一种搅拌设备及搅拌系统

摘要

本发明提供了一种搅拌设备及搅拌系统，属于建筑施工设备领域。搅拌设备包括罐体、搅拌装置、第一驱动装置和第二驱动装置，罐体内部形成容纳空间，罐体上设有进料口和出料口，进料口和出料口均与容纳空间连通。搅拌装置包括搅拌轴和至少一个搅拌组件，搅拌轴竖向延伸于容纳空间内，搅拌轴与罐体转动连接，搅拌轴能够相对罐体绕竖向轴线转动，搅拌组件包括至少一个搅拌体，搅拌体横向布置，搅拌体与搅拌轴转动连接，搅拌体能够相对搅拌轴绕横向轴线转动。第一驱动装置用于驱动搅拌轴转动。第二驱动装置用于驱动搅拌体转动。这种搅拌设备可对混凝土在两个相互垂直的方向进行搅拌，以对混凝土充分搅拌，从而将混凝土搅拌得更加均匀。

权利要求

1.一种搅拌设备，其特征在于，包括：

罐体，所述罐体内部形成容纳空间，所述罐体上设有进料口和出料口，所述进料口和所述出料口均与所述容纳空间连通；

搅拌装置，所述搅拌装置包括搅拌轴和至少一个搅拌组件，所述搅拌轴竖向延伸于所述容纳空间内，所述搅拌轴与所述罐体转动连接，所述搅拌轴能够相对所述罐体绕竖向轴线转动，所述搅拌组件位于所述容纳空间内，所述搅拌组件包括至少一个搅拌体，所述搅拌体横向布置，所述搅拌体与所述搅拌轴转动连接，所述搅拌体能够相对所述搅拌轴绕横向轴线转动；

第一驱动装置，所述第一驱动装置用于驱动所述搅拌轴相对所述罐体绕所述竖向轴线转动；

第二驱动装置，所述第二驱动装置用于驱动所述搅拌体相对所述搅拌轴绕所述横向轴线转动；

所述搅拌体包括主轴和至少一个搅拌叶；

所述主轴包括同轴设置的第一轴和第二轴，所述第一轴与所述搅拌轴转动连接，所述搅拌叶固定于所述第二轴上，所述第二轴与所述第一轴活动连接，所述第二轴能够相对所述第一轴轴向移动，以使所述搅拌叶靠近或远离所述搅拌轴；

所述第一轴与所述第二轴间设有限位结构，以限制所述第二轴相对所述第一轴转动。

2.根据权利要求1所述的搅拌设备，其特征在于，所述搅拌叶沿所述第二轴的径向延伸，在所述第二轴的径向投影上，所述搅拌叶与所述第二轴呈锐角设置。

3.根据权利要求2所述的搅拌设备，其特征在于，所述搅拌叶具有接触面，当所述第一轴相对所述第二轴移动并使所述搅拌叶远离所述搅拌轴时，所述接触面能够与所述罐体的内侧壁接触。

4.根据权利要求1所述的搅拌设备，其特征在于，所述第二轴上设有插设孔，所述第一轴的一端插设于所述插设孔内；

所述限位结构包括设于所述第一轴上的卡接部和开设于所述插设孔的内壁上的卡槽，所述卡接部卡于所述卡槽内。

5.根据权利要求1所述的搅拌设备，其特征在于，搅拌装置包括多个所述搅拌组件，多个所述搅拌组件在竖向上间隔分布于所述搅拌轴。

6.根据权利要求5所述的搅拌设备，其特征在于，所述搅拌组件包括两个搅拌体，两个所述搅拌体对称分布于所述搅拌轴的两侧。

7.根据权利要求1-6任一项所述的搅拌设备，其特征在于，所述搅拌轴内部设有中心孔；

所述第二驱动装置包括动力件和驱动轴，所述驱动轴插设于所述中心孔内，所述驱动轴与所述搅拌体通过一对啮合的圆锥齿轮传动连接，所述动力件用于驱动所述驱动轴转动。

8.根据权利要求1-6任一项所述的搅拌设备，其特征在于，所述搅拌轴的外侧设有环绕体，所述环绕体的内壁与所述搅拌轴的外壁限定输液通道；

所述环绕体上设有与所述输液通道连通的进液口和出液口，所述进液口位于所述罐体外，所述出液口与所述容纳空间连通。

9.一种搅拌系统，其特征在于，包括供水装置和权利要求8所述的搅拌设备，所述供水装置与所述进液口连通。

说明书

一种搅拌设备及搅拌系统

技术领域

[0001] 本发明涉及建筑施工设备领域，具体而言，涉及一种搅拌设备及搅拌系统。

背景技术

[0002] 在建筑施工过程中，经常会用到混凝土。混凝土是一种非常常见的建筑材料，其一般用水泥作胶凝材料，砂、石作集料，与水按照一定比例配合，经搅拌、成型而得。故在制得混凝土时需要通过搅拌设备进行充分搅拌。

[0003] 现有的搅拌设备一般由罐体、螺旋搅拌轴和电机构成，螺旋搅拌轴竖直延伸至罐体内，通过电机带动螺旋搅拌轴转动从而达到搅拌的目的。这种搅拌设备搅拌方式单一，对混凝土难以达到充分搅拌，搅拌的均匀性差。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种搅拌设备，以改善搅拌设备对混凝土搅拌的均匀性差的问题。

[0005] 本发明的目的在于提供一种搅拌系统，以改善搅拌设备对混凝土搅拌的均匀性差的问题。

[0006] 本发明是这样实现的：

[0007] 基于上述第一目的，本发明提供一种搅拌设备，包括：

[0008] 罐体，罐体内部形成容纳空间，罐体上设有进料口和出料口，进料口和出料口均与容纳空间连通；

[0009] 搅拌装置，搅拌装置包括搅拌轴和至少一个搅拌组件，搅拌轴竖向延伸于容纳空间内，搅拌轴与罐体转动连接，搅拌轴能够相对罐体绕竖向轴线转动，搅拌组件位于容纳空间内，搅拌组件包括至少一个搅拌体，搅拌体横向布置，搅拌体与搅拌轴转动连接，搅拌体能够相对搅拌轴绕横向轴线转动；

[0010] 第一驱动装置，第一驱动装置用于驱动搅拌轴相对罐体绕竖向轴线转动；

[0011] 第二驱动装置，第二驱动装置用于驱动搅拌体相对搅拌轴绕横向轴线转动。

[0012] 进一步地，搅拌体包括主轴和至少一个搅拌叶；

[0013] 主轴包括同轴设置的第一轴和第二轴，第一轴与主轴转动连接，搅拌叶固定于第二轴上，第二轴与第一轴活动连接，第二轴能够相对第一轴轴向移动，以使搅拌叶靠近或远离搅拌轴；

[0014] 第一轴与第二轴间设有限位结构，以限制第二轴相对第一轴转动。

[0015] 进一步地，搅拌叶沿第二轴的径向延伸，在第二轴的径向投影上，搅拌叶与所述第二轴呈锐角设置。

[0016] 进一步地，搅拌叶具有接触面，当第一轴相对第二轴移动并使搅拌叶远离搅拌轴时，接触面能够与罐体的内侧壁接触。

[0017] 进一步地，第二轴上设有插设孔，第一轴的一端插设于插设孔内；

[0018] 限位结构包括设于第一轴上的卡接部和开设于插设孔的内壁上的卡槽，卡接部卡于卡槽内。

[0019] 进一步地，搅拌装置包括多个搅拌组件，多个搅拌组件在竖向上间隔分布于搅拌轴。

[0020] 进一步地，搅拌组件包括两个搅拌体，两个搅拌体对称分布于搅拌轴的两侧。

[0021] 进一步地，搅拌轴内部设有中心孔；

[0022] 第二驱动装置包括动力件和驱动轴，驱动轴插设于中心孔内，驱动轴与搅拌体通过一对啮合的圆锥齿轮传动连接，动力件用于驱动驱动轴转动。

[0023] 进一步地，搅拌轴的外侧设有环绕体，环绕体的内壁与搅拌轴的外壁限定输液通道；

[0024] 环绕体上设有与输液通道连通的进液口和出液口，进液口位于罐体外，出液口与容纳空间连通。

[0025] 基于上述第二目的，本发明提供一种搅拌系统，包括供水装置和上述的搅拌设备，供水装置与进液口连通。

[0026] 本发明的有益效果是：

[0027] 本发明提供一种搅拌设备，第一驱动装置工作时，可带动搅拌轴转动，从而使搅拌体绕竖向轴线转动，可使容纳空间内的混凝土绕竖向轴线翻滚，从而达到横向搅拌的作用；第二驱动装置工作时，搅拌体可相对搅拌轴绕横向轴线转动，可使容纳空间内的混凝土绕横向轴线翻滚，从而达到纵向搅拌的作用。这种搅拌设备可对混凝土在两个相互垂直的方向进行搅拌，以对混凝土充分搅拌，从而将混凝土搅拌得更加均匀。

[0028] 本发明提供一种搅拌系统，包括上述的搅拌设备，具有上述搅拌设备的所有优点。

附图说明

[0029] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

[0030] 图1为本发明实施例1提供的搅拌设备的结构示意图；

[0031] 图2为图1所示的罐体的结构示意图；

[0032] 图3为图1所示搅拌装置与第二驱动装置的连接示意图；

[0033] 图4为图3所示的搅拌轴的结构示意图；

[0034] 图5为图3所示的搅拌体的剖视图；

[0035] 图6为图5所示的第一轴与第二轴的连接示意图；

[0036] 图7为图5所示的搅拌叶与第二轴连接的第一视角的示意图；

[0037] 图8为图5所示的搅拌叶与第二轴连接的第二视角的示意图；

[0038] 图9为本发明实施例2提供的搅拌系统的结构示意图。

[0039] 图标：100-搅拌设备；10-罐体；11-容纳空间；111-罐身；1111-柱形体；1112-锥形体；112-罐盖；113-出料口；114-进料口；115-穿轴孔；20-搅拌装置；21-搅拌轴；211-中心孔；212-环绕体；2121-进液口；2122-出液口；213-输液通道；214-环形凸出部；22-搅拌组件；23-搅拌体；231-主轴；2311-第一轴；2312-第二轴；2313-插设孔；2314-卡接部；2315-卡槽；232-搅拌叶；30-第一驱动装置；31-驱动电机；32-第一齿轮；33-第二齿轮；40-第二驱动装置；41-伺服电机；42-驱动轴；43-第一圆锥齿轮；44-第二圆锥齿轮；50-出料装置；51-电机；52-螺旋杆；200-搅拌系统；210-水箱；220-水泵；230-供水管；240-连接套；241-环形沟槽。

具体实施方式

[0040] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

[0041] 因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0042] 应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

[0043] 在本发明实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

[0044] 在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0045] 实施例1

[0046] 如图1所示，本实施例提供一种搅拌设备100，包括罐体10、搅拌装置20、第一驱动装置30、第二驱动装置40和出料装置50。

[0047] 其中，如图2所示，罐体10内部形成容纳空间11，用于容纳混凝土。罐体10包括罐身111和罐盖112。罐身111包括柱形体1111和锥形体1112，柱形体1111为圆柱形，柱形体1111为上下两端开口结构；锥形体1112为圆锥形，其为顶端开口结构，锥形体1112开口的一端为大端，锥形体1112的大端与柱形体1111的底端连接。锥形体1112上设有出料口113，出料口
113与容纳空间11连通。罐盖112为圆形，罐盖112上设有进料口114和穿轴孔115，穿轴孔115位于罐盖112的中心位置。罐盖112扣合在罐身111的顶部，进料口114与容纳空间11连通。

[0048] 如图3所示，搅拌装置20包括搅拌轴21和多个搅拌组件22，所有搅拌组件22竖向间隔分布于搅拌轴21上。

[0049] 如图4所示，搅拌轴21为空心轴，搅拌轴21内部设有贯通搅拌轴21的顶端的中心孔211。搅拌轴21的外侧设有环绕体212，环绕体212与搅拌轴21同轴设置，环绕体212靠近于搅拌轴21的顶端。环绕体212为圆形，环绕体212的外径与罐盖112上的穿轴孔115的孔径相匹配，环绕体212的内壁与搅拌轴21的外壁限定输液通道213，输液通道213为环绕搅拌轴21的环形空腔。环绕体212上设有进液口2121和出液口2122，进液口2121和出液口2122均与输液通道213连通。此外，环绕体212的外壁上设有环形凸出部214，进液口2121、出液口2122分别位于环形凸出部214的上下两侧。

[0050] 本实施例中，搅拌组件22包括两个搅拌体23，两个搅拌体23对称分布于搅拌轴21的两侧，即两个搅拌体23关于搅拌轴21的轴线对称。

[0051] 如图5所示，搅拌体23包括主轴231和至少一个搅拌叶232。其中，主轴231包括第一轴2311和第二轴2312，第一轴2311与第二轴2312活动连接，第二轴2312能够相对第一轴2311轴向移动，三个搅拌叶232均固定在第二轴2312上。

[0052] 具体地，第一轴2311为实心轴，第二轴2312上设有插设孔2313，插设孔2313的一端贯通第二轴2312轴向的一端，插设孔2313的孔径与第一轴2311的直径相匹配，第一轴2311与第二轴2312同轴设置。第一轴2311的一端插设于插设孔2313内，从而实现第二轴2312与第一轴2311的活动连接。第二轴2312相对第一轴2311轴向移动可以使整个搅拌体23伸长或缩短。

[0053] 此外，如图6所示，第一轴2311上设有卡接部2314，卡接部2314沿第一轴2311的径向延伸，第二轴2312的插设孔2313的孔壁上设有卡槽2315，卡槽2315的宽度与卡接部2314的宽度一致，卡接部2314卡于卡槽2315内并形成配合，从而构成限制第二轴2312相对第一轴2311转动的限位结构。也就是说，第一轴2311上的卡接部2314卡于第二轴2312上的卡槽2315内后，第二轴2312无法相对第一轴2311转动，第二轴2312只能相对第一轴2311轴向移动。

[0054] 如图7所示，本实施例中，搅拌叶232为三个，三个搅拌叶232圆周分布于第二轴2312，相邻的两个搅拌叶232相距120度。如图8所示，搅拌叶232为片状结构，搅拌叶232的一端与第二轴2312固定连接，搅拌叶232沿第二轴2312的径向延伸，在第二轴2312的径向(搅拌叶232的长度方向)投影上，搅拌叶232与第二轴2312呈锐角设置。搅拌叶232的宽度方向上的一端的端面为接触面，接触面与第二轴2312的盲端的端面平齐。

[0055] 如图3所示，搅拌体23的第一轴2311沿搅拌轴21的径向延伸，第一轴2311与搅拌轴21转动连接，第一轴2311远离第二轴2312的一端插设于搅拌轴21内，第一轴2311可绕自身轴线相对搅拌轴21转动。第一轴2311相对搅拌轴21转动时，第二轴2312和搅拌叶232都将跟随其转动。

[0056] 如图1所示，搅拌轴21的环绕体212插设于罐盖112上的穿轴孔115中并形成转动配合，环绕体212上的环形凸出部214与罐盖112接触，起到限位作用；搅拌轴21的一端延伸至容纳空间11内，搅拌装置20位于容纳空间11内；环形体上的进液口2121位于罐体10外侧，环形体上的出液口2122与容纳空间11连通。搅拌轴21竖向布置，搅拌轴21能够绕竖轴线相对罐体10转动，竖轴线即为搅拌轴21自身的轴线。搅拌装置20中所有的搅拌体23都位于横向布置，搅拌体23能够绕横轴线相对搅拌轴21转动，横轴线即为搅拌体23自身的轴线。

[0057] 第一驱动装置30的作用是驱动搅拌轴21相对罐体10绕竖轴线转动。本实施例中，第一驱动装置30包括驱动电机31、第一齿轮32和第二齿轮33，第一齿轮32的齿数小于第二齿轮33的齿数，驱动电机31固定于罐盖112上，第一齿轮32固定于驱动电机31的输出轴的外侧，第二齿轮33固定于环绕体212的外侧，第一齿轮32与第二齿轮33啮合。驱动电机31工作时，搅拌轴21将相对罐体10绕竖轴线转动。

[0058] 第二驱动装置40的作用是驱动搅拌体23相对搅拌轴21绕横向轴线转动。本实施例中，第二驱动装置40包括动力件、驱动轴42、第一圆锥齿轮43和第二圆锥齿轮44。本实施例中，动力件为伺服电机41。驱动轴42插设于搅拌轴21的中心孔211内，驱动轴42与搅拌轴21同轴设置；伺服电机41固定于搅拌轴21，伺服电机41的输出轴与驱动轴42连接；第一圆锥齿轮43固定于驱动轴42的外侧，第二圆锥齿轮44固定于搅拌体23的第一轴2311的外侧，第一圆锥齿轮43与第二圆锥齿轮44啮合，第一圆锥齿轮43和第二圆锥齿轮44均位于搅拌轴21内。当伺服电机41转动时，在驱动轴42、第一圆锥齿轮43和第二圆锥齿轮44的共同作用下，搅拌体23将绕横轴线转动。当然，通过控制伺服电机41的转向便可实现搅拌体23的正反转。

[0059] 本实施例中，由于搅拌组件22中的两个搅拌体23对称分布于搅拌轴21，则同一搅拌组件22中的两个搅拌体23可共用一个第一圆锥齿轮43。

[0060] 出料装置50位于罐体10的底部。本实施例中，出料装置50包括电机51和螺旋杆52，螺旋杆52与罐体10的锥形体1112转动连接，螺旋杆52螺旋的部分延伸至容纳空间11内，螺旋杆52的一端插设于出料口113中，电机51固定于罐身111，电机51的输出轴与螺旋杆52连接。

[0061] 使用时，砂、石和水泥通过进料开口进入到容纳空间11内，水从进液口2121注入，并最终进入到容纳空间11内，在注水过程中，可启动第一驱动装置30，使搅拌轴21转动，从出液口2122喷出的水能够均匀的洒入容纳空间11内，使水与砂、石、水泥能够快速混合。搅拌时，第一驱动装置30和第二驱动装置40同时工作。第一驱动装置30工作时，驱动电机31可带动搅拌轴21转动，从而使搅拌体23绕竖轴线转动，可使容纳空间11内的混凝土绕竖向轴线翻滚，从而达到横向搅拌的作用；第二驱动装置40工作时，伺服电机41可带动驱动轴42转动，从而使搅拌体23相对搅拌轴21绕横向轴线转动，可使容纳空间11内的混凝土绕横向轴线翻滚，从而达到纵向搅拌的作用。这种搅拌设备100可对混凝土在两个相互垂直的方向进行搅拌，以对混凝土充分搅拌，从而将混凝土搅拌得更加均匀。当对罐体10内的混凝土充分搅拌后，出料装置50工作，电机51带动螺旋杆52转动，将容纳空间11中的混凝土从出料口113中送出。

[0062] 本实施例中，由于搅拌体23中的搅拌叶232在第二轴2312的径向投影上，搅拌叶232与第二轴2312呈锐角设置。第二驱动装置40中的伺服电机41正向转动时，搅拌体23正向转动，搅拌叶232在搅拌的同时将受到轴向推力，从而使第二轴2312相对第一轴2311轴向向靠近罐体10的内侧壁的方向移动，在此过程中，搅拌体23将推动混凝土横向移动。第二轴
2312相对第一轴2311轴向向靠近管体的内侧壁的方向移动时，搅拌叶232的接触面将最终与罐体10的内侧壁接触，搅拌叶232转动将清理下罐体10内侧壁上残留的混凝土。第二驱动装置40中的伺服电机41反向转动时，搅拌体23反向转动，搅拌叶232在搅拌的同时将受到轴向推力，从而使第二轴2312向第一轴2311轴向向靠近搅拌轴21的方向移动，在此过程中，搅拌体23将推动混凝土横向移动。也就是说，通过伺服电机41的正、反向移动，可实现第二轴
2312和搅拌叶232的往复运动，从而进一步对混凝土充分搅拌，提高搅拌均匀性。

[0063] 本实施例中，搅拌装置20包括竖向间隔分布于搅拌轴21上的多个搅拌组件22，使得容纳空间11内的混凝土从上到下都可得到充分的搅拌。在其他具体实施例中，搅拌装置20中的搅拌组件22也可以是一个、两个或其他个数。

[0064] 本实施例中，搅拌组件22包括两个对称分布于搅拌轴21的两侧的搅拌体23，保证在搅拌过程中，可使搅拌轴21受力均匀。在其他具体实施例中，搅拌组件22中的搅拌体23也可以是一个、两个或其他个数。

[0065] 实施例2

[0066] 如图9所示，本实施例提供一种搅拌系统200，搅拌系统200包括供水装置和上述实施例中的搅拌设备100。

[0067] 供水装置包括水箱210、水泵220、供水管230和连接套240。连接套240的内壁上设有环形沟槽241，连接套240的内径与环绕体212的外径相匹配。连接套240套设于环绕体212的外侧，连接套240与环绕体212形成转动密封配合，进液孔与环形沟槽241连通，水泵220与连接套240通过供水管230连接，供水管230与环形沟槽241连通，水泵220与水箱210连通。

[0068] 水泵220工作时，水箱210中的水可依次通过水泵220、供水管230和连接套240进入到输液通道213中，进而为罐体10内供水。由于连接套240套设于环绕体212上，搅拌轴21转动时，连接套240并不会随同搅拌轴21转动，从而保证搅拌轴21转动时，供水装置也能够正常的供水。

[0069] 以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。