CN114425259A - 一种高精度氢氧化镁阻燃剂合成制备装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及阻燃剂制备装置技术领域，更具体地说，是一种高精度氢氧化镁阻燃剂合成制备装置，包括制备箱、进料口、添料罐以及排料嘴，所述进料口设置在制备箱上，进料口上活动设置有封堵盖，制备箱内设有混合腔以及驱动腔，混合腔和进料口连通，添料罐和排料嘴分别设置在制备箱的外壁以及混合腔内，排料嘴通过连接管和添料罐连通，还包括：搅拌模块，设置在混合腔内，用于对合成原料做搅拌处理；浮杂模块，设置在制备箱内且与搅拌模块连接；以及阀门模块，设置在连接管和浮杂模块之间；整个装置自动化程度高，通过一个驱动源，实现了搅拌、辅助除杂以及控制改性溶液的滴加三种效果，提高了氢氧化钠阻燃剂的制备效率。
Description
技术领域
本发明涉及阻燃剂制备装置技术领域，更具体地说，是一种高精度氢氧化镁阻燃剂合成制备装置。
背景技术
阻燃剂是赋予易燃聚合物难燃性的功能性助剂，其主要是针对高分子材料的阻燃而设计的；阻燃剂有多种类型，按使用方法分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂。
在对氢氧化镁阻燃剂进行合成制备过程中，需要相关的设备对合成原料进行混合处理工作，但是现有的混合设备存在一下缺陷：
现有混合设备结构简单，搅拌叶的位置固定不变，导致搅拌方式单一，搅拌效果不佳，同时混合原料中存在大量的灰尘杂质，由于灰尘杂质漂浮在混合原料的各个位置，导致工作人员不变清理，影响后期制备的阻燃剂的纯度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高精度氢氧化镁阻燃剂合成制备装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种高精度氢氧化镁阻燃剂合成制备装置，包括制备箱、进料口、添料罐以及排料嘴，所述进料口设置在制备箱上，进料口上活动设置有封堵盖，制备箱内设有混合腔以及驱动腔，混合腔和进料口连通，添料罐和排料嘴分别设置在制备箱的外壁以及混合腔内，排料嘴通过连接管和添料罐连通，还包括：
搅拌模块，设置在混合腔内，用于对合成原料做搅拌处理；
浮杂模块，设置在制备箱内且与搅拌模块连接，用于控制混合腔内的杂质漂浮到水面上；以及
阀门模块，设置在连接管和浮杂模块之间，所述浮杂模块工作时可通过阀门模块控制连接管的启闭。
本申请更进一步的技术方案：所述搅拌模块包括：
搅拌轴，活动设置在混合腔内；
动力元件，设置在制备箱上且其输出端和搅拌轴连接；以及
搅拌单元，数量为若干个组且均匀布设在搅拌轴上。
本申请更进一步的技术方案：每组所述搅拌单元包括固定叶筒、二号活塞、主搅拌叶、辅搅拌叶以及降阻件；
所述固定叶筒设置在搅拌轴上，二号活塞活动设置在固定叶筒内且两者弹性连接，主搅拌叶活动设置在固定叶筒上且一端与二号活塞连接，主搅拌叶的另一端和混合腔的内壁滑动配合，搅拌轴的轴心与混合腔的圆心位置之间存在间距，降阻件设置在主搅拌叶和混合腔内壁之间，辅搅拌叶设置在主搅拌叶上且位于降阻件的一侧。
本申请更进一步的技术方案：所述浮杂模块包括：
曝气座，设置在混合腔内；
驱动轴，活动设置在驱动腔内且与搅拌轴同轴连接；
倾斜盘，设置在驱动轴上；以及
输气单元，设置在驱动腔内且位于倾斜盘和曝气座之间，倾斜盘运动时可控制输气单元同步工作。
本申请又进一步的技术方案：所述输气单元包括输气筒、一号活塞、抵触杆以及一号滚珠；
所述输气筒设置在驱动腔内且与曝气座连通，一号活塞活动设置在输气筒内，抵触杆的一端和一号活塞连接，抵触杆和输气筒弹性连接，一号滚珠滑动嵌设在抵触杆的另一端且与倾斜盘滑动配合，输气筒上还设有补充管，补充管上设有单向阀。
本申请又进一步的技术方案：所述阀门模块包括：
滑动轴，活动设置在制备箱上且两者弹性连接；
套座，数量为一组且套设在滑动轴上，套座上设有抵触座，所述抵触座上设有与倾斜盘滑动配合的二号滚珠；以及
阀板，活动设置在连接管内且与滑动轴连接。
本申请又进一步的技术方案：所述合成制备装置还包括散热模块，所述散热模块包括散热罩、三号活塞、输入端以及输出端；
所述散热罩设置在制备箱上，动力元件设置在散热罩内，散热罩内均匀设置有若干个散热头，三号活塞活动设置在滑动轴内成型的空腔中且与制备箱连接，输入端和输出端均设置在制备箱上，输入端和输出端均与空腔连通，输入端内也设有所述单向阀，输出端和散热罩连通。
采用本发明实施例提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
本发明实施例通过将搅拌轴的位置与混合腔的圆心位置相错开，从而能够实现在搅拌轴带动主搅拌叶以及辅搅拌叶转动的同时，控制辅搅拌叶沿着水平方向做往复运动，从而能够提高对混合原料的处理效果，同时通过设置倾斜盘还能够辅助工作人员对制备箱内的杂质的清理工作以及改性溶液的滴加工作，整个装置自动化程度高，通过一个驱动源，实现了搅拌、辅助除杂以及控制改性溶液的滴加三种效果，提高了氢氧化钠阻燃剂的制备效率。
附图说明
图1为本发明实施例中高精度氢氧化镁阻燃剂合成制备装置的结构示意图；
图2为本发明实施例中高精度氢氧化镁阻燃剂合成制备装置中A处放大的结构示意图；
图3为本发明实施例中高精度氢氧化镁阻燃剂合成制备装置中B处放大的结构示意图；
图4为本发明实施例中高精度氢氧化镁阻燃剂合成制备装置中搅拌单元的结构示意图；
图5为本发明实施例中高精度氢氧化镁阻燃剂合成制备装置中C处放大的结构示意图。
示意图中的标号说明：
1-制备箱、2-进料口、3-封堵盖、4-步进电机、5-搅拌轴、6-添料罐、7-驱动轴、8-倾斜盘、9-输气筒、10-一号活塞、11-抵触杆、12-一号滚珠、13-单向阀、14-曝气座、15-固定叶筒、16-二号活塞、17-主搅拌叶、18-辅搅拌叶、19-滚轮、20-滑动轴、21-套座、22-抵触座、23-二号滚珠、24-排料嘴、25-三号活塞、26-输出端、27-输入端、28-连接管、29-阀板、30-散热罩。
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，下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
请参阅图1-5，本申请的一个实施例中，一种高精度氢氧化镁阻燃剂合成制备装置，包括制备箱1、进料口2、添料罐6以及排料嘴24，所述进料口2设置在制备箱1上，进料口2上活动设置有封堵盖3，制备箱1内设有混合腔以及驱动腔，混合腔和进料口2连通，添料罐6和排料嘴24分别设置在制备箱1的外壁以及混合腔内，排料嘴24通过连接管28和添料罐6连通，还包括：
搅拌模块，设置在混合腔内，用于对合成原料做搅拌处理；
浮杂模块，设置在制备箱1内且与搅拌模块连接，用于控制混合腔内的杂质漂浮到水面上；以及
阀门模块，设置在连接管28和浮杂模块之间，所述浮杂模块工作时可通过阀门模块控制连接管28的启闭。
在本实施例中示例性的，所述搅拌模块包括：
搅拌轴5，活动设置在混合腔内；
动力元件，设置在制备箱1上且其输出端26和搅拌轴5连接；以及
搅拌单元，数量为若干个组且均匀布设在搅拌轴5上。
需要特别说明的是，所述动力元件可以为步进电机4或者伺服电机，在本实施例中，所述步进电机4优选为步进电机4，步进电机4设置在制备箱1上且其输出端26和搅拌轴5连接，至于步进电机4的具体型号可以根据实际情况作出最佳的选择，在此不做具体限定。
需要具体说明的是，每组所述搅拌单元包括固定叶筒15、二号活塞16、主搅拌叶17、辅搅拌叶18以及降阻件；
所述固定叶筒15设置在搅拌轴5上，二号活塞16活动设置在固定叶筒15内且两者弹性连接，主搅拌叶17活动设置在固定叶筒15上且一端与二号活塞16连接，主搅拌叶17的另一端和混合腔的内壁滑动配合，搅拌轴5的轴心与混合腔的圆心位置之间存在间距，降阻件设置在主搅拌叶17和混合腔内壁之间，辅搅拌叶18设置在主搅拌叶17上且位于降阻件的一侧。
需要特别说明的是，所述降阻件可以为轮体或者珠体，在本实施例中，所述降阻件优选为滚轮19，所述滚轮19活动设置在主搅拌叶17上且与混合腔内壁滑动配合。
在实际应用时，打开封堵盖3，将制备氢氧化镁阻燃剂所需原料顺着进料口2倒入混合腔内，并且控制步进电机4工作，带动搅拌轴5转动，从而带动固定叶筒15、主搅拌叶17以及辅搅拌叶18转动，实现对混合原料的搅拌工作，在此过程中，由于搅拌轴5并非出于混合腔的圆心位置，从而在搅拌轴5转动时，能够在滚轮19和混合腔内壁之间的抵触作用下，带动主搅拌叶17以及二号活塞16相对固定叶筒15往复运动，从而带动辅搅拌叶18沿水平方向往复运动，辅搅拌叶18能够推动混合原料沿水平方向移动，从而进一步提高了对混合原料的搅拌效果，在搅拌轴5转动的同时还能带动浮杂模块工作，将混合原料内的杂质托浮到水面上，从而方便工作人员清理杂质，提高阻燃剂的纯度，同时还能够带动阀门模块工作，使得添料罐6内的改性溶液顺着排料嘴24滴加到混合原料中，从而实现了混合原料改性工作，提高阻燃剂的阻燃效果，整个装置自动化程度高，通过一个驱动源，实现了搅拌、辅助除杂以及控制改性溶液的滴加三种效果，提高了氢氧化钠阻燃剂的制备效率。
请参阅图1以及图2，作为本申请另一个优选的实施例，所述浮杂模块包括：
曝气座14，设置在混合腔内；
驱动轴7，活动设置在驱动腔内且与搅拌轴5同轴连接；
倾斜盘8，设置在驱动轴7上；以及
输气单元，设置在驱动腔内且位于倾斜盘8和曝气座14之间，倾斜盘8运动时可控制输气单元同步工作。
在本实施例中示例性的，所述输气单元包括输气筒9、一号活塞10、抵触杆11以及一号滚珠12；
所述输气筒9设置在驱动腔内且与曝气座14连通，一号活塞10活动设置在输气筒9内，抵触杆11的一端和一号活塞10连接，抵触杆11和输气筒9弹性连接，一号滚珠12滑动嵌设在抵触杆11的另一端且与倾斜盘8滑动配合，输气筒9上还设有补充管，补充管上设有单向阀13。
需要特别说明的是，本实施例中的输气单元并非局限于上述的机械替换结构，还可以采用气泵或者风机的方式代替，在此不做一一列举。
在步进电机4带动搅拌轴5转动的同时，还带动驱动轴7以及倾斜盘8转动，在一号滚珠12和倾斜盘8之间的滑动配合作用下，带动一号活塞10沿着输气筒9做往复运动，并且在补充管和单向阀13的作用下，使得装置外部的空气从曝气座14输入到混合腔内，从而在混合腔内产生大量的气泡并上浮，气泡上浮能够将混合原料中的灰尘杂质托浮到水面，从而方便工作人员手动清理杂质，提高后期产生的阻燃剂的纯度。
请参阅图1以及图5，作为本申请另一个优选的实施例，所述阀门模块包括：
滑动轴20，活动设置在制备箱1上且两者弹性连接；
套座21，数量为一组且套设在滑动轴20上，套座21上设有抵触座22，所述抵触座22上设有与倾斜盘8滑动配合的二号滚珠23；以及
阀板29，活动设置在连接管28内且与滑动轴20连接。
在本实施例中示例性的，所述合成制备装置还包括散热模块，所述散热模块包括散热罩30、三号活塞25、输入端27以及输出端26；
所述散热罩30设置在制备箱1上，动力元件设置在散热罩30内，散热罩30内均匀设置有若干个散热头，三号活塞25活动设置在滑动轴20内成型的空腔中且与制备箱1连接，输入端27和输出端26均设置在制备箱1上，输入端27和输出端26均与空腔连通，输入端27内也设有所述单向阀13，输出端26和散热罩30连通。
需要特别说明的是，三号活塞25的位置调节并非局限于上述的机械结构，还可以采用线性电机或者电缸直接驱动三号活塞25，从而实现对三号活塞25的位置的调节，在此不做具体限定。
在驱动轴7带动倾斜盘8转动时，能够利用倾斜盘8和二号滚珠23之间的滑动配合带动滑动轴20如图1所示的竖直方向做往复运动，在此过程中，一方面能够带动阀板29相对连接管28做往复运动，从而使得添料罐6内的改性溶液间歇式滴加到混合原料中，从而对混合原料进行改性处理，无需工作人员手动增加改性溶液，另一方面，还能够间接使得三号活塞25在空腔内做往复运动，从而在输入端27和输出端26的作用下，将外部空气输入散热罩30内并通过散热头喷向步进电机4，从而实现了对步进电机4的散热工作，减少热能的损失。
本申请的工作原理：
打开封堵盖3，将制备氢氧化镁阻燃剂所需原料顺着进料口2倒入混合腔内，并且控制步进电机4工作，带动搅拌轴5转动，从而带动固定叶筒15、主搅拌叶17以及辅搅拌叶18转动，实现对混合原料的搅拌工作，在此过程中，由于搅拌轴5并非出于混合腔的圆心位置，从而在搅拌轴5转动时，能够在滚轮19和混合腔内壁之间的抵触作用下，带动主搅拌叶17以及二号活塞16相对固定叶筒15往复运动，从而带动辅搅拌叶18沿水平方向往复运动，辅搅拌叶18能够推动混合原料沿水平方向移动，从而进一步提高了对混合原料的搅拌效果，在步进电机4带动搅拌轴5转动的同时，还带动驱动轴7以及倾斜盘8转动，在一号滚珠12和倾斜盘8之间的滑动配合作用下，带动一号活塞10沿着输气筒9做往复运动，并且在补充管和单向阀13的作用下，使得装置外部的空气从曝气座14输入到混合腔内，从而在混合腔内产生大量的气泡并上浮，气泡上浮能够将混合原料中的灰尘杂质托浮到水面，从而方便工作人员手动清理杂质，提高后期产生的阻燃剂的纯度，在驱动轴7带动倾斜盘8转动时，能够利用倾斜盘8和二号滚珠23之间的滑动配合带动滑动轴20如图1所示的竖直方向做往复运动，在此过程中，一方面能够带动阀板29相对连接管28做往复运动，从而使得添料罐6内的改性溶液间歇式滴加到混合原料中，从而对混合原料进行改性处理，无需工作人员手动增加改性溶液，另一方面，还能够间接使得三号活塞25在空腔内做往复运动，从而在输入端27和输出端26的作用下，将外部空气输入散热罩30内并通过散热头喷向步进电机4，从而实现了对步进电机4的散热工作，减少热能的损失，整个装置自动化程度高，通过一个驱动源，实现了搅拌、辅助除杂以及控制改性溶液的滴加三种效果，提高了氢氧化钠阻燃剂的制备效率。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (7)
1.一种高精度氢氧化镁阻燃剂合成制备装置，包括制备箱、进料口、添料罐以及排料嘴，所述进料口设置在制备箱上，进料口上活动设置有封堵盖，制备箱内设有混合腔以及驱动腔，混合腔和进料口连通，添料罐和排料嘴分别设置在制备箱的外壁以及混合腔内，排料嘴通过连接管和添料罐连通，其特征在于，还包括：
搅拌模块，设置在混合腔内，用于对合成原料做搅拌处理；
浮杂模块，设置在制备箱内且与搅拌模块连接，用于控制混合腔内的杂质漂浮到水面上；以及
阀门模块，设置在连接管和浮杂模块之间，所述浮杂模块工作时可通过阀门模块控制连接管的启闭。
2.根据权利要求1所述的高精度氢氧化镁阻燃剂合成制备装置，其特征在于，所述搅拌模块包括：
搅拌轴，活动设置在混合腔内；
动力元件，设置在制备箱上且其输出端和搅拌轴连接；以及
搅拌单元，数量为若干个组且均匀布设在搅拌轴上。
3.根据权利要求2所述的高精度氢氧化镁阻燃剂合成制备装置，其特征在于，每组所述搅拌单元包括固定叶筒、二号活塞、主搅拌叶、辅搅拌叶以及降阻件；
所述固定叶筒设置在搅拌轴上，二号活塞活动设置在固定叶筒内且两者弹性连接，主搅拌叶活动设置在固定叶筒上且一端与二号活塞连接，主搅拌叶的另一端和混合腔的内壁滑动配合，搅拌轴的轴心与混合腔的圆心位置之间存在间距，降阻件设置在主搅拌叶和混合腔内壁之间，辅搅拌叶设置在主搅拌叶上且位于降阻件的一侧。
4.根据权利要求2所述的高精度氢氧化镁阻燃剂合成制备装置，其特征在于，所述浮杂模块包括：
曝气座，设置在混合腔内；
驱动轴，活动设置在驱动腔内且与搅拌轴同轴连接；
倾斜盘，设置在驱动轴上；以及
输气单元，设置在驱动腔内且位于倾斜盘和曝气座之间，倾斜盘运动时可控制输气单元同步工作。
5.根据权利要求4所述的高精度氢氧化镁阻燃剂合成制备装置，其特征在于，所述输气单元包括输气筒、一号活塞、抵触杆以及一号滚珠；
所述输气筒设置在驱动腔内且与曝气座连通，一号活塞活动设置在输气筒内，抵触杆的一端和一号活塞连接，抵触杆和输气筒弹性连接，一号滚珠滑动嵌设在抵触杆的另一端且与倾斜盘滑动配合，输气筒上还设有补充管，补充管上设有单向阀。
6.根据权利要求5所述的高精度氢氧化镁阻燃剂合成制备装置，其特征在于，所述阀门模块包括：
滑动轴，活动设置在制备箱上且两者弹性连接；
套座，数量为一组且套设在滑动轴上，套座上设有抵触座，所述抵触座上设有与倾斜盘滑动配合的二号滚珠；以及
阀板，活动设置在连接管内且与滑动轴连接。
7.根据权利要求6所述的高精度氢氧化镁阻燃剂合成制备装置，其特征在于，所述合成制备装置还包括散热模块，所述散热模块包括散热罩、三号活塞、输入端以及输出端；
所述散热罩设置在制备箱上，动力元件设置在散热罩内，散热罩内均匀设置有若干个散热头，三号活塞活动设置在滑动轴内成型的空腔中且与制备箱连接，输入端和输出端均设置在制备箱上，输入端和输出端均与空腔连通，输入端内也设有所述单向阀，输出端和散热罩连通。
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- 2022-02-18 CN CN202210149155.6A patent/CN114425259A/zh active Pending
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