一种双曲面锯齿圆盘搅拌器的制作方法

1.本技术涉及搅拌设备技术领域，具体为一种双曲面锯齿圆盘搅拌器。


背景技术：

2.目前，搅拌设备广泛应用在生物制药、石油化工、精细化工、水处理、食品饮料、冶金矿业和环保等行业，根据物料不同和工艺要求的差别，要求搅拌器产生的剪切力、流场型式、循环速度等流动状态和工艺过程都有变化，目前人们为了实现不同目的都在为研制更合适的搅拌器类型而努力。
3.针对需要乳化剪切的工况，现有技术通常会使用锯齿圆盘类搅拌器从而获得较好的剪切效率，但是通常存在轴流循环能力弱的问题，有过搭配叶片式的开启涡轮使用的做法，但是往往会影响轴系稳定性。
4.因此，如何对现有的搅拌器进行改进，使其克服上述的不足，是本领域技术人员亟待解决的一个问题。


技术实现要素：

5.本技术的一个目的在于提供一种结构简单，布局巧妙，轴系稳定性好，轴流能力强，且剪切效率高的双曲面锯齿圆盘搅拌器。
6.为达到以上目的，本技术采用的技术方案为：一种双曲面锯齿圆盘搅拌器，包括双曲面锥体、涡轮叶片以及锯齿圆盘；所述锯齿圆盘包括圆盘本体以及锯齿本体，所述锯齿本体设置于所述圆盘本体的外周；所述双曲面锥体的下端同轴设置于所述圆盘本体的上端，所述双曲面锥体的上端沿轴心设有安装孔；所述涡轮叶片沿上下方向设置于所述双曲面锥体的侧面上，且所述涡轮叶片的下端逐渐向顺时针或者逆时针方向偏转；当所述双曲面锥体转动时，所述涡轮叶片得以迫使周边的物料轴向螺旋向上并周向向外运动。
7.优选的，所述圆盘本体的外周沿周向间隔设置有多个所述锯齿本体。其优点是：通过设置多个所述锯齿本体，以便进一步提高对物料的剪切作用。
8.优选的，多个所述锯齿本体沿所述圆盘本体的周向等间隔布置。其优点是：有利于使得各个所述锯齿本体的受力更加均匀，从而在提高对物料的剪切作用的同时，不影响轴系稳定性。
9.优选的，所述锯齿本体为上翻齿或者下压齿。其优点是：在所述上翻齿或者所述下压齿的作用下，得以有效地提高所述锯齿本体与所述圆盘本体轴向上的物料的接触面积，使得所述锯齿本体可以对不同层面上物料提供剪切作用，以便提高对物料的搅碎效率。否则，所述锯齿本体在同一层面对物料提供剪切作用，其搅碎效率较低。
10.优选的，多个所述锯齿本体分别为上翻齿以及下压齿，且所述上翻齿以及所述下压齿之间交替设置。其优点是：进一步提高了所述锯齿本体与所述圆盘本体轴向上的物料的接触面积，得以进一步提高了对物料的剪切作用，从而进一步提高了对物料的搅碎效率。
11.优选的，所述双曲面锥体的侧面上沿周向间隔设置有多个所述涡轮叶片。其优点
是：在多个所述涡轮叶片的作用下，得以有效地提高周边物料的轴流循环能力。
12.优选的，多个所述涡轮叶片沿所述双曲面锥体的周向等间隔设置。其优点是：有利于使得周边的物料更加均匀的进行轴流循环，从而有利于提高对物料的搅碎效果；同时，有利于提高轴系稳定性。
13.优选的，所述涡轮叶片的断面为直角三角形结构，且所述直角三角形结构的斜边朝向所述涡轮叶片下端的偏转方向。其优点是：所述斜边有利于降低所述涡轮叶片与物料之间运动阻力。
14.优选的，所述圆盘本体与所述双曲面锥体之间为可拆卸连接。其优点是：有利于通过拆卸以实现对所述圆盘本体或者所述双曲面锥体的单独更换，从而降低维护成本。
15.优选的，所述双曲面锥体为空心结构，所述安装孔沿上下方向贯穿设置；所述圆盘本体上沿所述双曲面锥体的轴线贯穿设有通孔。其优点是：在所述空心结构以及所述通孔的作用下，既可以降低材料的成本，又可以在所述通孔内转动螺母以将所述安装孔安装固定在搅拌轴上；另外，还可以降低整体的重量，以便降低搅拌轴的负荷，并同时提高轴系稳定性。
16.与现有技术相比，本技术的有益效果在于：
17.(1)在所述安装孔的作用下，可以实现所述双曲面锥体的上端与搅拌轴之间的安装固定。在所述锯齿本体的作用下，当所述双曲面锥体带动所述圆盘本体同轴转动时，所述锯齿本体得以有效地对周边的物料提供剪切作用，从而将物料搅碎。
18.(2)在所述涡轮叶片的作用下，当所述双曲面锥体转动时，所述涡轮叶片得以迫使周边的物料轴向螺旋向上并周向向外运动，从而有效地提高了物料的轴流循环能力；同时，在所述双曲面锥体的作用下，所述锯齿本体以及所述涡轮叶片的受力更加均匀，得以有效地提高轴系稳定性。
附图说明
19.图1为本技术提供的一种双曲面锯齿圆盘搅拌器的立体图。
20.图2为本技术提供的图1中双曲面锯齿圆盘搅拌器的主视图。
21.图3为本技术提供的图2中沿a-a的剖视图。
22.图中：1、双曲面锥体；11、安装孔；2、涡轮叶片；3、锯齿圆盘；31、圆盘本体；311、通孔；32、锯齿本体；321、上翻齿；322、下压齿。
具体实施方式
23.下面，结合具体实施方式，对本技术做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
24.在本技术的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”、“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本技术和简化描述，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、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本技术的具体保护范围。
25.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于
区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
26.本技术的说明书和权利要求书中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
27.参照图1-3，本技术的一个实施例提供一种双曲面锯齿圆盘3搅拌器，包括双曲面锥体1、涡轮叶片2以及锯齿圆盘3；锯齿圆盘3包括圆盘本体31以及锯齿本体32，锯齿本体32设置于圆盘本体31的外周；双曲面锥体1的下端同轴设置于圆盘本体31的上端，双曲面锥体1的上端沿轴心设有安装孔11；涡轮叶片2沿上下方向设置于双曲面锥体1的侧面上，且涡轮叶片2的下端逐渐向顺时针或者逆时针方向偏转；当双曲面锥体1转动时，涡轮叶片2得以迫使周边的物料轴向螺旋向上并周向向外运动。
28.工作时，可以通过安装孔11将双曲面锥体1的上端安装固定在搅拌轴上；并通过电机带动搅拌轴发生转动，从而带动双曲面锥体1以及圆盘本体31同步发生转动，圆盘本体31外周的锯齿本体32得以有效地对周边的物料提供剪切作用，从而可以将物料搅碎。另外，在双曲面锥体1转动的同时，位于双曲面锥体1侧面上的涡轮叶片2得以迫使周边的物料轴向螺旋向上并周向向外运动，从而有效地提高了物料的轴流循环能力，进而可以提高对物料的搅碎效率以及搅碎效果。此外，在双曲面锥体1的作用下，锯齿本体32以及涡轮叶片2的受力更加均匀，得以有效地提高轴系稳定性。
29.参照图1，在本技术的一些实施例中，圆盘本体31的外周沿周向间隔设置有多个锯齿本体32。通过设置多个锯齿本体32，以便进一步提高对物料的剪切作用。优选的，多个锯齿本体32沿圆盘本体31的周向等间隔设置，这种设置方式有利于使得各个锯齿本体32的受力更加均匀，从而在提高对物料的剪切作用的同时，不影响轴系稳定性。
30.参照图1，在本技术的一些实施例中，锯齿本体32既可以是上翻齿321，也可以是下压齿322，还可以是交替布置的上翻齿321与下压齿322。在上翻齿321和/或下压齿322的作用下，得以有效地提高锯齿本体32与圆盘本体31轴向上的物料的接触面积，使得锯齿本体32可以对不同层面上物料提供剪切作用，得以提高对物料的搅碎效率。否则，锯齿本体32在同一层面对物料提供剪切作用，其搅碎效率较低。
31.参照图1，在本技术的一些实施例中，双曲面锥体1的侧面上沿周向间隔设置有多个涡轮叶片2。通过设置多个涡轮叶片2，得以有效地提高周边物料的轴流循环能力。优选的，多个涡轮叶片2沿双曲面锥体1的周向等间隔设置，有利于使得周边的物料更加均匀的进行轴流循环，从而有利于提高对物料的搅碎效果；同时，有利于提高轴系稳定性。
32.参照图1以及图3，在本技术的一些实施例中，涡轮叶片2的断面为直角三角形结构，且直角三角形结构的斜边朝向涡轮叶片2下端的偏转方向。当双曲面锥体1带动涡轮叶片2转动时，斜边有利于降低涡轮叶片2与物料之间运动阻力。
33.参照图3，在本技术的一些实施例中，双曲面锥体1为空心结构，安装孔11沿上下方向贯穿设置；圆盘本体31上沿双曲面锥体1的轴线贯穿设有通孔311。在空心结构以及通孔311的作用下，既可以降低材料的成本，又可以在通孔311内转动螺母以将安装孔11安装固定在搅拌轴上；还可以降低整体的重量，以便降低搅拌轴的负荷，并同时提高轴系稳定性。
34.本技术对圆盘本体31与双曲面锥体1之间的安装方式不进行限定，圆盘本体31既
可以是采用焊接或一体成型等方式固定在双曲面锥体1的下端，也可以是采用螺栓连接或者卡扣连接等可拆卸的方式安装在双曲面锥体1的下端。其中，采用可拆卸的方式进行安装时，有利于通过拆卸以实现对圆盘本体31或者双曲面锥体1的单独更换，从而降低维护成本。
35.以上描述了本技术的基本原理、主要特征和本技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本技术的原理，在不脱离本技术精神和范围的前提下本技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本技术的范围内。本技术要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。