CN113634344B - 一种无机颜料生产设备及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了无机颜料生产技术领域的一种无机颜料生产设备及其生产方法，包括位置固定的容器以及电机，其特征在于：还包括筛板、研磨板一、研磨板二、加热棒和支撑机构；所述研磨板一和研磨板二分别固定安装在容器的上端内侧和下端，所述筛板与容器的内壁螺纹连接，所述电机安装在研磨板二底部，多个所述加热棒两端贯穿筛板与研磨板一和研磨板二活动连接；所述电机底部与支撑机构固定连接；通过以上结构的设立，使干燥完成的颜料颗粒细腻，品质更好。

Description

一种无机颜料生产设备及其生产方法
技术领域
本发明涉及无机颜料生产技术领域，具体为一种无机颜料生产设备及其生产方法。
背景技术
无机颜料是以天然矿物或无机化合物制成的颜料，一般纯度较低，色泽较暗，但价格低廉，广泛用于涂料、塑料、合成纤维、橡胶、建筑材料、文教用品、绘画颜料、油墨、纸张、玻璃、搪瓷和陶瓷等工业生产部门。
现有无机颜料在生产过程中，干燥完成后，会出现大量结块或者颜料细腻度无法达到成品要求，为此传统方案会增加研磨工序，大大的提升的生产成本，且增加了工序转移过程中，产品被污染导致质量下降的风险。
基于此，本发明设计了一种无机颜料生产设备及其生产方法，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无机颜料生产设备及其生产方法，以解决上述背景技术中提出的现有无机颜料在生产过程中，干燥完成后，会出现大量结块或者颜料细腻度无法达到成品要求，为此传统方案会增加研磨工序，大大的提升的生产成本，且增加了工序转移过程中，产品被污染导致质量下降的风险的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种无机颜料生产设备及其生产方法，包括位置固定的容器以及电机，其特征在于：还包括筛板、研磨板一、研磨板二、加热棒和支撑机构；所述研磨板一和研磨板二分别固定安装在容器的上端内侧和下端，所述筛板与容器的内壁螺纹连接，所述电机安装在研磨板二底部，多个所述加热棒两端贯穿筛板与研磨板一和研磨板二活动连接；所述电机底部与支撑机构固定连接；
所述容器上端固定安装有进料口，所述进料口贯穿容器和研磨板一连通容器内部；所述容器下端的研磨板二上固定安装有出料口，所述出料口贯穿研磨板二连通容器内部；所述进料口和出料口分别安装有阀门一和阀门二用于控制进料口和出料口的通断；
所述电机上方安装有传动轴，所述传动轴贯穿研磨板二至研磨板一下端面，所述传动轴在容器内的部分固定安装有连接键；所述传动轴配合连接键贯穿筛板，并与筛板在竖直方向上滑动连接；所述筛板与加热棒在竖直方向上滑动连接；
所述加热棒包括加热棒一和加热棒二，所述加热棒一和加热棒二滑动连接；所述加热棒二中与加热棒一重合的部分不作功，所述加热棒与电机串联，且使用电源为恒压电源；
所述支撑机构包括固定板，所述固定板固定安装在电机底部，所述固定板下端固定连接有伸缩杆，所述伸缩杆下端固定连接有支撑板，所述伸缩杆上套接有弹簧一；所述研磨板二侧壁转动连接有防漏圈，所述防漏圈与容器内壁螺纹连接；
所述研磨板一和研磨板二内安装有传感器，所述传感器可以控制电机的转向；
所述研磨板一和研磨板二不会和容器发生相对转动；所述研磨板一侧面与容器之间设置有密封圈，防止颜料由研磨板一侧面流入研磨板一上端与容器之间。
作为本发明的进一步方案，多个所述加热棒位于筛板的半径中点处等角度安装；通过将加热棒的位置均匀的布置在设备内，使干燥过程中，颜料整体受热源分布更加均匀，进而使颜料整体受热更加均匀，使干燥效果更好，成品质量更优。
作为本发明的进一步方案，所述容器上端内壁固定安装有固定杆，所述研磨板一上端固定安装有固定套，所述固定杆与固定套滑动连接，所述固定杆与固定套外套接有弹簧二；使筛板旋转上升的过程中，能够推动研磨板一上升一段位移，进一步的，在此段位移中，筛板与研磨板一间产生挤压和相对转动，使得研磨效果更好。
适用于权利要求中任意一条的一种无机颜料生产设备及其生产方法，该方法的具体步骤如下：
S1:将待干燥的颜料由进料口注入容器，而后开启设备；
S2：设备开启后，电机启动，加热棒开始加热；
S3：电机带动筛板转动，筛板带动加热棒绕传动轴转动，对颜料进行加热搅拌；
S4：筛板转动过程中，通过与容器间的螺纹连接，进行上下往复运动；
S5:筛板上下往复运动时，将结块的颜料过滤出来，并在研磨板处进行研磨；
S6:最后加工完成的颜料由出料口排出，得到成品颜料。
工作原理：设备中，容器和支撑板的位置固定，且两者不会发生任意方向上运动；
工作时，将待干燥的颜料由进料口注入容器，随着颜料被不断注入容器，(如图2)研磨板二受到颜料的重力变大，进一步的，固定板受到的下压力变大，进一步的，弹簧一受到固定板向下的压力被压缩，固定板向下移动，研磨板二同步向下移动；此过程中，容器内部容积变大，研磨板一和研磨板二间的距离变大，由此使得加热棒一和加热棒二进行相反方向上的滑动，使得加热棒加热长度变长，加热棒一和加热棒二的重合部分减小，加热棒的总负荷变大(加热棒一和加热棒二等高度的加热部分，加热效果一样，而加热棒二插入加热棒一内的部分不做功就使得，加热棒总是保持单位高度做功相等，进一步的，使加热棒对单位体积的颜料的加热始终是一致且均匀的)；直至设备变为如图2的状态时，设备达到单次处理极限，此时加热棒长度最长，加热棒电阻最大，进一步的，(结合图9)此时，加热棒电压最大，电机电压最小(即设备此状态下，较设备整个工作过程中，此时加热棒功率最大，电机功率最小)；而后停止注料，开启设备；
设备开启后，电机启动，加热棒开始加热；
电机带动传动轴发生旋转，进一步的，传动轴通过连接键带动筛板转动，筛板带动加热棒绕传动轴转动，加热棒转动过程中，对颜料进行加热搅拌，进而对颜料进行干燥；
由于与容器间的为螺纹连接，首先筛板在转动过程中，会配合筛板和容器间的螺纹连接，带动筛板相对容器的向上运动；筛板在进行向上运动时，会将颜料中由于干燥产生的结块颜料过滤出来，过滤出的结块颜料会随筛板向上运动，被筛板推到研磨板一处，筛板到达研磨板一位置继续上升，使筛板与研磨板一产生挤压，进一步的，对两者间的结块颜料进行挤压研磨，研磨板一受到挤压时，会向上位移，进而挤压弹簧二，相对应的，被挤压弹簧二会对研磨板一产生向下的弹力，进而保持筛板与研磨板一间的挤压力；研磨好的颜料由筛板的网孔重新进入到加工中的颜料中，继续进行干燥；
在研磨板一被筛板向上挤压一段距离后，研磨板一内的传感器控制电机反转，进一步的，筛板反转并向下位移；
对应的，筛板向下位移时，筛板再次过滤颜料中的结块颜料，并带至研磨板二出研磨，同样的研磨板二内的传感器会控制电机再次反转(此过程中，由于研磨板一和研磨板二相对容器不会发生转动，筛板相对容器发生转动，故筛板相对研磨板一和研磨板二发生转动，进一步的，筛板靠近研磨板一和研磨板二时，会通过转动的方式对结块的颜料进行效果较好的研磨)；而后筛板不断重复进行上下位移，不断地对颜料进行过滤研磨，保证干燥完成后，能够得到成品颜料；
在颜料进行干燥的过程中，颜料中的水分蒸发，进一步的使容器内的颜料重量下降，体积减小，此时，固定板受到的重力减小，进一步的，弹簧一收到的压力减小，弹簧一张开并推动研磨板二上升，容器的容积减小，研磨板一和研磨板二间的距离减小，进而，加热棒的长度减小，(如图9)加热棒的电阻减小，加热棒两端电压减小，电机电压变大，进一步的电机输出功率变大，筛板转速变快，加热棒搅拌速度变快(随着干燥进行，颜料浓稠度变大，对应的为了更好的对颜料进行搅拌，使颜料颗粒更均匀，就需要增大搅拌力度)；
最后加工完成的颜料由出料口排出，得到成品颜料。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明中，通过筛板和研磨板之间的配合，对正在干燥中的颜料进行持续且不间断的搅拌和研磨，使颜料的颗粒始终保持在较小颗粒，使干燥完成的颜料更加细腻且均匀，并且干燥研磨一体化，让成品颜料避免由干燥工序转运到研磨工序加工的过程中，被外界杂质污染，以本方案得到的成品颜料较传统方案的成品颜料质量更高；并且干燥过程中，本发明中将搅拌速度与干燥程度利用串联电路的方式关联起来，使设备的搅拌速度随干燥程度的加深而变快，进而可以更合理的保证搅拌过程中，颜料搅拌的更加均匀，进一步的提高了颜料的质量。
2.通过将加热棒的位置均匀的布置在设备内，使干燥过程中，颜料整体受热源分布更加均匀，进而使颜料整体受热更加均匀，使干燥效果更好，成品质量更优。
3.使筛板旋转上升的过程中，能够推动研磨板一上升一段位移，进一步的，在此段位移中，筛板与研磨板一间产生挤压和相对转动，使得研磨效果更好。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。
图1为本发明工艺流程图；
图2为本发明总体结构正剖示意图；
图3为图2中A处放大示意图；
图4为图2中B处放大示意图；
图5为本发明总体结构俯剖示意图；
图6为图5中C处放大示意图；
图7为加热棒结构示意图；
图8为加热棒结构正剖示意图；
图9为加热棒与电机电路示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
容器1、筛板2、研磨板一3、研磨板二4、防漏圈4-1、加热棒5、加热棒一5-1、加热棒二5-2、电机6、传动轴6-1、连接键6-1-1、支撑机构7、固定板7-1、弹簧一7-2、伸缩杆7-3、支撑板7-4、加压机构8、固定杆8-1、弹簧二8-2、固定套8-3、进料口9、阀门一9-1、出料口10、阀门二10-1。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：一种无机颜料生产设备及其生产方法，包括位置固定的容器1以及电机6，其特征在于：还包括筛板2、研磨板一3、研磨板二4、加热棒5和支撑机构7；所述研磨板一3和研磨板二4分别固定安装在容器1的上端内侧和下端，所述筛板2与容器1的内壁螺纹连接，所述电机6安装在研磨板二4底部，多个所述加热棒5两端贯穿筛板2与研磨板一3和研磨板二4活动连接；所述电机6底部与支撑机构7固定连接；
所述容器1上端固定安装有进料口9，所述进料口9贯穿容器1和研磨板一3连通容器1内部；所述容器1下端的研磨板二4上固定安装有出料口10，所述出料口10贯穿研磨板二4连通容器1内部；所述进料口9和出料口10分别安装有阀门一9-1和阀门二10-1用于控制进料口9和出料口10的通断；
所述电机6上方安装有传动轴6-1，所述传动轴6-1贯穿研磨板二4至研磨板一3下端面，所述传动轴6-1在容器1内的部分固定安装有连接键6-1-1；所述传动轴6-1配合连接键6-1-1贯穿筛板2，并与筛板2在竖直方向上滑动连接；所述筛板2与加热棒5在竖直方向上滑动连接；
所述加热棒5包括加热棒一5-1和加热棒二5-2，所述加热棒一5-1和加热棒二5-2滑动连接；所述加热棒二5-2中与加热棒一5-1重合的部分不作功，所述加热棒5与电机6串联，且使用电源为恒压电源；
所述支撑机构7包括固定板7-1，所述固定板7-1固定安装在电机6底部，所述固定板7-1下端固定连接有伸缩杆7-3，所述伸缩杆7-3下端固定连接有支撑板7-4，所述伸缩杆7-3上套接有弹簧一7-2；所述研磨板二4侧壁转动连接有防漏圈4-1，所述防漏圈4-1与容器1内壁螺纹连接；
所述研磨板一3和研磨板二4内安装有传感器，所述传感器可以控制电机6的转向；
所述研磨板一3和研磨板二4不会和容器1发生相对转动；所述研磨板一3侧面与容器1之间设置有密封圈，防止颜料由研磨板一3侧面流入研磨板一3上端与容器1之间。
作为本发明的进一步方案，多个所述加热棒5位于筛板2的半径中点处等角度安装；通过将加热棒5的位置均匀的布置在设备内，使干燥过程中，颜料整体受热源分布更加均匀，进而使颜料整体受热更加均匀，使干燥效果更好，成品质量更优。
作为本发明的进一步方案，所述容器1上端内壁固定安装有固定杆8-1，所述研磨板一3上端固定安装有固定套8-3，所述固定杆8-1与固定套8-3滑动连接，所述固定杆8-1与固定套8-3外套接有弹簧二8-2；使筛板2旋转上升的过程中，能够推动研磨板一3上升一段位移，进一步的，在此段位移中，筛板2与研磨板一3间产生挤压和相对转动，使得研磨效果更好。
一种无机颜料生产方法，该方法的具体步骤如下：
S1:将待干燥的颜料由进料口9注入容器1，而后开启设备；
S2：设备开启后，电机6启动，加热棒5开始加热；
S3：电机6带动筛板2转动，筛板2带动加热棒5绕传动轴6-1转动，对颜料进行加热搅拌；
S4：筛板2转动过程中，通过与容器1间的螺纹连接，进行上下往复运动；
S5:筛板2上下往复运动时，将结块的颜料过滤出来，并在研磨板处进行研磨；
S6:最后加工完成的颜料由出料口10排出，得到成品颜料。
工作原理：设备中，容器1和支撑板7-4的位置固定，且两者不会发生任意方向上运动；
工作时，将待干燥的颜料由进料口9注入容器1，随着颜料被不断注入容器1，(如图2)研磨板二4受到颜料的重力变大，进一步的，固定板7-1受到的下压力变大，进一步的，弹簧一7-2受到固定板7-1向下的压力被压缩，固定板7-1向下移动，研磨板二4同步向下移动；此过程中，容器1内部容积变大，研磨板一3和研磨板二4间的距离变大，由此使得加热棒一5-1和加热棒二5-2进行相反方向上的滑动，使得加热棒5加热长度变长，加热棒一5-1和加热棒二5-2的重合部分减小，加热棒5的总负荷变大(加热棒一5-1和加热棒二5-2等高度的加热部分，加热效果一样，而加热棒二5-2插入加热棒一5-1内的部分不做功就使得加热棒5总是保持单位高度做功相等，进一步的，使加热棒5对单位体积的颜料的加热始终是一致且均匀的)；直至设备变为如图2的状态时，设备达到单次处理极限，此时加热棒5长度最长，加热棒5电阻最大，进一步的，(结合图9)此时，加热棒5电压最大，电机6电压最小(即设备此状态下，较设备整个工作过程中，此时加热棒5功率最大，电机6功率最小)；而后停止注料，开启设备；
设备开启后，电机6启动，加热棒5开始加热；
电机6带动传动轴6-1发生旋转，进一步的，传动轴6-1通过连接键6-1-1带动筛板2转动，筛板2带动加热棒5绕传动轴6-1转动，加热棒5转动过程中，对颜料进行加热搅拌，进而对颜料进行干燥；
由于与容器1间的为螺纹连接，首先筛板2在转动过程中，会配合筛板2和容器1间的螺纹连接，带动筛板2相对容器1的向上运动；筛板2在进行向上运动时，会将颜料中由于干燥产生的结块颜料过滤出来，过滤出的结块颜料会随筛板2向上运动，被筛板2推到研磨板一3处，筛板2到达研磨板一3位置继续上升，使筛板2与研磨板一3产生挤压，进一步的，对两者间的结块颜料进行挤压研磨，研磨板一3受到挤压时，会向上位移，进而挤压弹簧二8-2，相对应的，被挤压弹簧二8-2会对研磨板一3产生向下的弹力，进而保持筛板2与研磨板一3间的挤压力；研磨好的颜料由筛板2的网孔重新进入到加工中的颜料中，继续进行干燥；
在研磨板一3被筛板2向上挤压一段距离后，研磨板一3内的传感器控制电机6反转，进一步的，筛板2反转并向下位移；
对应的，筛板2向下位移时，筛板2再次过滤颜料中的结块颜料，并带至研磨板二4出研磨，同样的研磨板二4内的传感器会控制电机6再次反转(此过程中，由于研磨板一3和研磨板二4相对容器1不会发生转动，筛板2相对容器1发生转动，故筛板2相对研磨板一3和研磨板二4发生转动，进一步的，筛板2靠近研磨板一3和研磨板二4时，会通过转动的方式对结块的颜料进行效果较好的研磨)；而后筛板2不断重复进行上下位移，不断地对颜料进行过滤研磨，保证干燥完成后，能够得到成品颜料；
在颜料进行干燥的过程中，颜料中的水分蒸发，进一步的使容器1内的颜料重量下降，体积减小，此时，固定板7-1受到的重力减小，进一步的，弹簧一7-2收到的压力减小，弹簧一7-2张开并推动研磨板二4上升，容器1的容积减小，研磨板一3和研磨板二4间的距离减小，进而，加热棒5的长度减小，(如图9)加热棒5的电阻减小，加热棒5两端电压减小，电机6电压变大，进一步的电机6输出功率变大，筛板2转速变快，加热棒5搅拌速度变快(随着干燥进行，颜料浓稠度变大，对应的为了更好的对颜料进行搅拌，使颜料颗粒更均匀，就需要增大搅拌力度)；
最后加工完成的颜料由出料口10排出，得到成品颜料。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (4)

1.一种无机颜料生产设备，包括位置固定的容器(1)以及电机(6)，其特征在于：还包括筛板(2)、研磨板一(3)、研磨板二(4)、加热棒(5)和支撑机构(7)；所述研磨板一(3)和研磨板二(4)分别固定安装在容器(1)的上端内侧和下端，所述筛板(2)与容器(1)的内壁螺纹连接，所述电机(6)安装在研磨板二(4)底部，多个所述加热棒(5)两端贯穿筛板(2)与研磨板一(3)和研磨板二(4)活动连接；所述电机(6)底部与支撑机构(7)固定连接；
所述容器(1)上端固定安装有进料口(9)，所述进料口(9)贯穿容器(1)和研磨板一(3)连通容器(1)内部；所述容器(1)下端的研磨板二(4)上固定安装有出料口(10)，所述出料口(10)贯穿研磨板二(4)连通容器(1)内部；所述进料口(9)和出料口(10)分别安装有阀门一(9-1)和阀门二(10-1)用于控制进料口(9)和出料口(10)的通断；
所述电机(6)上方安装有传动轴(6-1)，所述传动轴(6-1)贯穿研磨板二(4)至研磨板一(3)下端面，所述传动轴(6-1)在容器(1)内的部分固定安装有连接键(6-1-1)；所述传动轴(6-1)配合连接键(6-1-1)贯穿筛板(2)，并与筛板(2)在竖直方向上滑动连接；所述筛板(2)与加热棒(5)在竖直方向上滑动连接；
所述加热棒(5)包括加热棒一(5-1)和加热棒二(5-2)，所述加热棒一(5-1)和加热棒二(5-2)滑动连接；所述加热棒二(5-2)中与加热棒一(5-1)重合的部分不作功，所述加热棒(5)与电机(6)串联，且使用电源为恒压电源；
所述支撑机构(7)包括固定板(7-1)，所述固定板(7-1)固定安装在电机(6)底部，所述固定板(7-1)下端固定连接有伸缩杆(7-3)，所述伸缩杆(7-3)下端固定连接有支撑板(7-4)，所述伸缩杆(7-3)上套接有弹簧一(7-2)；所述研磨板二(4)侧壁转动连接有防漏圈(4-1)，所述防漏圈(4-1)与容器(1)内壁螺纹连接；
所述研磨板一(3)和研磨板二(4)内安装有传感器，所述传感器可以控制电机(6)的转向；
所述研磨板一(3)和研磨板二(4)不会和容器(1)发生相对转动；所述研磨板一(3)侧面与容器(1)之间设置有密封圈，防止颜料由研磨板一(3)侧面流入研磨板一(3)上端与容器(1)之间。
2.根据权利要求1所述的一种无机颜料生产设备，其特征在于：多个所述加热棒(5)位于筛板(2)的半径中点处等角度安装。
3.根据权利要求2所述的一种无机颜料生产设备，其特征在于：所述容器(1)上端内壁固定安装有固定杆(8-1)，所述研磨板一(3)上端固定安装有固定套(8-3)，所述固定杆(8-1)与固定套(8-3)滑动连接，所述固定杆(8-1)与固定套(8-3)外套接有弹簧二(8-2)。
4.一种无机颜料生产方法，适用于权利要求1-3中任意一条的一种无机颜料生产设备，该方法的具体步骤如下：
S1:将待干燥的颜料由进料口(9)注入容器(1)，而后开启设备；
S2：设备开启后，电机(6)启动，加热棒(5)开始加热；
S3：电机(6)带动筛板(2)转动，筛板(2)带动加热棒(5)绕传动轴(6-1)转动，对颜料进行加热搅拌；
S4：筛板(2)转动过程中，通过与容器(1)间的螺纹连接，进行上下往复运动；
S5:筛板(2)上下往复运动时，将结块的颜料过滤出来，并在研磨板处进行研磨；
S6:最后加工完成的颜料由出料口(10)排出，得到成品颜料。
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