CN105271256B - 白炭黑立体打浆机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种白炭黑立体打浆机，不仅能够横向剪切而且能够竖向打碎，具有打浆能力强、能耗低、效率高的特点。筒体顶部为敞口并设置有密封板，底部设置成锥形缩口；支撑架搭设在密封板上，减速器支架设置在该支撑架上，变频驱动电机与设置在该减速器支架上的减速器传动配合；在支撑架上还设置有贯穿密封板向筒体内部输送物料的滤饼进料斗，在锥形缩口的侧部设置有出料口，底部设置有排污口，并配合有相应的排污人孔法兰和法兰封闭盲板；在搅拌轴与减速器配合后伸入筒体内腔，动叶为多组，均安装在该搅拌轴上；在动叶的上表面和下表面均设置有搅拌附叶。本发明的白炭黑立体打浆机，通过变频驱动电机、减速器、减速器支架、支撑架、筒体、搅拌轴、动叶等的配合，不仅能够横向剪切而且能够竖向打碎，具有打浆能力强、能耗低、效率高的特点。

Description

白炭黑立体打浆机

技术领域

本发明涉及一种打浆机，特别是一种主要应用于白炭黑生产中的打浆能力强，能耗低、效率高的白炭黑立体打浆机。

背景技术

沉淀法白炭黑生产技术中有一个将洗涤干净的白炭黑滤饼打成浆的工序，由于该滤饼比较特殊，原始状态表观为固态，含水在75％至85％之间，需要通过搅拌打散的方式将其由固态打成流动态好、粘度低的液态浆料。该滤饼在打浆期间，粘度变化很大，固态时，其扭矩要求特别大，而当搅拌打呈有一定流动态的糊状后，其扭矩开始下降，越搅拌，其流动态会越好，并且粘度也会明显下降，最终成为流动态非常好、粘度低的浆料。因此本工序打浆设备负荷有一定周期性，且变化巨大，锋值负荷是低谷负荷的好几倍。

现在国内外白炭黑行业对此工序打浆机的设计思路均是采用剪切技术，从而将呈固态的白炭黑滤饼打成流动态非常好的浆料。

现有打浆设备主要分两种类型：一种是横向动叶剪切或横向动静叶配合打浆，如中国专利201020191897.8，中国专利201320543359.4，但其打浆能力较弱，一般也只能保证白炭黑浆料固含量达到19％左右，有时还得加助剂，打浆时间还很长，至少得60分钟以上，效率不高，严重时还会影响压滤机卸料，造成工序生产能力下降，因此好多企业采用几台此类打浆机串联打浆，以保证工序生产能力，这种配置打浆硬件投入大，电耗高。另一种是采用两个转向相反的同心搅拌器进行横向剪切打浆，打浆效率较高，浆料的固含量能达到20％，但它一台打浆机需要配两台搅拌电机，且电机功率是前者的两至三倍，打浆电耗也相当高。

而白炭黑行业针对白炭黑滤饼(以下简称滤饼)固含量对能耗的影响进行过测定，公认滤饼固含量提高1％，干燥能耗将下降约6％；固含量稳定且较高，能直接生产制造微珠状白炭黑，提高产品的品质、环保等级；同时在保障滤饼固含量稳定且较高的基础上，打成的浆料的流动态还须非常好、粘度低，否则对干燥系统运行的稳定性会产生很大的影响，造成较大的浪费或运行成本的升高。因此打浆机是沉淀法白炭黑生产的一个较为关键的设备。它的好坏、优劣，直接影响白炭黑生产线的稳定、能耗，以及产品的品质。

发明内容

为了克服上述所存在的技术缺陷，本发明的目的是：提供一种打浆能力强，能耗低、效率高的白炭黑立体打浆机。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：白炭黑立体打浆机，包括变频驱动电机、减速器、减速器支架、支撑架、筒体、搅拌轴、动叶；所述的筒体顶部设置密封板，底部设置成锥形缩口；所述的支撑架搭设在密封板上，所述的减速器支架设置在该支撑架上，所述的变频驱动电机与设置在该减速器支架上的减速器传动配合；在支撑架上还设置有贯穿密封盖板向筒体内部输送物料的滤饼进料斗，在锥形缩口的侧部设置有出料口，底部设置有排污口，并配合有相应的排污孔法兰和法兰封闭盲板；在所述的搅拌轴与减速器配合后伸入筒体内腔，所述的动叶为多组，均安装在该搅拌轴上；在所述的动叶的上表面和下表面均设置有搅拌附叶。

在所述的动叶同一表面上的搅拌附叶为多组，每一组两个，其中一个与动叶的中心线的夹角为α，满足95°≤α≤130°，另一个与动叶的中心线的夹角为β，满足50°≤β≤85°。

所述的动叶水平面的夹角为γ，满足5°≤γ≤45°。

所述的α满足105°≤α≤115°，β满足65°≤β≤75°，γ满足25°≤γ≤35°。

所述的α满足α＝110°，β满足β＝80°，γ满足γ＝30°。

所述的动叶每两个为一组，以搅拌轴为中心对称设置，并通过螺栓连接，在其中至少一个动叶上设置有平键槽，在搅拌轴上相应位置设置有相应的平键。

所述的支撑架采用槽钢制作而成。

所述的动叶从上到下依次设置有四至六组，正投影在筒体的一横截面中成圆周均匀分布状。

所述的筒体内壁与动叶上最近的搅拌附叶之间的间距在20mm至80mm,以有效控制浆料不粘壁。

所述的筒体底部设置有稳定架，该稳定架通过轴承与搅拌轴配合。

本发明的有益效果是：本发明的白炭黑立体打浆机，通过变频驱动电机、减速器、减速器支架、支撑架、筒体、搅拌轴、动叶等的配合，不仅能够横向剪切而且能够竖向打碎，具有打浆能力强、能耗低、效率高的特点。由于在所述的动叶同一表面上的搅拌附叶为多组，每一组两个，其中一个与动叶的中心线的夹角为α，满足95°≤α≤130°，另一个与动叶的中心线的夹角为β，满足50°≤β≤85°，使得相邻两个搅拌附叶的角度不同，充分与滤饼接触，同时利用角度的变换减小阻力，从而降低能耗。由于所述的动叶水平面的夹角为γ，满足5°≤γ≤45°，使得动叶以及搅拌附叶充分与滤饼接触、实现立体打碎滤饼，提高打浆效率。由于所述的动叶每两个为一组，以搅拌轴为中心对称设置，并通过螺栓连接，在其中至少一个动叶上设置有平键槽，在搅拌轴上相应位置设置有相应的平键，安装和拆卸维护相当方便。由于所述的支撑架采用槽钢制作而成，稳定性好、取材方便。由于所述的动叶从上到下依次设置有四至六组，正投影在筒体的一横截面中成圆周均匀分布状，使得整个装置打浆均匀，立体打浆效果好，提高了效率。由于所述的筒体内壁与动叶上最近的搅拌附叶之间的间距在20mm至80mm,以有效控制浆料不粘壁。由于所述的筒体底部设置有稳定架，该稳定架通过轴承与搅拌轴配合，减轻了晃动，提高了稳定性能。由于采用了变频调速，通过分段设置搅拌转速，有效的克服了打浆转矩变化大，电机功率配置过大的缺陷，使打浆效率高的同时电耗明显降低。

附图说明

图1为本发明的白炭黑立体打浆机的一种主视结构示意图；

图2为本发明的白炭黑立体打浆机的一种俯视结构示意图；

图3为本发明的白炭黑立体打浆机的一组动叶的结构示意图；

图4为本发明的白炭黑立体打浆机的一种动叶与水平面的夹角的结构示意图；

图5为本发明的白炭黑立体打浆机的一种搅拌附叶配合在动叶上的结构示意图；

图中，1—轴承，2—锥形缩口，4—动叶，5—搅拌附叶，6—筒体，7—螺栓，8—搅拌轴，9—滤饼进料斗，10—减速器支架，12—减速器，13—变频驱动电机，17—支撑架，18—人孔盖板，22—出料口，23—排污人孔法兰，24—法兰封闭盲板，45—抱箍，46—平键槽，47—筋板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围不限于以下所述。

如图1至图5所示，本发明的白炭黑立体打浆机，包括变频驱动电机13、减速器12、减速器支架10、支撑架17、筒体6、搅拌轴8、动叶4；所述的筒体6顶部为敞口且配合有密封板，底部设置成锥形缩口2；所述的支撑架17搭设在密封板上，所述的减速器支架10设置在该支撑架17上，所述的变频驱动电机13与设置在该减速器支架10上的减速器12传动配合；在支撑架17上还设置有贯穿密封板向筒体6内部输送物料的滤饼进料斗9，在锥形缩口2的侧部设置有出料口22，底部设置有排污口，并配合有相应的排污人孔法兰23和法兰封闭盲板24；在所述的搅拌轴8与减速器12配合后伸入筒体6内腔，所述的动叶4为多组，均安装在该搅拌轴8上；在所述的动叶4的上表面和下表面均设置有搅拌附叶5。本发明的白炭黑立体打浆机，通过变频驱动电机13、减速器12、减速器支架10、支撑架17、筒体6、搅拌轴8、动叶4等的配合，不仅能够通过动叶4横向剪切而且能够通过搅拌附叶5竖向打碎，同时配合变频驱动电机13的使用，具有打浆能力强、能耗低、效率高的特点。值得注意的是，所述的减速器12一般采用摆线针轮减速器。需要说明的是，采用变频驱动电机13变频调速，分段设置转速，有效克服打浆转矩变化大，电机功率配置过大的缺陷，使打浆效率高的同时电耗明显降低。分段设置转速是指刚开始打浆的时候，需要的转速大，设置为高频；当滤饼打碎过后，需要的的转速较小，则改为低频。

作为优选的，在所述的动叶4同一表面上的搅拌附叶5为多组，每一组两个，其中一个与动叶4的中心线的夹角为α，满足95°≤α≤130°，另一个与动叶4的中心线的夹角为β，满足50°≤β≤85°，使得相邻两个搅拌附叶5的角度不同，充分与滤饼接触，同时利用角度的变换减小阻力，从而降低能耗。

作为优选的，所述的动叶4水平面的夹角为γ，满足5°≤γ≤45°，使得动叶4以及搅拌附叶5充分与滤饼接触、实现立体打碎滤饼，提高打浆效率。

作为优选的，所述的α满足105°≤α≤115°，β满足65°≤β≤75°，γ满足25°≤γ≤35°，进一步提高打浆效率。

作为优选的，所述的α满足α＝110°，β满足β＝80°，γ满足γ＝30°，此时打浆效率最高。

作为优选的，所述的动叶4每两个为一组，以搅拌轴8为中心对称设置，并通过螺栓7连接，在其中至少一个动叶4上设置有平键槽46，在搅拌轴8上相应位置设置有相应的平键，安装和拆卸维护相当方便。

作为优选的，所述的支撑架17采用槽钢制作而成，稳定性好、取材方便。

作为优选的，所述的动叶4从上到下依次设置有四至六组，正投影在筒体6的一横截面中成圆周均匀分布状，使得整个装置打浆均匀，立体打浆效果好，提高了效率。

作为选的，所述的筒体6内壁与动叶4上最近的搅拌附叶5之间的间距在20mm至80mm,以有效控制浆料不粘壁。

作为优选的，所述的筒体6底部设置有稳定架，该稳定架通过轴承1与搅拌轴8配合，减轻了晃动，提高了稳定性能。

值得注意的是，为了加强动叶4的强度，在动叶4上还设置有筋板47。为了提高动叶4的稳定性能，动叶4与搅拌轴8配合处还设置有抱箍45。

需要说明的是，为了防止杂物进入和提高安全系数，除了滤饼进料斗9打开，其余地方均设置有密封板，当然为了方便检修，还设置有人孔，并配合有相应的人孔盖板18。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.白炭黑立体打浆机，其特征在于：包括变频驱动电机(13)、减速器(12)、减速器支架(10)、支撑架(17)、筒体(6)、搅拌轴(8)、动叶(4)；所述的筒体(6)顶部为敞口并设置有密封板，底部设置成锥形缩口(2)；所述的支撑架(17)搭设在密封板上，所述的减速器支架(10)设置在该支撑架(17)上，所述的变频驱动电机(13)与设置在该减速器支架(10)上的减速器(12)传动配合；在支撑架(17)上还设置有贯穿密封板向筒体(6)内部输送物料的滤饼进料斗(9)，在锥形缩口(2)的侧部设置有出料口(22)，底部设置有排污口，并配合有相应的排污人孔法兰(23)和法兰封闭盲板(24)；在所述的搅拌轴(8)与减速器(12)配合后伸入筒体(6)内腔，所述的动叶(4)为多组，均安装在该搅拌轴(8)上；在所述的动叶(4)的上表面和下表面均设置有搅拌附叶(5)；在所述的动叶(4)同一表面上的搅拌附叶(5)为多组，每一组两个，其中一个与动叶(4)的中心线的夹角为α，满足95°≤α≤130°，另一个与动叶(4)的中心线的夹角为β，满足50°≤β≤85°；所述的动叶(4)水平面的夹角为γ，满足5°≤γ≤45°。

2.根据权利要求1所述的白炭黑立体打浆机，其特征在于：所述的α满足105°≤α≤115°，β满足65°≤β≤80°，γ满足25°≤γ≤35°。

3.根据权利要求2所述的白炭黑立体打浆机，其特征在于：所述的α满足α＝110°，β满足β＝80°，γ满足γ＝30°。

4.根据权利要求3所述的白炭黑立体打浆机，其特征在于：所述的动叶(4)每两个为一组，以搅拌轴(8)为中心对称设置，并通过螺栓(7)连接，在其中至少一个动叶(4)上设置有平键槽(46)，在搅拌轴(8)上相应位置设置有相应的平键。

5.根据权利要求4所述的白炭黑立体打浆机，其特征在于：所述的支撑架(17)采用槽钢制作而成。

6.根据权利要求5所述的白炭黑立体打浆机，其特征在于：所述的动叶(4)从上到下依次设置有四至六组，正投影在筒体(6)的一横截面中成圆周均匀分布状。

7.根据权利要求6所述的白炭黑立体打浆机，其特征在于：所述的筒体(6)内壁与动叶(4)上最近的搅拌附叶(5)之间的间距在20mm至80mm,以有效控制浆料不粘壁。

8.根据权利要求7所述的白炭黑立体打浆机，其特征在于：所述的筒体(6)底部设置有稳定架，该稳定架通过轴承(1)与搅拌轴(8)配合。