【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种复合搅拌装置，具体是一种自产气膨胀浆体的复合浆体搅拌装置，属于浆体制备。
技术介绍
1、如何高效防治煤自燃一直是煤矿行业技术人员所需探索钻研的问题，堵漏材料作为常用防灭火材料之一有着抗压性好、隔氧效果好等优点。但传统堵漏材料如抗压水泥浆、高水速凝材料等都在不同方面存在着一定缺陷，而自产气膨胀浆体作为一种新型堵漏材料，因其具有发泡速度快、覆盖效果好等优点，将成为煤矿堵漏材料发展的新方向。自产气膨胀浆体是以磷石膏为基材，同时添加引泡剂、增稠剂等外加剂与水混合搅拌而成，在添料过程中需要控制粉料和水的比例。此外，相较于其他堵漏材料，自产气膨胀浆体发泡迅速，在搅拌的同时会产生大量二氧化碳气体。也对搅拌混合均匀造成一定的麻烦。
2、目前，有关粉体材料搅拌装置的专利有很多，如公告号为cn 219095501 u的技术专利公开了一种水泥搅拌装置，该装置设有纵搅拌仓和横搅拌仓，通过分级搅拌实现对物料的充分混合和快速输出，但该装置所占空间大，不适用于煤矿井下狭小空间，且其无法对制备过程中产气情况进行处理；再如公告号为cn 210021786 u的技术专利公开了一种胶凝材料浆体搅拌装置，该搅拌装置通过多个倾斜叶片将团聚颗粒打散，从而达到充分搅拌的目的，但该装置无法在搅拌形成浆体后无法使浆体快速输出；其次，该装置仍然无法对搅拌过程中产生的气体进行处理，使得上述搅拌装置在制备自产气膨胀浆体时效果较差，无法充分发挥自产气浆泡的优势。
3、基于此，如何提供一种新的复合搅拌装置，使其不仅便于操作，高效稳定，而且能够对搅拌过
技术实现思路
1、针对上述现有技术存在的问题，本技术提供一种自产气膨胀浆体的复合浆体搅拌装置，便于操作，高效稳定，而且能够对搅拌过程中产生的气体进行收集，避免其对搅拌混合的影响，并能将收集的气体再利用促进制备后的浆体进行快速输出。
2、为了实现上述目的，本技术采用的技术方案是：一种自产气膨胀浆体的复合浆体搅拌装置，包括加料系统、搅拌系统和气体收集及输出系统；
3、所述搅拌系统包括壳体、防爆电机、一级搅拌机构和二级搅拌机构，壳体内设有搅拌腔，防爆电机装在壳体内、且处于搅拌腔下部，防爆电机的输出轴伸入搅拌腔内；所述一级搅拌机构和二级搅拌机构均装在输出轴上、且一级搅拌机构处于二级搅拌机构的上方；所述二级搅拌机构包括搅拌叶轮和齿轮传动机构，搅拌叶轮通过齿轮传动机构与输出轴齿轮传动，当输出轴转动时，一级搅拌机构与输出轴的转动速度相同，二级搅拌机构通过齿轮传动机构的差速传动与输出轴的转动速度不同；靠近搅拌腔底部的壳体侧部开设出浆口，出浆口外部装有出浆管；
4、所述加料系统包括增料器、下料器和加料腔体，加料腔体装在壳体内、且处于搅拌腔上部，加料腔体上部开设增料口和注料口、下部开设加料口，加料口与搅拌腔内部连通，壳体侧部开设注水口，注水口与加料腔体内部连通，用于向加料腔体内注水；加料腔体内底部为倾斜设置；所述增料器和下料器均处于壳体上部，增料器和下料器分别与增料口和注料口连接，且增料口处于注水口与注料口之间，下料器和增料器分别用于向加料腔体内添加主料和补料；所述下料器与注料口的连接处装有旋桨搅拌器，用于对经过的主料进行预混处理；
5、所述气体收集及输出系统包括抽气泵、二氧化碳检测仪和增压气罐，抽气泵装在壳体内、且处于搅拌腔上部，抽气泵的进气口通过管路与搅拌腔内部连通，二氧化碳检测仪装在抽气泵与搅拌腔之间的管路上，用于检测所处管路内的二氧化碳浓度；抽气泵的出气口通过管路与装在壳体外部的增压气罐的进口连通，抽气泵用于对搅拌腔内部进行抽气并传递给增压气罐存储，增压气罐的出口设有输气管，输气管与出浆管的侧部连通，用于将增压气罐内的气体输送至出浆管对浆体输出提供推动力。
6、进一步，所述一级搅拌机构为螺带式搅拌片。采用该结构能有效保证搅拌混合的效果，且便于安装。
7、进一步，所述出浆口处装有阀门，出浆管内装有逆止阀，加料口装有第一单向弹性阀瓣、且第一单向弹性阀瓣受力后的打开方向朝向搅拌腔；抽气泵与搅拌腔之间的管路内装有第二单向弹性阀瓣、且第二单向弹性阀瓣受力后的打开方向朝向抽气泵。通过设置逆止阀能在出浆时防止浆体回流，设置第一单向弹性阀瓣和第二单向弹性阀瓣，能使得在各自所处的位置仅在单一流向施加压力时能打开阀瓣，不受力时自动闭合，实现流动的单向性，保证整个制备过程顺利进行。
8、进一步，所述搅拌叶轮包括圆形转板和6个翻转搅拌叶，6个翻转搅拌叶均匀固定在圆形转板上，每个翻转搅拌叶均由圆心向上的大弯板和小弯板拼接而成，大弯板和小弯板之间拼接线的圆心角为30°，相邻翻转搅拌叶之间拼接线的圆心角为25°。采用该结构在搅拌混合时其与一级搅拌机构形成差速搅拌，一级搅拌机构使浆体形成轴向流，搅拌叶轮使浆体形成径向涡流，两者相结合使粉料难以积聚，粉料颗粒在搅拌过程中的碰撞次数增加、单元接触面积增大，防止粉料的凝聚、团簇效应产生，通过使粉料在浆液内持续运动，最终保证浆体得到充分混合。
9、进一步，所述注水口处装有流量阀，用于对加料腔体内的注水量进行控制。通过该结构控制注水量从而能对浆体混合时所需的水量进行控制，实现固液配比的精准调控。
10、进一步，所述增料口内壁设有防粘层。由于增料口用于补料添加，而补料用量在浆体制备中占比极小，一旦注入过程中粘贴在其他位置，则导致进入加料腔体内的量不足需要再次补充，通过设置防粘层能在补料添加时降低其粘贴在增料口的量，使得增料器注入的补料尽可能的进入加料腔体内进行混合，保证混合时所需的量。
11、与现有技术相比，本技术采用加料系统、搅拌系统和气体收集及输出系统相结合方式，加料系统用于依次添加自产气膨胀浆体制备所需的主料、补料和水，并且能保证所需的顺序添加过程，为后续搅拌混合做准备；搅拌系统进行搅拌混合时通过一级搅拌机构和二级搅拌机构形成差速搅拌，一级搅拌机构使浆体形成轴向流，搅拌叶轮使浆体形成径向涡流，两者相互作用保证浆体得到充分混合；气体收集及输出系统在浆体搅拌制备过程中能将产生的气体收集，防止制备过程中产生的气体对搅拌混合过程造成影响；同时当搅拌混合形成浆体后，在进行浆体输出过程中通过向出浆管注入收集的气体，不仅起到扩大浆体膨胀体积的作用，同时为浆体输出提供推动力，加快浆体输出速度，提高浆体输出距离。
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1.一种自产气膨胀浆体的复合浆体搅拌装置，其特征在于，包括加料系统、搅拌系统和气体收集及输出系统；
2.根据权利要求1所述自产气膨胀浆体的复合浆体搅拌装置，其特征在于，所述一级搅拌机构为螺带式搅拌片。
3.根据权利要求1所述自产气膨胀浆体的复合浆体搅拌装置，其特征在于，所述出浆口处装有阀门，出浆管内装有逆止阀，加料口装有第一单向弹性阀瓣、且第一单向弹性阀瓣受力后的打开方向朝向搅拌腔；抽气泵与搅拌腔之间的管路内装有第二单向弹性阀瓣、且第二单向弹性阀瓣受力后的打开方向朝向抽气泵。
4.根据权利要求1所述自产气膨胀浆体的复合浆体搅拌装置，其特征在于，所述搅拌叶轮包括圆形转板和6个翻转搅拌叶，6个翻转搅拌叶均匀固定在圆形转板上，每个翻转搅拌叶均由圆心向上的大弯板和小弯板拼接而成，大弯板和小弯板之间拼接线的圆心角为30°，相邻翻转搅拌叶之间拼接线的圆心角为25°。
5.根据权利要求1所述自产气膨胀浆体的复合浆体搅拌装置，其特征在于，所述注水口处装有流量阀，用于对加料腔体内的注水量进行控制。
6.根据权利要求1所述自产气膨胀浆体的复
...【技术特征摘要】
1.一种自产气膨胀浆体的复合浆体搅拌装置，其特征在于，包括加料系统、搅拌系统和气体收集及输出系统；
2.根据权利要求1所述自产气膨胀浆体的复合浆体搅拌装置，其特征在于，所述一级搅拌机构为螺带式搅拌片。
3.根据权利要求1所述自产气膨胀浆体的复合浆体搅拌装置，其特征在于，所述出浆口处装有阀门，出浆管内装有逆止阀，加料口装有第一单向弹性阀瓣、且第一单向弹性阀瓣受力后的打开方向朝向搅拌腔；抽气泵与搅拌腔之间的管路内装有第二单向弹性阀瓣、且第二单向弹性阀瓣受力后的打开方向朝向抽气泵。
4.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘蔚廷，鲁义，吴芳华，施式亮，谷旺鑫，朱双江，郭鑫，
申请(专利权)人：湖南科技大学，
类型：新型
国别省市：
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