一種高速離心薄膜分散機的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種薄膜分散機,包括研磨腔(18),所述研磨腔(18)內設置有動磨盤(4)和靜磨盤(5),所述靜磨盤(5)中間設置有料孔,所述料孔通過第一循環管(7)與儲料罐(8)的底部連通,所述第一循環管(7)上設置有循環泵(6),所述研磨腔(18)通過第二循環管(11)與所述儲料罐(8)的上部連通。本發明分散效果好。
【專利說明】
一種高速離心薄膜分散機
技術領域
[0001]本發明涉及納米材料的加工,特別是一種用于納米碳管分散,石墨烯機械剝離等高粘度納米材料的分散剝離的薄膜分散機。
【背景技術】
[0002]當前碳納米管的分散及石墨烯材料的應用日益多元化,需求日增。市場上沒有合適的機器來完成這一分散任務。現有的做法是用砂磨機進行砂磨。由于被處理物料的粘度普遍在5000-10000CPS,而砂磨機由于使用的是磨球,用到磨球就存在球料分離的問題,而球料分離最多只能處理到2000CPS以內,粘度高后,機械容易出現堵料問題,現有的做法,最大的弊病就是因為堵料引起的故障維修頻率過高。維修成本高問題。
【發明內容】
[0003]針對現有技術的缺陷,本發明提供了一種高速離心薄膜分散機。
[0004]—種薄膜分散機,包括研磨腔18,所述研磨腔18內設置有動磨盤4和靜磨盤5,所述靜磨盤5中間設置有料孔,所述料孔通過第一循環管7與儲料罐8的底部連通,所述第一循環管7上設置有循環栗6,所述研磨腔18通過第二循環管11與所述儲料罐8的上部連通。
[0005]可選的,通過調整所述靜磨盤5來調整所述動磨盤4與所述靜磨盤5之間的研磨間隙。所述動磨盤4通過轉軸與設置于研磨腔18之外的研磨電機I相連,所述轉軸與研磨腔18之間進行氣封。所述儲料罐8內安裝有攪拌器13,所述攪拌器13由設置于儲料罐8頂端的攪拌電機12驅動。所述儲料罐8為一密封罐。還包括控制器10和傳感器9,控制器10分別與所述研磨電機1、循環栗6、靜磨盤5和傳感器9相連。所述傳感器9為粒度傳感器,所述控制器10根據接收到的粒度傳感器信號,調整所述靜磨盤5的位置。所述傳感器9為流量傳感器,所述控制器10根據接收到的流量傳感器的檢測信號,調整所述研磨電機I或循環栗6的轉速。所述儲料罐8內安裝有攪拌器13,所述攪拌器13由設置于儲料罐8頂端的攪拌電機12驅動。所述儲料罐8的頂部設置有抽真空栗15;所述研磨腔18由上筒體17和下筒體3組成,所述上筒體17和下筒體3上下兩部件交疊在一起,形成一個密閉腔體,通過調整所述下筒體3來調整所述動磨盤4與所述靜磨盤5之間的研磨間隙;控制器10根據檢測到的研磨電機I的負荷,調整所述動磨盤4與所述靜磨盤5之間的研磨間隙a。
[0006]本發明的有益效果是:本發明采用一動一靜兩個磨盤,物料從靜磨盤中間輸入,通過高速運轉的動靜兩磨盤間隙,被高速的離心力挫磨,而起到分散物料的作用。在運行過程中可以設定靜磨盤以一定范圍內上下浮動,以適應粒度寬泛的物料。取得更好的分散效果。
【附圖說明】
[0007]圖1是本發明薄膜分散機的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0008]為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂,下面結合附圖對本發明的【具體實施方式】做詳細的說明,使本發明的上述及其它目的、特征和優勢將更加清晰。在全部附圖中相同的附圖標記指示相同的部分。并未刻意按比例繪制附圖,重點在于示出本發明的主旨。
[0009]本發明的薄膜分散機大體可分為研磨部與物料循環部,研磨部主要負責對碳納米管或石墨烯的研磨,循環部則負責將物料循環送入研磨部由此可實現物料的反復研磨,從而使物料達到指定的粒徑。
[0010]請參閱圖1,一種薄膜分散機,包括研磨腔18,所述研磨腔18內設置有動磨盤4和靜磨盤5,所述動磨盤4通過轉軸與設置于研磨腔18之外的研磨電機I相連,轉軸與研磨腔18之間進行氣封,氣封可以采用迷宮式氣封圈/墊實現,所述靜磨盤5中間設置有料孔,所述料孔通過第一循環管7與儲料罐8的底部連通,所述第一循環管7上設置有循環栗6,所述研磨腔18通過第二循環管11與所述儲料罐8的上部連通,所述儲料罐8內安裝有攪拌器13,攪拌器13由設置于儲料罐8頂端的攪拌電機12驅動,所述儲料罐8的頂部安裝有料斗14,待研磨物料從料斗進入儲料罐8內,儲料罐8為一密封罐,頂部設置有抽真空栗15,通過抽真空栗15可將儲料罐8中的空氣抽出,通過保護氣體入口 19可以通入保護氣體,這樣可以防止研磨過程中物料的氧化。進一步的,還包括控制器10和流量傳感器9,控制器10分別與所述研磨電機
1、循環栗6、靜磨盤5和傳感器9相連。
[0011]進一步的,研磨腔18由上筒體17和下筒體3組成,上筒體17和下筒體3上下兩部件交疊在一起,形成一個密閉腔體,當間隙a上下變動時,通過交疊部分作補償,上筒體17為固定筒體,下筒體3可相對于上筒體17上下移動,所述靜磨盤5設置于所述下筒體3中,下筒體3與間隙調整電機16相連,通過間隙調整電機16帶動下筒體3做上下運動,從而調整動磨盤4和靜磨盤5之間的間隙。通過調整筒體來調整間隙a可以最大程度的減小對研磨部件(動磨盤4和靜磨盤5)的影響,由于研磨部件相對于筒體不做移動,從而可以防止其機械磨損、損壞,增加使用壽命。
[0012]本發明中,待處理物料存放于儲料罐8內,通過循環栗6將儲料罐8內的物料輸送至靜磨盤5,從靜磨盤5下部的料孔進入兩磨盤中間間隙a中,靜磨盤5在研磨過程中部發生旋轉,但靜磨盤5可做上下浮動,從而調整間隙a,由于靜磨盤5不發生轉動,這樣靜磨盤5僅做上下運動,這種調節方式使得設備不易發生損壞(若調整動磨盤4,動磨盤的轉軸要做上下運動,同時需要轉動,這樣就使得調整機構更加復雜,容易發生損壞)。間隙a由可由控制器1中的程序根據物料的粒度作相應范圍的上下浮動。動磨盤4以50-1 OOm/s的線速,作恒定的高速運轉,物料通過兩磨盤間隙,受高速離心力的作用被剪切、研磨,研磨后回流至儲料罐8內,完成一個周期研磨后,循環栗6再次將物料送入研磨腔18內,如此周而復始,直到達到設定粒度為止。在研磨過程中攪拌器13用于將物料攪拌混合均勻。
[0013]控制器10根據傳感器9所述采集的信號控制循環栗6、研磨電機I和靜磨盤5。具體而言,傳感器9可以包括流量傳感器和粒度傳感器,控制器10接收粒度傳感器所檢測到的物料粒度后,根據檢測值調整靜磨盤5的位置,每一周期研磨過后,物料粒度均會變小,控制器10控制靜磨盤5逐漸上升,從而減小縫隙a,使得物料被進一步的研細,控制器10還可以接收流量傳感器送來的流量信號,流量信號表示進入研磨腔18內物料的多少,當進入研磨腔18內的物料超出設定范圍或超過處理能力時,控制器10降低循環栗6的轉速,從而減少進入研磨腔18內的物料,或者控制器10當檢測到流量增加時,提高研磨電機I的轉速,從而可以處理更多的物料。通過控制器10的上述調整可以確保進入研磨腔18內的物料量與研磨腔18的處理能力相適應,保證進入研磨腔18內的物料均被充分研磨,通過不斷調整間隙a,可以保證待研磨物料達到設定粒度。進一步的,控制器10還可以檢測研磨電機I的負荷(輸出功率),負荷可以根據電機的電壓與電流等參數計算得到,這些屬于現有技術不再贅述。當檢測到電機的負荷超過設定的閾值時,這時標明,進入磨盤間的物料較多,粒徑較大,控制器10通過調整電機16增大間隙a,反之則減小間隙a。本發明中采用磨盤研磨,避免了球料分離問題,且每次研磨的量均較小,這樣就避免了堵料。
[0014]在以上的描述中闡述了很多具體細節以便于充分理解本發明。但是以上描述僅是本發明的較佳實施例而已,本發明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施,因此本發明不受上面公開的具體實施的限制。同時任何熟悉本領域技術人員在不脫離本發明技術方案范圍情況下,都可利用上述揭示的方法和技術內容對本發明技術方案做出許多可能的變動和修飾,或修改為等同變化的等效實施例。凡是未脫離本發明技術方案的內容,依據本發明的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾,均仍屬于本發明技術方案保護的范圍內。
【主權項】
1.一種薄膜分散機,其特征在于,包括研磨腔(18),所述研磨腔(18)內設置有動磨盤(4)和靜磨盤(5),所述靜磨盤(5)中間設置有料孔,所述料孔通過第一循環管(7)與儲料罐(8)的底部連通,所述第一循環管(7)上設置有循環栗(6),所述研磨腔(18)通過第二循環管(11)與所述儲料罐(8)的上部連通。2.根據權利要求1所述的薄膜分散機,其特征在于,通過調整所述靜磨盤(5)來調整所述動磨盤(4)與所述靜磨盤(5)之間的研磨間隙。3.根據權利要求1所述的薄膜分散機,其特征在于,所述動磨盤(4)通過轉軸與設置于研磨腔(18)之外的研磨電機(I)相連,所述轉軸與研磨腔(18)之間為氣封密封。4.根據權利要求1所述的薄膜分散機,其特征在于,所述儲料罐(8)內安裝有攪拌器(13),所述攪拌器(13)由設置于所述儲料罐(8)頂端的攪拌電機(12)驅動。5.根據權利要求1所述的薄膜分散機,其特征在于,所述研磨腔(18)由上筒體(17)和下筒體(3)組成,所述上筒體(17)和下筒體(3)上下兩部件交疊在一起,通過調整所述下筒體(3)來調整所述動磨盤(4)與所述靜磨盤(5)之間的研磨間隙。6.根據權利要求1所述的薄膜分散機,其特征在于,還包括控制器(10)和傳感器(9),控制器(10)分別與研磨電機(1)、循環栗(6)、傳感器(9)、間隙調整電機(16)相連。7.根據權利要求6所述的薄膜分散機,其特征在于,所述傳感器(9)為粒度傳感器,所述控制器(10)根據接收到的粒度傳感器信號,調整所述靜磨盤(5)的位置。8.根據權利要求6所述的薄膜分散機,其特征在于,所述傳感器(9)為流量傳感器,所述控制器(10)根據接收到的流量傳感器的檢測信號,調整所述研磨電機(I)或循環栗(6)的轉速,或者調節間隙a。9.根據權利要求1所述的薄膜分散機,其特征在于,所述動磨盤(4)以50-100m/s的線速轉動。10.根據權利要求1所述的薄膜分散機,其特征在于,所述控制器(10)根據檢測到的研磨電機(I)的負荷,調整所述動磨盤(4)與所述靜磨盤(5)之間的研磨間隙a。
【文檔編號】B02C7/04GK105833939SQ201610388795
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年6月3日
【發明人】邊浩光
【申請人】無錫新光粉體科技有限公司