一种可测流动度且带轴密封和快接结构的制浆设备制造技术

一种可测流动度且带轴密封和快接结构的制浆设备，包括搅拌桶和搅拌桨以及驱动机构、密封组件和快接组件，搅拌桶为密封结构，搅拌桨可高速地旋转安装在搅拌桶内，搅拌桶为卧式结构，搅拌桨的转速大于等于400rpm，驱动机构用于驱动搅拌桨高速旋转并测量浆液的流动度，密封组件用于搅拌桶的密封，快接组件用于搅拌桶的快速安装和拆卸。通过将搅拌桶设计为密封结构，并将搅拌桨设计为高速旋转，这样高速旋转的水泥颗粒在离心加速度的作用下，不断地撞击桶壁和相互剪切，使物料在搅拌桶内充分扰动，混合均匀，分散彻底，为水泥充分水化创造了充足的条件，从而使得制成的灌浆料浆体的各项指标均优于现有制浆机制成的灌浆料浆体。适用于水泥灌浆料的制浆。于水泥灌浆料的制浆。于水泥灌浆料的制浆。

【技术实现步骤摘要】
一种可测流动度且带轴密封和快接结构的制浆设备


[0001]本技术涉及水泥灌浆料
，具体是一种可测流动度且带轴密封和快接结构的制浆设备。

技术介绍

[0002]目前，现有的水泥基预应力孔道灌浆料制浆机(以下简称制浆机)大多采用的是立式搅拌结构，且搅拌桶一般为敞开式结构。但由于水泥浆液中的颗粒(微粒)多以絮凝体形式悬浮于体系之中，所以浓度越大，絮凝体存在趋势越强，水泥颗粒的分散越困难。这样，立式搅拌罐由于结构原因，会造成浆液在罐内随着桨叶的运动，形成了规则的旋转流场，在主轴周围相对运动大大减小，致使部分粉料在浆液中存在的包团(水包粉)，极不容易破团分散，导致部分水泥难以水化，进而严重影响了制浆的质量。同时，由于现有的制浆机无测流动度的功能，所以制成的浆液还需单独的流动度测试装置进行测量，这样操作非常不便，且效率低。而且，由于现有的敞开式结构的搅拌桶的轴密封效果较差，所以在搅拌轴旋转时，浆液附着在轴上，必然对密封材料产生摩擦，特别是残留在密封材料间隙处的浆液，固结后成为较大的坚硬颗粒物，且不易被清除掉，久之，会损坏密封，出现泄漏。最后，由于现有的敞开式结构的搅拌桶安装和拆卸非常繁琐，这样便会大大地降低生产或试验效率。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种可测流动度且带轴密封和快接结构的制浆设备，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0005]一种可测流动度且带轴密封和快接结构的制浆设备，包括相互配合的搅拌桶和搅拌桨以及驱动机构、密封组件和快接组件，所述搅拌桶为密封结构，所述搅拌桨可高速地旋转安装在所述搅拌桶内，所述搅拌桶为卧式结构，所述搅拌桨的转速大于等于400rpm，所述驱动机构用于驱动所述搅拌桨高速旋转并测量浆液的流动度，所述密封组件用于搅拌桶的密封，所述快接组件用于所述搅拌桶的快速安装和拆卸。通过将搅拌桶设计为密封结构，并将搅拌桨设计为高速旋转，这样高速旋转的水泥颗粒在离心加速度的作用下，不断地撞击桶壁和相互剪切，使物料在搅拌桶内充分扰动，混合均匀，分散彻底，为水泥充分水化创造了充足的条件，从而使得制成的灌浆料浆体的各项指标均优于现有制浆机制成的灌浆料浆体；通过将搅拌桶设计为卧式结构，这样，随着搅拌桨的旋转，搅拌桨的桨叶的背水面即形成湍流区，浆料在搅拌桶便会呈现无规则流动和相互撞击，使水泥颗粒得到快速分散，使水泥分子得到充分水化；通过将搅拌桨的转速设计程大于等于 400rpm，且搅拌桨的桨叶桨叶线速度大于等于7m/s，这样，高速旋转的水泥颗粒在离心加速度的作用下，不断地撞击桶壁和相互剪切，使物料在搅拌桶内充分扰动，混合均匀，分散彻底，为水泥充分水化创造了充足的条件，从而使得制成的灌浆料浆体，各项指标如流动度、泌水率等都优于现有制浆机制成的灌浆料浆体。
[0006]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0007]1、通过将搅拌桶设计为密封结构，并将搅拌桨设计为高速旋转，这样高速旋转的水泥颗粒在离心加速度的作用下，不断地撞击桶壁和相互剪切，使物料在搅拌桶内充分扰动，混合均匀，分散彻底，为水泥充分水化创造了充足的条件，从而使得制成的灌浆料浆体的各项指标均优于现有制浆机制成的灌浆料浆体；
[0008]2、通过将搅拌桶设计为卧式结构，这样，随着搅拌桨的旋转，搅拌桨的桨叶的背水面即形成湍流区，浆料在搅拌桶便会呈现无规则流动和相互撞击，使水泥颗粒得到快速分散，使水泥分子得到充分水化；
[0009]3、通过将搅拌桨的转速设计程大于等于400rpm，且搅拌桨的桨叶线速度大于等于7m/s，这样，高速旋转的水泥颗粒在离心加速度的作用下，不断地撞击桶壁和相互剪切，使物料在搅拌桶内充分扰动，混合均匀，分散彻底，为水泥充分水化创造了充足的条件，从而使得制成的灌浆料浆体，各项指标流动度、泌水率等都优于现有制浆机制成的灌浆料浆体；
[0010]4、当搅拌桨的桨叶旋转直径与所述搅拌桶的内径之比低于0.85时，桨叶对浆料的扰动性能变差，特别是在搅拌的初始阶段，拌和水将集中在搅拌桶底部，造成粉料分散困难，不利于快速制浆；
[0011]5、桨叶的轴向角度α直接影响到分散效果和电机的输出扭矩，当α大于80
°
时，桨叶对浆液的压力降低，不利于浆液的轴向运动，影响分散效果；当α小于 15
°
时，虽然提高了桨叶对浆液的压力，加大了对浆液的扰动，也有利于颗粒的分散效果，但将极大地增加电机的输出扭矩，增加制造成本，失去了设备的经济性和科学性；
[0012]6、在高速旋转时，由于相邻两组桨叶与轴错开连接，而桨叶的轴向角度α又相反，所以当浆液沿1组桨叶端面和斜面被快速甩出后，即刻会与相邻的2组桨叶的迎水面撞击，从而提高了颗粒的分散效果和对浆液的剪切效果；
[0013]7、当搅拌桨的桨叶有效作用宽度与所述搅拌桶的净长度之比低于0.2时，降低了桨叶对浆液的扰动力度，浆液的轴向流动性变差，不利于颗粒的分散；当搅拌桨的桨叶有效作用宽度与所述搅拌桶的净长度之比大于0.8时，浆液的轴向流动空间减少，造成浆液的水平交换位置受限，整体浆液不均匀性增加，同时，随着桨叶有效作用宽度的增加，电机输出的轴功率将大幅度增加，使设备失去了经济性；
[0014]8、本快接组件通过旋转活接锁紧圈便可轻松方便地完成连接盘和端盖之间的连接和拆卸，从而大大地降低了劳动强度，并大大地提高了效率；
[0015]9、加设的密封座凸环可以使清洗水在该处形成湍流效应，从而能够方便地冲刷掉轴与密封圈密封迎浆面的浆液和颗粒，最大程度的减少该处的残存浆液，从而能进一步地提高使用寿命；
[0016]10、通过将密封座凸环朝向所述桨叶的端口的外沿设计成圆角，这样有利于湍流效应的形成，从而能够更方便地冲刷掉轴与密封圈密封迎浆面的浆液和颗粒；
[0017]11、通过加设的测量元件测量驱动电机的电流和/或功率，这样可以通过电流和/或功率获得浆液的流动度对应值；
[0018]12、通过将测量元件与上位机如数控机连接实现实时通信，这样一旦浆液的流动度达到标准，则上位机便可报警提示人员操作，也可直接停机报警，从而一方面能保证制浆的最佳效果，另一方面还能节约时间和能源；
[0019]13、加设的第一连接筒方便了驱动电机的安装；
[0020]14、加设的联轴器方便了驱动电机的输出轴与搅拌桨的搅拌轴之间的连接；
[0021]15、将联轴器设计在第一连接筒内，这样还能起到防尘的作用；
[0022]16、所述第二连接筒与所述端盖通过焊接方式连接，并形成用于安装卡接所述搅拌桨轴密封座的台阶，所述台阶内安装有密封圈；
[0023]17、所述第二连接筒与所述端盖通过焊接方式连接，并形成用于安装卡接所述搅拌桨轴密封座的台阶，所述台阶内安装有密封圈；
[0024]18、通过采用双轴承固定，这样既确保了搅拌桨高速旋转的稳定性，又便于搅拌桶拆下清洗。
附图说明
[0025本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可测流动度且带轴密封和快接结构的制浆设备，包括相互配合的搅拌桶(1)和搅拌桨(2)以及驱动机构(3)、密封组件(4)和快接组件(5)，其特征在于，所述搅拌桶(1)为密封结构，所述搅拌桨(2)可高速地旋转安装在所述搅拌桶(1)内，所述搅拌桶(1)为卧式结构，所述搅拌桨(2)的转速大于等于400rpm，所述驱动机构(3)用于驱动所述搅拌桨(2)高速旋转并测量浆液的流动度，所述密封组件(4)用于搅拌桶(1)的密封，所述快接组件(5)用于所述搅拌桶(1)的快速安装和拆卸。2.根据权利要求1所述的一种可测流动度且带轴密封和快接结构的制浆设备，其特征在于，所述搅拌桨(2)的桨叶旋转直径与所述搅拌桶(1)的内径之比大于等于0.7，且小于1，所述搅拌桨(2)的桨叶有效作用宽度与所述搅拌桶(1)的净长度之比为0.2
‑
0.8。3.根据权利要求1所述的一种可测流动度且带轴密封和快接结构的制浆设备，其特征在于，所述搅拌桨(2)包括搅拌轴(2a)，所述搅拌轴(2a)上沿轴向至少设有一组桨叶(2b)，每组桨叶(2b)包括至少一片沿所述搅拌轴(2a)的圆周方向布置的桨叶(2b)，所述桨叶(2b)的轴向角度α的范围为15
‑
80
°
，当所述搅拌轴(2a)上沿轴向至少设有两组桨叶(2b)时，相邻两组桨叶(2b)的轴向角度α的布置方向相反。4.根据权利要求1所述的一种可测流动度且带轴密封和快接结构的制浆设备，其特征在于，所述驱动机构(3)包括用于驱动所述搅拌桨(2)旋转的驱动电机(3a)和用于测量所述驱动电机(3a)的电流和/或功率的测量元件，所述测量元件与所述驱动电机(3a)相连。5.根据权利要求4所述的一种可测流动度且带轴密封和快接结构的制浆设备，其特征在于，所述驱动机构(3)还包括第一连接筒(3b)，所述驱动电机(3a)的输出轴端插装在所述第一连接筒(3b)内，所述驱动电机(3a)的输出轴位于所述第一连接筒(3b)内，且所述驱动电机(3a)的输出轴上安装有用于连接搅拌桨(2)的搅拌轴(2a)的联轴器(3c)，还包括第二连接筒(3d)，所述第二连接筒(3d)与所述第一连接筒(3b)同轴相连，且所述第二连接筒(3d)与所述驱动电机(3a)分别布置在所述第一连接筒(3b)的两端，所述第二连接筒(3d)内壁上设有轴承座(3e)，所述轴承座(3e)内安装有与搅拌桨(2)的搅拌轴(2a)相配合的轴承(3f)，所述轴承座(3e)的数量为两个，两个所述轴承座(3e)分别设置在所述第二连接筒(3d)两端的内壁上，所述轴承(3f)的数量对应也为两个。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：周强，丁燕，
申请(专利权)人：周强，
类型：新型
国别省市：