專利名稱：一種自摩擦式生熱的改性機構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于粉體改性的設備，具體講是一種自摩擦式生熱式的改性機構，屬粉體表面改性機械構件領域。
背景技術：
隨著我國粉體工業的快速發展，市場上超細粉體的競爭日益激烈。經過改性后的超細粉體，因其表面均勻地包覆著有機高分子聚合物，可大大改善無機礦物粉體與有機高分子聚合物的相容性，提高界面結合力，增強材料的機械強度及綜合性能；同時還可以大大地提高粉體填料的填充率，這樣的粉體無疑是很有市場競爭力的產品；而傳統的表面改性模式采用的是間歇式攪拌加熱混合設備，其缺陷在于間歇式生產處理量小，生產效率低且單位能耗高；無法滿足市場需求。
發明內容為了突破傳統表面改性的模式，本實用新型的目的在于提供一種不用熱源，可連續生產，單位能耗低且生產效率高的一種自摩擦式生熱的改性機構。為了實現上述目的，本實用新型技術采用如下技術方案一種自摩擦式生熱的改性機構，它包括改性筒，進料口、出料口和主軸；其特點為所述改性筒為上半部通體，與該通體底邊相接的下半部為2個水平排放的半圓柱形改性腔；所述主軸設有2根，分別沿每個半圓柱形改性腔的圓心中部軸向設置；所述主軸的兩端均穿出該改性腔軸向兩端的筒壁； 它還設置有若干組刀片總成依次套接在所述主軸的中段上；位于外側的刀片總成組與所述半圓柱形改性腔軸向兩端的內壁之間分別套有固定用的轉盤蓋；若干排摩擦棒以軸向間隔裝于所述半圓柱形改性腔內，所述摩擦棒的頭端垂直于所述主軸的軸心，其尾端穿出且固接在該半圓柱形改性筒的筒壁上；每排摩擦棒至少設有 7列，均布于該圓柱形改性筒的圓周向；若干塊與所述摩擦棒列數相同的壓板分別位于所述半圓柱形改性筒筒壁的外側，每塊壓板和與其相對應的1列摩擦棒穿出該半圓柱形改性筒筒壁的部分固定連接；若干組刀片總成與若干排摩擦棒互為交叉間隔設置，與若干列摩擦棒互為錯列設置；每排摩擦棒與相鄰兩側的刀片總成之間的間隔為6 12mm。上述的刀片總成至少設有4組，每組由轉盤，多個刀片和多組銷釘組合而成；其中轉盤的圓周上均布有與多個刀片數量相同的固定孔；刀片為長方形，一端留有與所述轉盤上的固定孔對接的通孔；多組銷釘的數量與轉盤上的固定孔數量相同；每組銷釘分設為2個短銷和1個長銷；每組銷釘穿設且固定至少4個所述轉盤相對的固定孔和與該固定孔對接的刀片通孔， 位于第1個轉盤和最后1個轉盤相對的固定孔和與其對接的刀片通孔處分別用短銷固定，位于中間的轉盤同一位置的固定孔和與其對接的刀片通孔由長銷固定。上述摩擦棒的排數N為所述刀片總成組數的N-I ；所述壓板與所述摩擦棒連接為螺栓連接。上述的刀片為纊12片。上述裝有刀片總成的主軸，其運轉速度為2500—3000rpm。由于采用了上述技術方案，本實用新型的有益效果如下1、改性筒及其內部設置的摩擦棒、轉盤和固定于轉盤上的刀片均由高耐磨防腐材料制作，同時改性筒的結構設計為上通體下分體的形式，使其內腔形成二級改性腔，物料進口設置在第1級改性腔上方， 物料出口設置在第2級改性腔的上方；物料可以依次在其中實現逐級改性。2、固定在轉盤上的多個刀片與固定在改性腔內壁上的摩擦棒之間設定一定的間隙，該間隙可確保刀片和摩擦棒之間高速旋轉，在物料與空氣之間形成劇烈的摩擦熱，再加上由進料口加入的改性藥劑等，使粉體受到了強制摩擦改性，可提高了粉體產品的各項應用性能；3、確定主軸的轉速，提高刀片的線速度，可滿足改性腔內生熱所需的工況及熱量，以達到最佳的改性效果。 可提高產量，降低生產成本。4、結構簡單，安全，轉盤、刀片和摩擦棒的固定均為分體裝配， 出了故障可及時進行更換，維修時間短，便于機構保養，有效保證的該機構運轉壽命，提高了生產效率。
圖1為本實用新型的整體剖面結構示意圖。圖2為圖1的軸向結構剖面示意圖。圖3為刀片結構示意圖。
具體實施方式
如圖1、圖2、圖3所示，本實用新型的自摩擦式生熱的改性機構設置有改性筒1、多組由若干個刀片2、若干組銷釘6和轉盤4構成的刀片總成、摩擦棒3、主軸5、轉盤蓋7和固定螺栓8組配而成；其中，改性筒1的上半部為通體，與該通體底邊相接的下半部為2個水平排放的半圓柱形改性腔；位于第一改性腔的上端設有進料口，位于第二改性腔的上端設有出料口 ；主軸5設有2根，分別沿每個半圓柱形改性腔的圓心中部軸向設置；主軸5的兩端分別穿設于該改性筒軸向兩端的筒壁；2根主軸5上分別套接有相同組數的刀片總成。本實例中，刀片總成設有4組；其中包括4個依次套接在主軸5上的轉盤4、每個轉盤4與主軸5之間通過鍵固定；每個轉盤4的圓周上開設有10個固定孔 ’刀片2為長方形，尾端留有與轉盤4固定孔對接的通孔 ’刀片2設有10個；若干組銷釘6的數量與轉盤4 開設的固定孔數量相同；每組銷釘6分設為粗細相同的2個短銷和1個長銷；每組銷釘6分別穿設且固定于4個轉盤4相對的固定孔和與該固定孔對接的刀片通孔中；位于第1個轉盤4和最后1個轉盤4中對接的固定孔和刀片2通孔處分別用短銷固定，位于中間的轉盤 4對接的固定孔和刀片2通孔處由長銷固定；10組銷釘分別將10個刀片和轉盤4上的10 個固定孔固定連接，構成一組刀片總成。所用刀片的寬度為35 50mm，厚度為6 25mm ；轉盤4的直徑為150 觀0mm,厚度為 50 80mm ；[0023]根據產品的不同要求，轉盤4上的固定孔還可以根據需要開設8-12個，所用刀片的數量與轉盤4上開設的固定孔數量相同。每個半圓柱形改性筒的內腔壁上徑向并列分布有3排摩擦棒；每排摩擦棒3至少設有7個，沿半圓柱形改性筒的半圓周方向分布；每個摩擦棒的尾端穿設且固接在該半圓柱形改性筒的筒壁上；壓板的數量與每排設置的摩擦棒3的數量相等；3排同一位置的摩擦棒3穿出該半圓柱形改性腔筒壁外側的部分由1塊壓板和內六角螺栓固接；7塊壓板和各自組配的內六角螺栓分別將3排摩擦棒固接在半圓柱形改性腔的筒壁外側。摩擦棒3的排數設定還可根據刀片總成的數量為N，摩擦棒的排數為N-I的原則設置；本實例中，4組刀片總成與3排摩擦棒互為交叉間隔設置；每排摩擦棒3與相鄰兩側的刀片總成互為錯列設置，刀片2與摩擦棒3之間的間隔為6 12mm。上述改性筒1可采用不銹鋼SS316等高防腐材料按工藝要求拼焊后，再上機床加工制作而成；能保證有關兩側軸承座孔位位置的精確度和同心度。上述刀片2用含錳、鉻合金等高耐磨防腐材料制造加工，該刀片2的加工要求精密，配合精度高；由多個與轉盤4固接的刀片2隨主軸5的旋轉速度為2500— 3000rpm ；可滿足轉盤4帶動刀片旋轉的動平衡要求。上述摩擦棒3用含鉻合金材料加工而成，其形狀為圓柱狀；摩擦棒3的直徑為 16 30mm，長度為150 220讓。本實用新型的安裝使用實例如下如圖1、圖2、圖3所示，安裝時，1、先將改性筒1加工成上為通體，下為兩個并排設置的半圓柱形改性腔的殼體；2、在半圓柱形改性腔內的周邊間隔裝有3排垂直于主軸軸心的摩擦棒，每排摩擦棒為7個，7個摩擦棒均布在半圓柱形改性腔殼體的圓周向；摩擦棒的固定端由殼體壁延伸至外側，3排同一位置的摩擦棒通過殼體外壁的壓板固定；3、裝第一個改性筒的刀片總成將一側轉盤蓋7固定在主軸5(通過鍵連接方式)，然后安裝第一個轉盤4至主軸5，再安裝第一個轉盤上的多個刀片2、通過多組銷釘6將多個刀片2與轉盤4 圓周固定連接；同樣的方法安裝第二、第三、第四個轉盤4、多個刀片2、多組銷釘6 ；之后安裝另一側轉盤蓋7，并用圓螺母8鎖緊；整個刀片總成安裝完成；4、將該刀片總成放置在動平衡機上做動平衡校驗，精度指標為不平衡度< lgmm/kg。5、采用同樣方法裝第二個改性筒的刀片總成；6、最后，將兩個刀片總成分別裝入2個半圓柱形改性筒上部的內腔中軸向固定；調整刀片總成上的刀片活動端與摩擦棒活動端之間的間隙在6 12mm，保證粉體得到最佳的強制摩擦改性效果。上述的安裝方式可通過取下銷釘、對磨損的刀片及時更換；同時刀片總成出了故障，也可單個取下，拆裝方便，便于維修保養，縮短維修時間。本實用新型的工作原理如下在改性腔體內，由主軸帶動轉盤高速旋轉，安裝在轉盤圓周向的多個刀片，也隨著轉盤高速旋轉，它們的位置與固定在殼體上的摩擦棒交叉錯列開，這樣，刀片旋轉就與摩擦棒形成一個交叉式的相對運動，兩者之間留出規定的間隙，在這間隙中的空氣因刀片相對摩擦棒的高速旋轉，它們之間發生摩擦，因摩擦而生出熱量；一種情況，主軸轉速愈高，摩擦愈激烈，產生的熱量就越大；另一種情況，刀片與摩擦棒的間隙愈小，摩擦也愈劇烈，產生的熱量就越大；基于以上原理，設計一定轉速的刀片和一定的摩擦棒、刀片間隙，就能得到一個粉體表面改性的工況，待改性的粉體和改性藥劑按一定的配比從改性筒的進料口進入， 隨著刀片相對摩擦棒旋轉的帶動下，兩者呈霧化狀態，一起充分混合、摩擦，迅速地得到強制改性，改性后的粉體從改性筒的出料口出來，再經過旋風除塵后收集產品，這樣的工況可以實現連續式生產，有效地提高了生產效率，減少成本。
權利要求1.一種自摩擦式生熱的改性機構，它包括改性筒，進料口、出料口和主軸；其特征在于所述改性筒的上半部為通體，與該通體底邊相接的下半部為2個水平排放的半圓柱形改性腔；所述主軸設有2根，分別沿每個半圓柱形改性腔的圓心中部軸向設置；所述主軸的兩端均穿出該改性腔軸向兩端的筒壁；它還設置有若干組刀片總成依次套接在所述主軸的中段上；位于外側的刀片總成組與所述半圓柱形改性腔軸向兩端的內壁之間分別套有固定用的轉盤蓋；若干排摩擦棒以軸向間隔裝于所述半圓柱形改性腔內，所述摩擦棒的頭端垂直于所述主軸的軸心，其尾端穿出且固接在該半圓柱形改性筒的筒壁上；每排摩擦棒至少設有7列， 均布于該圓柱形改性筒的圓周向；若干塊與所述摩擦棒列數相同的壓板分別位于所述半圓柱形改性筒筒壁的外側，每塊壓板和與其相對應的1列摩擦棒穿出該半圓柱形改性筒筒壁的部分固定連接；若干組刀片總成與若干排摩擦棒互為交叉間隔設置，與若干列摩擦棒互為錯列設置； 每排摩擦棒與相鄰兩側的刀片總成之間的間隔為fTl2mm。
2.如權利要求1所述的改性機構，其特征在于所述刀片總成至少設有4組，每組由轉盤，多個刀片和多組銷釘組合而成；其中所述轉盤的圓周上均布有與多個刀片數量相同的固定孔；所述刀片為長方形，一端留有與所述轉盤上的固定孔對接的通孔；所述多組銷釘的數量與所述轉盤的固定孔數量相同；每組銷釘分設為2個短銷和1個長銷；每組銷釘穿設且固定至少4個所述轉盤相對的固定孔和與該固定孔對接的刀片通孔，位于第1個轉盤和最后1個轉盤相對的固定孔和與其對接的刀片通孔處分別用短銷固定，位于中間的轉盤同一位置的固定孔和與其對接的刀片通孔由長銷固定。
3.如權利要求2所述的改性機構，其特征在于所述摩擦棒的排數N為所述刀片總成組數的N-I ；所述壓板與所述摩擦棒連接為螺栓連接。
4.如權利要求3所述的改性機構，其特征在于所述刀片為纊12片。
5.如權利要求1-4任一項所述的改性機構，其特征在于所述主軸的運轉速度為 2500—3000rpmo
專利摘要本實用新型公開了一種自摩擦式生熱改性機構；包括改性筒，進料口、出料口和主軸；其特點為改性筒上半部為通體，下半部為2個水平排放的半圓柱形改性腔；主軸設2根，分別沿每個半圓柱形改性腔的圓心中部軸向設置；主軸的兩端穿出該改性腔軸向兩端的筒壁；它還設有若干組刀片總成依次套接在主軸的中段上；刀片總成組與改性腔軸向兩端的內壁之間分別套有固定用的轉盤蓋；在該改性腔的筒壁上沿軸向間隔裝有若干排摩擦棒，每排摩擦棒多個均布于該改性腔的圓周向；若干排同列的摩擦棒穿出該改性腔筒壁的部分固接有壓板；其中刀片總成與摩擦棒互為交錯設置，摩擦棒與刀片間隔為6~12mm。可實現連續式生產，生產效率高，成本低，易于推廣應用。
文檔編號B01F13/00GK202237918SQ20112030074
公開日2012年5月30日 申請日期2011年8月17日 優先權日2011年8月17日
發明者張榮輝, 王清發, 連欽明 申請人:龍巖市億豐粉碎機械有限公司