CN109224503B - 机械搅拌冷却式结晶设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种机械搅拌冷却式结晶设备，包括上盖体，盖体座，盖体支架，氩气接口，固定扣，滑动槽，主转轴，滑动槽，锁紧块，传动螺孔，传动电机，电机板，固定孔，电机密封槽和传动皮带；所述上盖体外围顶部开设有环形槽；所述固定扣一侧开设有滑动槽，且固定扣一侧开设有方形孔，且滑动槽内通过方形孔活动设置有锁定板；所述固定扣一侧开设有推进螺孔，且下盖体通过螺栓穿过推进螺孔锁紧锁定板固定于上盖体底部，且上盖体内侧顶部设置有氩气接口和气流挡板，可以将设备连接氩气进行氩气的注入，利用氩气不与其他元素发生反应的化学特性方便对晶体进行无污染的结晶，并限制氩气的直接流向防止氩气直吹晶体造成晶体龟裂。

Description

机械搅拌冷却式结晶设备

技术领域

本发明涉及结晶设备、化工装置技术领域，更具体地说，特别涉及一种机械搅拌冷却式结晶设备。

背景技术

化学物质在经过热的饱和溶液冷却后，溶质以晶体的形式析出，这一过程叫结晶，一般通过冷却来完成结晶，自然冷却的速度和效率较慢，在化学生产的过程中使用专业的冷却设备进行冷却并结晶。

经过检索例如专利号为CN201520479523.9的专利公开了一种成套冷却结晶设备，属于结晶设备领域，其解决了现有冷却结晶设备采用一体式结构存在析出晶体附着在反应装置内壁影响结晶效果、延长结晶反应时间、降低了生产效率的问题。本发明包括反应釜，反应釜分为降温离心釜和育晶釜；降温离心釜内设有框式搅拌器；降温离心釜底部设有出料口，上端设有转料口；育晶釜内设有板式搅拌器；育晶釜底部设有转出口，上端设有进料管；降温离心釜和育晶釜之间设有转料管，转料管一端连接降温离心釜上端的转料口，另一端连接育晶釜底部的转出口。本发明通过将结晶过程中介稳阶段分开操作处理，能有效减少析出晶体附着在反应装置内壁上的数量，从而降低了结晶反应时间，提高了生产效率。

再例如专利号为CN201610439179.X的专利公开了一种冷却结晶设备，其包括冷却塔、结晶槽及循环泵，冷却塔又包括筒体、喷淋装置、物料筛盘及风机，筒体底部开设有进风口、顶部开设有出风口，风机设于筒体的出风口处，喷淋装置包括进料管、弯头及喷头，进料管从筒体外穿入筒体内，弯头一端连接进料管、另一端连接喷头，喷头位于筒体内，物料筛盘设置喷头下方，物料筛盘上开设有筛孔，结晶槽设有进料口及出料口，结晶槽的进料口与冷却塔连通、出料口连接循环泵的一端，循环泵的另一端连接冷却塔的喷淋装置。与现有技术的冷却结晶设备相比，本发明不仅占地面积小、造价低、维修方便，且运行成本低、部件不易堵塞、冷却结晶效率高。

因此，现有的结晶技术都存在：结晶空间不稳定晶体容易与一般气体发生化学反应影响产品质量，直接掺入搅拌容易使晶体中产生气泡，搅拌时不方便进行观察，不能直接测试结晶程度。

发明内容

(一)技术问题

综上所述，本发明提供一种机械搅拌冷却式结晶设备，通过结构与功能性的改进，以解决结晶空间不稳定晶体容易与一般气体发生化学反应影响产品质量，直接掺入搅拌容易使晶体中产生气泡，搅拌时不方便进行观察，不能直接测试结晶程度的问题。

(二)技术方案

本发明提供了一种机械搅拌冷却式结晶设备，用于对化学生产中的晶体材料进行搅拌并辅助进行结晶。在本发明提供的机械搅拌冷却式结晶设备中，具体包括：

上盖体，盖体座，盖体支架，氩气接口，观察孔，抽气孔，热电偶，测试螺纹筒，密封圈，迫紧块，迫紧螺母，结晶棒，气流挡板，环形槽，真空计，下盖体，挂钩结构，固定绳索，轴座，圆锥滚子轴承，固定螺孔，密封圈槽，温度计，液压升降车，真空泵，控制装置，固定扣，滑动槽，锁定板，推进螺孔，主转轴，皮带轮，托板，滑动槽，锁紧块，传动螺孔，半丝传动螺杆，传动电机，电机板，固定孔，电机密封槽和传动皮带；所述上盖体四周通过焊接固定设置有四组盖体座，且盖体座底部均通过焊接固定设置有盖体支架；所述下盖体底部通过粘接固定设置有液压升降车；所述上盖体外围顶部开设有环形槽；所述固定扣一侧开设有滑动槽，且固定扣一侧开设有方形孔，且滑动槽内通过方形孔活动设置有锁定板；所述固定扣一侧开设有推进螺孔，且下盖体通过螺栓穿过推进螺孔锁紧锁定板固定于上盖体底部，且下盖体顶部开设有密封圈槽，且密封圈槽内通过真空胶密封性设置有密封圈。

优选地，所述上盖体顶部开设有氩气接口，且氩气接口通过密封性设置与氩气供给设备连接；所述上盖体顶部内侧一体式设置有两组气流挡板。

优选地，所述上盖体顶部中间开设有观察孔，且观察孔设置为梯形结构，且观察孔顶部通过密封胶固定设置有观察玻璃。

优选地，所述上盖体顶部开设有两组通孔，且两组通孔分别通过密封性设置固定安装有热电偶和真空计，且热电偶和真空计顶部均设置线路与控制装置连接相通；所述下盖体外端通过粘接固定设置有温度计。

优选地，所述上盖体顶部一体式设置有测试螺纹筒，且测试螺纹筒中间开设有梯形通孔，且梯形通孔中活动设置有多组密封圈；所述密封圈中间通过套合连接固定设置有结晶棒，且迫紧块与迫紧螺母通过螺纹连接固定设置于密封圈外端。

优选地，所述下盖体底部一体式设置有四组挂钩结构，且挂钩结构外侧通过设置固定绳索穿过挂钩结构与液压升降车固定连接。

优选地，所述下盖体底部内侧中间一体式设置有轴座，且轴座内部通过过盈配合固定设置有圆锥滚子轴承；所述圆锥滚子轴承中间通过过盈配合固定设置有主转轴，且主转轴中间通过键连接固定设置有皮带轮；所述下盖体底部一端外侧开设有通孔，且通孔四周开设有四组固定螺孔；所述传动电机前端一体式设置有电机板，且电机板四周开设有四组固定孔，且电机板外端中间开设有电机密封槽，且电机密封槽中通过粘接固定设置有密封圈；所述传动电机通过螺栓穿过固定孔插入固定螺孔固定于下盖体底部一侧外端；所述传动电机外端通过键连接固定设置有皮带轮，且传动电机与主转轴通过皮带轮外端设置传动皮带运动连接。

优选地，所述主转轴顶部通过键连接固定设置有托板，且托板顶部开设有四组滑动槽；所述滑动槽内端面中间均开设有圆槽吗，且圆槽内均嵌入设置有轴承；所述锁紧块底部开设有传动螺孔；所述半丝传动螺杆前端设置为平面圆轴结构，且半丝传动螺杆穿过传动螺孔通过过盈配合固定设置于滑动槽轴承中间。

(三)有益效果

本发明提供了一种机械搅拌冷却式结晶设备，通过设置有氩气接口和气流挡板，可以将设备连接氩气进行氩气的注入，利用氩气不与其他元素发生反应的化学特性方便对晶体进行无污染的结晶，并限制氩气的直接流向防止氩气直吹晶体造成晶体龟裂。

其次，观察孔，热电偶，真空计和温度计的设置，可以增加结晶设备实时监测的能力，通过以上元件清楚的对设备内外的温度，结晶情况和气压进行检测，有助于对设备内部的掌控，可以避免因为监测不到位造成的不良影响。

再者，结晶棒的设置使设备直接增加了测量结晶程度和判断结晶完成度的能力，可根据测量计算结晶速度，从而通过氩气源头调节氩气流量达到稳定结晶或加速结晶的目的，增加了控制结晶时间的能力，有效提升了结晶的效率。

另外，主转轴，托板和传动电机的设置，将设备的搅拌系统设置为外部搅拌，为晶体提供了平稳搅拌的空间，通过外部搅拌的方式省去了搅拌装置与晶体直接接触，避免晶体受到外力搅拌产生气泡影响质量。

附图说明

图1为本发明实施例中的主视结构示意图；

图2为本发明实施例中的全剖结构示意图；

图3为本发明实施例中的俯视结构示意图；

图4为本发明实施例中固定扣的立体结构示意图；

图5为本发明实施例中托板的拆解立体结构示意图；

图6为本发明实施例中A局部的结构示意图；

图7为本发明实施例中B局部的结构示意图；

图8为本发明实施例中C局部的结构示意图；

图9为本发明实施例中D局部的结构示意图；

在图1至图9中，部件名称或线条与附图编号的对应关系为：

1-上盖体，101-盖体座，102-盖体支架，103-氩气接口，104-观察孔，105-抽气孔，106-热电偶，107-测试螺纹筒，10701-密封圈，10702-迫紧块，10703-迫紧螺母，10704-结晶棒，108-气流挡板，109-环形槽，110-真空计，2-下盖体，201-挂钩结构，202-固定绳索，203-轴座，204-圆锥滚子轴承，205-固定螺孔，206-密封圈槽，207-温度计，3-液压升降车，4-真空泵，5-控制装置，6-固定扣，601-滑动槽，602-锁定板，603-推进螺孔，7-主转轴，701-皮带轮，8-托板，801-滑动槽，802-锁紧块，803-传动螺孔，804-半丝传动螺杆，9-传动电机，901-电机板，902-固定孔，903-电机密封槽，904-传动皮带。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参考图1至图9。

为了解决现有技术中机械搅拌冷却式结晶设备结晶空间不稳定晶体容易与一般气体发生化学反应影响产品质量，直接掺入搅拌容易使晶体中产生气泡，搅拌时不方便进行观察，不能直接测试结晶程度的问题，本发明提出了一种机械搅拌冷却式结晶设备，用于对化学生产中的晶体材料进行搅拌并辅助进行结晶，包括：上盖体1，盖体座101，盖体支架102，氩气接口103，观察孔104，抽气孔105，热电偶106，测试螺纹筒107，密封圈10701，迫紧块10702，迫紧螺母10703，结晶棒10704，气流挡板108，环形槽109，真空计110，下盖体2，挂钩结构201，固定绳索202，轴座203，圆锥滚子轴承204，固定螺孔205，密封圈槽206，温度计207，液压升降车3，真空泵4，控制装置5，固定扣6，滑动槽601，锁定板602，推进螺孔603，主转轴7，皮带轮701，托板8，滑动槽801，锁紧块802，传动螺孔803，半丝传动螺杆804，传动电机9，电机板901，固定孔902，电机密封槽903和传动皮带904；所述上盖体1四周通过焊接固定设置有四组盖体座101，且盖体座101底部均通过焊接固定设置有盖体支架102；所述下盖体2底部通过粘接固定设置有液压升降车3；所述上盖体1外围顶部开设有环形槽109；所述固定扣6一侧开设有滑动槽601，且固定扣6一侧开设有方形孔，且滑动槽601内通过方形孔活动设置有锁定板602；所述固定扣6一侧开设有推进螺孔603，且下盖体2通过螺栓穿过推进螺孔603锁紧锁定板602固定于上盖体1底部，且下盖体2顶部开设有密封圈槽206，且密封圈槽206内通过真空胶密封性设置有密封圈。

其中，所述上盖体1顶部开设有氩气接口103，且氩气接口103通过密封性设置与氩气供给设备连接；所述上盖体1顶部内侧一体式设置有两组气流挡板108，通过设置氩气接口103连接氩气可以稳定对化学晶体进行冷却，且氩气不与晶体产生反应影响质量。

其中，所述上盖体1顶部中间开设有观察孔104，且观察孔104设置为梯形结构，且观察孔104顶部通过密封胶固定设置有观察玻璃，通过设置观察孔104可以对搅拌过程进行观察。

其中，所述上盖体1顶部开设有两组通孔，且两组通孔分别通过密封性设置固定安装有热电偶106和真空计110，且热电偶106和真空计110顶部均设置线路与控制装置5连接相通；所述下盖体2外端通过粘接固定设置有温度计207，通过设置热电偶106、真空计110和温度计207，可以对设备内部外部的温度以及压力进行实时的监测，以便随时进行调节。

其中，所述上盖体1顶部一体式设置有测试螺纹筒107，且测试螺纹筒107中间开设有梯形通孔，且梯形通孔中活动设置有多组密封圈10701；所述密封圈10701中间通过套合连接固定设置有结晶棒10704，且迫紧块10702与迫紧螺母10703通过螺纹连接固定设置于密封圈10701外端，通过设置结晶棒10704可以在停止搅拌时对晶体进行检测，判断是否结晶完毕。

其中，所述下盖体2底部一体式设置有四组挂钩结构201，且挂钩结构201外侧通过设置固定绳索202穿过挂钩结构201与液压升降车3固定连接，通过设置固定绳索202可以增加下盖体2的稳定性。

其中，所述下盖体2底部内侧中间一体式设置有轴座203，且轴座203内部通过过盈配合固定设置有圆锥滚子轴承204；所述圆锥滚子轴承204中间通过过盈配合固定设置有主转轴7，且主转轴7中间通过键连接固定设置有皮带轮701；所述下盖体2底部一端外侧开设有通孔，且通孔四周开设有四组固定螺孔205；所述传动电机9前端一体式设置有电机板901，且电机板901四周开设有四组固定孔902，且电机板901外端中间开设有电机密封槽903，且电机密封槽903中通过粘接固定设置有密封圈；所述传动电机9通过螺栓穿过固定孔902插入固定螺孔205固定于下盖体2底部一侧外端；所述传动电机9外端通过键连接固定设置有皮带轮701，且传动电机9与主转轴7通过皮带轮701外端设置传动皮带904运动连接，通过设置电机板901可以使皮带传动在设备内部进行，防止设备漏气。

其中，所述主转轴7顶部通过键连接固定设置有托板8，且托板8顶部开设有四组滑动槽801；所述滑动槽801内端面中间均开设有圆槽吗，且圆槽内均嵌入设置有轴承；所述锁紧块802底部开设有传动螺孔803；所述半丝传动螺杆804前端设置为平面圆轴结构，且半丝传动螺杆804穿过传动螺孔803通过过盈配合固定设置于滑动槽801轴承中间，通过设置托板8可以在设备内部夹持固定结晶模具辅助结晶。

本实施例的具体使用方式与作用：本发明中，在上盖体1四周通过焊接固定设置四组盖体座101，在盖体座101底部通过焊接固定设置盖体支架102，在下盖体2底部通过粘接固定设置液压升降车3，在上盖体1外围顶部开设环形槽109，在固定扣6一侧开设滑动槽601，在固定扣6一侧开设方形孔，在滑动槽601内通过方形孔活动设置锁定板602，在固定扣6一侧开设推进螺孔603；在上盖体1顶部开设氩气接口103，在氩气接口103通过密封性设置与氩气供给设备连接，在上盖体1顶部内侧一体式设置两组气流挡板108；在上盖体1顶部中间开设观察孔104，在观察孔104设置为梯形结构，在观察孔104顶部通过密封胶固定设置观察玻璃；在上盖体1顶部开设两组通孔，在两组通孔分别通过密封性设置固定安装热电偶106和真空计110，在热电偶106和真空计110顶部均设置线路与控制装置5连接相通，在下盖体2外端通过粘接固定设置温度计207；在上盖体1顶部一体式设置测试螺纹筒107，在测试螺纹筒107中间开设梯形通孔，在梯形通孔中活动设置多组密封圈10701，在密封圈10701中间通过套合连接固定设置结晶棒10704，将迫紧块10702与迫紧螺母10703通过螺纹连接固定设置于密封圈10701外端；在下盖体2底部一体式设置四组挂钩结构201，在挂钩结构201外侧通过设置固定绳索202穿过挂钩结构201与液压升降车3固定连接；在下盖体2底部内侧中间一体式设置轴座203，在轴座203内部通过过盈配合固定设置圆锥滚子轴承204，在圆锥滚子轴承204中间通过过盈配合固定设置主转轴7，在主转轴7中间通过键连接固定设置皮带轮701，在下盖体2底部一端外侧开设通孔，在通孔四周开设四组固定螺孔205，在传动电机9前端一体式设置电机板901，在电机板901四周开设四组固定孔902，在电机板901外端中间开设电机密封槽903，在电机密封槽903中通过粘接固定设置密封圈，将传动电机9通过螺栓穿过固定孔902插入固定螺孔205固定于下盖体2底部一侧外端，在传动电机9外端通过键连接固定设置皮带轮701，在传动电机9与主转轴7通过皮带轮701外端设置传动皮带904运动连接；在主转轴7顶部通过键连接固定设置托板8，在托板8顶部开设四组滑动槽801，在滑动槽801内端面中间均开设圆槽吗，在圆槽内均嵌入设置轴承，在锁紧块802底部开设传动螺孔803，在半丝传动螺杆804前端设置为平面圆轴结构，将半丝传动螺杆804穿过传动螺孔803通过过盈配合固定设置于滑动槽801轴承中间；将晶体融化后导入模具，将模具放置于托板8顶部，转动半丝传动螺杆804通过锁紧块802将模具固定，若是圆形模具便将模具偏离托板8中心进行固定；将下盖体2通过液压升降车3运输至上盖体1底部，升起液压升降车3将下盖体2与上盖体1盖合，通过环形槽109安装多组固定扣6对下盖体2与上盖体1进行固定；启动传动电机9通过皮带传动可以带动主转轴7旋转对模具进行搅拌；将氩气接口103连接氩气可以稳定对化学晶体进行冷却，氩气温度底且不与晶体产生反应，提升了降温速度。

本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (6)

1.机械搅拌冷却式结晶设备，用于对化学生产中的晶体材料进行搅拌并辅助进行结晶，其特征在于，包括：上盖体(1)，盖体座(101)，盖体支架(102)，氩气接口(103)，观察孔(104)，抽气孔(105)，热电偶(106)，测试螺纹筒(107)，密封圈(10701)，迫紧块(10702)，迫紧螺母(10703)，结晶棒(10704)，气流挡板(108)，环形槽(109)，真空计(110)，下盖体(2)，挂钩结构(201)，固定绳索(202)，轴座(203)，圆锥滚子轴承(204)，固定螺孔(205)，密封圈槽(206)，温度计(207)，液压升降车(3)，真空泵(4)，控制装置(5)，固定扣(6)，滑动槽(601)，锁定板(602)，推进螺孔(603)，主转轴(7)，皮带轮(701)，托板(8)，滑动槽(801)，锁紧块(802)，传动螺孔(803)，半丝传动螺杆(804)，传动电机(9)，电机板(901)，固定孔(902)，电机密封槽(903)和传动皮带(904)；所述上盖体(1)四周通过焊接固定设置有四组盖体座(101)，且盖体座(101)底部均通过焊接固定设置有盖体支架(102)；所述下盖体(2)底部通过粘接固定设置有液压升降车(3)；所述上盖体(1)外围顶部开设有环形槽(109)；所述固定扣(6)一侧开设有滑动槽(601)，且固定扣(6)一侧开设有方形孔，且滑动槽(601)内通过方形孔活动设置有锁定板(602)；所述固定扣(6)一侧开设有推进螺孔(603)，且下盖体(2)通过螺栓穿过推进螺孔(603)锁紧锁定板(602)固定于上盖体(1)底部，且下盖体(2)顶部开设有密封圈槽(206)，且密封圈槽(206)内通过真空胶密封性设置有密封圈；

所述下盖体(2)底部内侧中间一体式设置有轴座(203)，且轴座(203)内部通过过盈配合固定设置有圆锥滚子轴承(204)；所述圆锥滚子轴承(204)中间通过过盈配合固定设置有主转轴(7)，且主转轴(7)中间通过键连接固定设置有皮带轮(701)；所述下盖体(2)底部一端外侧开设有通孔，且通孔四周开设有四组固定螺孔(205)；所述传动电机(9)前端一体式设置有电机板(901)，且电机板(901)四周开设有四组固定孔(902)，且电机板(901)外端中间开设有电机密封槽(903)，且电机密封槽(903)中通过粘接固定设置有密封圈；所述传动电机(9)通过螺栓穿过固定孔(902)插入固定螺孔(205)固定于下盖体(2)底部一侧外端；所述传动电机(9)外端通过键连接固定设置有皮带轮(701)，且传动电机(9)与主转轴(7)通过皮带轮(701) 外端设置传动皮带(904)运动连接；

所述主转轴(7)顶部通过键连接固定设置有托板(8)，且托板(8)顶部开设有四组滑动槽(801)；所述滑动槽(801)内端面中间均开设有圆槽，且圆槽内均嵌入设置有轴承；所述锁紧块(802)底部开设有传动螺孔(803)；所述半丝传动螺杆(804)前端设置为平面圆轴结构，且半丝传动螺杆(804)穿过传动螺孔(803)通过过盈配合固定设置于滑动槽(801)轴承中间。

2.根据权利要求1所述的机械搅拌冷却式结晶设备，其特征在于，所述上盖体(1)顶部开设有氩气接口(103)，且氩气接口(103)通过密封性设置与氩气供给设备连接；所述上盖体(1)顶部内侧一体式设置有两组气流挡板(108)。

3.根据权利要求1所述的机械搅拌冷却式结晶设备，其特征在于， 所述上盖体(1)顶部中间开设有观察孔(104)，且观察孔(104)设置为梯形结构，且观察孔(104)顶部通过密封胶固定设置有观察玻璃。

4.根据权利要求1所述的机械搅拌冷却式结晶设备，其特征在于，所述上盖体(1)顶部开设有两组通孔，且两组通孔分别通过密封性设置固定安装有热电偶(106)和真空计(110)，且热电偶(106)和真空计(110)顶部均设置线路与控制装置(5)连接相通；所述下盖体(2)外端通过粘接固定设置有温度计(207)。

5.根据权利要求1所述的机械搅拌冷却式结晶设备，其特征在于，所述上盖体(1)顶部一体式设置有测试螺纹筒(107)，且测试螺纹筒(107)中间开设有梯形通孔，且梯形通孔中活动设置有多组密封圈(10701)；所述密封圈(10701)中间通过套合连接固定设置有结晶棒(10704)，且迫紧块(10702)与迫紧螺母(10703)通过螺纹连接固定设置于密封圈(10701)外端。

6.根据权利要求1所述的机械搅拌冷却式结晶设备，其特征在于，所述下盖体(2)底部一体式设置有四组挂钩结构(201)，且挂钩结构(201)外侧通过设置固定绳索(202)穿过挂钩结构(201)与液压升降车(3)固定连接。

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