一種高速離心薄膜分散機(jī)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種薄膜分散機(jī)，包括研磨腔(18)，所述研磨腔(18)內(nèi)設(shè)置有動(dòng)磨盤(4)和靜磨盤(5)，所述靜磨盤(5)中間設(shè)置有料孔，所述料孔通過第一循環(huán)管(7)與儲(chǔ)料罐(8)的底部連通，所述第一循環(huán)管(7)上設(shè)置有循環(huán)泵(6)，所述研磨腔(18)通過第二循環(huán)管(11)與所述儲(chǔ)料罐(8)的上部連通。本發(fā)明分散效果好。
【專利說明】
一種高速離心薄膜分散機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)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(jī)械剝離等高粘度納米材料的分散剝離的薄膜分散機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前碳納米管的分散及石墨烯材料的應(yīng)用日益多元化，需求日增。市場(chǎng)上沒有合適的機(jī)器來完成這一分散任務(wù)。現(xiàn)有的做法是用砂磨機(jī)進(jìn)行砂磨。由于被處理物料的粘度普遍在5000-10000CPS，而砂磨機(jī)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(nèi)，粘度高后，機(jī)械容易出現(xiàn)堵料問題，現(xiàn)有的做法，最大的弊病就是因?yàn)槎铝弦鸬墓收暇S修頻率過高。維修成本高問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供了一種高速離心薄膜分散機(jī)。
[0004]—種薄膜分散機(jī)，包括研磨腔18，所述研磨腔18內(nèi)設(shè)置有動(dòng)磨盤4和靜磨盤5，所述靜磨盤5中間設(shè)置有料孔，所述料孔通過第一循環(huán)管7與儲(chǔ)料罐8的底部連通，所述第一循環(huán)管7上設(shè)置有循環(huán)栗6，所述研磨腔18通過第二循環(huán)管11與所述儲(chǔ)料罐8的上部連通。
[0005]可選的，通過調(diào)整所述靜磨盤5來調(diào)整所述動(dòng)磨盤4與所述靜磨盤5之間的研磨間隙。所述動(dòng)磨盤4通過轉(zhuǎn)軸與設(shè)置于研磨腔18之外的研磨電機(jī)I相連，所述轉(zhuǎn)軸與研磨腔18之間進(jìn)行氣封。所述儲(chǔ)料罐8內(nèi)安裝有攪拌器13，所述攪拌器13由設(shè)置于儲(chǔ)料罐8頂端的攪拌電機(jī)12驅(qū)動(dòng)。所述儲(chǔ)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(jī)1、循環(huán)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(jù)接收到的粒度傳感器信號(hào)，調(diào)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(jù)接收到的流量傳感器的檢測(cè)信號(hào)，調(diào)整所述研磨電機(jī)I或循環(huán)栗6的轉(zhuǎn)速。所述儲(chǔ)料罐8內(nèi)安裝有攪拌器13，所述攪拌器13由設(shè)置于儲(chǔ)料罐8頂端的攪拌電機(jī)12驅(qū)動(dòng)。所述儲(chǔ)料罐8的頂部設(shè)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(gè)密閉腔體，通過調(diào)整所述下筒體3來調(diào)整所述動(dòng)磨盤4與所述靜磨盤5之間的研磨間隙;控制器10根據(jù)檢測(cè)到的研磨電機(jī)I的負(fù)荷，調(diào)整所述動(dòng)磨盤4與所述靜磨盤5之間的研磨間隙a。
[0006]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用一動(dòng)一靜兩個(gè)磨盤，物料從靜磨盤中間輸入，通過高速運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)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(yùn)行過程中可以設(shè)定靜磨盤以一定范圍內(nèi)上下浮動(dòng)，以適應(yīng)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(fā)明薄膜分散機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說明，使本發(fā)明的上述及其它目的、特征和優(yōu)勢(shì)將更加清晰。在全部附圖中相同的附圖標(biāo)記指示相同的部分。并未刻意按比例繪制附圖，重點(diǎn)在于示出本發(fā)明的主旨。
[0009]本發(fā)明的薄膜分散機(jī)大體可分為研磨部與物料循環(huán)部，研磨部主要負(fù)責(zé)對(duì)碳納米管或石墨烯的研磨，循環(huán)部則負(fù)責(zé)將物料循環(huán)送入研磨部由此可實(shí)現(xiàn)物料的反復(fù)研磨，從而使物料達(dá)到指定的粒徑。
[0010]請(qǐng)參閱圖1，一種薄膜分散機(jī)，包括研磨腔18，所述研磨腔18內(nèi)設(shè)置有動(dòng)磨盤4和靜磨盤5，所述動(dòng)磨盤4通過轉(zhuǎn)軸與設(shè)置于研磨腔18之外的研磨電機(jī)I相連，轉(zhuǎn)軸與研磨腔18之間進(jìn)行氣封，氣封可以采用迷宮式氣封圈/墊實(shí)現(xiàn)，所述靜磨盤5中間設(shè)置有料孔，所述料孔通過第一循環(huán)管7與儲(chǔ)料罐8的底部連通，所述第一循環(huán)管7上設(shè)置有循環(huán)栗6，所述研磨腔18通過第二循環(huán)管11與所述儲(chǔ)料罐8的上部連通，所述儲(chǔ)料罐8內(nèi)安裝有攪拌器13，攪拌器13由設(shè)置于儲(chǔ)料罐8頂端的攪拌電機(jī)12驅(qū)動(dòng)，所述儲(chǔ)料罐8的頂部安裝有料斗14，待研磨物料從料斗進(jìn)入儲(chǔ)料罐8內(nèi)，儲(chǔ)料罐8為一密封罐，頂部設(shè)置有抽真空栗15，通過抽真空栗15可將儲(chǔ)料罐8中的空氣抽出，通過保護(hù)氣體入口 19可以通入保護(hù)氣體，這樣可以防止研磨過程中物料的氧化。進(jìn)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(jī)
1、循環(huán)栗6、靜磨盤5和傳感器9相連。
[0011]進(jìn)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(gè)密閉腔體，當(dāng)間隙a上下變動(dòng)時(shí)，通過交疊部分作補(bǔ)償，上筒體17為固定筒體，下筒體3可相對(duì)于上筒體17上下移動(dòng)，所述靜磨盤5設(shè)置于所述下筒體3中，下筒體3與間隙調(diào)整電機(jī)16相連，通過間隙調(diào)整電機(jī)16帶動(dòng)下筒體3做上下運(yùn)動(dòng)，從而調(diào)整動(dòng)磨盤4和靜磨盤5之間的間隙。通過調(diào)整筒體來調(diào)整間隙a可以最大程度的減小對(duì)研磨部件(動(dòng)磨盤4和靜磨盤5)的影響，由于研磨部件相對(duì)于筒體不做移動(dòng)，從而可以防止其機(jī)械磨損、損壞，增加使用壽命。
[0012]本發(fā)明中，待處理物料存放于儲(chǔ)料罐8內(nèi)，通過循環(huán)栗6將儲(chǔ)料罐8內(nèi)的物料輸送至靜磨盤5，從靜磨盤5下部的料孔進(jìn)入兩磨盤中間間隙a中，靜磨盤5在研磨過程中部發(fā)生旋轉(zhuǎn)，但靜磨盤5可做上下浮動(dòng)，從而調(diào)整間隙a，由于靜磨盤5不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣靜磨盤5僅做上下運(yùn)動(dòng)，這種調(diào)節(jié)方式使得設(shè)備不易發(fā)生損壞(若調(diào)整動(dòng)磨盤4，動(dòng)磨盤的轉(zhuǎn)軸要做上下運(yùn)動(dòng)，同時(shí)需要轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣就使得調(diào)整機(jī)構(gòu)更加復(fù)雜，容易發(fā)生損壞)。間隙a由可由控制器1中的程序根據(jù)物料的粒度作相應(yīng)范圍的上下浮動(dòng)。動(dòng)磨盤4以50-1 OOm/s的線速，作恒定的高速運(yùn)轉(zhuǎn)，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(chǔ)料罐8內(nèi)，完成一個(gè)周期研磨后，循環(huán)栗6再次將物料送入研磨腔18內(nèi)，如此周而復(fù)始，直到達(dá)到設(shè)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(jù)傳感器9所述采集的信號(hào)控制循環(huán)栗6、研磨電機(jī)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(cè)到的物料粒度后，根據(jù)檢測(cè)值調(diào)整靜磨盤5的位置，每一周期研磨過后，物料粒度均會(huì)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(jìn)一步的研細(xì)，控制器10還可以接收流量傳感器送來的流量信號(hào)，流量信號(hào)表示進(jìn)入研磨腔18內(nèi)物料的多少，當(dāng)進(jìn)入研磨腔18內(nèi)的物料超出設(shè)定范圍或超過處理能力時(shí)，控制器10降低循環(huán)栗6的轉(zhuǎn)速，從而減少進(jìn)入研磨腔18內(nèi)的物料，或者控制器10當(dāng)檢測(cè)到流量增加時(shí)，提高研磨電機(jī)I的轉(zhuǎn)速，從而可以處理更多的物料。通過控制器10的上述調(diào)整可以確保進(jìn)入研磨腔18內(nèi)的物料量與研磨腔18的處理能力相適應(yīng)，保證進(jìn)入研磨腔18內(nèi)的物料均被充分研磨，通過不斷調(diào)整間隙a，可以保證待研磨物料達(dá)到設(shè)定粒度。進(jìn)一步的，控制器10還可以檢測(cè)研磨電機(jī)I的負(fù)荷(輸出功率)，負(fù)荷可以根據(jù)電機(jī)的電壓與電流等參數(shù)計(jì)算得到，這些屬于現(xiàn)有技術(shù)不再贅述。當(dāng)檢測(cè)到電機(jī)的負(fù)荷超過設(shè)定的閾值時(shí)，這時(shí)標(biāo)明，進(jìn)入磨盤間的物料較多，粒徑較大，控制器10通過調(diào)整電機(jī)16增大間隙a，反之則減小間隙a。本發(fā)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(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是以上描述僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，因此本發(fā)明不受上面公開的具體實(shí)施的限制。同時(shí)任何熟悉本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種薄膜分散機(jī)，其特征在于，包括研磨腔(18)，所述研磨腔(18)內(nèi)設(shè)置有動(dòng)磨盤(4)和靜磨盤(5)，所述靜磨盤(5)中間設(shè)置有料孔，所述料孔通過第一循環(huán)管(7)與儲(chǔ)料罐(8)的底部連通，所述第一循環(huán)管(7)上設(shè)置有循環(huán)栗(6)，所述研磨腔(18)通過第二循環(huán)管(11)與所述儲(chǔ)料罐(8)的上部連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜分散機(jī)，其特征在于，通過調(diào)整所述靜磨盤(5)來調(diào)整所述動(dòng)磨盤(4)與所述靜磨盤(5)之間的研磨間隙。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜分散機(jī)，其特征在于，所述動(dòng)磨盤(4)通過轉(zhuǎn)軸與設(shè)置于研磨腔(18)之外的研磨電機(jī)(I)相連，所述轉(zhuǎn)軸與研磨腔(18)之間為氣封密封。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜分散機(jī)，其特征在于，所述儲(chǔ)料罐(8)內(nèi)安裝有攪拌器(13)，所述攪拌器(13)由設(shè)置于所述儲(chǔ)料罐(8)頂端的攪拌電機(jī)(12)驅(qū)動(dòng)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜分散機(jī)，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(diào)整所述下筒體(3)來調(diào)整所述動(dòng)磨盤(4)與所述靜磨盤(5)之間的研磨間隙。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜分散機(jī)，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(jī)(1)、循環(huán)栗(6)、傳感器(9)、間隙調(diào)整電機(jī)(16)相連。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的薄膜分散機(jī)，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(jù)接收到的粒度傳感器信號(hào)，調(diào)整所述靜磨盤(5)的位置。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的薄膜分散機(jī)，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(jù)接收到的流量傳感器的檢測(cè)信號(hào)，調(diào)整所述研磨電機(jī)(I)或循環(huán)栗(6)的轉(zhuǎn)速，或者調(diào)節(jié)間隙a。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜分散機(jī)，其特征在于，所述動(dòng)磨盤(4)以50-100m/s的線速轉(zhuǎn)動(dòng)。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜分散機(jī)，其特征在于，所述控制器(10)根據(jù)檢測(cè)到的研磨電機(jī)(I)的負(fù)荷，調(diào)整所述動(dòng)磨盤(4)與所述靜磨盤(5)之間的研磨間隙a。
【文檔編號(hào)】B02C7/04GK105833939SQ201610388795
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年6月3日
【發(fā)明人】邊浩光
【申請(qǐng)人】無錫新光粉體科技有限公司