CN114011715B - 流化床对撞式气流粉碎机的分级轮负压出料装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了流化床对撞式气流粉碎机的分级轮负压出料装置，包括分级轮舱体、分级轮、负压吸料通道、旋转驱动源，负压吸料通道的外周壁上设有封气环盘机构，封气环盘机构包括封气环盘主体，封气环盘主体具备间隙环形端面，间隙环形端面上设有正压出气部。本发明通过封气环盘机构能实现正压气阻保护，有效防止外部较大颗粒侵入内部，同时能降低组装配合难度，使得粉碎效果更均匀可控。能实现间隙环形端面相对调平，易于实现间隙高精度调节，降低了组装难度和苛刻地零部件机加工精度，同时易于维护维修。组装调节作业高效方便，还能实现配合精度检测，避免出现由于零部件精度缺陷引起的无效组装调试作业，具备非常高地经济价值。

Description

流化床对撞式气流粉碎机的分级轮负压出料装置

技术领域

本发明涉及流化床对撞式气流粉碎机的分级轮负压出料装置，属于物料粉碎加工装置的技术领域。

背景技术

随着高端技术和纳米材料产业的迅猛发展，传统产业技术步伐不断加快，各行各业对超细粉体产品的产量与质量的需求不断增大和提高，迫切需要与之相匹配的超细粉碎技术与设备。因此出现了流化床对撞式气流粉碎机，其利用高速气流的能量使颗粒产生相互冲击、碰撞、摩擦剪切而实现超细粉碎。气流粉碎以其产能大、自动化程度高、产品颗粒细、粒度分布较窄、纯度高、活性大、分散性好等特点，广泛运用于化工、电子、医药、农药、矿产等领域，是较为常见的超细粉碎设备。

流化床对撞式气流粉碎机的实现原理：通过压缩气体进入粉碎室，在粉碎室中通过喷射气体使物料受到气流高速冲击以及物料互相对撞而粉碎，再通过分级轮把细颗粒分离出来，粗颗粒循环返回粉碎室内继续粉碎，从分级轮出料口收集到分布均匀的超细颗粒。

其中，分级轮存在分级轮舱室，分级轮舱室中存在分级轮、与分级轮相传动连接的分级轮旋转驱动源、与分级轮内物料通道相连通的负压吸料管道，通过分级轮的转速调节与负压吸料管道的负压抽吸力从而实现超细颗粒物料的出料。分级轮为旋转运动而负压吸料通道为固定管道，因此分级轮的物料通道与负压吸料通道之间需要进行间隙配合，此间隙一般需要精确控制在0.15mm~0.3mm之间，通过此间隙产生一定地气阻，从而防止较大的颗粒由此间隙进入负压吸料通道内，从而使得粒度分布较窄，即粒度均匀性得到一定保障。

在分级轮舱室组装过程中，存在分级轮旋转驱动源与负压吸料管道的高精度搭载，存在分级轮与分级轮旋转驱动源的转轴之间的组装，存在较高精度地间隙控制，存在分级轮本身旋转配合端面稳定性的需求。传统分级轮舱室在制造生产过程中，首先要求分级轮腔室的两个相对承载壁具备非常高地相对精度，其次要求电机搭载与负压吸料管道的相对配合精度，最后是分级轮组装后的旋转端面稳定性，再通过组装调试进行间隙控制。整体机加工精度要求非常严苛，很难将稳定间隙控制在标准范围内，设备组装成型合格非常低，即便组装成型验收合格后，在粉碎作业过程中易由于振动等情况产生相对位置度变化，维持有效间隙时间较短，出现间隙变化后维护维修成本非常昂贵。另外其间隙控制在0.15mm~0.3mm范围内仅存在一定地控制粒度分布作用，粒度均匀性依然较难控制。

发明内容

本发明的目的是解决上述现有技术的不足，针对传统分级轮出料端面与负压吸料通道端面之间配合间隙对成型工件机加工精度要求非常苛刻、配合间隙较难组装调节造成良品低、间隙气阻不足且较难实现气阻结构搭载影响粒度均匀性等一些列问题，提出流化床对撞式气流粉碎机的分级轮负压出料装置。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

流化床对撞式气流粉碎机的分级轮负压出料装置，包括分级轮舱体，所述分级轮舱体内具备相对设置的分级轮和负压吸料通道，所述分级轮具备旋转驱动源，

所述负压吸料通道的外周壁上设有具备轴向线性位移调节的封气环盘机构，所述封气环盘机构包括具备环腔的封气环盘主体，所述封气环盘主体具备用于与所述分级轮的物料通道端面相配合的间隙环形端面，

所述环腔连通有气源，所述间隙环形端面上设有朝向所述物料通道端面的正压出气部，所述封气环盘主体的内环壁与所述负压吸附通道的外周壁相密封配合。

优选地，所述正压出气部包括朝向所述物料通道端面的出气环形槽，所述出气环形槽内设有若干周向均匀分布的与所述环腔相连通的吹气孔道。

优选地，所述封气环盘机构包括具备在所述负压吸料通道的外周壁上轴向位移调节的轴向调节环座，所述轴向调节环座与所述封气环盘主体相传动连接。

优选地，所述轴向调节环座上设有用于调节所述间隙环形端面与所述物料通道端面相平行的端面调平机构。

优选地，所述端面调平机构包括设置在所述轴向调节环座上的周向均匀分布的至少三个轴向调节销，任意所述轴向调节销的自由端与所述封气环盘主体之间设有万向调节部。

优选地，所述万向调节部包括设置在所述封气环盘主体上的球头螺栓座、设置在所述轴向调节销自由端上的万向球头、用于将所述万向球头定向锁固在所述球头螺栓座内的球头锁固螺栓。

优选地，所述负压吸料通道的外周壁上设有螺纹段，所述轴向调节环座的两侧分别设有与所述螺纹段相螺纹配合的调节螺纹锁固盘。

优选地，所述物料通道端面的外周设有配合环凹，所述封气环盘主体上设有朝向所述配合环凹延伸的配合环台，所述间隙环形端面设置在所述配合环台上，所述配合环台的内环壁与所述配合环凹的环壁之间留有间隙。

优选地，所述负压吸料通道的端口外周设有用于搭载密封圈的密封环凹。

本发明的有益效果主要体现在：

1.通过封气环盘机构能实现正压气阻保护，有效防止外部较大颗粒侵入内部，同时能降低组装配合难度，使得粉碎效果更均匀可控。

2.能实现间隙环形端面相对调平，易于实现间隙高精度调节，降低了组装难度和苛刻地零部件机加工精度，同时易于维护维修。

3.组装调节作业高效方便，还能实现配合精度检测，避免出现由于零部件精度缺陷引起的无效组装调试作业，具备非常高地经济价值。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是本发明流化床对撞式气流粉碎机的分级轮负压出料装置的结构示意图。

图2是本发明流化床对撞式气流粉碎机的分级轮负压出料装置的俯视结构示意图。

图3是本发明流化床对撞式气流粉碎机的分级轮负压出料装置的剖视结构示意图。

图4是图3中A部分的放大结构示意图。

图5是本发明中分级轮与封气环盘机构的相对配合结构示意图。

图6是本发明流化床对撞式气流粉碎机的分级轮负压出料装置的局部爆炸结构示意图。

图7是样品一的粒度分布曲线图。

图8是样品二的粒度分布曲线图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本发明提供流化床对撞式气流粉碎机的分级轮负压出料装置，如图1至图6所示，包括分级轮舱体1，分级轮舱体1内具备相对设置的分级轮2和负压吸料通道3，分级轮2具备旋转驱动源4。

具体地说明，一般情况下，分级轮舱体1具备两个轴向相对设置的装载位，一个装载位搭载该旋转驱动源4，另一个装载位搭载该负压吸料通道3，在分级轮2装载至旋转驱动源4的旋转轴上后，再进行负压吸料通道3与分级轮2之间的相对间隙调节，从而实现一定地粒度控制，防止外部较大颗粒由该间隙进入负压吸料通道3内。

传统组装作业中，存在较多高精度配合要求，首先是两个装载位对位精度，确保旋转驱动源4的旋转轴与负压吸料通道3存在较高地同轴度，然后是分级轮2装载后与负压吸料通道3之间的较高同轴度，如此才能实现分级轮2的端面与负压吸料通道3的端面间隙均匀性，另外，分级轮2需要较高地动平衡稳定性，在其高速旋转位移过程中保持端面间隙均匀，因此对分级轮2的精度、分级轮2的装配稳定性也要求非常高。

本案中，负压吸料通道3的外周壁上设有具备轴向线性位移调节的封气环盘机构5，封气环盘机构5包括具备环腔60的封气环盘主体6，封气环盘主体6具备用于与分级轮的物料通道端面20相配合的间隙环形端面61，环腔60连通有气源，间隙环形端面61上设有朝向物料通道端面的正压出气部62，封气环盘主体6的内环壁与负压吸附通道的外周壁相密封配合。

具体地实现过程及原理说明：

传统地分级轮2的物料通道端面20与负压吸料通道3之间的间隙很难精确控制，因此，采用了封气环盘机构5的设计，通过封气环盘主体6在负压吸料通道3上轴向位移，可以灵活调节间隙环形端面61与物料通道端面20之间的间隙，另外，采用了封气环盘主体6的设计，其环腔60连接有气源，通过正压出气部62能实现朝向物料通道端面20的正压喷气，从而在间隙中产生气阻，有效防止外部大粒度颗粒沿间隙进入负压吸附通道，由于该封气环盘主体6的设计，能提供一定地配合间隙误差补偿，降低了对配合间隙的严苛要求。易于实现调节组装。

在一个具体实施例中，正压出气部62包括朝向物料通道端面的出气环形槽621，出气环形槽内设有若干周向均匀分布的与环腔相连通的吹气孔道622。

如图3、图4和图6所示，通过该出气环形槽621能实现产生稳定地气压，而与两侧间隙之间产生较大气阻，从而起到阻料稳定性需求。

在一个具体实施例中，封气环盘机构5包括具备在负压吸料通道的外周壁上轴向位移调节的轴向调节环座7，轴向调节环座7与封气环盘主体相传动连接。

即通过轴向调节环座7在负压吸料通道上线性位移调节从而实现对封气环座主体的轴向位置度调节，如此满足轴向调节环座7和封气环座主体的搭载稳定性和相对稳定性。

在一个优选实施例中，如图4所示，轴向调节环座7上设有用于调节间隙环形端面61与物料通道端面20相平行的端面调平机构8。

具体地说明，即通过轴向调节环座7作为相对调节基准，通过其上的端面调平机构8实现对封气环盘主体6的间隙环形端面61偏向调节，从而满足间隙环形端面61与物料通道端面20之间的相对平行，从而确保间隙均匀。

在一个具体实施例中，端面调平机构8包括设置在轴向调节环座上的周向均匀分布的至少三个轴向调节销81，任意轴向调节销81的自由端与封气环盘主体之间设有万向调节部82。

更具体地，该万向调节部82包括设置在封气环盘主体上的球头螺栓座821、设置在轴向调节销自由端上的万向球头822、用于将万向球头定向锁固在球头螺栓座内的球头锁固螺栓823。

具体地实现过程及原理说明：

在进行间隙环形端面61偏向调节时，将全部的球头锁固螺栓823进行松脱，通过各轴向调节销的线性位移调节，在万向球头822与球头螺栓座821之间的万向调节过程中进行间隙环形端面61的偏角调整，在其调整完成后，通过球头锁固螺栓823实现对万向球头822的锁固，再进行各轴向调节销的锁固即可实现相对调平作业。

本案分级轮负压出料装置的整体组装时，首先进行旋转驱动源4、分级轮2、负压吸料通道3及分级轮舱体1的整体组装配合，此时分级轮2与负压吸料通道3仅需要维持一定地先对间隔精度即可。

然后轴向调节环座7在负压吸料通道3上进行线性位移，使得间隙环形端面61与物料通道端面20相抵接配合，此时间隙环形端面61与物料通道端面20保持端面配合需求，然后进行球头锁固螺栓823的锁固及轴向调节销的锁固即可保证相对配合精度，最终通过轴向调节环座7的背离分级轮方向的位移调节，从而调节精确间隙。

需要说明的是，由于分级轮2是动态变化的，本案中端面调平机构8还存在动态匹配调节功能，即在上述预对位调节组装作业完成后，进行分级轮2的旋转，此时可以通过缝隙测量器进行动态间隙监控，由此可以判定分级轮2动态位移差异。

当然，还可以进行相对间隙调节，松脱球头锁固螺栓823与轴向调节销81，根据分级轮2的旋转端面进行均匀的间隙调节。

具体地，可以通过缝隙监控器进行当前轴向调节销81的预调节，当分级轮2旋转位移过程中其物料通道端面20与当前检测位的间隙一致时，进行当前轴向调节销81的锁固，在各轴向调节销81均预对位完成时，再进行全部的球头锁固螺栓823的锁固，从而实现动态纠偏调节，当出现无法调节时，即表示分级轮2本身公差或者其与电机的配接公差超过了可调节范围，需要进行分级轮2替换或者组装旋转中心调试。

而本案的另外一个较大地显著优点在于，当出现使用后间隙变化超出要求时，通过端面调平机构8可进行灵活调节维护，极大地降低了维护维修成本。

在一个具体实施例中，负压吸料通道的外周壁上设有螺纹段30，轴向调节环座7的两侧分别设有与螺纹段相螺纹配合的调节螺纹锁固盘70。

具体地说明，通过两个调节螺纹锁固盘70的夹紧配合能实现对轴向调节环座7的任意位置度锁固，同时具备较高地锁固稳定性。

在一个具体实施例中，物料通道端面20的外周设有配合环凹21，封气环盘主体6上设有朝向配合环凹延伸的配合环台9，间隙环形端面设置在配合环台上，配合环台的内环壁与配合环凹的环壁之间留有间隙。

具体地说明，本案中的轴向调节环座7与端面调平机构8的线性位移与偏向调节是建立在分级轮2与负压吸料通道3的一定同轴度上的，当分级轮2与负压吸料通道3的同轴度存在较大偏差时，即无法满足调试配合需求。

因此设计了该配合环凹21与配合环台9的配合设计，即在轴向调节环座7线性位移调节过程中，配合环凹与配合环台9之间出现无法配合或者无间隙情况下，即表示分级轮2与负压吸料通道3之间的对位公差较大，无法满足稳定配合作业需求，该设计能起到预组装检测需求，防止出现配合对位公差过大后续无效组装调试作业的情况发生。

在一个具体实施例中，负压吸料通道的端口外周设有用于搭载密封圈的密封环凹。即封气环盘主体与负压吸料通道之间密封配合，同时密封圈起到偏向调节过程中的弹性形变配合需求，确保密封可靠稳定。

以下是对分级轮负压出料装置改进前与改进后的物料粉碎检测对比，设备一为分级轮的物料通道与负压吸料通道之间的间隙范围在0.15mm~0.3mm之间；设备二为采用了封气环盘主体，并且间隙环形端面与物料通道端面动态间隙控制在0.2±0.05mm。

采用滑石粉作为粉碎样体，粉碎时间、分级轮转速等粉碎参数同步，设备一得到滑石粉样品一，设备二得到滑石粉样品二。

通过图7与图8对比，经过改进组装优化的设备二，其滑石粉粒度分布较窄，且无明显粒度跨度跳跃，而传统设备一的滑石粉粒度曲线存在跳跃。

通过以上描述可以发现，本发明流化床对撞式气流粉碎机的分级轮负压出料装置，通过封气环盘机构能实现正压气阻保护，有效防止外部较大颗粒侵入内部，同时能降低组装配合难度，使得粉碎效果更均匀可控。能实现间隙环形端面相对调平，易于实现间隙高精度调节，降低了组装难度和苛刻地零部件机加工精度，同时易于维护维修。组装调节作业高效方便，还能实现配合精度检测，避免出现由于零部件精度缺陷引起的无效组装调试作业，具备非常高地经济价值。

术语“包括”或者任何其它类似用语旨在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备/装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者还包括这些过程、方法、物品或者设备/装置所固有的要素。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.流化床对撞式气流粉碎机的分级轮负压出料装置，包括分级轮舱体，所述分级轮舱体内具备相对设置的分级轮和负压吸料通道，所述分级轮具备旋转驱动源，其特征在于：

所述负压吸料通道的外周壁上设有具备轴向线性位移调节的封气环盘机构，所述封气环盘机构包括具备环腔的封气环盘主体，所述封气环盘主体具备用于与所述分级轮的物料通道端面相配合的间隙环形端面，

所述环腔连通有气源，所述间隙环形端面上设有朝向所述物料通道端面的正压出气部，所述封气环盘主体的内环壁与所述负压吸料通道的外周壁相密封配合，

所述封气环盘机构包括具备在所述负压吸料通道的外周壁上轴向位移调节的轴向调节环座，所述轴向调节环座与所述封气环盘主体相传动连接，

所述轴向调节环座上设有用于调节所述间隙环形端面与所述物料通道端面相平行的端面调平机构，

所述端面调平机构包括设置在所述轴向调节环座上的周向均匀分布的至少三个轴向调节销，任意所述轴向调节销的自由端与所述封气环盘主体之间设有万向调节部。

2.根据权利要求1所述流化床对撞式气流粉碎机的分级轮负压出料装置，其特征在于：

所述正压出气部包括朝向所述物料通道端面的出气环形槽，所述出气环形槽内设有若干周向均匀分布的与所述环腔相连通的吹气孔道。

3.根据权利要求1所述流化床对撞式气流粉碎机的分级轮负压出料装置，其特征在于：

所述万向调节部包括设置在所述封气环盘主体上的球头螺栓座、设置在所述轴向调节销自由端上的万向球头、用于将所述万向球头定向锁固在所述球头螺栓座内的球头锁固螺栓。

4.根据权利要求1所述流化床对撞式气流粉碎机的分级轮负压出料装置，其特征在于：

所述负压吸料通道的外周壁上设有螺纹段，所述轴向调节环座的两侧分别设有与所述螺纹段相螺纹配合的调节螺纹锁固盘。

5.根据权利要求1所述流化床对撞式气流粉碎机的分级轮负压出料装置，其特征在于：

所述物料通道端面的外周设有配合环凹，所述封气环盘主体上设有朝向所述配合环凹延伸的配合环台，所述间隙环形端面设置在所述配合环台上，所述配合环台的内环壁与所述配合环凹的环壁之间留有间隙。

6.根据权利要求1所述流化床对撞式气流粉碎机的分级轮负压出料装置，其特征在于：

所述负压吸料通道的端口外周设有用于搭载密封圈的密封环凹。

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