CN110523514A - 一种新型箱用纳米无机复合材料制备装置 - Google Patents

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陆圣强
蒋金云
陆文智
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Zhejiang Jiangshan Huaning Electric Appliance Co Ltd
Quzhou University
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Abstract

本发明公开了一种新型箱用纳米无机复合材料制备装置，包括研磨箱，研磨箱的一侧固定连接有第一伺服电机，第一伺服电机的输出轴端部通过联轴器固定连接有第一转轴，第一转轴贯穿研磨箱并与研磨箱的侧壁转动连接，第一转轴上固定连接有第一研磨辊，第一转轴靠近第一伺服电机的一端键连接有第一齿轮，第一齿轮的一侧啮合传动连接有第二齿轮，第二齿轮键连接在第二转轴上，第二转轴贯穿研磨箱并与研磨箱的侧壁转动连接，第二转轴上固定连接有第二研磨辊，第一研磨辊和第二研磨辊均位于研磨箱的内部，研磨箱的上端设置有打碎机构，研磨箱的下端设置有筛分机构。把打碎、研磨和筛分设计在一个设备上，成本低，工作效率高。

Description

一种新型箱用纳米无机复合材料制备装置
技术领域
本发明属于纳米材料制备装置技术领域，具体涉及一种新型箱用纳米无机复合材料制备装置。
背景技术
纳米级结构材料简称为纳米材料，是指其结构单元的尺寸介于1纳米～100纳米范围之间。由于它的尺寸已经接近电子的相干长度，它的性质因为强相干所带来的自组织使得性质发生很大变化。并且，其尺度已接近光的波长，加上其具有大表面的特殊效应，因此其所表现的特性，例如熔点、磁性、光学、导热、导电特性等等，往往不同于该物质在整体状态时所表现的性质。
纳米材料的制备方法按照其原理不同分法亦不相同：按制备方式不同主要分构筑法和粉碎法，按发生反应的状态不同主要分为干法和湿法，按原料存在的状态不同可分为固相法、气相法与液相法，按制备手段也可分为化学法(沉淀法、相转变法、气溶胶反应法等)、物理法(蒸汽冷凝法、电火花法、离子溅射法等)和综合法(PECVD、LICVD等)。制备的关键是如何控制颗粒大小和获得较窄且均匀的粒度分布以及如何保证粉末的化学纯度。
现在粉碎法制备纳米材料首先需要将体积较大的原料在打碎装置内打碎，然后再把打碎的原料放到研磨装置内研磨，而且需要在另个设备上把未研磨彻底的渣块筛分出来，需要分三步进行，增加了设备投入，降低了工作效率，有鉴于此设计一种打碎、研磨和筛分一体化的纳米无机复合材料制备装置很有必要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型箱用纳米无机复合材料制备装置，以解决上述背景技术中提出现在粉碎法制备纳米材料首先需要将体积较大的原料在打碎装置内打碎，然后再把打碎的原料放到研磨装置内研磨，而且需要在另个设备上把未研磨彻底的渣块筛分出来，需要分三步进行，增加了设备投入，降低了工作效率的问题。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种新型箱用纳米无机复合材料制备装置，包括研磨箱，所述研磨箱的外侧四周焊接有第一支撑架，所述研磨箱的一侧底端固定连接有安装板，所述安装板远离研磨箱的一端下侧固定连接有第二支撑架，所述安装板的上端固定连接有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出轴端部通过联轴器固定连接有第一转轴，所述第一转轴贯穿研磨箱并与研磨箱的侧壁转动连接，所述第一转轴上固定连接有第一研磨辊；
所述第一转轴靠近第一伺服电机的一端键连接有第一齿轮，所述第一齿轮的一侧啮合传动连接有第二齿轮，所述第二齿轮键连接有第二转轴，所述第二转轴贯穿研磨箱并与研磨箱的侧壁转动连接，所述第二转轴上固定连接有第二研磨辊，所述第一研磨辊和第二研磨辊均位于研磨箱的内部，所述研磨箱的上端设置有打碎机构，所述研磨箱的下端设置有筛分机构。
优选的，所述打碎机构包括打碎箱，所述打碎箱固定在研磨箱的上端，所述打碎箱的顶端中间固定连接有第二伺服电机，所述第二伺服电机的输出轴端部通过联轴器固定连接有第三转轴，所述第三转轴位于打碎箱的内部中间，所述第三转轴上均匀的设置有打碎刀片，所述打碎箱的顶端一侧连通有进料管。
优选的，所述进料管的下端固定连接有第一导料板，所述第一导料板固定在打碎箱的内部上侧。
优选的，所述进料管的上端连通有锥形进料斗，所述进料管的上端铰接有斗盖，所述斗盖远离铰接处的一端固定连接有拉手。
优选的，所述筛分机构包括安装架，所述安装架上安装有筛网，所述安装架的下端四角位置均安装有滑轨，所述滑轨上滑动连接有滑块，所述滑块固定连接有安装块上，所述安装块固定连接在第一支撑架上。
优选的，所述安装架远离第一伺服电机的一端端部固定连接有推板，所述推板的上端两侧均固定连接有驱动台，两个所述驱动台均紧密接触有凸轮，两个所述凸轮分别安装在第一转轴和第二转轴的端部，所述推板和研磨箱的外壁之间设置有弹簧。
优选的，所述研磨箱的外壁上设置有限位孔，所述弹簧的一端端部位于限位孔内。
优选的，所述第一研磨辊和第二研磨辊的上均设置有第二导料板，所述第二导料板安装在研磨箱的内部上端。
优选的，所述筛网的下方设置有产品回收箱，所述筛网远离推板的一端下方设置有渣块回收箱，所述产品回收箱和渣块回收箱上均固定连接有把手，所述产品回收箱和渣块回收箱的底端均安装有自锁万向轮。
优选的，所述第一伺服电机、第一齿轮和第二齿轮的外侧设置有保护罩，所述保护罩固定在安装板上。
本发明的技术效果和优点：本发明提出的一种新型箱用纳米无机复合材料制备装置，与现有技术相比，具有以下优点：
1、本发明通过第二伺服电机带动第三转轴旋转，进而第三转轴带动打碎刀片在打碎箱内旋转，进而打碎刀片把进入到打碎箱内的原料进行打碎，减小原料的体积，便于后续原料的研磨，结构简单，便于操作；
2、本发明通过第一伺服电机带动第一转轴旋转，进而带动第一研磨辊旋转，第一转轴的旋转带动第一齿轮旋转，第一齿轮的旋转驱动与其啮合的第二齿轮旋转，且与第一齿轮的旋转方向相反，进而带动第二转轴旋转，第二转轴的旋转带动第二研磨辊旋转，且第二研磨辊和第一研磨辊旋转方向相反，都同时向里转动，进而在第一研磨辊和第二研磨辊的配合下对从打碎箱落下的原料进行研磨，研磨效果好，工作效率高；
3、本发明通过在第一转轴和第二转轴的端部均安装有凸轮，第一转轴和第二转轴的旋转带动凸轮旋转，进而凸轮驱动驱动台向后运动，进而驱动台带动推板向后运动，直至凸轮到达下死点，然后在弹簧的弹力作用下推板向前运动，直至凸轮到达上死点，依次循环进行，进而推板带动安装架在滑轨上前后运动，进而安装架带动筛网前后运动，进而筛网对从研磨箱落下的原料进行筛分，合格的穿过筛网落入下方的产品回收箱，不合格的渣块从筛网的出口落入渣块回收箱，以便进行二次加工，利用第一转轴和第二转轴的动力作用驱动力实现筛网的前后运动，设计巧妙，节约能源，工作效率高；
4、本发明通过把原料的打碎、研磨和筛分设计在一个设备上，充分利用资源，极大的降低了成本投入，整个设备设计紧凑，占地面积小，便于运输和安装，操作简单，使用方便，工作效率高。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的立体图一；
图3为本发明的立体图二；
图4为本发明的A出放大图；
图5为本发明的筛分机构结构爆炸图；
图6为本发明的凸轮结构图。
附图标记：1、研磨箱；2、第一支撑架；3、安装板；4、第二支撑架；5、第一伺服电机；6、第一转轴；7、第一研磨辊；8、第一齿轮；9、第二齿轮；10、第二转轴；11、第二研磨辊；12、打碎机构；1201、打碎箱；1202、第二伺服电机；1203、第三转轴；1204、打碎刀片；1205、进料管；1206、第一导料板；1207、锥形进料斗；1208、斗盖；1209、拉手；13、筛分机构；1301、安装架；1302、筛网；1303、滑轨；1304、滑块；1305、安装块；1306、推板；1307、驱动台；1308、凸轮；1309、弹簧；1310、限位孔；14、第二导料板；15、产品回收箱；16、渣块回收箱；17、把手；18、自锁万向轮；19、保护罩。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了如图1-6所示的一种新型箱用纳米无机复合材料制备装置，包括研磨箱1，所述研磨箱1的外侧四周焊接有第一支撑架2，所述研磨箱1的一侧底端固定连接有安装板3，所述安装板3远离研磨箱1的一端下侧固定连接有第二支撑架4，所述安装板3的上端固定连接有第一伺服电机5，所述第一伺服电机5的输出轴端部通过联轴器固定连接有第一转轴6，所述第一转轴6贯穿研磨箱1并与研磨箱1的侧壁转动连接，所述第一转轴6上固定连接有第一研磨辊7；
所述第一转轴6靠近第一伺服电机5的一端键连接有第一齿轮8，所述第一齿轮8的一侧啮合传动连接有第二齿轮9，所述第二齿轮9键连接有第二转轴10，所述第二转轴10贯穿研磨箱1并与研磨箱1的侧壁转动连接，所述第二转轴10上固定连接有第二研磨辊11，所述第一研磨辊7和第二研磨辊11均位于研磨箱1的内部，所述研磨箱1的上端设置有打碎机构12，所述研磨箱1的下端设置有筛分机构13。
较佳地，所述打碎机构12包括打碎箱1201，打碎箱1201的内腔为圆柱形，便于打碎刀片1204充分打碎原料，所述打碎箱1201固定在研磨箱1的上端，所述打碎箱1201的顶端中间固定连接有第二伺服电机1202，所述第二伺服电机1202的输出轴端部通过联轴器固定连接有第三转轴1203，所述第三转轴1203位于打碎箱1201的内部中间，所述第三转轴1203上均匀的设置有打碎刀片1204，所述打碎箱1201的顶端一侧连通有进料管1205。
通过采用上述技术方案，打碎刀片1204把进入到打碎箱1201内的原料进行打碎，减小原料的体积，便于后续原料的研磨，结构简单，便于操作。
较佳地，所述进料管1205的下端固定连接有第一导料板1206，所述第一导料板1206固定在打碎箱1201的内部上侧。
通过采用上述技术方案，第一导料板1206呈向下倾斜设置，便于从进料管1205落下的原料通过第一导料板1206的引导均匀的分散到打碎箱1201内，提高打碎的均匀度。
较佳地，所述进料管1205的上端连通有锥形进料斗1207，所述进料管1205的上端铰接有斗盖1208，所述斗盖1208远离铰接处的一端固定连接有拉手1209。
通过采用上述技术方案，锥形进料斗1207的设置增大进料口的面积，便于添加原料，斗盖1208的设置使不添加原料时把锥形进料斗1207盖死，避免异物进入污染原料，拉手1209的设置便于用手打开或关闭斗盖1208，方便工作。
较佳地，所述筛分机构13包括安装架1301，所述安装架1301上安装有筛网1302，所述安装架1301的下端四角位置均安装有滑轨1303，所述滑轨1303上滑动连接有滑块1304，所述滑块1304固定连接有安装块1305上，所述安装块1305固定连接在第一支撑架2上。
通过采用上述技术方案，使安装架1301在滑轨1303的引导下在滑块1304内前后滑动，减少摩擦力，节约能源，提高设备寿命。
较佳地，所述安装架1301远离第一伺服电机的一端端部固定连接有推板1306，所述推板1306的上端两侧均固定连接有驱动台1307，两个所述驱动台1307均紧密接触有凸轮1308，两个所述凸轮1308分别安装在第一转轴6和第二转轴10的端部，所述推板1306和研磨箱1的外壁之间设置有弹簧1309。
通过采用上述技术方案，利用第一转轴6和第二转轴10的动力作用驱动力实现筛网1302的前后运动，设计巧妙，节约能源，工作效率高。
较佳地，所述研磨箱1的外壁上设置有限位孔1310，所述弹簧1309的一端端部位于限位孔1310内。
通过采用上述技术方案，限位孔1310实现对弹簧1309的限位。
较佳地，所述第一研磨辊7和第二研磨辊11的上均设置有第二导料板14，所述第二导料板14安装在研磨箱1的内部上端。
通过采用上述技术方案，两个第二导料板14呈V型设置，便于从打碎箱1201内落下的原料在第二导料板14的引导下落入到第一研磨辊7和第二研磨辊11相接触的位置，便于进行充分研磨。
较佳地，所述筛网1302的下方设置有产品回收箱15，所述筛网1302远离推板1306的一端下方设置有渣块回收箱16，所述产品回收箱15和渣块回收箱16上均固定连接有把手17，所述产品回收箱15和渣块回收箱16的底端均安装有自锁万向轮18。
通过采用上述技术方案，产品回收箱15用于回收研磨合格的产品，渣块回收箱16用于回收筛分出的体积较大的渣块，以便二次加工，把手17方便用手把产品回收箱15和渣块回收箱16拉出设备，方便工作，自锁万向轮18设置方便产品回收箱15和渣块回收箱16的移动和固定，提高机动性和灵活性。
较佳地，所述第一伺服电机5、第一齿轮8和第二齿轮9的外侧设置有保护罩19，所述保护罩19固定在安装板3上。
通过采用上述技术方案，避免外界异物缠绕到第一伺服电机5、第一齿轮8和第二齿轮9上影响正常工作，起到隔离、保护作用。
需要说明的是，第一伺服电机5、第二伺服电机1202和筛网1302具体的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘述。
第一伺服电机5和第二伺服电机1202的供电及其原理对本领域技术人员来说是清楚的，在此不予详细说明。
工作原理：使用时，打开电源开关，进而第一伺服电机5和第二伺服电机1202通电工作，然后打开斗盖1208，往锥形进料斗1207内加入原料，然后原料沿进料管1205在第一导料板1206的引导下分散在打碎箱1201内，第二伺服电机1202带动第三转轴1203旋转，进而第三转轴1203带动打碎刀片1204在打碎箱1201内旋转，进而打碎刀片1204把打碎箱1201内的原料进行打碎；
打碎体积变小的原料在第二导料板14的引导下落入到研磨箱1的中间位置，第一伺服电机5带动第一转轴6旋转，进而第一转轴6带动第一研磨辊7旋转，第一转轴6的旋转同时带动第一齿轮8旋转，第一齿轮8的旋转驱动与其啮合的第二齿轮9旋转，且与第一齿轮8的旋转方向相反，进而第二齿轮9带动第二转轴10旋转，第二转轴10的旋转带动第二研磨辊11旋转，且第二研磨辊11和第一研磨辊7旋转方向相反，都同时向里转动，进而在第一研磨辊7和第二研磨辊11的配合下对从打碎箱1201落下的原料进行研磨；
研磨后的原料落入到下方的筛网1302上，第一转轴6和第二转轴10的旋转带动凸轮1308旋转，进而凸轮1308驱动驱动台1307向后运动，进而驱动台1307带动推板1306向后运动，直至凸轮1308到达下死点，然后在弹簧1309的弹力作用下推板1306向前运动，直至凸轮1308到达上死点，依次循环进行，进而推板1306带动安装架1301在滑轨1303上前后运动，进而安装架1301带动筛网1302前后运动，进而筛网1302对从研磨箱落下的原料进行筛分，合格的穿过筛网1302落入下方的产品回收箱15，不合格的渣块从筛网1302的出口落入渣块回收箱16，以便进行二次加工，整个加工过程完毕。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种新型箱用纳米无机复合材料制备装置，包括研磨箱(1)，其特征在于：所述研磨箱(1)的外侧四周焊接有第一支撑架(2)，所述研磨箱(1)的一侧底端固定连接有安装板(3)，所述安装板(3)远离研磨箱(1)的一端下侧固定连接有第二支撑架(4)，所述安装板(3)的上端固定连接有第一伺服电机(5)，所述第一伺服电机(5)的输出轴端部通过联轴器固定连接有第一转轴(6)，所述第一转轴(6)贯穿研磨箱(1)并与研磨箱(1)的侧壁转动连接，所述第一转轴(6)上固定连接有第一研磨辊(7)；
所述第一转轴(6)靠近第一伺服电机(5)的一端键连接有第一齿轮(8)，所述第一齿轮(8)的一侧啮合传动连接有第二齿轮(9)，所述第二齿轮(9)键连接有第二转轴(10)，所述第二转轴(10)贯穿研磨箱(1)并与研磨箱(1)的侧壁转动连接，所述第二转轴(10)上固定连接有第二研磨辊(11)，所述第一研磨辊(7)和第二研磨辊(11)均位于研磨箱(1)的内部，所述研磨箱(1)的上端设置有打碎机构(12)，所述研磨箱(1)的下端设置有筛分机构(13)。
2.根据权利要求1所述的一种新型箱用纳米无机复合材料制备装置，其特征在于：所述打碎机构(12)包括打碎箱(1201)，所述打碎箱(1201)固定在研磨箱(1)的上端，所述打碎箱(1201)的顶端中间固定连接有第二伺服电机(1202)，所述第二伺服电机(1202)的输出轴端部通过联轴器固定连接有第三转轴(1203)，所述第三转轴(1203)位于打碎箱(1201)的内部中间，所述第三转轴(1203)上均匀的设置有打碎刀片(1204)，所述打碎箱(1201)的顶端一侧连通有进料管(1205)。
3.根据权利要求2所述的一种新型箱用纳米无机复合材料制备装置，其特征在于：所述进料管(1205)的下端固定连接有第一导料板(1206)，所述第一导料板(1206)固定在打碎箱(1201)的内部上侧。
4.根据权利要求2所述的一种新型箱用纳米无机复合材料制备装置，其特征在于：所述进料管(1205)的上端连通有锥形进料斗(1207)，所述进料管(1205)的上端铰接有斗盖(1208)，所述斗盖(1208)远离铰接处的一端固定连接有拉手(1209)。
5.根据权利要求1所述的一种新型箱用纳米无机复合材料制备装置，其特征在于：所述筛分机构(13)包括安装架(1301)，所述安装架(1301)上安装有筛网(1302)，所述安装架(1301)的下端四角位置均安装有滑轨(1303)，所述滑轨(1303)上滑动连接有滑块(1304)，所述滑块(1304)固定连接有安装块(1305)，所述安装块(1305)固定连接在第一支撑架(2)上。
6.根据权利要求5所述的一种新型箱用纳米无机复合材料制备装置，其特征在于：所述安装架(1301)远离第一伺服电机的一端端部固定连接有推板(1306)，所述推板(1306)的上端两侧均固定连接有驱动台(1307)，两个所述驱动台(1307)均紧密接触有凸轮(1308)，两个所述凸轮(1308)分别安装在第一转轴(6)和第二转轴(10)的端部，所述推板(1306)和研磨箱(1)的外壁之间设置有弹簧(1309)。
7.根据权利要求6所述的一种新型箱用纳米无机复合材料制备装置，其特征在于：所述研磨箱(1)的外壁上设置有限位孔(1310)，所述弹簧(1309)的一端端部位于限位孔(1310)内。
8.根据权利要求1所述的一种新型箱用纳米无机复合材料制备装置，其特征在于：所述第一研磨辊(7)和第二研磨辊(11)的上均设置有第二导料板(14)，所述第二导料板(14)安装在研磨箱(1)的内部上端。
9.根据权利要求6所述的一种新型箱用纳米无机复合材料制备装置，其特征在于：所述筛网(1302)的下方设置有产品回收箱(15)，所述筛网(1302)远离推板(1306)的一端下方设置有渣块回收箱(16)，所述产品回收箱(15)和渣块回收箱(16)上均固定连接有把手(17)，所述产品回收箱(15)和渣块回收箱(16)的底端均安装有自锁万向轮(18)。
10.根据权利要求1所述的一种新型箱用纳米无机复合材料制备装置，其特征在于：所述第一伺服电机(5)、第一齿轮(8)和第二齿轮(9)的外侧设置有保护罩(19)，所述保护罩(19)固定在安装板(3)上。
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