CN111632736A - 一种多层回流式聚丙烯酰胺悬浮剂原料研磨装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多层回流式聚丙烯酰胺悬浮剂原料研磨装置，属于化工原料研磨设备技术领域，用于解决现有设备研磨不充分，生产效率和筛分效率不能同时提高，合格率低，难以适应不同流量粉尘的技术问题。包括研磨料箱、下磨盘、气流筛、螺旋送料器、外壳体和第一回流管道，研磨料箱上设置有高速辊、低速辊、上料箱和齿轮箱，齿轮箱上固定有第一电机，下磨盘上固定有磨盘座，磨盘座上设置有上磨盘、电机安装座、第二电机和气缸，外壳体上设置有回流精磨机构；本发明通过多层次分级研磨，能使原料研磨充分，回流研磨方式能提高合格率，通过气流送料，自动化操作提高工作效率，气流筛筛分效率和生产效率更高，通过流化能提高粉尘流量的适应性。

Description

一种多层回流式聚丙烯酰胺悬浮剂原料研磨装置

技术领域

本发明属于化工原料研磨设备技术领域，特别是一种多层回流式聚丙烯酰胺悬浮剂原料研磨装置。

背景技术

聚丙烯酰胺是一种线型高分子聚合物，主要分为干粉和胶体两种形式，聚丙烯酰胺作为润滑剂、悬浮剂、粘土稳定剂、驱油剂、降失水剂和增稠剂，在钻井、酸化、压裂、堵水、固井及二次采油、三次采油中得到了广泛应用,是一种极为重要的油田化学品；聚丙烯酰胺悬浮剂的制备过程中往往需要对原料进行研磨，而现有研磨装置研磨不充分，生产效率和筛分效率不能同时提高，工作效率和合格率低，难以适应不同流量的粉尘。

经检索，如中国专利文献公开了一种聚丙烯酰胺振动筛分研磨装置【申请号：CN201420540490.X；公开号：CN204194011U】。这种聚丙烯酰胺振动筛分研磨装置包括壳体，壳体的顶部设有加料口，壳体的底部设有细料仓和粗料仓，壳体的中间固定转轴，所述的转轴的两端通过轴承与壳体连接，转轴连接第一电机，所述的转轴上设有研磨齿轮，所述的研磨齿轮位于壳体的内部，壳体的上部设有与研磨齿轮相配合的小齿轮，所述的小齿轮连接第二电机，壳体内部的转轴上通过弹性装置支撑筛分网；该装置虽然能通过锥度大小决定生产率与筛分效率的高低，但研磨不充分，生产效率和筛分效率不能同时提高，工作效率和合格率低，难以适应不同流量的粉尘。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种多层回流式聚丙烯酰胺悬浮剂原料研磨装置，该装置要解决的技术问题是：如何实现聚丙烯酰胺悬浮剂原料能充分研磨，提高生产效率和筛分效率，提高整体工作效率和合格率，同时能适应不同流量粉尘。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种多层回流式聚丙烯酰胺悬浮剂原料研磨装置，包括研磨料箱、下磨盘、气流筛、螺旋送料器、外壳体和第一回流管道，所述研磨料箱、下磨盘、气流筛、螺旋送料器、外壳体和第一回流管道都固定在机架上，研磨料箱内转动设置有高速辊和低速辊，研磨料箱的侧部固定有齿轮箱，齿轮箱上固定有第一电机，研磨料箱内固定有上料箱，下磨盘上固定有磨盘座，磨盘座内设置有上磨盘，磨盘座内滑动设置有电机安装座，电机安装座上固定有第二电机，第二电机的输出轴与上磨盘固定连接，磨盘座上固定有气缸，气缸的输出轴与电机安装座固定连接，下磨盘与气流筛的入料口通过管道连接，第一回流管道连通研磨料箱、下磨盘和气流筛，螺旋送料器的入料口与气流筛连通，外壳体上设置有回流精磨机构，螺旋送料器的出料口通过送料道与回流精磨机构连通。

本发明的工作原理是：使用本装置时，通过上料箱储料送料，第一电机通过齿轮箱带动高速辊和低速辊转动，能将原料初步碾磨成直径较大的颗粒，原料颗粒通过第一回流管道送至下磨盘处，气缸带动电机安装座在磨盘座内往复运动，第二电机带动上磨盘转动，对原料颗粒进行碾磨，碾磨后的原料颗粒进入气流筛筛分，直径较大的粗颗粒经过第一回流管道回流至下磨盘处重新碾磨，直径较小的细颗粒通过螺旋送料器送入回流精磨机构进行研磨。

所述上料箱上下贯通，高速辊和低速辊都位于上料箱的下方出口处，研磨料箱的底部设开设有第一进风口和上料口，第一进风口正对上料口，齿轮箱内设有主动齿轮和从动齿轮，主动齿轮和从动齿轮啮合，从动齿轮和主动齿轮分别与高速辊和低速辊的端部固定连接，主动齿轮的直径大于从动齿轮的直径，第一电机的输出轴与主动齿轮固定连接。

采用以上结构，高速辊和低速辊能将原料初步碾磨成直径较大的颗粒，差速转动能防止卡料，上料箱上下贯通便于储料送料。

所述下磨盘倾斜设置，下磨盘上开设有磨道入口、下磨道和磨道出口，磨道出口与气流筛的入料口连通，上磨盘位于下磨道正上方，气流筛出料处分别设有粗料口和细料口，细料口与螺旋送料器的入料口连通。

采用以上结构，下磨盘倾斜设置，能使原料通过自身重力送料，下磨道与上磨盘配合，对来料进行碾磨，碾磨后的原料通过磨道出口进入气流筛内进行筛分，合格的直径较小的颗粒通过细料口进入螺旋送料器送料，直径较大的颗粒通过粗料口经第一回流管道回流至下磨道继续碾磨。

所述第一回流管道包括导流管、上料管和回料管，导流管和上料管的连接处以及导流管和回料管的连接处都设有导流板，导流管的一端连通磨道入口，导流管的另一端设有第二进风口，上料管与上料口固定连接，回料管的端部设有第三进风口和回料口，回料口与粗料口连通，第一进风口、第二进风口和第三进风口分别与外部气源通过管道连通。

采用以上结构，上料管通过第一进风口进风，能作为胶辊碾磨后的原料的上料道，回料管通过第三进风口进风，能作为经气流筛筛选后的粗料颗粒的上料道，导流管通过第二进风口进风，能将原料和粗料颗粒送入磨道入口，导流板能调整上料管和回料管出口处风向，便于送料。

所述回流精磨机构包括第三电机、绞龙、研磨球和第二回流管道，第三电机固定在外壳体上方，绞龙转动设置在外壳体内，且第三电机的输出轴与绞龙固定连接，研磨球均匀分布在外壳体内，第二回流管道固定在外壳体外侧，第二回流管道内固定有筛选过滤网。

采用以上结构，第三电机带动绞龙转动，通过绞龙能使研磨球的空间位置相对稳定，研磨球与原料颗粒或与其它研磨球碰撞，从而对原料颗粒进行充分研磨，筛选过滤网能让合格产品通过从而出料，不合格产品经由第二回流管道返回外壳体内继续研磨。

所述第二回流管道的外形H为形，第二回流管道的一侧设有第四进风口和出料口，出料口位于第四进风口的上方，筛选过滤网位于出料口内，第二回流管道的另一侧连通外壳体，第四进风口与外部气源通过管道连通。

采用以上结构，筛选过滤网能对研磨后的原料进行过滤，只允许合格品从出料口出料，通过第四进风口能向外壳体内通风，使研磨球与原料颗粒分别相互碰撞，从而充分研磨。

与现有技术相比，本多层回流式聚丙烯酰胺悬浮剂原料研磨装置具有以下优点：

1、本装置通过多层次分级研磨，能使原料研磨充分，多级回流使不合格品重新研磨，合格率更高，通过气流送料，自动化操作提高工作效率，减轻工人劳动强度并降低人工成本，采用气流筛，筛分效率和生产效率更高，通过流化能提高粉尘流量的适应性；

2、高速辊和低速辊差速转动能对原料初步分离并防止卡料；

3、采用机械研磨，风力送料方式，研磨过程无污染，绿色环保。

附图说明

图1是本发明的轴测结构示意图；

图2是本发明的正视结构示意图；

图3是本发明的俯视结构示意图；

图4是本发明的局部结构示意图；

图5是本发明中下磨盘的轴测结构示意图；

图中：1-研磨料箱、1a-第一进风口、1b-上料口、2-下磨盘、2a-磨道入口、2b-下磨道、2c-磨道出口、3-气流筛、3a-粗料口、3b-细料口、4-螺旋送料器、5-外壳体、6-高速辊、7-低速辊、8-齿轮箱、9-第一电机、10-上料箱、11-磨盘座、12-上磨盘、13-电机安装座、14-第二电机、15-气缸、16-第一回流管道、16a-导流管、16b-上料管、16c-回料管、16d-第二进风口、16e-第三进风口、16f-回料口、17-第三电机、18-绞龙、19-研磨球、20-送料道、21-第二回流管道、21a-第四进风口、21b-出料口、22-筛选过滤网、23-导流板。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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专利和简化描述，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专利的限制。

在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

请参阅图1-5，本实施例提供了一种多层回流式聚丙烯酰胺悬浮剂原料研磨装置，包括研磨料箱1、下磨盘2、气流筛3、螺旋送料器4、外壳体5和第一回流管道16，在本实施例中，气流筛3为现有技术，可直接购买使用，研磨料箱1、下磨盘2、气流筛3、螺旋送料器4、外壳体5和第一回流管道16都固定在机架上，在本实施例中，上述固定方式采用螺栓连接，研磨料箱1内转动设置有高速辊6和低速辊7，研磨料箱1的侧部固定有齿轮箱8，在本实施例中，上述固定方式采用螺栓连接，齿轮箱8上固定有第一电机9，在本实施例中，上述固定方式采用螺栓连接，研磨料箱1内固定有上料箱10，在本实施例中，上述固定方式采用螺栓连接，下磨盘2上固定有磨盘座11，在本实施例中，上述固定方式采用螺栓连接，磨盘座11内设置有上磨盘12，磨盘座11内滑动设置有电机安装座13，电机安装座13上固定有第二电机14，在本实施例中，上述固定方式采用螺栓连接，第二电机14的输出轴与上磨盘12固定连接，在本实施例中，上述固定方式采用键连接，磨盘座11上固定有气缸15，在本实施例中，上述固定方式采用螺栓连接，气缸15的输出轴与电机安装座13固定连接，在本实施例中，上述固定方式采用螺纹连接，下磨盘2与气流筛3的入料口通过管道连接，第一回流管道16连通研磨料箱1、下磨盘2和气流筛3，螺旋送料器4的入料口与气流筛3连通，外壳体5上设置有回流精磨机构，螺旋送料器4的出料口通过送料道20与回流精磨机构连通；使用本装置时，通过上料箱10储料送料，第一电机9通过齿轮箱8带动高速辊6和低速辊7转动，能将原料初步碾磨成直径较大的颗粒，原料颗粒通过第一回流管道16送至下磨盘2处，气缸15带动电机安装座13在磨盘座11内往复运动，第二电机14带动上磨盘12转动，对原料颗粒进行碾磨，碾磨后的原料颗粒进入气流筛3筛分，直径较大的粗颗粒经过第一回流管道16回流至下磨盘2处重新碾磨，直径较小的细颗粒通过螺旋送料器4送入回流精磨机构进行研磨。

上料箱10上下贯通，高速辊6和低速辊7都位于上料箱10的下方出口处，研磨料箱1的底部设开设有第一进风口1a和上料口1b，第一进风口1a正对上料口1b，齿轮箱8内设有主动齿轮和从动齿轮，主动齿轮和从动齿轮啮合，从动齿轮和主动齿轮分别与高速辊6和低速辊7的端部固定连接，主动齿轮的直径大于从动齿轮的直径，第一电机9的输出轴与主动齿轮固定连接；高速辊6和低速辊7能将原料初步碾磨成直径较大的颗粒，差速转动能防止卡料，上料箱10上下贯通便于储料送料。

下磨盘2倾斜设置，下磨盘2上开设有磨道入口2a、下磨道2b和磨道出口2c，磨道出口2c与气流筛3的入料口连通，上磨盘12位于下磨道2b正上方，气流筛3出料处分别设有粗料口3a和细料口3b，细料口3b与螺旋送料器4的入料口连通；下磨盘2倾斜设置，能使原料通过自身重力送料，下磨道2b与上磨盘12配合，对来料进行碾磨，碾磨后的原料通过磨道出口2c进入气流筛3内进行筛分，合格的直径较小的颗粒通过细料口3b进入螺旋送料器4送料，直径较大的颗粒通过粗料口3a经第一回流管道16回流至下磨道2b继续碾磨。

第一回流管道16包括导流管16a、上料管16b和回料管16c，导流管16a和上料管16b的连接处以及导流管16a和回料管16c的连接处都设有导流板23，导流管16a的一端连通磨道入口2a，导流管16a的另一端设有第二进风口16d，上料管16b与上料口1b固定连接，回料管16c的端部设有第三进风口16e和回料口16f，回料口16f与粗料口3a连通，第一进风口1a、第二进风口16d和第三进风口16e分别与外部气源通过管道连通；上料管16b通过第一进风口1a进风，能作为胶辊碾磨后的原料的上料道，回料管16c通过第三进风口16e进风，能作为经气流筛3筛选后的粗料颗粒的上料道，导流管16a通过第二进风口16d进风，能将原料和粗料颗粒送入磨道入口2a，导流板23能调整上料管16b和回料管16c出口处风向，便于送料。

回流精磨机构包括第三电机17、绞龙18、研磨球19和第二回流管道21，第三电机17固定在外壳体5上方，在本实施例中，上述固定方式采用螺栓连接，绞龙18转动设置在外壳体5内，且第三电机17的输出轴与绞龙18固定连接，研磨球19均匀分布在外壳体5内，第二回流管道21固定在外壳体5外侧，在本实施例中，上述固定方式采用螺栓连接，第二回流管道21内固定有筛选过滤网22；第三电机17带动绞龙18转动，通过绞龙18能使研磨球19的空间位置相对稳定，研磨球19与原料颗粒或与其它研磨球19碰撞，从而对原料颗粒进行充分研磨，筛选过滤网22能让合格产品通过从而出料，不合格产品经由第二回流管道21返回外壳体5内继续研磨。

第二回流管道21的外形为H形，第二回流管道21的一侧设有第四进风口21a和出料口21b，出料口21b位于第四进风口21a的上方，筛选过滤网22位于出料口21b内，第二回流管道21的另一侧连通外壳体5，第四进风口21a与外部气源通过管道连通；筛选过滤网22能对研磨后的原料进行过滤，只允许合格品从出料口21b出料，通过第四进风口21a能向外壳体5内通风，使研磨球19与原料颗粒分别相互碰撞，从而充分研磨。

本发明的工作原理：

使用本装置时，上料箱10储料送料，第一电机9通过齿轮箱8带动高速辊6和低速辊7转动，将原料初步碾磨成直径较大的颗粒，高速辊6和低速辊7差速转动防止卡料，上料管16b通过第一进风口1a进风，输送胶辊碾磨后的原料颗粒，导流管16a通过第二进风口16d进风，将原料颗粒送入磨道入口2a，下磨盘2倾斜设置，使原料颗粒通过自身重力送料，原料颗粒进入下磨道2b处，气缸15带动电机安装座13在磨盘座11内往复运动，第二电机14带动上磨盘12转动，从而对原料颗粒进行碾磨，碾磨后的原料颗粒通过磨道出口2c进入气流筛3内进行筛分，直径较大的粗颗粒通过粗料口3a经由回料管16c和导流管16a返回下磨道2b重新碾磨，导流板23能调整上料管16b和回料管16c出口处风向，便于送料，合格的直径较小的细颗粒通过细料口3b进入螺旋送料器4送料。

螺旋送料器4将细颗粒送入外壳体5内，第三电机17带动绞龙18转动，使研磨球19的空间位置相对稳定，通过第四进风口21a向外壳体5内通风，使细颗粒在外壳体5和第二回流管道21之间做逆时针方向的循环流动，研磨球19与细颗粒或与其它研磨球19碰撞，从而对细颗粒进行充分研磨，筛选过滤网22只能让合格产品通过从而出料，不合格产品经由第二回流管道21返回外壳体5内继续研磨。

综上，本装置通过多层次分级研磨，能使原料研磨充分，多级回流使不合格品重新研磨，合格率更高，通过气流送料，自动化操作提高工作效率，减轻工人劳动强度并降低人工成本，采用气流筛，筛分效率和生产效率更高，通过流化能提高粉尘流量的适应性；高速辊6和低速辊7差速转动能对原料初步分离并防止卡料；采用机械研磨，风力送料方式，研磨过程无污染，绿色环保。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (6)

1.一种多层回流式聚丙烯酰胺悬浮剂原料研磨装置，包括研磨料箱(1)、下磨盘(2)、气流筛(3)、螺旋送料器(4)、外壳体(5)和第一回流管道(16)，其特征在于，所述研磨料箱(1)、下磨盘(2)、气流筛(3)、螺旋送料器(4)、外壳体(5)和第一回流管道(16)都固定在机架上，研磨料箱(1)内转动设置有高速辊(6)和低速辊(7)，研磨料箱(1)的侧部固定有齿轮箱(8)，齿轮箱(8)上固定有第一电机(9)，研磨料箱(1)内固定有上料箱(10)，下磨盘(2)上固定有磨盘座(11)，磨盘座(11)内设置有上磨盘(12)，磨盘座(11)内滑动设置有电机安装座(13)，电机安装座(13)上固定有第二电机(14)，第二电机(14)的输出轴与上磨盘(12)固定连接，磨盘座(11)上固定有气缸(15)，气缸(15)的输出轴与电机安装座(13)固定连接，下磨盘(2)与气流筛(3)的入料口通过管道连接，第一回流管道(16)连通研磨料箱(1)、下磨盘(2)和气流筛(3)，螺旋送料器(4)的入料口与气流筛(3)连通，外壳体(5)上设置有回流精磨机构，螺旋送料器(4)的出料口通过送料道(20)与回流精磨机构连通。

2.根据权利要求1所述的一种多层回流式聚丙烯酰胺悬浮剂原料研磨装置，其特征在于，所述上料箱(10)上下贯通，高速辊(6)和低速辊(7)都位于上料箱(10)的下方出口处，研磨料箱(1)的底部设开设有第一进风口(1a)和上料口(1b)，第一进风口(1a)正对上料口(1b)，齿轮箱(8)内设有主动齿轮和从动齿轮，主动齿轮和从动齿轮啮合，从动齿轮和主动齿轮分别与高速辊(6)和低速辊(7)的端部固定连接，主动齿轮的直径大于从动齿轮的直径，第一电机(9)的输出轴与主动齿轮固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种多层回流式聚丙烯酰胺悬浮剂原料研磨装置，其特征在于，所述下磨盘(2)倾斜设置，下磨盘(2)上开设有磨道入口(2a)、下磨道(2b)和磨道出口(2c)，磨道出口(2c)与气流筛(3)的入料口连通，上磨盘(12)位于下磨道(2b)正上方，气流筛(3)出料处分别设有粗料口(3a)和细料口(3b)，细料口(3b)与螺旋送料器(4)的入料口连通。

4.根据权利要求3所述的一种多层回流式聚丙烯酰胺悬浮剂原料研磨装置，其特征在于，所述第一回流管道(16)包括导流管(16a)、上料管(16b)和回料管(16c)，导流管(16a)和上料管(16b)的连接处以及导流管(16a)和回料管(16c)的连接处都设有导流板(23)，导流管(16a)的一端连通磨道入口(2a)，导流管(16a)的另一端设有第二进风口(16d)，上料管(16b)与上料口(1b)固定连接，回料管(16c)的端部设有第三进风口(16e)和回料口(16f)，回料口(16f)与粗料口(3a)连通，第一进风口(1a)、第二进风口(16d)和第三进风口(16e)分别与外部气源通过管道连通。

5.根据权利要求1-4任一所述的一种多层回流式聚丙烯酰胺悬浮剂原料研磨装置，其特征在于，所述回流精磨机构包括第三电机(17)、绞龙(18)、研磨球(19)和第二回流管道(21)，第三电机(17)固定在外壳体(5)上方，绞龙(18)转动设置在外壳体(5)内，且第三电机(17)的输出轴与绞龙(18)固定连接，研磨球(19)均匀分布在外壳体(5)内，第二回流管道(21)固定在外壳体(5)外侧，第二回流管道(21)内固定有筛选过滤网(22)。

6.根据权利要求5所述的一种多层回流式聚丙烯酰胺悬浮剂原料研磨装置，其特征在于，所述第二回流管道(21)的外形为H形，第二回流管道(21)的一侧设有第四进风口(21a)和出料口(21b)，出料口(21b)位于第四进风口(21a)的上方，筛选过滤网(22)位于出料口(21b)内，第二回流管道(21)的另一侧连通外壳体(5)，第四进风口(21a)与外部气源通过管道连通。

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