三维混合机

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1、1 混合机的概述1.1混合机的概述1.1.1混合机的概念混合机是利用机械力和重力等，将两种或两种以上物料均匀混合起来的机械。混 合机械广泛用于各类工业和日常生活中。混合机可以将多种物料配合成均匀的混合 物，如将水泥、砂、碎石和水混合成混凝土湿料等；还可以增加物料接触表面积，以 促进化学反应；还能够加速物理变化，例如粒状溶质加入溶剂，通过混合机械的作用 可加速溶解混匀。常用的混合机分为气体和低粘度液体混合器、中高粘度液体和膏状物混合机械、 热塑性物料混合机、粉状与粒状固体物料混合机械四大类。1气体和低黏度液体混合机械的特点是结构简单，且无转动部件，维护检修 量小，能耗低。这类混合机械又分为气流搅

2、拌、管道混合、射流混合和强制循 环混合等四种。2. 中、高黏度液体和膏状物的混合机械，一般具有强的剪切作用；热塑性 的物料混合机主要用于热塑性物料（如橡胶和塑料）与添加剂混合；不同膏状物 的混合主要是将待混物料反复分割并使其受到压、辗、挤等动作所产生的强剪 切作用，随后又经反复合并、捏合，最后达到所要求的混合程度。这种混合很 难达到理想混合，仅能达到随机混合。粉状固体与少量液体混合后为膏状物， 其混合机理与膏状物料混合的机理相同。3. 不同的热塑性物料以及热塑性物料与少量粉状固体的混合，需要依靠强 剪切作用，反复地揉搓和捏合，才能达到随机混合。4. 粉状、粒状固体物料混合机械多为间歇操作，也包

3、括兼有混合和研磨作 用的机械，如轮辗机等。少量不溶解的粉状固体与液体的混合机理，与密度成 分不同，互不相溶的液体的混 合机理相同，只是搅拌不能改变粉状固体的粒 度。 若混合前固体颗粒不能使其沉降速度小于液体的流动速度，无论采用何种搅拌 方式都形不成均匀的悬浮液。1.1.2混合机的结构该机由机座，传动系统，电器控制系统，多向运机构。1.1.3混合机的优点由于混合桶体具有多方向的运动，使桶体内的物料交叉混合点多，混合效果高，均匀度可达99.9%以上最大装载系数可达0.9（普通混合机为0.4一0.6）。混合时间短, 效率高。三维混合机混合桶体型设计独特，桶体内壁经过精细抛光，无死角，不污染 物料，出

4、料方便，清洗容易操作简单等优点。1.1.4 混合机的工作环境 混合时要求所有参与混合的物料均匀分布。混合的程度分为理想混合、随机混合和完全不相混三种状态。各种物料在混合机械中的混合程度，取决于待混物料的比例、 物理状态和特性，以及所用混合机械的类型和混合操作持续的时间等因素。 液体的 混合主要靠机械搅拌器、气流和待混液体的射流等，使待混物料受到搅动，以达到均 匀混合。搅动引起部分液体流动，流动液体又推动其周围的液体，结果在溶器内形成 循环液流，由此产生的液体之间的扩散称为主体对流扩散。当搅动引起的液体流动速 度很高时，在高速液流与周围低速液流之间的界面上出现剪切作用，从而产生大量的 局部性漩涡

5、。这些漩涡迅速向四周扩散，又把更多的液体卷进漩涡中来，在小范围内 形成的紊乱对流扩散称为涡流扩散。机械搅拌器的运动部件在旋转时也会对液体产生 剪切作用，液体在流经器壁和安装在容器内的各种固定构件时，也要受到剪切作用， 这些剪切作用都会引起许多局部涡流扩散。搅拌引起的主体对流扩散和涡流扩散，增 加了不同液体间分子扩散的表面积减少了扩散距离，从而缩短了分子扩散的时间。若 待混液体的粘度不高，可以在不长的搅拌时间内达到随机混合的状态；若粘度较高， 则需较长的混合时间。对于密度、成分不同、互不相溶的液体，搅拌产生的剪切作用 和强烈的湍动将密度大的液体撕碎成小液滴并使其均匀地分散到主液体中。搅拌产生 的

6、液体流动速度必须大于液滴的沉降速度。1.1.5 混合机的工作原理： 混合机究竟是怎么工作的，其工作原理又是怎样的呢？三维混合机在运行中，由于混合桶体具有多方向运转动作，使各种物料在混合过程中，加速了流动和扩散作用， 同时避免了一般混合机因离心力作用所产生的物料比重偏析和积聚现象，混合无死 角，能有效确保混合物料的最佳品质。混合机工作起来主要靠其自身的机械搅拌器、气流还有待混液体的射流等辅助工 作，以搅动待混物料，使之混合均匀。而在胶东过程中会引起部分液体流动，流动液 体又推动其周围的液体，结果在溶器内形成循环液流，由此产生的液体之间的扩散我 们称之为主体对流扩散。搅动引起的液体流动速度很高时，

7、在高速液流与周围低速液流之间的界面上出现 剪切作用，从而产生大量的局部性漩涡。这些漩涡迅速向四周扩散，又把更多的液体 卷进漩涡中来，在小范围内形成的紊乱对流扩散称为涡流扩散。2 药粉混合机的种类药粉混合机市面上有很多种，大体按混合运动方式来看的话分为V型混合机、二 位混合机、三维混合机、双锥混合机等。各自有不同的特点和用途。从混合效果上来 看，三维和双锥混合效果最好，但是价格较贵，每次装料少，V型混合机机次之，价 格适中，二维混合机可以装很多料。但是混合效果相比前面就有些欠缺，但在某些不 要精细混合的场所，还是可以达到效果的。2.1V 型混合机图 1.1 V 型混合机2.1.1V 型混合机介绍

8、该机混料筒结构独特，混合均匀，效率高，不积料。整机结构简单，操作容易。 外表面和物料接触部分均采用优质不锈钢制造，造型美观，维护、清洗方便。本机一 端装有电机与减速机，电机功率通过皮带传给减速机，减速机再通过联国器传给 V 型桶。使V型桶连续运转，带动桶内物料在桶内上、下、左、右进行混合。2.2 二维混合机图 1.2 二维混合机2.2.1 二维混合机的含义二维混合机，全称二维运动混合机，顾名思义，是指转筒可同时进行二个方向运 动的混合机。二个运动方向分别是转筒的转动，转筒随摆动架的摆动。被混和物料在 转筒内随转筒转动、翻转、混和的同时又随转筒的摆动而发生左右来回的掺混运动， 在这两个运动的共同

9、作用下，物料在短时间内得到充分的混和。2.2.2 二维混合机工作原理二维混合机由转筒、摆动架、机架三大部分构成。转筒装在摆动架上，由四个滚 轮支撑并由两个挡轮对其进行轴向定位，在四个支撑滚轮中，其中两个传动轮由转动 动力系统拖动使转筒产生转动。摆动架由一组曲柄摆杆机构来驱动，曲柄摆杆机构装 在机架上，摆动架由轴承组件支撑在机架上，使转筒在转动的同时又参与摆动，使筒 中物料得以充分混合。2.3 三维混合机图 1.3 三维混合机2.3.1 三维混合机的概 述三维混合机 用于制药 、化工、 食品、轻 工、电子 、机械、 矿冶、国 防工业 以及科研 单位的粉状、颗粒状 物料的高均匀度混合 。 混合机、

10、三维混合机，是一 种新颖结构的容器旋转型混合机，是无菌、无尘、全封闭式的高效节能混和机。混合 机、三维混合机由机座、调速电机、回转连杆及混合筒体等部分组成，其中筒体为工 作（杆）部件。混合机、三维混合机的工作原理是装料的筒体在主轴的带动下作平移、 翻滚等复合运动，促使物料沿着筒体作环向、径向、轴向的三向复合运动，使物料相 互流动扩散，掺杂，当主传动轴旋转时，筒体的几何中心线也是回转中心线在三维空 间周期性地改变其在空间的位置，而筒体则在空间的任何位置上始终绕其回转中心线 旋转，致使固定于筒体内的容器中的物料周期性地进行旋转，颠倒和平移摇动的三维 运动并连续改变物料间的相互位置，达到高效混合的目

11、的。混合机、三维混合机混合 筒多方向运动，物料无离心力作用，无比重偏析及分层积聚、现象，混合率高达 99.9，是目前各种混合机中较理想的产品。混合机、三维混合机筒体装料率大，利 用率最高可达 90，最佳添充率 80，混合时间短、效率高、混合时无升温现象。 三维混合机利用独特的三度摆动，在主动轴的带动下，作周而复始的平移、转动和翻 滚等复合运动，从而实现多种物料的互相流动、扩散、积聚、掺杂，以达到均匀混合 的目的。三维混合机因其混合快速且均匀的特点，被广泛的运用于制药、化工、食品、 电子、矿冶、国防工业及科研单位的粉状、颗粒物料的高均匀度的混合。2.3.2 三维运动混合机 的特殊功能及特点该机的

12、混合 筒多方向 运动，物 料无离心 力作用， 无比重偏 析及分层 、积聚 现象，各组分 可有悬殊的重量比，混合率达 99.9以上，是 目前各种混合机中 的一种较理想 产品。 筒体装料率大 ，最高可达 90（普 通混合机仅为 40）， 效率高，混合时间短。筒体各处 为圆弧过渡，经过精密抛光处理。三维混合机 的 优势在于其特殊的工作原理，以及桶体结构的设计无死角，不污染物料，出料方便， 清洗容易，操作简单等优点。三维混合机的混料桶具有 X、Y、Z 方向的三维运动，多方向运动的功能，物料在 容器内作旋转、翻转、湍动和剪切作用，使物料在混合时不产生积聚现象，对不同比 重，不同密度和状态的物料混合不产生

13、离心力的影响和偏折；混合时间短，某些物料 5-8 分钟即可混合均匀。既提高了工作效率，又达到了极高的均匀度，混合均匀性达 到99.9%以上。因其最大装载系数可达0.9（普通混合机为0.40.6）这一特点，大大 缩短了混合物料的时间，提高了混合物料效率。除以上优点外，三维混合机还具备以下优点：1. 低噪音，低耗能，寿命长；2. 体积小，结构简单，便于操作和维护；3. 根据物料混合要求，可任意调节转速，并可设置混合时间。2.3.3 三维混合机混合过程的基本要素各种物料在三维混合机中是怎样工作的？需要经历哪些过程呢？构成三维混合 机混合的基本要素又有哪些呢？三维混合机混合过程主要是通过剪切、分流、位

14、置交换三要素，使共混物在一 定的体积空间内均匀分布，最终得到一种宏观上的分散混合体。在混合过程中，被混 物料一般不发生冲突（有时也有少量发生相变）。而混炼过程增加了压缩、拉伸和重 新集聚的作用。物料在压缩状态下所承受的高剪切速率所产生的磨擦热（有时还有輔 助外加热），往往足以使共混物发生，使其变为熔体。这样，才使共混物中在固体状 态下集聚的较大的颗粒粉碎、熔融和细化，从而得到更为理想的均化共混物。物料的混合过程是一个动态平衡过程，即在一定的剪切场的作用下，分散相不断 被粉碎，与此同时，在分子热运动的作用下，破碎的分散相又趋向重新集聚，最终使 分散相达到该条件下的平衡粒径的过程。一般以为，无论使

15、用何种设备做混合操作， 混合过程都应具备以下混合要素，即剪切、分流和位置交换。同时，混炼过程还应有 压缩、拉伸和分配置换等作用。2.4 锥混合机图 1.4 锥混合机2.4.1 锥混合机的概述锥混合机广泛用于化工、农药、染料、食品、饲料、建材、稀土等粉体与粉体（固 液）的混合。该机对混合物料适应性广，对热敏性物料不会产生过热，对颗粒物料 不会压馈和磨碎，对比重悬殊和粒度不同的物料混合不会产生分屑离析现象；该机根 据工艺要求可在混合机筒体外增加夹套，通过向夹套内注入冷热介质来实现对物料的 冷却或加热；冷却一般泵入工业用水，加热可通入蒸汽或电加热导热油。2.5 其他常见的混合机的介绍2.5.1 双螺

16、旋锥形混合机图 1.5 双螺旋锥形混合机1. 混合空间为倒圆锥型，桶体内有两条、三条或单条螺旋轴在自转的情况下又沿 着桶壁公转，电机减速机等动力装置处于混合机的上端。2. 混合物料适用范围大，对混合的物料密度偏差，粒径偏差要求不很严格，易控 制物料的摩擦起热或起静电。3. 混合物料时对晶体的破坏作用小。4. 设备混合时动力要求低，同样型号的设备电机功率大大降低。5. 设备型号可以扩大到很大，中国国产在用最大为 30立方。6. 混合时间相对比较长，但大型设备制造成三螺旋形式，可以大大缩短混合时间。7. 主要应用与粉体与粉体的混合，可以在混合时往物料中喷入大量的液体，但混 合的整个过程中物料体现为固态粉体，应用例染料、味精、添加剂、塑料粒子等。 2.5.2 卧式无重力混合机1.6 卧式无重力混合机