一种适用于多状态多组分物料的多级动态混合器制造技术

本发明专利技术公开了一种适用于多状态多组分物料的多级动态混合器，包括第一初混合模块、第二初混合模块、第三初混合模块、第四初混合模块和后混合模块，可实现多状态多组分物料的多级混合。本发明专利技术各混合模块可对各混合物中的沉积，絮凝等作初步处理；螺旋环形加速通道、涡轮叶片、活动导叶和磁铁，对主混合液进行多重加速处理，使涡轮转速提高以产生更强的剪切涡流和拉伸涡流，从而产生更强的扰动，使混合效率更高；电加热器、分散涡片和混合涡轮的设置可弥补各混合物在混合时的状态差异性，达到最佳混合状态及效果；同时可灵活配置物料处理腔和啮合齿轮的数量，且分散涡片、混合涡轮、电加热器均为可更换式，可满足多状态多组分混合物的高效混合。高效混合。高效混合。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于多状态多组分物料的多级动态混合器


[0001]本专利技术涉及物料混合
，尤其涉及一种适用于多状态多组分物料的多级动态混合器。

技术介绍

[0002]随着近代高分子材料的蓬勃发展，对于很多行业生产中都涉及到将几种物料均匀混合的生产环节，如化纤及塑料生产中各种助剂的添加等，这些物料混合的均匀程度非常重要，直接关系到生产的稳定性以及产品质量的好坏。当几种物料混合时，通常将用量较多的一种物料成为主混合物，而用量较少的成为辅混合物。由于种种原因，例如主混合物和辅混合物之间相容性太差、辅混合物粘度较大不利于主辅混合物混合，或者主辅混合物均未处于最佳的混合状态，给主混合物和辅混合物的均匀混合和发散带来了困难。正因为如此，许多相应的混合器孕育而生，比如各种高速旋转搅拌器、静态混合器、动态混合机、螺旋挤出机等。
[0003]然而，对于这些混合器进行分析发现，不难发现其整体上存在诸多不足或问题，同时随着高分子材料的不断发展，对混合器提出了更加严苛的要求，具体如下：
[0004](1)现有混合器的主混合物和辅混合物均直接进入混合器进行混合，并未对其进行初处理，主混合物和辅混合物中的沉积和絮凝等仍然存在，导致其絮凝需在混合腔中才能作进一步的分散，且混合为单级混合，造成混合效果差的问题。
[0005](2)现有动态混合器主要分为电机驱动式和流体自驱式，电机驱动式会带来能源浪费，且存在一定的操作风险。相反流体自驱式可较好解决上述问题，其中利用磁驱动流体的应用最为广泛。然而，对比现有磁驱动流体的专利不难发现，其磁驱动混合器转轴转速相较于流体自驱式有所提高，但作用于高粘度混合液、固液混合液和高聚混合物时，转轴转速会有所降低，从而导致混合效率低难题。
[0006](3)现有混合器将主混合物和辅混合物全部通入混合腔进行混合，并未考虑到不同状态的混合物在混合时的状态差异会影响混合效果的好坏，因而无法达到最佳混合效果。
[0007](4)现有混合器可满足的混合物组分较为固定，无法灵活调节可混合的组分多少，且无法使多状态下的物料达到最佳混合状态，无法满足多状态多组分混合物的高效混合，极大限制混合器的应用场景。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于：针对现有混合器在应用中所存在的问题，以及高分子材料发展带来的新需求，专利技术一种适用于多状态多组分物料的多级动态混合器。所述第四混合模块中心转轴的旋转，带动齿轮Ⅳ的旋转，并由齿轮啮合带动齿轮Ⅰ、齿轮Ⅱ和齿轮Ⅲ的旋转，进而带动分散涡片、混合涡轮和电加热器的转动。这不仅实现了对多个混合模块中混合物的沉积和絮凝等做初步处理，而且实现了对混合液的多级混合，解决混合物单级混合，且絮
凝等需在混合腔才能发散，导致混合效果差的问题；所述的螺旋环形加速通道可使主混合液在进入后混合模块之前进行一次加速。其次，随着主混合液进入物料初处理器Ⅳ，由涡轮叶片和活动导叶的共同作用下对主混合液进行二次加速。再者，主混合液在磁铁Ⅰ和磁铁Ⅲ共同作用下进行三次加速。最后，主混合液在磁铁Ⅱ和磁铁Ⅳ的共同作用下进行四次加速。通过多次加速处理，提高中心转轴的转速，解决现有磁驱动混合器转轴转速较低，无法适用于高粘度混合液、固液混合物和高聚混合物等混合物，且混合效率低难题；所述的分散涡片、混合涡轮和电加热器可对高粘度、结块等不同状态的混合物进行不同的处理，使各混合物达到最佳混合状态，从而解决现有混合器达不到最佳混合效果的问题；所述齿轮可设置不同的啮合数量，物料初处理腔的数量也可灵活调节，使可混合的物料组分灵活配置，且分散涡片、混合涡轮和电加热器均为可更换式，使不同状态下的物料达到最佳混合状态，解决现有混合器无法满足多状态多组分混合物的高效混合、应用场景受限的难题。
[0009]本专利技术专利解决其技术问题采用如下技术方案：一种适用于多状态多组分物料的多级动态混合器，该装置由第一初混合模块、第二初混合模块、第三初混合模块、第四初混合模块和后混合模块组成；所述第一混合模块由齿轮Ⅰ、滑动轴承Ⅰ、分散涡片、物料初处理腔Ⅰ和电磁阀Ⅰ组成；所述齿轮Ⅰ上设有螺纹孔Ⅰ和定位环形凸起Ⅰ，所述分散涡片由螺纹孔Ⅰ与齿轮Ⅰ连接，所述物料初处理腔Ⅰ上端设有齿轮上盖板连接孔Ⅰ、定位环形凹槽Ⅰ、密封槽Ⅰ，中部设有物料注入通道Ⅰ、物料注入通道Ⅰ连接孔，下端设有螺栓连接孔Ⅰ和电磁阀Ⅰ上安装孔，所述物料初处理腔Ⅰ由定位环形凸起Ⅰ和定位环形凹槽Ⅰ与齿轮Ⅰ定位，所述滑动轴承Ⅰ安装在定位环形凸起Ⅰ和定位环形凹槽Ⅰ的间隙内，所述电磁阀Ⅰ安装于电磁阀Ⅰ上安装孔上；所述第二混合模块由电磁阀Ⅱ、混合涡轮、物料初处理腔Ⅱ、滑动轴承Ⅱ和齿轮Ⅱ组成；所述齿轮Ⅱ上设有螺纹孔Ⅱ和定位环形凸起Ⅱ，所述混合涡轮由螺纹孔Ⅱ与齿轮Ⅱ连接，所述物料初处理腔Ⅱ上端设有齿轮上盖板连接孔Ⅱ、定位环形凹槽Ⅱ、密封槽Ⅱ，中部设有物料注入通道Ⅱ、物料注入通道Ⅱ连接孔，下端设有螺栓连接孔Ⅱ和电磁阀Ⅱ上安装孔，所述物料初处理腔Ⅱ由定位环形凹槽Ⅱ和定位环形凸起Ⅱ与齿轮Ⅱ定位，所述滑动轴承Ⅱ安装在定位环形凹槽Ⅱ和定位环形凸起Ⅱ的间隙内，所述电磁阀Ⅱ安装于电磁阀上Ⅱ安装孔上；所述第三混合模块由齿轮Ⅲ、滑动轴承Ⅲ、物料初混合腔Ⅲ、电加热器和电磁阀Ⅲ组成；所述齿轮Ⅲ上设有螺纹孔Ⅲ和定位环形凸起Ⅲ，所述电加热器由螺纹孔Ⅲ与齿轮Ⅲ连接，所述物料初混合腔Ⅲ上端设有齿轮上盖板连接孔Ⅲ、定位环形凹槽Ⅲ、密封槽Ⅲ，中部设有物料注入通道Ⅲ、物料注入通道Ⅲ连接孔，下端设有螺栓连接孔Ⅲ和电磁阀Ⅲ上安装孔，所述物料初混合腔Ⅲ由定位环形凸起Ⅲ和定位环形凹槽Ⅲ与齿轮Ⅲ定位，所述滑动轴承Ⅲ安装在定位环形凹槽Ⅲ和定位环形凸起Ⅲ的间隙内，所述电磁阀Ⅲ安装于电磁阀Ⅲ上安装孔上；所述第四混合模块由中心转轴、套管Ⅰ、齿轮上盖板、套管Ⅱ、磁铁Ⅰ、涡轮Ⅰ、物料初混合腔Ⅳ、涡轮叶片、涡轮叶片下支撑、导叶轴、活动导叶、涡轮叶片上盖板、滑动轴承Ⅳ、齿轮Ⅳ、平键Ⅰ和平键Ⅱ组成；所述齿轮Ⅳ上设有螺纹孔Ⅳ和定位环形凸起Ⅳ，所述齿轮上盖板由齿轮上盖板连接孔Ⅰ、齿轮上盖板连接孔Ⅱ和齿轮上盖板连接孔Ⅲ连接至齿轮Ⅳ上，所述中心转轴由螺纹孔Ⅳ与齿轮Ⅳ连接，所述物料初混合腔Ⅳ由定位环形凸起Ⅳ与齿轮Ⅳ连接，所述套管Ⅰ安装在中心转轴上并与齿轮Ⅳ接触，所述涡轮叶片上盖板下端面周向均布十二个导叶轴上安装孔，涡轮叶片上盖板安装于中心转轴上并与套管Ⅰ下端面接触，所述涡轮叶片安装于中心转轴上并与涡轮叶片上盖板下端面接触，所述涡轮叶片下支撑上端面周向
均布十二个导叶轴下安装孔，涡轮叶片下支撑安装于中心转轴上并于涡轮叶片下端面接触，所述导叶轴安装于导叶轴上安装孔和导叶轴下安装孔内，所述活动导叶安装于导叶轴上，所述磁铁Ⅰ安装于物料初混合腔Ⅳ的内壁上并与涡轮叶片下支撑下端面接触，所述套管Ⅱ安装于中心转轴上并与涡轮叶片下端面接触，所述涡轮Ⅰ安装于中心转轴上并与套管Ⅱ下端面接触；所述后混合模块由后混合腔连接板、套管Ⅲ、后混合腔、定位螺母、涡轮Ⅲ、涡轮Ⅱ、磁铁Ⅱ、平键Ⅲ和平键Ⅳ组成；所述后混合腔连接板与后混合腔螺栓连接，所述磁铁Ⅱ安装于后混合腔的上端内壁上，所述套管Ⅲ安装于中心转轴上并与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于多状态多组分物料的多级动态混合器，该装置由第一初混合模块、第二初混合模块、第三初混合模块、第四初混合模块和后混合模块组成；所述第一混合模块由齿轮Ⅰ(4)、滑动轴承Ⅰ(5)、分散涡片(6)、物料初处理腔Ⅰ(7)和电磁阀Ⅰ(11)组成；所述齿轮Ⅰ(4)上设有螺纹孔Ⅰ(401)和定位环形凸起Ⅰ(402)，所述分散涡片(6)由螺纹孔Ⅰ(401)与齿轮Ⅰ(4)连接，所述物料初处理腔Ⅰ(7)上端设有齿轮上盖板连接孔Ⅰ(701)、定位环形凹槽Ⅰ(702)、密封槽Ⅰ(703)，中部设有物料注入通道Ⅰ(704)、物料注入通道Ⅰ连接孔(705)，下端设有螺栓连接孔Ⅰ(706)和电磁阀Ⅰ上安装孔(707)，所述物料初处理腔Ⅰ(7)由定位环形凸起Ⅰ(402)和定位环形凹槽Ⅰ(702)与齿轮Ⅰ(4)定位，所述滑动轴承Ⅰ(5)安装在定位环形凸起Ⅰ(402)和定位环形凹槽Ⅰ(702)的间隙内，所述电磁阀Ⅰ(11)安装于电磁阀Ⅰ上安装孔(707)上；所述第二混合模块由电磁阀Ⅱ(19)、混合涡轮(25)、物料初处理腔Ⅱ(26)、滑动轴承Ⅱ(27)和齿轮Ⅱ(28)组成；所述齿轮Ⅱ(28)上设有螺纹孔Ⅱ(2801)和定位环形凸起Ⅱ(2802)，所述混合涡轮(25)由螺纹孔Ⅱ(2801)与齿轮Ⅱ(28)连接，所述物料初处理腔Ⅱ(26)上端设有齿轮上盖板连接孔Ⅱ(2601)、定位环形凹槽Ⅱ(2602)、密封槽Ⅱ(2603)，中部设有物料注入通道Ⅱ(2604)、物料注入通道Ⅱ连接孔(2605)，下端设有螺栓连接孔Ⅱ(2606)和电磁阀Ⅱ上安装孔(2607)，所述物料初处理腔Ⅱ(26)由定位环形凹槽Ⅱ(2602)和定位环形凸起Ⅱ(2802)与齿轮Ⅱ(28)定位，所述滑动轴承Ⅱ(27)安装在定位环形凹槽Ⅱ(2602)和定位环形凸起Ⅱ(2802)的间隙内，所述电磁阀Ⅱ(19)安装于电磁阀上Ⅱ安装孔(2607)上；所述第三混合模块由齿轮Ⅲ(32)、滑动轴承Ⅲ(33)、物料初混合腔Ⅲ(34)、电加热器(35)和电磁阀Ⅲ(36)组成；所述齿轮Ⅲ(32)上设有螺纹孔Ⅲ(3201)和定位环形凸起Ⅲ(3202)，所述电加热器(35)由螺纹孔Ⅲ(3201)与齿轮Ⅲ(32)连接，所述物料初混合腔Ⅲ(34)上端设有齿轮上盖板连接孔Ⅲ(3401)、定位环形凹槽Ⅲ(3402)、密封槽Ⅲ(3403)，中部设有物料注入通道Ⅲ(3404)、物料注入通道Ⅲ连接孔(3405)，下端设有螺栓连接孔Ⅲ(3406)和电磁阀Ⅲ上安装孔(3407)，所述物料初混合腔Ⅲ(34)由定位环形凸起Ⅲ(3202)和定位环形凹槽Ⅲ(3402)与齿轮Ⅲ(32)定位，所述滑动轴承Ⅲ(33)安装在定位环形凹槽Ⅲ(3402)和定位环形凸起Ⅲ(3202)的间隙内，所述电磁阀Ⅲ(36)安装于电磁阀Ⅲ上安装孔(3407)上；所述第四混合模块由中心转轴(1)、套管Ⅰ(2)、齿轮上盖板(3)、套管Ⅱ(8)、磁铁Ⅰ(9)、涡轮Ⅰ(12)、物料初混合腔Ⅳ(20)、涡轮叶片(21)、涡轮叶片下支撑(22)、导叶轴(23)、活动导叶(24)、涡轮叶片上盖板(29)、滑动轴承Ⅳ(30)、齿轮Ⅳ(31)、平键Ⅰ(37)和平键Ⅱ(38)组成；所述齿轮Ⅳ(31)上设有螺纹孔Ⅳ(3101)和定位环形凸起Ⅳ(3102)，所述齿轮上盖板(3)由齿轮上盖板连接孔Ⅰ(701)、齿轮上盖板连接孔Ⅱ(2601)和齿轮上盖板连接孔Ⅲ(3401)连接至齿轮Ⅳ(31)上，所述中心转轴(1)由螺纹孔Ⅳ(3101)与齿轮Ⅳ(31)连接，所述物料初混合腔Ⅳ(20)由定位环形凸起Ⅳ(3102)与齿轮Ⅳ(31)连接，所述套管Ⅰ(2)安装在中心转轴(1)上并与齿轮Ⅳ(31)接触，所述涡轮叶片上盖板(29)下端面周向均布十二个导叶轴上安装孔(2901)，涡轮叶片上盖板(29)安装于中心转轴(1)上并与套管Ⅰ(2)下端面接触，所述涡轮叶片(21)安装于中心转轴(1)上并与涡轮叶片上盖板(29)下端面接触，所述涡轮叶片下支撑(22)上端面周向均布十二个导叶轴下安装孔(2201)，涡轮叶片下支撑(22)安装于中心转轴(1)上并与涡轮叶片(21)下端面接触，所述导叶轴(23)安装于导叶轴上安装孔(2901)和导叶轴下安装孔(2201)内，所述活动导叶(24)安装于导叶轴(23)上，所述磁铁Ⅰ(9)安装于物料初混合腔Ⅳ(20)的内壁上并与涡轮叶片下支撑(22)下端面接触，所述套管
Ⅱ
(8)安装于中心转轴(1)上并与涡轮叶片(21)下端面接触，所述涡轮Ⅰ(12)安装于中心转轴(1)上并与套管Ⅱ(8)下端面接触；所述后混合模块由后混合腔连接板(10)、套管Ⅲ(13)、后混合腔(14)、定位螺母(15)、涡轮Ⅲ(16)、涡轮Ⅱ(17)、磁铁Ⅱ(18)、平键Ⅲ(39)和平键Ⅳ(40)组成；所述后混合腔连接板(10)与后混合腔(...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐洋，王杰，王金忠，赵金海，郑学成，王明波，庞仁山，古丽，何玉发，
申请(专利权)人：成都凌壮科技有限公司，
类型：发明
国别省市：