本實用新型屬于機械工程領域，涉及一種變徑變距螺旋立式行星攪拌機。

背景技術：

變徑變螺距式行星攪拌裝置采用多螺旋與行星運動攪拌方式，可使混凝土或其他混合物在短時間內充分混合，達到物料混合的質量要求。

目前各種類型的攪拌機葉片形式固定化、攪拌效率低、攪拌低效區較大，極大的影響了混凝土攪拌質量與生產效率。為此提出了一種變徑變螺距式行星攪拌裝置，多個做行星運動的變徑變螺距攪拌螺桿與一個做定軸轉動的變徑變螺距攪拌螺桿與容器一起組成攪拌器，攪拌螺桿的螺徑、螺距階梯變化，使攪拌過程中物料實現變速運動，從而使物料運動狀態產生多種變化達到快速充分混合的目的。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供一種變徑變距螺旋立式行星攪拌機，其攪拌葉片是變徑變螺距的螺旋，由行星齒輪裝置驅動，是一種立式攪拌裝置，它集成螺旋輸送、行星運動、物料重力等原理，能有效減少攪拌低效區，提高攪拌效率與質量，適應于混凝土等物料混合場合。

為達到上述目的，本實用新型采用以下技術方案予以實現：

一種變徑變距螺旋立式行星攪拌機，包括筒體、設置于筒體上部的電動機以及設置于筒體內的行星齒輪裝置和若干螺桿；筒體上部開設有進料口，底部開設出料口；電動機通過減速器與行星齒輪裝置相連；螺桿包括一個中心螺桿和若干行星螺桿，中心螺桿與行星齒輪裝置的太陽輪固連，行星螺桿與行星齒輪裝置的行星輪固連。

本實用新型進一步的改進在于：

行星齒輪裝置的行星架上還安裝有固定件，動刮板通過刮板軸與固定件固連。

行星齒輪裝置的內齒輪固定，其齒數z₃＝80～120；太陽輪主動，其齒數z₁＝18～25，轉速為n₁；行星架從動，其轉速為n_H＝0.12n₁～0.26n₁，轉向與n₁相同；星輪齒數z₂＝35～50，自轉轉速為0.2n₁～0.88n₁，轉向與n₁相反，公轉轉速為0.12n₁～0.26n₁，轉向與n₁相同。

行星齒輪裝置的頂部設置有密封蓋，并且密封蓋通過螺栓固定。

行星齒輪裝置的內齒輪與連接板通過螺栓固連，連接板通過支板固定安裝在筒體的內壁上。

固定件的端部設置有連接套，刮板軸套設于連接套中。

中心螺桿和行星螺桿均通過法蘭盤與太陽輪和行星輪固連。

中心葉片從上到下直徑增大，按規律變化，其中D和d分別為中心葉片大端與小端直徑，L為中心葉片的軸向長度，x表示離中心葉片大端的軸向距離，y表示軸向距離x處葉片的直徑；中心葉片大端直徑D＝200mm～350mm，中心葉片小端直徑d＝150mm～0mm，中心葉片的軸向長度L＝450mm～1000mm；

行星葉片的直徑按規律變化，其中D和d分別為行星葉片大端與小端直徑，L為行星葉片的軸向長度，x表示離行星葉片小端的軸向距離，y表示軸向距離x處行星葉片的直徑；行星葉片大端直徑D＝150mm～0mm，行星葉片小端直徑d＝100mm～200mm，行星葉片的軸向長度L＝400mm～950mm；

中心螺桿和行星螺桿的螺距均按：規律變化，其中R₀為初始螺距，R_m為末端螺距，i為螺距為R時的螺旋圈數，i_m為總螺旋圈數。

中心螺桿包括中心軸和套設于中心軸上的中心葉片。

行星螺桿包括行星攪拌軸和套設于行星攪拌軸上的行星葉片。

與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：

本實用新型包括做定軸轉動的中心螺桿、多個做行星運動的行星螺桿、做定軸轉動的動刮板、行星齒輪裝置。中心螺桿、行星螺桿上的攪拌葉片均采用變徑變螺距形式，行星齒輪裝置中的太陽輪帶動中心螺桿轉動，多個行星齒輪帶動多個行星螺桿既自轉又公轉，行星架帶動動刮板轉動。中心螺桿、行星螺桿的攪拌葉片旋向不同，轉速不同，直徑和螺距不同，混合料在自重與動刮板的作用下，混合料在從下到上，再從上到下的大運動循環的同時，物料場中的混合料也形成了許多小運動循環，實現高效拌合，攪拌好的混合料從下面的卸料口靠自重泄出，攪拌機上部一側設置有裝料口。本實用新型攪拌效率高，攪拌低效區小，攪拌質量高；適應于各種物料的混合攪拌；本實用新型不僅裝卸料方便、使用成本低，而且制造容易，成本較低。

【附圖說明】

圖1是本實用新型的整體結構示意圖；

圖2是本實用新型的螺桿結構示意圖；其中(a)為中心螺桿；(b)為行星螺桿；

圖3是本實用新型的攪拌裝置工作原理示意圖；

圖4是本實用新型的攪拌物料運動示意圖；

圖5是本實用新型的行星齒輪裝置原理示意圖。

【具體實施方式】

下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細描述：

參見圖1，本實用新型變徑變螺距式行星攪拌裝置上設置有筒體16，筒體16與進料口9固連，筒體16與出料口17固連，電動機1與減速器2固連，減速器2與筒體16固連，密封蓋4通過螺栓3與行星齒輪裝置5的行星架23固連，減速器2與行星齒輪裝置5連接，行星齒輪裝置5的內齒輪22與連接板6通過螺栓固連，連接板6與支板7固連，支板7與筒體16通過螺栓固連，中心螺桿8、行星螺桿13通過法蘭盤10和行星齒輪裝置5的太陽輪25、行星輪24固連，固定件11與行星齒輪裝置5的行星架23固連，連接套12與固定件11固連，連接套12與刮板軸14連接，動刮板15與刮板軸14連接。

如圖2(a)和(b)所示，中心螺桿8上設置有中心葉片19，中心葉片19和中心軸18固連，行星螺桿13上設置有行星葉片21，行星葉片21和行星攪拌軸20固連。

如圖3所示，變徑變螺距式行星攪拌裝置具體工作流程如下：

攪拌時，中心螺桿8順逆時針轉動時，其左右旋中心葉片19將物料向上輸送，由于中心葉片19從下到上的直徑逐漸減小，螺距逐漸減小，在向上輸送的過程中對物料形成擠壓作用，物料向行星螺桿13方向擠壓運動，同時少量物料在自重作用下回落；三個行星螺桿13逆時針方向自轉，其右旋行星葉片21將物料向上輸送同時擠壓物料，由于行星葉片21從下到上的葉片直徑逐漸增大，螺距逐漸增大，行星螺桿13上部較大的行星葉片有利于匯集從行星螺桿13向上輸送的物料和中心螺桿8因慣性和擠壓作用向行星螺桿13運動的物料。物料向上輸送同時相互作用，有助于物料充分混合。動刮板15轉動將粘附在筒體16上的物料刮下，攪拌過程中物料多軌跡交叉運動，提升攪拌效率與攪拌質量。

如圖4所示，變徑變螺距式行星攪拌裝置工作時物料流動形式，物料隨行星螺桿13公轉做圓周運動，中心螺桿8自轉，物料做小范圍圓周運動和向上運動，行星螺桿13自轉，物料做小范圍圓周運動和向上運動；物料在自重作用下的運動，中心葉片19直徑與螺距同時逐漸變小對物料的擠壓運動。攪拌過程中心螺桿8向上輸送物料量是由大變小，行星螺桿13向上輸送物料量由小變大，物料在攪拌筒內上部匯集并向四周做擠壓擴散運動，在動刮板15和重力作用下沿筒壁斜向下運動。

如圖5所示，行星齒輪裝置設置有內齒輪22，內齒輪22與筒體16固連，太陽輪25與行星架23以轉動副連接，太陽輪25與減速器2連接，行星架23與內齒輪22以轉動副連接，行星架23與行星輪24以轉動副連接，行星螺桿13與行星輪24連接，太陽輪25與中心螺桿8連接，刮板軸14與行星架23連接。

本實用新型的原理：

本實用新型是一種立式攪拌裝置，適用于混凝土混合料攪拌場合。行星齒輪裝置驅動中心螺桿、多個行星螺桿和動刮板，從筒體的上部裝料，從筒體的下部卸料。多個做行星運動的變徑變螺距攪拌螺桿與一個做定軸轉動的變徑變螺距攪拌螺桿與容器一起組成攪拌器，攪拌螺桿的螺徑、螺距階梯變化，使攪拌過程中物料實現變速運動，從而使物料運動狀態產生多種變化達到快速充分混合的目的。

行星齒輪裝置與動力驅動裝置連接，豎向布置，行星齒輪裝置采用2K-H型，內齒輪固定，其齒數z₃＝80～120，太陽輪主動，其齒數z₁＝18～25，轉速為n₁，行星架從動，其轉速為n_H＝0.12n₁～0.26n₁，轉向與n₁相同，星輪齒數z₂＝35～50，自轉轉速為0.2n₁～0.88n₁，轉向與n₁相反，公轉轉速為0.12n₁～0.26n₁，轉向與n₁相同。

攪拌機攪拌機構由中心螺桿、行星螺桿和動刮板組成，行星齒輪裝置中的太陽輪帶動中心螺桿轉動，多個行星齒輪帶動多個行星螺桿既自轉又公轉，行星架帶動動刮板轉動。

中心螺桿上有左(或右)旋中心葉片，從上到下中心葉片直徑增大，按規律變化(D和d分別為中心葉片大端與小端直徑，L為中心葉片的軸向長度，x表示離中心葉片大端的軸向距離，y表示軸向距離x處葉片的直徑)，中心葉片大端直徑D＝200mm～350mm，中心葉片小端直徑d＝150mm～0mm，中心葉片的軸向長度L＝450mm～1000mm。

行星螺桿上有右(或左)旋行星葉片，行星葉片直徑按規律變化(D和d分別為行星葉片大端與小端直徑，L為行星葉片的軸向長度，x表示離行星葉片小端的軸向距離，y表示軸向距離x處行星葉片的直徑)，行星葉片大端直徑D＝150mm～0mm，行星葉片小端直徑d＝100mm～200mm，行星葉片的軸向長度L＝400mm～950mm。

攪拌螺桿的螺距按：規律變化(R₀為初始螺距，R_m為末端螺距，i為螺距為R時的螺旋圈數，i_m為總螺旋圈數)。

動刮板與行星齒輪裝置中的行星架固連，動刮板的轉動速度為0.12n₁～0.n₁。

以上內容僅為說明本實用新型的技術思想，不能以此限定本實用新型的保護范圍，凡是按照本實用新型提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本實用新型權利要求書的保護范圍之內。