CN111504005A - 一种高效的纳米材料粉体制备用真空干燥装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高效的纳米材料粉体制备用真空干燥装置，包括釜体和盖体，所述盖体盖设在釜体的正上方，所述釜体内壁固定有一个隔板，所述隔板内圈形成圆柱状的研磨腔，所述研磨腔内壁密封滑动连接有一个研磨板，所述釜体的内侧下壁固定连接有一个电机，所述电机的上端固定连接有一个斜板，所述斜板位于隔板的下方，所述电机的输出轴贯穿斜板并与研磨板的轴心固定连接，所述斜板的上壁固定连接有多个复位弹簧。优点在于：电子发射器发射电子并附着在物料上，物料沿着导板运动至磁板处时，磁板处的磁场使得带电的物料产生向下的偏移而重新落在研磨腔内部，而干燥出的水蒸气则会向上漂浮至抽气管处而被真空机抽走完成干燥。
Description
技术领域
本发明涉及纳米材料制备技术领域，尤其涉及一种高效的纳米材料粉体制备用真空干燥装置。
背景技术
真空干燥器中物料干燥效果的影响因素主要有：真空度、辐射板温度、辐射传热效率、初始含水量、初始温度等；其中干燥效率主要受辐射板温度与辐射传热效率制约，纳米材料粉体在过高辐射板温度下干燥易导致团聚以及产生缺陷，因而辐射传热温度存在临界点，辐射温度一定时，仅由旋转时物料发生滑移产生的混匀作用弱，传热效率较低，易局部超温与粘壁，制得的粉体品质受限。
现有技术中的真空干燥器在工作时，经常因为物料结块而无法彻底干燥，且干燥过程中出现大量水蒸气导致真空环境失效，进而导致物料干燥效果差的问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中的真空干燥器的干燥效果差问题，而提出的一种高效的纳米材料粉体制备用真空干燥装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种高效的纳米材料粉体制备用真空干燥装置，包括釜体和盖体，所述盖体盖设在釜体的正上方，所述釜体内壁固定有一个隔板，所述隔板内圈形成圆柱状的研磨腔，所述研磨腔内壁密封滑动连接有一个研磨板，所述釜体的内侧下壁固定连接有一个电机，所述电机的上端固定连接有一个斜板，所述斜板位于隔板的下方，所述电机的输出轴贯穿斜板并与研磨板的轴心固定连接，所述斜板的上壁固定连接有多个复位弹簧，多个所述复位弹簧的上端共同固定连接有一个挤压板，所述挤压板与研磨板上均开设有多个上下连通的通孔，所述挤压板和研磨板上的通孔错位设置；
所述隔板与釜体的外壁共同围成一个上扬腔，所述上扬腔通过隔板的下端与研磨腔连通，所述斜板通过轴承转动连接有一个连动轴和一个蛟龙叶片，所述电机的输出轴通过动力输出装置与连动轴、蛟龙叶片连接；
所述釜体内设置有导向组件和偏移组件，所述隔板内嵌设有多个电子发射器，所述电子发射器位于蛟龙叶片的上方；所述盖体的顶部连通有一个抽气管，所述抽气管与外界的真空机连接。
在上述的高效的纳米材料粉体制备用真空干燥装置中，所述动力输出装置包括与连动轴固定连接的从动轮和输入齿轮，所述电机的输出轴上固定连接有一个主动轮，所述主动轮和从动轮共同套设有一个同步带，所述蛟龙叶片上固定连接有一个输出齿轮，所述输入齿轮与输出齿轮啮合，所述输入齿轮、输出齿轮、主动轮、从动轮、同步带均位于斜板的下方。
在上述的高效的纳米材料粉体制备用真空干燥装置中，所述导向组件包括与釜体侧壁固定连接的导板，所述导板为四分之一圆形结构，所述导板的一边与釜体的竖直侧面相切，所述导板的另一边保持水平状态，所述导板位于蛟龙叶片的上方；所述电子发射器水平指向蛟龙叶片方向且电子发射器的高度高于蛟龙叶片的最高点。
在上述的高效的纳米材料粉体制备用真空干燥装置中，所述偏移组件包括两个磁板，两个所述磁板对称固定在釜体的侧壁，两个所述磁板异极相对，所述导板的水平端位于两个磁板之间。
在上述的高效的纳米材料粉体制备用真空干燥装置中，所述隔板内开设有一个与研磨腔连通的内腔，所述连动轴向上贯穿装置内腔中，所述连动轴的上端设置成蜗杆状，所述连动轴的上端啮合有蜗轮，所述蜗轮通过销轴转动连接在内腔的侧壁，所述蜗轮同轴固定连接有一个不完全齿轮，所述不完全齿轮啮合有一个齿条，所述齿条与挤压板固定连接，所述挤压板的厚度大于内腔在竖直方向的长度。
在上述的高效的纳米材料粉体制备用真空干燥装置中，所述釜体的上边缘处开设有多个锁孔，所述盖体的下边缘处焊接固定有多个连接柱，所述连接柱与锁孔内共同设置有锁紧装置。
在上述的高效的纳米材料粉体制备用真空干燥装置中，所述锁紧装置包括固定嵌设正在锁孔内部的钢套，所述锁孔为圆柱形孔洞，所述钢套固定连接在锁孔的底部，所述钢套为空心球状结构切去上侧部分形成，所述连接柱的下端固定连接有一个弹性球，所述弹性球与钢套配合。
在上述的高效的纳米材料粉体制备用真空干燥装置中，所述连接柱内部嵌设有一个电磁线圈，所述锁孔的侧壁开设有一个水平方向的侧孔，所述侧孔内滑动连接有一个齿柱，所述齿柱与侧孔的内壁共同固定连接有一个松脱弹簧，所述连接柱的侧壁固定连接有可与齿柱配合的轮齿。
与现有的技术相比，本发明的优点在于：
1、在进行干燥工作时，应启动外界电源对各个电磁线圈通电，此时电磁线圈通电产生磁场对齿柱产生引力，从而使齿柱向连接柱方向移动，直至齿柱与连接柱上的轮齿配合，使得连接柱无法与齿柱产生在竖直方向的位移，即使得盖体与釜体完成精密的咬合，保证釜体与盖体内部空间的气密性，避免正在干燥过程中出现漏气等现象；
2、启动电机使其工作转动，电机工作带动研磨板转动并与挤压板开始产生研磨效果，研磨后的物料从挤压板上的孔漏至斜板上，斜板上的物料滑落至蛟龙叶片处被向上输送，此过程中电子发射器发射电子并附着在物料上，物料沿着导板运动至磁板处时，磁板处的磁场使得带电的物料产生向下的偏移而重新落在研磨腔内部，而干燥出的水蒸气则会向上漂浮至抽气管处而被真空机抽走完成干燥；
3、本发明中的连动轴在转动过程中，会带动蜗轮转动，蜗轮转动同步带动不完全齿轮转动从而带动齿条间歇性的向下运动，最终使得挤压板周期性的向下运动，避免其与研磨板之间的物料卡死在某一点而无法向下滑落。
附图说明
图1为本发明提出的一种高效的纳米材料粉体制备用真空干燥装置的结构示意图；
图2为本发明提出的一种高效的纳米材料粉体制备用真空干燥装置的B-B向剖视图；
图3为本发明提出的一种高效的纳米材料粉体制备用真空干燥装置中内腔部分的放大示意图；
图4为本发明提出的一种高效的纳米材料粉体制备用真空干燥装置中A部分结构的放大示意图。
图中：1釜体、2盖体、3隔板、4研磨腔、5研磨板、6挤压板、7电机、8主动轮、9连动轴、10从动轮、11同步带、12输入齿轮、13蛟龙叶片、14输出齿轮、15斜板、16复位弹簧、17电子发射器、18导板、19内腔、20蜗轮、21不完全齿轮、22齿条、23磁板、24抽气管、25锁孔、26钢套、27弹性球、28连接柱、29电磁线圈、30侧孔、31齿柱、32松脱弹簧。
具体实施方式
以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。
实施例
参照图1-4，一种高效的纳米材料粉体制备用真空干燥装置，包括釜体1和盖体2，盖体2盖设在釜体1的正上方，釜体1内壁固定有一个隔板3，隔板3内圈形成圆柱状的研磨腔4，研磨腔4内壁密封滑动连接有一个研磨板5，釜体1的内侧下壁固定连接有一个电机7，电机7的上端固定连接有一个斜板15，斜板15位于隔板3的下方，电机7的输出轴贯穿斜板15并与研磨板5的轴心固定连接，斜板15的上壁固定连接有多个复位弹簧16，多个复位弹簧16的上端共同固定连接有一个挤压板6，挤压板6与研磨板5上均开设有多个上下连通的通孔，挤压板6和研磨板5上的通孔错位设置；
隔板3与釜体1的外壁共同围成一个上扬腔，上扬腔通过隔板3的下端与研磨腔4连通，斜板15通过轴承转动连接有一个连动轴9和一个蛟龙叶片13，电机的输出轴通过动力输出装置与连动轴9、蛟龙叶片13连接；
釜体1内设置有导向组件和偏移组件，隔板3内嵌设有多个电子发射器17，电子发射器17位于蛟龙叶片13的上方；所述盖体2的顶部连通有一个抽气管24，所述抽气管24与外界的真空机连接。
动力输出装置包括与连动轴9固定连接的从动轮10和输入齿轮12，电机7的输出轴上固定连接有一个主动轮8，主动轮8和从动轮10共同套设有一个同步带11，蛟龙叶片13上固定连接有一个输出齿轮14，输入齿轮12与输出齿轮14啮合，输入齿轮12、输出齿轮14、主动轮8、从动轮10、同步带11均位于斜板15的下方；启动外界的真空机使得釜体1内处于真空状态，启动加热装置对釜体1进行加热，此处的加热装置可设置在釜体1外界或斜板15处，启动电机7使其工作转动，电机7工作带动研磨板5转动并与挤压板6开始产生研磨效果；
研磨过程中，物料从研磨板5的孔漏至挤压板6上，二者产生挤压研磨效果，研磨后的物料从挤压板6上的孔漏至斜板15上，斜板15上的物料滑落至蛟龙叶片13处被向上输送，此过程中电子发射器17发射电子并附着在物料上，物料沿着导板18运动至磁板23处时，磁板23处的磁场使得带电的物料产生向下的偏移而重新落在研磨腔4内部，而干燥出的水蒸气则会向上漂浮至抽气管24处而被真空机抽走完成干燥；电机7工作时通过同步带11部分结构带动连动轴9转动，连动轴9通过输入齿轮12和输出齿轮14带动蛟龙叶片13转动。
导向组件包括与釜体1侧壁固定连接的导板18，导板18为四分之一圆形结构，导板18的一边与釜体1的竖直侧面相切，导板18的另一边保持水平状态，导板18位于蛟龙叶片13的上方；电子发射器17水平指向蛟龙叶片13方向且电子发射器17的高度高于蛟龙叶片13的最高点。
偏移组件包括两个磁板23，两个磁板23对称固定在釜体1的侧壁，两个磁板23异极相对，导板18的水平端位于两个磁板23之间。
隔板3内开设有一个与研磨腔4连通的内腔19，连动轴9向上贯穿装置内腔19中，连动轴9的上端设置成蜗杆状，连动轴9的上端啮合有蜗轮20，蜗轮20通过销轴转动连接在内腔19的侧壁，蜗轮20同轴固定连接有一个不完全齿轮21，不完全齿轮21啮合有一个齿条22，齿条22与挤压板6固定连接，挤压板6的厚度大于内腔19在竖直方向的长度。
釜体1的上边缘处开设有多个锁孔25，盖体2的下边缘处焊接固定有多个连接柱28，连接柱28与锁孔25内共同设置有锁紧装置；锁紧装置包括固定嵌设正在锁孔25内部的钢套26，锁孔25为圆柱形孔洞，钢套26固定连接在锁孔25的底部，钢套26为空心球状结构切去上侧部分形成，连接柱28的下端固定连接有一个弹性球27，弹性球27与钢套26配合。在开始进行干燥工作之前，将待干燥的物料投放至研磨腔4内，将盖体2盖设在釜体1上，并使得各个连接柱28插至锁孔25之类，此时各个弹性球27恰好卡设在钢套26内部，完成对釜体1和盖体2的初步固定；
连接柱28内部嵌设有一个电磁线圈29，锁孔25的侧壁开设有一个水平方向的侧孔30，侧孔30内滑动连接有一个齿柱31，齿柱31与侧孔30的内壁共同固定连接有一个松脱弹簧32，连接柱28的侧壁固定连接有可与齿柱31配合的轮齿，启动外界电源对各个电磁线圈29通电，此时电磁线圈29通电产生磁场对齿柱31产生引力，从而使齿柱31向连接柱28方向移动，直至齿柱31与连接柱28上的轮齿配合，使得连接柱28无法与齿柱31产生在竖直方向的位移，即使得盖体2与釜体1完成精密的咬合，保证釜体1与盖体2内部空间的气密性；
本发明中的连动轴9在转动过程中，会带动蜗轮20转动，蜗轮20转动同步带动不完全齿轮21转动从而带动齿条22间歇性的向下运动，最终使得挤压板6周期性的向下运动，避免其与研磨板5之间的物料卡死在某一点而无法向下滑落。
尽管本文较多地使用了釜体1、盖体2、隔板3、研磨腔4、研磨板5、挤压板6、电机7、主动轮8、连动轴9、从动轮10、同步带11、输入齿轮12、蛟龙叶片13、输出齿轮14、斜板15、复位弹簧16、电子发射器17、导板18、内腔19、蜗轮20、不完全齿轮21、齿条22、磁板23、抽气管24、锁孔25、钢套26、弹性球27、连接柱28、电磁线圈29、侧孔30、齿柱31、松脱弹簧32等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
Claims (8)
1.一种高效的纳米材料粉体制备用真空干燥装置，包括釜体(1)和盖体(2)，其特征在于，所述盖体(2)盖设在釜体(1)的正上方，所述釜体(1)内壁固定有一个隔板(3)，所述隔板(3)内圈形成圆柱状的研磨腔(4)，所述研磨腔(4)内壁密封滑动连接有一个研磨板(5)，所述釜体(1)的内侧下壁固定连接有一个电机(7)，所述电机(7)的上端固定连接有一个斜板(15)，所述斜板(15)位于隔板(3)的下方，所述电机(7)的输出轴贯穿斜板(15)并与研磨板(5)的轴心固定连接，所述斜板(15)的上壁固定连接有多个复位弹簧(16)，多个所述复位弹簧(16)的上端共同固定连接有一个挤压板(6)，所述挤压板(6)与研磨板(5)上均开设有多个上下连通的通孔，所述挤压板(6)和研磨板(5)上的通孔错位设置；
所述隔板(3)与釜体(1)的外壁共同围成一个上扬腔，所述上扬腔通过隔板(3)的下端与研磨腔(4)连通，所述斜板(15)通过轴承转动连接有一个连动轴(9)和一个蛟龙叶片(13)，所述电机的输出轴通过动力输出装置与连动轴(9)、蛟龙叶片(13)连接；
所述釜体(1)内设置有导向组件和偏移组件，所述隔板(3)内嵌设有多个电子发射器(17)，所述电子发射器(17)位于蛟龙叶片(13)的上方；所述盖体(2)的顶部连通有一个抽气管(24)，所述抽气管(24)与外界的真空机连接。
2.根据权利要求1所述的一种高效的纳米材料粉体制备用真空干燥装置，其特征在于，所述动力输出装置包括与连动轴(9)固定连接的从动轮(10)和输入齿轮(12)，所述电机(7)的输出轴上固定连接有一个主动轮(8)，所述主动轮(8)和从动轮(10)共同套设有一个同步带(11)，所述蛟龙叶片(13)上固定连接有一个输出齿轮(14)，所述输入齿轮(12)与输出齿轮(14)啮合，所述输入齿轮(12)、输出齿轮(14)、主动轮(8)、从动轮(10)、同步带(11)均位于斜板(15)的下方。
3.根据权利要求2所述的一种高效的纳米材料粉体制备用真空干燥装置，其特征在于，所述导向组件包括与釜体(1)侧壁固定连接的导板(18)，所述导板(18)为四分之一圆形结构，所述导板(18)的一边与釜体(1)的竖直侧面相切，所述导板(18)的另一边保持水平状态，所述导板(18)位于蛟龙叶片(13)的上方；所述电子发射器(17)水平指向蛟龙叶片(13)方向且电子发射器(17)的高度高于蛟龙叶片(13)的最高点。
4.根据权利要求2所述的一种高效的纳米材料粉体制备用真空干燥装置，其特征在于，所述偏移组件包括两个磁板(23)，两个所述磁板(23)对称固定在釜体(1)的侧壁，两个所述磁板(23)异极相对，所述导板(18)的水平端位于两个磁板(23)之间。
5.根据权利要求1所述的一种高效的纳米材料粉体制备用真空干燥装置，其特征在于，所述隔板(3)内开设有一个与研磨腔(4)连通的内腔(19)，所述连动轴(9)向上贯穿装置内腔(19)中，所述连动轴(9)的上端设置成蜗杆状，所述连动轴(9)的上端啮合有蜗轮(20)，所述蜗轮(20)通过销轴转动连接在内腔(19)的侧壁，所述蜗轮(20)同轴固定连接有一个不完全齿轮(21)，所述不完全齿轮(21)啮合有一个齿条(22)，所述齿条(22)与挤压板(6)固定连接，所述挤压板(6)的厚度大于内腔(19)在竖直方向的长度。
6.根据权利要求1所述的一种高效的纳米材料粉体制备用真空干燥装置，其特征在于，所述釜体(1)的上边缘处开设有多个锁孔(25)，所述盖体(2)的下边缘处焊接固定有多个连接柱(28)，所述连接柱(28)与锁孔(25)内共同设置有锁紧装置。
7.根据权利要求6所述的一种高效的纳米材料粉体制备用真空干燥装置，其特征在于，所述锁紧装置包括固定嵌设正在锁孔(25)内部的钢套(26)，所述锁孔(25)为圆柱形孔洞，所述钢套(26)固定连接在锁孔(25)的底部，所述钢套(26)为空心球状结构切去上侧部分形成，所述连接柱(28)的下端固定连接有一个弹性球(27)，所述弹性球(27)与钢套(26)配合。
8.根据权利要求6所述的一种高效的纳米材料粉体制备用真空干燥装置，其特征在于，所述连接柱(28)内部嵌设有一个电磁线圈(29)，所述锁孔(25)的侧壁开设有一个水平方向的侧孔(30)，所述侧孔(30)内滑动连接有一个齿柱(31)，所述齿柱(31)与侧孔(30)的内壁共同固定连接有一个松脱弹簧(32)，所述连接柱(28)的侧壁固定连接有可与齿柱(31)配合的轮齿。
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2020
- 2020-04-21 CN CN202010315248.2A patent/CN111504005B/zh active Active
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