全陶瓷無污染超微粉碎加工震動磨的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及全陶瓷無污染超微粉碎加工震動磨，包括磨腔、陶瓷分料篦板，所述磨腔內(nèi)壁設(shè)有陶瓷內(nèi)襯，該陶瓷內(nèi)襯無縫砌襯在所述磨腔內(nèi)壁上。所述陶瓷內(nèi)襯可為厚度一致的圓弧瓦狀陶瓷內(nèi)襯，厚度范圍為15~30mm，通過膠粘砌襯在所述磨腔內(nèi)壁上；所述陶瓷分料篦板包括陶瓷板、槽孔，所述槽孔間隔分布在所述陶瓷板上。所述陶瓷內(nèi)襯、陶瓷分料篦板為高耐磨工程陶瓷材料制成的。本實用新型使得靠偏心震動研磨的大型震動磨也能運用陶瓷內(nèi)襯，一方面達到了無污染粉碎研磨的效果，一方面又減輕了整機重量，解決了內(nèi)襯超重導(dǎo)致整機無法產(chǎn)生震動的難題，降低了各方面的生產(chǎn)成本，使得大型震動磨能很好地應(yīng)用于高新材料深度加工行業(yè)中。
【專利說明】全陶瓷無污染超微粉碎加工震動磨

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種超純、超微非金屬礦無污染深加工裝備，具體涉及一種超微粉碎加工震動磨。

【背景技術(shù)】
[0002]中國是非金屬礦產(chǎn)資源大國，但卻不是非金屬礦資源利用的先進國家，往往是大量采礦后直接原材料出口或粗放加工出口。一些發(fā)達國家利用其深加工技術(shù)，大量采購我國資源，精深加工后以數(shù)十倍的價格再返銷給中國或其它東南亞國家，從中獲得大量的經(jīng)濟利益，比如二氧化硅，我國資源豐富，精礦也不少，有的純度可99.9%或更純，但通過深加工卻純度變?yōu)?9%以下，而美國、日本買去后深加工成99.999%以上的純度，高價再賣給中國。因為我國相關(guān)電子行業(yè)的高端超微二氧化硅精深加工一直是瓶頸，只能依賴進口。這對國民經(jīng)濟影響很大，究其原因就是因為加工工藝和加工裝備落后。
[0003]近些年我國意識到可持續(xù)發(fā)展的重要性，積極調(diào)整方針政策，引導(dǎo)資源材料深度加工成超純超微新材料或者制造成直接可使用的最終產(chǎn)品，引導(dǎo)生產(chǎn)高新材料的企業(yè)往深度加工進行技術(shù)轉(zhuǎn)型，積極研究新技術(shù)、新工藝和新設(shè)備。其中加工裝備的技術(shù)提升是技術(shù)轉(zhuǎn)型首先應(yīng)該解決的問題。
[0004]過去非金屬礦產(chǎn)品深度加工，一般純度細度要求低的、分布比較寬的采用球磨機，甚至管磨機、輥磨機、雷蒙機磨粉。后來非金屬礦高新材料深加工在粉體的細度、顆粒粒徑范圍，粒子形貌和純度上提升了質(zhì)量要求，其中細度、顆粒粒徑范圍較好控制，但在大型裝備中要達到超純無污染粉碎非常困難。目前非金屬礦產(chǎn)品深度加工常規(guī)采用管磨機和球磨機，采用陶瓷內(nèi)襯和氧化鋁球研磨，純度能有所提高。但是原先的內(nèi)襯有兩大問題:一是由于陶瓷的價格與重量有關(guān)，所以都是采用廉價的低檔氧化鋁80瓷，即大量的高嶺土中加少量氧化鋁的陶瓷，耐磨性很差，產(chǎn)品容易被該襯里材料污染。二是內(nèi)襯厚度在50mm以上，甚至有60_?100_的，其原因是整個內(nèi)襯是毛坯并采用水泥砂漿樘砌的，所以內(nèi)襯的重量非常重。因為球磨機轉(zhuǎn)速是極慢的，又是采用幾十毫米大的氧化鋁球，勉強可以使用。與此同時，球磨機磨球直徑大無法提高細度，粒徑分布很寬。要獲得細度好，分布窄的效果只有震動磨可以做到。
[0005]震動磨本是一種傳統(tǒng)的超微粉碎設(shè)備，在粉碎行業(yè)已使用半個多世紀(jì)，是一種比較普及的粉體加工設(shè)備。然而由于它的內(nèi)襯和耐磨球采用耐磨鋼材料制成，在加工過程中容易將鐵質(zhì)磨入原料，造成產(chǎn)品被污染的嚴(yán)重后果。同時，震動磨的工作原理與球磨機完全不一樣，它是加入直徑10_以下的耐磨球和原料在一起震動,經(jīng)震動磨的偏心配重使磨機產(chǎn)生上下跳動功能，耐磨小球和原料一起上下竄動后形成的研磨功能將物料研磨達到超細效果。因耐磨球小，所以能做到超微粉碎研磨。但震動磨效率和整機重量有著密切關(guān)系，一旦超重將無法產(chǎn)生震動，內(nèi)襯超重也會帶來同樣的問題，如只是簡單提升電機功率，機身極易震壞，不僅能耗大，而且機器使用壽命短。
[0006]所以震動磨應(yīng)用在非金屬礦高新材料深度加工中時，一方面需要突破產(chǎn)品污染難關(guān)達到無污染粉碎研磨的效果，一方面又需減輕整機重量避免超重帶來的無法產(chǎn)生震動的問題，降低各方面的生產(chǎn)成本，才能在細度好、分布窄的同時，獲得無污染超微粉碎的效果。隨著時代發(fā)展的日新月異，這些問題急待解決。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實用新型提供一種全陶瓷無污染超微粉碎加工震動磨，以滿足非金屬礦深度加工中超純無污染超微粉碎的需求。
[0008]技術(shù)方案:為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供的全陶瓷無污染超微粉碎加工震動磨，包括磨腔、陶瓷分料篦板，所述磨腔內(nèi)壁設(shè)有陶瓷內(nèi)襯，該陶瓷內(nèi)襯無縫砌襯在所述磨腔內(nèi)壁上。
[0009]作為優(yōu)選，所述陶瓷內(nèi)襯通過膠粘砌襯在所述磨腔內(nèi)壁上?？蔀樵谀デ粌?nèi)壁上涂有膠層，在膠層上砌有陶瓷內(nèi)襯。優(yōu)選通過有機膠或其他類同膠粘材料將陶瓷內(nèi)襯直接粘結(jié)在磨腔內(nèi)壁上。
[0010]優(yōu)選的，所述陶瓷內(nèi)襯為圓弧瓦狀陶瓷內(nèi)襯。
[0011]優(yōu)選的，陶瓷內(nèi)襯厚度一致，厚度范圍為15?30mm。
[0012]所述陶瓷內(nèi)襯、陶瓷分料篦板為氧化鋁或氧化硅或氧化鋯或氮化硅等高耐磨工程陶瓷材料制成的。
[0013]作為優(yōu)選，所述陶瓷分料篦板包括陶瓷板、槽孔，所述槽孔間隔分布在所述陶瓷板上。
[0014]上述震動磨的磨腔內(nèi)放置有耐磨球，優(yōu)選的，所述槽孔可為寬度小于所述耐磨球直徑的細長槽孔，也可為孔徑小于所述耐磨球直徑的圓形槽孔。
[0015]優(yōu)選的，所述耐磨球為氧化鋯制成的耐磨球。
[0016]有益效果:本實用新型提供了一種全陶瓷無污染超微粉碎加工震動磨，由于是在磨腔內(nèi)無縫襯砌陶瓷內(nèi)襯，襯砌時不再像球磨機一樣需要用水泥砂漿的厚度來調(diào)整毛坯陶瓷件的不規(guī)則，可為通過有機膠或類同膠粘材料將瓦狀陶瓷內(nèi)襯直接粘結(jié)在磨腔內(nèi)壁上，這就使得整體內(nèi)襯的重量大幅下降。更進一步，上述陶瓷內(nèi)襯厚度一致且只有15?30mm，是球磨機陶瓷內(nèi)襯的1/4?1/5，最終使得整體內(nèi)襯的重量只有球磨機內(nèi)襯的20%左右。這使得靠偏心震動研磨的大型震動磨也能運用陶瓷內(nèi)襯，解決了震動磨內(nèi)襯超重導(dǎo)致整機無法產(chǎn)生震動的核心難題，并可降低30%以上的拖動功率，加工成本只有其它加工裝備的20%，大幅降低生產(chǎn)成本，一舉多得。同時該震動磨粉碎研磨過程中與物料接觸的陶瓷內(nèi)襯、陶瓷分料篦板、研磨球均為高耐磨工程陶瓷材料制成的，磨腔、出料系統(tǒng)和過流元件全部無污染化，達到了無污染粉碎研磨的效果。
[0017]總而言之，本實用新型一方面達到了無污染粉碎研磨的效果，一方面又減輕了整機重量成功避免了超重帶來的無法震動的問題，降低了各方面的生產(chǎn)成本，使得大型震動磨能很好地應(yīng)用于高新材料深度加工行業(yè)中，為超純超微材料生產(chǎn)自動化生產(chǎn)配套使用，擴大了震動磨的應(yīng)用場合。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型的半剖視主視示意圖；
[0019]圖2是本實用新型的半剖視右視示意圖；
[0020]圖3是圖2中A-A陶瓷內(nèi)襯圓周截面圖及局部放大圖；
[0021]圖4是實施例中陶瓷分料篦板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖5是圖4的B-B剖視圖。

【具體實施方式】
[0023]實施例:
[0024]本實用新型所述震動磨的半剖視主視示意圖和半剖視右視示意圖如圖1和圖2所示，包括機身1、電機2、皮帶輪3、萬向接頭4、觀察孔5、震動偏心塊6、震動彈簧7、陶瓷內(nèi)襯
8、陶瓷分料篦板9、進料口 10、出料口 11、磨腔12。本實施例中整體機身I由四段筒體組成(筒體段數(shù)可根據(jù)需要裝配，可以是六段、三段、二段甚至只有一段)，機身I兩側(cè)設(shè)有電機2，通過皮帶輪3轉(zhuǎn)動萬向接頭4。本實施例中每臺電機拖動4根萬向接頭，兩側(cè)共有8根萬向接頭旋轉(zhuǎn)同時驅(qū)使8對震動偏心塊6旋轉(zhuǎn)。由于整體機身壓在機座震動彈簧7上，震動磨工作中根據(jù)偏心離心力的作用使震動彈簧7受到壓縮、釋放，再壓縮，再釋放，在高頻率工作狀態(tài)下，使得機身I處于上下跳動的運動中，這就是震動磨的基本震動原理。本實施例震動磨每段筒體直徑為Φ790(:πι，長度為2000cm，共4段筒體組成；當(dāng)然筒體的直徑、長度、段數(shù)可以根據(jù)需要配置，如每段筒體直徑為Φ 960cm，長度為2000cm，共2段或4段或6段筒體組成。
[0025]結(jié)合圖1、圖2和圖3示出的A-A陶瓷內(nèi)襯圓周截面圖及局部放大圖，可以看出該陶瓷內(nèi)襯8為分片圓弧瓦狀，經(jīng)六面精加工后精度高、厚度一致，厚度可為15?30_中的任一尺寸。該陶瓷內(nèi)襯8在磨腔12的內(nèi)壁上無縫對接砌襯，并與機身鋼結(jié)構(gòu)之間直接用膠粘接，不再像球磨機一樣需要用水泥砂漿混凝土填充。
[0026]上述陶瓷內(nèi)襯8和陶瓷分料篦板9為氧化鋁、氧化硅、氧化鋯或氮化硅等高耐磨工程陶瓷材料制成的，耐磨球為氧化鋯制成的。
[0027]該震動磨中的陶瓷分料篦板9如圖4和圖5所示，包括陶瓷板13、槽孔14，所述槽孔14間隔分布在所述陶瓷板13上，震動磨磨腔12內(nèi)放置有耐磨球，上述槽孔14為寬度小于耐磨球直徑的細長槽孔。當(dāng)然該槽孔也可以為孔徑小于耐磨球直徑的圓形槽孔。本實施例中陶瓷分料篦板經(jīng)超高速磨頭和改革加工工藝制造后，細長槽孔14的寬度為2mm，陶瓷分料篦板的厚度為30_。當(dāng)然也可以為其他尺寸。陶瓷分料篦板的外形可根據(jù)需要設(shè)計為圓形、六邊形、八邊形、橢圓形等常規(guī)形狀。
[0028]上述震動磨的工作過程為:
[0029]震動磨生產(chǎn)前,首先向磨腔12內(nèi)加入一定量的研磨介質(zhì)即耐磨球,其一般為5?1mm的氧化鋯球，待粉碎原料，形成一定的體積比。然后啟動電機2經(jīng)皮帶輪3傳遞到萬向接頭4驅(qū)動震動偏心塊6，這些偏心塊的不平衡性驅(qū)使整體機身I震動。而且整體機身安置在震動彈簧7上，震動經(jīng)彈簧的壓縮和釋放被放大，形成機身I的劇烈震動。此時偏心配重使磨機產(chǎn)生得上下跳動功能，使得耐磨球和原料在襯砌有陶瓷內(nèi)襯8的磨腔12里一起上下竄動，形成粉碎及研磨功能修去原料顆粒的棱角，并將物料研磨粉碎達到超細效果。
[0030]當(dāng)原料從加料一端走到出料陶瓷分料篦板9的槽孔處，料已經(jīng)磨好，此時物料顆粒尺寸小于陶瓷分料篦板9的槽孔寬度(當(dāng)槽孔為圓形時為槽孔直徑)，會通過篦板槽孔14的縫隙流出，而磨介即耐磨球的直徑大于槽孔寬度(當(dāng)槽孔為圓形時為槽孔直徑)，會一直留在磨腔里，不會隨著磨好的物料半產(chǎn)品通過篦板槽孔14的縫隙流出，這就是本陶瓷分料篦板9所起的分離作用，或稱分料作用。震動磨一邊研磨物料產(chǎn)品，一邊從篦板槽孔縫隙中流出磨好的物料半產(chǎn)品，深度加工后的物料輸出至存儲容器件中，或通過輸送機輸送到下一工作機械裝置如大型分級機的入口等。優(yōu)選通過全陶瓷螺旋輸送機輸送至全陶瓷分級機的進料口。
[0031]為形成連續(xù)化生產(chǎn)，震動磨進料口可直接對接存料加料系統(tǒng)，以定時定量加入原料即連續(xù)補充待磨原料；待粉碎的原料從震動磨的進料口進入襯砌有陶瓷內(nèi)襯8的磨腔12內(nèi)，在磨腔內(nèi)邊流動邊粉碎研磨到另一側(cè)，經(jīng)陶瓷分料篦板9流出震動磨；同時震動磨直接對接連續(xù)化出料系統(tǒng)。這樣不斷地循環(huán)即形成連續(xù)化生產(chǎn)。
[0032]以上實施列對本實用新型不構(gòu)成限定，尤其是震動磨的常規(guī)結(jié)構(gòu)尺寸、段數(shù)、分片陶瓷內(nèi)襯形狀、陶瓷分料篦板的形狀等，相關(guān)工作人員在不偏離本實用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi)，所進行的多樣變化和修改，均落在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種全陶瓷無污染超微粉碎加工震動磨，包括陶瓷分料篦板(9)、磨腔(12)，所述磨腔(12)內(nèi)壁設(shè)有陶瓷內(nèi)襯(8)，其特征在于:所述陶瓷內(nèi)襯(8)無縫砌襯在所述磨腔(12)內(nèi)壁上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全陶瓷無污染超微粉碎加工震動磨，其特征在于:所述陶瓷內(nèi)襯(8)通過膠粘砌襯在所述磨腔(12)內(nèi)壁上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全陶瓷無污染超微粉碎加工震動磨，其特征在于:所述陶瓷內(nèi)襯(8)為圓弧瓦狀陶瓷內(nèi)襯。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全陶瓷無污染超微粉碎加工震動磨，其特征在于:所述陶瓷內(nèi)襯(8)厚度一致，厚度范圍為15?30mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全陶瓷無污染超微粉碎加工震動磨，其特征在于:所述陶瓷內(nèi)襯(8 )為氧化鋁或氧化硅或氧化鋯或氮化硅制成的陶瓷內(nèi)襯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全陶瓷無污染超微粉碎加工震動磨，其特征在于:所述陶瓷分料篦板為氧化鋁或氧化硅或氧化鋯或氮化硅制成的陶瓷分料篦板。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全陶瓷無污染超微粉碎加工震動磨，其特征在于:所述陶瓷分料篦板(9)包括陶瓷板(13)、槽孔(14)，所述槽孔(14)間隔分布在所述陶瓷板(13)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的全陶瓷無污染超微粉碎加工震動磨，其特征在于:所述震動磨的磨腔(12)內(nèi)放置有耐磨球，所述槽孔(14)為寬度小于所述耐磨球直徑的細長槽孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的全陶瓷無污染超微粉碎加工震動磨，其特征在于:所述震動磨的磨腔(12)內(nèi)放置有耐磨球，所述槽孔(14)為孔徑小于所述耐磨球直徑的圓形槽孔。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的全陶瓷無污染超微粉碎加工震動磨，其特征在于:所述耐磨球為氧化鋯制成的耐磨球。
【文檔編號】B02C17/14GK203944433SQ201420292363
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年6月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月3日
【發(fā)明者】陸鎖根 申請人:陸鎖根