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高速搅拌机的结构改进
发布时间：2013-03-19 11:36 来源：未知
1、高速搅拌机的概述
随着搅拌机的推广，搅拌方法的改进、搅拌设备的开发，已成为研究的热点。物料搅拌时，物料各成分间既存在物理作用，又存在化学作用，不论从微观还是宏观上，它的状态和结构既发生了量的变化，又发生了质的变化。
为了满足矿山持续生产需要，矿山充填站对井下采空区进行充填。而充填料一般先经双轴卧式搅拌机进行初步搅拌，轴卧式搅拌机的搅拌叶片排布方式为正反排列、交错布置，此种结构不但使得物料在搅拌筒内有大范围的循环流动，而且能利用物料的自重和叶片的强制剪切作用，使物料产生强烈的碰撞、翻转和揉搓，实现均匀搅拌。经双轴卧式搅拌机初步搅拌后，再由高速搅拌机再次进行充分搅拌后进行填充。高速搅拌机主要是针对不同粘度的浆状的液体原料通过转盘上面的耐磨片高速旋转，从而进行强烈的剪切、撞击、粉碎。搅拌作为充填工艺中关键的一道工序，其优劣直接影响物料充填效果，要使得充填料浓度高，均匀性和流动性好，搅拌机的作用很关键。
1.1 工作中遇到的问题
由于填充物是砂浆之类的液体，把高速搅拌机设置在双轴卧式搅拌机的下面，由于自重作用，经双轴
卧式搅拌机加工过的物料自动流入高速搅拌机，经高速搅拌后经下料斗到达需要填充的地方，如图1所示。高速搅拌机的物料进口在上面、出口在下面，处于固定位置。由于搅拌的物料是液体，所以一般的高速搅拌机为了防止液体外漏，都设计成箱体加箱盖的封闭的上下结构，如图2所示。所以处于工作位置的高速搅拌机是固定在支架上的，上下都有部件挡住，打不开箱盖，要想打开它，必须挪动高速搅拌机的位置。而箱内的转子耐磨片由于磨损要经常更换，这样就需要移动搅拌机才能实现，而这样装拆工作量比较大，耽误生产。所以要针对不同的需求，对搅拌机的结构进行改进。
1.2改进方案的提出
原来的搅拌机是固定在支架上的，若是能方便地移动高速搅拌机，就能降低装拆工作量。若是把搅拌机的底部安装有多向滚动轮，就能使该搅拌机方便地移动，搅拌机再由移动式发电机供电，发电机也能跟着搅拌机一起移动。但是这样使得搅拌机的价格提升，而这又不像建筑行业使用的搅拌机需要经常移动，只是在装拆的时候需要移动它。所以权衡利弊不需要做成移动式高速搅拌机。那么如何才能不移动它就能方便的装拆呢？之所以盖子打不开，是因为高度方向上的尺寸是固定的，上下都有部件挡住。而高速搅拌机的两侧没有东西挡住，所以把原来容纳零件的上下箱体改装成上下一个整体、两边加端盖的结构，如图2，这样不需要移动搅拌机就可直接从两侧打开端盖。
2、改进方案
这样的结构能方便地打开端盖，但是一些问题随之而来。第一，壳体与端盖的方向改变了之后，如何保证壳体内的零件全部从侧面装拆，若是不能需要做必要的调整。第二，搅拌的是水泥、砂浆之类的液体，容易从侧面泄露，而且这些泄露后容易凝固，不易拆卸。第三，如何能提高机器耐磨性能，降低装拆频率。
2.1 壳体内零件结构的改变
改进后的高速搅拌机采用了上下整体、两边加端盖的结构，这样不移动搅拌机，就可以从两侧打开端盖，从而装拆壳内的零件。原来的搅拌机箱体内的零件从上端取出，现在要从两侧取出，所以一些零件结构需要发生变化。轴套通过键与轴联接在一起，耐磨片用螺栓装在轴套上，若是仅在一面装耐磨片，另一面就磨损的快。所以我们就在轴套凸缘的两边都装上耐磨片，用螺栓联接起来，如图4所示，这样就把轴套的凸缘部分包起来，起到保护轴套的作用，就不需要经常更换轴套了。两端轴套凸缘部分外侧的耐磨片可以做成整片圆形的，随着端盖的拆卸就能把耐磨片从轴上拆卸下来，但是轴套内侧的耐磨片若是做成整片的，在拆的过程中就被轴套凸缘挡住了，就需要把轴套整个拆下来方可，这样使轴套与轴的装配精度降低，而且加大装拆的工作量，所以考虑把内侧的耐磨片做成上下两片，镶在一起，装拆就非常方便了。装在耐磨片上的转子杆随着耐磨片的高速转动而跟着转动，经过双轴搅拌机初步搅拌的混合料通过进料口落到旋转的转子杆上，转子杆装在不同的径向尺寸位置上且错开，周向均匀分布。这样内外圆周上的转子杆能以不同的线速度转动，使与转子杆相互作用的混合料颗粒也具有不同的速度和运动方向，在对混合料机械作用的过程中，制备出流动性好、浓度高的均质充填料浆。
2.2密封结构的设计
为了不使液体从侧面泄露，在壳体和端盖之间采用O型圈密封，如图5所示。它是一种具有圆形截面的环行橡胶密封圈，结构简单，既经济又有效，它主要用于机械部件在静态条件下防止液体的泄露，使用它能有效防止液体经大端盖与壳体缝隙流出；主轴的一端用联轴器与异步电动机的输出轴联接在一起，电机带动主轴高速转动，主轴采用圆锥滚子轴承支承，为了防止液体从主轴末端渗出，流到轴承上，采用NOK标准油封，它主要用于旋转轴的密封。在安装时，要保证骨架油封与轴心线垂直，同时要在密封圈上涂些油。在运转中，壳体内的润滑剂微微渗出一点，以达到在密封面处形成油膜的状态最为理想。
2.3提高耐磨性能
虽然综上所述能减轻装拆的工作量，但若是能降低更换频率，提高转子耐磨片的耐磨程度，延长它的使用寿命，将能从根本上大大减少工作量。转动的工作零件寿命延长了，所以也要提高固定壳体和端盖的耐磨程度，可以对壳体内部进行热处理，在端盖内侧装上耐磨板，如图5所示。从而把机器整体的使用寿命提高上去。
3、结论
本文针对高速搅拌机中的主要损耗零件耐磨片要经常更换，而原来的搅拌机在工作位置上下都被部件挡住，箱盖是打不开的，必须把搅拌机挪开，为了不移动搅拌机就能更换，把原来的箱体、箱盖上下装拆结构改成壳体加端盖的左右装拆结构，对壳体内的零件结构做了适当调整；由于左右装拆结构使得液体容易泄露，对密封性能要求较高，合理的设计了密封结构，并选择密封元件。该高速搅拌机的改装结构简单，实用性较强。
