CN109513393A - 一种纳米材料加料设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种纳米材料加料设备，包括第一压料装置、第二压料装置和第三压料装置；第一压料装置和第二压料装置均包括第一壳体，第一壳体中设有第一液压腔，第一液压腔的顶部设有第一开口，第一开口上固定第一盖体，第一盖体中设有第一分隔板，第一分隔板上固定第一液压缸，第一液压缸的推杆穿过第一分隔板与第一连杆相连接，第一连杆的底部设有第一塞板，第三压料装置包括第二壳体，第二壳体的顶部设有第二进料管、第三进料管，第二壳体中设有第二液压腔，第二液压腔中设有两个第二塞板，第二塞板与固定在第二壳体侧壁上的第二液压缸相连接；本发明用于制备自洁纳米材料，操作简单，稳定性好，能够有效的保持产品的性能。

Description

一种纳米材料加料设备
技术领域
本发明涉及一种加料设备，特别涉及一种纳米材料加料设备。
背景技术
目前，纳米材料作为重要的前沿领域已成为人们关注的焦点。在我们日常生活中，汽车玻璃、楼宇玻璃、装饰玻璃等，都需要我们频繁的去维护和清洁，维护及清洁时会造成较大的资源浪费，如水、电、人工等，在高层楼宇清洁中还存在着较大的安全隐患。与此同时，在雨雪天气，汽车玻璃很容易产生雾气，影响驾驶员视线，这是车辆事故多发的一个重要因素。因此，防雾、自洁纳米材料的制备对于我国经济的可持续性发展来说至关重要。随着防雾、自洁纳米材料需求的日益突出，市场上出现一些防雾、自洁产品。然而，大多数防雾、自洁产品不仅存在着制作工艺复杂，稳定性差等问题，而且与基材之间的粘接性差，容易脱落。因此，难以保持长久防雾、自洁的效果。
现有的自洁纳米材料的处理过程中，仅仅是简单的将各组成分成混合均匀后加以存储使用，无法保证材料在保存过程中的活性，易造成材料失去其性能，降低其使用效果。
发明内容
本发明针对上述问题提出了一种纳米材料加料设备，用于制备自洁纳米材料，操作简单，稳定性好，能够有效的保持产品的性能。
具体的技术方案如下：
一种纳米材料加料设备，包括第一压料装置、第二压料装置和第三压料装置；
第一压料装置和第二压料装置均包括第一壳体，圆柱体结构的第一壳体中设有第一液压腔，第一液压腔的顶部设有第一开口，第一开口上通过螺纹配合的固定第一盖体，第一盖体中设有第一分隔板，第一分隔板上固定第一液压缸，第一液压缸的推杆穿过第一分隔板与第一连杆相连接，第一连杆的底部水平的设有第一塞板，第一塞板与第一液压腔过盈配合；
当第一盖体盖合在第一壳体上时，第一塞板可在第一液压缸的作用下载第一液压腔中进行上下移动；
第一液压腔的底部设有第一进料管道和第一出料管道；
第一进料管道包括第一管体，第一管体中相互连通的设有第一通道、第二通道、第三通道和第四通道；
第一通道为圆柱体结构，第二通道为圆台形结构，第三通道为半球体结构，第四通道为圆柱体结构；
第一通道的直径为d1，第二通道与第一通道连通的一端的直径为d2、第二通道与第三通道连通的一端的直径为d3，第三通道与第四通道连通的一端的直径为d4，第四通道的直径为d5；d1=d2＞d3，d2=d4，d5＞d4；
第四通道中设有第一不锈钢丝网，第一不锈钢丝网与第三通道之间设有塞球，塞球的外径为d6，d6=d4；
第一进料管的第四通道固定在第一壳体上、与第一液压腔相连通；
第一出料管的结构与第一进料管的结构相同，第一出料管的第一通道固定在第一壳体上、与第一液压腔相连通；
当第一塞板向下推动时，第一进料管中的塞球堵住第三通道，第一进料管不可进料，第一出料管中的塞球离开第三通道压设在第一不锈钢丝网上，第一液压腔中的物料可通过第一出料管离开；
当第一塞板向上移动时，第一出料管中的塞球堵住第三通道，第一出料管不可出料或者进料，第一进料管中的塞球离开第三通道压设在第一不锈钢丝网上，物料可通过第一进料管进入第一液压腔中；
第三压料装置包括第二壳体，第二壳体的顶部设有第二进料管、第三进料管，第二壳体中设有第二液压腔，第二液压腔中与两个侧壁平行的设有两个第二塞板，第二塞板与第二液压腔过盈配合，第二塞板与固定在第二壳体侧壁上的第二液压缸相连接，第二液压缸推动第二塞板在第二液压腔中进行水平移动，两个第二塞板的移动方向相反；
第二壳体未固定第二液压缸的侧壁上设有一个第二出料口，第二出料口位于第二壳体的上方；
第二出料口上设有连接机构。
进一步的，连接机构包括圆柱体结构的第一连接管、圆柱体结构的第二连接管和球体结构的混料连接管，第一连接管的外径等于第二连接管的外径，第一连接管的外径小于混料连接管的最大外径，第一连接管和第二连接管分别固定在混料连接管的两端，第一连接管与混料连接管的连接处、第二连接管与混料连接管的连接处分别设有一个第二不锈钢丝网，混料连接管中设有多个混料钢球；
第一连接管连接在第三压料装置的第二出料口上。
进一步的，第一盖体和第二壳体固定第二液压缸的侧壁上均分别设有泄压口。
进一步的，塞球包括不锈钢材质的球体，球体的外壁包覆橡胶保护套。
本发明的有益效果为：
本发明用于制备自洁纳米材料，需要使用时，通过第一压料装置、第二压料装置和第三压料装置分别对两组物料进行混合操作；本发明操作简单，稳定性好，能够有效的保持产品的性能。
附图说明
图1为本发明剖视图。
图2为第一压料装置剖视图。
图3为图2中第一进料管剖视图。
图4为图2中第一出料管剖视图。
图5为连接机构连接第三压料装置和出料装置后的剖视图。
具体实施方式
为使本发明的技术方案更加清晰明确，下面对本发明进行进一步描述，任何对本发明技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本发明保护范围。
附图标记
第一压料装置5、第二压料装置6、第三压料装置7、出料装置8、连接机构9、泄压口10；
第一壳体31、第一液压腔32、第一盖体33、第一分隔板34、第一液压缸35、第一连杆36、第一塞板37、第一进料管道38、第一出料管道39、第一管体310、第一通道311、第二通道312、第三通道313、第四通道314、第一不锈钢丝网315、塞球316、球体317、橡胶保护套318；
第二壳体41、第二进料管42、第三进料管43、第二液压腔44、第二塞板45、第二液压缸46、第二出料口47、第一连接管48、第二连接管49、混料连接管410、第二不锈钢丝网411、混料钢球412、第三壳体413、第四进料口414、雾化喷头415。
如图所示一种纳米材料加料设备，第一压料装置5、第二压料装置6和第三压料装置7；
第一压料装置和第二压料装置均包括第一壳体31，圆柱体结构的第一壳体中设有第一液压腔32，第一液压腔的顶部设有第一开口，第一开口上通过螺纹配合的固定第一盖体33，第一盖体中设有第一分隔板34，第一分隔板上固定第一液压缸35，第一液压缸的推杆穿过第一分隔板与第一连杆36相连接，第一连杆的底部水平的设有第一塞板37，第一塞板与第一液压腔过盈配合；
当第一盖体盖合在第一壳体上时，第一塞板可在第一液压缸的作用下载第一液压腔中进行上下移动；
第一液压腔的底部设有第一进料管道38和第一出料管道39；
第一进料管道包括第一管体310，第一管体中相互连通的设有第一通道311、第二通道312、第三通道313和第四通道314；
第一通道为圆柱体结构，第二通道为圆台形结构，第三通道为半球体结构，第四通道为圆柱体结构；
第一通道的直径为d1，第二通道与第一通道连通的一端的直径为d2、第二通道与第三通道连通的一端的直径为d3，第三通道与第四通道连通的一端的直径为d4，第四通道的直径为d5；d1=d2＞d3，d2=d4，d5＞d4；
第四通道中设有第一不锈钢丝网315，第一不锈钢丝网与第三通道之间设有塞球316，塞球的外径为d6，d6=d4,；
塞球包括不锈钢材质的球体317，球体的外壁包覆橡胶保护套318；
第一进料管的第四通道固定在第一壳体上、与第一液压腔相连通；
第一出料管的结构与第一进料管的结构相同，第一出料管的第一通道固定在第一壳体上、与第一液压腔相连通；
当第一塞板向下推动时，第一进料管中的塞球堵住第三通道，第一进料管不可进料，第一出料管中的塞球离开第三通道压设在第一不锈钢丝网上，第一液压腔中的物料可通过第一出料管离开；
当第一塞板向上移动时，第一出料管中的塞球堵住第三通道，第一出料管不可出料或者进料，第一进料管中的塞球离开第三通道压设在第一不锈钢丝网上，物料可通过第一进料管进入第一液压腔中。
进一步的，第三压料装置包括第二壳体41，第二壳体的顶部设有第二进料管42、第三进料管43，第二进料管和第三进料管分别与两个第一出料管相连接，第二壳体中设有第二液压腔44，第二液压腔中与两个侧壁平行的设有两个第二塞板45，第二塞板与第二液压腔过盈配合，第二塞板与固定在第二壳体侧壁上的第二液压缸46相连接，第二液压缸推动第二塞板在第二液压腔中进行水平移动，两个第二塞板的移动方向相反；
第二壳体未固定第二液压缸的侧壁上设有一个第二出料口47，第二出料口位于第二壳体的上方；
第二出料口通过连接机构9与出料装置的第四进料口相连接；
连接机构包括圆柱体结构的第一连接管48、圆柱体结构的第二连接管49和球体结构的混料连接管410，第一连接管的外径等于第二连接管的外径，第一连接管的外径小于混料连接管的最大外径，第一连接管和第二连接管分别固定在混料连接管的两端，第一连接管与混料连接管的连接处、第二连接管与混料连接管的连接处分别设有一个第二不锈钢丝网411，混料连接管中设有多个混料钢球412；
第一连接管连接在第三压料装置的第二出料口上，第二连接管连接在出料装置的第四进料口上；
混料装置包括第三壳体413，第四进料口414位于第三壳体的上方，第三壳体上还通过管道连接一个雾化喷头415。
进一步的，第一盖体和第二壳体固定第二液压缸的侧壁上均分别设有泄压口10。
在本实施例中，第一压料装置通过第一进料管向第一液压腔中注入溶液A，溶液A的制备方法为：按重量份数计称取无水乙醇80-100份、纳米二氧化钛0.5-2份、丙酮10-20份、硅油3-8份、羧甲基纤维素4-6份、铂纳米颗粒0.05-3份混合均匀后即可；
第二压料装置通过第一进料管向第一液压腔中注入溶液B，溶液B的制备方法为：按重量份数计称取去离子水80-100份、丁烷5-12份、纳米二氧化硅1-5份、乙二醇3-10份、硅油2-6份、石墨烯纳米片0.1-4份混合均匀后即可。
本发明的控制方法为：
（1）同时启动第一压料装置和第二压料装置的第一液压缸，先将初始位于第一液压腔底部的第一塞板向上移动，此时，第一出料管中的塞球堵住第三通道，第一出料管不可出料或者进料，第一进料管中的塞球离开第三通道压设在第一不锈钢丝网上，溶液A和溶液B可分别通过第一压料装置和第二压料装置的第一进料管进入第一液压腔中；
再向下推动第一塞板，此时，第一进料管中的塞球堵住第三通道，第一进料管不可进料，第一出料管中的塞球离开第三通道压设在第一不锈钢丝网上，第一液压腔中的溶液A活溶液B可分别通过相应的第一出料管离开进入第三压料装置中；
（2）当两组物料均进入第三压料装置中时，同时启动两个第二液压缸，使两个第二塞板相向移动，将第二液压腔中的混合液经过连接机构注入出料装置中，当混合液经过连接机构时，位于混料连接管中的混料钢球在液压作用下窜动，对经过其的混合液进行混合搅拌；
（4）混合完成后的纳米材料进入出料装置中，通过雾化喷头喷出。
在本实施例中， A组分与B组分的重量份数比为（2-5）：3；
纳米二氧化钛的粒径为5-20nm；
铂纳米颗粒的粒径为12-18nm；
纳米二氧化硅的粒径为8-22nm。

Claims (5)

1.一种纳米材料加料设备，其特征为，包括第一压料装置、第二压料装置和第三压料装置；
第一压料装置和第二压料装置均包括第一壳体，圆柱体结构的第一壳体中设有第一液压腔，第一液压腔的顶部设有第一开口，第一开口上通过螺纹配合的固定第一盖体，第一盖体中设有第一分隔板，第一分隔板上固定第一液压缸，第一液压缸的推杆穿过第一分隔板与第一连杆相连接，第一连杆的底部水平的设有第一塞板，第一塞板与第一液压腔过盈配合；
当第一盖体盖合在第一壳体上时，第一塞板可在第一液压缸的作用下载第一液压腔中进行上下移动；
第一液压腔的底部设有第一进料管道和第一出料管道；
第一进料管道包括第一管体，第一管体中相互连通的设有第一通道、第二通道、第三通道和第四通道；
第一通道为圆柱体结构，第二通道为圆台形结构，第三通道为半球体结构，第四通道为圆柱体结构；
第一通道的直径为d1，第二通道与第一通道连通的一端的直径为d2、第二通道与第三通道连通的一端的直径为d3，第三通道与第四通道连通的一端的直径为d4，第四通道的直径为d5；d1=d2＞d3，d2=d4，d5＞d4；
第四通道中设有第一不锈钢丝网，第一不锈钢丝网与第三通道之间设有塞球，塞球的外径为d6，d6=d4；
第一进料管的第四通道固定在第一壳体上、与第一液压腔相连通；
第一出料管的结构与第一进料管的结构相同，第一出料管的第一通道固定在第一壳体上、与第一液压腔相连通；
当第一塞板向下推动时，第一进料管中的塞球堵住第三通道，第一进料管不可进料，第一出料管中的塞球离开第三通道压设在第一不锈钢丝网上，第一液压腔中的物料可通过第一出料管离开；
当第一塞板向上移动时，第一出料管中的塞球堵住第三通道，第一出料管不可出料或者进料，第一进料管中的塞球离开第三通道压设在第一不锈钢丝网上，物料可通过第一进料管进入第一液压腔中；
第三压料装置包括第二壳体，第二壳体的顶部设有第二进料管、第三进料管，第二壳体中设有第二液压腔，第二液压腔中与两个侧壁平行的设有两个第二塞板，第二塞板与第二液压腔过盈配合，第二塞板与固定在第二壳体侧壁上的第二液压缸相连接，第二液压缸推动第二塞板在第二液压腔中进行水平移动，两个第二塞板的移动方向相反；
第二壳体未固定第二液压缸的侧壁上设有一个第二出料口，第二出料口位于第二壳体的上方。
2.如权利要求1所述的一种纳米材料加料设备，其特征为，第二出料口上设有连接机构。
3.如权利要求2所述的一种纳米材料加料设备，其特征为，连接机构包括圆柱体结构的第一连接管、圆柱体结构的第二连接管和球体结构的混料连接管，第一连接管的外径等于第二连接管的外径，第一连接管的外径小于混料连接管的最大外径，第一连接管和第二连接管分别固定在混料连接管的两端，第一连接管与混料连接管的连接处、第二连接管与混料连接管的连接处分别设有一个第二不锈钢丝网，混料连接管中设有多个混料钢球；
第一连接管连接在第三压料装置的第二出料口上。
4.如权利要求1所述的一种纳米材料加料设备，其特征为，第一盖体和第二壳体固定第二液压缸的侧壁上均分别设有泄压口。
5.如权利要求1所述的一种纳米材料加料设备，其特征为，塞球包括不锈钢材质的球体，球体的外壁包覆橡胶保护套。
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