一種旋轉(zhuǎn)盤式球形粉末篩分裝置及操作方法
【專利摘要】一種旋轉(zhuǎn)盤式球形粉末篩選裝置及操作方法，屬于粉末篩分【技術(shù)領(lǐng)域】。篩分裝置包括旋轉(zhuǎn)盤、清掃盤、旋轉(zhuǎn)盤驅(qū)動電機、清掃盤驅(qū)動電機、盤與電機固定支架、篩分裝置底座、下料漏斗、擋板、球形粉末接料斗、非球形粉末接料斗及旋轉(zhuǎn)盤支架傾斜角度調(diào)整部件。其中，旋轉(zhuǎn)盤、清掃盤、旋轉(zhuǎn)盤驅(qū)動電機、清掃盤驅(qū)動電機均固定在支架上，支架通過可動連接方式與篩分裝置底座連接，支架可圍繞接點轉(zhuǎn)動，通過旋轉(zhuǎn)盤支架傾斜角度調(diào)整部件可以調(diào)整旋轉(zhuǎn)盤的傾角。通過將旋轉(zhuǎn)運動與斜面式篩分結(jié)合起來，實現(xiàn)了篩分操作的機械化和自動化，解決了單一斜面式篩分操作過程的不連續(xù)問題，使操作過程大為簡化，篩分效果及效率大大提高。
【專利說明】一種旋轉(zhuǎn)盤式球形粉末篩分裝置及操作方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于粉末篩分【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是提供了一種用于球形粉末篩選的旋轉(zhuǎn)盤式篩分裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，一些特殊應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Ψ垠w材料的球形度提出了越來越高的要求。雖然目前有多種方法可以制備球形顆粒，但是在制備過程中總是無法避免非球形顆粒(如片狀顆粒、不規(guī)則顆粒、類球形顆粒)的產(chǎn)生，因此，如何實現(xiàn)球形顆粒與非球形顆粒分離成為實際應(yīng)用中面臨的一個非常棘手的問題。
[0003]關(guān)于球形粉末的篩選，目前普遍采用斜面式分離法，其基本原理是基于球形顆粒與非球形顆粒在傾斜平面上受力特點及運動特性的差異，通過將少量粉末傾到在具有一定表面粗糙度的平板上，在板面傾角合適的情況下，球形顆粒可以從斜面上滾落，而非球形顆粒則停留在斜面上，從而實現(xiàn)二者分離。這一方法雖然原理簡單，但是實施起來卻存在諸多不便，首先，停留在斜面上的非球形顆粒需要及時清理干凈，否則會影響后續(xù)分離過程的進行，這就使得篩分過程變得不連續(xù)，其次，下料及殘渣清理完全依賴于手工操作，簡單機械，不僅勞動量大，而且效率低下。此外，篩分操作具有很大的經(jīng)驗性，粉末篩分質(zhì)量及篩分效率受人為因素影響大，可重復(fù)性差，因此，該方法僅適用于實驗室少量樣品篩選，無法滿足實際中大批量粉末篩分的需求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種旋轉(zhuǎn)盤式球型粉末篩分裝置，通過采用旋轉(zhuǎn)盤結(jié)構(gòu)可解決傳統(tǒng)斜面式篩分操作所存在的問題，實現(xiàn)了篩分操作的自動化，可以大大提高篩分效率，有效解決了球形粉末與非球形粉末的大批量篩分問題。
[0005]一種旋轉(zhuǎn)盤式球型粉末篩分裝置，包括旋轉(zhuǎn)盤、清掃盤、旋轉(zhuǎn)盤驅(qū)動電機、清掃盤驅(qū)動電機、盤與電機固定支架、篩分裝置底座、下料漏斗、擋板、球形粉末接料斗、非球形粉末接料斗及旋轉(zhuǎn)盤支架傾斜角度調(diào)整部件。
[0006]其中，旋轉(zhuǎn)盤、清掃盤、旋轉(zhuǎn)盤驅(qū)動電機、清掃盤驅(qū)動電機均固定在支架上，支架通過可動連接方式與篩分裝置底座連接，支架可圍繞接點轉(zhuǎn)動，通過旋轉(zhuǎn)盤支架傾斜角度調(diào)整部件可以調(diào)整旋轉(zhuǎn)盤的傾角。
[0007]旋轉(zhuǎn)盤驅(qū)動電機與清掃盤驅(qū)動電機可通過齒輪傳動、皮帶傳動或其它已知方式與旋轉(zhuǎn)盤及清掃盤連接，而且，電機轉(zhuǎn)速可調(diào)。
[0008]旋轉(zhuǎn)盤可采用金屬、陶瓷或有機材料制備，表面粗糙度可根據(jù)需要加工。清掃盤上面按照一定分布規(guī)律布置清潔毛刷，通過旋轉(zhuǎn)可以對旋轉(zhuǎn)盤進行清掃。
[0009]下料漏斗固定在篩分裝置底座上，其位置可根據(jù)需要進行調(diào)整；下料漏斗下端位于擋板的中間，擋板固定在支架上，置于旋轉(zhuǎn)盤上方，起到限制粉末運動路徑的目的。
[0010]在進行篩分操作時，首先通過支架調(diào)整旋轉(zhuǎn)盤傾角，然后，開動旋轉(zhuǎn)盤驅(qū)動電機與清掃盤驅(qū)動電機，使旋轉(zhuǎn)盤與清掃盤按照一定速率旋轉(zhuǎn)；之后，將待篩分粉末材料放入下料漏斗，使其通過漏斗下端下落到旋轉(zhuǎn)盤上。落到旋轉(zhuǎn)盤上的粉末受到重力與摩擦力的作用，由于球形粉末與非球形粉末形態(tài)的差異，導(dǎo)致二者的運動方式及運動阻力存在顯著不同，球形粉末為滾動，運動阻力小，下行速度快，非球形粉末基本為滑動，運動阻力大，因而，隨著旋轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動，非球形粉末上行，而球形粉末下行，在旋轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速合適的情況下，可以有效實現(xiàn)二者分離。球形粉末沿著擋板控制通道下落到球形粉末接料斗內(nèi)，而非球形末則隨旋轉(zhuǎn)盤上行進入清掃區(qū)，被清掃盤刷清除掉進入接料斗。
[0011]球形粉末的篩選效果受多種因素的綜合影響，如旋轉(zhuǎn)盤的表面粗糙度Ra、傾角α、轉(zhuǎn)速以及下料速度。根據(jù)待篩選粉末具體狀態(tài)的不同，可綜合調(diào)整，確保最佳篩分效果。旋轉(zhuǎn)盤表面粗糙度的變化范圍為Ra(Um)0.1?12.5，傾角α的變化范圍為O?45°。
[0012]本篩分裝置小巧，可置于封閉空間內(nèi)，通以惰性氣體保護，能有效避免粉末的氧化或污染問題，因而適用于各種材料球形粉末的篩選。
[0013]本發(fā)明的有益效果:
[0014]本發(fā)明將旋轉(zhuǎn)運動與斜面式篩分結(jié)合起來，實現(xiàn)了篩分操作的機械化和自動化，解決了單一斜面式篩分操作過程的不連續(xù)問題，使操作過程大為簡化，篩分效果及效率大大提聞。
[0015]本發(fā)明裝置可用于各種球形粉末篩選分離，由于屬于干式篩分，篩分過程不存在污染，不會對粉體材料產(chǎn)生任何不利影響，是一種安全有效的篩選方法。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明裝置示意圖，其中，(a)為主視圖，(b)為右視圖。
[0017]圖中I為旋轉(zhuǎn)盤、2清掃盤、3為旋轉(zhuǎn)盤驅(qū)動電機、4為清掃盤驅(qū)動電機、5為盤與電機固定支架、6為篩分裝置底座、7下料漏斗、8擋板、9為球形粉末接料斗、10為非球形粉末接料斗、11為旋轉(zhuǎn)盤支架傾斜角度調(diào)整部件。

【具體實施方式】
[0018]旋轉(zhuǎn)盤式球形粉末篩分裝置由旋轉(zhuǎn)盤(I)、清掃盤(2)、旋轉(zhuǎn)盤驅(qū)動電機(3)、清掃盤驅(qū)動電機(4)、盤與電機固定支架(5)、篩分裝置底座(6)、下料漏斗(7)、擋板(8)、球形粉末接料斗(9)、非球形粉末接料斗(10)及旋轉(zhuǎn)盤支架傾斜角度調(diào)整部件(11)組成；
[0019]其中，旋轉(zhuǎn)盤⑴、清掃盤(2)、旋轉(zhuǎn)盤驅(qū)動電機(3)、清掃盤驅(qū)動電機⑷均固定在支架(5)上，支架(5)通過可動連接方式與篩分裝置底座(6)連接，支架(5)可圍繞接點轉(zhuǎn)動，通過旋轉(zhuǎn)盤支架傾斜角度調(diào)整部件(11)可以調(diào)整旋轉(zhuǎn)盤的傾角。
[0020]旋轉(zhuǎn)盤驅(qū)動電機(3)與清掃盤驅(qū)動電機(4)可通過齒輪傳動或皮帶傳動與旋轉(zhuǎn)盤
(I)及清掃盤(2)連接，而且，電機轉(zhuǎn)速可調(diào)。
[0021]實施實例1:
[0022]本實施例的專用設(shè)備，旋轉(zhuǎn)盤采用不銹鋼制造，盤面直徑50cm，表面粗糙度為Ra3.2，在盤面傾角為5°時，電機轉(zhuǎn)速為20轉(zhuǎn)/分鐘，取粒度為0.30?0.5mm的HoCu2磁性蓄冷材料I公斤，裝入下料漏斗中，一次篩分球形粉末收得率大于85%。
[0023]實施實例2:
[0024]本實施例的專用設(shè)備，旋轉(zhuǎn)盤采用有機玻璃制造，盤面直徑30cm，表面粗糙度為Ra0.2，在盤面傾角為2。時，電機轉(zhuǎn)速為40轉(zhuǎn)/分鐘，取粒度為0.154?0.18mm的HoCu2磁性蓄冷材料I公斤，裝入下料漏斗中，一次篩分球形粉末收得率大于85%。
[0025]實施實例3:
[0026]本實施例的專用設(shè)備，旋轉(zhuǎn)盤采用有陶瓷制造，盤面直徑40cm，表面粗糙度為Ra0.5，在盤面傾角為4°時，電機轉(zhuǎn)速為15轉(zhuǎn)/分鐘，取粒度為0.18?0.30mm的HoCu2磁性蓄冷材料I公斤，裝入下料漏斗中，一次篩分球形粉末收得率大于85%。
【權(quán)利要求】
1.一種旋轉(zhuǎn)盤式球形粉末篩分裝置，其特征在于篩分裝置由旋轉(zhuǎn)盤(I)、清掃盤(2)、旋轉(zhuǎn)盤驅(qū)動電機(3)、清掃盤驅(qū)動電機(4)、盤與電機固定支架(5)、篩分裝置底座(6)、下料漏斗(7)、擋板(8)、球形粉末接料斗(9)、非球形粉末接料斗(10)及旋轉(zhuǎn)盤支架傾斜角度調(diào)整部件(11)組成； 其中，旋轉(zhuǎn)盤(I)、清掃盤(2)、旋轉(zhuǎn)盤驅(qū)動電機(3)、清掃盤驅(qū)動電機(4)均固定在支架(5)上，支架(5)通過可動連接方式與篩分裝置底座(6)連接，支架(5)可圍繞接點轉(zhuǎn)動，通過旋轉(zhuǎn)盤支架傾斜角度調(diào)整部件(11)可以調(diào)整旋轉(zhuǎn)盤的傾角。
2.按照權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)盤式球形粉末篩分裝置，其特征在于 旋轉(zhuǎn)盤驅(qū)動電機(3)與清掃盤驅(qū)動電機(4)可通過齒輪傳動或皮帶傳動與旋轉(zhuǎn)盤(I)及清掃盤(2)連接，而且，電機轉(zhuǎn)速可調(diào)。
3.按照權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)盤式球形粉末篩分裝置，其特征在于 旋轉(zhuǎn)盤(I)采用金屬、陶瓷或有機材料制備，表面粗糙度可根據(jù)需要加工；清掃盤(2)上面布置有清潔毛刷，通過旋轉(zhuǎn)可以對旋轉(zhuǎn)盤(I)進行清掃。
4.按照權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)盤式球形粉末篩分裝置，其特征在于 下料漏斗(7)固定在篩分裝置底座(6)上，其位置可根據(jù)需要進行調(diào)整；下料漏斗(7)下端位于擋板(8)的中間，擋板(8)固定在支架(5)上，置于旋轉(zhuǎn)盤(I)上方，起到限制粉末運動路徑的目的。
5.按照權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)盤式球形粉末篩分裝置，其特征在于旋轉(zhuǎn)盤表面粗糙度的變化范圍為Ra(um)0.1?12.5，盤面傾角的變化范圍為O?45°。
6.按照權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)盤式球形粉末篩分裝置，其特征在于: 該篩分裝置可置于封閉空間內(nèi)，通以惰性氣體保護，能有效避免粉末的氧化或污染問題。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)盤式球形粉末篩分裝置的操作方法，其特征在于在進行篩分操作時，首先通過支架(5)調(diào)整旋轉(zhuǎn)盤傾角，然后，開動旋轉(zhuǎn)盤驅(qū)動電機(3)與清掃盤驅(qū)動電機(4)，使旋轉(zhuǎn)盤(I)與清掃盤(2)按照一定速率旋轉(zhuǎn)；之后，將待篩分粉末材料放入下料漏斗(7)，使其通過漏斗下端下落到旋轉(zhuǎn)盤(I)上；落到旋轉(zhuǎn)盤(I)上的粉末受重力及摩擦力的作用，其中，球形粉末沿著擋板(8)控制通道下落到球形粉末接料斗(9)內(nèi)，而非球形粉末則隨旋轉(zhuǎn)盤(I)上行進入清掃區(qū)，被清掃盤(2)毛刷清除掉進入非球形粉末接料斗(10)。
【文檔編號】B07B1/42GK104338672SQ201410645771
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月14日
【發(fā)明者】葉榮昌, 龍毅 申請人:北京科技大學(xué)