权利要求
1.一种可优化内部流场的
湿法冶金搅拌器，其特征在于：包括搅拌罐(5)，所述搅拌罐(5)的顶面设置有驱动机构(1)，所述驱动机构(1)的输出端延伸至所述搅拌罐(5)内并连接有搅拌组件(2)，所述搅拌罐(5)的顶部还活动连接有若干导流组件(3)，每个所述导流组件(3)都包括与所述搅拌罐(5)转动连接的齿轮(301)，所述齿轮(301)的下端具有延伸至所述搅拌罐(5)内的摆动轴(302)，所述摆动轴(302)的外侧面固定连接有导流板(303)，适于改变所述搅拌罐(5)内液体的流向，所述搅拌罐(5)的顶部还转动连接有换向组件(4)，所述换向组件(4)的主体部分为内齿环(401)，适于与所有所述齿轮(301)啮合。
2.如权利要求1所述的可优化内部流场的湿法冶金搅拌器，其特征在于：所述导流板(303)的截面为弧形，同时所述导流板(303)也沿着圆弧方向延伸，所述导流板(303)的延伸弧线水平。
3.如权利要求2所述的可优化内部流场的湿法冶金搅拌器，其特征在于：所述导流板(303)的中部与所述摆动轴(302)固定连接，所述摆动轴(302)还开设有位于所述导流板(303)圆弧内侧的对流孔(304)。
4.如权利要求3所述的可优化内部流场的湿法冶金搅拌器，其特征在于：每个所述摆动轴(302)上的导流板(303)的数量有若干个，若干所述导流板(303)沿着所述摆动轴(302)的轴线方向等距排布。
5.如权利要求4所述的可优化内部流场的湿法冶金搅拌器，其特征在于：所述驱动机构(1)包括固定连接于所述搅拌罐(5)顶面的电动机(101)和减速器(102)，所述搅拌组件(2)包括与所述减速器(102)输出端固定连接的传动轴(201)，所述传动轴(201)的外侧面固定连接有若干拨板(202)。
6.如权利要求5所述的可优化内部流场的湿法冶金搅拌器，其特征在于：所述拨板(202)的截面为圆弧状，且同样沿圆弧方向延伸，所述拨板(202)的一端与所述传动轴(201)的外侧面固定连接，所述拨板(202)沿着所述传动轴(201)的周向和轴向等距排布。
7.如权利要求6所述的可优化内部流场的湿法冶金搅拌器，其特征在于：所述搅拌罐(5)的顶部开设有主轴孔(505)，供所述传动轴(201)穿过，所述搅拌罐(5)的内底面固定连接有主轴套(506)，适于与所述传动轴(201)的下端配合构成转动副;所述搅拌罐(5)的顶部还开设有若干绕所述主轴孔(505)等距排布的副轴孔(507)，供所述摆动轴(302)穿过，所述搅拌罐(5)的底面还固定连接有副轴套(508)，适于与所述摆动轴(302)的下端配合构成转动副。
8.如权利要求1~7中任一所述的可优化内部流场的湿法冶金搅拌器，其特征在于：所述搅拌罐(5)的顶面固定连接有约束环(503)，所述约束环(503)与所述搅拌罐(5)的顶面之间形成有环滑槽(504)，所述内齿环(401)的下端具有内嵌缘(402)，适于与所述环滑槽(504)配合构成转动副，所述内嵌缘(402)的上端具有拨环(403)，所述搅拌罐(5)的上表面还固定连接有销环(509)，所述销环(509)有若干个，且绕所述内齿环(401)轴线等距排布的，所述拨环(403)通过锁定件(6)保持相对于所述拨环(403)的位置稳定。
9.如权利要求8所述的可优化内部流场的湿法冶金搅拌器，其特征在于：所述锁定件(6)包括销轴(601)，所述销轴(601)的上端固定连接有手柄(602)，所述拨环(403)开设有销孔(404)，所述销轴(601)适于穿过所述销孔(404)与任意一个所述销环(509)插合。
10.如权利要求1~6中任一所述的可优化内部流场的湿法冶金搅拌器，其特征在于：所述搅拌罐(5)的侧壁还设置有靠近上端的进料端(501)，所述搅拌罐(5)的底部设置有排料端(502)，所述搅拌罐(5)的底面还固定连接有支架(7)。
说明书
技术领域
[0001]本申请涉及搅拌设备技术领域，尤其涉及一种可优化内部流场的湿法冶金搅拌器。
背景技术
[0002]湿法冶金过程中需要将固定放在溶液中进行反应，由于反应物的密封差别较大，密度较大的物质在传统的搅拌设备中容易在离心作用汇集到搅拌容器的内壁附近，虽然搅拌可以加快反应速率，但是由于传动搅动机构会让溶液的流动方向趋于稳定，溶液会在离心作用下，让固体物质出现明显的集中，减少了可反应物质的接触面积，后段反应速率反而后下降。
实用新型内容
[0003]本申请的目的在于，提供一种可让反应物在反应前期和反应后期都能充分接触的湿法冶金搅拌器。
[0004]为达到以上目的，本申请提供了一种可优化内部流场的湿法冶金搅拌器：包括搅拌罐，所述搅拌罐的顶面设置有驱动机构，所述驱动机构的输出端延伸至所述搅拌罐内并连接有搅拌组件，所述搅拌罐的顶部还活动连接有若干导流组件，每个所述导流组件都包括与所述搅拌罐转动连接的齿轮，所述齿轮的下端具有延伸至所述搅拌罐内的摆动轴，所述摆动轴的外侧面固定连接有导流板，适于改变所述搅拌罐内液体的流向，所述搅拌罐的顶部还转动连接有换向组件，所述换向组件的主体部分为内齿环，适于与所有所述齿轮啮合，用于同时控制导流板的偏转角。
[0005]作为一种优选，所述导流板的截面为弧形，同时所述导流板也沿着圆弧方向延伸，所述导流板的延伸弧线水平，避免导流板受到不必要的竖直方向分力。
[0006]作为一种优选，所述导流板的中部与所述摆动轴固定连接，所述摆动轴还开设有位于所述导流板圆弧内侧的对流孔，运输液流通过，进一步减少摆动轴受到的冲击力。
[0007]作为一种优选，每个所述摆动轴上的导流板的数量有若干个，若干所述导流板沿着所述摆动轴的轴线方向等距排布，在搅拌罐的不同高度处都能改变液流的流动方向。
[0008]作为一种优选，所述驱动机构包括固定连接于所述搅拌罐顶面的电动机和减速器，所述搅拌组件包括与所述减速器输出端固定连接的传动轴，所述传动轴的外侧面固定连接有若干拨板，用于推动溶液运动产生液流。
[0009]作为一种优选，所述拨板的截面为圆弧状，且同样沿圆弧方向延伸，所述拨板的一端与所述传动轴的外侧面固定连接，所述拨板沿着所述传动轴的周向和轴向等距排布，有利于分散阻力。
[0010]作为一种优选，所述搅拌罐的顶部开设有主轴孔，供所述传动轴穿过，所述搅拌罐的内底面固定连接有主轴套，适于与所述传动轴的下端配合构成转动副，所述搅拌罐的顶部还开设有若干绕所述主轴孔等距排布的副轴孔，供所述摆动轴穿过，所述搅拌罐的底面还固定连接有副轴套，适于与所述摆动轴的下端配合构成转动副，保证轴体上下两端的稳定性。
[0011]作为一种优选，所述搅拌罐的顶面固定连接有约束环，所述约束环与所述搅拌罐的顶面之间形成有环滑槽，所述内齿环的下端具有内嵌缘，适于与所述环滑槽配合构成转动副，所述内嵌缘的上端具有拨环，所述搅拌罐的上表面还固定连接有销环，所述销环有若干个，且绕所述内齿环轴线等距排布的，所述拨环通过锁定件保持相对于所述拨环的位置稳定，从而保证导流板调整后的角度稳定。
[0012]作为一种优选，所述锁定件包括销轴，所述销轴的上端固定连接有手柄，所述拨环开设有销孔，所述销轴适于穿过所述销孔与任意一个所述销环插合，从而限制换向组件相对于约束环的角度。
[0013]作为一种优选，所述搅拌罐的侧壁还设置有靠近上端的进料端，所述搅拌罐的底部设置有排料端，所述搅拌罐的底面还固定连接有支架，使得整个设备悬离地面一定高度，给排料端的下方预留足够的接管空间。
[0014]与现有技术相比，本申请的有益效果在于：
[0015](1)通过在搅拌罐内设置角度可调的导流板结构，给转动的液流提供偏移原运动方向的阻力，使得液流产生沿搅拌罐径向的流动分量，从而让中间的反应为与边缘的反应物交换位置，增加了可反应物的接触效率，这样在后段反应过程中受搅拌离心作用影响而降低的速率就没那么明显了;
[0016](2)通过设计换向组件对所有的导流组件进行控制，不但让导流组件可以同步变换，而且操作过程更加方便，配合锁定结构，对搅拌罐内部流场进行调整后稳定性维持地也会比较好。
附图说明
[0017]图1为该可优化内部流场的湿法冶金搅拌器的整体结构第一立体示意图。
[0018]图2为该可优化内部流场的湿法冶金搅拌器的整体结构第二立体示意图。
[0019]图3为该可优化内部流场的湿法冶金搅拌器的去掉换向组件之后的立体结构示意图。
[0020]图4为该可优化内部流场的湿法冶金搅拌器的去掉换向组件之后的立体结构剖视图。
[0021]图5为该可优化内部流场的湿法冶金搅拌器的搅拌组件与驱动机构连接的立体结构示意图。
[0022]图6为该可优化内部流场的湿法冶金搅拌器的导流组件的立体结构示意图。
[0023]图7为该可优化内部流场的湿法冶金搅拌器的导流组件的立体结构剖视图。
[0024]图8为该可优化内部流场的湿法冶金搅拌器的搅拌罐的立体结构剖视图。
[0025]图9为该可优化内部流场的湿法冶金搅拌器的锁定件与换向组件配合的立体结构示意图。
[0026]图10为该可优化内部流场的湿法冶金搅拌器的换向组件的立体结构剖视图。
[0027]图中：1、驱动机构;101、电动机;102、减速器;2、搅拌组件;201、传动轴;202、拨板;3、导流组件;301、齿轮;302、摆动轴;303、导流板;304、对流孔;4、换向组件;401、内齿环;402、内嵌缘;403、拨环;404、销孔;5、搅拌罐;501、进料端;502、排料端;503、约束环;504、环滑槽;505、主轴孔;506、主轴套;507、副轴孔;508、副轴套;509、销环;6、锁定件;601、销轴;602、手柄;7、支架。
具体实施方式
[0028]下面，结合具体实施方式，对本申请做进一步描述，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。
[0029]在本申请的描述中，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申请和简化描述，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，不能理解为限制本申请的具体保护范围。
[0030]需要说明的是，本申请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。
[0031]本申请的说明书和权利要求书中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，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。
[0032]如图1-10所示的可优化内部流场的湿法冶金搅拌器，包括圆柱形的搅拌罐5，搅拌罐5由耐腐蚀合金材料制成，搅拌罐5的侧壁还设置有靠近上端的进料端501，需要混匀的原料均由此进入搅拌罐5内，搅拌罐5的底部设置有排料端502，在搅拌罐5内混匀好的物料由此排出，搅拌罐5的底面还固定连接有支架7，用于让搅拌罐5悬离地面一定高度。
[0033]搅拌罐5的顶面设置有驱动机构1，驱动机构1包括相互配合的电动机101和减速器102，电动机101的输出端与减速器102的输入端连接，电动机101和减速器102仅壳体固定连接于搅拌罐5的顶面，驱动机构1的输出端，也就是减速器102的输出端延伸至搅拌罐5内并连接有搅拌组件2，搅拌组件2的具体结构包括与减速器102输出端固定连接的传动轴201，传动轴201的轴线与搅拌罐5的轴线共线，搅拌罐5的顶部开设有主轴孔505，供传动轴201穿过并配合构成转动副，搅拌罐5的内底面固定连接有主轴套506，用于与传动轴201的下端配合构成转动副，传动轴201的外侧面固定连接有若干拨板202，拨板202的截面为圆弧状，且同样沿圆弧方向延伸，拨板202像一个被截断的轮胎外胎，拨板202的一端与传动轴201的外侧面固定连接，并且拨板202沿着传动轴201的周向和轴向等距排布，这样在给搅拌罐5内的液体施加推力时受力就会比较均匀。
[0034]搅拌罐5的顶部还活动连接有若干导流组件3，这些导流组件3绕着传动轴201的轴线等距排布，每个导流组件3都包括与搅拌罐5转动连接的齿轮301，齿轮301的下端具有延伸至搅拌罐5内的摆动轴302，实际上齿轮301就是通过摆动轴302与搅拌罐5转动连接的，搅拌罐5的顶部还开设有若干绕主轴孔505等距排布的副轴孔507，供摆动轴302穿过构成转动副，搅拌罐5的底面还固定连接有副轴套508，用于与摆动轴302的下端配合构成转动副，摆动轴302的外侧面固定连接有导流板303，用于改变搅拌罐5内液体的流向，具体而言：每个摆动轴302上的导流板303的数量有若干个，这些导流板303沿着摆动轴302的轴线方向等距排布，并且每个导流板303的截面也是弧形，同时导流板303也是沿着圆弧方向延伸，很像一个轮胎的不完整外胎，导流板303的延伸弧线水平，这样导流板303受到的液流阻力就不会产生竖直方向的分力，导流板303的中部与摆动轴302固定连接，摆动轴302还开设有位于导流板303圆弧内侧的对流孔304，运输液流通过，从而进一步减小搅拌罐5内液体通过的阻力。
[0035]搅拌罐5的顶部还转动连接有换向组件4，用于控制导流组件3的角度，从而改变搅拌罐5内部的流场，换向组件4的主体部分为内齿环401，同时与所有齿轮301啮合，从而实现对导流组件3的同步控制，搅拌罐5的顶面固定连接有约束环503，约束环503与传动轴201同轴，约束环503与搅拌罐5的顶面之间形成有同样与传动轴201同轴的环滑槽504，内齿环401的下端具有外径更大的内嵌缘402，用于与环滑槽504配合构成转动副，从而保证整个换向组件4的运动稳定性，内嵌缘402的上端具有内径更小的拨环403，可以直接与手部接触，更方便转动整个换向组件4，搅拌罐5的上表面还固定连接有销环509，销环509有若干个，这些销环509一般只位于相邻的齿轮301之间，并且绕内齿环401轴线等距排布的，拨环403可通过锁定件6保持相对于拨环403的位置稳定，锁定件6的具体结构则包括销轴601，销轴601的上端固定连接有手柄602，方便握持进行插入和拔出操作，拨环403开设有贯通上下表面的销孔404，销轴601穿过销孔404与任意一个销环509插合后，换向组件4相对于约束环503的角度就会被锁定。
[0036]工作原理：初始状态下，导流板303长度方向的圆弧圆点位于传动轴201的轴线上，拨板202推动搅拌罐5内的溶液转动，受到导流组件3的阻碍最小，溶液的流动方向与位于传统搅拌设备内差不多，基本上保持沿圆周切线方向，取下锁定件6转动换向组件4，让所有的导流组件3同时偏转一定角度，并使用锁定件6进行再次锁定，此时所有导流板303长度方向的圆弧圆点偏离传动轴201的轴线，流动的溶液受到导流板303内壁或外壁的阻挡作用，溶液的流动方向偏离圆周的切线方向，与搅拌罐5内壁径向方向产生明显对流，这样位于搅拌罐5中心位置的溶液与位于边缘位置的溶液就会发生更加明显的交换，可有效提升混匀效率，减少由于离心作用导致的物料不能快速充分接触的现象。
[0037]以上描述了本申请的基本原理、主要特征和本申请的优点。本行业的技术人员应该了解，本申请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申请的原理，在不脱离本申请精神和范围的前提下本申请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申请的范围内。本申请要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
说明书附图(10)
声明：
“可优化内部流场的湿法冶金搅拌器” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：浙江长城搅拌设备股份有限公司
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2025年03月21日 ~ 23日 
