攪拌器和更換攪拌器的軸封的方法
【專利摘要】攪拌器和更換攪拌器的軸封的方法。本發(fā)明涉及攪拌器。本發(fā)明具體涉及攪拌器，包括：驅(qū)動單元(2)，其通過聯(lián)軸器(16)聯(lián)接到驅(qū)動軸(18)的第一端，槳葉(8)，其附接到驅(qū)動軸(18)的第二端，驅(qū)動單元(2)附接到適于將攪拌器緊固到混合容器壁上的安裝法蘭(22)，攪拌器進一步包括具有至少管狀支撐框架(24)的支撐殼(6)，管狀支撐框架(24)具有第一端和第二端，管狀支撐框架(24)的第一端附接到安裝法蘭(22)，管狀支撐框架(24)的第二端設置有用于支撐驅(qū)動軸(18)的第二端的支撐軸承(30)，其中軸封(20)布置在管狀支撐框架(24)的第一端處，密封裝置(32)布置為與驅(qū)動軸(18)的第二端和管狀支撐框架(24)的第二端相連。
【專利說明】攪拌器和更換攪拌器的軸封的方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及攪拌器和更換攪拌器的軸封的方法。本發(fā)明涉及用于攪拌或混合混合 容器、箱、塔或罐的內(nèi)容物的攪拌器，攪拌器的槳葉位于與混合容器、箱、塔或罐的壁相距一 定距離處。優(yōu)選地，本發(fā)明的攪拌器是側裝式攪拌器，即，被緊固到混合容器、箱、塔或罐的 側壁上的攪拌器。本發(fā)明尤其涉及這種攪拌器和更換攪拌器的軸封的方法，不需要排空混 合容器、箱、塔或罐，但是在替換操作所需的時間內(nèi)，位于混合容器、箱、塔或罐內(nèi)的混合器 的槳葉可以留在攪拌器的軸上，而不存在待混合或攪拌的液體泄漏的風險。

【背景技術】
[0002] 在現(xiàn)有技術中，所謂的側裝式攪拌器是眾所周知的。這種攪拌器由驅(qū)動裝置、槳葉 和支撐裝置形成。驅(qū)動裝置包括電動馬達、減速齒輪(具有齒輪或傳動帶和滑輪組）及槳葉 驅(qū)動軸。布置電動馬達和減速齒輪有兩種選擇。在第一種選擇中，驅(qū)動馬達的軸平行于槳 葉驅(qū)動軸，由此減速齒輪的軸也平行于槳葉驅(qū)動軸。在第二種選擇中，電動馬達被布置為與 槳葉的軸線成一角度，通常與該軸線成直角。
[0003] 美國專利5, 040, 899公開了第一種選擇的側裝式攪拌器的例子。槳葉驅(qū)動軸通常 由兩部分形成，即，從減速齒輪延伸出的第一部分和實際驅(qū)動槳葉的第二部分。所述部分通 過聯(lián)軸器(可以是法蘭式聯(lián)軸器、開口套筒聯(lián)軸器或套筒聯(lián)軸器）互相連接。支撐裝置確保 槳葉可以深入混合容器，而不存在長驅(qū)動軸不平衡和振動的風險。支撐裝置包括在混合容 器內(nèi)朝向槳葉從安裝法蘭延伸的支撐框架，攪拌器經(jīng)由該安裝法蘭附接到混合容器壁上。 優(yōu)選但非必要地，支撐框架是圓錐形的，以有助于容器中的液體流動。在支撐框架的一端具 有支撐軸承，實際上其被放置時盡可能靠近槳葉，以防止槳葉軸在使用時彎曲和振動。在此 類現(xiàn)有技術攪拌器中使用的支撐軸承是滾珠軸承或滾柱軸承。為了保護支撐軸承不受待攪 拌液體影響，尤其是不受所述液體中的固體影響，在軸承和槳葉之間的槳葉軸周圍的空間 被設置有軸封，其可以是單作用或雙作用機械密封、迷宮密封或填料函，此處僅列舉一些選 擇。密封通常被布置在支撐框架的面對槳葉的最端部。
[0004] 攪拌器被緊固到混合容器、箱、塔或罐壁或其安裝法蘭上，從而使得支撐框架延伸 通過混合容器壁中的開口、深入混合容器內(nèi)，并且驅(qū)動裝置的大部分留在混合容器外。有 時，混合容器的安裝法蘭或壁附近設置有兩個在驅(qū)動裝置兩側上的支撐軌，從而使得驅(qū)動 裝置被支撐在軌上并可以沿軌遠離混合容器地被拉動。該美國專利教導，在已經(jīng)排空混合 容器之后可以從其驅(qū)動軸松開槳葉，之后可以從混合容器內(nèi)接近密封和支撐軸承，以便維 修軸承和/或密封。
[0005] 與此類現(xiàn)有技術攪拌器相關的問題是，在不排空混合容器的情況下不能更換或檢 修支撐框架端部處的密封或軸承。排空混合容器不僅花費時間而且還會中斷生產(chǎn)或至少會 導致生產(chǎn)中出現(xiàn)嚴重問題的風險。
[0006] 美國專利4, 511，255論述了另一種現(xiàn)有技術攪拌器。該專利公開了包括延伸通過 管狀殼的驅(qū)動軸的攪拌器?；瑒勇?lián)軸器被連接在驅(qū)動軸的外端和驅(qū)動馬達之間。槳葉被固 定到驅(qū)動軸的另一端，該端被支撐在軸殼的內(nèi)端中的軸承/密封件上。軸承/密封件和槳 葉底部的鄰接表面通常通過彈簧以旋轉密封關系接合，但是響應于清潔溶液引入殼體而分 開，從而使得清潔溶液在清洗密封件之后被排出到槳葉底部處的槽中，以便在不進行人工 拆卸或擦洗的情況下進行清潔。旋轉密封被安排在軸的外端，但是對該旋轉密封的維護并 未進行論述。
[0007] 在中國實用新型文件中公開了在不排空混合容器的情況下修理或更換軸封的方 法，給出布置電動馬達和減速齒輪的另一種選擇，即將電動馬達的軸布置為與槳葉驅(qū)動軸 成直角，由此減速齒輪是角齒輪箱。這類構造緊湊，因為它在混合容器外沿徑向方向不需要 很多空間。然而，所述構造具有一些缺點，后面將對其進行討論。CN-U-202146735文件論述 了被緊固到容器側壁上的攪拌器。攪拌器的槳葉軸延伸深入容器，從而使得它被管狀支撐 框架包圍。支撐框架在其第一端處被緊固到安裝法蘭，該安裝法蘭用于將角齒輪箱緊固到 容器壁。槳葉軸延伸通過角齒輪箱，并且機械密封被布置在軸的第一端附近，從而在需要時 易于被接近，即與布置有槳葉的軸的第二端相對。為了修理機械密封，槳葉軸在其靠近槳葉 的第二端處設置有塞子和密封座，它們與管狀支撐框架端協(xié)作，從而使得當向外拉槳葉軸 時塞子和密封座防止沿管狀支撐件從容器中泄漏任何液體。在槳葉軸的第二端處，還存在 鎖定裝置，用于防止軸在維修期間旋轉，以便維修軸封。鎖定裝置應該作用如下，即，使得通 過拉動同時轉動軸，鎖定裝置的齒和槽相互嚙合并鎖定軸使其不能沿周向方向移動。
[0008] 然而，在中國文件中公開的攪拌器在結構和功能方面存在一些缺點或問題。首先， 至少所述文件未解釋在修理或更換軸封時如何支撐軸。在中國文件中論述的攪拌器的槳葉 軸通過附接到軸的第一端的驅(qū)動構件驅(qū)動和支撐，由此在修理或更換在軸的同一端處的軸 封之前必須拆下驅(qū)動構件。該文件未給出如何支撐軸的任何建議，由此存在位于軸的第二 端處的支撐軸承因此處的軸輕微搖擺而受損的風險。此外，盡管已經(jīng)論述了塞子和密封座 在向外拉動軸時能防止泄露，但是在一方面，未指出在維修軸封期間如何使軸保持其在被 拉動位置，并且在另一方面，軸的輕微搖擺導致沿密封表面方向的較小變形，由此明顯存在 密封開始泄露的風險。關于利用位于與被混合的液體連通的混合容器中的鎖定裝置鎖定軸 使其不能沿周向方向移動，實踐已經(jīng)證明使用者永遠不能確定該鎖定是否正常工作。非常 常見的是，混合容器中的流體包括傾向于聚集在鎖定裝置的槽中的固體或一些物質(zhì)，由此 鎖定不會牢固。最后，角齒輪自身由于其構造上受限于一定減速范圍而不能被應用于不同 混合應用所需的電動機和攪拌機的整個范圍。因此，角齒輪應該與另一減速齒輪結合，這顯 著增加了驅(qū)動裝置的成本。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明的目的是針對上述問題至少提供一些解決方案。
[0010] 本發(fā)明的另一目的是提供更換或檢修槳葉軸的密封從而在維修期間合適地支撐 軸的方法。
[0011] 本發(fā)明的另一目的是提供更換或檢修槳葉軸的密封從而可以使用常見的標準齒 輪箱和電動機的方法。
[0012] 本發(fā)明的另一目的是提供更換或檢修槳葉軸的密封從而可以以安全可靠的方式 執(zhí)行驅(qū)動軸的鎖定的方法。
[0013] 本發(fā)明的另一目的是提供更換或檢修槳葉軸的密封的方法，使其不存在液體從混 合容器泄漏的風險。
[0014] 本發(fā)明的至少一個目的由攪拌器滿足，該攪拌器包括：驅(qū)動單元，其通過聯(lián)軸器聯(lián) 接到驅(qū)動軸的第一端；槳葉，其被附接到驅(qū)動軸的第二端；所述驅(qū)動單元被附接到適于將 攪拌器緊固到混合容器壁上的安裝法蘭；所述攪拌器進一步包括具有至少管狀支撐框架的 支撐框架，該管狀支撐框架具有第一端和第二端；所述管狀支撐框架的第一端被附接到安 裝法蘭；所述管狀支撐框架的第二端設置有用于支撐驅(qū)動軸的第二端的支撐軸承，該支撐 軸承是滑動軸承；軸封，其被布置在管狀支撐框架的第一端處，所述軸封設置有用于將軸封 鎖定在驅(qū)動軸上的裝置，并且軸封被緊固到安裝法蘭或管狀支撐框架的第一端；密封裝置， 其被布置為與驅(qū)動軸和管狀支撐框架相連接，該密封裝置包括密封構件和相對表面，以及 在驅(qū)動單元和安裝法蘭之間的中間框架，其包括開口或窗口，其中支架被設置在安裝法蘭 和管狀支撐框架的第一端之一處，適于鎖定驅(qū)動軸使其不能沿軸向和周向方向移動，以便 維修軸封。
[0015] 本發(fā)明的至少一個目的由權利要求1-7任一項所述的攪拌器軸封的維修方法滿 足，所述方法包括步驟：松開軸封的軸向鎖定；從中間框架松開驅(qū)動單元或從安裝法蘭松 開中間框架；將驅(qū)動單元拉離中間框架，或?qū)⒅虚g框架拉離安裝法蘭，直到密封裝置的密封 表面彼此擠壓；從支撐殼的第一端或從安裝法蘭松開軸封；將軸封拉離支撐殼的第一端或 安裝法蘭；通過利用支架將第二驅(qū)動軸鎖定就位，使第二驅(qū)動軸不能沿軸向和周向方向移 動；從中間框架拆下驅(qū)動單元或從安裝法蘭拆下驅(qū)動單元和中間框架；執(zhí)行所需的維修動 作；以及按相反順序組裝攪拌器。
[0016] 通過所附從屬權利要求，根據(jù)本發(fā)明的攪拌器和方法的其它典型特征變得明顯。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的攪拌器和方法的優(yōu)點如下，例如： 不需要排空混合容器來維修軸封， 快速維修， 在維修期間不存在泄漏的風險， 可以使用標準齒輪箱和電動機。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018] 參照附圖更詳細地描述根據(jù)本發(fā)明的攪拌器和更換攪拌器的軸封的方法，在附圖 中： 圖1示意性地圖示根據(jù)本發(fā)明的第一優(yōu)選實施例的處于其正常操作狀態(tài)的攪拌器， 圖2圖示圖1的攪拌器，其處于密封已經(jīng)開始泄露并且攪拌器的驅(qū)動器向外移動的情 況， 圖3圖示圖1的攪拌器，其處于軸封向外移動的情況， 圖4圖示圖1的攪拌器，其處于具體的保持器已被安置就位在軸封上的情況， 圖5圖示圖1的攪拌器，其處于軸聯(lián)軸器打開并且驅(qū)動器被卸下的情況， 圖6圖示圖1的攪拌器，其處于聯(lián)軸器的一半和軸封被從軸上拆下的情況， 圖7示意性地圖示根據(jù)本發(fā)明的第二優(yōu)選實施例的處于其正常操作狀態(tài)的攪拌器， 圖8圖示圖7的攪拌器，其處于檢測到泄露并且軸封向外移動的情況， 圖9圖示圖7的攪拌器，其處于具體的保持器已被安置就位在軸封上的情況， 圖10圖示圖7的攪拌器，其處于軸聯(lián)軸器打開并且驅(qū)動器被卸下的情況， 圖11圖示圖7的攪拌器，其處于聯(lián)軸器的一半和軸封被從軸上拆下的情況， 圖12圖示圖1的攪拌器的可選構造， 圖13圖示圖7的攪拌器的可選構造，以及 圖14圖示用于在軸封的維修期間支撐攪拌器的軸的臨時支架。

【具體實施方式】
[0019] 圖1公開根據(jù)本發(fā)明的第一優(yōu)選實施例的處于其正常操作狀態(tài)的攪拌器。攪拌器 由驅(qū)動單元2、中間框架4、支撐框架6和槳葉8形成。驅(qū)動單元2包括電動馬達10、減速齒 輪12、第一驅(qū)動軸14 (當使用某種類型的減速齒輪時）和聯(lián)軸器16的第一半部（當使用某 種類型的聯(lián)軸器時)。然而，必須理解，聯(lián)軸器16可以是任何現(xiàn)有技術的聯(lián)軸器，包括但不限 于，套筒聯(lián)軸器、開口套筒聯(lián)軸器和軸套聯(lián)軸器，由此聯(lián)軸器可以被認為全部屬于驅(qū)動單元 2或第二驅(qū)動軸18。有兩種基礎類型的減速齒輪可用于本申請。圖示的第一類型具有從齒 輪箱延伸的第一驅(qū)動軸，從而可以使用開口套筒聯(lián)軸器的法蘭。第二類型僅具有從齒輪箱 延伸的軸套，由此僅通過將槳葉軸推到軸套中并將它鎖定在其中以防止槳葉驅(qū)動軸的軸向 移動來聯(lián)接槳葉驅(qū)動軸。自然地，還可以是槳葉驅(qū)動軸的端部設置有軸套，由此，當連接到 減速部時，其被推到從減速齒輪箱延伸出的短軸上。減速齒輪12還可以被替換為電動機以 及傳動帶和滑輪組。中間框架4僅包圍聯(lián)軸器16、第二驅(qū)動軸18 (部分）和至少部分軸封 20。這里，軸封是機械密封，機械密封是用于與攪拌器連接的最常見的密封類型。機械密封 20具有通過例如螺絲被鎖定在驅(qū)動軸18上的可旋轉部分和被緊固到管狀支撐框架24的第 一端或安裝法蘭22上的固定部分。中間框架4不必是閉合的殼，但是其可以例如具有用于 使聯(lián)軸器16和/或機械密封20得以進入的一個或多個檢修窗口或其它窗口。中間框架4 將驅(qū)動單元2連接到支撐框架6,使得中間框架4在其第一端處被緊固到驅(qū)動單元2并且在 其相反的第二端處被緊固到被布置在支撐框架6的第一端處的安裝法蘭22。安裝法蘭22 適于將攪拌器緊固到混合容器壁上。安裝法蘭22具有用于第二驅(qū)動軸18、包圍軸18的機 械密封20和支撐框架6的開口。機械密封被安置在支撐框架內(nèi)并且被附接到支撐框架6 的第一端或安裝法蘭22。
[0020] 在本實施例中，除了管狀支撐框架24之外，支撐框架6還包括外殼26,外殼26在 其第一端處被緊固到安裝法蘭22。外殼26從安裝法蘭22延伸，并且在本發(fā)明的本實施例 中，朝向槳葉8逐漸變細，以促進混合容器中的流體循環(huán)。外殼26終止于其第二端，優(yōu)選地， 終止于靠近槳葉8的端部法蘭28。然而，如圖7-11和13所示，并非必須存在外殼，而是攪 拌器可以僅由管狀支撐框架形成。端部法蘭28可以被替換為用于將外殼26的第二端與管 狀支撐框架24接合的任何裝置。換言之，將管狀支撐框架和外殼相互附接的焊縫就可以被 認為是形成了端部法蘭28。優(yōu)選但非必要地，管狀支撐框架24是在其第一端處容納機械密 封20并在其第二端處容納支撐軸承30的圓柱管。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明，支撐軸承30是滑動軸承，鑒于待混合或攪拌的介質(zhì)，可以具有聚四 氟乙烯、銅或任何其它合適的材料的軸承表面。換言之，滑動軸承30的不可旋轉外緣例如 冷縮配合在管狀支撐框架24內(nèi)，并且可旋轉的內(nèi)緣被配合在第二驅(qū)動軸18上。由于滑動 軸承30由耐物理和化學腐蝕(待混合或攪拌的流體所施加的）的材料制成，軸承30是無故 障且不需要檢修的。自然地，在管狀支撐框架和外殼的幫助下，支撐軸承30支撐第二驅(qū)動 軸18,從而最小化由槳葉8的重量、旋轉和可能的不平衡導致的第二驅(qū)動軸18的彎曲和振 動傾向。第二驅(qū)動軸18和管狀支撐框架24額外地在它們的第二端處設置有在槳葉8和支 撐軸承30之間的密封裝置32。此外，圖1圖示了被布置管狀支撐框架24內(nèi)并與支撐軸承 30和密封20相鄰的兩個檢修密封（service seal) 34和36,以及從管狀支撐框架24和外 殼26之間延伸通過安裝法蘭22中的開口到達液壓介質(zhì)源的管線38和40,用于將液壓介質(zhì) 引導到檢修密封。結合圖2更詳細地解釋密封裝置和檢修密封的目的和示例性結構。
[0022] 圖2圖示已經(jīng)檢測到機械密封泄漏（S卩，待混合或攪拌的液體經(jīng)由中間框架4中的 開口泄漏）之后的攪拌器。在此情形中，首先要做的是經(jīng)由中間框架4中的開口或窗口解 除機械密封20的旋轉部分和第二驅(qū)動軸18之間的鎖定。接著有兩種選擇。作為第一種選 擇，松開中間框架4與安裝法蘭22的緊固，并且將中間框架4和驅(qū)動單元2 -起拉離安裝 法蘭22,即拉離混合容器壁。由此，中間框架4被支撐在結合現(xiàn)有技術論述的軌上，在安裝 法蘭22上布置的引導銷上，從而使得中間框架僅沿著槳葉軸線的方向移動，或采取一些其 它合適的方式。作為第二種選擇，松開中間框架4與驅(qū)動單元2的緊固，并且將驅(qū)動單元2 拉離中間框架4。這里，驅(qū)動單元2被支撐在軌上，在中間框架4的面上布置的引導銷上，從 而使得驅(qū)動單元僅沿著槳葉軸線的方向移動，或采取一些其它合適的方式。在實踐中，在兩 種選擇中，當聯(lián)軸器16 (及其對第一驅(qū)動軸14和第二驅(qū)動軸18的軸向鎖定，無論何種類型 的聯(lián)軸器)使第一和第二驅(qū)動軸保持在一起時，將驅(qū)動單元2拉離混合容器意味著在不移動 機械密封20的情況下向支撐框架6推動槳葉8。在支撐框架6的第二端處使用滑動軸承 30允許第二軸18沿軸向移動，不同于現(xiàn)有技術攪拌器的滾珠軸承和滾柱軸承。在第二驅(qū)動 軸18的拉動下，槳葉8向混合容器壁移動，直到密封裝置32 (S卩，第二驅(qū)動軸18上的套管 42)和，優(yōu)選但非必要是徑向的，套管上向外延伸的密封件44擠壓支撐殼6的端部法蘭28 或管狀支撐框架24的第二端，尤其是其上的相對表面（counter surface)46。鑒于待混合 或攪拌的液體，所述優(yōu)選徑向向外延伸的密封件44和相對表面46優(yōu)選由聚四氟乙烯或一 些其它合適的材料制成。密封裝置32可以具有如上所述的徑向密封表面。然而，還可以將 密封表面布置得或多或少錐形，這可以在一定程度上改進密封能力。通過用于將驅(qū)動單元 拉離混合容器的裝置可以調(diào)節(jié)密封表面互相擠壓的壓力。例如，中間框架4的緊固法蘭或 驅(qū)動單元2的緊固法蘭可以設置有一些推壓螺絲，其頭部毗鄰安裝法蘭或中間框架4上的 相對表面的面。當在其頭部旋動推壓螺絲，推壓驅(qū)動單元2和中間框架4或僅推壓驅(qū)動單 元2向左(在圖中）使其遠離它們的相對表面，直到在槳葉8附近的密封表面之間產(chǎn)生期望 的壓力。
[0023] 在驅(qū)動單元2遠離安裝法蘭22移動密封裝置32所允許的距離之后，檢修密封34 和36被啟動。根據(jù)優(yōu)選的替代方案，允許壓力介質(zhì)，如空氣，從壓力介質(zhì)源(未示出)進入管 線38和40,以便給檢修密封34和36加壓。當檢修密封34和36被加壓(例如膨脹)時，它 們擠壓第二驅(qū)動軸18的表面，阻止通過密封裝置32進入內(nèi)殼28內(nèi)部的可能的較小泄漏。
[0024] 關于檢修密封，應該理解，它們不是必要的，而是攪拌器也可以不具有這類檢修密 封。然而，它們或至少其中一個是攪拌器的易于獲得的安全特征。另一個優(yōu)選但非必要的 攪拌器設備是泄漏檢測管線(未示出），其可以被布置為從機械密封20和支撐軸承30之間 的管狀支撐框架的底部經(jīng)由安裝法蘭22和中間殼4通向大氣。這種泄漏檢測管線可以用 于正常運轉期間或特別地用于機械密封的維修期間。在后者情形中，泄漏檢測管線監(jiān)控密 封裝置32以及檢修密封34和/或36的可靠性，如果此類密封被使用。因此，當兩個檢修 密封都被使用時，檢測管線具有的起點可以在與機械密封20相鄰的檢修密封36的任一側 上。
[0025] 圖3圖示維修階段，此時機械密封20被從安裝法蘭22上拆下，并且沿第二驅(qū)動軸 18朝向聯(lián)軸器16移動。
[0026] 圖4圖示維修階段，此時，放置代替機械密封的臨時支架48。在本發(fā)明的本實施 例中，在圖14中更詳細地論述的臨時支架48由兩部分制成，S卩，臨時支架沿徑向分為兩部 分，從而使得兩部分可以圍繞第二驅(qū)動軸18被緊固在一起，之后以與機械密封類似的方式 將臨時支架48緊固到安裝法蘭22。最后，將臨時支架48鎖定到第二驅(qū)動軸18,從而使得 第二驅(qū)動軸18不能沿軸向和周向方向移動。自然地，還可以將臨時支架48構造為，使得僅 通過螺栓將其連接在機械密封的位置就可以以期望方式將第二驅(qū)動軸18鎖定就位。然而， 作為以上描述的臨時支架結構的替代，支架還可以被永久地布置在攪拌器中。一種選擇是 使管狀支撐框架24的第一端延伸到中間框架4內(nèi)安裝法蘭22外一段距離處并為管狀支撐 框架24的第一端設置裝置，S卩，用于當機械密封20被移出管狀支撐框架24內(nèi)時鎖定第二 驅(qū)動軸的支架就位。自然地，集成的支架也可以是安裝法蘭22的一部分。
[0027] 圖5圖示維修階段，此時，首先，聯(lián)軸器16的軸向半部分16'和16"（當其是可分 開式聯(lián)軸器時，如法蘭式聯(lián)軸器)彼此松開，接著，從中間框架4完全松開驅(qū)動單元2。自然 地，另一種選擇可以是從安裝法蘭22上拆下驅(qū)動單元-中間殼的聯(lián)合體?，F(xiàn)在，第二驅(qū)動 軸18由滑動軸承30和臨時或單獨的支架48支撐。如果僅移動驅(qū)動單元2,驅(qū)動單元2就 可以從中間框架4被整個取下或通過合適的鉸接裝置移動到中間框架4的一側。
[0028] 圖6圖示拆卸操作的最后階段，即聯(lián)軸器的軸向第二半部分16' '首先從第二驅(qū)動 軸18 (通常被鎖定為沿軸向和周向方向均不可移動）上解鎖，然后從第二驅(qū)動軸18拉離聯(lián) 軸器的軸向第二半部分16' '和機械密封20。
[0029] 圖7圖示根據(jù)本發(fā)明的第二優(yōu)先實施例的攪拌器。圖7的攪拌器的具體特征是 可轉動的攪拌器，即，它能夠圍繞樞軸轉動，從而使得槳葉及其軸可以在一定角度范圍內(nèi)轉 動，優(yōu)選但非必要地，在混合容器的水平平面內(nèi)轉動。由于攪拌器的大部分部件與圖1-6所 論述的第一優(yōu)選實施例中的相同，因此這類部件使用相同的附圖標記。
[0030] 換言之，圖7公開了根據(jù)本發(fā)明的第二優(yōu)選實施例處于其正常操作狀態(tài)的攪拌器 (轉動攪拌器)。攪拌器由驅(qū)動單元2、中間框架4、支撐框架6和槳葉8構成。在本發(fā)明的本 實施例中，攪拌器的支撐框架6是管狀支撐框架24。驅(qū)動單元2包括電動馬達10、減速齒 輪12、第一驅(qū)動軸14和聯(lián)軸器16的第一半部分。涉及本發(fā)明的第一實施例的減速齒輪的 論述也適用于第二實施例。關于聯(lián)軸器，其可以是任何現(xiàn)有技術的用于將兩個軸聯(lián)結在一 起的聯(lián)軸器。優(yōu)選類型的聯(lián)軸器包括但不限于，法蘭式聯(lián)軸器、開口套筒聯(lián)軸器和套筒聯(lián)軸 器。電動馬達2和減速齒輪4還可以被替換為電動機以及傳動帶和滑輪組。中間框架4僅 包圍聯(lián)軸器16、第二驅(qū)動軸18 (部分）和機械密封20。中間框架4可以有一個或多個窗口 /開口使聯(lián)軸器和/或機械密封得以進入。中間框架4通過兩個臂50和兩個樞軸52(-個 在槳葉軸18之上，另一個在其下）聯(lián)結到安裝法蘭22。安裝法蘭22具有用于第二驅(qū)動軸 18及其管狀支撐框架24的開口。安裝法蘭22進一步設置有在樞軸52之間的滾珠式支撐 軸承54,從而使得管狀支撐框架24從槳葉8附近通過滾珠式支撐軸承54延伸到混合容器 夕卜。管狀支撐框架24通過滾珠式支撐軸承54附接到安裝法蘭。自然地，樞軸52和支撐軸 承54都位于安裝法蘭22的面對著混合容器外的驅(qū)動單元2的面上。此外，樞軸52和滾珠 狀支撐軸承54對齊，從而使得整個攪拌器可以在水平平面內(nèi)圍繞樞軸在一定角度范圍內(nèi) 轉動。因此，中間框架4使驅(qū)動單元2與支撐框架6連接，使得中間框架4在其第一端處被 緊固到驅(qū)動單元2且在其第二相對端處被緊固到安裝法蘭22,安裝法蘭22被布置為承載管 狀支撐框架18 (在其第一端處)。機械密封20附接到管狀支撐框架24的第一端，優(yōu)選但非 必要地，管狀支撐框架24設置有法蘭。機械密封20具有通過例如螺絲被鎖定在驅(qū)動軸18 上的可旋轉部分和被緊固到管狀支撐框架24的第一端或安裝法蘭22上的固定部分。管狀 支撐框架24在其相對端處，S卩，在其第二端處，容納支撐軸承30。
[0031] 根據(jù)本發(fā)明，支撐軸承30是滑動軸承，鑒于待混合或攪拌的介質(zhì)，可以具有聚四 氟乙烯、銅或任何其它合適的材料的軸承表面。換言之，滑動軸承30的不可旋轉外緣例如 冷縮配合在管狀支撐框架24內(nèi)，并且旋轉內(nèi)緣被配合在第二驅(qū)動軸18上。由于滑動軸承 30由耐物理和化學腐蝕(待混合或攪拌的流體所施加的）的材料制成，軸承30是無故障且 不需要檢修的。支撐軸承30支撐第二驅(qū)動軸18,從而最小化由槳葉8的重量、旋轉和可能 的不平衡導致的第二驅(qū)動軸18的彎曲和振動傾向。第二驅(qū)動軸18額外地設置有在槳葉8 和支撐軸承30之間的密封裝置32。此外，圖7圖示了，作為優(yōu)選但非必要設備，被布置在 與機械密封20相鄰（實際上是在機械密封20和支撐軸承30之間）的管狀支撐框架24內(nèi) 的檢修密封56和用于將壓力介質(zhì)引導到檢修密封56的管線58。結合圖2更詳細地解釋 密封裝置的目的和示例性結構及其操作和檢修密封。如果在本實施例中也需要在第一實施 例中論述的泄漏檢測管線，則其起點應該在檢修密封56和機械密封20之間，從而使得，在 使檢修密封增壓之后和拆下機械密封之前，泄漏檢測管道可以確保不存在通過檢修密封56 的泄漏。
[0032] 圖8圖示圖7的攪拌器，其處于檢測到泄漏并且啟動開始維修密封的措施的情況。 首先，從第二驅(qū)動軸18松開機械密封20的旋轉部分。接著，從中間框架4拆下驅(qū)動單元2 并且例如通過推壓螺絲向外拉動驅(qū)動單元2及驅(qū)動軸14和18,從而使得第二驅(qū)動軸18的 第二端處的密封裝置32互相擠壓，防止在管狀支撐框架24的第二端處發(fā)生泄漏。然后，對 檢修密封56進行加壓，從而使得檢修密封56處理仍在管狀支撐框架24的第二端處發(fā)生的 可能的較小的泄漏。最后，機械密封20從管狀支撐框架24的第一端被松開并朝向聯(lián)軸器 16向外移動。
[0033] 圖9圖示圖7的攪拌器，其處于單獨的支架48被啟動的情況，或者說，替代機械密 封20被安置到管狀支撐框架24的第一端。支架48支撐第二驅(qū)動軸18使其沿軸向、徑向 和周向方向中心地就位在管狀支撐框架24中并且保持管狀支撐框架24的第二端處的密封 裝置32互相擠壓。支架48,例如是可分開的兩部分式構件，其可以被安置在驅(qū)動軸18上 并且被緊固到與機械密封20相同的螺絲孔中。作為以上論述的替代選擇，支架還可以是攪 拌器的一體形成部分。換言之，管狀支撐框架24的第一端或安裝法蘭22可以設置有支架， 該支架適于在維修機械密封20時鎖定驅(qū)動軸18,使其不能沿軸向和周向方向移動，從而使 得，在從管狀支撐框架24內(nèi)移出機械密封20之后，支架裝置被啟動以使第二驅(qū)動軸保持就 位。
[0034] 圖10圖示圖7的攪拌器，其處于軸聯(lián)軸器16打開并且驅(qū)動單元2被完全卸下的 情況。根據(jù)優(yōu)選選擇，驅(qū)動單元2已被布置為通過合適的鉸鏈(未示出）轉向中間框架4的 一側。
[0035] 圖11圖示圖7的攪拌器，其處于聯(lián)軸器的剩余半部分16"被從第二驅(qū)動軸18松 開并且與機械密封20 -起被從軸18上拆下的情況。
[0036] 圖12圖示圖1的攪拌器的可選構造，其中，圖1的中間框架與驅(qū)動單元2的殼結 合，從而使得驅(qū)動單元2直接附接到安裝法蘭22。
[0037] 圖13圖示圖7的攪拌器的可選構造，其中，圖7的中間框架與驅(qū)動單元2的殼結 合，從而使得驅(qū)動單元2通過一對臂50和一對樞軸52直接附接到安裝法蘭22。
[0038] 圖14圖示用于在維修機械密封期間支撐攪拌器軸的臨時支架。臨時支架48由兩 部分制成，即，臨時支架沿徑向分為兩部分48'和48' '，從而使得所述部分可以被緊固到通 常緊固有機械密封的相同安裝法蘭上。優(yōu)選但非必要地，利用與機械密封相同的螺栓/螺 絲進行緊固。換言之，支架中的緊固孔54與機械密封中的相應孔具有相同的角定位和尺寸 設計。最后，通過利用一個或多個徑向可螺旋止動螺絲56將臨時支架48鎖定到第二驅(qū)動 軸，從而使得第二驅(qū)動軸不能沿軸向和周向方向移動。自然地，還可以將臨時支架48構造 為，使得將其僅通過螺栓連接在機械密封的位置就可以以期望方式將第二驅(qū)動軸18鎖定 就位。在這種情形中，支架的內(nèi)周面對著設置有合適鎖定裝置(如脊或銷狀突起）的軸。
[0039] 在此階段，必須理解，軸封不一定必須是機械密封，而是還可以使用下述密封，包 括但不限于填料函式密封、迷宮密封、盒式密封或邊緣密封。所有密封類型的共同特征是為 了維修密封而移開密封蓋或密封殼，從而它可以被替換為臨時支架。
[0040] 在本發(fā)明的兩個實施例中，在完成對攪拌器的必要拆卸之后，可以對軸封執(zhí)行修 理操作。作為另一種選擇，結合按與上述相反的順序發(fā)生的攪拌器組裝，可以完全替換軸 封。
[0041] 如從以上描述中可見的，已經(jīng)開發(fā)了修理攪拌器的軸封的新穎方法。盡管本文通 過舉例方式結合目前被認為是最優(yōu)選的實施例描述了本發(fā)明，但是應該理解，本發(fā)明不限 于所公開的實施例，而是意在涵蓋由所附權利要求限定的本發(fā)明范圍內(nèi)的其特征和其它應 用的各種結合和/或修改。
【權利要求】
1. 一種攪拌器，包括： a) 驅(qū)動單元（2)，其通過聯(lián)軸器（16)聯(lián)接到驅(qū)動軸（18)的第一端， b) 槳葉（8)，其附接到驅(qū)動軸（18)的第二端， c) 所述驅(qū)動單元（2)附接到適于將攪拌器緊固到混合容器的壁上的安裝法蘭（22)， d) 所述攪拌器進一步包括具有至少管狀支撐框架（24)的支撐殼（6)，該管狀支撐框架 (24)具有第一端和第二端， e )所述管狀支撐框架（24 )的第一端附接到安裝法蘭（22 )， f) 所述管狀支撐框架（24)的第二端設置有用于支撐驅(qū)動軸（18)的第二端的支撐軸承 (30)，該支撐軸承（30)是滑動軸承， g) 軸封（20 )，其布置在管狀支撐框架（24 )的第一端處，所述軸封（20 )設置有用于將軸 封（20)鎖定在驅(qū)動軸上的裝置（12頁，17-20行)，并且軸封（20)緊固到安裝法蘭（22)或管 狀支撐框架（24)的第一端， h) 密封裝置（32)，其布置為與驅(qū)動軸（18)的第二端和管狀支撐框架（24)的第二端相 連接，該密封裝置包括密封構件（44)和相對表面（46)，以及 i )在驅(qū)動單元（2)和安裝法蘭（22)之間的中間框架（4)，其包括開口或窗口， 其特征在于，支架設置在安裝法蘭（22)和管狀支撐框架（24)的第一端中的一個處，適 于鎖定驅(qū)動軸（18)使其不能沿軸向和周向方向移動，以便維修軸封（20)。
2. 根據(jù)權利要求1所述的攪拌器，其特征在于，所述安裝法蘭（22)和所述管狀支撐框 架（24)的第一端中的一個設置有用于接納單獨的支架（48)的裝置，該支架（48)適于在維 修軸封（20)時鎖定驅(qū)動軸（18)使其不能沿軸向和周向方向移動。
3. 根據(jù)權利要求2所述的攪拌器，其特征在于，所述接納裝置是用于將軸封（20)緊固 到安裝法蘭（22)或管狀支撐框架（24)第一端的裝置。
4. 根據(jù)權利要求2所述的攪拌器，其特征在于，所述支架（48)是適于被安置在驅(qū)動軸 (18)上的可分開構件。
5. 根據(jù)權利要求1所述的攪拌器，其特征在于，所述軸封（20)是具有可旋轉部分和固 定部分的機械密封，該可旋轉部分被鎖定在驅(qū)動軸（18)上，并且該固定部分被緊固到管狀 支撐框架（24)的第一端和安裝法蘭（22)中的一個上。
6. 根據(jù)權利要求1所述的攪拌器，其特征在于，所述管狀支撐框架（24)容納至少一個 檢修密封（34, 36 ; 56)。
7. 根據(jù)前述權利要求中任一項所述的攪拌器，其特征在于，所述中間框架（4)是在驅(qū) 動單元（2)和安裝法蘭（22)之間的單獨部件，或者它被結合到驅(qū)動單元（2)的殼中。
8. -種維修根據(jù)權利要求1-7中任一項所述的攪拌器的軸封的方法，所述方法包括步 驟： a) 松開軸封（20)的軸向鎖定， b) 從中間框架（4)松開驅(qū)動單元（2)或從安裝法蘭（22)松開中間框架（4)， c) 將驅(qū)動單元（2)拉離中間框架（4)，或?qū)⒅虚g框架（4)拉離安裝法蘭（22)，直到密封 裝置（32)的密封表面彼此擠壓， d) 從支撐殼（6)的第一端或從安裝法蘭（22)松開軸封（20)， e) 將軸封（20)拉離支撐殼（6)的第一端或安裝法蘭（22)， f) 通過利用支架（48)將第二驅(qū)動軸（18)鎖定就位，使第二驅(qū)動軸（18)不能沿軸向和 周向方向移動， g) 從中間框架（4)拆下驅(qū)動單元（2)或從安裝法蘭（22)拆下驅(qū)動單元（2)和中間框架 (4)， h) 執(zhí)行所需的維修工作，以及 i) 按相反順序組裝攪拌器。
9. 根據(jù)權利要求8所述的方法，其特征在于，在步驟h)中，從第二驅(qū)動軸（18)移除軸 封（20)，以便維修或替換新的軸封。
10. 根據(jù)權利要求8所述的方法，其特征在于，在步驟c)之后，啟動檢修密封（34, 36 ; 56)。
11. 根據(jù)權利要求8所述的方法，其特征在于，在步驟f)中，啟動支架，該支架布置為與 支撐殼（6)的第一端或與安裝法蘭（22)相連通，以將第二驅(qū)動軸（18)鎖定就位。
12. 根據(jù)權利要求8所述的方法，其特征在于，在步驟f)中，將單獨的支架（48)安置在 軸封20和支撐殼（6)的第一端或安裝法蘭（22)之間的第二驅(qū)動軸（18)上，并將支架（48) 緊固到支撐殼（6)的第一端或安裝法蘭（22)。
13. 根據(jù)權利要求8所述的方法，其特征在于，在步驟g)之前，打開將第二驅(qū)動軸（18) 連接到驅(qū)動裝置（2)的聯(lián)軸器（16)。
14. 根據(jù)權利要求8所述的方法，其特征在于，在步驟h)之前，松開聯(lián)軸器（16)的第 二半部分（16' '）在軸（18)上的鎖定，并且在步驟h)中，從第二驅(qū)動軸（18)上移除聯(lián)軸器 (16)的第二半部分（16''）及軸封（20)。
【文檔編號】B01F7/04GK104107649SQ201410152037
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年4月16日 優(yōu)先權日:2013年4月17日
【發(fā)明者】O.朱哈 申請人:蘇舍泵有限公司