CN111841484A - 一种纳米材料生产用反应混合装置及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种纳米材料生产用反应混合装置及使用方法，包括底板，所述底板顶部固定连接有两个第一竖板。本发明通过底板、第一竖板、顶板、反应箱、第一电机、搅拌杆、压缩装置、第三横杆、第一齿条、限位板、第一弹簧、固定块、限位杆、第一转杆、第一锥形齿轮、调节装置、第二竖杆、齿轮、第四横杆、第三竖杆、第二齿块、活塞杆、第五横杆、L形活塞筒、进料管、活塞、搅拌叶片、第一横杆、第一竖杆、第一齿块、第一滑槽、第一滑块、第二横杆、伸缩杆和第二锥形齿轮之间相互配合使用可以通过重力的作用，自动添加试剂，使得反应箱内腔的物料进行充分的反应，避免通过操作员进行添加试剂进行反应。

Description

一种纳米材料生产用反应混合装置及使用方法

技术领域

本发明涉及纳米材料技术领域，具体为一种纳米材料生产用反应混合装置及使用方法。

背景技术

纳米材料(nanometer material)，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，纳米颗粒材料又称为超微颗粒材料，由纳米粒子(nano particle)组成，纳米粒子也叫超微颗粒，一般是指尺寸在1～100nm间的粒子，是处在原子簇和宏观物体交界的过渡区域，从通常的关于微观和宏观的观点看，这样的系统既非典型的微观系统亦非典型的宏观系统，是一种典型的介观系统，它具有表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应。当人们将宏观物体细分成超微颗粒（纳米级）后，它将显示出许多奇异的特性，即它的光学、热学、电学、磁学、力学以及化学方面的性质和大块固体时相比将会有显著的不同。

在现有技术中纳米材料生产用反应混合装置需要通过操作员需要不定时间添加试剂，才可以进行反应混合，需要浪费大量的时间；且试剂之间没有得到充分的搅拌，导致混合的物料反应效果差。

本发明通过重力作用下，实现自动滴加试剂，解决上述所存在的问题。

发明内容

本发明解决的技术问题在于克服现有技术的需要浪费大量的时间、混合的物料反应效果差等缺陷，提供一种纳米材料生产用反应混合装置及使用方法。所述一种纳米材料生产用反应混合装置及使用方法具有通过重力的作用，实现自动滴加试剂，且反应效果好等特点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种纳米材料生产用反应混合装置，包括底板，所述底板顶部固定连接有两个第一竖板，两个所述第一竖板顶端固定连接有顶板，两个所述第一竖板之间设有反应箱，所述顶板底端固定连接有第一电机，所述第一电机的电机轴固定连接有搅拌杆，所述搅拌杆底端延伸至反应箱内腔，所述搅拌杆上固定连接有若干个搅拌叶片，所述反应箱上套设有轴承，所述轴承外圈左右两侧固定连接有第一横杆，两个所述第一横杆远离反应箱一端固定连接有第一竖杆，所述第一竖杆远离第一横杆的一端固定连接有若干个第一齿块，所述第一竖杆下方设有压缩装置，两个所述第一竖板相对的一侧固定连接有第一滑槽，两个所述第一滑槽内腔滑动连接有第一滑块，两个所述第一滑块相对一侧固定连接有第二横杆，所述第二横杆贯穿第一滑槽，且延伸至第一滑槽外侧，并设有调节装置，所述反应箱底端固定连接有两个伸缩杆，所述伸缩杆以反应箱的中心为中心线呈左右对称设置，两个所述伸缩杆底端通过轴承活动连接在底板顶端上，所述伸缩杆上固定连接有第二锥形齿轮。

优选的，若干个所述搅拌叶片以搅拌杆的中心为中心线呈左右对称设置，若干个所述搅拌叶片从上之下依次呈线性排列，且若干个所述搅拌叶片横截面为三角形。

优选的，所述压缩装置包括两个第三横杆，所述第三横杆顶端与第一竖杆底端固定连接，所述第三横杆底端固定连接有第一齿条，两个所述第一齿条下方设有限位板，所述限位板与底板之间固定连接有第一弹簧，两个所述限位板上设有两个固定块，两个所述固定块以限位板的中心为中心线呈左右对称设置，两个所述固定块底端固定连接有限位杆，所述限位板上开设有限位杆相互匹配的开口，所述限位杆底端贯穿开口和第一弹簧，并固定连接在底板上，两个所述第一齿条前端面设有第一转杆，两个所述第一转杆一端通过轴承活动连接在第一竖板侧壁上，所述第一转杆另一端固定连接有第一锥形齿轮。

优选的，所述调节装置包括两个第二竖杆，所述第二竖杆一端与第二横杆固定连接，所述第一竖杆和第二横杆之间设有齿轮，两个所述第一滑槽下方设有第四横杆，所述第四横杆一端固定连接在第一竖板上，所述第四横杆顶端固定连接有第三竖杆，所述第三竖杆顶端与齿轮活动连接，所述第二竖杆靠近齿轮一侧固定连接有若干个第二齿块，两个所述第二竖杆顶端固定连接有活塞杆，两个所述第一滑槽顶端设有第五横杆，所述第二横杆一端固定连接在第一竖板上，所述第二横杆远离第一竖板的一端固定连接有L形活塞筒，所述活塞杆延伸至L形活塞筒，且延伸至L形活塞筒内腔，并固定连接有活塞，两个所述L形活塞筒上插接有进料管，且进料管延伸至L形活塞筒和顶板，并延伸至顶板外侧。

优选的，所述反应箱底端插接有出料管，所述出料管延伸至反应箱外侧，且所述出料管上固定连接有阀门，所述进料管上固定连接有阀门。

优选的，所述第一锥形齿轮和第二锥形齿轮相互啮合。

优选的，若干个所述第一齿块和第二齿块横截面为三角形，且若干个所述第一齿块和第二齿块从上之下依次呈线性排列，若干个所述第一齿块和第二齿块组合成锯齿状，且若干个所述第一齿块和第二齿块与齿轮相互啮合。

优选的，所述第一转杆上开设有与第一齿条相互匹配的齿。

一种纳米材料生产用反应混合装置及使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：首先可以先通过打开进料管上的阀门，将需要添加的试剂倒入L形活塞筒，阀门进行关闭，

S2：然后将物料倒入反应箱内腔，用反应箱因重力的作用向下移动，从而使得反应箱带动伸缩杆和轴承向下移动，轴承带动第一横杆向下移动；

S3：然后第一横杆分别带动第一竖杆向下移动，第一竖杆带动第一齿块向下移动和第一横杆向下移动，第一齿块带动齿轮旋转，齿轮带动第二齿块向上移动，第二齿块带动第二竖杆向上移动，

S4：第二竖杆分别带动第二横杆和活塞杆向上移动，第二横杆第一滑块在第一滑槽向上移动，活塞杆带动活塞将试剂挤压至反应箱内腔

S5：然后第一横杆带动第一齿条向下移动，第一齿条分别带动第一转杆旋转和限位板向下移动，限位板带动使得第一弹簧压缩，第一转杆带动第一锥形齿轮旋转，因第二锥形齿轮和第一锥形齿轮相互啮合，所以第二锥形齿轮旋转，第二锥形齿轮带动伸缩杆旋转，伸缩杆从而使得反应箱旋转

S6：然后启动第一电机，第一电机的动力输出端带动搅拌杆旋转，搅拌杆带动搅拌叶片对物料进行搅拌，通过反应箱正传和搅拌叶片反向转动，使得反应箱内腔的试剂得到更好的反应和搅拌；

S7：最后可以通过出料管上的阀门，将反应好的物料放出，第一弹簧的弹力，使得本装置恢复初始样。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过底板、第一竖板、顶板、反应箱、第一电机、搅拌杆、压缩装置、第三横杆、第一齿条、限位板、第一弹簧、固定块、限位杆、第一转杆、第一锥形齿轮、调节装置、第二竖杆、齿轮、第四横杆、第三竖杆、第二齿块、活塞杆、第五横杆、L形活塞筒、进料管、活塞、搅拌叶片、第一横杆、第一竖杆、第一齿块、第一滑槽、第一滑块、第二横杆、伸缩杆和第二锥形齿轮之间相互配合使用可以通过重力的作用，自动添加试剂，使得反应箱内腔的物料进行充分的反应，避免通过操作员进行添加试剂进行反应。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为图1中B处的放大图。

图中标号：1、底板；2、第一竖板；3、顶板；4、反应箱；5、第一电机；6、搅拌杆；7、压缩装置；70、第三横杆；71、第一齿条；72、限位板；73、第一弹簧；74、固定块；75、限位杆；76、第一转杆；77、第一锥形齿轮；8、调节装置；80、第二竖杆；81、齿轮；82、第四横杆；83、第三竖杆；84、第二齿块；85、活塞杆；86、第五横杆；87、L形活塞筒；88、进料管；89、活塞；9、搅拌叶片；10、第一横杆；11、第一竖杆；12、第一齿块；13、第一滑槽；14、第一滑块；15、第二横杆；16、伸缩杆；17、第二锥形齿轮。

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。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。

请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种纳米材料生产用反应混合装置，包括底板1，底板1顶部固定连接有两个第一竖板2，两个第一竖板2顶端固定连接有顶板3，两个第一竖板2之间设有反应箱4，顶板3底端固定连接有第一电机5，第一电机5的电机轴固定连接有搅拌杆6，搅拌杆6底端延伸至反应箱4内腔，搅拌杆6上固定连接有若干个搅拌叶片9，若干个搅拌叶片9以搅拌杆6的中心为中心线呈左右对称设置，若干个搅拌叶片9从上之下依次呈线性排列，且若干个搅拌叶片横截面为三角形，使得物料得到充分搅拌和反应，反应箱4上套设有轴承，轴承外圈左右两侧固定连接有第一横杆 10，两个第一横杆10远离反应箱4一端固定连接有第一竖杆11，第一竖杆11远离第一横杆10的一端固定连接有若干个第一齿块12，第一竖杆11下方设有压缩装置7，压缩装置7包括两个第三横杆70，第三横杆70顶端与第一竖杆11底端固定连接，第三横杆70底端固定连接有第一齿条71，两个第一齿条71下方设有限位板72，限位板 72与底板1之间固定连接有第一弹簧73，两个限位板72上设有两个固定块74，两个固定块74以限位板72的中心为中心线呈左右对称设置，两个固定块74底端固定连接有限位杆75，限位板72上开设有限位杆75相互匹配的开口，限位杆75底端贯穿开口和第一弹簧 73，并固定连接在底板1上，两个第一齿条71前端面设有第一转杆76，第一转杆76上开设有与第一齿条71相互匹配的齿，两个第一转杆76一端通过轴承活动连接在第一竖板2侧壁上，第一转杆76另一端固定连接有第一锥形齿轮77，通过重力的作用对进行自动滴加试剂，两个第一竖板2相对的一侧固定连接有第一滑槽13，两个第一滑槽13内腔滑动连接有第一滑块14，两个第一滑块14相对一侧固定连接有第二横杆15，第二横杆15贯穿第一滑槽13，且延伸至第一滑槽13外侧，并设有调节装置8，调节装置8包括两个第二竖杆80，第二竖杆80一端与第二横杆15固定连接，第一竖杆11和第二横杆 15之间设有齿轮81，两个第一滑槽13下方设有第四横杆82，第四横杆82一端固定连接在第一竖板2上，第四横杆82顶端固定连接有第三竖杆83，第三竖杆83顶端与齿轮81活动连接，第二竖杆80靠近齿轮81一侧固定连接有若干个第二齿块84，若干个第一齿块12 和第二齿块横截面为三角形，且若干个第一齿块12和第二齿块84从上之下依次呈线性排列，若干个第一齿块12和第二齿块84组合成锯齿状，且若干个第一齿块12和第二齿块84与齿轮81相互啮合，两个第二竖杆80顶端固定连接有活塞杆85，两个第一滑槽13顶端设有第五横杆86，第二横杆15一端固定连接在第一竖板2上，第二横杆15远离第一竖板2的一端固定连接有L形活塞筒87，活塞杆85 延伸至L形活塞筒87，且延伸至L形活塞筒87内腔，并固定连接有活塞89，两个L形活塞筒87上插接有进料管88，反应箱4底端插接有出料管，出料管延伸至反应箱4外侧，且出料管上固定连接有阀门，进料管88上固定连接有阀门，且进料管88延伸至L形活塞筒87和顶板3，并延伸至顶板3外侧，实现自动滴加试剂，得到充分的反应，反应箱4底端固定连接有两个伸缩杆16，伸缩杆16以反应箱4的中心为中心线呈左右对称设置，两个伸缩杆16底端通过轴承活动连接在底板1顶端上，伸缩杆16上固定连接有第二锥形齿轮17，第一锥形齿轮77和第二锥形齿轮17相互啮合。

一种纳米材料生产用反应混合装置及使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：首先可以先通过打开进料管88上的阀门，将需要添加的试剂倒入L形活塞筒87，阀门进行关闭，

S2：然后将物料倒入反应箱4内腔，用反应箱4因重力的作用向下移动，从而使得反应箱4带动伸缩杆16和轴承向下移动，轴承带动第一横杆10向下移动；

S3：然后第一横杆10分别带动第一竖杆11向下移动，第一竖杆11带动第一齿块12向下移动和第一横杆10向下移动，第一齿块12带动齿轮81旋转，齿轮81带动第二齿块84向上移动，第二齿块84带动第二竖杆80向上移动，

S4：第二竖杆80分别带动第二横杆15和活塞杆85向上移动，第二横杆15第一滑块14在第一滑槽13向上移动，活塞杆85带动活塞89将试剂挤压至反应箱4内腔

S5：然后第一横杆10带动第一齿条71向下移动，第一齿条71分别带动第一转杆76旋转和限位板72向下移动，限位板72带动使得第一弹簧73压缩，第一转杆76带动第一锥形齿轮77旋转，因第二锥形齿轮17和第一锥形齿轮77相互啮合，所以第二锥形齿轮17旋转，第二锥形齿轮17带动伸缩杆16旋转，伸缩杆16从而使得反应箱4旋转

S6：然后启动第一电机5，第一电机5的动力输出端带动搅拌杆6旋转，搅拌杆6带动搅拌叶片9对物料进行搅拌，通过反应箱4正传和搅拌叶片9反向转动，使得反应箱4内腔的试剂得到更好的反应和搅拌；

S7：最后可以通过出料管上的阀门，将反应好的物料放出，第一弹簧73的弹力，使得本装置恢复初始样。

工作原理：本发明在使用时，可以先通过打开进料管88上的阀门，将需要添加的试剂倒入L形活塞筒87，然后将阀门进行关闭，然后将物料倒入反应箱4内腔，用反应箱4因重力的作用向下移动，从而使得反应箱4带动伸缩杆16和轴承向下移动，轴承带动第一横杆10向下移动，第一横杆10分别带动第一竖杆11向下移动，第一竖杆11带动第一齿块12向下移动和第一横杆10向下移动，第一齿块12带动齿轮81旋转，齿轮81带动第二齿块84向上移动，第二齿块84带动第二竖杆80向上移动，第二竖杆80分别带动第二横杆15和活塞杆85向上移动，第二横杆15第一滑块14在第一滑槽13向上移动，活塞杆85带动活塞89将试剂挤压至反应箱4内腔，第一横杆10带动第一齿条71向下移动，第一齿条71分别带动第一转杆76旋转和限位板72向下移动，限位板72带动使得第一弹簧73压缩，第一转杆76带动第一锥形齿轮77旋转，因第二锥形齿轮17和第一锥形齿轮77相互啮合，所以第二锥形齿轮17旋转，第二锥形齿轮17带动伸缩杆16旋转，伸缩杆16从而使得反应箱4旋转，从而也启动第一电机5，第一电机5的动力输出端带动搅拌杆6旋转，搅拌杆6带动搅拌叶片9对物料进行搅拌，通过反应箱4正传和搅拌叶片9反向转动，使得反应箱4内腔的试剂得到更好的反应和搅拌，本发明可以通过重力的作用，自动添加试剂，使得反应箱4内腔的物料进行充分的反应，避免通过操作员进行添加试剂进行反应，当反应完成时，可以通过出料管上的阀门，将反应好的物料放出，第一弹簧73的弹力，使得本装置恢复初始样，可以对更多的物料进行反应，以上就是本发明的全部工作过程。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种纳米材料生产用反应混合装置，包括底板（1），其特征在于：所述底板（1）顶部固定连接有两个第一竖板（2），两个所述第一竖板（2）顶端固定连接有顶板（3），两个所述第一竖板（2）之间设有反应箱（4），所述顶板（3）底端固定连接有第一电机（5），所述第一电机（5）的电机轴固定连接有搅拌杆（6），所述搅拌杆（6）底端延伸至反应箱（4）内腔，所述搅拌杆（6）上固定连接有若干个搅拌叶片（9），所述反应箱（4）上套设有轴承，所述轴承外圈左右两侧固定连接有第一横杆（10），两个所述第一横杆（10）远离反应箱（4）一端固定连接有第一竖杆（11），所述第一竖杆（11）远离第一横杆（10）的一端固定连接有若干个第一齿块（12），所述第一竖杆（11）下方设有压缩装置（7），两个所述第一竖板（2）相对的一侧固定连接有第一滑槽（13），两个所述第一滑槽（13）内腔滑动连接有第一滑块（14），两个所述第一滑块（14）相对一侧固定连接有第二横杆（15），所述第二横杆（15）贯穿第一滑槽（13），且延伸至第一滑槽（13）外侧，并设有调节装置（8），所述反应箱（4）底端固定连接有两个伸缩杆（16），所述伸缩杆（16）以反应箱（4）的中心为中心线呈左右对称设置，两个所述伸缩杆（16）底端通过轴承活动连接在底板（1）顶端上，所述伸缩杆（16）上固定连接有第二锥形齿轮（17）。

2.根据权利要求1所述的纳米材料生产用反应混合装置，其特征在于：若干个所述搅拌叶片（9）以搅拌杆（6）的中心为中心线呈左右对称设置，若干个所述搅拌叶片（9）从上之下依次呈线性排列，且若干个所述搅拌叶片横截面为三角形。

3.根据权利要求1所述的纳米材料生产用反应混合装置，其特征在于：所述压缩装置（7）包括两个第三横杆（70），所述第三横杆（70）顶端与第一竖杆（11）底端固定连接，所述第三横杆（70）底端固定连接有第一齿条（71），两个所述第一齿条（71）下方设有限位板（72），所述限位板（72）与底板（1）之间固定连接有第一弹簧（73），两个所述限位板（72）上设有两个固定块（74），两个所述固定块（74）以限位板（72）的中心为中心线呈左右对称设置，两个所述固定块（74）底端固定连接有限位杆（75），所述限位板（72）上开设有限位杆（75）相互匹配的开口，所述限位杆（75）底端贯穿开口和第一弹簧（73），并固定连接在底板（1）上，两个所述第一齿条（71）前端面设有第一转杆（76），两个所述第一转杆（76）一端通过轴承活动连接在第一竖板（2）侧壁上，所述第一转杆（76）另一端固定连接有第一锥形齿轮（77）。

4.根据权利要求1所述的纳米材料生产用反应混合装置，其特征在于：所述调节装置（8）包括两个第二竖杆（80），所述第二竖杆（80）一端与第二横杆（15）固定连接，所述第一竖杆（11）和第二横杆（15）之间设有齿轮（81），两个所述第一滑槽（13）下方设有第四横杆（82），所述第四横杆（82）一端固定连接在第一竖板（2）上，所述第四横杆（82）顶端固定连接有第三竖杆（83），所述第三竖杆（83）顶端与齿轮（81）活动连接，所述第二竖杆（80）靠近齿轮（81）一侧固定连接有若干个第二齿块（84），两个所述第二竖杆（80）顶端固定连接有活塞杆（85），两个所述第一滑槽（13）顶端设有第五横杆（86），所述第二横杆（15）一端固定连接在第一竖板（2）上，所述第二横杆（15）远离第一竖板（2）的一端固定连接有L形活塞筒（87），所述活塞杆（85）延伸至L形活塞筒（87），且延伸至L形活塞筒（87）内腔，并固定连接有活塞（89），两个所述L形活塞筒（87）上插接有进料管（88），且进料管（88）延伸至L形活塞筒（87）和顶板（3），并延伸至顶板（3）外侧。

5.根据权利要求1所述的纳米材料生产用反应混合装置，其特征在于：所述反应箱（4）底端插接有出料管，所述出料管延伸至反应箱（4）外侧，且所述出料管上固定连接有阀门，所述进料管（88）上固定连接有阀门。

6.根据权利要求1所述的纳米材料生产用反应混合装置，其特征在于：所述第一锥形齿轮（77）和第二锥形齿轮（17）相互啮合。

7.根据权利要求1所述的纳米材料生产用反应混合装置，其特征在于：若干个所述第一齿块（12）和第二齿块横截面为三角形，且若干个所述第一齿块（12）和第二齿块（84）从上之下依次呈线性排列，若干个所述第一齿块（12）和第二齿块（84）组合成锯齿状，且若干个所述第一齿块（12）和第二齿块（84）与齿轮（81）相互啮合。

8.根据权利要求1所述的纳米材料生产用反应混合装置，其特征在于：所述第一转杆（76）上开设有与第一齿条（71）相互匹配的齿。

9.根据权利要求1-8任一项所述的纳米材料生产用反应混合装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：首先可以先通过打开进料管（88）上的阀门，将需要添加的试剂倒入L形活塞筒（87），阀门进行关闭，

S2：然后将物料倒入反应箱（4）内腔，用反应箱（4）因重力的作用向下移动，从而使得反应箱（4）带动伸缩杆（16）和轴承向下移动，轴承带动第一横杆（10）向下移动；

S3：然后第一横杆（10）分别带动第一竖杆（11）向下移动，第一竖杆（11）带动第一齿块（12）向下移动和第一横杆（10）向下移动，第一齿块（12）带动齿轮（81）旋转，齿轮（81）带动第二齿块（84）向上移动，第二齿块（84）带动第二竖杆（80）向上移动，

S4：第二竖杆（80）分别带动第二横杆（15）和活塞杆（85）向上移动，第二横杆（15）第一滑块（14）在第一滑槽（13）向上移动，活塞杆（85）带动活塞（89）将试剂挤压至反应箱（4）内腔

S5：然后第一横杆（10）带动第一齿条（71）向下移动，第一齿条（71）分别带动第一转杆（76）旋转和限位板（72）向下移动，限位板（72）带动使得第一弹簧（73）压缩，第一转杆（76）带动第一锥形齿轮（77）旋转，因第二锥形齿轮（17）和第一锥形齿轮（77）相互啮合，所以第二锥形齿轮（17）旋转，第二锥形齿轮（17）带动伸缩杆（16）旋转，伸缩杆（16）从而使得反应箱（4）旋转

S6：然后启动第一电机（5），第一电机（5）的动力输出端带动搅拌杆（6）旋转，搅拌杆（6）带动搅拌叶片（9）对物料进行搅拌，通过反应箱（4）正传和搅拌叶片（9）反向转动，使得反应箱（4）内腔的试剂得到更好的反应和搅拌；

S7：最后可以通过出料管上的阀门，将反应好的物料放出，第一弹簧（73）的弹力，使得本装置恢复初始样。

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