CN105381844B - 一种旋转齿式物料粉碎装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种旋转齿式物料粉碎装置，由进料系统、粉碎装置、输送装置、储料仓、发动机支架、输送装置支架和控制系统组成；原料经进料系统进入装置过程中，首先经过布料系统进行布料，使原料均匀地进入该装置内，进入装置内的原料经粉碎装置进行粉碎，粉碎后的碎料经输送装置输送进储料仓中。本发明所述的一种旋转齿式物料粉碎装置结构新颖合理，能耗低，处理效率高，适用范围广阔。

Description

一种旋转齿式物料粉碎装置
技术领域
本发明属于粉碎装置领域，具体涉及一种旋转齿式物料粉碎装置。
背景技术
物料粉碎机是一种粉料加工设备，其作用是将物料经高速旋转的锤片猛烈打击形成粉末物品。现有物料粉碎机的粉碎腔内设置有安装在主轴上的锤片，经高速旋转的主轴带动锤片高速旋转，对加工物料进行猛烈打击形成粉末。现有物料粉碎机上设有进料斗，先将需要加工的物料抬高装入进料斗，进料斗与粉碎腔之间设置有一块进料板，手工拉动进料板，以达到控制进料量大小的目的。现有物料粉碎机出料是在出料管设置鼓风机，利用鼓风机抽真空，在出料管形成负压，将加工后的物料从物料粉碎机内吸出，达到出料的目的。这种物料粉碎机进料时，混杂在物料中的金属物等通过进料板进入物料粉碎机的粉碎腔内，致使高速旋转的锤片被金属物击打变形，减少了物料粉碎机的使用寿命；出料需要设置鼓风机，增加了设备成本，耗电多，影响了出料速度，增大了物料粉碎机的工作阻力，降低了产量。另外，现有的物料粉碎机结构复杂，具有拆卸麻烦，维修不便等缺点。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种旋转齿式物料粉碎装置， 包括位于进料系统1侧壁的粉碎装置2，位于进料系统1下方的输送装置3，位于输送装置3下方的储料仓4，位于储料仓4一侧的发动机支架5，位于发动机支架5内侧的输送装置支架6，位于两发动机支架5之间的控制系统7。
进一步的，所述进料系统1包括：进料仓1-1、过渡仓1-2、粉碎仓1-3；所述进料仓1-1的一端为开口结构，进料仓1-1的另一端设有过渡仓1-2，进料仓1-1与过渡仓1-2相互贯通，进料仓1-1与过渡仓1-2焊接固定，进料仓1-1为倾斜结构设计，其与水平面之间的夹角为β，所述β范围值为30~60°；所述过渡仓1-2的下部设有粉碎仓1-3，过渡仓1-2与粉碎仓1-3相互贯通，过渡仓1-2为三角形结构，其斜面与水平面夹角示为α，所述α范围值为30~60°；所述粉碎仓1-3为方筒形结构，其上端与过渡仓1-2相互贯通，并与过渡仓1-2垂直固定焊接，其另一端为开口结构。
进一步的，其特征在于，所述粉碎仓1-3包括：壳体1-3-1、布料系统1-3-2、筛网1-3-3；所述布料系统1-3-2包括主动凸轮1-3-2-1，不对称曲轴1-3-2-3，主动驱杆1-3-2-4，从动连杆1-3-2-6，布料板1-3-2-2，布料板中心轴1-3-2-5，布料板从动轴1-3-2-7；主动凸轮1-3-2-1上设有不对称曲轴1-3-2-3，所述不对称曲轴1-3-2-3距主动凸轮1-3-2-1圆心20～30mm，二者固定焊接，不对称曲轴1-3-2-3与主动驱杆1-3-2-4的一端转动连接，主动驱杆1-3-2-4的另一端与布料板从动轴1-3-2-7转动连接，从动连杆1-3-2-6将多于四块矩形长条状的布料板1-3-2-2通过布料板从动轴1-3-2-7转动连接，多个布料板1-3-2-2以自身布料板中心轴1-3-2-5为圆心左右摆动；布料板1-3-2-2为不锈钢板组成，均匀分布在壳体1-3-1上方开口位置，布料板1-3-2-2厚度为2~4mm，相邻布料板1-3-2-2的间距为20~30mm；所述筛网1-3-3固定在壳体1-3-1中间偏下位置，其表面均匀分布着大量的小孔，孔径在5~10mm之间。
进一步的，所述粉碎装置2包括：旋转轴2-1、粉碎齿2-2、固定圈2-3、中心轴线2-4；所述固定圈2-3均匀排列在旋转轴2-1的中心轴线2-4上，数量在5~8之间，相邻固定圈2-3的间距为50~60mm；所述粉碎齿2-2形状为半月牙形，包括齿外沿2-2-2和齿内沿2-2-1，二者的一端在其尾端拟合呈剑状，所述齿外沿2-2-2的弧半径为B，B的范围值为60~120mm，齿外沿2-2-2的弧长为Lb，所述Lb的范围值为250~450mm；所述齿内沿2-2-1的弧半径为A，所述A范围值为50~110mm，齿内沿2-2-1的弧长为Ln，所述Ln的范围值为210~410mm；粉碎齿2-2以中心轴线2-4对称均匀分布，且固定在固定圈2-3周圈位置，数量为3~6，相邻二粉碎齿2-2其夹角为γ，所述γ范围值为60~120°；旋转轴2-1以中心轴线2-4为轴心顺时针转动。
进一步的，所述控制系统7与粉碎装置2、与输送装置3之间均用导线连接。
进一步的，所述粉碎齿2-2由高分子材料压模成型，粉碎齿2-2的组成成分和制造过程如下。
一、粉碎齿2-2组成成分。
按重量份数计，丙烯酸正丁酯1～17份，二十四脂肪醇丁酸2～18份，二羟甲基二乙基酰脲2～14份，庚基酚丁烯醚6～17份，草酸二乙酯3～19份，纳米级硼酸钯10～21份，浓度为10ppm～250ppm的亚胺基异戊醇440～640份，N-二甲基酰胺甲酸2～17份，马来酸二丁酯1～14份，交联剂4～26份，富马酸二丁酯5～28份，二对甲氧基三苯甲基氯4～17份，3,5-二溴甲基甲苯3～12份，乙二胺四亚甲基磷酸钠5～17份。
所述交联剂为1-乙基-3-二甲基氨基丙基-碳二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺、1,2-丁二醇二缩水甘油醚中的任意一种。
所述纳米级硼酸钯的粒径为7nm～20nm。
二、粉碎齿2-2的制造过程，包含以下步骤。
第1步、在反应釜中加入电导率为0.0006μS/cm～0.01μS/cm的超纯水350～950份，启动反应釜内搅拌器，转速为130rpm～181rpm，启动加热泵，使反应釜内温度上升至35℃～65℃；依次加入丙烯酸正丁酯、二十四脂肪醇丁酸、二羟甲基二乙基酰脲，搅拌至完全溶解，调节pH值为4.5～8.0，将搅拌器转速调至60 rpm～90rpm，温度为50～60℃，酯化反应1～9小时。
第2步、取庚基酚丁烯醚、草酸二乙酯粉碎，粉末粒径为450～550目；加入纳米级硼酸钯混合均匀，平铺于托盘内，平铺厚度为20～50mm，采用剂量为1.5kGy～4.5kGy、能量为1.5MeV～10.5MeV的α射线辐照10～35分钟。
第3步、经第2步处理的混合粉末溶于亚胺基异戊醇中，加入反应釜，搅拌器转速为50 rpm～90rpm，温度为65℃～75℃，启动真空泵使反应釜的真空度达到-0.01MPa～-0.06MPa，保持此状态反应2～7小时；泄压并通入氮气，使反应釜内压力为0.005～0.01MPa，保温静置1～6小时；搅拌器转速提升至80rpm～150rpm，同时反应釜泄压至0MPa；依次加入N-二甲基酰胺甲酸、马来酸二丁酯完全溶解后，加入交联剂搅拌混合，使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为4.3～8.5，保温静置1～3小时。
第4步、在搅拌器转速为80 rpm～150rpm时，依次加入富马酸二丁酯、二对甲氧基三苯甲基氯、3,5-二溴甲基甲苯和乙二胺四亚甲基磷酸钠，提升反应釜压力，使其达到0.05MPa～0.1MPa，温度为115℃～125℃，聚合反应2～18小时；反应完成后将反应釜内压力降至0MPa，降温至35℃～50℃，出料，入压模机即可制得粉碎齿2-2。
进一步的，该装置对物料的处理方法，包括以下几个步骤。
第1步、原料经进料系统1进入装置过程中，首先经过布料系统1-3-2进行布料，使原料均匀地进入该装置内。
第2步、进入装置内的原料经粉碎装置2进行粉碎，粉碎后的碎料经输送装置3输送进储料仓4中。
本发明专利公开的一种旋转齿式物料粉碎装置，其优点在于。
（1）该装置采用布料装置，布料均匀度高。
（2）该装置维修方便，自动化程度高。
（3）该装置运行成本低，且效率高。
本发明所述的一种旋转齿式物料粉碎装置结构紧凑，设计合理，粉碎效果好，适合多类物料的粉碎处理。
附图说明
图1为本发明中所述的一种旋转齿式物料粉碎装置示意图。
图2为本发明中所述的进料系统示意图。
图3为本发明中所述的粉碎仓内部结构图。
图4为本发明中所述的粉碎装置示意图。
图5为本发明中所述的粉碎齿示意图。
图6为本发明中所述的布料系统示意图。
以上图1~图4中，1为进料系统，1-1为进料仓，1-2为过渡仓，1-3为粉碎仓，1-3-1为壳体，1-3-2为布料系统，1-3-2-1为主动凸轮，1-3-2-2为布料板，1-3-2-3为不对称曲轴，1-3-2-4为主动驱杆，1-3-2-5为布料板中心轴，1-3-2-6为从动连杆，1-3-2-7为布料板从动轴，1-3-3为筛网，2为粉碎装置，2-1为旋转轴，2-2为粉碎齿，2-3为固定圈，2-4为中心轴线，3为输送装置，4为储料仓，5为发动机支架，6为输送装置支架，7为控制系统。
具体实施方式
下面结合附图对本发明提供的一种旋转齿式物料粉碎装置进行进一步说明。
如图1所示，为本发明提供的一种旋转齿式物料粉碎装置示意图，包括进料系统1、粉碎装置2、输送装置3、储料仓4、发动机支架5、输送装置支架6和控制系统7；控制系统7启动泵料装置将原料经进料系统1送入该装置内，进入装置内的原料通过粉碎装置2进行粉碎处理，粉碎后的碎料经输送装置3输送进储料仓4中。
如图1~图3所示，所述进料系统1包括进料仓1-1、过渡仓1-2、粉碎仓1-3；粉碎仓1-3包括壳体1-3-1、布料系统1-3-2、筛网1-3-3；原料经进料仓1-1进入过渡仓1-2后，先到达布料系统1-3-2的表面，布料系统1-3-2使原料均匀平稳地进入粉碎仓1-3，粉碎后的碎料通过筛网1-3-3筛分后落到输送装置3的传送带表面输送至储料仓4中。
如图2、图4所示，所述粉碎装置2包括旋转轴2-1、粉碎齿2-2、固定圈2-3、中心轴线2-4；原料进入粉碎仓1-3后，控制系统7启动粉碎装置2工作，旋转轴2-1带动粉碎齿2-2及固定圈2-3绕中心轴线2-4做顺时针旋转运动，粉碎齿2-2的高速旋转不断切割原料，进而起到粉碎作用。
如图6所示，所述布料系统1-3-2，包括主动凸轮1-3-2-1，不对称曲轴1-3-2-3，主动驱杆1-3-2-4，从动连杆1-3-2-6，布料板1-3-2-2，布料板中心轴1-3-2-5，布料板从动轴1-3-2-7；主动凸轮1-3-2-1上设有不对称曲轴1-3-2-3，所述不对称曲轴1-3-2-3距主动凸轮1-3-2-1圆心20～30mm，二者固定焊接，不对称曲轴1-3-2-3与主动驱杆1-3-2-4的一端转动连接，主动驱杆1-3-2-4的另一端与布料板从动轴1-3-2-7转动连接，从动连杆1-3-2-6将多于四块矩形长条状的布料板1-3-2-2通过布料板从动轴1-3-2-7转动连接，多个布料板1-3-2-2以自身布料板中心轴1-3-2-5为圆心左右摆动；布料板1-3-2-2为不锈钢板组成，均匀分布在壳体1-3-1上方开口位置，布料板1-3-2-2厚度为2~4mm，相邻布料板1-3-2-2的间距为20~30mm。
本发明所述的一种旋转齿式物料粉碎装置的工作过程是。
控制系统7启动泵料装置将原料送入进料仓1-1中，原料经进料仓1-1进入过渡仓1-2后，先到达布料系统1-3-2的表面，布料系统1-3-2使原料均匀平稳地进入粉碎仓1-3，原料进入粉碎仓1-3后，控制系统7启动粉碎装置2工作，旋转轴2-1带动粉碎齿2-2及固定圈2-3绕中心轴线2-4做顺时针旋转运动，粉碎齿2-2的高速旋转不断切割原料，进而起到粉碎作用，粉碎后的碎料通过筛网1-3-3筛分后落到输送装置3的传送带表面输送至储料仓4中。工作过程中，若粉碎装置2因为电机故障或碎料堵塞造成不转动，传感器感应报警，以备及时发现并进行维修处理。
本发明所述的一种旋转齿式物料粉碎装置结构新颖合理，能耗低，处理效率高，适用范围广阔。

Claims (4)

1.一种旋转齿式物料粉碎装置，其特征在于，包括位于进料系统（1）侧壁的粉碎装置（2），位于进料系统（1）下方的输送装置（3），位于输送装置（3）下方的储料仓（4），位于储料仓（4）一侧的发动机支架（5），位于发动机支架（5）内侧的输送装置支架（6），位于两发动机支架（5）之间的控制系统（7）；
所述进料系统（1）包括：进料仓（1-1）、过渡仓（1-2）、粉碎仓（1-3）；所述进料仓（1-1）的一端为开口结构，进料仓（1-1）的另一端设有过渡仓（1-2），进料仓（1-1）与过渡仓（1-2）相互贯通，进料仓（1-1）与过渡仓（1-2）焊接固定，进料仓（1-1）为倾斜结构设计，其与水平面之间的夹角为β，所述β范围值为30～60°；所述过渡仓（1-2）的下部设有粉碎仓（1-3），过渡仓（1-2）与粉碎仓（1-3）相互贯通，过渡仓（1-2）为三角形结构，其斜面与水平面夹角示为α，所述α范围值为30～60°；所述粉碎仓（1-3）为方筒形结构，其上端与过渡仓（1-2）相互贯通，并与过渡仓（1-2）垂直固定焊接，其另一端为开口结构；
所述粉碎仓（1-3）包括：壳体（1-3-1）、布料系统（1-3-2）、筛网（1-3-3）；所述布料系统（1-3-2）包括主动凸轮（1-3-2-1），不对称曲轴（1-3-2-3），主动驱杆（1-3-2-4），从动连杆（1-3-2-6），布料板（1-3-2-2），布料板中心轴（1-3-2-5），布料板从动轴（1-3-2-7）；主动凸轮（1-3-2-1）上设有不对称曲轴（1-3-2-3），所述不对称曲轴（1-3-2-3）距主动凸轮（1-3-2-1）圆心20～30mm，二者固定焊接，不对称曲轴（1-3-2-3）与主动驱杆（1-3-2-4）的一端转动连接，主动驱杆（1-3-2-4）的另一端与布料板从动轴（1-3-2-7）转动连接，从动连杆（1-3-2-6）将多于四块矩形长条状的布料板（1-3-2-2）通过布料板从动轴（1-3-2-7）转动连接，多个布料板（1-3-2-2）以自身布料板中心轴（1-3-2-5）为圆心左右摆动；布料板（1-3-2-2）由不锈钢板组成，均匀分布在壳体（1-3-1）上方开口位置，布料板（1-3-2-2）厚度为2～4mm，相邻布料板（1-3-2-2）的间距为20～30mm；所述筛网（1-3-3）固定在壳体（1-3-1）中间偏下位置，其表面均匀分布着大量的小孔，孔径在5～10mm之间；
所述粉碎装置（2）包括：旋转轴（2-1）、粉碎齿（2-2）、固定圈（2-3）、中心轴线（2-4）；所述固定圈（2-3）均匀排列在旋转轴（2-1）的中心轴线（2-4）上，数量在5～8之间，相邻固定圈（2-3）的间距为50～60mm；所述粉碎齿（2-2）形状为半月牙形，包括齿外沿（2-2-2）和齿内沿（2-2-1），二者的一端在其尾端拟合呈剑状，所述齿外沿（2-2-2）的弧半径为B，B的范围值为60～120mm，齿外沿（2-2-2）的弧长为Lb，所述Lb的范围值为250～450mm；所述齿内沿（2-2-1）的弧半径为A，所述A范围值为50～110mm，齿内沿（2-2-1）的弧长为Ln，所述Ln的范围值为210～410mm；粉碎齿（2-2）以中心轴线（2-4）对称均匀分布，且固定在固定圈（2-3）周圈位置，数量为3～6，相邻两粉碎齿（2-2）其夹角为γ，所述γ范围值为60～120°；旋转轴（2-1）以中心轴线（2-4）为轴心顺时针转动。
2.根据权利要求1所述的一种旋转齿式物料粉碎装置，其特征在于，所述控制系统（7）与粉碎装置（2）、与输送装置（3）之间均用导线连接。
3.根据权利要求1所述的一种旋转齿式物料粉碎装置，其特征在于，所述粉碎齿（2-2）由高分子材料压模成型，粉碎齿（2-2）的组成成分和制造过程如下：
（1）粉碎齿（2-2）组成成分：
按重量份数计，丙烯酸正丁酯1～17份，二十四脂肪醇丁酸2～18份，二羟甲基二乙基酰脲2～14份，庚基酚丁烯醚6～17份，草酸二乙酯3～19份，纳米级硼酸钯10～21份，浓度为10ppm～250ppm的亚胺基异戊醇440～640份，N-二甲基酰胺甲酸2～17份，马来酸二丁酯1～14份，交联剂4～26份，富马酸二丁酯5～28份，二对甲氧基三苯甲基氯4～17份，3,5-二溴甲基甲苯3～12份，乙二胺四亚甲基磷酸钠5～17份；
所述交联剂为1-乙基-（3-二甲基氨基丙基）-碳二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺、1,2-丁二醇二缩水甘油醚中的任意一种；
所述纳米级硼酸钯的粒径为7nm～20nm；
（2）粉碎齿（2-2）的制造过程，包含以下步骤：
第1步、在反应釜中加入电导率为0.0006μS/cm～0.01μS/cm的超纯水350～950份，启动反应釜内搅拌器，转速为130rpm～181rpm，启动加热泵，使反应釜内温度上升至35℃～65℃；依次加入丙烯酸正丁酯、二十四脂肪醇丁酸、二羟甲基二乙基酰脲，搅拌至完全溶解，调节pH值为4.5～8.0，将搅拌器转速调至60 rpm～90rpm，温度为50～60℃，酯化反应1～9小时；
第2步、取庚基酚丁烯醚、草酸二乙酯粉碎，粉末粒径为450～550目；加入纳米级硼酸钯混合均匀，平铺于托盘内，平铺厚度为20～50mm，采用剂量为1.5kGy～4.5kGy、能量为1.5MeV～10.5MeV的α射线辐照10～35分钟；
第3步、经第2步处理的混合粉末溶于亚胺基异戊醇中，加入反应釜，搅拌器转速为50rpm～90rpm，温度为65℃～75℃，启动真空泵使反应釜的真空度达到-0.01MPa～-0.06MPa，保持此状态反应2～7小时；泄压并通入氮气，使反应釜内压力为0.005～0.01MPa，保温静置1～6小时；搅拌器转速提升至80rpm～150rpm，同时反应釜泄压至0MPa；依次加入N-二甲基酰胺甲酸、马来酸二丁酯完全溶解后，加入交联剂搅拌混合，使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为4.3～8.5，保温静置1～3小时；
第4步、在搅拌器转速为80 rpm～150rpm时，依次加入富马酸二丁酯、二对甲氧基三苯甲基氯、3,5-二溴甲基甲苯和乙二胺四亚甲基磷酸钠，提升反应釜压力，使其达到0.05MPa～0.1MPa，温度为115℃～125℃，聚合反应2～18小时；反应完成后将反应釜内压力降至0MPa，降温至35℃～50℃，出料，入压模机即可制得粉碎齿（2-2）。
4.根据权利要求1、2中任一所述一种旋转齿式物料粉碎装置的对物料的处理方法，其特征在于，包括以下几个步骤：
第1步、原料经进料系统（1）进入装置过程中，首先经过布料系统（1-3-2）进行布料，使原料均匀地进入该装置内；
第2步、进入装置内的原料经粉碎装置（2）进行粉碎，粉碎后的碎料经输送装置（3）输送进储料仓（4）中。
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