本發明涉及納米材料生產設備領域,具體地說是一種納米顆粒生產用粉碎盤。
背景技術:
中國專利CN201210249109.X公開了一種超微粉碎機,包括上箱體、下箱體,上箱體和下箱體上分別設有出料口和進風口,下箱體連接主軸,主軸上端連接粉碎盤,主軸下端連接主機皮帶輪,上箱體連接分級軸和導流環,分級軸上端連接分級皮帶輪,分級軸下端連接分級輪,分級輪設置在導流環內,上箱體上端面設有若干和上箱體內腔連通的吹氣孔,上箱體上固定連接儲氣缸,儲氣缸上連出若干根出氣管,出氣管連接吹氣孔,出氣管上連接控制氣體通斷的控制閥,控制閥電連接控制器;上箱體和下箱體之間連接中間箱體,中間箱體的側壁上設有若干和中間箱體內腔連通的清理口,清理口的外端邊緣活動連接蓋板,中間箱體和下箱體連接位置連接進料裝置。其在說明書第23段記載:在粉碎盤和出料口之間的粉碎機內壁上設有環形齒圈,粉碎盤和齒圈的共同作用將物料粉碎。其粉碎盤的邊緣設有磨塊,但是該磨塊并未記載其結構。
中國專利CN201310404322.8公開了一種無篩超微粉碎機,其包括有主軸、端板、齒圈、轉子和主電機,齒圈和固接于齒圈兩側的粉碎機端板構成粉碎室,螺旋喂料器的出料口與斜槽一端連通,斜槽另一端伸入所述粉碎室內;進風管一端與所述粉碎室連通,進風管另一端與所述粉碎機外部空間連通。
上述的方案存在的問題在于,缺乏一個性能優異的粉碎盤來提高物料的粉碎效果。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種納米顆粒生產用粉碎盤,該粉碎盤能夠有效提高顆粒的粉碎效果。
本發明的具體的技術方案為:一種納米顆粒生產用粉碎盤,包括盤體,所述的盤體的中心設有轉軸,所述的盤體上表面均勻分布有多個第一葉片,所述的盤體下表面均勻分布有多個第二葉片,所述的盤體上下表面的邊緣交替設有多個刀具,所述的第一葉片和第二葉片均為弧形。
在上述的納米顆粒生產用粉碎盤中,所述的第二葉片的長度比第一葉片長度長10-20mm。
在上述的納米顆粒生產用粉碎盤中,所述的第一葉片的延長線與轉軸相切,所述的第二葉片的延長線與轉軸相切。
在上述的納米顆粒生產用粉碎盤中,每一個第一葉片和每一個第二葉片均分別對應一個刀具。
在上述的納米顆粒生產用粉碎盤中,所述的第一葉片和第二葉片的數量相等,第一葉片的數量為5-8片。
在上述的納米顆粒生產用粉碎盤中,所述的第一葉片和第二葉片的高度均為25-40mm,所述的第一葉片和第二葉片的厚度均為20-40mm。
在上述的納米顆粒生產用粉碎盤中,所述的第一葉片和第二葉片交替布置在盤體的上下表面。
在上述的納米顆粒生產用粉碎盤中,每相鄰的兩個第一葉片的刀具設置在相鄰的兩個第一葉片的中間位置,每相鄰的兩個第二葉片的刀具設置在相鄰的兩個第二葉片的中間位置。
在上述的納米顆粒生產用粉碎盤中,所述的刀具包括與盤體相連的連接件以及與連接件連接的刀具本體,所述的刀具本體由前端面、后端面、左側面、右側面、上表面、下表面圍成,所述的后端面與連接件相連,所述的前端面的橫切面為弧形,所述的前端面上由上而下依次設有多個水平布置的第一刀頭,所述的第一刀頭垂直于第一刀頭的長度方向的剖面為三角形。
在上述的納米顆粒生產用粉碎盤中,所述的第一刀頭的數量為6-10條,所述的第一刀頭垂直于第一刀頭的長度方向的為等邊三角形,其邊長為4-6mm,所述的上表面和下表面上均設有多條第二刀頭,所述的第二刀頭與前端面平行,所述的第二刀頭垂直于第二刀頭的長度方向的剖面為三角形,所述的第二刀頭的數量為2-3條,所述的第二刀頭的剖面為等邊三角形,其邊長為4-6mm,所述的后端面上設有多個水平布置的第三刀頭,所述的第三刀頭垂直于第三刀頭的長度方向的剖面為三角形,所述的前端面的寬度大于后端面的寬度,所述的前端面的高度和后端面的高度相同,所述的連接件連接在后端面的中間,所述的上表面、下表面對稱,所述的左側面、右側面對稱,所述的左側面和右側面的夾角為55°-65°,所述的左側面的中間和右側面的中間均設有與連接件相連的加強筋,所述的多個第一刀頭依次連接形成波浪形結構,所述的前端面的弧度為2.5-5°,所述的前端面的高度為35-45mm。
與現有技術相比,本發明的有益效果在于:
本發明的粉碎盤能夠提高物料的粉碎效果,具體來說,通過在盤體的上下表面設置弧形的第一葉片,可以通過盤體的旋轉,將物料顆粒引導到第一葉片的邊緣,供刀具進行粉碎。物料顆粒在盤體下方一般在抽風機的作用下沿研磨腔體內側底面移動,較輕的顆粒在轉軸位置排出,較重的顆粒在第二葉片靠近轉軸的位置上升,沿第二葉片循環到盤體邊緣再次粉碎,這樣可以明顯的提高粉碎效果,使物料顆粒達到納米級別。
作為本方案的進一步改進,第二葉片的長度比第一葉片長度長10-20mm,這樣設置的好處在于,可以保證盤體下表面的氣壓會大于上表面的氣壓,并且一般粉碎腔的進口設置在盤體上方,粉碎腔的出口設置在盤體下方,粉碎腔的出口連接風機,在風機抽風作用和盤體上表面壓力較小的雙重因素的作用下,顆粒會較長時間滯留在盤體邊緣供粉碎。
本方案的第一葉片和第二葉片的延長線與轉軸表面相切,這樣可以提高物料沿第一葉片和第二葉片的流動性。
本方案將刀具設置在對應的第一葉片或第二葉片的內凹的一側,主要是考慮盤體轉動方向是沿第一葉片凸出的方向轉動,顆粒沿第一葉片和第二葉片到達盤體邊緣位置時,會通過刀具粉碎,第一葉片和第二葉片對應的刀具優選靠近第一葉片和第二葉片的位置。
本方案將刀具即背景技術中的磨塊進行進一步改進,提高顆粒粉碎效果,具體來說,刀具經過改進后,其水平設置的第一刀頭的刃口可以切削微粒,并且兩個相鄰的第一刀頭之間的凹陷部位可以在第一刀頭的水平圓周運動中形成旋流,旋流內的微粒流速很大,容易與外設的筒體上對應的環狀布置的齒輪所形成的旋流產生拉扯力,使微粒在兩種不同方向旋流的作用下撕裂破碎。
并且非常重要的是,水平布置的第一刀頭可以有效降低風阻,這樣該刀具外接的轉盤轉速達到5500r/min以上時,電機依然可以負荷。
綜合來說,在切削力和旋流拉扯力的作用下,可以提高顆粒的粉碎效果。
進一步的改進,第一刀頭的剖面為等邊三角形,這樣其強度好,能夠在高速旋轉的情況下結構穩定。
進一步的改進,第二刀頭的設置可以提高刀具上下表面的顆粒的粉碎效果,因為根據實驗發現,當顆粒在外設的粉碎腔室內時,會集中在粉碎腔室的側壁以及側壁的上下部位,這樣通過第二刀頭的設置可以提高粉碎效果。
進一步的改進,第三刀頭的設置可以提高粉末流動到粉碎腔室的過程中時,提高粉碎效果。
進一步的改進,連接件和刀具本體之間的連接強度因為加強筋的存在,進一步得到了提高。
附圖說明
圖1是本發明實施例1的俯視圖;
圖2是本發明實施例1的仰視圖;
圖3是本發明實施例1的主視圖;
圖4是本發明實施例1的刀具的主視圖;
圖5是本發明實施例1的刀具的俯視圖;
圖6是本發明實施例1的刀具的后視圖;
圖7是本發明實施例1的刀具的右視圖。
具體實施方式
下面結合具體實施方式,對本發明的技術方案作進一步的詳細說明,但不構成對本發明的任何限制。
實施例1
如圖1至7所示,一種納米顆粒生產用粉碎盤,包括盤體5,所述的盤體5的中心設有轉軸6,所述的盤體5上表面均勻分布有6個第一葉片7,所述的盤體5下表面均勻分布有6個第二葉片8,所述的盤體5上下表面的邊緣交替設有12個刀具10,所述的第一葉片7和第二葉片8均為弧形。
通過在盤體5的上下表面設置弧形的第一葉片7,可以通過盤體5的旋轉,將物料顆粒引導到第一葉片7的邊緣,供刀具10進行粉碎。物料顆粒在盤體5下方一般在抽風機的作用下沿研磨腔體內側底面移動,較輕的顆粒在轉軸6位置排出,較重的顆粒在第二葉片8靠近轉軸6的位置上升,沿第二葉片8循環到盤體5邊緣再次粉碎,這樣可以明顯的提高粉碎效果,使物料顆粒達到納米級別。
在本實施例中,所述的第二葉片8的長度比第一葉片7長度長15mm,這樣設置的好處在于,可以保證盤體5下表面的氣壓會大于上表面的氣壓,并且一般粉碎腔的進口設置在盤體5上方,粉碎腔的出口設置在盤體5下方,粉碎腔的出口連接風機,在風機抽風作用和盤體5上表面壓力較小的雙重因素的作用下,顆粒會較長時間滯留在盤體5邊緣供粉碎。
在本實施例中,所述的第一葉片7的延長線與轉軸6相切,所述的第二葉片8的延長線與轉軸6相切,這樣可以提高物料沿第一葉片7和第二葉片8的流動性。
所述的第一葉片7和第二葉片8的高度為30mm,所述的第一葉片7和第二葉片8的厚度均為30mm,高度不宜太高,太高對電機負荷太大,也不宜太小,太小無法使所有的顆粒物料都順利的沿第一葉片7和第二葉片8流動,厚度同樣不宜過大或過小,過大則電機負荷大,過小則在空氣阻力作用下強度不夠。本實施例葉片的高度和寬度的相關參數可以根據設備的規模靈活變動,如果設備較大,電機功率夠強,則不受上述數據限制。
較為重要的是,為了提高盤體5轉動的穩定性,第一葉片7和第二葉片8交替布置在盤體5的上下表面。每相鄰的兩個第一葉片7的之間的刀具10設置在相鄰的兩個第一葉片7的中間位置,每相鄰的兩個第二葉片8的刀具10設置在相鄰的兩個第二葉片8的中間位置,這樣第一葉片7和第二葉片8導流過來的顆粒會在盤體5邊緣立即被粉碎。
在本實施例中,刀具10作為一種必不可少的零部件,通過對其進一步改進,可以有效提高微粒的粉碎效果,具體來說,本實施例的刀具10包括與盤體5相連的連接件1以及與連接件1連接的刀具10本體2,該連接件1上設有3個連接螺栓孔3,刀具10通過穿過連接螺栓孔3的螺桿與盤體5相連,所述的刀具10本體2由前端面21、后端面22、左側面23、右側面24、上表面25、下表面26圍成,所述的后端面22與連接件1相連,所述的前端面21的橫切面為弧形,該弧形與外設的粉碎腔的內壁弧度相適應,所述的前端面21上由上而下依次設有多個水平布置的第一刀頭27,所述的第一刀頭27垂直于第一刀頭27的長度方向的剖面為三角形。
具體來說,所述的第一刀頭27的數量為7條,所述的第一刀頭27的剖面為等邊三角形,其邊長為5mm。
通過上述設置,第一刀頭27的刃口可以切削微粒,并且兩個相鄰的第一刀頭27之間的凹陷部位可以在第一刀頭27的水平圓周運動中形成旋流,旋流內的微粒流速很大,容易與外設的筒體上對應的環狀布置的齒輪所形成的旋流產生拉扯力,使微粒在兩種不同方向旋流的作用下撕裂破碎。
并且非常重要的是,水平布置的第一刀頭27可以有效降低風阻,這樣該刀具10外接的轉盤轉速達到5500r/min以上時,電機依然可以負荷。
綜合來說,在切削力和旋流拉扯力的作用下,可以提高顆粒的粉碎效果。
進一步優選地,所述的多個第一刀頭27依次連接形成波浪形結構,所述的前端面21的弧度為3°,所述的前端面21的高度為40mm。
在本實施例中,所述的上表面25和下表面26上均設有2條第二刀頭28,所述的第二刀頭28與前端面21平行,所述的第二刀頭28垂直于第二刀頭28的長度方向的剖面為三角形,所述的第二刀頭28的數量為2條,所述的第二刀頭28的剖面為等邊三角形,其邊長為5mm;為了進一步提高顆粒粉碎效果,所述的后端面22上設有多個水平布置的第三刀頭29,所述的第三刀頭29垂直于第三刀頭29的長度方向的剖面為三角形,所述的第三刀頭29的數量為4條,分設在連接件1的上下兩側,所述的第三刀頭29的剖面為等邊三角形,其邊長為5mm。
在本實施例中,上表面25的輪廓近似為梯形,更為具體來說,所述的前端面21的寬度大于后端面22的寬度。在實際生產中,所述的前端面21的高度和后端面22的高度相同,所述的連接件1連接在后端面22的中間,所述的上表面25、下表面26對稱,所述的左側面23、右側面24對稱,所述的左側面23和右側面24的夾角為60°,所述的左側面23的中間和右側面24的中間均設有與連接件1相連的加強筋4。
在實際應用中,本刀具10是安裝在旋轉的盤體5邊緣的上下兩側,盤體5外側設有與盤體5緊鄰的具有環形布置的齒輪的粉碎腔,這樣刀具10在盤體5帶動下轉動,刀具10在旋轉過程中刃口切割顆粒,且刀具10之間的凹進部產生強大的空氣旋流,這種空氣旋流與粉碎腔的齒輪所產生的旋流相互拉扯,使旋流交匯處的顆粒瞬間拉扯粉碎。并且本刀具10上下表面26以及后端面22同樣設有第二刀頭28和第三刀頭29,這樣可以提高顆粒粉碎效果。
經過實驗,本實施例的刀具10安裝到粉碎設備中后,可以使顆粒的粒度達到納米級,最低可以達到100nm左右,這對藥材等容易變性的纖維性材料來說是非常重要的,由于植物細胞屬于微米級,在粉碎效果提高的情況下,不過度破壞細胞中的有效成分。
以上所述的僅為本發明的較佳實施例,凡在本發明的精神和原則范圍內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。