一种电磁式管道混合器论文和设计

全文摘要

本实用新型公开了一种电磁式管道混合器，包括混合管，所述混合管内设有搅拌杆，所述混合管上设有用于驱动搅拌杆旋转的电磁驱动装置，所述电磁驱动装置与搅拌杆传动连接。本实用新型的有益效果：通过电磁驱动的方式，解决了传统外接电机驱动密封性不足的问题；同时，管道混合器的安装以及使用更佳方便，有效降低了使用与维护成本。

主设计要求

1.一种电磁式管道混合器，包括混合管（1），所述混合管（1）内设有搅拌杆（2）所其特征在于：所述混合管（1）上设有用于驱动搅拌杆（2）旋转的电磁驱动装置（3），所述电磁驱动装置（3）与搅拌杆（2）传动连接。

设计方案

2.根据权利要求1所述的电磁式管道混合器，其特征在于：所述电磁驱动装置（3）包括转子（31）与定子（32），所述转子（31）设于混合管（1）内且与搅拌杆（2）固定连接，所述定子（32）设于混合管（1）外壁且与混合管（1）固定连接。

3.根据权利要求2所述的电磁式管道混合器，其特征在于：所述转子（31）包括夹板（311）与多个支撑柱（312），所述支撑柱（312）设于夹板（311）周侧且与夹板（311）固定连接，所述定子（32）包括绕筒（321）与导线（322），所述导线（322）与绕筒（321）固定连接。

4.根据权利要求3所述的电磁式管道混合器，其特征在于：所述夹板（311）呈圆环状且内部设有支撑架（313），所述支撑架（313）的一端与夹板（311）一体成型，另一端与搅拌杆（2）固定连接。

5.根据权利要求1所述的电磁式管道混合器，其特征在于：所述混合管（1）内设有安装架（4），所述安装架（4）上设有通孔（41），所述搅拌杆（2）设于通孔（41）内且与安装架（4）滑动连接，所述安装架（4）与混合管（1）可拆卸地连接。

6.根据权利要求5所述的电磁式管道混合器，其特征在于：所述通孔（41）内还设有轴承（42），所述搅拌杆（2）通过轴承（42）与安装架（4）滑动连接。

7.根据权利要求1所述的电磁式管道混合器，其特征在于：所述混合管（1）的侧壁上还设有支管（5），所述支管（5）与混合管（1）一体成型。

8.根据权利要求5所述的电磁式管道混合器，其特征在于：所述安装架（4）与混合管（1）通过螺纹可拆卸地连接。

设计说明书

技术领域

本申请属于机械设备领域，具体地说，涉及一种电磁式管道混合器。

背景技术

随着技术的发展，传统制造业的机械化程度逐渐提高，在应用材料领域，材料的合成不仅需要合理的配方，原料的混合也起到十分重要的作用，现有的原料混合方式一般都通过管道混合器进行混合，管道混合器通常分为静态混合器与动态混合器两种，动态混合器因其具备主动混合功能，即动态混合器能够通过电机驱动搅拌杆进行混合，因此在混合效率上要优于静态混合器；而现阶段的动态混合器都是将搅拌杆内设于管道混合器内部，然后将管道外部用于驱动搅拌杆的电机与搅拌杆连接，这就导致了在连接的时候不仅需要考虑到管道内的密封性，更要考虑到连接处的使用寿命，确保长期稳定运行，维护成本高，而且由于密封性不高，不利于流体原料的混合。

发明内容

有鉴于此，本申请所要解决的技术问题是提供了一种电磁式管道混合器，通过电磁驱动搅拌杆的方式，有效提升了管道混合器的密封性。

为了解决上述技术问题，本申请公开了一种电磁式管道混合器，包括混合管，所述混合管内设有搅拌杆，所述混合管上设有用于驱动搅拌杆旋转的电磁驱动装置，所述电磁驱动装置与搅拌杆传动连接。

更佳的：所述电磁驱动装置包括转子与定子，所述转子设于混合管内且与搅拌杆固定连接，所述定子设于混合管外壁上且与混合管固定连接。

更佳的：所述转子包括夹板与多个支撑柱，所述支撑柱设于夹板周侧且与夹板固定连接，所述定子包括绕筒与导线，所述导线与绕筒固定连接。

更佳的：所述夹板呈圆环状且内部设有支撑架，所述支撑架的一端与夹板一体成型，另一端与搅拌杆固定连接。

更佳的：所述混合管内设有安装架，所述安装架上设有通孔，所述搅拌杆设于通孔内且与安装架滑动连接，所述安装架与混合管可拆卸地连接。

更佳的：所述通孔内还设有轴承，所述搅拌杆通过轴承与安装架滑动连接。

更佳的：所述混合管的侧壁上还设有支管，所述支管与混合管一体成型。

更佳的：所述安装架与混合管通过螺纹可拆卸地连接。

与现有技术相比，本申请可以获得包括以下技术效果：

1）通过电磁驱动的方式，解决了传统外接电机驱动密封性不足的问题；

2）搅拌杆与电磁驱动装置均可拆卸，有利于工作完成后管道与搅拌杆的清洗；

3）搅拌杆系统大部分都置于管道内部，管道混合器的安装以及使用更佳方便，维护成本有效降低。

当然，实施本申请的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是本申请实施例的总体结构示意图；

图2是本申请实施例的驱动装置结构放大图；

图3是本申请实施例的驱动装置截面图；

图4是本申请实施例的安装架截面图；

图5是本申请实施例的导线绕制简化图；

图6是本申请实施例的磁场变化图；

图7是本申请实施例的导线内所通电流波形图。

图中标记说明：1、混合管，2、搅拌杆，3、电磁驱动装置，4、安装架，5、支管，31、转子，32、定子，311、夹板，312、支撑柱，313、支撑架，321、绕筒，322、导线，41、通孔，42、轴承。

具体实施方式

以下将配合附图及实施例来详细说明本申请的实施方式，藉此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

如图1与图4所示，本申请实施例的一种电磁式管道混合器，包括混合管1，混合管1内设有用于原料混合时搅拌的搅拌杆2，搅拌杆2由直杆与螺旋状搅拌叶片组成，直杆与搅拌叶片一体成型，具体的，混合管1内设有安装架4，安装架4呈环状，环状内部设有多条加强筋，本实施例中的加强筋为三条，加强筋与外部的环一体成型，在加强筋的交汇处开设有一个通孔41，搅拌杆2的直杆设于通孔41内且与安装架4滑动连接；安装架4外部的环与混合管1的内壁螺纹连接，通过螺纹连接的方式，方便了搅拌杆2以及混合管1使用结束后的拆分与清洗。

优选的，通孔41内设有轴承42，轴承42的外壁与通孔41的内壁固定连接，搅拌杆2的直杆与轴承42的内壁以过盈配合的方式固定连接，通过上述方式，不仅减小了搅拌杆2旋转时与安装架4的阻力，还能够显著延长安装架4的使用寿命。

混合管1上设有用于驱动搅拌杆2旋转的电磁驱动装置3，电磁驱动装置3由两部分组成，分别是转子31与定子32，转子31设于混合管1的内部且与搅拌杆2固定连接，定子32设于混合管1外壁上且与混合管1固定连接。

具体的，如图2与图3所示，转子31包括夹板311与多个支撑柱312，夹板31呈圆环状，支撑柱312围绕夹板311的周侧设置且与夹板311通过螺栓固定连接，即安装完成后，多个支撑柱312组成近圆形设于两块夹板311之间，在夹板311内部还设有支撑架313，支撑架313由基础环与连接条组成，连接条均匀分布在基础环的周侧且与基础环一体成型，连接条与夹板311一体成型，基础环与搅拌杆2上的直杆固定连接，考虑到基础环与搅拌杆2均为圆形，可能会出现打滑的现象，因此本实施例中将搅拌杆2上的直杆与基础环相配合的部分设置成正六边形，提高传动效率。

定子32包括绕筒321与导线322，导线322绕制在绕筒321上且与绕筒321胶接，本实施例中，导线322绕制完成后，导线322呈内嵌于绕筒321的状态，绕筒321与混合管1通过热熔胶连接。

本实施例工作时，在混合管1的两端分别安装上法兰，然后通过法兰与原料供应机连接，混合管1的侧壁上也可以另外开设一个或者多个支管5，支管5与混合管1可以是固定连接也可以是一体成型，开设支管5的目的是为了方便控制原料的添加，能根据实际需要逐一从支管5往混合管1内添加原料，进一步提高产品质量。

本实施例的工作原理：如图5所示，导线322大致简化为为A、B、C三股，在三股导线内通如图7所示的交变电流，定子32周围随之产生变化的磁场，如图6所示，初始位置时，导线A、B、C均输入相同方向的电压，电磁场随即产生，接着，导线A、C的电压逐渐衰减，导线B的电压持续上升，电磁场发生旋转，然后，导线A、B的电压逐渐衰减，导线C的电压反向增大，电磁场持续旋转，周而复始，即产生了旋转的磁场；转子31上的支撑柱312由金属或者可以导电的材料制成，优选的，本实施例中的支撑柱312外面为不锈钢空心管，空心管内部填充有铜棒或者阻抗较小的金属棒，在金属棒外包裹绝缘胶，即金属棒与不锈钢空心管之间绝缘；由于转子31外部有旋转的交变磁场，因此，转子31内部的金属棒产生了感应电流，而且金属棒与交变磁场垂直设置，根据安培定则，金属棒内的电流在磁场中产生了相对于夹板311的切向力，带动夹板311旋转，从而带动搅拌杆2旋转，起到了混合搅拌的作用。

本实用新型的有益效果：通过电磁驱动的方式，解决了传统外接电机驱动密封性不足的问题；同时，管道混合器的安装以及使用更佳方便，有效降低了使用与维护成本。

上述说明示出并描述了本实用新型的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

设计图

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