的变速箱，且分别设置有独立的控制开关。一种使粉体呈现泉涌式运动状态的粉体混合方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：将待混合物料称重配比后经进料口进入混合仓，关闭进料口；步骤二：启动泉涌动力，将泉涌通道内粉体快速提升至通道顶部，经泉涌喷口向泉涌通道周边高速涌出，涌出粉体在重力作用下从混合仓高处层层叠叠不断落下，当落到混合仓底部泉涌入口处时，在泉涌运动机构作用下，再次进入泉涌通道快速本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种使粉体呈现泉涌式运动状态的粉体混合设备，主要由混合仓、机架、出料口、端面平台、进料口、泉涌动力装置、混合叶片组动力装置、泉涌运动机构、泉涌入口、泉涌通道、泉涌喷口、叶片轴、叶片支架、叶片组组成，其特征在于：该粉体混合设备的混合仓内设置有泉涌运动机构，该运动机构可以使粉体在混合仓内呈现中部喷泉式上涌，四周均匀下落的泉涌式运动状态，实现全体待混合粉体在混合仓内做持续的全方位、大跨度的高速流动；所述混合仓固定在机架上，其底部设置有出料口；所述端面平台设置在混合仓顶部；所述端面平台上安置有泉涌动力装置、混合叶片组动力装置和进料口，所述泉涌动力装置为电动机或具有动力输出功能的装置，其设置在端面平台的中心位置，所述混合叶片组动力装置为电动机或具有动力输出功能的装置，安装在泉涌动力装置的一侧；所述泉涌运动机构设置在混合仓的内部，其由泉涌通道和绞龙提升机构组成，所述绞龙提升机构通过自身端部的连接轴与安装在端面平台上的泉涌动力装置垂直固定连接获得粉体泉涌能量；所述泉涌通道套装在绞龙提升机构的外部，所述泉涌通道的上部向其轴线倾斜过渡，并与端面平台固定；所述泉涌喷口为一个或一个以上均匀分布在泉涌通道的倾斜过渡面上；所述泉涌通道的底部与绞龙提升机构之间的间隙形成了泉涌入口；所述叶片轴与端面平台上的混合叶片组动力装置相连接，所述叶片支架与叶片轴连接，使叶片获得对下落粉体进行水平横向搅拌、剪切能量；所述叶片支架上设置叶片组，对四周均匀下落的粉体进行水平横向的搅拌、剪切运动。/n...

【技术特征摘要】
1.一种使粉体呈现泉涌式运动状态的粉体混合设备，主要由混合仓、机架、出料口、端面平台、进料口、泉涌动力装置、混合叶片组动力装置、泉涌运动机构、泉涌入口、泉涌通道、泉涌喷口、叶片轴、叶片支架、叶片组组成，其特征在于：该粉体混合设备的混合仓内设置有泉涌运动机构，该运动机构可以使粉体在混合仓内呈现中部喷泉式上涌，四周均匀下落的泉涌式运动状态，实现全体待混合粉体在混合仓内做持续的全方位、大跨度的高速流动；所述混合仓固定在机架上，其底部设置有出料口；所述端面平台设置在混合仓顶部；所述端面平台上安置有泉涌动力装置、混合叶片组动力装置和进料口，所述泉涌动力装置为电动机或具有动力输出功能的装置，其设置在端面平台的中心位置，所述混合叶片组动力装置为电动机或具有动力输出功能的装置，安装在泉涌动力装置的一侧；所述泉涌运动机构设置在混合仓的内部，其由泉涌通道和绞龙提升机构组成，所述绞龙提升机构通过自身端部的连接轴与安装在端面平台上的泉涌动力装置垂直固定连接获得粉体泉涌能量；所述泉涌通道套装在绞龙提升机构的外部，所述泉涌通道的上部向其轴线倾斜过渡，并与端面平台固定；所述泉涌喷口为一个或一个以上均匀分布在泉涌通道的倾斜过渡面上；所述泉涌通道的底部与绞龙提升机构之间的间隙形成了泉涌入口；所述叶片轴与端面平台上的混合叶片组动力装置相连接，所述叶片支架与叶片轴连接，使叶片获得对下落粉体进行水平横向搅拌、剪切能量；所述叶片支架上设置叶片组，对四周均匀下落的粉体进行水平横向的搅拌、剪切运动。


2.根据权利要求1所述的一种使粉体呈现泉涌式运动状态的粉体混合设备，其特征在于：所述泉涌运动机构为绞龙提升机、螺旋提升机、斗式提升机、链式提升机、皮带提升机或能实现粉体成泉涌状态上升的设备。


3...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宏林，刘力铭，蔡鹏，
申请(专利权)人：郑州金合粉体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41