本實用新型屬于化工設備配件技術領域，具體涉及一種發(fā)酵罐用攪拌軸。

背景技術：

發(fā)酵指人們借助微生物在有氧或無氧條件下的生命活動來制備微生物菌體本身、或者直接代謝產(chǎn)物或次級代謝產(chǎn)物的過程。發(fā)酵罐，指工業(yè)上用來進行微生物發(fā)酵的裝置，其主體一般為用不銹鋼板制成的主式圓筒，其容積可大至幾百立方米。發(fā)酵罐的內(nèi)部設有攪拌軸，現(xiàn)有的攪拌軸上的攪拌葉多為方形攪拌葉，由于其結構單一，因此攪拌時產(chǎn)生的渦流通常擾動小且單一，不能充分地攪拌發(fā)酵液，保證發(fā)酵過程的順利進行，尤其對于大體積發(fā)酵罐，攪拌葉的單一結構難以滿足攪拌需求，嚴重制約著發(fā)酵過程的進行。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型針對現(xiàn)有技術存在的問題，提供一種發(fā)酵罐用攪拌軸。

本實用新型采用如下技術方案：

一種發(fā)酵罐用攪拌軸，包括攪拌軸，所述攪拌軸沿軸向自上而下依次設有第一攪拌組件、第二攪拌組件和第三攪拌組件，所述第一攪拌組件包括第一固定套并通過該第一固定套套設于攪拌軸外部，所述第一固定套沿外圓周均布若干扇面葉；所述第二攪拌組件包括第二固定套并通過該第二固定套套設于攪拌軸外部，且第二固定套外環(huán)設有第一固定圓盤，所述第一固定圓盤沿外圓周均布若干彎面葉；所述第三攪拌組件包括第三固定套并通過該第三固定套套設于攪拌軸外部，且第三固定套外環(huán)設有第二固定圓盤，所述第二固定圓盤沿外圓周均布若干拋物面葉。

進一步地，所述第一固定套、第二固定套和第三固定套均由兩個固定套半部對合構成。

進一步地，所述固定套半部的左右兩端向外徑向延伸出第一固定耳，所述第一固定耳上設有第一固定孔，所述第一固定孔的軸向中心線與攪拌軸的軸向中心線相垂直。

進一步地，所述第一固定圓盤和第二固定圓盤均由兩個固定圓盤半部對合構成，所述固定圓盤半部由固定套半部的中部向外延伸形成。

進一步地，所述扇面葉呈扇狀。

進一步地，所述彎面葉由矩形葉經(jīng)弧面彎曲形成。

進一步地，所述拋物面葉的橫截面呈拋物線狀，對應于拋物線頂點所在的位置處為拋物面葉的頂端，且拋物面葉的頂端與第二固定圓盤相固連。

進一步地，所述彎面葉與第一固定圓盤相連接端的中部、以及拋物面葉與第二固定圓盤相連接端均設有卡槽，且彎面葉以及拋物面葉對應于卡槽位置處的上下兩側均向外延伸出第二固定耳，所述第二固定耳上設有第二固定孔，第一固定圓盤或第二固定圓盤的外圓周邊插設于所述卡槽內(nèi)且所述第二固定耳貼設于第一固定圓盤或第二固定圓盤的上下兩側，第一固定圓盤或第二固定圓盤對應于第二固定孔的位置處設有第三固定孔，第一固定圓盤或第二固定圓盤與第二固定耳通過裝配于第二固定孔和第三固定孔內(nèi)的螺栓相固連。

本實用新型的有益效果如下：

（1）本實用新型中的攪拌軸沿軸向設有三層攪拌組件，對發(fā)酵罐內(nèi)的容積實現(xiàn)自上而下的全方位覆蓋，攪拌體積更大，使得發(fā)酵罐內(nèi)的上、中、下各部分的發(fā)酵液充分混合均勻；

（2）本實用新型中的三層攪拌組件中的攪拌葉均采用了各不相同的結構設計，這種結構的差異性是根據(jù)發(fā)酵罐內(nèi)上、中、下不同部位的攪拌需要而精心設計的，發(fā)酵罐內(nèi)的物料由于重力作用傾向于向發(fā)酵罐的下部聚集，由此發(fā)酵罐內(nèi)的物料分布自上而下大致呈逐漸增多的趨勢，因此發(fā)酵罐內(nèi)越靠下，攪拌阻力越大，同時為了使聚集到下部的物料回到上部，需要的攪拌強度也越大，因此第三攪拌組件采用了拋物面葉，經(jīng)實踐證明，其獨特的結構設計承壓能力強，而且攪拌時能夠產(chǎn)生更強的渦流擾動，促使下部聚集的物料通過流動回到上部；第二攪拌組件和第一攪拌組件的結構設計同理，都是根據(jù)對應位置處的物料濃度設計，三層攪拌組件的配合實現(xiàn)了發(fā)酵罐內(nèi)各方位物料的均勻混合，有利于發(fā)酵參數(shù)的有效檢測和均勻控制，獲得純度較高的發(fā)酵產(chǎn)物；

（3）本實用新型中，固定套、攪拌葉（包括彎面葉和拋物面葉）、固定圓盤均是可拆卸結構，首先拆裝方便，其次也極大地方便了清洗操作和維修工作，當一個攪拌葉損壞時，將其單獨取下，替換即可，不影響其他攪拌葉的繼續(xù)使用；值得注意的是，第二攪拌組件和第三攪拌組件中設有固定圓盤，（2）中已述及，發(fā)酵罐內(nèi)中下部的物料濃度大、攪拌阻力大，因此彎面葉和拋物面葉更容易粘接上物料而且更容易損壞，固定圓盤的設置一方面為彎面葉和拋物面葉提供了可拆卸安裝位置，方便其清洗操作和維修工作，另一方面也起到了加固作用，保證攪拌軸工作的穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為圖1中第二攪拌組件的結構示意圖；

圖3為圖2中固定圓盤半部的結構示意圖；

圖4為圖2中彎面葉的結構示意圖；

1、攪拌軸；

2、第一固定套；20、固定套半部；21、第一固定孔；22、第一固定耳；

3、扇面葉；

4、第一固定圓盤；40、固定圓盤半部；41、第三固定孔；

5、彎面葉；50、第二固定孔；51、第二固定耳；52、卡槽；

6、拋物面葉；7、第二固定套；8、第三固定套；9、第二固定圓盤。

具體實施方式

為了使本實用新型的技術目的、技術方案和有益效果更加清楚，下面結合附圖和具體實施例對本實用新型的技術方案作出進一步的說明。

如圖1至4所示，一種發(fā)酵罐用攪拌軸，包括攪拌軸1，所述攪拌軸1沿軸向自上而下依次設有第一攪拌組件、第二攪拌組件和第三攪拌組件，所述第一攪拌組件包括第一固定套2并通過該第一固定套2套設于攪拌軸1外部，所述第一固定套2沿外圓周均布若干扇面葉3，所述扇面葉3呈扇狀；

所述第二攪拌組件包括第二固定套7并通過該第二固定套7套設于攪拌軸1外部，且第二固定套7的中部外環(huán)設有第一固定圓盤4，所述第一固定圓盤4沿外圓周均布若干彎面葉5，所述彎面葉5由矩形葉經(jīng)弧面彎曲形成；

所述第三攪拌組件包括第三固定套8并通過該第三固定套8套設于攪拌軸1外部，且第三固定套8的中部外環(huán)設有第二固定圓盤9，所述第二固定圓盤9沿外圓周均布若干拋物面葉6，所述拋物面葉6的橫截面呈拋物線狀，對應于拋物線頂點所在的位置處為拋物面葉6的頂端，且拋物面葉6的頂端與第二固定圓盤9相固連。

所述第一固定套2、第二固定套7和第三固定套8均呈圓筒狀且均由兩個固定套半部20對合構成，所述固定套半部20即為固定套的一半且固定套半部20的左右兩端向外徑向延伸出第一固定耳22，所述第一固定耳22上設有第一固定孔21，所述第一固定孔21的軸向中心線與攪拌軸1的軸向中心線相垂直，使用時，將兩個固定套半部20對合在攪拌軸1的外部，然后使用螺栓依次穿過兩個固定套半部20相對應的第一固定孔21，固定即可。

所述第一固定圓盤4和第二固定圓盤9均由兩個固定圓盤半部40對合構成，所述固定圓盤半部40由固定套半部20的中部向外延伸形成，固定圓盤半部40和固定套半部20可一體成型。

進一步地，以圖4中的彎面葉5為例進行說明，拋物面葉6的卡槽和第二固定耳的設置與彎面葉同理，所述彎面葉5與第一固定圓盤4相連接端的中部、以及拋物面葉6與第二固定圓盤9相連接端（即拋物面葉6的頂端）均設有卡槽52，且彎面葉5以及拋物面葉6對應于卡槽52位置處的上下兩側均向外延伸出第二固定耳51，所述第二固定耳51上設有第二固定孔50，第一固定圓盤4或第二固定圓盤9的外圓周邊插設于所述卡槽52內(nèi)且所述第二固定耳51貼設于第一固定圓盤4或第二固定圓盤9的上下兩側，第一固定圓盤4或第二固定圓盤9對應于第二固定孔50的位置處設有第三固定孔41，第一固定圓盤4或第二固定圓盤9與第二固定耳51通過裝配于第二固定孔50和第三固定孔41內(nèi)的螺栓相固連。

由上述結構描述并結合附圖可以明確地看出，所述第一固定套2、第二固定套7和第三固定套8與攪拌軸1之間均是通過兩個固定套半部20對合然后以螺栓固定的方式完成連接固定，在進行清洗工作或維修工作時，解除螺栓連接即可將第一固定套2、第二固定套7和第三固定套8取下，這種可拆卸的結構連接方式方便實用；而且，考慮到發(fā)酵罐中下部的物料濃度更大，彎面葉5和拋物面葉6更容易被物料附著，清洗工作需要頻繁進行，而且發(fā)酵罐中下部的攪拌阻力也相對較大，彎面葉5和拋物面葉6經(jīng)受的攪拌應力也相對增加，隨著使用時間的延長，彎面葉5和拋物面葉6更容易受到損壞，因此，第二固定套7和第三固定套8相對于第一固定套2，增設了第一固定圓盤4和第二固定圓盤9，首先所述第一固定圓盤4和第二固定圓盤9均由兩個固定圓盤半部40對合構成，所述固定圓盤半部40由固定套半部20的中部向外延伸形成，固定圓盤半部40和固定套半部20可一體成型，所以第一固定圓盤4和第二固定圓盤9的設置并不影響第二固定套7和第三固定套8本身的可拆卸結構連接，其次第一固定圓盤4和第二固定圓盤9能夠對彎面葉5和拋物面葉6的裝配起到進一步加固的作用，而且也為彎面葉5和拋物面葉6的裝配提供了可拆卸安裝位置，即將螺栓從第二固定孔50和第三固定孔41內(nèi)取出，即解除了彎面葉5或拋物面葉6與第一固定圓盤4或第二固定圓盤9的連接，從而將彎面葉5或拋物面葉6取下，進行清洗操作或維修工作。

綜上，本實用新型中，固定套、攪拌葉（包括彎面葉和拋物面葉）、固定圓盤均是可拆卸結構，首先拆裝方便，其次也極大地方便了清洗操作和維修工作，當一個攪拌葉損壞時，將其單獨取下，替換即可，不影響其他攪拌葉的繼續(xù)使用；值得注意的是，第二攪拌組件和第三攪拌組件中設有固定圓盤，考慮到發(fā)酵罐內(nèi)中下部的物料濃度大、攪拌阻力大，因此彎面葉和拋物面葉更容易粘接上物料而且更容易損壞，固定圓盤的設置一方面為彎面葉和拋物面葉提供了可拆卸安裝位置，方便其清洗操作和維修工作，另一方面也起到了加固作用，保證攪拌軸工作的穩(wěn)定性。

最后所應說明的是：上述實施例僅用于說明而非限制本實用新型的技術方案，任何對本實用新型進行的等同替換及不脫離本實用新型精神和范圍的修改或局部替換，其均應涵蓋在本實用新型權利要求保護的范圍之內(nèi)。