專利名稱：納米級動態(tài)分離式研磨機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及研磨機，具體說是一種可達到納米級研磨的動態(tài)分離式研磨機。
背景技術：
研磨機的種類眾多，包括 用于超細研磨的磨機，例如砂磨機，珠磨機，雷蒙磨機，樁磨機等；還包括濕磨機，例如球盤磨機，膠體磨機，氣流磨機，超聲波磨機，攪拌磨機，滾桶磨機等類似的研磨機。目前，提高研磨效率和研磨產(chǎn)品精度以及開拓研磨機的應用領域是研磨機的研究方向。傳統(tǒng)的研磨機一般包括內(nèi)部成型有研磨腔的研磨筒和與該研磨腔連通的進料腔，所述研磨腔兩端分別通過端蓋密封，主軸穿過一個端蓋伸入研磨腔內(nèi)，該研磨腔內(nèi)設有由主軸帶動旋轉的研磨轉子，分離器固定在研磨腔內(nèi)，且在另一個端蓋上設有出料管，出料管與分離器的分離腔相通。當物料經(jīng)研磨轉子研磨后，通過分離器進入分離腔，然后從出料管流出。這種傳統(tǒng)的出料方式，由于分離器是靜態(tài)地固定于出料管安裝的另一個端蓋上，且一般均為金屬材質(zhì)加工而成，易造成物料和研磨介質(zhì)堵塞分離器，從而降低了研磨效率；同時，靜態(tài)式的分離器拆卸、清洗不便。

實用新型內(nèi)容針對上述技術問題，本實用新型提供一種提高研磨效率且分離器拆卸、清洗較方便的納米級動態(tài)分離式研磨機。本實用新型解決上述技術問題采用的技術方案為納米級動態(tài)分離式研磨機，包括內(nèi)部成型有研磨腔的研磨筒和與該研磨腔連通的進料腔，所述研磨腔兩端分別通過端蓋密封，一主軸穿過所述端蓋伸入研磨腔內(nèi)，該研磨腔內(nèi)設有由所述主軸帶動旋轉的研磨轉子，所述主軸為空心主軸，其內(nèi)部空腔形成出料腔，所述主軸位于研磨腔內(nèi)的一端安裝有隨該主軸旋轉的分離器，該分離器的分離腔與所述出料腔連通。進一步地，所述分離器包括層疊的數(shù)個分離環(huán)，所述數(shù)個分離環(huán)的內(nèi)環(huán)形成所述分離腔；每一所述分離環(huán)的一側面設有至少兩個軸向延伸的凸臺，相鄰的兩分離環(huán)之間的所述凸臺使該兩分離環(huán)之間形成供研磨物料通過的間隙，該間隙與所述分離腔相通。作為優(yōu)選，每一所述分離環(huán)的另一側面對應開具有至少兩個凹槽，每一所述凸臺對應卡入相鄰分離環(huán)的所述凹槽內(nèi)。進一步地，所述研磨轉子為安裝在所述主軸上的數(shù)個研磨盤，每相鄰的兩個研磨盤之間設置有所述分離器。進一步地，所述分離器的每一分離環(huán)套設在位于兩研磨盤之間的一段主軸外側，沿該段主軸周向設有數(shù)排過料孔，每一過料孔將所述分離腔與出料腔連通。作為優(yōu)選，所述研磨轉子為棒銷式空心轉子，該轉子安裝于主軸所述一端，轉子內(nèi)腔設置有安裝在該主軸所述一端上的所述分離器。進一步地，所述分離器的每一分離環(huán)上軸向開具有穿過每一所述凸臺的通孔，至少兩螺栓分別對應穿過每一分離環(huán)上的所述通孔與主軸所述一端端面固接。[0011]作為優(yōu)選，所述分離器的分離腔一端與所述出料腔連通，另一端通過安裝蓋板密封。進一步地，所述分離器還包括一支撐骨架，該支撐骨架包括一側與主軸所述一端端面固接的擋圈，該擋圈另一側軸向延伸有數(shù)根連接桿，在連接桿末端設置有支撐環(huán)，每一所述分離環(huán)套設于該數(shù)根連接桿外側，與所述支撐環(huán)連接的一壓蓋將數(shù)個分離環(huán)壓持在所述擋圈與該壓蓋之間。進一步地，所述壓蓋上開具有與所述分離腔相通的通孔，該通孔上覆蓋有濾網(wǎng)。從以上技術方案可知，本實用新型的分離器隨主軸轉動，使研磨物料直接從主軸的出料腔排出，不僅結構簡單，實現(xiàn)了動態(tài)式分離；而且由于分離器旋轉產(chǎn)生離心力，使研磨物料不易堵塞分離器，從而提高了研磨效率；加之，分離器由數(shù)個分離環(huán)層疊而成，便于安裝、拆卸和清洗；同時，可將分離器的間隙和分離環(huán)直徑設計得更小，輕松實現(xiàn)納米級研·磨。

圖I是本實用新型一種優(yōu)選方式的結構示意圖；圖2是圖I中A-A剖面放大示意圖；圖3是本實用新型另一種優(yōu)選方式的結構示意圖；圖4是圖3中分離器的部分結構放大示意圖；圖5是圖4的B向示意圖；圖6是圖3中另一種分離器的結構放大示意圖；圖7是圖6的C-C剖面示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步地詳細說明以下以PHN SuperMaxZeta Nanomill研磨機為例,該研磨機包括內(nèi)部成型有研磨腔21的研磨筒2和與該研磨腔連通的進料腔22，所述研磨腔兩端分別通過端蓋I密封；所述進料腔可設置在研磨筒上，也可設置在端蓋上；同時，在研磨筒上還可設置通冷卻水的夾層和進出水口，并采用低進高出的方式，使研磨筒得到更好的冷卻，理想的冷卻設計能夠更好地允許對溫度敏感的產(chǎn)品研磨。一主軸3穿過所述端蓋伸入研磨腔內(nèi)，該研磨腔內(nèi)設有由所述主軸帶動旋轉的研磨轉子，所述主軸3為空心主軸，其內(nèi)部空腔形成出料腔31，所述主軸位于研磨腔內(nèi)的一端安裝有隨該主軸旋轉的分離器4，分離器一般為大流量敞開式動態(tài)分離器(OCS 0pen Canister Separation System),該分離器4的分離腔41與所述出料腔31連通，此分離器允許研磨后的物料流出研磨腔，而研磨介質(zhì)留在研磨腔內(nèi)。本實用新型的分離器隨主軸轉動，并采用了梯度力學、液體力學和機械力學驗證設計，保證研磨物料在離心力和進料泵的壓力作用下直接從主軸的出料腔經(jīng)旋轉接頭排出，不僅結構較簡單，實現(xiàn)了動態(tài)分離；而且由于分離器旋轉時產(chǎn)生離心力，使研磨物料不易堵塞分離器，從而來提高了研磨效率；加之，這種結構設計使研磨介質(zhì)的高速運轉削弱了因研磨物料流動導致研磨介質(zhì)向出料腔方向的軸向運動趨勢，使研磨介質(zhì)保留在研磨腔體內(nèi)繼續(xù)與物料進行充分研磨，有利于提高研磨精度。[0024]本實用新型的分離器4包括層疊的數(shù)個分離環(huán)42，所述數(shù)個分離環(huán)的內(nèi)環(huán)形成所述分離腔41 ;每一個分離環(huán)的一側面設有至少兩個軸向延伸的凸臺43，相鄰的兩分離環(huán)之間的所述凸臺使該兩分離環(huán)之間形成供研磨物料通過的間隙44，該間隙與所述分離腔相通。一般地，分離環(huán)之間的間隙為研磨介質(zhì)如氧化鋯珠等直徑的1/2，最小分離環(huán)間隙可以達到O. 015mm,同時可使用最小研磨介質(zhì)直徑為O. 03mm。在實施過程中，分離環(huán)可采用陶瓷材料制成，其與金屬材料相比，更加環(huán)保，且加工時可使所述凸臺間隙精度更加精密，同時也可避免研磨物料被金屬污染后影響產(chǎn)品性的能和研磨介質(zhì)外漏等情況；本實用新型的每一所述分離環(huán)的另一側面對應開具有至少兩個凹槽45，每一所述凸臺對應卡入相鄰分離環(huán)的所述凹槽內(nèi)，使得整個分離器結構緊湊、牢固。在實施過程中，也可以不采用凹槽結構，而直接由分離環(huán)的所述凸臺與相鄰的分離環(huán)的所述另一側面接觸；且每一分離環(huán)沿周向均布有四個所述凸臺，有利于平衡緊固層疊的分離環(huán)。作為本實用新型的一種優(yōu)選方式，如圖I、圖2，所述研磨轉子為安裝在主軸上的 數(shù)個研磨盤5，如渦輪盤、三偏心盤等，每相鄰的兩個研磨盤之間設置有所述分離器；所述分離器的每一分離環(huán)套設在位于兩研磨盤之間的一段主軸外側，沿該段主軸周向設有數(shù)排過料孔32，每一過料孔將所述分離腔與出料腔連通。這種結構不僅使得分離環(huán)夾持在兩相鄰的研磨盤之間，分離器之間的間隙大小可通過研磨盤的軸向松緊程度進行相應的調(diào)整，從而可使研磨物料達到指定的研磨細度，輕松實現(xiàn)納米級研磨；而且這種結構有利拆卸、清洗分離環(huán)間所卡物料硬顆?；蜓心ソ橘|(zhì)的碎顆粒，還有利于更換研磨產(chǎn)品時清洗分離器。上述的優(yōu)選方式是這樣實現(xiàn)的當待加工的物料從進料腔進入研磨腔后，在研磨盤的旋轉作用下進行研磨，達到研磨細度的物料從分離環(huán)的間隙進入分離腔，然后經(jīng)過料孔進入出料腔，最后從安裝在主軸上的旋轉接頭排出。在實施過程中，轉軸所述一端的端面可密封，也可設置過濾網(wǎng)使物料直接穿過過濾網(wǎng)進入進料腔，這樣可提高出料效率，從而進一步提高研磨效率。但過濾網(wǎng)應與分離器配套，也就是說過濾網(wǎng)網(wǎng)孔直徑與分離環(huán)之間的間隙一致。作為本實用新型的另一種優(yōu)選方式，如圖3、圖4、圖5，所述研磨轉子為棒銷式空心轉子6，該轉子安裝于主軸所述一端，其安裝方式有多種，在此不贅述。所述轉子內(nèi)設置有所述分離器，所述分離器的每一分離環(huán)上軸向開具有穿過每一所述凸臺的通孔61，至少兩螺栓62分別對應穿過每一分離環(huán)上的所述通孔與主軸所述一端端面固接。在實施過程中，可利用三個螺栓穿過密封分離腔另一端的蓋板63將分離環(huán)壓緊，這樣不僅使物料形成回流后進入分離腔，可提高研磨精度；而且使整個分離環(huán)的配合更加牢固。這種結構的分離器一般適用于較小流量的物料研磨。作為上述選用蓋板密封分離腔另一端的變形，可在分離器的另一端安裝另一過濾網(wǎng)，使一部分研磨物料直接穿過另一過濾網(wǎng)進入分離腔，提高出料效率，從而進一步提高研磨效率。作為本實用新型的另一種優(yōu)選方式的變形，如圖6、圖7，所述分離器4還包括一支撐骨架46，該支撐骨架包括一側與主軸所述一端端面固接的擋圈461，該擋圈另一側軸向延伸有數(shù)根連接桿462，在連接桿末端設置有支撐環(huán)463，每一所述分離環(huán)套設于該數(shù)根連接桿外側，與所述支撐環(huán)連接的一壓蓋47將數(shù)個分離環(huán)壓持在所述擋圈與該壓板之間，這樣不僅使得分離器更加具有剛性，配合牢固；而且可通過調(diào)節(jié)壓板的松緊程度達到調(diào)整分離環(huán)間隙的目的。在實施過程中，可在壓蓋上開具有與所述分離腔相通的通孔48，該通孔上覆蓋有濾網(wǎng)49，使物料直接從濾網(wǎng)進入分離腔，以提高研磨效率。這種結構的分離器一般適用于較大流量的物料研磨。上述另一種優(yōu)選方式是這樣實現(xiàn)當待加工的物料從進料腔進入研磨腔后，在棒銷式的空心轉子的作用下進行研磨，研磨后的物料進入轉子內(nèi)，達到研磨細度的物料從轉子內(nèi)的分離環(huán)間隙進入分離腔，然后經(jīng)轉軸的出料腔排出。這種特殊的分離器與棒銷式空心轉子結構設計，減少了研磨介質(zhì)與研磨筒和轉子的接觸，提高了能量利用率，減少熱量損耗，也降低了研磨腔體內(nèi)部接觸部位的磨損。本實用新型的分離器的每一分離環(huán)凸臺不限于設置三或四個，也可以設置二個、五個等，相應的每一研磨盤上的螺栓孔也應為二個、五個等。本實用新型采用全新的主軸出料方式，使分離器隨主軸轉動，即使物料粘結在分離環(huán)上，在其旋轉的離心力作用下也可使粘結物料甩離，從而實現(xiàn)了真正的動態(tài)分離，使物料不易堵塞分離器，避免了不必要的停機拆卸清洗，也達到了提高研磨效率的作用；加之，分離器由分離環(huán)層疊而成，進一步有利于 安裝和清洗。在實施過程中，由于分離器采用分離環(huán)式的結構，可將分離間隙和分離環(huán)的直徑設計得更小，能使用更加微小的研磨介質(zhì)，這樣不僅輕松實現(xiàn)納米級研磨，還可增加分離環(huán)的數(shù)量，從而增加分離器的出料面積，達到更好的研磨效果和出料效率。本實用新型還可采用新材料的轉子、研磨筒和分離器，能將本機器應用于更多更好納米材料行業(yè)的研磨。在實施過程中，分離器和轉子可采用非金屬材質(zhì)，如PU聚氨脂高分子、SIN氮化娃、SIC碳化娃等,減少研磨材料對研磨物料產(chǎn)品的性能或功能的影響。本實用新型可加工低粘細顆粒和高粘粗顆粒的固液混合產(chǎn)品，即使在大流量的狀況下，也無研磨介質(zhì)漏跑和卡珠現(xiàn)象。上述實施方式僅供說明本實用新型之用，而并非是對本實用新型的限制，有關技術領域的普通技術人員，在不脫離本實用新型精神和范圍的情況下，還可以作出各種變化和變型，因此所有等同的技術方案也應屬于本實用新型的范疇。
權利要求1.納米級動態(tài)分離式研磨機，包括內(nèi)部成型有研磨腔的研磨筒和與該研磨腔連通的進料腔，所述研磨腔兩端分別通過端蓋密封，一主軸穿過所述端蓋伸入研磨腔內(nèi)，該研磨腔內(nèi)設有由所述主軸帶動旋轉的研磨轉子，其特征在于所述主軸為空心主軸，其內(nèi)部空腔形成出料腔，所述主軸位于研磨腔內(nèi)的一端安裝有隨該主軸旋轉的分離器，該分離器的分離腔與所述出料腔連通。
2.根據(jù)權利要求I所述的納米級動態(tài)分離式研磨機，其特征在于所述分離器包括層疊的數(shù)個分離環(huán)，所述數(shù)個分離環(huán)的內(nèi)環(huán)形成所述分離腔；每一所述分離環(huán)的一側面設有至少兩個軸向延伸的凸臺，相鄰的兩分離環(huán)之間的所述凸臺使該兩分離環(huán)之間形成供研磨物料通過的間隙，該間隙與所述分離腔相通。
3.根據(jù)權利要求2所述的納米級動態(tài)分離式研磨機，其特征在于每一所述分離環(huán)的另一側面對應開具有至少兩個凹槽，每一所述凸臺對應卡入相鄰分離環(huán)的所述凹槽內(nèi)。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的納米級動態(tài)分離式研磨機，其特征在于所述研磨轉子為安裝在所述主軸上的數(shù)個研磨盤，每相鄰的兩個研磨盤之間設置有所述分離器。
5.根據(jù)權利要求4所述的納米級動態(tài)分離式研磨機，其特征在于所述分離器的每一分離環(huán)套設在位于兩研磨盤之間的一段所述主軸外側，沿該段主軸周向設有數(shù)排過料孔，每一過料孔將所述分離腔與出料腔連通。
6.根據(jù)權利要求2或3所述的納米級動態(tài)分離式研磨機，其特征在于所述研磨轉子為棒銷式空心轉子，該轉子安裝于主軸所述一端，轉子內(nèi)腔設置有安裝在該主軸所述一端的所述分離器。
7.根據(jù)權利要求6所述的納米級動態(tài)分離式研磨機，其特征在于所述分離器的每一分離環(huán)上軸向開具有穿過每一所述凸臺的通孔，至少兩螺栓分別對應穿過每一分離環(huán)上的所述通孔與主軸所述一端端面固接。
8.根據(jù)權利要求7所述的納米級動態(tài)分離式研磨機，其特征在于所述分離器的分離腔一端與所述出料腔連通，另一端通過安裝蓋板密封。
9.根據(jù)權利要求6所述的納米級動態(tài)分離式研磨機，其特征在于所述分離器還包括一支撐骨架，該支撐骨架包括一側與主軸所述一端端面固接的擋圈，該擋圈另一側軸向延伸有數(shù)根連接桿，在連接桿末端設置有支撐環(huán)，每一所述分離環(huán)套設于該數(shù)根連接桿外側，與所述支撐環(huán)連接的一壓蓋將數(shù)個分離環(huán)壓持在所述擋圈與該壓蓋之間。
10.根據(jù)權利要求9所述的納米級動態(tài)分離式研磨機，其特征在于所述壓蓋上開具有與所述分離腔相通的通孔，該通孔上覆蓋有濾網(wǎng)。
專利摘要本實用新型涉及納米研磨機，具體說是納米級動態(tài)分離式研磨機，其包括內(nèi)部成型有研磨腔的研磨筒和與該研磨腔連通的進料腔，研磨腔兩端分別通過端蓋密封，一主軸穿過所述端蓋伸入研磨腔內(nèi)，研磨腔內(nèi)設有由主軸帶動旋轉的研磨轉子，主軸為空心，其內(nèi)部空腔形成出料腔，主軸一端安裝有隨該主軸旋轉的分離器，該分離器的分離腔與出料腔連通。本實用新型的分離器隨主軸轉動，使研磨物料直接從主軸的出料腔排出，不僅結構簡單，實現(xiàn)了動態(tài)式分離；而且由于分離器旋轉產(chǎn)生離心力，使研磨物料不易堵塞分離器，從而提高了研磨效率；加之，分離器由數(shù)個分離環(huán)層疊而成，便于安裝、拆卸和清洗；同時，可將分離器的間隙和分離環(huán)直徑設計得更小，輕松實現(xiàn)納米級研磨。
文檔編號B02C7/06GK202778587SQ2012204967
公開日2013年3月13日 申請日期2012年9月26日 優(yōu)先權日2012年9月26日
發(fā)明者雷立猛 申請人:廣州派勒機械設備有限公司