專利名稱：納米級(jí)大流量棒銷式砂磨機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種臥式砂磨機(jī)，具體說是納米級(jí)大流量棒銷式砂磨機(jī)。
背景技術(shù)：
在保證研磨精度的基礎(chǔ)上，提高研磨效率是砂磨機(jī)的研究方向?，F(xiàn) 有的棒銷式砂 磨機(jī)包括機(jī)架和設(shè)置在機(jī)架上由左、右端蓋密封的研磨筒，研磨筒內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)軸，在轉(zhuǎn)軸上直 接安裝棒銷，或者在轉(zhuǎn)軸上安裝轉(zhuǎn)子，然后在轉(zhuǎn)子上再安裝棒銷，分離裝置一般安裝在轉(zhuǎn)軸 的端部或是安裝在轉(zhuǎn)子的一側(cè)，如中國專利(200520032444. X)。這種結(jié)構(gòu)決定了砂磨機(jī)研 磨筒的長度設(shè)計(jì)應(yīng)較長，因此轉(zhuǎn)軸的長度需要很長，從而限制了研磨機(jī)轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)速度的提 高，導(dǎo)致研磨介質(zhì)和物料在研磨腔內(nèi)的線速度較慢，其形成的剪切力較小，研磨不夠充分， 如要達(dá)到預(yù)定的研磨精度，則須延長研磨時(shí)間；同時(shí)研磨筒長度長，物料通過率也較低，阻 礙了研磨效率的提高。而且，由于砂磨機(jī)是利用棒銷的高速回轉(zhuǎn)帶動(dòng)物料和研磨介質(zhì)轉(zhuǎn)動(dòng) 而產(chǎn)生很強(qiáng)的離心力，使物料均勻的分散研磨，同時(shí)物料與研磨介質(zhì)之間又形成剪切力。因 此，物料在分散研磨的同時(shí)，有很大的能量轉(zhuǎn)化為熱能，這些熱能使被研磨的物料及整個(gè)機(jī) 器的溫度迅速升高。目前，使用的辦法通常是在研磨筒內(nèi)設(shè)置冷卻水套，但是效果不夠理 想，降溫不明顯，研磨筒的中心部位得不到有效冷卻，進(jìn)一步限制了轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)速度的提 尚ο

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種研磨效 率高的納米級(jí)大流量棒銷式砂磨機(jī)。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的納米級(jí)大流量棒銷式砂磨機(jī)，包括機(jī)架和設(shè)置在機(jī)架 上由左、右端蓋密封的研磨筒，進(jìn)料管與出料管分別位于研磨筒兩側(cè)，一轉(zhuǎn)軸穿過所述左端 蓋伸入研磨筒內(nèi)，所述轉(zhuǎn)軸上固設(shè)有一轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子周壁沿軸向安裝有數(shù)排棒銷，一分離器安 裝在研磨筒上并與出料管相連通，所述轉(zhuǎn)子的一端安裝在轉(zhuǎn)軸上，所述轉(zhuǎn)子的另一端沿軸 向設(shè)有凹槽，所述分離器的一端固定在右端蓋上，所述分離器的另一端穿過右端蓋伸入到 所述凹槽內(nèi)。本實(shí)用新型還具有如下附加技術(shù)特征所述轉(zhuǎn)子的所述一端成形有插接槽，所述轉(zhuǎn)軸一端部成形有與插接槽配合的插接 部，所述插接部穿過左端蓋插入插接槽內(nèi)。所述插接槽為環(huán)形凹槽，所述插接部為環(huán)形凸部。所述轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)子之間內(nèi)設(shè)有相互連通的冷卻通道。所述研磨筒與右端蓋之間內(nèi)設(shè)有相互連通的冷卻通道。所述分離器長度為研磨筒長度的1/2。所述分離器直徑為研磨筒內(nèi)徑的1/3。所述轉(zhuǎn)子的相鄰兩排棒銷之間開具有與所述凹槽相通的條形通孔。[0013]本實(shí)用新型提供的納米級(jí)大流量棒銷式砂磨機(jī)與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)所 述轉(zhuǎn)子的一端安裝在轉(zhuǎn)軸上，所述轉(zhuǎn)子的另一端沿軸向設(shè)有凹槽，所述分離器的一端固定 在右端蓋上，所述分離器的另一端穿過右端蓋伸入到所述凹槽內(nèi)。這樣便可有效地縮短研 磨筒的長度而增大直徑，因此轉(zhuǎn)軸可設(shè)計(jì)很短很粗，從而提高轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)速度，增大物料和 研磨介質(zhì)在研磨筒內(nèi)的線速度，對(duì)物料充分分散研磨，保證研磨精度；而且增大研磨筒的直徑，可使物料的通過率更高，進(jìn)、出料速度更快，提高研磨效率。所述轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)子之間內(nèi)設(shè)有 相互連通的冷卻通道；所述研磨筒與右端蓋之間內(nèi)設(shè)有相互連通的冷卻通道。通過上述冷 卻通道可設(shè)計(jì)兩個(gè)冷卻循環(huán)系統(tǒng)，其不僅可對(duì)研磨筒降溫，也可冷卻轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)子，使得整個(gè) 機(jī)器的機(jī)械溫度降低，還可提高轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)速度，進(jìn)一步提高研磨效率。

圖1是本實(shí)用新型一種優(yōu)選方式的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1中A-A剖視圖。圖3是本實(shí)用新型中轉(zhuǎn)子的立體示意圖。
具體實(shí)施方式
參見圖1至圖3，示出本實(shí)用新型的納米級(jí)大流量棒銷式砂磨機(jī)的一種優(yōu)選方式， 包括機(jī)架1和設(shè)置在機(jī)架上由左、右端蓋21、22密封的研磨筒2，轉(zhuǎn)軸5穿過所述左端蓋21 伸入研磨筒內(nèi)，轉(zhuǎn)軸5上固設(shè)有一轉(zhuǎn)子6，轉(zhuǎn)子周壁沿軸向安裝有數(shù)排棒銷61。物料從研磨 筒左端的進(jìn)料管3進(jìn)入研磨筒2內(nèi)，在研磨筒內(nèi)的物料與研磨介質(zhì)在轉(zhuǎn)子上的棒銷61旋轉(zhuǎn) 的作用下，不斷發(fā)生碰撞并產(chǎn)生離心力，使物料充分分散研磨，然后利用動(dòng)態(tài)離心分離原理 使研磨后的物料經(jīng)分離器7從出料管4中流出。所述轉(zhuǎn)子6的一端安裝在轉(zhuǎn)軸5上，所述 轉(zhuǎn)子的另一端沿軸向設(shè)有凹槽62，所述分離器7的一端固定在右端蓋22上，所述分離器的 另一端穿過右端蓋伸入到所述凹槽62內(nèi)。這樣便可有效地縮短研磨筒的長度而增大直徑， 因此轉(zhuǎn)軸可設(shè)計(jì)很短很粗，從而提高轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)速度，增大物料和研磨介質(zhì)在研磨筒內(nèi)的 線速度，對(duì)物料充分分散研磨，保證研磨精度；而且增大研磨筒的直徑，可使物料的通過率 更高，進(jìn)、出料速度更快，提高研磨效率。本實(shí)用新型中所述分離器為動(dòng)態(tài)大流量離心式分 離器，其間隙最小可達(dá)30微米，研磨筒內(nèi)的研磨介質(zhì)填充率可達(dá)到96. 5%以上，轉(zhuǎn)子與棒 銷的直徑也可增大，這均有助于提高研磨效果。在工作過程中，如一臺(tái)20L的砂磨機(jī)，其轉(zhuǎn)子直徑為312mm，轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)速度 為757rpm，通過計(jì)算可得到轉(zhuǎn)子的線速度約為12. 5m/s。如將轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)速度增加至 1600rpm，則轉(zhuǎn)子的線速度可達(dá)到25m/s以上，這可大大提高砂磨機(jī)分散研磨時(shí)所產(chǎn)生的能 量，從而達(dá)到快速高效的分散研磨效果。在本實(shí)施例中，所述轉(zhuǎn)子6的所述一端成形有插接槽63，所述轉(zhuǎn)軸5 —端部成形有 與插接槽配合的插接部51，所述插接部51穿過左端蓋21插入插接槽63內(nèi)。所述插接槽為 環(huán)形凹槽，所述插接部為環(huán)形凸部。在實(shí)施過程中，可通過環(huán)形凸部與環(huán)形凹槽的過盈配合 將轉(zhuǎn)子的一端安裝在轉(zhuǎn)軸上，也可以沿軸向用螺釘連接將轉(zhuǎn)子一端安裝在轉(zhuǎn)軸的端部，還 可以有其他的連接方式。所述轉(zhuǎn)軸5與轉(zhuǎn)子6之間內(nèi)設(shè)有相互連通的冷卻通道8 ；所述研磨筒2與右端蓋22之間內(nèi)設(shè)有相互連通的冷卻通道8。通過上述冷卻通道可設(shè)計(jì)兩個(gè)冷卻循環(huán)系統(tǒng)，其中 一個(gè)冷卻循環(huán)系統(tǒng)是冷卻水或其他的冷卻液從轉(zhuǎn)軸的冷卻通道8進(jìn)入轉(zhuǎn)子的冷卻通道， 然后從轉(zhuǎn)子流出，這樣可同時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)軸冷卻。其實(shí)現(xiàn)方式有多種，比如可在轉(zhuǎn)子上設(shè) 置軸承，軸承內(nèi)設(shè)置與轉(zhuǎn)子相互連通的冷卻通道，從而使循環(huán)后的水或其他的冷卻液從軸 承流出；另一個(gè)冷卻循環(huán)系統(tǒng)是冷卻水或其他的冷卻液通過冷卻泵從研磨筒下側(cè)進(jìn)入研 磨筒內(nèi)的冷卻通道8，經(jīng)右端蓋的冷卻通道再從研磨筒上側(cè)流出，這樣可確保整個(gè)研磨筒的 冷卻通道內(nèi)充滿冷卻水，同時(shí)為了更加好的滿足出料時(shí)的溫度控制，在右端蓋處可增加冷 卻水裝置，并在右端蓋出料口下方增設(shè)泄壓閥23與排料口，避免設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)或突然停機(jī) 時(shí)所帶來的不便，當(dāng)然也可用有其他的方式實(shí)現(xiàn)這種冷卻循環(huán)系統(tǒng)。這兩個(gè)冷卻循環(huán)系統(tǒng) 的實(shí)現(xiàn)不僅可對(duì)研磨筒降溫，也可冷卻轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)子，使得整個(gè)機(jī)器的機(jī)械溫度降低，還可控 制提高轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)速度時(shí)所產(chǎn)生的熱能，進(jìn)一步提高研磨效率，保證產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定。在實(shí)施過程中，可將研磨筒設(shè)計(jì)成很短很粗，轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)成空心狀并且在上開具凹 槽相通的條形通孔64，使物料在研磨筒內(nèi)的停留時(shí)間短，物料循環(huán)流量大，散熱性能好，同 時(shí)可配合使用長度長、直徑粗、間隙小、精度高的動(dòng)態(tài)大流量離心式分離器。一般情況分離 器的長度約為研磨筒長度的1/2，直徑約為研磨筒內(nèi)徑的1/3，這樣可保證更好的研磨效 果，還可選擇更細(xì)的研磨介質(zhì)，提高研磨介質(zhì)在研磨 筒內(nèi)的填充率，通過這種方式可使研磨 產(chǎn)品的精度達(dá)到納米級(jí)，且產(chǎn)品在粒徑檢測儀器下所顯示粒徑狀態(tài)分布窄。在實(shí)施過程中， 配合使用自動(dòng)控制系統(tǒng)效果更佳，如將產(chǎn)品能耗值參數(shù)可預(yù)先輸入設(shè)置，在保證砂磨機(jī)能 耗達(dá)到設(shè)定值時(shí)，表示產(chǎn)品已達(dá)到預(yù)計(jì)研磨要求的細(xì)度，此時(shí)砂磨機(jī)自動(dòng)停機(jī)，既保證產(chǎn)品 品質(zhì)的穩(wěn)定性，又節(jié)約了能耗。在本實(shí)用新型中，所述轉(zhuǎn)子6的相鄰兩排棒銷61之間開具有與所述凹槽相通的條 形通孔64。不僅減輕了整個(gè)轉(zhuǎn)子的重量，降低能耗，而且可讓物料和研磨介質(zhì)快速聚集在分 離器周圍，在離心力的作用下，研磨介質(zhì)被動(dòng)態(tài)分離器分離，同時(shí)物料被甩進(jìn)分離器內(nèi)從出 料管流出，這樣便提高了分離與循環(huán)速度，從而使得進(jìn)、出料速度更加快速，進(jìn)一步提高研 磨效率，保證產(chǎn)品品質(zhì)。上述實(shí)施例僅供說明本實(shí)用新型之用，而并非是對(duì)本實(shí)用新型的限制，有關(guān)技術(shù) 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下，還可以作出各種變化 和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也應(yīng)屬于本實(shí)用新型的范疇，本實(shí)用新型的專利保護(hù)范 圍應(yīng)由各權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求納米級(jí)大流量棒銷式砂磨機(jī)，包括機(jī)架(1)和設(shè)置在機(jī)架上由左、右端蓋(21、22)密封的研磨筒(2)，進(jìn)料管(3)與出料管(4)分別位于研磨筒兩側(cè)，一轉(zhuǎn)軸(5)穿過所述左端蓋伸入研磨筒內(nèi)，所述轉(zhuǎn)軸上固設(shè)有一轉(zhuǎn)子(6)，轉(zhuǎn)子周壁沿軸向安裝有數(shù)排棒銷(61)，一分離器(7)安裝在研磨筒上并與出料管相連通，其特征在于所述轉(zhuǎn)子(6)的一端安裝在轉(zhuǎn)軸上，所述轉(zhuǎn)子的另一端沿軸向設(shè)有凹槽(62)，所述分離器(7)的一端固定在右端蓋上，所述分離器的另一端穿過右端蓋伸入到所述凹槽內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米級(jí)大流量棒銷式砂磨機(jī)，其特征在于所述轉(zhuǎn)子(6)的 所述一端成形有插接槽(63)，所述轉(zhuǎn)軸一端部成形有與插接槽配合的插接部(51)，所述插 接部穿過左端蓋插入插接槽內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的納米級(jí)大流量棒銷式砂磨機(jī)，其特征在于所述插接槽(63) 為環(huán)形凹槽，所述插接部(51)為環(huán)形凸部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米級(jí)大流量棒銷式砂磨機(jī)，其特征在于所述轉(zhuǎn)軸(5)與 轉(zhuǎn)子(6)之間內(nèi)設(shè)有相互連通的冷卻通道(8)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米級(jí)大流量棒銷式砂磨機(jī)，其特征在于所述研磨筒(2) 與右端蓋(22)之間內(nèi)設(shè)有相互連通的冷卻通道(8)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米級(jí)大流量棒銷式砂磨機(jī)，其特征在于所述分離器(7) 長度為研磨筒⑵長度的1/2。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米級(jí)大流量棒銷式砂磨機(jī)，其特征在于所述分離器(7) 直徑為研磨筒(2)內(nèi)徑的1/3。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的納米級(jí)大流量棒銷式砂磨機(jī)，其特征在于 所述轉(zhuǎn)子(6)的相鄰兩排棒銷(61)之間開具有與所述凹槽(62)相通的條形通孔(64)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及納米級(jí)大流量棒銷式砂磨機(jī)，包括機(jī)架和設(shè)置在機(jī)架上由左、右端蓋密封的研磨筒，進(jìn)料管與出料管分別位于研磨筒兩側(cè)，一轉(zhuǎn)軸穿過所述左端蓋伸入研磨筒內(nèi)，所述轉(zhuǎn)軸上固設(shè)有一轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子周壁沿軸向安裝有數(shù)排棒銷，一分離器安裝在研磨筒上并與出料管相連通，所述轉(zhuǎn)子的一端安裝在轉(zhuǎn)軸上，所述轉(zhuǎn)子的另一端沿軸向設(shè)有凹槽，所述分離器的一端固定在右端蓋上，所述分離器的另一端穿過右端蓋伸入到所述凹槽內(nèi)。這樣便可有效地縮短研磨筒的長度而增大直徑，因此轉(zhuǎn)軸可設(shè)計(jì)很短很粗，從而提高轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)速度，增大物料和研磨介質(zhì)在研磨筒內(nèi)的線速度，對(duì)物料充分分散研磨，保證研磨精度，提高了研磨效率。
文檔編號(hào)B02C17/16GK201596544SQ2010200008
公開日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2010年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月11日
發(fā)明者雷立猛 申請(qǐng)人:雷立猛