CN106391253B - 一种纳米颗粒生产用粉碎盘 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种纳米颗粒生产用粉碎盘，包括盘体，所述的盘体的中心设有转轴，所述的盘体上表面均匀分布有多个第一叶片，所述的盘体下表面均匀分布有多个第二叶片，所述的盘体上下表面的边缘交替设有多个刀具，所述的第一叶片和第二叶片均为弧形。本发明的目的在于提供一种纳米颗粒生产用粉碎盘，该粉碎盘能够有效提高颗粒的粉碎效果。

Description

一种纳米颗粒生产用粉碎盘

技术领域

本发明涉及纳米材料生产设备领域，具体地说是一种纳米颗粒生产用粉碎盘。

背景技术

中国专利CN201210249109.X公开了一种超微粉碎机，包括上箱体、下箱体，上箱体和下箱体上分别设有出料口和进风口，下箱体连接主轴，主轴上端连接粉碎盘，主轴下端连接主机皮带轮，上箱体连接分级轴和导流环，分级轴上端连接分级皮带轮，分级轴下端连接分级轮，分级轮设置在导流环内，上箱体上端面设有若干和上箱体内腔连通的吹气孔，上箱体上固定连接储气缸，储气缸上连出若干根出气管，出气管连接吹气孔，出气管上连接控制气体通断的控制阀，控制阀电连接控制器；上箱体和下箱体之间连接中间箱体，中间箱体的侧壁上设有若干和中间箱体内腔连通的清理口，清理口的外端边缘活动连接盖板，中间箱体和下箱体连接位置连接进料装置。其在说明书第23段记载：在粉碎盘和出料口之间的粉碎机内壁上设有环形齿圈，粉碎盘和齿圈的共同作用将物料粉碎。其粉碎盘的边缘设有磨块，但是该磨块并未记载其结构。

中国专利CN201310404322.8公开了一种无筛超微粉碎机，其包括有主轴、端板、齿圈、转子和主电机，齿圈和固接于齿圈两侧的粉碎机端板构成粉碎室，螺旋喂料器的出料口与斜槽一端连通，斜槽另一端伸入所述粉碎室内；进风管一端与所述粉碎室连通，进风管另一端与所述粉碎机外部空间连通。

上述的方案存在的问题在于，缺乏一个性能优异的粉碎盘来提高物料的粉碎效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种纳米颗粒生产用粉碎盘，该粉碎盘能够有效提高颗粒的粉碎效果。

本发明的具体的技术方案为：一种纳米颗粒生产用粉碎盘，包括盘体，所述的盘体的中心设有转轴，所述的盘体上表面均匀分布有多个第一叶片，所述的盘体下表面均匀分布有多个第二叶片，所述的盘体上下表面的边缘交替设有多个刀具，所述的第一叶片和第二叶片均为弧形。

在上述的纳米颗粒生产用粉碎盘中，所述的第二叶片的长度比第一叶片长度长10-20mm。

在上述的纳米颗粒生产用粉碎盘中，所述的第一叶片的延长线与转轴相切，所述的第二叶片的延长线与转轴相切。

在上述的纳米颗粒生产用粉碎盘中，每一个第一叶片和每一个第二叶片均分别对应一个刀具。

在上述的纳米颗粒生产用粉碎盘中，所述的第一叶片和第二叶片的数量相等，第一叶片的数量为5-8片。

在上述的纳米颗粒生产用粉碎盘中，所述的第一叶片和第二叶片的高度均为25-40mm，所述的第一叶片和第二叶片的厚度均为20-40mm。

在上述的纳米颗粒生产用粉碎盘中，所述的第一叶片和第二叶片交替布置在盘体的上下表面。

在上述的纳米颗粒生产用粉碎盘中，每相邻的两个第一叶片的刀具设置在相邻的两个第一叶片的中间位置，每相邻的两个第二叶片的刀具设置在相邻的两个第二叶片的中间位置。

在上述的纳米颗粒生产用粉碎盘中，所述的刀具包括与盘体相连的连接件以及与连接件连接的刀具本体，所述的刀具本体由前端面、后端面、左侧面、右侧面、上表面、下表面围成，所述的后端面与连接件相连，所述的前端面的横切面为弧形，所述的前端面上由上而下依次设有多个水平布置的第一刀头，所述的第一刀头垂直于第一刀头的长度方向的剖面为三角形。

在上述的纳米颗粒生产用粉碎盘中，所述的第一刀头的数量为6-10条，所述的第一刀头垂直于第一刀头的长度方向的为等边三角形，其边长为4-6mm，所述的上表面和下表面上均设有多条第二刀头，所述的第二刀头与前端面平行，所述的第二刀头垂直于第二刀头的长度方向的剖面为三角形，所述的第二刀头的数量为2-3条，所述的第二刀头的剖面为等边三角形，其边长为4-6mm，所述的后端面上设有多个水平布置的第三刀头，所述的第三刀头垂直于第三刀头的长度方向的剖面为三角形，所述的前端面的宽度大于后端面的宽度，所述的前端面的高度和后端面的高度相同，所述的连接件连接在后端面的中间，所述的上表面、下表面对称，所述的左侧面、右侧面对称，所述的左侧面和右侧面的夹角为55°-65°，所述的左侧面的中间和右侧面的中间均设有与连接件相连的加强筋，所述的多个第一刀头依次连接形成波浪形结构，所述的前端面的弧度为2.5-5°，所述的前端面的高度为35-45mm。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明的粉碎盘能够提高物料的粉碎效果，具体来说，通过在盘体的上下表面设置弧形的第一叶片，可以通过盘体的旋转，将物料颗粒引导到第一叶片的边缘，供刀具进行粉碎。物料颗粒在盘体下方一般在抽风机的作用下沿研磨腔体内侧底面移动，较轻的颗粒在转轴位置排出，较重的颗粒在第二叶片靠近转轴的位置上升，沿第二叶片循环到盘体边缘再次粉碎，这样可以明显的提高粉碎效果，使物料颗粒达到纳米级别。

作为本方案的进一步改进，第二叶片的长度比第一叶片长度长10-20mm，这样设置的好处在于，可以保证盘体下表面的气压会大于上表面的气压，并且一般粉碎腔的进口设置在盘体上方，粉碎腔的出口设置在盘体下方，粉碎腔的出口连接风机，在风机抽风作用和盘体上表面压力较小的双重因素的作用下，颗粒会较长时间滞留在盘体边缘供粉碎。

本方案的第一叶片和第二叶片的延长线与转轴表面相切，这样可以提高物料沿第一叶片和第二叶片的流动性。

本方案将刀具设置在对应的第一叶片或第二叶片的内凹的一侧，主要是考虑盘体转动方向是沿第一叶片凸出的方向转动，颗粒沿第一叶片和第二叶片到达盘体边缘位置时，会通过刀具粉碎，第一叶片和第二叶片对应的刀具优选靠近第一叶片和第二叶片的位置。

本方案将刀具即背景技术中的磨块进行进一步改进，提高颗粒粉碎效果，具体来说，刀具经过改进后，其水平设置的第一刀头的刃口可以切削微粒，并且两个相邻的第一刀头之间的凹陷部位可以在第一刀头的水平圆周运动中形成旋流，旋流内的微粒流速很大，容易与外设的筒体上对应的环状布置的齿轮所形成的旋流产生拉扯力，使微粒在两种不同方向旋流的作用下撕裂破碎。

并且非常重要的是，水平布置的第一刀头可以有效降低风阻，这样该刀具外接的转盘转速达到5500r/min以上时，电机依然可以负荷。

综合来说，在切削力和旋流拉扯力的作用下，可以提高颗粒的粉碎效果。

进一步的改进，第一刀头的剖面为等边三角形，这样其强度好，能够在高速旋转的情况下结构稳定。

进一步的改进，第二刀头的设置可以提高刀具上下表面的颗粒的粉碎效果，因为根据实验发现，当颗粒在外设的粉碎腔室内时，会集中在粉碎腔室的侧壁以及侧壁的上下部位，这样通过第二刀头的设置可以提高粉碎效果。

进一步的改进，第三刀头的设置可以提高粉末流动到粉碎腔室的过程中时，提高粉碎效果。

进一步的改进，连接件和刀具本体之间的连接强度因为加强筋的存在，进一步得到了提高。

附图说明

图1是本发明实施例1的俯视图；

图2是本发明实施例1的仰视图；

图3是本发明实施例1的主视图；

图4是本发明实施例1的刀具的主视图；

图5是本发明实施例1的刀具的俯视图；

图6是本发明实施例1的刀具的后视图；

图7是本发明实施例1的刀具的右视图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，对本发明的技术方案作进一步的详细说明，但不构成对本发明的任何限制。

实施例1

如图1至7所示，一种纳米颗粒生产用粉碎盘，包括盘体5，所述的盘体5的中心设有转轴6，所述的盘体5上表面均匀分布有6个第一叶片7，所述的盘体5下表面均匀分布有6个第二叶片8，所述的盘体5上下表面的边缘交替设有12个刀具10，所述的第一叶片7和第二叶片8均为弧形。

通过在盘体5的上下表面设置弧形的第一叶片7，可以通过盘体5的旋转，将物料颗粒引导到第一叶片7的边缘，供刀具10进行粉碎。物料颗粒在盘体5下方一般在抽风机的作用下沿研磨腔体内侧底面移动，较轻的颗粒在转轴6位置排出，较重的颗粒在第二叶片8靠近转轴6的位置上升，沿第二叶片8循环到盘体5边缘再次粉碎，这样可以明显的提高粉碎效果，使物料颗粒达到纳米级别。

在本实施例中，所述的第二叶片8的长度比第一叶片7长度长15mm，这样设置的好处在于，可以保证盘体5下表面的气压会大于上表面的气压，并且一般粉碎腔的进口设置在盘体5上方，粉碎腔的出口设置在盘体5下方，粉碎腔的出口连接风机，在风机抽风作用和盘体5上表面压力较小的双重因素的作用下，颗粒会较长时间滞留在盘体5边缘供粉碎。

在本实施例中，所述的第一叶片7的延长线与转轴6相切，所述的第二叶片8的延长线与转轴6相切，这样可以提高物料沿第一叶片7和第二叶片8的流动性。

所述的第一叶片7和第二叶片8的高度为30mm，所述的第一叶片7和第二叶片8的厚度均为30mm，高度不宜太高，太高对电机负荷太大，也不宜太小，太小无法使所有的颗粒物料都顺利的沿第一叶片7和第二叶片8流动，厚度同样不宜过大或过小，过大则电机负荷大，过小则在空气阻力作用下强度不够。本实施例叶片的高度和宽度的相关参数可以根据设备的规模灵活变动，如果设备较大，电机功率够强，则不受上述数据限制。

较为重要的是，为了提高盘体5转动的稳定性，第一叶片7和第二叶片8交替布置在盘体5的上下表面。每相邻的两个第一叶片7的之间的刀具10设置在相邻的两个第一叶片7的中间位置，每相邻的两个第二叶片8的刀具10设置在相邻的两个第二叶片8的中间位置，这样第一叶片7和第二叶片8导流过来的颗粒会在盘体5边缘立即被粉碎。

在本实施例中，刀具10作为一种必不可少的零部件，通过对其进一步改进，可以有效提高微粒的粉碎效果，具体来说，本实施例的刀具10包括与盘体5相连的连接件1以及与连接件1连接的刀具10本体2，该连接件1上设有3个连接螺栓孔3，刀具10通过穿过连接螺栓孔3的螺杆与盘体5相连，所述的刀具10本体2由前端面21、后端面22、左侧面23、右侧面24、上表面25、下表面26围成，所述的后端面22与连接件1相连，所述的前端面21的横切面为弧形，该弧形与外设的粉碎腔的内壁弧度相适应，所述的前端面21上由上而下依次设有多个水平布置的第一刀头27，所述的第一刀头27垂直于第一刀头27的长度方向的剖面为三角形。

具体来说，所述的第一刀头27的数量为7条，所述的第一刀头27的剖面为等边三角形，其边长为5mm。

通过上述设置，第一刀头27的刃口可以切削微粒，并且两个相邻的第一刀头27之间的凹陷部位可以在第一刀头27的水平圆周运动中形成旋流，旋流内的微粒流速很大，容易与外设的筒体上对应的环状布置的齿轮所形成的旋流产生拉扯力，使微粒在两种不同方向旋流的作用下撕裂破碎。

并且非常重要的是，水平布置的第一刀头27可以有效降低风阻，这样该刀具10外接的转盘转速达到5500r/min以上时，电机依然可以负荷。

综合来说，在切削力和旋流拉扯力的作用下，可以提高颗粒的粉碎效果。

进一步优选地，所述的多个第一刀头27依次连接形成波浪形结构，所述的前端面21的弧度为3°，所述的前端面21的高度为40mm。

在本实施例中，所述的上表面25和下表面26上均设有2条第二刀头28，所述的第二刀头28与前端面21平行，所述的第二刀头28垂直于第二刀头28的长度方向的剖面为三角形，所述的第二刀头28的数量为2条，所述的第二刀头28的剖面为等边三角形，其边长为5mm；为了进一步提高颗粒粉碎效果，所述的后端面22上设有多个水平布置的第三刀头29，所述的第三刀头29垂直于第三刀头29的长度方向的剖面为三角形，所述的第三刀头29的数量为4条，分设在连接件1的上下两侧，所述的第三刀头29的剖面为等边三角形，其边长为5mm。

在本实施例中，上表面25的轮廓近似为梯形，更为具体来说，所述的前端面21的宽度大于后端面22的宽度。在实际生产中，所述的前端面21的高度和后端面22的高度相同，所述的连接件1连接在后端面22的中间，所述的上表面25、下表面26对称，所述的左侧面23、右侧面24对称，所述的左侧面23和右侧面24的夹角为60°，所述的左侧面23的中间和右侧面24的中间均设有与连接件1相连的加强筋4。

在实际应用中，本刀具10是安装在旋转的盘体5边缘的上下两侧，盘体5外侧设有与盘体5紧邻的具有环形布置的齿轮的粉碎腔，这样刀具10在盘体5带动下转动，刀具10在旋转过程中刃口切割颗粒，且刀具10之间的凹进部产生强大的空气旋流，这种空气旋流与粉碎腔的齿轮所产生的旋流相互拉扯，使旋流交汇处的颗粒瞬间拉扯粉碎。并且本刀具10上下表面26以及后端面22同样设有第二刀头28和第三刀头29，这样可以提高颗粒粉碎效果。

经过实验，本实施例的刀具10安装到粉碎设备中后，可以使颗粒的粒度达到纳米级，最低可以达到100nm左右，这对药材等容易变性的纤维性材料来说是非常重要的，由于植物细胞属于微米级，在粉碎效果提高的情况下，不过度破坏细胞中的有效成分。

以上所述的仅为本发明的较佳实施例，凡在本发明的精神和原则范围内所作的任何修改、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)

1.一种纳米颗粒生产用粉碎盘，包括盘体，其特征在于，所述的盘体的中心设有转轴，所述的盘体上表面均匀分布有多个第一叶片，所述的盘体下表面均匀分布有多个第二叶片，所述的盘体上下表面的边缘交替设有多个刀具，所述的第一叶片和第二叶片均为弧形；所述的刀具包括与盘体相连的连接件以及与连接件连接的刀具本体，所述的刀具本体由前端面、后端面、左侧面、右侧面、上表面、下表面围成，所述的后端面与连接件相连，所述的前端面的横切面为弧形，所述的前端面上由上而下依次设有多个水平布置的第一刀头，所述的第一刀头垂直于第一刀头的长度方向的剖面为三角形；所述的第一刀头的数量为6-10条，所述的第一刀头垂直于第一刀头的长度方向的剖面为等边三角形，其边长为4-6mm，所述的上表面和下表面上均设有多条第二刀头，所述的第二刀头与前端面平行，所述的第二刀头垂直于第二刀头的长度方向的剖面为三角形，所述的第二刀头的数量为2-3条，所述的第二刀头的剖面为等边三角形，其边长为4-6mm，所述的后端面上设有多个水平布置的第三刀头，所述的第三刀头垂直于第三刀头的长度方向的剖面为三角形，所述的前端面的宽度大于后端面的宽度，所述的前端面的高度和后端面的高度相同，所述的连接件连接在后端面的中间，所述的上表面、下表面对称，所述的左侧面、右侧面对称，所述的左侧面和右侧面的夹角为55°-65°，所述的左侧面的中间和右侧面的中间均设有与连接件相连的加强筋，所述的多个第一刀头依次连接形成波浪形结构，所述的前端面的弧度为2.5-5°，所述的前端面的高度为35-45mm。

2.根据权利要求1所述的纳米颗粒生产用粉碎盘，其特征在于，所述的第二叶片的长度比第一叶片长度长10-20mm。

3.根据权利要求2所述的纳米颗粒生产用粉碎盘，其特征在于，所述的第一叶片的延长线与转轴相切，所述的第二叶片的延长线与转轴相切。

4.根据权利要求1所述的纳米颗粒生产用粉碎盘，其特征在于，每一个第一叶片和每一个第二叶片均分别对应一个刀具。

5.根据权利要求1所述的纳米颗粒生产用粉碎盘，其特征在于，所述的第一叶片和第二叶片的数量相等，第一叶片的数量为5-8片。

6.根据权利要求1所述的纳米颗粒生产用粉碎盘，其特征在于，所述的第一叶片的高度为25-40mm，所述的第一叶片和第二叶片的厚度均为20-40mm。

7.根据权利要求1所述的纳米颗粒生产用粉碎盘，其特征在于，所述的第一叶片和第二叶片交替布置在盘体的上下表面。

8.根据权利要求7所述的纳米颗粒生产用粉碎盘，其特征在于，每相邻的两个第一叶片的刀具设置在相邻的两个第一叶片的中间位置，每相邻的两个第二叶片的刀具设置在相邻的两个第二叶片的中间位置。