单轴犁刀式混合机（混合机）

常见混合机的结构及特点如何？

混合机是饲料生产中的关键部件之一。它是保证配合饲料质量，提高饲料效果，决定工厂规模的关键设备之一。搅拌机按排列方式可分为立式搅拌机和卧式搅拌机。(1)卧式搅拌机螺旋带：卧式双螺旋带搅拌机是饲料行业最常用的搅拌机。这种搅拌机有单轴和双轴两种，主要由机体、转子、传动部分和控制部分组成。它可以将材料从一端移动到另一端，同时翻转和混合材料。卧式搅拌机一般都配有一个或几个出料口，或者配有全活动底门，分别包括小门、大门和翻转式。比如SLHWC系列无渣搅拌机就是翻转式门倾倒。桨型：卧式混合机可配备桨(犁形或鞋形)，以提高其液体添加水平。桨叶式搅拌机对物料具有良好的搅拌效果。但是它几乎不能将材料在混合器中从一端移动到另一端。因此，在混合干物料时，桨式混合机的混合时间比螺杆式混合机长。犁刀：犁刀搅拌机由传动部分、水平滚筒、犁刀轴、飞刀、出料阀、喷液装置等组成。搅拌机启动后，犁刀绕着犁刀轴旋转，带动物料沿圆筒运动，同时沿犁刀两侧法线方向甩出物料。当被甩出并周向运动的物料流经飞刀组时，高速旋转的飞刀快速有力地将其打散，物料在犁刀和飞刀的双重作用下，能在短时间内混合均匀，混合精度高。对于需要固液混合的物料，通过喷液装置将混合液体均匀地喷在桶内物料上进行复合运动。(2)翻转式无渣搅拌机该系列搅拌机是中国农业科学院饲料研究所研制的新型翻转式无渣预混料和配合饲料混合加工设备。该混合机适用于饲料、粮食、食品、化工、医药等行业混合各种粉状物料。具有混合均匀度高、无混合死角、外形美观、结构紧凑、操作方便的特点。出料采用翻转式结构，每批50 ~ 100kg的车体下有一台相同容积的活动漏斗车。排出彻底迅速，解决了残留和交叉污染问题。通用搅拌机在使用过程中，被搅拌的物料或灰尘容易被旋转的主轴带入轴承内，大大降低了轴承的使用寿命，影响了整机的使用效果。而翻转式搅拌机采用新型主轴密封结构，密封效果好，使用方便，制造成本低。这种独特的混合箱和轴传动专利设计有效保护了轴承，延长了整机的使用寿命。(3)螺旋锥式立式混合机：螺旋锥式混合机有两种段：单臂螺旋混合和双螺杆混合。其中，双螺杆混合机是一种新型高效的粉体混合设备。该设备广泛用于医药、食品、化工、农药、冶金、石油、机械建设、农业种子和饲料等部门的粉体和颗粒混合。该机对混合物料的适应性强，不会使热敏性物料过热，不会对颗粒状物料进行破碎和研磨，不会对不同比重、不同粒径的物料混合物造成分层离析，对粗料、细料和超细粉、纤维或片状物料的混合适应性好。双螺杆混合机还具有混合速度快、混合精度高、功耗低、装载系数大、使用寿命长的特点。立式螺旋搅拌机：立式螺旋搅拌机是一种先进高效的粉体混合设备。主要由以下四部分组成：减速器、筒体、螺旋带搅拌机构和出料机构。运行时，设备由摆线针轮减速器直接驱动，螺旋带搅拌机构实现混合。运转时，中心的螺旋轴使一部分物料自下而上提升，一部分物料被甩出螺柱体，进入外圈螺纹面。与此同时，

上升到顶部的物料靠自身重量向下流动，使锥体内的屋料相互混合、错位、截止、扩散，对流抓地力差，从而实现整个圆周的不规则运动，从而在极短的时间内达到均匀混合的目的。

　粉体混合设备

粉体与粉体、粉体与液体添加剂的混合设备主要有卧式混合机和锥形混合机。一、卧式搅拌混合机卧式搅拌混合机主要用于粉体混合，以及粉体与浆料或液体添加剂的混合。一般分为单轴和双轴两种。单轴混合机常用于非金属矿物加工，而双轴混合机可用于陶瓷生产，将粉料和泥浆混合成水分均匀的塑料泥浆，实现生产过程的自动化和连续化。(1)单轴混合机的结构和工作原理一般来说，单轴混合机用于非金属矿物的加工生产中。它由卧式圆筒、固定在主轴上的叶片(桨叶)、喷液装置和传动部件组成。图4-4是浙江化工研究院研制的单轴犁式搅拌机的示意图。粉末从进料口加入。当电机启动，通过减速器和联轴器带动主轴旋转时，叶片不断搅拌筒内的物料。如果需要添加剂，从进液管加入，通过喷液装置均匀的喷在紊流物料上，在搅拌过程中与粉料混合均匀。为了提高搅拌效果，在搅拌筒的内侧安装了由电机直接驱动的飞刀组。在搅拌物料时，被甩出的周向紊流的物料通过飞刀组，被高速旋转的飞刀快速强力地打散，在叶片和飞刀的共同作用下，物料能在短时间内混合均匀，物料混合质量高。为了满足使用固体添加剂的需要，有些搅拌机在筒体外层安装了加热装置，在搅拌的同时对物料进行加热。当达到一定温度时，添加剂熔化，使其与物料很好地混合，达到均匀分布的效果。设备特性参数见表4-2。图4-4单轴犁刀搅拌机1-进料口示意图；2轴；3孔入口；4-减速器；5-主电机；6-液体喷射装置；7-排放口；8-排放手轮；9缸；10-飞刀和辅助电机；1-犁铧表4-2犁铧搅拌机特性参数注：表中“C”指碳钢；“P”表示不锈钢。(二)双轴搅拌机的结构和工作示意图4-5是双轴搅拌机的示意图。滑槽7内有两根装有叶片3的螺旋轴6，叶片呈螺旋线排列。一个轴由电机和减速器4驱动旋转，另一个轴由一对齿轮9驱动。

带动。在料槽的上方装有带小孔的管子1，泥浆（水）通过小孔加入料槽中。粉料用给料机定量地从加料口2加入机内，与同时加入的泥浆混合，沿螺旋线排列的刀片在螺旋轴回转时不断地对料槽中的物料进行搅拌，刀片把逐渐变得均匀的塑性物料运送到出料口8卸出。双轴搅拌混合机是一种连续式的混合设备。它的主要部件是料槽和两根螺旋轴。搅拌机的刀片是易损零件，应该用耐磨材料制造。为便于调整刀片的角度和更换刀片，在刀片的末端都有圆柱形的刀柄，安装时，将刀柄插入轴上相应的圆孔中，然后在带螺纹的刀柄尾部套上螺母并拧紧。图4-5　双轴混合搅拌机示意图对于两根螺旋轴均使物料沿同一方向运送的并流式搅拌机，为使物料混合均匀，可以减小刀片安装的螺旋角，从而降低物料通过搅拌机的速度，以达到延长混合时间，提高混合质量的目的。对于逆流式双轴搅拌机，两根轴裂山碰上的刀片则排列成相同的螺旋旋向。这样，当一根轴回转把物料送往出料口时，另一根轴却往相反方向运送物料。因此，物料在搅拌机中混合的时间较长，可以得到较为均匀的混合。此时，应使把物料送往出料口的速度大于反向运送速度，才能使物料最终移向出料口。（三）主要参数的确定1.物料的轴向移动速度v并流式双轴搅拌机物料的轴向移动速度为：非金属矿产加肆谈工机械设备式中　v——物料的轴向移动速度（m/s）；Z——一个螺距内的刀片数，一般取Z＝4；b——刀片的宽度（m）；n——刀片螺旋轴的转速（r/min）；k——物料的反向回流系数，与物料的粒度、粘性、水分、松散程度以及螺旋升角α有关，通常取k＝0.85～0.95；α——螺旋升角（rad）。逆流式搅拌机物料的轴向移动速度为：非金属矿产加工机械设备式中　Q——搅拌机的生产能力（m3/h）；D——刀片旋转时扫过的圆周直径（m）；d——刀片螺旋轴直径（m）；φ——料槽中物料填充系数，一般取φ＝0.55。2.物料在搅拌机中混合的时间t非金属矿产加工机械设备式中　t——物料在搅拌机中混合时间（s）；L——搅拌机的有效长度，即加料口与击料口之间的距离（m）。式（4-3）对并流式、逆流式搅拌机均适用。对于每一种物料，最适宜的混合时间应由实验确定。3.生产能力Q并流式双轴搅拌机的生产能力Q为：非金属矿产加工机械设备式中　Q——搅拌机的生产能力（m3/h）；K——搅拌机刀片螺旋轴的根数，并流式双轴搅拌机，K＝2。逆流式搅拌机的生产能力Q则较小，一般按式（4-4）使K＝1，分别以两根轴各不相同的v计算出生产能力，其二者之差即为逆流式搅拌机之生产能力Q。4.功率N刀片在工作时，物料作用于刀片上的阻力为：s＝cF式中　s——物料作用于刀片上的阻力（N）；c——阻力系数，Pa。对于含水量为20%左右的泥料，可取为c＝200～300kPa；F——刀片在其运动方向的投影面积（m2）。搅拌机需要的功率N为非金属矿产加工机械设备式中　N——搅拌机需要的功率（kW）；i——螺旋轴上刀片的总数；η——机械效率，用圆柱齿轮减速器变速时，η＝0.94；β——功率储备系数，可取β＝1.2～1.4。其余符号的意义和单位同前。表4-3列出了双轴搅拌机的规格和主要技术性能。二、锥形混合机锥形混合机主要用于粉体的混合和粉体与液体添加剂的混合。目前使用较多的主要有两种：悬臂双螺旋锥形混合机和螺带式锥形混合机。（一）悬臂双螺旋锥形混合机它采用双螺旋非对称悬臂结构，由传动、螺旋、筒体、筒盖、出料阀和喷液装置等组成，如图4-6所示。传动部分主要把电动机的转动通过减速装置调整到合理的速度，然后靠圆锥齿轮传递给两非对称悬臂排列的螺旋作公、自转行星运动。表4-3　双轴搅拌机的规格和主要技术性能图4-6　悬臂双螺旋锥形混合机结构示意图当电动机起动后，通过减速器使两非对称螺旋快速自转将物料向上提升，形成两股非对称的沿筒壁自下向上的螺柱形物料流。转臂带动的螺旋公转运动，使螺旋外的物料不同程度进入螺柱包络线内，一部分物料被错位提升，另一部分物料被抛出螺柱，从而达到全圆周方位物料的不断更新扩散。被提到上部的两股物料再向中心凹穴汇合，形成一股向下的物料流，从而形成对流循环。由于上述运动，使物料能在较短时间内获得均匀混合，混合的质量较高。当需加入添加剂时，在加液接头接上料液，通过喷头，能均匀喷洒在筒体中运动的物料内。物料出口通过筒体底部的出料阀控制排出。设备的特性参数如表4-4。表4-4　悬臂双螺旋锥形混合机特性参数（二）螺带式锥形混合机它主要由传动、螺带、筒体、筒盖、出料阀和喷液装置等组成。如图4-7所示。传动部分主要把电动机的转动通过摆线针轮减速器传给螺带部分，使其作圆周回转运动。图4-7　螺带式锥形混合机结构示意图1-电动机、减速器；2-传动部件；3-筒盖；4-螺带部件；5-筒体；6-出料阀两根螺带通过上下同一平面内的相互平行的上横杆和下连接杆与中心螺旋固定在一起，组成相对错开180°的左右两半锥形大螺旋，由于内外螺旋的旋转作用，在较大范围内翻动物料，达到快速均匀混合。当混合机中心螺旋快速回转时，一部分物料被抛出螺柱，一部分物料向上提升由中心自下向上形成螺柱形物料流。两螺带沿筒壁快速回转，同样使物料作抛出和提升运动。被提升到上部的内外层物料再向凹陷处汇合，形成向下的物料流，补充底部的空穴，从而形成上下对流循环，由于上述运动的复合，物料在较短时间内获得了均匀混合。螺带式锥形混合机的特性参数见表4-5。表4-5　螺带式锥形混合机特性参数

犁刀混合机的介绍