CN102284328B - 循环型高速多叶轮超细粉体研磨机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种循环型高速多叶轮超细粉体研磨机，包括桶体，在桶体的左端设置左盖板，在桶体的右端设置底板，桶体、左盖板和底板的内部构成了圆筒状的研磨腔，在所述研磨腔的左端安装有与研磨腔的内径相匹配的分离装置；在所述底板上设有与研磨腔连通的进料口，在桶体左侧的上部设置有出料口，在桶体左侧的下部设置有排污口，在左盖板的下部设置有与研磨腔连通的介质出口；在所述研磨腔内设置有主轴，所述主轴的右端伸出底板与传动机构连接；特征是：在所述主轴上设置有多片叶轮。本发明能使被研磨粉体在腔内研磨过程中得到充分研磨，粉碎力均匀，研磨介质及物料运动良好，研磨效率高，粉体粒度小，粒径分布窄。
Description
技术领域
本发明涉及一种循环型高速多叶轮超细粉体研磨机，尤其是一种用于将油墨、涂料、颜料、陶瓷、金属、树脂粉末、玻璃、造纸用涂布颜料等的原料粉碎或分散成超细粉体的设备。
背景技术
随着科学技术的发展，在染料、涂料、油墨、化工、陶瓷、电子等等行业对粉体的要求越来越高，具体为粉体粒度要求要达到微米级、次微米级甚至纳米级，粉体粒径分布范围要窄，研磨粒度均匀。当今社会，能源紧缺，且能源成本日益增高，用户在选择产品时除产品质量外，能耗也是一个重要考核指标。现有循环型粉体研磨机一般只有单个叶轮，且研磨腔直径D与长度L（D/L）之比大于1，粉体在研磨腔时从进料口到出料口研磨路径不长，研磨时间短，研磨效率低，往往需要经过很多次循环才能使得粉体达到粒度要求。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种高效节能的循环型高速多叶轮超细粉体研磨机，腔体的粉碎力均匀，介质运动良好，介质粉体分离效率高。
按照本发明提供的技术方案，一种循环型高速多叶轮超细粉体研磨机，包括桶体，在桶体的左端设置左盖板，在桶体的右端设置底板，桶体、左盖板和底板的内部构成了圆筒状的研磨腔，在所述研磨腔的左端安装有与研磨腔的内径相匹配的分离装置；在所述底板上设有与研磨腔连通的进料口，在桶体左侧的上部设置有出料口，在桶体左侧的下部设置有排污口，在左盖板的下部设置有与研磨腔连通的介质出口；在所述研磨腔内设置有主轴，所述主轴的右端伸出底板与传动机构连接；特征是：在所述主轴上设置有多片叶轮。
所述叶轮为5~10片，所述叶轮的外廓由多段弧形组成，在所述叶轮的端面上设有孔，所述叶轮以各自的最大旋转外径D1相互交错的方式设置在主轴上。
所述分离装置为一圆筒状的网筛，所述网筛上设有若干间隙，所述间隙的宽度为研磨介质直径的0.3~0.5倍，所述网筛间隙的两侧壁之间形成夹角θ，且θ为0°～30°。
所述研磨腔直径D与研磨腔的长度L之比D/L小于1，所述叶轮最大旋转外径D1与研磨腔内径D之比D1/D小于1，所述分离装置的长度L1与研磨腔的长度L之比L1/L小于0.4。
所述研磨腔直径D与研磨腔的长度L之比D/L为0.5~0.7。
所述叶轮最大旋转外径D1与研磨腔内径D之比D1/D为0.75~0.95。
所述分离装置的长度L1与研磨腔的长度L之比L1/L为0.2~0.3。
在所述桶体的外壁上安装有研磨腔冷却水隔套，在研磨腔冷却水隔套上分别设置有研磨腔冷却水出口和研磨腔冷却水入口；在所述分离装置的外壁设有分离装置冷却水隔套，在分离装置冷却水隔套上分别设置有分离装置冷却水出口和分离装置冷却水入口。
所述主轴与底板之间通过密封装置进行密封。
在所述研磨腔的内表面设置有腔体内衬，腔体内衬可采用多种材料制成。
本发明所述的循环型高速多叶轮超细粉体研磨机由于叶轮数量多，研磨通道长，被研磨粉体在每一次腔内循环研磨过程中都能得到充分研磨，粉碎力均匀，研磨介质及物料运动良好，研磨效率高，粉体粒度小，粒径分布窄。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的叶轮的投影图。
图3为本发明的物料介质分离装置的结构示意图。
图4为本发明的使用状态图。
具体实施方式
下面结合具体附图对本发明作进一步说明。
如图1～图4所示：循环型高速多叶轮超细粉体研磨机包括主轴1、叶轮2、进料口3、出料口4、分离装置5、研磨腔冷却水出口6、分离装置冷却水出口6a、研磨腔冷却水入口7、分离装置冷却水入口7a、研磨腔8、腔体内衬9、排污口10、介质出口11、密封装置12、左盖板13、底板14、桶体15、搅拌桶16、搅拌器17、物料输送泵18、搅拌电机19、分离装置冷却水隔套20、研磨腔冷却水隔套21等。
如图1所示，本发明包括桶体15，在桶体15的左端设置左盖板13，在桶体15的右端设置底板14，桶体15、左盖板13和底板14的内部构成了圆筒状的研磨腔8，在研磨腔8的内表面设置有腔体内衬9，腔体内衬9可根据被研磨粉体需要内衬各种不同材质的材料；在底板14上设有与研磨腔8连通的进料口3，在桶体15左侧的上部设置有出料口4，在桶体15左侧的下部设置有排污口10，在左盖板13的下部设置有与研磨腔8连通的介质出口11；在所述桶体15的外壁上安装有研磨腔冷却水隔套21，在研磨腔冷却水隔套21上分别设置有研磨腔冷却水出口6和研磨腔冷却水入口7；在所述研磨腔8的左端安装有与研磨腔8的内径相匹配的分离装置5，在分离装置5的外壁设有分离装置冷却水隔套20，在分离装置冷却水隔套20上分别设置有分离装置冷却水出口6a和分离装置冷却水入口7a；研磨腔冷却水隔套21和分离装置冷却水隔套20使得被研磨粉体能够在恒温条件下通过物理方法被粉碎、研磨、分散至所需粒径而不改变其化学性能；
在所述研磨腔8内设置有主轴1，所述主轴1的右端伸出底板14与电机的动力输出端连接，主轴1与底板14之间通过密封装置12进行密封，将研磨粉体与研磨介质与传动机构及外界隔离开来，以确保物料及介质不会产生泄漏；在所述主轴1上设置有5~10片叶轮2；如图2所示，所述叶轮2的外廓由多段弧形组成，所述叶轮2以各自的最大旋转外径D1相互交错的方式设置在主轴1上，在所述叶轮2的端面上设有孔23，便于物料由进料口3至出料口4一边研磨一边运动；
如图3所示，所述分离装置5为一圆筒状的网筛，被研磨粉体可经由网筛从出料口4飞出，而研磨介质则被网筛挡在研磨腔8内；所述网筛上设有若干间隙，所述间隙的宽度为研磨介质直径的0.3~0.5倍，过大容易导致研磨介质异常磨损，过小则易造成出料不畅，物料堵塞网筛；所述网筛间隙为外宽内窄的喇叭状，使得被研磨物料粒径小的部分能快速通过网筛，而研磨介质及大粒径粉体不能通过；所述间隙的两侧壁之间形成夹角θ，且0°＜θ≤30°；所述间隙两侧壁之间也可以平行设置，即两侧壁之间形成的夹角θ=0°；
所述研磨腔8直径D与研磨腔8的长度L之比D/L小于1，一般为0.5~0.7；当D/L小于0.5时，研磨腔8为一细长型腔体，物料在腔体内停留时间过长，会导致粉碎力偏向一方，产生异常发热及异常磨损，有时可能会有引起过载导致不能运转的状况发生；当D/L大于0.7时，研磨腔8为粗扁型容器，物料在研磨腔内停留时间短，研磨效率低；
所述叶轮2最大旋转外径D1与研磨腔8内径D之比D1/D小于1，一般为0.75~0.95；D1/D值过大会导致物料通行不畅，过小则产生不了足够的动能，会使得搅拌研磨效果不理想；
所述网筛的长度L1与研磨腔8的长度L之比L1/L小于0.4，一般为0.2~0.3。
本发明的工作过程：如图4所示，物料通过物料输送泵18将物料由搅拌桶16输送至本发明所述的循环型多叶片研磨机的进料口3处，物料经本发明充分研磨后经由出料口4返回至搅拌桶16，在搅拌桶16内的搅拌器17在搅拌电机20的驱动下将物料搅拌均匀。被研磨粉体从研磨腔8进料口3一侧向出料口4一侧运动，研磨叶轮2高速运转使得研磨介质与被研磨粉体充分接触，并相互之间发生研磨，至物料分离装置5处由于离心力作用被研磨物料从出料口4飞出，并经外接循环泵再次从进料口3进入研磨腔8进行循环研磨，直至被研磨粉体达到所需粒径为止。
Claims (1)
1. 一种循环型高速多叶轮超细粉体研磨机，包括桶体（15），在桶体（15）的左端设置左盖板（13），在桶体（15）的右端设置底板（14），桶体（15）、左盖板（13）和底板（14）的内部构成了圆筒状的研磨腔（8），在所述研磨腔（8）内设置有主轴（1），所述主轴（1）的右端伸出底板（14）与传动机构连接；所述主轴（1）上设置有多片叶轮（2）；在桶体（15）左侧的下部设置有排污口（10）
；其特征是：所述研磨腔（8）的左端安装有与研磨腔（8）的内径相匹配的分离装置（5）；所述底板（14）上设有与研磨腔（8）连通的进料口（3），在桶体（15）左侧的上部设置有出料口（4），左盖板（13）的下部设置有与研磨腔（8）连通的介质出口（11）；所述主轴（1）与底板（14）之间通过密封装置（12）进行密封；
所述分离装置（5）为一圆筒状的网筛，所述网筛上设有若干间隙，所述间隙的宽度为研磨介质直径的0.3～0.5倍，所述网筛间隙的两侧壁之间形成夹角θ，且θ为0°～30°；
所述研磨腔（8）直径D与研磨腔（8）的长度L之比D/L小于1，所述叶轮（2）最大旋转外径D1与研磨腔（8）内径D之比D1/D小于1，所述分离装置（5）的长度L1与研磨腔（8）的长度L之比L1/L小于0.4；
所述研磨腔（8）直径D与研磨腔（8）的长度L之比D/L为0.5～0.7；
所述叶轮（2）最大旋转外径D1与研磨腔（8）内径D之比D1/D为0.75～0.95；
所述分离装置（5）的长度L1与研磨腔（8）的长度L之比L1/L为0.2～0.3；
所述研磨腔（8）的内表面设置有腔体内衬（9）。
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