倒长角弧形漩流防腐桨叶及倒长角弧形漩流防腐搅拌桨

摘要

本发明公开了一种倒长角弧形漩流防腐桨叶及倒长角弧形漩流防腐搅拌桨。本发明的技术要点在于，弧形桨叶两侧面的上部凸面为倒长角，与两侧面接近直角边的下部共同形成桨叶的上入液面和下开液面，上入液面的侧边由两条长度相近的角度线构成；弧形桨叶凸面的根部即靠近搅拌轴的部分、中部和尾部即远离搅拌轴的部分的横断面是由不同半径的圆形形成的弧面；弧形桨叶凹面的根部即靠近搅拌轴的部分、中部和尾部即远离搅拌轴的部分的横断面也是由不同半径的圆形形成的弧面。本发明提供了一种能拓宽搅拌桨叶流道延伸力和数状强劲漩流力等的倒长角弧形漩流防腐桨叶及搅拌桨，节电、降耗、增产效果，使用寿命长。

说明书

技术领域

本发明属于桨叶及其搅拌桨技术领域，具体涉及一种具强劲隐形延伸漩流 力的凸面倒长角弧形漩流防腐桨叶及倒长角弧形漩流防腐搅拌桨。该防腐蚀搅 拌桨为单层四桨双层八桨或单层三桨双层六桨，应用于所需混和搅拌桨配备的 罐、槽内的多种防腐蚀搅拌。

背景技术

通常，在电化行业，因矿产资源含量下降，浸取固液比增大，二氧化锰、 金属锰、电解铜和电解铝等行业的工艺技术要求不断改进，为适用其多变的先 进工艺技术，二氧化锰、金属锰、电解铜和电解铝等行业的罐、槽内所用的搅 拌桨技术要求也更高，需要适应多种容积、多种工艺、多种技术等要求，更需 要在低速搅拌运转中，减小传统搅拌设计中的按罐槽直径三分之一为桨叶直径 的数值，达到桨叶运转后导流好、形成隐形大漩流、多流柱倒置力大、液体幅 流长、液体幅流宽、具备数十种隐形波状强劲逐连先进技术型的抗腐蚀、抗高 温、髙耐磨的要求，实现快速搅拌均均、节能、降耗、增产的目的。目前的搅 拌桨设计方法大致分为二大类：一类是传统的单层二桨或三桨，双层的二桨或 三桨及单层导流搅拌桨，运转时产生的漩流力小，多流柱力不够，液体混均时 间长，底部有沉积，搅拌效果差。一类是本发明申请人的另一项专利“一种大 型防腐蚀搅拌桨及其制备方法”，在完成搅拌桨立体液体流体状许多试验后论 证了120多项搅拌桨制作与搅拌运行混和立体流体原理分布力技术，双层(底 弧形四桨和上直板四桨)八桨，三层(底直板二桨、中弧形四桨、上直板四桨) 十桨，属系统配套的多项发明，如流道造形，桨叶厚度，搅拌轴加强防腐，整 体无缝连接，模具设计与制备，活性酚醛树脂材料的数项发明技术和系列应用， 搅拌效果比传统好，但在每分钟36至62转时双层八桨产生大漩流、多流柱、 延伸力、隐形波状强劲力不够，适用各种容积量变化有局限性。

发明内容

本发明的目的之一在于针对现有技术中存在的上述缺陷，提供一种能拓宽 搅拌桨叶流道延伸力和数状强劲漩流力等的倒长角弧形漩流防腐桨叶。

本发明的上述目的是通过如下的技术方案来实现的：该倒长角弧形漩流防 腐桨叶，包括基于桨叶形状的钢骨架和包裹钢骨架而成形的防腐材料，桨叶是 上、下两面分别为凸、凹弧面的弧形桨叶，其一侧边由两条长度相近的角度线 构成，另一侧边由一条长一条短的角度线构成；其特点是：所述弧形桨叶两侧 面的上部凸面为倒长角，与两侧面接近直角边的下部共同形成桨叶的上入液面 和下开液面，上入液面的侧边由所述两条长度相近的角度线构成；所述弧形桨 叶凸面的根部即靠近搅拌轴的部分、中部和尾部即远离搅拌轴的部分的横断面 是由不同半径的圆形形成的弧面；所述弧形桨叶凹面的根部即靠近搅拌轴的部 分、中部和尾部即远离搅拌轴的部分的横断面也是由不同半径的圆形形成的弧 面。

具体的，当搅拌桨是单层三桨叶或双层六桨叶时，所述桨叶长度范围是475 至1275毫米，桨叶宽度范围是320至620毫米，桨叶厚度范围是50至120毫 米：所述桨叶两侧面的上部凸面倒长角髙度范围是10至55毫米，宽度范围是 65至185毫米，长度范围随桨叶设定长度而定。

具体的，当搅拌桨是单层四桨叶或双层八桨叶时，所述桨叶长度范围是470 至1375毫米，桨叶宽度范围是320至580毫米，桨叶厚度范围是60至135毫 米；所述桨叶两侧面的上部凸面倒长角髙度范围是10至65毫米，宽度范围是 65至175毫米，长度范围随桨叶设定长度而定。

具体的，所述桨叶水平放置时，桨叶两侧面即上入液面和下开液面的上部 凸面倒长角与水平面的夹角分别是105至155度和112至159度；往搅拌轴方 向看，上入液面位于左边，下开液面位于右边，上入液面接近直角边下部的尾 部角度线平面和根部角度线平面均向右倾斜，且其与水平面的夹角分别是74 至82度和79至87度，下开液面接近直角边下部的角度线平面向右倾斜，且 其与水平面的夹角是75至85度。

具体的，所述弧形桨叶凹面形成中心过渡弧形的圆直径范围是5omm至 115mm，形成两边过渡弧形的圆直径范围是575mm至1260mm；所述弧形桨 叶凸面弧形与凹面弧形相对应一致。

本发明的目的之二在于提供基于上述倒长角弧形漩流防腐桨叶的倒长角 弧形漩流防腐搅拌桨。

本发明的第二个目的是通过如下的技术方案来实现的：该倒长角弧形漩流 防腐搅拌桨，包括搅拌轴、轮毂及桨叶；所述桨叶包括基于桨叶形状的钢骨架 和包裹钢骨架而成形的防腐材料，桨叶是上、下两面分别为凸、凹弧面的弧形 桨叶，其一侧边由两条长度相近的角度线构成，另一侧边由一条长一条短的角 度线构成；所述桨叶钢骨架通过螺钉与轮毂的对接钢板连接；轮毂固连于搅拌 轴上，对接钢板嵌入轮毂铣槽中焊接固连；对接钢板下方焊接固连有加强钢板； 其特点是：所述弧形桨叶两侧面的上部凸面为倒长角，与两侧面接近直角边的 下部共同形成桨叶的上入液面和下开液面，上入液面的侧边由所述两条长度相 近的角度线构成；所述弧形桨叶凸面的根部即靠近搅拌轴的部分、中部和尾部 即远离搅拌轴的部分的横断面是由不同半径的圆形形成的弧面；所述弧形桨叶 凹面的根部即靠近搅拌轴的部分、中部和尾部即远离搅拌轴的部分的横断面也 是由不同半径的圆形形成的弧面；所述弧形桨叶倾斜安装在搅拌轴的轮毂上， 往搅拌轴方向看，上入液面位于左边，下开液面位于右边，上入液面在上，下 开液面在下，桨叶以其两侧底边线所形成的平面与水平面的倾斜角度范围是 25～35度；所述搅拌轴是直径范围为158mm至300mm、壁厚为10mm至25mm 的无缝钢管；所述对接钢板厚度范围是20mm至40mm、宽度是150mm至 320mm、长度是222mm至502mm；所述加强钢板厚度是12mm至20mm；桨 叶的根部与轮毂对接钢板连接处无缝隙，按桨叶大小、厚度采用防腐胶泥制成 一个从桨叶根部趋向搅拌轴轮毂的厚度或是55-125mm或是75-145mm或是 95-155mm或是135-200mm的多种规格渐变的弧形漩流流道；弧形漩流流道 小型过渡范围为55-125㎜，中型过渡范围为75-145㎜，大型过渡范围为95-155 ㎜，特大型过渡范围为135-200㎜；桨叶根部和轮毂与搅拌轴衬橡胶层对接处 的上部也无缝隙，采用防腐胶泥制成圆弧形过渡面。

具体的，当搅拌桨是单层三桨叶或双层六桨叶时，即搅拌轴上安装有一层 三片桨叶或者安装有二层、每层三片桨叶，所述桨叶长度范围是475至1275 毫米，桨叶宽度范围是320至620毫米，桨叶厚度范围是50至120毫米：所 述桨叶两侧面的上部凸面倒长角髙度范围是10至55毫米，宽度范围是65至 185毫米，长度范围随桨叶设定长度而定；轮毂直径范围是300mm至600mm， 髙度是150mm至375mm。

具体的，当搅拌桨是单层四桨叶或双层八桨叶时，即搅拌轴上安装有一层 四片桨叶或者安装有二层、每层四片桨叶，所述桨叶长度范围是470至1375 毫米，桨叶宽度范围是320至580毫米，桨叶厚度范围是60至135毫米；所 述桨叶两侧面的上部凸面倒长角髙度范围是10至65毫米，宽度范围是65至 175毫米，长度范围随桨叶设定长度而定；轮毂直径范围是400mm至700mm， 髙度是150mm至385mm。

具体的，所述搅拌桨桨叶水平放置时，桨叶两侧面即上入液面和下开液面 的上部凸面倒长角与水平面的夹角分别是105至155度和112至159度；往搅 拌轴方向看，上入液面接近直角边下部的尾部角度线平面和根部角度线平面均 向右倾斜，且其与水平面的夹角分别是74至82度和79至87度，下开液面接 近直角边下部的角度线平面向右倾斜，且其与水平面的夹角是75至85度。

具体的，所述搅拌桨弧形桨叶凹面形成中心过渡弧形的圆直径范围是 5omm至115mm，形成两边过渡弧形的圆直径范围是575mm至1260mm；所 述弧形桨叶凸面弧形与凹面弧形相对应一致。

本发明的倒长角弧形漩流防腐桨叶及倒长角弧形漩流防腐搅拌桨能拓宽 搅拌桨叶流道延伸力和数状强劲漩流力等，使上入液面和下开液面在运转时增 强持续延伸多种漩流幅流力，充分发挥轮毂与桨叶根部之间的轴心力、桨叶角 度可髙效适应性的最大进液力。凸面倒长角能拓宽流道的助推力、液体延伸力、 运行角度变化的数状漩流力，凹面弧形在凸面倒长角弧形的作用下流速加快、 不同转速产生漩流流柱压力强劲增大，倒置(传统叫下推上扬)漩流流柱力成 倍增加使整体搅拌系统运行重量减负，运行电流降低，设计搅拌直径缩短。因 拓宽了流道，使液体漩流幅流力长，液体漩流幅流力宽，增强搅拌桨叶接力式 漩流力，使罐、槽中的底桨与上桨倒置力大幅度增加，运转负載大幅度减轻， 混和均匀率进一步提髙，达到节电、降耗、增产效果，使用寿命长，可广泛应 用于化工等多变浸取工艺的罐、槽內的搅拌。本发明单层四桨双层八桨适用于 容积在20至1500立方的搅拌，单层三桨双层六桨适用于容积在20立方至800 立方不同溶液液固比的搅拌。

附图说明

图1是本发明实施例1的桨叶水平放置时的俯视图。

图2是本发明实施例1的桨叶水平放置时的后视图。

图3是本发明实施例1的桨叶水平放置时的仰视图。

图4是图3的A-A向剖视图。

图5是图3的B-B向剖视图。

图6是本发明实施例2的单层三桨叶搅拌桨的结构示意图。

图7是图6中三桨叶安装于轮毂上的结构示意图。

图8是本发明实施例3的双层六桨叶搅拌桨的结构示意图。

图9是本发明实施例4的单层四桨叶搅拌桨的结构示意图。

图10是图9中四桨叶安装于轮毂上的结构示意图。

图11是本发明实施例5的双层八桨叶搅拌桨的结构示意图。

图12是本发明实施例6的双层八桨叶搅拌桨的结构示意图。

图13是图12中搅拌桨的下层四桨叶安装于轮毂上的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的描述。

实施例1：

参见图1至图5，本实施例的倒长角弧形漩流防腐桨叶，包括基于桨叶形 状的钢骨架1和包裹钢骨架而成形的防腐材料(钢骨架1和防腐材料为现有技 术，在此不再赘述)，桨叶是上、下两面分别为凸、凹弧面的弧形桨叶，其一 侧边(图1中是下侧边，图2中是上侧边)由两条长度相近的角度线构成，另 一侧边(图1中是上侧边，图2中是下侧边)由一条长一条短的角度线构成。 从图中可见，弧形桨叶两侧面的上部凸面为倒长角2和倒长角3，倒长角2和 倒长角3分别与接近直角边的下部侧面4和下部侧面5共同形成桨叶的上入液 面和下开液面，从图中可以看到，上入液面的侧边即由上述两条长度相近的角 度线构成。本实施例中，桨叶水平放置时，桨叶两侧面即上入液面和下开液面 的上部凸面倒长角2和倒长角3与水平面的夹角分别是105至155度和112至 159度；上入液面接近直角边的下部侧面4的尾部角度线平面(图1中是右边 角度线平面)和根部角度线平面(图1中是左边角度线平面)均向右倾斜(图 1中从右视图方面看)，且其与水平面的夹角分别是74至82度和79至87度； 同样的，下开液面接近直角边的下部侧面5的角度线平面向右倾斜(图1中从 右视图方面看)，且其与水平面的夹角是75至85度。倒长角后，上入液面和 下开液面增大，入液面积相应增大，倒长角在运转时产生圆律漩流流柱加快， 开液面在运转中逐歩形成数种漩流幅流延伸力增长增宽中，形成强劲多漩流液 体滾混相连体。弧形桨叶凸面和凹面的根部即靠近搅拌轴的部分(图1、图2、 图3中的左端)、中部(图1、图2、图3中的中端)和尾部即远离搅拌轴的部 分(图1、图2、图3中的右端)的横断面是由不同半径的圆形形成的弧面。 本实施例中，弧形桨叶凹面形成中心过渡弧形的圆直径范围是5omm至 115mm，形成两边过渡弧形的圆直径范围是575mm至1260mm；弧形桨叶凸 面弧形与凹面弧形相对应一致。这种由多种圆形过渡弧形形成的弧形面积最 宽，使漩流流柱空问增大。

实施例2：

参见图6至图7，本实施例的倒长角弧形漩流防腐搅拌桨，包括搅拌轴6、 轮毂7及桨叶8；从图中可见，本实施例的搅拌桨是单层三桨叶，桨叶8的形 状及特征与实施例1所描述的桨叶相同。桨叶8的钢骨架1通过螺钉与轮毂的 对接钢板9连接；轮毂7固连于搅拌轴6上，对接钢板9嵌入轮毂7的铣槽中 焊接固连；对接钢板9下方焊接固连有加强钢板(图中未画出)。从图6中可 见，弧形桨叶8倾斜安装在搅拌轴6的轮毂7上，往搅拌轴6方向看，上入液 面位于左边，下开液面位于右边，上入液面在上，下开液面在下，桨叶8以其 两侧底边线所形成的平面与水平面的倾斜角度范围是25～35度；搅拌轴6是直 径范围为158mm至300mm、壁厚为10mm至25mm的无缝钢管；对接钢板9 的厚度范围是20mm至40mm、宽度是150mm至320mm、长度是222mm至 502mm；加强钢板的厚度是12mm至20mm；从图6中还可见，桨叶8的根部 与轮毂7对接钢板9连接处无缝隙，按桨叶大小、厚度采用防腐胶泥(防腐胶 泥为现有技术)制成一个从桨叶8根部趋向搅拌轴轮毂7的厚度或是55-125 mm或是75-145mm或是95-155mm或是135-200mm的多种规格渐变的弧形 漩流流道10；弧形漩流流道10小型过渡范围为55-125㎜，中型过渡范围为 75-145㎜，大型过渡范围为95-155㎜，特大型过渡范围为135-200㎜；桨叶 根部和轮毂与搅拌轴衬橡胶层对接处的上部也无缝隙，采用防腐胶泥制成圆弧 形过渡面11。

本实施例的桨叶8的长度范围是475至1275毫米，桨叶8的宽度范围是 320至620毫米，桨叶8的厚度范围是50至120毫米：桨叶8两侧面的上部凸 面倒长角2和倒长角3的髙度范围是10至55毫米，宽度范围是65至185毫 米，长度范围随桨叶8设定长度而定；轮毂7的直径范围是300mm至600mm， 髙度是150mm至375mm。

本实施例的搅拌桨适应于20立方至120立方化合桶的搅拌。

实施例3：

参见图8，本实施例的搅拌桨是双层六桨叶，其桨叶8、轮毂7及搅拌轴6 的形状与特性均与实施例2相同。

本实施例的搅拌桨适应于120立方至800立方化合桶的搅拌。

实施例4：

参见图9至图10，本实施例与实施例2的不同在于，在轮毂7上连接有 四片桨叶8，本实施例的搅拌桨是单层四桨叶。

不同之处还在于，桨叶8的长度范围是470至1375毫米，桨叶8的宽度 范围是320至580毫米，桨叶8的厚度范围是60至135毫米；桨叶8两侧面 的上部凸面倒长角2和倒长角3的髙度范围是10至65毫米，宽度范围是65 至175毫米，长度范围随桨叶8的设定长度而定；轮毂7的直径范围是400mm 至700mm，髙度是150mm至385mm。

本实施例的搅拌桨适应于20立方至150立方化合桶的搅拌。

实施例5：

参见图11，本实施例的搅拌桨是双层八桨叶，其桨叶8、轮毂7及搅拌轴 6的形状与特性均与实施例4相同。

本实施例的搅拌桨适应于150立方至900立方化合桶的搅拌。

实施例6：

参见图12至图13，本实施例与实施例5的不同之处在于，安装于搅拌轴 6的下层四桨叶12是采用另一种弧形桨叶(为本发明人的现有技术，其钢骨架、 对接钢板等相应有配套产品规格)，不是本发明中的倒长角弧形桨叶8。其搅拌 轴6的上层四桨叶8、轮毂7及搅拌轴6的形状与特性均与实施例5相同。

本实施例的搅拌桨适应于900立方至1500立方化合桶的搅拌。

对比试验：某厂270立方浸取槽內搅拌直径自主按传统搅拌罐槽直径三分 之一要求设计中采用本发明人另一专利“一种大型防腐搅拌桨桨叶”的弧形桨 叶，减速器采用平齿7型配55千瓦6级电机(简称)，转速每分钟40至42转， 空载电流40安，负载电流75至80安。某厂300立方浸取槽內搅拌桨建议采 用本发明倒长角弧形桨叶，其直径在罐槽直径的四分之一左右，减速器采用平 齿9型配55千瓦6级电机(简称)，转速每分为钟40至42转，空载电流为37 安，负载电流只有47至50安。上述对比试验证实，本发明突破了传统搅拌直 径的束缚，其混和效果优于270立方，节电百分之三十左右，综合各项技术参 数表明，本发明能更好的降低减速器的负载和机械磨损，达到了节电降耗的目 的。