CN101972975A - 高效能旋转振动装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高效能旋转振动装置，包括旋转支架、物料罐、带动旋转支架同时分别围绕相互垂直的第一轴和第二轴进行旋转的旋转机构及电机，旋转支架包括平行设置的第一夹板及第二夹板，第一夹板及第二夹板的内侧分别设有第一振动机构和第二振动机构，每一振动机构内设置有轴向限位及承力机构。物料罐被夹持于第一振动机构与第二振动机构之间，第一振动机构与第二振动机构之间还设有与第一振动机构或第二振动机构固定连接并从径向和周向对物料罐进行限位的第一挡圈。本发明既保证了物料在双向高速旋转与大幅振动的联合运动中得到很好的混合分散研磨，又可快速高效地装卸物料罐，可广泛用于纳米技术粉体分散、浆料混合、微细粉体研磨等领域。

Description

高效能旋转振动装置

技术领域

本发明涉及混合分散研磨装置，尤其是指一种高效能旋转振动装置。

背景技术

在电子、化学、医药、生物、科研等各行业中，经常需要进行高要求的混合、分散或研磨。

当前，高要求的混合、分散、研磨多采用多方向运动叠加的混合、分散、研磨装置，例如中国实用新型专利ZL 200720120399.2号所公开的一种支架式旋转振动装置，包括外旋转支架、内旋转振动支架及物料罐，所述外旋转支架由电动机经旋转机构驱动而在围绕水平轴进行公转的同时围绕垂直轴进行自转。所述内旋转振动支架包括上压板及下压板，上压板与外旋转支架的顶部内侧之间设置第一弹性构件，下压板与外旋转支架的底部内侧之间设置第二弹性构件。所述物料罐夹持于所述上压板与下压板之间，所述内旋转振动支架环绕所述物料罐设至少一限位架。这种旋转振动装置可以达到较好的混合、分散、研磨效果，但其物料罐外部设有较多用来起到连接或限位作用的支架、限位架等结构，装卸物料罐操作甚为不便，导致装卸物料罐的效率低下，而且其振动机构缺少限位及承力构件，弹性元件受压过大，使振动作用下降。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种高效能旋转振动装置，其使物料罐更有效地被夹紧以及在双向旋转时更好地振动以及更方便地被装卸，而且工作安全可靠。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种高效能旋转振动装置，包括旋转支架、物料罐、带动旋转支架同时分别围绕相互垂直的第一轴和第二轴进行旋转的旋转机构以及为旋转机构提供动力的电机，所述旋转支架包括平行设置的第一夹板及第二夹板，所述第一夹板及第二夹板的内侧分别设有第一振动机构和第二振动机构，所述物料罐被夹持于所述第一振动机构与第二振动机构之间，所述第一振动机构与第二振动机构之间还设有与所述第一振动机构或第二振动机构固定连接并从径向和周向对物料罐进行限位的第一挡圈。

进一步地，所述第一振动机构及第二振动机构均包括底板及压板，底板与压板之间由弹性构件相连接，其中，底板与旋转支架的夹板相固定，而压板与物料罐相接触并压紧物料罐。

进一步地，每一压板的中心位置分别朝向对应的每一底板伸出设置有轴向限位及承力机构。

进一步地，每一底板与对应的每一压板之间还设有径向和周向限位机构。

进一步地，所述径向和周向限位机构包括自每一底板向压板伸出的螺栓以及设于压板相应位置并沿轴向延伸的孔，螺栓穿过孔后拧固有用于限位的双螺母。

进一步地，所述第一振动机构与第二振动机构之间还设有一个分隔组件，所述分隔组件包括与第一挡圈活动连接的、用于放置物料罐的隔板以及与所述隔板固定连接以从径向和周向对放置在隔板上的物料罐进行限位的第二挡圈，所述第二挡圈设置于隔板远离第一挡圈的一侧。

进一步地，所述第一挡圈内圈面设有对物料罐进行径向和周向限位的限位面。

进一步地，所述第一挡圈通过螺栓与第一振动机构或第二振动机构固定连接，而所述第二挡圈通过螺栓与隔板固定连接。

进一步地，所述第一振动机构与第二振动机构之间还设有多个分隔组件，每一分隔组件包括用于放置物料罐的隔板以及与所述隔板固定连接的、从径向和周向对放置在隔板上的物料罐进行限位的第二挡圈，每一分隔组件的第二挡圈设置于相应隔板的远离第一挡圈的一侧，最靠近第一挡圈的分隔组件的隔板与第一挡圈活动连接，其余各分隔组件的隔板则分别活动连接于其靠第一挡圈一侧的相邻分隔组件的第二挡圈上。

进一步地，所述第一振动机构或第二振动机构的压板外沿向底板方向设置至少一个限位杆，该限位杆一端与压板固定连接，另一端与底板之间保留有间隙。

本发明的有益效果如下：通过在第一夹板及第二夹板上设置相应的第一振动机构和第二振动机构，从上下两端夹持住物料罐，从而可方便地装缷物料罐。物料罐还能在双向高速旋转过程中实现高效振动。而第一振动机构和第二振动机构内的轴向限位及承力机构既可以承受夹紧力又有助于振动的产生。用于在径向和周向对物料罐进行限位的第一挡圈、第二挡圈可保证物料罐不会被甩出。而径向和周向限位机构亦可控制物料罐的振动范围。

本发明的装置在实际应用中与现有的旋转振动装置相比，其操作非常方便，既保证了物料在双向高速旋转与大幅振动的联合运动中得到很好的混合分散研磨，又实现了物料罐的快速高效地装卸。可用于纳米技术粉体分散、浆料混合、微细粉体研磨等领域，应用十分广泛。

附图说明

图1为本发明高效能旋转振动装置第一实施方式的结构示意图。

图2为本发明高效能旋转振动装置的第一挡圈的平面结构示意图。

图3为本发明高效能旋转振动装置第二实施方式的结构示意图。

具体实施方式

请参考图1，本发明提供一种高效能旋转振动装置，包括旋转支架1、设于旋转支架1上的第一振动机构5和第二振动机构6、由第一振动机构5和第二振动机构6夹持住的物料罐2、带动旋转支架1及第一振动机构5和第二振动机构6同时分别围绕相互垂直的第一轴和第二轴进行旋转的旋转机构3以及为旋转机构3提供动力的电机4。

其中的旋转机构3、电机4等结构与现有相关结构并无实质性差异，可参考中国实用新型专利ZL 200720120399.2号或者其他现有技术，在此不多赘述。

所述旋转支架1包括平行设置的第一夹板10及第二夹板12，第一夹板10及第二夹板12可以在相应的动力装置的驱动下相互移近或移远，这在现有技术中亦有相应的公开，在此不多赘述。

第一振动机构5和第二振动机构6均设有底板54、64及压板50、60。同一振动机构的底板54、64与压板50、60之间用弹性构件52、62连接，其中底板54、64与旋转支架1的第一夹板10、第二夹板12相固定，而压板50、60与物料罐2相接触并压紧物料罐2。所述弹性件52、62一般可采用螺旋弹簧或者橡胶块等元件。而在必要时，所述第一振动机构5和第二振动机构6的底板54、64可以省去，而可将弹性构件52、62的一侧直接与第一夹板10及第二夹板12相连接。所述物料罐2即被夹持于所述第一振动机构5的压板50与第二振动机构6的压板60之间。只需使第一夹板10相对于第二夹板12张开，即可对物料罐2进行取出的操作。要对物料罐内的物料进行混合、分散、研磨时，将物料罐放入装置内，然后再使第一夹板10相对于第二夹板12压紧，使第一振动机构5的压板50和第二振动机构6的压板60对物料罐2施加压力，即可夹紧物料罐2，通过施加适当的压力，即可提供足够大的物料罐2与压板50、60之间的摩擦力，从而避免物料罐2在运转过程中发生移动。

而为更有效地对物料罐2进行径向和周向的限位，在所述第一振动机构5与第二振动机构6之间还设有与所述第一振动机构5固定连接的第一挡圈70，第一挡圈70可防止物料罐2在运转过程中被甩出。在此，首先对轴向、周向、径向定义如下：轴向是指所述第一夹板10与第二夹板12的中心点连线方向；而在与该轴向相垂直的平面上，自轴向的中心线向外发散的方向为径向，而围绕中心线的圆周线方向为周向。

在具体实施时可以采用螺栓705来固定连接第一挡圈70和第一振动机构5的压板50。可以理解地，所述第一挡圈70也可以是与第二振动机构6固定连接。所述第一挡圈70内圈面即为用于对物料罐2进行限位的限位面，在如图2所示的实施例中，该限位面的形状根据物料罐2形状的不同而变化，作为示例，可分为第一组限位面及第二组限位面。第一组限位面700位于同一圆周面上，而第二组限位面702在第一组限位面700内相间分布，如图中虚线所示。在该实施例中，可以使用单个大尺寸的物料罐2进行研磨混合，此时，物料罐2的外径与第一组的限位面700相匹配而实现限位，也可使用四个小尺寸的物料罐2进行研磨混合，则四个物料罐2分别与第二组的限位面702贴合，并且各物料罐2也依次相切紧抵，从而同样可以对各物料罐2进行限位。

每一压板50、60的中心位置分别朝向对应的底板54、64伸出设置有轴向限位及承力机构72，此限位及承力机构72一端与压板50、60固定连接，另一端与底板54、64活动接触。从而可以防止弹性构件52、62被过度压缩而减弱弹性，从而保证弹性构件52、62能充分发挥作用。如图1所示，所述轴向限位及承力机构72可以用轴杆来实现，轴杆的自由端通常设计为弧面顶端，从而在相对于对应的底板54、64运动能更平滑，从而使振动机构振动时更加自由。

在每一压板50、60与对应的底板54、64之间还可设有径向和周向限位机构74。所述径向和周向限位机构74包括自底板54、64上向压板50、60伸出的螺栓740及设于压板50、60相应位置并沿轴向延伸的孔742，螺栓740穿过孔742后按一定高度拧固有进行限位的双螺母，通过对双螺母的拧固位置的调整来控制弹性构件的振动范围，当然，所述螺栓740也可不用螺母作限位性锁固。通过设置径向和周向限位机构74，工作过程中，物料罐2连同其上下两端的压板50、60可同步地在孔742允许范围内摆动，可进一步提高物料罐2内的物料研磨、分散、混合效果。

在每一压板50、60外沿分别向底板54、64方向设置至少一个限位杆13，该限位杆13一端与压板50、60固定连接，另一端与底板54、64之间保留适当的间隙。所述的限位杆随着振动的产生分别不断地撞向底板54、64，从而增加振动力以及限制振动范围。

在如图3所示的本发明第二实施方式中，在所述第一振动机构5与第二振动机构6之间还设有一分隔组件8，所述分隔组件8包括与所述第一挡圈70活动连接的、用于放置物料罐的隔板80以及与所述隔板80固定连接以从径向和周向对放置在隔板上的物料罐进行限位的第二挡圈82，所述第二挡圈82与第一挡圈70的功能相同，同样用于防止物料罐2在运转过程中被甩出。至于限位面形状则可根据所要限位的物料罐2的大小、形状而可有所变化，且所述第二挡圈82与第一挡圈70分别位于隔板80的不同侧。在具体实施时，所述隔板80通过连接杆800与第一挡圈70活动连接，而所述第二挡圈82通过螺栓802与隔板80固定连接。在本实施方式中，通过分隔组件8即可实现两层物料罐的同时混合、分散、研磨处理，在图3中示出的是每层设置有四个1升装物料罐2，从而可以同时处理8罐1升装物料，对于小于1升装的物料罐则可一次混合、分散、研磨处理8罐以上的物料，可见，本发明尤其适合小量多种物料的处理，可以大大提升处理效率。

可以理解地，所述分隔组件8还可设置更多个，例如2个、3个或4个等。此时，每一分隔组件的第二挡圈82均设置于其相应的隔板80的远离第一挡圈70的一侧，最靠近第一挡圈70的分隔组件的隔板80与第一挡圈70活动连接，其余各分隔组件的隔板80则分别活动连接于其靠第一挡圈70一侧的相邻分隔组件的第二挡圈82上。由此，即可将第一振动机构与第二振动机构之间的空间区隔为多层，每一层空间均可放置物料罐2，中间各层物料罐2由其两端的隔板80夹持住，而位于上下两端的各一层物料罐则由隔板80与相应的振动机构夹持住，从而可以同时处理更多罐物料，其处理效率更高。

Claims (10)

1. 一种高效能旋转振动装置，包括旋转支架、物料罐、带动旋转支架同时分别围绕相互垂直的第一轴和第二轴进行旋转的旋转机构以及为旋转机构提供动力的电机，所述旋转支架包括平行设置的第一夹板及第二夹板，其特征在于：所述第一夹板及第二夹板的内侧分别设有第一振动机构和第二振动机构，所述物料罐被夹持于所述第一振动机构与第二振动机构之间，所述第一振动机构与第二振动机构之间还设有与所述第一振动机构或第二振动机构固定连接并从径向和周向对物料罐进行限位的第一挡圈。

2. 如权利要求1所述的高效能旋转振动装置，其特征在于：所述第一振动机构及第二振动机构均包括底板及压板，底板与压板之间由弹性构件相连接，其中，底板与旋转支架的夹板相固定，而压板与物料罐相接触并压紧物料罐。

3. 如权利要求2所述的高效能旋转振动装置，其特征在于：每一压板的中心位置分别朝向对应的每一底板伸出设置有轴向限位及承力机构。

4. 如权利要求2所述的高效能旋转振动装置，其特征在于：每一底板与对应的每一压板之间还设有径向和周向限位机构。

5. 如权利要求4所述的高效能旋转振动装置，其特征在于：所述径向和周向限位机构包括自每一底板向压板伸出的螺栓以及设于压板相应位置并沿轴向延伸的孔，螺栓穿过孔后拧固有用于限位的双螺母。

6. 如权利要求1所述的高效能旋转振动装置，其特征在于：所述第一振动机构与第二振动机构之间还设有一个分隔组件，所述分隔组件包括与第一挡圈活动连接的、用于放置物料罐的隔板以及与所述隔板固定连接以从径向和周向对放置在隔板上的物料罐进行限位的第二挡圈，所述第二挡圈设置于隔板远离第一挡圈的一侧。

7. 如权利要求1或6所述的高效能旋转振动装置，其特征在于：所述第一挡圈内圈面设有用于对物料罐进行径向和周向限位的限位面。

8. 如权利要求6所述的高效能旋转振动装置，其特征在于：所述第一挡圈通过螺栓与第一振动机构或第二振动机构固定连接，而所述第二挡圈通过螺栓与隔板固定连接。

9. 如权利要求1所述的高效能旋转振动装置，其特征在于：所述第一振动机构与第二振动机构之间还设有多个分隔组件，每一分隔组件包括用于放置物料罐的隔板以及与所述隔板固定连接的、从径向和周向对放置在隔板上的物料罐进行限位的第二挡圈，每一分隔组件的第二挡圈设置于相应隔板的远离第一挡圈的一侧，最靠近第一挡圈的分隔组件的隔板与第一挡圈活动连接，其余各分隔组件的隔板则分别活动连接于其靠第一挡圈一侧的相邻分隔组件的第二挡圈上。

10. 如权利要求1所述的高效能旋转振动装置，其特征在于：所述第一振动机构或第二振动机构的压板外沿向底板方向设置至少一个限位杆，该限位杆一端与压板固定连接，另一端与底板之间保留有间隙。

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