專利名稱：超聲波粉碎機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種粉碎機，特別涉及一種將超聲波粉碎和機械攪拌粉碎相結(jié)合的超聲波粉碎機。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們所需的粉體粒度越來越小，有的需要達(dá)到納米級的粉體。特別是隨著對納米材料了解的加深，納米材料各種優(yōu)異的性能被發(fā)現(xiàn)，納米材料的應(yīng)用越來越廣。目前使用的攪拌粉碎機的功能所限，所制的粉體粒度相對太大，達(dá)不到人們特定情況下的需求。如專利號為87213972的中國專利“超聲波細(xì)胞粉碎器”，公開了一種利用超聲波粉碎有機物的細(xì)胞粉碎機。由于有機物硬度小，比較容易粉碎，上述粉碎器能夠達(dá)到納米級粉碎的要求。但對于一些金屬及無機非金屬物，特別是硅酸鹽類，使用上述的細(xì)胞粉碎機則達(dá)不到理想的效果。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明為了克服以上不足，提供了一種利用超聲波粉碎和機械攪拌粉碎相結(jié)合，能將無機物粉碎到納米級的超聲波粉碎機。
本發(fā)明的技術(shù)方案是通過以下措施實現(xiàn)的一種超聲波粉碎機，包括電機、電機支架、用于機械攪拌的攪拌棒、用于盛放粉碎物的攪拌筒、筒體支架；在攪拌筒的外圍固定一超聲波發(fā)生筒，超聲波發(fā)生筒的底部有一進(jìn)水管，上部有一出水管；超聲波發(fā)生筒的外圍對稱均布有超聲波發(fā)射器。
本發(fā)明的超聲波粉碎機，為了方便安裝超聲波發(fā)生筒，以及提高超聲波的粉碎效率，所述的超聲波發(fā)生筒為偶數(shù)面正多棱柱體。
本發(fā)明的超聲波粉碎機，為了保護(hù)超聲波發(fā)生筒，以及用于支撐固定粉碎機，在超聲波發(fā)筒的外圍固定一外筒。
本發(fā)明的超聲波粉碎機，所述的超聲波頻率為20KHz～50KHz。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征超聲波發(fā)生筒最好為多棱體構(gòu)型(一般為偶數(shù)面)，在其每一面上安裝有超聲波發(fā)射器，且超聲波發(fā)射器之間呈一定角度均勻分布。由于偶數(shù)面多面體構(gòu)型為對稱結(jié)構(gòu)，從而使得超聲波發(fā)射器發(fā)射的超聲波向中心傳遞聚集。利用超聲波的空化沖擊波效應(yīng)和微射流效應(yīng)，對物料做進(jìn)一步的粉碎及分散。
超聲波的頻率很高，一般在20KHz～50KHz之間。具有較強的空化沖擊效應(yīng)和微射流效應(yīng)。對物料具有較強的沖擊作用。由超聲波粉碎和機械粉碎相結(jié)合，可以起到事半功倍的作用。
本發(fā)明可以粉碎金屬及無機非金屬物料，特別是硅酸鹽物料。用掃描電鏡對粉碎后的物料進(jìn)行粒度分析，發(fā)現(xiàn)其達(dá)到了納米級，也就是說本發(fā)明完全可以大量生產(chǎn)納米粉體。
本發(fā)明可將金屬及無機非金屬材料粉碎到納米級，可以根據(jù)所要求生產(chǎn)的粉體的性質(zhì)，選用不同的研磨介質(zhì)和分散介質(zhì)。應(yīng)用于化工、冶金、建材、電子等需要大量生產(chǎn)納米粉體的行業(yè)。
本發(fā)明將超聲波粉碎和攪拌粉碎相結(jié)合并能將金屬及非金屬物料粉碎為納米級，具有結(jié)構(gòu)簡單，制造方便的優(yōu)點。


下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意2為圖1的A-A剖視3為粉碎MgO物料的電鏡照片圖4為粉碎MgO物料的粒度分布直方5為粉碎金屬銅物料的電鏡照片圖6為粉碎金屬銅物料的粒度分布直方1、2中，1電機，2攪拌棒，3攪拌筒，4超聲波發(fā)生筒，5超聲波發(fā)射器，6外筒，7筒體支架，8豎支架支撐座，9豎支架，10電機支架，11出水管，12進(jìn)水管。
(五)
具體實施例方式
附圖1和圖2為本發(fā)明的一種具體實施例。
所述超聲波發(fā)生筒3為正八棱體型，超聲波發(fā)生筒3的每一側(cè)面均勻分布有上、下2個超聲波發(fā)射器5，超聲波發(fā)生筒的底部均勻分布有呈正三角形對稱的3個超聲波發(fā)射器5。超聲波發(fā)生筒4的底部設(shè)有一進(jìn)水管12，超聲波發(fā)生筒側(cè)面的上部設(shè)有一出水管11。
該實施例的攪拌筒3套在超聲波發(fā)生筒6內(nèi)，超聲發(fā)生筒6套在外筒內(nèi)，攪拌筒3、超聲波發(fā)生筒以及外筒的法蘭通過螺栓聯(lián)結(jié)在一起，攪拌筒3上有一密封蓋，外筒6靠螺栓固定在筒體支架7上。攪拌筒3內(nèi)有用于機械攪拌的攪拌棒2，以及由剛玉球制成的研磨體。攪拌棒2由電機1帶動。所述調(diào)速電機1固定在電機支架10上，電機支架10固定在豎支架9上并能順著豎支架9上下滑動，豎支架9套在豎支架支撐座8內(nèi)，由鎖緊手柄鎖緊，松開手柄豎支架9可以自由旋轉(zhuǎn)。
超聲波發(fā)射筒每一側(cè)面上安裝有二個超聲波發(fā)射器(振動頻率20KHz)，底部對稱安裝三個超聲波發(fā)射器，共計19個超聲波發(fā)射器，總功率為1500W；攪拌筒容積為4500L，整個機器外觀尺寸為長760mm×寬550mm×高1400mm，所用研磨體為剛玉球，分散介質(zhì)為水。
本實施例所粉碎的物料為MgO，平均粒徑D平＝5.39μm，中位粒徑D中＝11.06μm，最大粒徑為Dmax＝45μm。
具體操作為將物料盛在攪拌筒3中，調(diào)速電機1帶動攪拌棒2攪動研磨介質(zhì)對物料進(jìn)行粉碎。由于攪拌筒3套在超聲波發(fā)生筒4中，所以在物料被粉碎的同時對其施加超聲波，利用了超聲波的空化作用及微射流作用對物料做進(jìn)一步的粉碎及分散作用，以防止物料團(tuán)聚。攪拌筒和超聲波發(fā)生筒間設(shè)有水循環(huán)，其底部設(shè)有進(jìn)水管12，上部設(shè)有出水管11，水由下往上循環(huán)流動起到冷卻的作用。
用掃描電鏡對粉碎后的物料進(jìn)行粒度分析，發(fā)現(xiàn)其達(dá)到了納米級，也就是說本發(fā)明完全可以大量生產(chǎn)納米粉體。
粉碎后的物料，用掃描電鏡(放大倍數(shù)25000倍)進(jìn)行粒度分析，其電鏡照片如圖3所示，粒度分布如表1、圖4所示。
表1粒度測量結(jié)果表(粉體顆粒個數(shù)524)

2.實施例2本實施例超聲波頻率為45KHz，總功率為1500W。粉碎物料為金屬銅。平均粒徑D平＝2.07μm，中位粒徑D中＝2.86μm，最大粒徑為Dmax＝30μm。其它與實施例1基本相同。
粉碎后的物料，用掃描電鏡(放大倍數(shù)15000倍)進(jìn)行粒度分析，其電鏡照片如圖5所示，粒度分布如表2、圖6所示。
表2粒度測量結(jié)果表(粉體顆粒個數(shù)524)

權(quán)利要求
1.一種超聲波粉碎機，包括電機(1)、電機支架(10)、用于機械攪拌的攪拌棒(2)、用于盛放粉碎物的攪拌筒(3)，其特征在于在攪拌筒(3)的外圍固定一超聲波發(fā)生筒(4)，超聲波發(fā)生筒的底部有一進(jìn)水管(12)，上部有一出水管(11)；超聲波發(fā)生筒(4)的外圍對稱均布有超聲波發(fā)射器(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波粉碎機，其特征在于所述的超聲波發(fā)生筒(4)為偶數(shù)面正多棱柱體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的超聲波粉碎機，其特征在于超聲波發(fā)筒(4)的外圍固定一外筒(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超聲波粉碎機，其特征在于所述的超聲波發(fā)生筒(4)為正八棱柱體，每個側(cè)面上固定有上、下兩個超聲波發(fā)射器(5)，超聲波發(fā)生筒的底部固定有三個對稱的超聲波發(fā)射器(5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超聲波粉碎機，其特征在于所述的超聲波頻率為20KHz～50KHz。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超聲波粉碎機，其特征在于所述的攪拌筒(3)、超聲波發(fā)生筒(4)和外筒(6)的法蘭之間由螺栓連接為一體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種粉碎機，特別涉及一種將超聲波粉碎和機械攪拌粉碎相結(jié)合的用于粉碎金屬或非金屬物料的超聲波粉碎機。在攪拌筒的外圍固定一超聲波發(fā)生筒，超聲波發(fā)生筒的底部有一進(jìn)水管，上部有一出水管；超聲波發(fā)生筒的外圍均布有超聲波發(fā)射器。本發(fā)明將超聲波粉碎和攪拌粉碎相結(jié)合并能將金屬及非金屬物料粉碎為納米級，具有結(jié)構(gòu)簡單，制造方便的優(yōu)點。
文檔編號B02C19/00GK1528525SQ20031010542
公開日2004年9月15日 申請日期2003年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月20日
發(fā)明者鄭少華, 王平, 任振 申請人:濟(jì)南大學(xué)