CN107999212A - 一种粉碎磨机及陶瓷制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种粉碎磨机，包括圆筒状旋转筒、马达、底座，其特征在于，所述的旋转筒上设置有料门，所述的料门的宽度与旋转筒一致，料门绕旋转轴可相对于旋转筒向外翻转，料门与旋转筒的对应位置设有锁紧机构；所述的旋转筒的侧壁上设置有传动齿轮，所述的马达通过传动齿带带动传动齿轮旋转；旋转筒的旋转轴两侧连接有轴承，所述轴承被安装于轴承安装环内；轴承安装环内设有限位圈以及弹性板，限位圈位于轴承安装环内，弹性板具有多块，均为半月结构，限位圈与轴承安装环为同心布置，多块弹性板设于限位圈与轴承安装环限定的圆环区域内，弹性板半月结构的弧顶与限位圈外圆顶接，并通过连接件固定，弹性板半月结构的两端与轴承安装环通过固定件连接；弹性板使旋转轴轴心线沿弹性机构往复运动；轴承安装环相对于底座固定并被底座所承托。

Description

一种粉碎磨机及陶瓷制备方法

技术领域

本发明涉及陶瓷生产用设备，具体涉及一种粉碎磨机及利用该粉碎磨机制备陶瓷的方法。

背景技术

在陶瓷生产过程中能够，需要将制作陶瓷的矿物材料粉碎为粉末状，方可进行后续加工过工序，常见的陶瓷矿物材料有粘土、氧化铝、高岭土、石英、长石等。这些材料具有以下相似点，如粘度普遍较高、软硬度不均匀且含有大量杂质，在粉碎过程中，由于这些材料存在一定粘性，在普通粉碎磨机内粉碎过程中，部分粘性较大，且质地偏软的材料会粘附于粉碎磨机旋转筒内壁与碾磨球上，形成软性矿物材料垫层，在粉碎过程中难以保证材料粉碎均匀，增加了后续精磨工序的耗时；且在取出这些粉碎后的矿物材料时，部分软性矿物材料垫层粘附于搅拌桶壁内，难以完全取出，此部分残留的软性矿物材料垫层会在在后续进料粉碎过程中，进一步增加厚度，为后续的搅拌效果带来影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种粉碎磨机，适用于具有粘性较高、硬度不均匀且含有大量杂质的陶瓷矿物材料的粉碎，具有良好的粉碎效果，且能有效减少软性矿物材料垫层的残留。同时还提供一种利用该粉碎磨机制备陶瓷的方法。

一种粉碎磨机，包括圆筒状旋转筒、马达、底座，其特征在于，所述的旋转筒上设置有料门，所述的料门的宽度与旋转筒一致，料门绕旋转轴可相对于旋转筒向外翻转，料门与旋转筒的对应位置设有锁紧机构；所述的旋转筒的侧壁上设置有传动齿轮，所述的马达通过传动齿带带动传动齿轮旋转；旋转筒的旋转轴两侧连接有轴承，所述轴承被安装于轴承安装环内。

轴承安装环内设有限位圈以及弹性板，限位圈位于轴承安装环内，弹性板具有多块，均为半月结构，限位圈与轴承安装环为同心布置，多块弹性板设于限位圈与轴承安装环限定的圆环区域内，弹性板半月结构的弧顶与限位圈外圆顶接，并通过连接件固定，弹性板半月结构的两端与轴承安装环通过固定件连接。

轴承安装环通过底座固定，所述的传动齿带不通过张紧的方式使马达与传动齿轮传动连接；

旋转筒内还设有多块衬板，所述衬板一侧面为弧形面，与筒体内侧壁匹配，多块衬板组合将筒体内壁覆盖，每块衬板另一侧面设置有若干个凹槽，多个凹槽呈波浪状排布于衬板该侧面，衬板两端分别设有凸起，相邻两块衬板安装时，相邻两个凸起相匹配接合，衬板通过螺栓固定于筒体内壁；其中衬板的材料为钢，并包含2.3-2.7%的C，0.3-1.0%的Mn，8.0-10.0%的Cr，1.3-1.8%的Mo组成，具有优秀的耐磨性能。。

粉碎磨机还包括变频控制系统，该系统包括变频器，变频器的控制输入端与电抗器控制连接，进线电抗器的输入端通过断路器与外部主电源连接，断路器的进线端并接防雷组件，变频器的输出端串接铁氧体磁环，并与驱动电机相连接，变频器采用矢量型变频器。

上述技术方案中，所述的衬板为6块，每块衬板对应的圆心角为60°。

上述技术方案中，所述的传动齿带不通过张紧的方式使马达与传动齿轮传动连接。

上述技术方案中，所述的马达通过连接离合器与减速器相连接，减速器的输出端的输出齿轮通过传动齿带与传动齿轮传动连接。

进一步的改进，马达的输出轴通过第一联轴器与离合器的输入轴相连接，离合器通过第二联轴器与减速器相连接。

进一步的改进，所述的输出齿轮的轴心与旋转轴的轴心联线与水平面的夹角不超过25°。

上述技术方案中，所述的锁紧机构设置于转轴一侧两端与料门与旋转筒的对应接口处两端的锁合对扣。

进一步的改进，所述的锁紧机构还包括设置于旋转筒的侧壁12上的与料门相锁合的锁合压扣。

上述技术方案中，所述的底座底部设置有地锁。

进一步的改进，以旋转轴为轴心，轴承安装环与旋转轴承之间圆周等分设置有6个弹性板。

本发明还包括一种利用上述粉碎磨机制备陶瓷的方法，包括如下过程：

按照比重称取原料：黏土5-10份，石英85-88份，CaO和K2O共1-5份，适量的水和适量的粘结剂；混合均匀，置于粉碎磨机内搅拌20-30小时，通过变频控制系统控制马达驱动粉碎磨机，对搅拌后的混合料进行烧结，得到陶瓷材料。

本发明至少具有以下有益之处：

1.将旋转筒的旋转轴套嵌于旋转轴承内，旋转轴承安装于轴承安装环内，以旋转轴为轴心，轴承安装环与旋转轴承之间圆周等分设置有不少于3个弹性板，使旋转轴轴心线沿径向往复运动，在旋转筒旋转过程中，由于弹性板的作用，旋转筒在各弹性板的作用下，相对于轴承安装环发生圆周运动，对旋转筒内壁和碾磨球表面陶瓷矿物材料垫层之间形成一定程度的相对切向摩擦和垂向撞击，陶瓷矿物材料垫层在碾磨过程中相对难以粘附，对于碾磨效果可得到提升。

2.将地锁设置于底座底部，并将弹性板安装于底座槽座内，使马达沿底座槽座上下往复移动，可避免马达振动幅度过大，增强了粉碎磨机的稳定性；且通过圆周等分设置的弹性板的往复牵拉下，旋转轴相对于轴承偏移幅度较小，可减少轴承的磨损。

3.通过采用变频控制系统控制驱动马达，提高的粉碎磨机的能效比，节省能源的同时节省成本。

4.衬板采用高铬钢材，具有高耐磨性和良好的韧性，可胜任碎碎磨机的长期作业，保证设备具有较长的使用寿命。

5.采用具有波浪型凹槽的衬板，使磨球能在筒旋转的过程中更为活跃，与工件的接触更多，从而提高粉碎的效率。

附图说明

图1是本发明的侧视示意图；

图2是本发明的俯视示意图；

图3是本发明衬板的结构；

图4是本发明实施例二的部分结构。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更容易被理解，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

下面结合附图和较佳的实施例对本发明作进一步说明。

实施例一：

如图1-2，一种粉碎磨机，包括空心柱状旋转筒1、马达21、底部设置有地锁51的底座5，其旋转筒1上设置有料门11，所述的料门11两端呈与旋转筒1的两端齐平，料门11绕转轴14相对于旋转筒1向外侧展开，闭合状态下，料门11与旋转筒1的对应接口处设置的锁紧机构锁定两者；在本实施例中，锁紧机构采用设置于转轴14一侧两端与料门11与旋转筒1的对应接口处两端的锁合对扣15，与设置于旋转筒1的侧壁12上的与料门11相锁合的锁合压扣16。采用该种设计，可增强料门11与旋转筒1筒壁之间的结合强度，有利于在旋转筒1旋转时，碾磨球冲击筒壁时，保持料门11与旋转筒1筒壁之间的稳定性。

粉碎磨机的马达21的输出轴通过第一联轴器24与离合器22的输入轴相连接，离合器22通过第二联轴器25与减速器23相连接，减速器23的输出端的输出齿轮通过传动齿带3与旋转筒1的

侧壁上的传动齿轮18传动连接，当设置传动齿带3不通过张紧的方式使马达21与传动齿轮18传动连接时，在旋转筒1振动幅度较大时，传动齿带3具有一定的缓冲作用；将输出齿轮的轴心与旋转轴13的轴心联线与水平面的夹角α不超过25°时，便于控制传动齿带3松紧幅度，防止传动齿带3在运作过程中的脱齿现象。

如图1所示，旋转筒1的旋转轴13外套嵌有旋转轴承19，所述的旋转轴承19被安装于轴承安装环17内，以旋转轴13为轴心，轴承安装环17与旋转轴承19之间圆周等分设置有6个弹簧4，使旋转轴13轴心线沿弹簧4往复运动；轴承安装环17相对于底座5固定并被底座5所承托，在运行过程中，传动齿轮18被传动齿带3带动，使旋转筒1沿旋转轴13旋转，在转动过程中，由于碾磨球的翻转，使旋转筒1发生偏移，在偏移过程中，弹簧4通过牵拉作用，使旋转筒1的旋转轴13相对各弹簧4往复运动，使旋转筒1的旋转轴13轴心线相对于轴承安装环17发生圆周运动，对旋转筒1内壁和碾磨球表面陶瓷矿物材料垫层之间形成一定程度的相对切向摩擦和垂向撞击，陶瓷矿物材料垫层在碾磨过程中相对难以粘附，对于碾磨效果可得到提升。

如图3所示，旋转筒内还设有多块衬板32，所述衬板一侧面为弧形面，与筒体内侧壁匹配，多块衬板组合将筒体内壁覆盖，每块衬板另一侧面设置有若干个凹槽31，多个凹槽31呈波浪状排布于衬板该侧面，衬板两端分别设有凸起33，相邻两块衬板安装时，相邻两个凸起33相匹配接合，衬板通过螺栓固定于筒体内壁。

通过在每块衬板内设置波浪型凹槽，可以加大磨球与工件的旋转筒翻转时的碰撞与翻转，从而提高粉碎磨机的粉碎效率。

衬板的材料为高铬合金钢，并包含2.3-2.7%的C，0.3-1.0%的Mn，8.0-10.0%的Cr，1.3-1.8%的Mo组成，具有优秀的耐磨性能及韧性，能抵抗磨球的反复冲击。

为了提升粉碎磨机的能效，粉碎磨机还包括变频控制系统，该系统包括变频器，变频器的控制输入端与电抗器控制连接，进线电抗器的输入端通过断路器与外部主电源连接，断路器的进线端并接防雷组件，变频器的输出端串接铁氧体磁环，并与驱动马达相连接，变频器采用矢量型变频器。通过变频控制驱动马达，提高粉碎磨机的能效比。

实施例二：

如图1-2，一种粉碎磨机，包括空心柱状旋转筒1、马达21、底部设置有地锁51的底座5，其旋转筒1上设置有料门11，所述的料门11两端呈与旋转筒1的两端齐平，料门11绕转轴14相对于旋转筒1向外侧展开，闭合状态下，料门11与旋转筒1的对应接口处设置的锁紧机构锁定两者；在本实施例中，锁紧机构采用设置于转轴14一侧两端与料门11与旋转筒1的对应接口处两端的锁合对扣15，与设置于旋转筒1的侧壁12上的与料门11相锁合的锁合压扣16。采用该种设计，可增强料门11与旋转筒1筒壁之间的结合强度，有利于在旋转筒1旋转时，碾磨球冲击筒壁时，保持料门11与旋转筒1筒壁之间的稳定性。

粉碎磨机的马达21的输出轴通过第一联轴器24与离合器22的输入轴相连接，离合器22通过第二联轴器25与减速器23相连接，减速器23的输出端的输出齿轮通过传动齿带3与旋转筒1的

侧壁上的传动齿轮18传动连接，当设置传动齿带3不通过张紧的方式使马达21与传动齿轮18传动连接时，在旋转筒1振动幅度较大时，传动齿带3具有一定的缓冲作用；将输出齿轮的轴心与旋转轴13的轴心联线与水平面的夹角α不超过25°时，便于控制传动齿带3松紧幅度，防止传动齿带3在运作过程中的脱齿现象。

如图4所述，其中，旋转筒1的旋转轴外套嵌有旋转轴承19，所述的旋转轴承19被安装于轴承安装环62内，以旋转轴为轴心，轴承安装环62内设有限位圈64以及弹性板63，限位圈64位于轴承安装环62内，按圆周等分设置，弹性板63为4块，均为半月结构，限位圈64与轴承安装环62为同心布置，4块弹性板63设于限位圈64与轴承安装环62限定的圆环区域内，弹性板63半月结构的弧顶与限位圈64外圆顶接，并通过连接件61固定，弹性板63半月结构的两端与轴承安装环62通过固定件连接；旋转轴13轴心线沿弹性板往复运动；轴承安装环62相对于底座5固定并被底座5所承托，在运行过程中，传动齿轮18被传动齿带3带动，使旋转筒1沿旋转轴13旋转，在转动过程中，由于碾磨球的翻转，使旋转筒1发生偏移，在偏移过程中，弹性板63通过牵拉作用，使旋转筒1的旋转轴相对各弹性板往复运动，旋转筒1的旋转轴13轴心线相对于轴承安装环62发生圆周运动，对旋转筒1内壁和碾磨球表面陶瓷矿物材料垫层之间形成一定程度的相对切向摩擦和垂向撞击，陶瓷矿物材料垫层在碾磨过程中相对难以粘附，对于碾磨效果可得到提升。

其余设置与实施例一相同。

实施例三：

一种利用粉碎磨机制备陶瓷的方法，包括如下过程：

按照比重称取原料：黏土5-10份，石英85-88份，CaO和K2O共1-5份，适量的水和适量的粘结剂；混合均匀，置于粉碎磨机内搅拌20-30小时，通过变频控制系统控制马达驱动粉碎磨机，对搅拌后的混合料进行烧结，得到陶瓷材料。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；即凡依本发明的权利要求范围所做的等同变换，均为本发明的权利要求范围所覆盖。

Claims (10)

1.一种粉碎磨机，包括圆筒状旋转筒、马达、底座，其特征在于，所述的旋转筒上设置有料门，所述的料门的宽度与旋转筒一致，料门绕旋转轴可相对于旋转筒向外翻转，料门与旋转筒的对应位置设有锁紧机构；所述的旋转筒的侧壁上设置有传动齿轮，所述的马达通过传动齿带带动传动齿轮旋转；旋转筒的旋转轴两侧连接有轴承，所述轴承被安装于轴承安装环内；

轴承安装环内设有限位圈以及弹性板，限位圈位于轴承安装环内，弹性板具有多块，均为半月结构，限位圈与轴承安装环为同心布置，多块弹性板设于限位圈与轴承安装环限定的圆环区域内，弹性板半月结构的弧顶与限位圈外圆顶接，并通过连接件固定，弹性板半月结构的两端与轴承安装环通过固定件连接；

轴承安装环通过底座固定，所述的传动齿带不通过张紧的方式使马达与传动齿轮传动连接；

旋转筒内还设有多块衬板，所述衬板一侧面为弧形面，与筒体内侧壁匹配，多块衬板组合将筒体内壁覆盖，每块衬板另一侧面设置有若干个凹槽，多个凹槽呈波浪状排布于衬板该侧面，衬板两端分别设有凸起，相邻两块衬板安装时，相邻两个凸起相匹配接合，衬板通过螺栓固定于筒体内壁；其中衬板的材料为钢，并包含2.3-2.7%的C，0.3-1.0%的Mn，8.0-10.0%的Cr，1.3-1.8%的Mo组成；

粉碎磨机还包括变频控制系统，该系统包括变频器，变频器的控制输入端与电抗器控制连接，进线电抗器的输入端通过断路器与外部主电源连接，断路器的进线端并接防雷组件，变频器的输出端串接铁氧体磁环，并与驱动电机相连接，变频器采用矢量型变频器。

2.如权利要求1所述的一种粉碎磨机，其特征在于，所述的衬板为6块，每块对应的圆心角为60°。

3.如权利要求1所述的一种粉碎磨机，其特征在于，所述的马达通过连接离合器与减速器相连接，减速器的输出端的输出齿轮通过传动齿带与传动齿轮传动连接。

4.如权利要求3所述的一种粉碎磨机，其特征在于，马达的输出轴通过第一联轴器与离合器的输入轴相连接，离合器通过第二联轴器与减速器相连接。

5.如权利要求3所述的一种粉碎磨机，其特征在于，所述的输出齿轮的轴心与旋转轴的轴心联线与水平面的夹角不超过25°。

6.如权利要求1所述的一种粉碎磨机，其特征在于，所述的锁紧机构设置于转轴一侧两端与料门与旋转筒的对应接口处两端的锁合对扣。

7.如权利要求6所述的一种粉碎磨机，其特征在于，所述的锁紧机构还包括设置于旋转筒的侧壁12上的与料门相锁合的锁合压扣。

8.如权利要求1所述的一种粉碎磨机，其特征在于，所述的底座底部设置有地锁。

9.如权利要求1所述的一种粉碎磨机，其特征在于，所述弹性板为4个，均匀布置于圆环区域内。

10.一种利用如权利要求1-9任一项所述的粉碎磨机制备陶瓷的方法，包括如下过程：

按照比重称取原料：黏土5-10份，石英85-88份，CaO和K2O共1-5份，适量的水和适量的粘结剂；混合均匀，置于粉碎磨机内搅拌20-30小时，通过变频控制系统控制马达驱动粉碎磨机，对搅拌后的混合料进行烧结，得到陶瓷材料。