CN115254267A - 一种沥青防水材料制备用胶体研磨装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及胶体研磨设备技术领域，且公开了一种沥青防水材料制备用胶体研磨装置，包括底座、转子和定子，所述转子内开设有第一环形槽和安装槽，所述安装槽内安装有永磁铁、弹簧和电磁铁，所诉第一环形槽内装有压缩液体和滑环，所述滑环放置于压力检测仪上方，所述定子开设有第二环形槽，所述第二环形槽内装有压缩液体。该沥青防水材料制备用胶体研磨装置，通过压力监测仪和PLC控制器转换电磁铁电流方向，以此控制转子升降的，从而可以改变定子与转子之间的研磨间隙，减小硬度较大的颗粒对转子和定子表面的损伤，并且定子与转子中的压缩液体起到储存摩擦产生的热量，在短时间停工时，起到延缓了转子和定子之间残留沥青凝固时间的目的。

Description

一种沥青防水材料制备用胶体研磨装置

技术领域

本发明涉及胶体研磨设备技术领域，具体为一种沥青防水材料制备用胶体研磨装置。

背景技术

沥青是一种褐色或黑褐色的有机胶凝材料，是土木工程建设中不可缺少的防水材料，现在的沥青防水材料大多数采用胶体磨进行研磨、乳化。胶体磨是由电动机通过皮带传动带动转子与相配的定子作相对的高速旋转，其中一个高速旋转，另一个静止，沥青通过本身的重量或外部压力产生向下的螺旋冲击力，沥青透过定子、转子之间的间隙时，受到强大的剪切力、摩擦力、高频振动、高速旋涡等物理作用，使物料被有效地乳化、分散、均质和粉碎，达到物料超细粉碎及乳化的效果。

然而，由于沥青中可能含有硬度较大的颗粒，在沥青防水材料进行研磨、乳化时，硬度较大的颗粒在定子与转子之间，过度的刚性剪切、摩擦，都可能对转子与定子的表面产生破坏，使转子或定子表面破损，后续生产的沥青防水材料质量下降；并且在沥青研磨停工间隙时，由于短时间停工，胶体磨不会清洗，短时间内沥青可能会发生凝固现象，再次启动胶体磨时，胶体磨转子与定子之间的负荷过大，会导致转子或定子损坏，影响产品质量。

发明内容

针对背景技术中提出的现有沥青防水材料制备用胶体磨在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种沥青防水材料制备用胶体研磨装置，具备防止损坏转子与定子表面，并且停工间隙防止沥青凝固的优点，解决了上述背景技术中提出的技术问题。

本发明提供如下技术方案：一种沥青防水材料制备用胶体研磨装置，包括从动轴、壳体、转子和定子，所述从动轴上端靠近顶端位置固定安装有支撑板，所述支撑板上端面固定安装有压力检测仪，所述从动轴顶端卡设有转子，所述转子内开设有第一环形槽，所述第一环形槽靠近轴心侧等距开设有一组为四个的安装槽，且所述安装槽以转子的轴心为中心环形阵列设有六组，所述安装槽槽底固定安装有永磁铁，所述安装槽内滑动密封安装有电磁铁，所述永磁铁和电磁铁中间固定安装有弹簧，所述弹簧两端分别固定于永磁铁和电磁铁端面，所述第一环形槽底端开口处滑动密封安装有滑环，且所述滑环放置于压力检测仪上端面；所述定子内开设有第二环形槽，所述定子固定安装于壳体顶端，所述第一环形槽和第二环形槽内装满有压缩液体，且所述第一环形槽内压缩液体为高压状态，所述机座侧面固定安装有PLC控制器。

优选的，所述电磁铁通电时与永磁铁为相互排斥状态；所述压力检测仪检测压力大于设定压力值时，所述电磁铁电流方向改变，所述电磁铁与永磁铁为相互吸引状态。

优选的，所述弹簧始终处于压缩状态。

优选的，所述转子在从动轴和滑环上轴向移动，不可相对转动，且所述转子在从动轴和滑环上轴向移动最大位移所产生的摩擦间隙为通入沥青颗粒直径。

优选的，所述压缩液体为压缩比小且比热容大的液体。

本发明具备以下有益效果：

1、本发明通过在胶体研磨装置的转子内开设有第一环形槽和安装槽，在安装槽内设有永磁铁、弹簧和电磁铁，在第一环形槽内装满压缩液体，且在第一环形槽开口处设有环形滑环，在支撑板上端面设有压力检测仪。在硬度较大的颗粒进入转子与定子之间间隙时，由于颗粒不能被剪切、摩擦，在转子旋转的过程中，硬度较大的颗粒会对转子一个向下的力，转子的滑环把压力传至压力检测仪，压力检测仪检测压力大于设定压力值时，PLC控制器改变电磁铁电流方向，电磁铁磁极改变，使电磁铁滑动压缩弹簧，第一环形槽中的压缩液体进入安装槽，转子在滑环上下移，研磨间隙变大，硬度较大的颗粒掉落。通过这种方式，当有硬度较大的颗粒进入研磨间隙时，减轻了硬度较大的颗粒对转子和定子表面的损伤，避免了由于表面损伤对后续生产的影响。

2、本发明通过在上述沥青防水材料制备用胶体研磨装置的基础上，在定子上开设有第二环形槽，且第二环形槽中装满有压缩液体。在装置作业时，由于转子和定子剪切或摩擦沥青会产生较多热量，通过比热容较大的压缩液体对摩擦产生的热量进行吸收，把热量储存，在需要短时间停工时，压缩液体储存的热量会缓慢释放，延缓了转子和定子之间残留沥青的冷却凝固时间，避免了因沥青冷却凝固使转子与定子负荷较大，导致转子与定子损坏的现象。

附图说明

图1为传统胶体磨结构示意图；

图2为本发明结构示意图；

图3为本发明图2中A-A处结构剖视图；

图4为本发明图2中B处结构局部放大示意图；

图5为本发明图4中C处结构局部放大示意图；

图6为本发明PLC控制器逻辑控制框图。

图中：1、底座；2、电动机；3、主动轴；4、主动带轮；5、皮带；6、从动轴；7、从动带轮；8、机座；9、壳体；10、循环管；11、扇叶；12、支撑板；1201、压力检测仪；13、转子；1301、第一环形槽；1302、安装槽；1303、永磁铁；1304、弹簧；1305、电磁铁；1306、滑环；14、定子；1401、第二环形槽；1402、手柄；15、压缩液体；16、端盖；17、料斗；18、PLC控制器。

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2、图3、图4和图5，一种沥青防水材料制备用胶体研磨装置，包括底座1、电动机2、从动轴6、机座8、转子13和定子14，电动机2固定安装于底座1上端面的一侧，机座8固定安装于底座1的另一侧，机座8侧面固定安装有PLC控制器18，电动机2的主动轴3顶端固定安装有主动带轮4，从动轴6竖直安装于机座8的中心处，从动轴6底端固定安装有从动带轮7，主动带轮4和从动带轮7通过皮带5传动连接，机座8顶端边缘位置固定安装有壳体9，壳体9一侧底端位置固定安装有循环管10，从动轴6另一端靠近顶端位置固定安装有扇叶11和支撑板12，支撑板12上端面固定安装有压力检测仪1201，从动轴6顶端卡设有转子13，转子13可在从动轴6上轻微的轴向移动，不可相对转动，转子13内开设有第一环形槽1301，第一环形槽1301靠近轴心侧等距开设有一组为四个的安装槽1302，且安装槽1302以转子13的轴心为中心环形阵列设有六组，安装槽1302槽底固定安装有永磁铁1303，安装槽1302内滑动密封安装有电磁铁1305，永磁铁1303和电磁铁1305中间固定安装有弹簧1304，弹簧1304的一端固定于永磁铁1303端面，弹簧1304的另一端固定于电磁铁1305端面，第一环形槽1301底端开口处滑动密封安装有滑环1306，且滑环1306放置于压力检测仪1201上端面；定子14内开设有第二环形槽1401，定子14固定安装于壳体9顶端，定子14侧面的顶端位置对称安装有两手柄1402，在第一环形槽1301和第二环形槽1401内装满有压缩液体15，且第一环形槽1301内压缩液体15为高压状态，定子14顶端中心处固定安装有端盖16，端盖16中心处固定安装有料斗17。

电磁铁1305通电时与永磁铁1303为相互排斥状态，为电磁铁1305提供支撑力，防止第一环形槽1301中的高压压缩液体15进入安装槽1302；压力检测仪1201检测压力大于设定压力值时，PLC控制器18使电磁铁1305电流方向改变，电磁铁1305与电永磁铁1303为相互吸引状态，电磁铁1305在安装槽1302内滑向永磁铁1303，使第一环形槽1301中的压缩液体15进入安装槽1302中。

弹簧1304始终处于压缩状态，压缩状态的弹簧1304为电磁铁1305提供支撑力，防止第一环形槽1301中的高压压缩液体15进入安装槽1302。

转子13在从动轴6和滑环1306上轴向移动，不可相对转动，且转子13在从动轴6和滑环1306上移动最大位移所产生的摩擦间隙为通入沥青颗粒直径，转子在从动轴6和滑环1306上轴向移动时，可使硬度较大颗粒排出。

根据转子13和定子14硬度不同，压力检测仪1201设定压力值不同，设定压力值小于转子13和定子14被破坏的力。

压缩液体15为压缩比小且比热容大的液体，例如桐油、豆油、水等，第一环形槽1301中的压缩液体15为高压状态，且滑环1306所受压力小于或等于压力检测仪1201设定压力时，滑环1306不会对压缩液体15产生压缩作用。

铁的比热容为0.46KJ/(KG·℃)，桐油的比热容为2.695KJ/(KG·℃)，豆油的比热容为2.464KJ/(KG·℃)，水的比热容为4.2KJ/(KG·℃)。

本发明的使用方法(工作原理)如下：

参阅图2、图3、图4、图5和图6，在作业时，电磁铁1305产生与永磁铁1303相斥的力，防止第一环形槽1301中的压缩液体15进入安装槽1302，沥青防水材料进入转子13和定子14的研磨间隙，当遇到硬度较大的颗粒时，转子13和定子14的应力与摩擦力难以使颗粒破碎，颗粒会对转子13一个向下的力，转子13向下的力传至压力监测仪1201，当压力监测仪1201检测的压力值小于等于设定压力值时，PLC控制器18保持电磁铁1305电流方向不变；当压力监测仪1201检测的压力值大于设定压力值时，PLC控制器18改变电磁铁1305的电流方向，使电磁铁1305磁极发生变化，电磁铁1305与永磁铁1303相互吸引，电磁铁1305在安装槽132中滑向永磁铁1303，第一环形槽1301中的压缩液体15进入安装槽1302中，转子13会在滑环1306和从动轴6上向下滑动，转子13与定子14之间的研磨间隙增大，硬度较大的颗粒落下，减轻了硬度较大的颗粒对转子13和定子14表面的损伤，避免了由于表面损伤对后续生产的影响。

在作业时，由于转子13和定子14对沥青剪切、摩擦，在此过程中会产生较大的热量，由于第一环形槽1301和第二环形槽1401中的压缩液体15的比热容远远大于转子13和定子14的比热容，压缩液体15会吸收大量的摩擦热量储存起来，在需要短时间停工时，压缩液体15储存的热量会缓慢释放，延缓了转子13和定子14之间残留沥青的冷却凝固时间，避免了二次启动时因沥青冷却凝固使转子13与定子14负荷较大，导致转子13与定子14损坏的现象发生。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意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、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

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 (5)

1.一种沥青防水材料制备用胶体研磨装置，包括从动轴(6)、机座(8)、壳体(9)、转子(13)和定子(14)，其特征在于：所述从动轴(6)上端靠近顶端位置固定安装有支撑板(12)，所述支撑板(12)上端面固定安装有压力检测仪(1201)，所述从动轴(6)顶端卡设有转子(13)，所述转子(13)的内部开设有第一环形槽(1301)，所述第一环形槽(1301)靠近轴心侧等距开设有一组为四个的安装槽(1302)，且所述安装槽(1302)以转子(13)的轴心为中心环形阵列设有六组，所述安装槽(1302)槽底固定安装有永磁铁(1303)，所述安装槽(1302)内滑动密封安装有电磁铁(1305)，所述永磁铁(1303)和电磁铁(1305)中间固定安装有弹簧(1304)，所述弹簧(1304)两端分别固定于永磁铁(1303)和电磁铁(1305)端面，所述第一环形槽(1301)底端开口处滑动密封安装有滑环(1306)，且所述滑环(1306)放置于压力检测仪(1201)上端面；所述定子(14)内开设有第二环形槽(1401)，所述定子(14)固定安装于壳体(9)顶端，所述第一环形槽(1301)和第二环形槽(1401)内装满有压缩液体(15)，且所述第一环形槽(1301)内压缩液体(15)为高压状态，所述机座(8)侧面固定安装有PLC控制器(18)。

2.根据权利要求1所述的一种沥青防水材料制备用胶体研磨装置，其特征在于：所述电磁铁(1305)通电时与永磁铁(1303)为相互排斥状态；所述压力检测仪(1201)检测压力大于设定压力值时，所述电磁铁(1305)电流方向改变，所述电磁铁(1305)与永磁铁(1303)为相互吸引状态。

3.根据权利要求1所述的一种沥青防水材料制备用胶体研磨装置，其特征在于：所述弹簧(1304)始终处于压缩状态。

4.根据权利要求1所述的一种沥青防水材料制备用胶体研磨装置，其特征在于：所述转子(13)可在从动轴(6)和滑环(1306)上轴向移动但不可相对转动，且所述转子(13)在从动轴(6)和滑环(1306)上轴向移动最大位移所产生的摩擦间隙为通入沥青颗粒的额定直径。

5.根据权利要求1所述的一种沥青防水材料制备用胶体研磨装置，其特征在于：所述压缩液体(15)为压缩比小且比热容大的液体。

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