一种改良式混炼箱及带有改良式混炼箱的混炼机

技术领域

本发明涉及混炼机技术领域，尤其公开了一种改良式混炼箱及带有改良式混炼箱的混炼机。

背景技术

随着橡胶、塑胶、粉末冶金等化工行业的发展，需要将大量的粉末原料进行混炼而形成各种合成材料，在合成材料的生产过程中，使用者将各种粉末原料加入到混炼机、密炼机、开炼机等设备的混炼箱中，在混炼箱内利用混炼轴对粉末原料进行搅拌将原料充分混合，进而形成所需的合成材料。

在混炼轴对混炼箱内的原料进行搅拌时，粉末原料会经混炼轴与混炼箱之间的缝隙逸出，如此，就会造成对原料的浪费；此外，工作人员吸入逸出的粉末原料后，亦会对身体造成各种伤害。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种改良式混炼箱及带有改良式混炼箱的混炼机，有效减少原料经混炼轴与箱体之间的间隙而逸出的逸出量。

为实现上述目的，本发明的一种改良式混炼箱，包括箱体、铰接于箱体的混炼轴，箱体设有混炼腔，混炼轴设有位于混炼腔内的混炼部，所述混炼轴还包括与混炼部连接的支撑部，箱体设有用于容设支撑部的通孔，支撑部设有螺旋排料槽，螺旋排料槽的一端位于混炼腔内。

优选地，沿靠近所述混炼腔的方向，螺旋排料槽的螺旋方向与混炼轴的转动方向相反。

优选地，所述支撑部套设有第一密封环，混炼部设有限位槽，第一密封环的一端容设于限位槽内，螺旋排料槽设于第一密封环，螺旋排料槽自第一密封环的外表面凹设而成。

优选地，所述支撑部还套设有第二密封环，第一密封环设有卡环，第二密封环设有用于容设卡环的卡槽，第二密封环远离第一密封环的一端设有挡止部。

优选地，所述通孔内还装设有密封轴承，密封轴承套设于第一密封环及第二密封环，密封轴承远离混炼腔的一端抵接于挡止部。

优选地，所述箱体还装设有加热管，箱体设有与混炼腔间隔设置的通槽，通槽围绕混炼腔设置，通槽位于混炼腔与加热管之间。

优选地，所述混炼轴包括彼此间隔设置的第一混炼轴及第二混炼轴，第一混炼轴装设有第一齿轮，第二混炼轴装设有第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮的齿数不相同。

本发明的一种带有改良式混炼箱的混炼机，包括架体、装设于架体的第一驱动件，还包括如上所述的改良式混炼箱，所述箱体装设于架体，第一驱动件的输出端与混炼轴连接。

优选地，所述带有改良式混炼箱的混炼机还包括用于遮盖混炼腔的防尘机构，防尘机构包括装设于架体的支架、装设于支架的第二驱动件、铰接于支架的第一轴体及两个第二轴体、分别装设于两个第二轴体并相互配合的罩壳，第二驱动件的输出端与第一轴体连接，两个第二轴体分别与第一轴体的两端啮合。

优选地，所述支架设有第一斜面，第二轴体与第一斜面平行设置，罩壳包括主板及自主板竖直延伸的抵接板，主板装设于第二轴体，主板为直角三角形，主板设有用于抵接第一斜面的第二斜面，第二斜面与主板的斜边平行，抵接板与主板的一个直角边平行，两个罩壳的抵接板用于抵接在一起。

本发明的有益效果：实际使用时，将待混合的各种粉末原料加入到混炼腔内，利用电机或其它驱动件驱动混炼轴转动，通过混炼部对原料搅拌进而将原料混合均匀，在原料的混合过程中，进入混炼轴与箱体之间缝隙内的原料再通过螺旋排料槽重新流入到混炼腔内，有效减少原料经混炼轴与箱体之间的间隙而逸出的逸出量。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明隐藏防尘罩后的立体结构示意图；

图3为本发明隐藏防尘罩后另一视角的立体结构示意图；

图4为本发明的改良式混炼箱的立体结构示意图；

图5为本发明的改良式混炼箱的俯视图；

图6为图5中沿A—A方向的剖视图；

图7为图6中B部分的局部放大示意图；

图8为本发明的箱体的剖视图；

图9为本发明的防尘机构罩壳打开后的立体结构示意图；

图10为本发明的防尘机构罩壳关闭后的立体结构示意图；

图11为本发明的防尘机构罩壳关闭后的后视图。

附图标记包括：

1—架体 10—防尘罩11—固定板

12—减速机13—联轴器14—触控板

2—箱体 20—混炼腔21—加热管

22—第一通槽23—第二通槽31—第一混炼轴

32—第二混炼轴33—混炼部34—支撑部

35—螺旋排料槽36—第一密封环37—第二密封环

38—密封轴承41—第一驱动件42—第二驱动件

43—第三驱动件5—防尘机构 50—支架

51—第一轴体52—第二轴体53—罩壳

54—第一斜面55—主板56—抵接板

57—可视孔。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例及附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。

请参阅图2、图3、图5、图6和图7，本发明的一种改良式混炼箱，包括箱体2、铰接在箱体2上的混炼轴，箱体2大致呈中空长方体状，当然，根据实际需要，箱体2亦可为中空球状或者其它形状，箱体2设有混炼腔20，混炼腔20自箱体2的顶端凹设而成，混炼轴设有位于混炼腔20内的混炼部33，混炼部33包括本体及自本体突伸而出的多个弧形翅片构成，所述混炼轴还包括与混炼部33连接的支撑部34，支撑部34自混炼部33的本体一体凸设而成，箱体2设有用于容设支撑部34的通孔，支撑部34设有螺旋排料槽35，螺旋排料槽35的一端位于混炼腔20内，螺旋排料槽35的深度沿远离混炼腔20的方向逐渐变小，即从螺旋排料槽35靠近混炼腔20的一端到螺旋排料槽35远离混炼腔20的一端，螺旋排料槽35的深度逐渐变小，使得螺旋排料槽35形成“滑梯”结构，确保螺旋排料槽35内的原料更容易回流到混炼腔20内。本实施例中，混炼部33的左右两端均设置有支撑部34。

实际使用时，将待混合的各种粉末原料加入到混炼腔20内，利用电机或其它驱动件驱动混炼轴转动，通过混炼部33对原料搅拌进而将原料混合均匀，在原料的混合过程中，进入混炼轴与箱体2之间缝隙内的原料再通过螺旋排料槽35重新流入到混炼腔20内，有效减少原料经混炼轴与箱体2之间的间隙而逸出的逸出量。

本实施例中，沿靠近所述混炼腔20的方向，螺旋排料槽35的螺旋方向与混炼轴的转动方向相反，例如，当混炼轴顺时针转动时，从螺旋排料槽35远离混炼腔20的一端至螺旋排料槽35靠近混炼腔20的一端，螺旋排料槽35的螺旋方向为逆时针螺旋，当混炼轴转动时，螺旋排料槽35内的原料即可借助混炼轴的离心力方便、快速地重新进入到混炼腔20内进行混合。反之亦然，当混炼轴逆时针转动时，从螺旋排料槽35远离混炼腔20的一端至螺旋排料槽35靠近混炼腔20的一端，螺旋排料槽35的螺旋方向为顺时针螺旋。

优选地，所述螺旋排料槽35远离混炼腔20的一端未突伸出箱体2，即螺旋排料槽35远离混炼腔20的一端位于通孔内，利用通孔的侧壁遮盖住螺旋排料槽35远离混炼腔20的一端，相较于螺旋排料槽35突伸出箱体2，有效防止原料经螺旋排料槽35逸出到混炼箱外部。

请参阅图4至图7，所述支撑部34套设有第一密封环36，第一密封环36采用金属材料制成，如铝或不锈钢等，螺旋排料槽35设置在第一密封环36上，第一密封环36与混炼轴分开单独成型后再组装到一起，如此，即可大大简化混炼轴的支撑部34的结构设计，便于生产加工混炼轴。混炼部33设有限位槽，限位槽自混炼部33的本体的端部凹设而成，限位槽呈环形，第一密封环36的一端容设在限位槽中，通过设置限位槽，方便第一密封环36的安装与定位，确保第一密封环36可以快速地组装到预定位置，螺旋排料槽35自第一密封环36的外表面一体凹设而成。

本实施例中，所述第一密封环36还设有环槽，环槽自第一密封环36的外表面一体凹设而成，环槽环绕第一密封环36设置，环槽与螺旋排料槽35彼此间隔设置，环槽位于通孔内，环槽内装设有密封圈，密封圈的内侧容设在环槽内，密封圈的外侧抵接在通孔的侧壁上，优选地，密封圈采用硅胶制成。本实施例中，螺旋排料槽35形成混炼箱的第一级密封结构，环槽与密封圈配合形成混炼箱的第二级密封结构。

所述支撑部34还套设有第二密封环37，第一密封环36设有卡环，卡环呈环形，卡环自第一密封环36远离混炼腔20的一端一体凸设而成，第二密封环37靠近第一密封环36的一端设有用于容设卡环的卡槽，卡槽自第二密封环37的端面一体凹设而成，第二密封环37远离第一密封环36的一端设有挡止部，优选地，第二密封环37亦可采用硅胶制成，当然，第二密封环37亦可采用热固性塑胶或热塑性塑胶制成。当第二密封环37安装到预定位置之后，挡止部贴设在箱体2的外表面上，防止第二密封环37过度插入，当然，当拆卸第二密封环37时，使用者可以抓持住挡止部，进而将第二密封环37轻松拉出。通过增设第二密封环37，形成混炼箱的第三级密封结构。

所述箱体2的通孔内还装设有密封轴承38，密封轴承38套设在第一密封环36的外侧及第二密封环37的外侧，当改良式混炼箱组装完成后，密封轴承38远离混炼腔20的一端的端面抵接在挡止部上，通过增设密封轴承38，一方面减缓混炼轴的支撑部34与通孔侧壁之间的磨损，延长混炼箱的使用寿命；另一方面也大大降低混炼箱使用时的噪音。

实际组装时，先将所述混炼轴经通孔安装在箱体2上，再将密封轴承38安装在通孔内，然后再将第一密封环36套设在支撑部34并移动到预定位置，在安装第一密封环36之前，先将密封圈安装在第一密封环36的环槽中，最后再将第二密封环37套设在支撑部34上并移动至预定位置。

请参阅图4和图8，所述箱体2还装设有加热管21，箱体2还设有与混炼腔20间隔设置的通槽，通槽围绕混炼腔20设置，通槽位于混炼腔20与加热管21之间；待混炼的各种粉末原料加入到混炼腔20内之后，利用加热管21对混炼腔20内的原料进行加热，根据实际需要，可以将原料加热至熔融状态，从而使得原料分子之间的扩散运动更加快速，配合混炼腔20内混炼部33的搅拌，确保原料可以利用较短的时间快速充分混合，待原料充分混合后，将冷却液注入到通槽内对充分混合的合成材料进行降温，缩短原料降温所需的时间，从而大大提升原料的混合效率。

本实施例中，所述箱体2采用铝铜合金或铝银合金制成，利用铝、铜及银导热性能好的特性，使得加热管21或冷却液的温度可以快速地传递给混炼腔20内的原料，保证原料能够利用较短的时间升高或降低至预定温度。考虑到箱体2的制造成本，当箱体2采用铝铜合金时，铝和铜的成分各占50%；当箱体2采用铝银合金时，铝的成分为80%，银的成分为20%。

请参阅图4至图8，所述混炼轴包括彼此间隔设置的第一混炼轴31及第二混炼轴32，第一混炼轴31上装设有第一齿轮，第二混炼轴32上装设有第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮的齿数不相同。实际使用时，将电机的输出轴通过减速机12与第一齿轮、第二齿轮连接，此时可以在减速机12的输出轴上安装一个主动齿轮，第一齿轮、第二齿轮同时与主动齿轮啮合，由于第一齿轮与第二齿轮的齿数不相同，主动齿轮、第一齿轮之间的减速比与主动齿轮、第二齿轮之间的减速比就不相同，进而使得第一混炼轴31、第二混炼轴32的转速不同，如此，两者对混炼腔20内的原料的切削力也不相同，保证混炼腔20内的原料更加快速地充分混合，辅助提升混炼机的生产效率。

所述通槽包括第一通槽22及与第一通槽22间隔设置的第二通槽23，当混炼腔20内的原料混合完成后，将冷却液注入到第一通槽22内，原料的热量传递到第一通槽22内的冷却液中，通过冷却液的流动将原料的热量带走，进而实现对原料的快速降温，当原料冷却后，将混合好的合成材料从箱体2内倒出。在混炼机对原料混炼的过程中，为了确保原料在最佳的活性状态之下混合，避免温度过高而导致原料变性，需要将原料维持在预定温度，即将混炼箱维持在保温状态，此时将保温液（如油等）注入到第二通槽23中，利用保温液将混炼腔20内的原料维持在预定温度。当然，在对混炼腔20内的原料加热时，还可以在第一通槽22内或第二通槽23内注入加热液（如高温流体），利用加热管21与加热液同时对混炼箱内的原料进行加热，进一步缩短加热原料所用的时间。

所述第一通槽22及第二通槽23的数量均为多个，多个第一通槽22彼此间隔且平行设置，多个第一通槽22相互连通，多个第二通槽23彼此间隔且平行设置，多个第二通槽23相互连通。通过增设第一通槽22、第二通槽23的数量，使得尽可能多的冷却液、保温液或加热液同时与箱体2进行热传递，确保混炼腔20内的原料可以尽可能快地达到使用者所需的预定状态。本实施例中，相邻的两个第一通槽22之间设有第二通槽23，相邻的两个第二通槽23之间设有第一通槽22，即第一通槽22与第二通槽23彼此交错设置，进一步辅助提升热传递的效率。

请参阅图1至图3，本发明的一种带有改良式混炼箱的混炼机，包括架体1、装设在架体1上的第一驱动件41及防尘机构5，架体1大致为中空长方体状，架体1由多根金属杆焊接而成，本实施例中，第一驱动件41可以为电机，当然，根据实际需要，第一驱动件41亦可为气缸或液压缸等其它动力源，还包括如上所述的改良式混炼箱，所述箱体2装设在架体1上，为了方便第一驱动件41及防尘机构5的安装，架体1的顶端还安装有固定板11，固定板11大致为矩形金属平板，第一驱动件41及防尘机构5均安装在固定板11上，第一驱动件41的输出端与混炼轴连接，实际生产时，固定板11上还安装有减速机12，第一驱动件41的输出轴经联轴器13与减速机12的输入轴连接，利用减速机12降低第一驱动件41的转速，进而提升第一驱动件41的输出扭矩，减速机12的输出轴装有与主动齿轮，主动齿轮分别与第一混炼轴31的第一齿轮、第二混炼轴32的第二齿轮啮合；当然，减速机12亦可设置两个输出轴，两个输出轴上均安装主动齿轮，防尘机构5用于遮盖混炼腔20，在混炼轴搅拌混炼腔20内的原料时，防止混炼腔20内的原料逸出。

请参阅图2、图3、图9、图10和图11，所述防尘机构5包括装设在固定板11上的支架50、装设在支架50上的第二驱动件42、铰接在支架50上的第一轴体51及两个第二轴体52、分别装设在两个第二轴体52上并相互配合的罩壳53，第二驱动件42的输出端与第一轴体51连接，两个第二轴体52分别与第一轴体51的两端啮合。

所述支架50包括彼此间隔且平行设置的两个立板、连接两个立板的中间板、与立板的下端及中间板的下端连接的托板、与立板的上端及中间板上端连接的顶板，两个立板的形状相同，立板、中间板均为矩形平板，中间板位于两个立板之间，中间板的两端分别连接两个立板的后端，托板安装在固定板11上，第一轴体51铰接在中间板上，第二驱动件42安装在中间板上，第二驱动件42为驱动气缸，两个第二轴体52分别铰接在不同的立板上。

所述第一轴体51的中部位置还装设有第三齿轮，第二驱动件42的活塞杆连接有与第三齿轮啮合的齿条，通过第二驱动件42带动齿条伸缩运动进而实现第三齿轮的转动，由于第三齿轮与第一轴体51固定连接在一起，第三齿轮转动时连带第一轴体51转动。当然，第二驱动件42亦可为电缸或驱动电机等，当第二驱动件42为驱动电机时，此时在第二驱动件42的输出轴上安装与第三齿轮啮合的驱动齿轮或蜗杆，第二驱动件42连带驱动齿轮或蜗杆转动，驱动齿轮或蜗杆连带与其啮合的第三齿轮转动，进而实现第一轴体51的转动。

所述第一轴体51的左右两端还分别装设有第四齿轮，两个第二轴体52分别装设有与不同的第四齿轮啮合的第五齿轮，当第一轴体51转动时，第一轴体51带动第四齿轮转动，第四齿轮驱动与其啮合在一起的第五齿轮转动，第五齿轮连带与其固定在一起的第二轴体52转动，第二轴体52进而连带罩壳53转动，使得混炼箱夹持在两个罩壳53之间，利用罩壳53封闭住混炼腔20的开口，避免粉末原料在混合时从混炼箱的开口逸出，从而达到防尘的效果。

所述支架50的两个立板上分别设置有第一斜面54，第一斜面54位于立板远离中间板的一端，第一斜面54自立板的顶端向下并向后延伸而成，第二轴体52装设在立板的外侧面上，即第二轴体52、中间板分别位于立板的左右两侧，第二轴体52与第一斜面54平行设置，罩壳53包括主板55及自主板55竖直延伸的抵接板56，主板55装设在第二轴体52上，主板55为直角三角形，主板55设有用于抵接第一斜面54的第二斜面，第二斜面与主板55的斜边平行，当然，第二斜面亦可设置在主板55的斜边上，抵接板56与主板55的一个直角边平行，两个罩壳53的抵接板56用于抵接在一起。本实施例中，抵接板56与主板55一体成型，根据需要，亦可将抵接板56与主板55分开单独成型，然后再将两者固定安装在一起，当两个罩壳53转动闭合后，两个抵接板56彼此紧密贴合，第一斜面54与第二斜面紧密贴合，确保两个抵接板56之间没有间隙、第一斜面54与第二斜面之间没有间隙，防止逸出混炼箱的粉末原料从上述间隙逸出到外部。

所述主板55上或抵接板56上还可以设置可视孔57，当然，亦可在主板55与抵接板56上同时设置可视孔57，可视孔57可与混炼箱的开口连通，实际使用时，可视孔57用于安装透明板，工作人员可以通过透明板观看混炼箱内的物料混合的状况。根据具体需要，透明板可以采用透明玻璃板或透明塑胶板。

请参阅图1、图2、图3、图4和图8，本实施例中，所述支架50的顶板还装设有第三驱动件43，第三驱动件43为驱动气缸，第三驱动件43的活塞杆连接有盖板，当各种粉末原料加入到混炼腔20内之后，第三驱动件43的活塞杆向下伸出进而连带盖板遮盖住混炼腔20的开口，当混炼轴的混炼部33对混炼腔20内的原料搅拌时，防止混炼腔20内的原料溅出。然后第二驱动件42再驱动罩壳53夹持住混炼箱，对混炼箱进行再次密封，进一步防止混炼腔20内的原料逸出。根据实际需要，还可以在固定板11安装防尘罩10，利用防尘罩10将整个混炼机罩住，然后将防尘罩10内部与抽风机或中央抽风系统连接，将防尘罩10内的原料粉尘统一收集处理。

所述固定板11还可以安装第四驱动件，第四驱动件为驱动气缸，在混炼箱的下端设置与混炼腔20连通的出料口，第四驱动件的活塞杆上连接有封口板，实际使用时，第四驱动件的活塞杆伸出进而将封口板封住出料口，然后再将各种粉末原料加入到混炼腔20内，待各种原料混合均匀成合成材料后，第四驱动件的活塞杆缩回进而连带封口板打开出料口，进而将合成材料经出料口从混炼腔20内流出。

当然，所述固定板11上还可以安装第五驱动件，第五驱动件为驱动气缸，此时混炼箱的下端铰接在固定板11上，混炼轴的一端与减速机12可拆卸地连接在一起，第五驱动件的活塞杆铰接在混炼轴的另一端或者铰接在混炼箱上，当混炼腔20内的原料混合均匀成合成材料之后，松开混炼轴与减速机12的连接处，防尘机构5打开罩壳53，第五驱动件的活塞杆伸出进而将混炼箱倾斜，从而将合成材料经混炼腔20的开口直接倒出。

所述架体1还装设有控制箱，本实施例中，控制箱安装在架体1的内部，固定板11或防尘罩10上还装设有与控制箱电联接的触控板14，触控板14可以通过线缆或无线传输的方式与控制箱的控制器连接，加热管21、第一驱动件41、第二驱动件42、第三驱动件43、第四驱动件及第五驱动件分别与控制箱的控制器电联接，利用触控板14经控制器调控各个驱动件及加热管21的运行参数，进而实现整个混炼机的自动运作。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。