CN111617853A - 一种湿法研磨系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种湿法研磨系统，包括设有进料口和出料口的研磨筒，在研磨筒内物料出口设有分离时转动的分离装置，该分离装置包括沿轴心方向设有中心通孔的分离器，在该分离器转轴方向侧面设有与中心通孔连通的分离孔，该分离孔沿分离器转轴垂直方向截面与分离器直径一致。使用时，使分离器在停止工作时使该分离孔上的分离入口位于过转轴中心的平面以下，利用研磨筒内的研磨球之间按摩力及液体之间的张力作用，避免停机时研磨球通过该分离孔进入中心通孔，同时工作时将这部分研磨球排出。该分离装置设有规则的中心通孔，其分离通道较短，既能降低分离装置的加工难度低，又能具有极佳的分离效果。在高速转动时更容易保证转动平衡，结构简单紧凑。

Description

一种湿法研磨系统
技术领域
本发明涉及一种球磨粉碎技术领域，特别涉及一种湿法研磨系统。
背景技术
现有的湿法球磨粉碎设备包括研磨筒体和设置在研磨筒体与转轴连接的搅拌器或分散器，以及设置在研磨筒体内物料出料通道上的分离器。在研磨时向研磨筒体内加入的研磨球大约为研磨筒体空腔的2/3以上，当采用离心原理的分离器工作时，与主轴连接的分散器和分离器高速转动起来，研磨球分布于靠近研磨筒体内壁，处于研磨筒体中间的分离器周围分布的研磨球较少，在分离时，在离心力作用下，只有研磨完成的物料会从分离器上的分离通道进入出料通道排出。当研磨装置处于静止状态，如停止工作或初始时，由于分散器和分离器未转动，研磨球在重力作用沉淀于研磨筒体下部，分离器被研磨球浸没，部分研磨球会进入分离器的分离通道入，当再次使用时就会有部分研磨球从出料通道排出，从而减少了研磨筒体内的研磨球数量，进而影响研磨效率。
为了防止静止时研磨球进入分离器上的分离通道，采用增加分离通道的长度，如中国专利文献号为CN101385989A的搅拌式球磨机发明专利，将分离通道设置为螺旋结构，增加分离通道的长度，使得在静止时即使分离器浸没有研磨球时，由于分离通道为弯曲结构，研磨球也不容易进入分离通道并在工作时通过出料通道排出。虽然上述结构部分解决了研磨球通过分离通道排出，但由于分离器结构复杂，加工困难。同时不容易控制高速转动时的分离器动平衡，影响使用受命；同时螺旋结构的分离通道时分离路径长，容易对分离通道形成堵塞，影响分离效率。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种湿法研磨系统，该湿法研磨系统可以避免静止时研磨球进入分离器内工作后被排出，降低分离器结构加工难度，同时又能减少分离通道时分离路径长度提高分离效率。
为了解决上述问题，本发明提供一种湿法研磨系统，该湿法研磨系统包括设有进料口和出料口的研磨筒，在研磨筒内物料出口设有分离时转动的分离装置，该分离装置包括沿轴心方向设有中心通孔的分离器，其特征在于，在该分离器转轴方向侧面设有与中心通孔连通的分离孔，该分离孔沿分离器转轴垂直方向截面与分离器直径一致。
进一步地说，所述分离孔为沿分离器轴向呈条状。
进一步地说，所述条状分离孔的分离入口沿长度方向一侧设有第一斜面。
进一步地说，所述第一斜面从内向外倾斜。
进一步地说，所述第一斜面的倾斜方向与分离器工作时转动方向相反。
进一步地说，所述分离孔沿垂直于分离器轴向截面从分离入口向分离出口方向渐进扩大，该分离出口不大于中心通孔直径。
进一步地说，所述分离器位于分离孔所在直径的另一端表面设有平衡结构。
进一步地说，所述平衡结构包括与分离器转轴向一致的至少一个平衡槽。
进一步地说，所述平衡槽数量为偶数时，该平衡槽分布于与以分离孔所在直径对称分布；当所述平衡槽数量为奇数时，该平衡槽以位于分离孔所在直径的平衡槽对称分布。
进一步地说，所述平衡槽长度方向一侧设有从内向外的倾斜的第二斜面。
进一步地说，所述第二斜面与分离器工作时转动方向相反。
进一步地说，沿转轴方向的分离孔两侧分别交错设有挡板，相邻的挡板之间与沿转轴垂直方向的分离孔截面中心线垂直面投影存在部分交接。
进一步地说，所述挡板与沿转轴方向的分离孔两侧壁形成的夹角为锐角。
进一步地说，所述挡板与沿转轴方向的分离孔两侧壁形成的夹角为60-30度。
进一步地说，所述湿法研磨系统还包括位于进料口和出料口保持研磨筒和分离通道压力的密封开关。
进一步地说，所述研磨筒内设有主轴驱动的分散装置和中空副轴驱动的分离装置，该分散装置靠近出料口一端设有收纳分离装置的容腔，该分离装置位于容腔内并与容腔的腔壁之间形成分离腔，所述中空副轴与分离装置上的分离出口连通。
进一步地说，所述研磨筒内设有与中空的转轴连接的分散装置，该分散装置靠近出料口一端设有收纳分离装置的容腔，所述分离装置位于容腔内与分散装置同轴固定，该分离装置与容腔的腔壁之间形成分离腔，该分离装置上的分离出口与中空的转轴连通。
进一步地说，所述湿法研磨系统还包括将分离入口停止在指定位置的停车机构。
进一步地说，所述停车机构包括检测研磨停止时分离装置转动速度的转速检测机构和检测预设停车位置的位置检测机构，以及根据转速检测机构和位置检测机构确定刹车力度刹车机构。
进一步地说，所述指定位置包括过分离装置转轴中心的平面以下。
进一步地说，所述分离入口与过转轴中心的平面垂直。
本发明湿法研磨系统，包括设有进料口和出料口的研磨筒，在研磨筒内物料出口设有分离时转动的分离装置，该分离装置包括沿轴心方向设有中心通孔的分离器，在该分离器转轴方向侧面设有与中心通孔连通的分离孔，该分离孔沿分离器转轴垂直方向截面与分离器直径一致。使用时，使分离器在停止工作时使该分离孔上的分离入口位于过转轴中心的平面以下，通过适当设置分离孔的大小，利用研磨筒内的研磨球之间按摩力及液体之间的张力作用，避免停机时研磨球通过该分离孔进入中心通孔，同时工作时将这部分研磨球排出。该分离装置设有规则的中心通孔，其分离通道较短，既能降低分离装置的加工难度低，又能具有极佳的分离效果。在高速转动时更容易保证转动平衡，结构简单紧凑。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，描述中的附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是研磨系统实施例沿转轴方向剖视结构示意图。
图2是静止状态时沿图12中E-E方向剖视结构示意图。
图3是工作状态时沿图12中E-E方向剖视结构示意图。
图4图研磨系统另一种实施例沿转轴方向剖视结构示意图。
图5是分离器第一实施例沿转轴方向剖视结构示意图。
图6是沿图5中A-A方向剖视结构示意图。
图7是分离器与转轴装配后沿轴向剖视结构示意图。
图8是分离器第二实施例沿转轴方向剖视结构示意图。
图9是沿图8中B-B方向剖视结构示意图。
图10是分离器第三实施例沿转轴方向剖视结构示意图。
图11是沿图10中C-C方向剖视结构示意图。
图12是分离装置第四实施例沿转轴方向剖视结构示意图。
图13是沿图12中D-D方向剖视结构示意图。
图14是分离器第四实施例沿转轴方向剖视结构示意图。
图15是沿图14中D-D方向剖视结构示意图。
图16是平衡机构另一实施尩剖视结构示意图。
图17是分离器第四实施例沿转轴垂直方向剖视结构示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面结合具体实施例及图对本发明的权利要求做进一步的详细说明，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提出所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要理解的是，在本发明的描述中，所有方向性指示的术语，如“上”、“下”等指示的方位或位置关系基于附图所示的方位或位置关系或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。仅用于解释在附图所示下各部件之产的相对位置关系，运动情况等，当该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也可能随之改变。
此外，本发明中如涉及“第一”、“第二”等描述仅用于区分，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或隐含指示所指示的技术特征的数量。由此限有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐地和至少一个该技术特征。在本发明描述中，“多个”的含义是至少两个，即两个或两个以上，除非另有明确体的限定外；“至少一个”的含义是一个或一个以及上。
如图1和图2所示，本发明提供一种湿法研磨系统实施例。
该湿法研磨系统包括设有进料口5和出料口C的研磨筒3，在研磨筒3内物料出口设有分离时转动的分离装置，该分离装置包括沿轴心方向设有中心通孔的分离器1，在该分离器1转轴方向侧面设有与中心通孔连通的分离孔，该分离孔沿分离器转轴垂直方向截面与分离器直径一致。
具体地说，所述湿法研磨系统还包括位于出料口保持研磨筒3和分离通道压力的密封开关8和用于停机时泄压的泄压开关6。所述研磨筒3内设有主轴驱动的分散装置2和中空副轴驱动的分离装置，该分散装置靠近出料口一端设有收纳分离装置的容腔，该分离装置位于容腔内并与容腔的腔壁之间形成分离腔B，所述中空副轴与分离装置上的分离出口连通。所述分散装置2可以采用现有的分散轮或涡轮等能实现带动研磨球和物料运动达到研磨效果的其他结构。
工作时由电机7带动主转转动，并由主转带动分散装置2转动；所述分离装置，如分离器由另一电机带动副轴转动。分散装置2与研磨筒3内壁之间形成研磨腔A，工作时研磨物料和研磨球在分散装置2带动下主要在研磨腔A完成研磨。
在本实施例中，所述分离装置和分散装置分别由两个传动轴带动，研磨时消耗的功率较大，为了节约能源，所述分离装置和分散装置可以由一个传动轴带动，即两者同步转动。如图4所示，根据需要所述分散装置2和分离装置也可以同步转动，即所述研磨筒内设有与中空的转轴连接的分散装置，该分散装置靠近出料口一端设有收纳分离装置的容腔，所述分离装置位于容腔内与分散装置同轴固定，该分离装置与容腔的腔壁之间形成分离腔，该分离装置上的分离出口与中空的转轴连通。
如图5－7所示，所述分离孔11沿分离器1长度方向设置的条形孔，即分离孔11为沿分离器轴向呈条状。
使用时由于该分离孔11与分离器1上的中心通孔12直接连接，即该分离孔11与中心通孔12连接的路径最短，这样在进行研磨时可以更容易使研磨完成的物料通过该分离孔11分离出去，避免分离孔11路径较长时容易形成堵塞，影响分离效率。
在本实施例中，所述分离孔11沿其中心截面呈柱状。根据需要，所述分离孔11可以设置为其他结构，在本实施例中，所述分离孔11设置为如图8和图9所示，即所述分离孔11沿垂直于分离器转轴向截面从分离入口110向分离出口111方向渐进扩大，该分离出口111不大于中心通孔12的直径。这样可以避免分离时研磨球容易进入分离孔11内，同时又能在高速转动时产生较大的离心能便于研磨完成的物料分离，提高分离效率。
如图10和图11所示，为了更好的使分离器1在分离过程中将进入分离腔的研磨球输送到研磨腔内，减少研磨球进入分离孔11形成堵塞现象。在所述条状分离孔11的分离入口110处沿长度方向一侧设有第一斜面113，该第一斜面13从内向外倾斜。所述第一斜面13方向不作特别限定，可以根据需要进行设定，在本实施例中采用与分离器工作时转动方向相反，即第一斜面13向转动反方向倾斜，这样在分离器1高速转动时既可可以对进入分离孔11内的研磨球提供向外运动的动力，同时也可以将位于分离腔内如位于分离器1表面附近的研磨球提供向外运动的动力，将研磨球输送到距离分离器更远的研磨腔内。
所述第一斜面113也可以与上述实施例图6和图9结合，如图10－图13所示，其作用与上述相同，不再赘述。
由于分离装置设置的分离孔11只是分布在柱状本体转轴一侧，为了保证工作状态下，分离装置高速转动，容易产生转动不平衡，影响使用寿命。根据分离孔11位置更好保证动平衡，降低设置的难度。在所述分离器1位于分离孔11所在直径的另一端表面设有平衡结构，如图14－图16所示。所述平衡结构包括与分离器1转轴向一致的至少一个平衡槽14。所述平衡槽14数量不作限定，可以根据需要进行设置，当平衡槽14数量为偶数时，该平衡槽14分布于与以分离孔11所在直径对称分布；当所述平衡槽14数量为奇数时，该平衡槽14以位于分离孔11所在直径的平衡槽14对称分布。
为了将研磨时靠近所述平衡槽14长度方向一侧设有从内向外的倾斜的第二斜面141。所述第二斜面141方向也可以不作特别限定，根据需要进行设定，在本实施例中采用与分离器1工作时转动方向相反，即第二斜面141向转动反方向倾斜，这样在分离器1高速转动时既可可以将位于分离腔内，如位于分离器1表面附近的研磨球提供向外运动的动力，将研磨球输送到距离分离器更远的研磨腔内，避免在分离孔11附近形成堵塞，影响分离效率。
本实施例中的平衡机构既可以独立实施人，也可以根据需要与上述实施例中的设置的第一斜面13组合。
如图17所示，为了避免在研磨过程或停时，研磨球进入分离孔11，被排出，可以作如下设置。沿转轴方向的分离孔11两侧分别交错设有挡板15，相邻的挡板15之间与沿转轴垂直方向的分离孔11截面中心线垂直面投影存在部分交接。
使用时，由于挡板15相互交错设置，可以避免在停机后，分离孔11分离入口110位于上方时，在重力作用下研磨球进入分离孔11，开机时被排出。
所述挡板15与沿转轴方向的分离孔11两侧壁形成的夹角A为锐角。所述挡板与沿转轴方向的分离孔两侧壁形成的夹角A为60-30度。
为了更好避免研磨停机后未研磨的物料和研磨球通过上述结构的分离器上的分离孔11进入中心通孔12，使研磨球被排出。所述湿法研磨系统还包括将分离入口停止在指定位置的停车机构。该停车机构包括检测研磨停止时分离装置转动速度的转速检测机构和检测预设停车位置的位置检测机构，以及根据转速检测机构和位置检测机构确定刹车力度刹车机构。工作时当分离器驱动电机断电后在惯性作用下继续转动，由转速检测机构检测转速，当转速达到根据转速试验获得的经验值时，控制刹车机构对分离器进行刹车，同时由位置检测机构检测分离器上的分离孔方向，当转速小于预设值时且分离孔方向位于停车区间时刹车机构将分离器停止，实现将分离孔停在预设位置。
由于研磨时研磨筒内的研磨浆料会浸没分离器和大部分散装置，当分离孔11的分离入口110位于过分离器轴心的水平面以上时，研磨球和研磨物料容易进入分离孔11内。因此所述指定位置包括过分离装置转轴中心的平面以下，在研磨浆料之间的张力和摩擦力作用下，与适当设置的分离孔大小配合难以进入分离孔11内。所述分离器上分离孔11的分离入口110与过转轴中心的平面垂直效果最佳。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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，而这些修改或替换，并还使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (12)

1.一种湿法研磨系统，包括设有进料口和出料口的研磨筒，在研磨筒内物料出口设有分离时转动的分离装置，该分离装置包括沿轴心方向设有中心通孔的分离器，其特征在于，在该分离器转轴方向侧面设有与中心通孔连通的分离孔，该分离孔沿分离器转轴垂直方向截面与分离器直径一致。
2.根据权利要求1所述的湿法研磨系统，其特征在于：所述分离孔为沿分离器轴向呈条状。
3.根据权利要求2所述的湿法研磨系统，其特征在于：所述条状分离孔的分离入口沿长度方向一侧设有第一斜面。
4.根据权利要求3所述的湿法研磨系统，其特征在于：所述第一斜面从内向外倾斜，该第一斜面的倾斜方向与分离器工作时转动方向相反。
5.根据权利要求3所述的湿法研磨系统，其特征在于：所述分离孔沿垂直于分离器轴向截面从分离入口向分离出口方向渐进扩大，该分离出口不大于中心通孔直径。
6.根据权利要求1所述的湿法研磨系统，其特征在于：所述分离器位于分离孔所在直径的另一端表面设有平衡结构。
7.根据权利要求6所述的湿法研磨系统，其特征在于：所述平衡结构包括与分离器转轴向一致的至少一个平衡槽。
8.根据权利要求7所述的湿法研磨系统，其特征在于：所述平衡槽数量为偶数时，该平衡槽分布于与以分离孔所在直径对称分布；当所述平衡槽数量为奇数时，该平衡槽以位于分离孔所在直径的平衡槽对称分布。
9.根据权利要求7所述的湿法研磨系统，其特征在于：所述平衡槽长度方向一侧设有从内向外的倾斜的第二斜面。
10.根据权利要求9所述的湿法研磨系统，其特征在于：所述第二斜面与分离器工作时转动方向相反。
11.根据权利要求1所述的湿法研磨系统，其特征在于：沿转轴方向的分离孔两侧分别交错设有挡板，相邻的挡板之间与沿转轴垂直方向的分离孔截面中心线垂直面投影存在部分交接。
12.根据权利要求11所述的湿法研磨系统，其特征在于：所述挡板与沿转轴方向的分离孔两侧壁形成的夹角为锐角。
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