CN115414831A - 低功耗高频锰锌铁氧体材料、制备工艺及其加工设备 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及低功耗高频锰锌铁氧体材料、制备工艺及其加工设备，涉及铁氧体制备技术领域，加工设备包括多个原料罐、均料罐以及混料罐；均料罐包括均料罐体、均料转轴、均料螺旋叶片以及均料电机；均料螺旋叶片设置在均料转轴上且同轴设置；均料螺旋叶片上设置有若干个第一漏料孔。原料罐进入至均料罐的原料被均料螺旋叶片扬起，原料颗粒从均料螺旋叶片上的第一漏料孔向下漏料；从而在被均料螺旋叶片扬起与第一漏料孔漏下的过程中不断上下，在均料罐体垂直方向上不同高度实现对原料的混合；在混料的过程中，均料螺旋叶片对物料是无差别扬起，且物料从第一漏料孔漏下时也是无差别的；从而降低了因为各原料密度不同导致的混料不均。
Description
技术领域
本申请涉及铁氧体制备技术领域，尤其是涉及一种铁氧体加工设备、一种铁氧体制备工艺以及一种低功耗高频铁氧体材料。
背景技术
软磁Mn-Zn铁氧体粉料制备是Mn-Zn铁氧体材料的基础，是铁氧体磁芯制造很重要的过程。对磁芯外观，尺寸的控制及电性能的保证起到至关重要的作用。不同粉料的配比及添加剂的变化都有不同的结果，是根据磁芯特性要求选择不同的配比以达到之要求。
针对上述中的相关技术，在多种原料的搅拌混合中，如果均匀度不够，会导致局部原料配比不达标，导致制备得到的铁氧体粉料性能不均衡，达不到预期的性能；现有技术中通过增加搅拌时间来提高混料均匀度，但是效率较低，并且在不断的搅拌过程中，由于原料的密度不同，会造成下方的物料中。密度较大的原料较多的现象。
发明内容
本申请的目的是提供一种铁氧体加工设备，以提高原料混合均匀度，配合一种铁氧体制备工艺用以制备性能均衡的低功耗高频铁氧体材料。
第一方面，本申请提供的一种铁氧体加工设备采用如下的技术方案：
一种铁氧体加工设备，包括：多个原料罐、均料罐以及混料罐；所述原料罐、均料罐以及混料罐依次连通；所述均料罐包括均料罐体、均料转轴、均料螺旋叶片以及均料电机；所述均料转轴与均料螺旋叶片设置在均料罐体内，均料螺旋叶片设置在均料转轴上且同轴设置，所述均料电机驱动均料转轴转动；所述均料螺旋叶片上设置有若干个第一漏料孔。
通过采用上述技术方案，使从原料罐进入至均料罐的原料被均料螺旋叶片扬起，原料颗粒从均料螺旋叶片上的第一漏料孔向下漏料；从而在被均料螺旋叶片扬起与第一漏料孔漏下的过程中不断上下，在均料罐体垂直方向上不同高度实现对原料的混合；在混料的过程中，均料螺旋叶片对物料是无差别扬起，且物料从第一漏料孔漏下时也是无差别的；从而降低了因为各原料密度不同导致的混料不均。
可选的，所述原料罐的底部设置有第一出口；所述均料罐的顶部设置有第一进口，底部设置有第二出口，所述第一进口的数量与原料罐的数量对应，且绕均料转轴呈环形阵列分布；所述混料罐的顶部设置有第二进口，底部设置有第三出口；所述第一出口的水平高度高于第一进口；所述第二出口的水平高度高于第二进口。
通过采用上述技术方案，在第一出口、第二出口以及第三出口处的阀门打开的情况下，原料在自身重力的作用下，自动由原料罐向均料罐、由均料罐向混料罐，以及由混料罐向外移动，不需要额外的动力驱动；并且将第一进口设置在第二出口的上方，使得原料从均料螺旋叶片的上方落入至均料螺旋叶片上，在原来进入至均料罐后即开始搅拌混合的过程，提高了混合效率。
可选的，所述均料螺旋叶片设置为变径，且从上向下直径逐渐增大；所述均料罐体设置为与均料螺旋叶片配合的圆台状。
通过采用上述技术方案，在下料达到平衡的状态下，均料螺旋叶片上的原料从上往下依次增多的，减小上层均料螺旋叶片的直径，从而降低了均料螺旋叶片的重量，同时不会对混料产生影响，进而降低了均料电机的能耗；并且上层均料螺旋叶片的原料较少，降低上层均料螺旋叶片的直径能够使上层原料混合的更均匀，提高混料效率。
可选的，所述均料螺旋叶片上第一漏料孔的密度从上向下逐渐增大。
通过采用上述技术方案，在下料达到平衡的状态下，均料螺旋叶片上的原料从上往下依次增多的，第一漏料孔的密度从上到下逐渐增大能够增加下部物料的混合效率，从而提高混合均匀度。
可选的，所述均料罐还包括若干个第一出料叶片，所述第一出料叶片设置在均料转轴上且绕均料转轴呈环形阵列分布，所述第一出料叶片设置在均料螺旋叶片的正下方；所述第一出料叶片沿均料转轴轴向投影设置为S型，形成两个凹陷方向相反的凹槽，且凹陷反向与均料转轴转动方向相反的凹槽位于第一出料叶片远离均料转轴的一端。
通过采用上述技术方案，便于均料罐底部的物料从第二出口排出，同时位于远离均料转轴的一端的凹槽能够在底部物料较少的情况下在凹槽内积聚，避免刚开始混料时，物料从第二出口排出，导致该部分物料混合不均。
可选的，所述第一出料叶片在垂直方向上倾斜设置，且从上到下向均料转轴转动方向一侧倾斜。
通过采用上述技术方案，使得第一出料叶片在转动时，对罐底的物料具有向上的推力，使底部的物料被推至均料螺旋叶片上进行上下方向的混合搅拌，提高混料效率以及混合均匀度。
可选的，所述混料罐包括：混料罐体、混料转轴、混料螺旋叶片、混料电机以及若干个第二出料叶片；所述混料转轴与混料螺旋叶片设置在混料罐体内，所述混料螺旋叶片以及若干个第二出料叶片设置在混料转轴上且同轴设置，所述第二出料叶片设置在混料螺旋叶片的正下方，所述混料电机驱动混料转轴转动；所述第二出料叶片的结构与第一出料叶片结构相同。
通过采用上述技术方案，经过均料罐搅拌混料的物料进入混料罐进行储存或进一步的混合搅拌。
可选的，所述混料螺旋叶片上设置有若干个第二漏料孔；所述第二漏料孔的孔径大于第一漏料孔的孔径。
通过采用上述技术方案，提高混料罐的混料效果，同时设置第二漏料孔的孔径大于第一漏料孔的孔径，使得混料效率提高较多，且混料螺旋叶片受到的阻力减小，降低能耗；还能够防止在储存过程中，物料之间粘结，导致出来的物料呈块状，在不断的混合搅拌过程中，块状物料能够被打散为粉状物料。
第二方面，本申请提供的一种铁氧体制备工艺采用如下的技术方案：
一种铁氧体制备工艺，包括以下步骤：
S1 配料
将多个原料罐中的储存的原料按照比例下料，至均料罐内；
S2 混合
启动均料电机，对进入均料罐内的原料进行搅拌混合，初步混合后的物料进入混料罐内储存或进一步混合；
S3 压片
将S2中的物料进行压片，形成片状物料；
S4 预烧
对S3中的片状物料进行预烧；
S5 振磨
将预烧后的块状物料磨成细粉；
S6 化浆
将S5中的细粉与水混合均匀，生成化浆料；
S7 砂磨
对S6中的化浆料进行砂磨，并在砂磨结束后加入添加剂；
S8 搅拌
将砂磨后的物料混合均匀，并加入PVA溶液，混合均匀；
S9 喷雾造粒
将S8中的物料通过喷雾造粒形成颗粒状。
通过采用上述技术方案，能够在S2混合中提高物料的混合效率以及混合均匀度，从而为后续工序提供分散均匀的物料，提高各处性能均匀的成品；并且降低混合时间，提高整体制备效率。
第三方面，本申请提供的一种低功耗高频铁氧体材料采用上述铁氧体制备工艺制得。
通过采用上述技术方案，得到一种各处性能均匀的低功耗高频锰锌铁氧体材料。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1. 通过在均料螺旋叶片上开设第一漏料孔，使从原料罐进入至均料罐的原料被均料螺旋叶片扬起，原料颗粒从均料螺旋叶片上的第一漏料孔向下漏料；从而在被均料螺旋叶片扬起与第一漏料孔漏下的过程中不断上下，在均料罐体垂直方向上不同高度实现对原料的混合；
2. 在混料的过程中，均料螺旋叶片对物料是无差别扬起，且物料从第一漏料孔漏下时也是无差别的；从而降低了因为各原料密度不同导致的混料不均；
3.通过装置结构提高混料均匀度，缩短混料时间，提高了混料效率。
附图说明
图1是本申请实施例1的整体结构示意图；
图2是本申请实施例1中均料罐与混料罐的立体结构示意图；
图3是本申请实施例1中均料罐与混料罐的剖面结构示意图；
图4是本申请实施例1中所述均料螺旋叶片的立体结构示意图；
图5是本申请实施例3中所述混料罐的立体结构示意图；
图6是本申请实施例2中所述第一出料叶片的立体结构示意图；
图7是本申请实施例4中所述均料罐的立体结构示意图；
图8是本申请实施例4中所述均料螺旋叶片的立体结构示意图；
图9是本申请实施例3中所述混料螺旋叶片的立体结构示意图；
图中，1、原料罐；11、第一出口；2、均料罐；21、均料罐体；22、均料转轴；23、均料螺旋叶片；231、第一漏料孔；24、均料电机；25、第一出料叶片；26、第一进口；27、第二出口；3、混料罐；31、混料罐体；32、混料转轴；33、混料螺旋叶片；331、第二漏料孔；34、混料电机；35、第二出料叶片；36、第二进口；37、第三出口。
具体实施方式
以下结合附图1-附图9，对本申请作进一步详细说明。
实施例1
一种铁氧体加工设备，参照图1，包括：四个原料罐1、均料罐2以及混料罐3；所述原料罐1、均料罐2以及混料罐3依次连通；所述原料罐1的底部设置有第一出口11；所述均料罐2的顶部设置有第一进口26，底部设置有第二出口27,；参照图2，所述第一进口26的数量为四个，分别与四个原料罐1连通，且绕均料转轴22呈环形阵列分布；所述混料罐3的顶部设置有第二进口36，底部设置有第三出口37；所述第一出口11的水平高度高于第一进口26；所述第二出口27的水平高度高于第二进口36；所述第一出口11与第一进口26、所述第二出口27与第二进口36以及所述第三出口37排出的地方，均设置有阀门（图中未示出）控制启闭。
参照图3，所述均料罐2包括均料罐体21、均料转轴22、均料螺旋叶片23以及均料电机24；所述均料转轴22与均料螺旋叶片23设置在均料罐体21内，均料螺旋叶片23设置在均料转轴22上且同轴设置，所述均料电机24驱动均料转轴22转动；参照图4，所述均料螺旋叶片23上设置有若干个第一漏料孔231。
进一步的，申请人将所述均料螺旋叶片23上第一漏料孔231的密度设置为从上向下逐渐增大，在下料达到平衡的状态下，均料螺旋叶片上的原料从上往下依次增多的，第一漏料孔的密度从上到下逐渐增大能够增加下部物料的混合效率，从而提高混合均匀度。
本申请实施例的实施原理为：开启均料电机24，驱动均料转轴22以及均料螺旋叶片23转动；各原料罐在电子配料装置控制下，按照一定比例从各原料罐1向均料罐2中放料；四个原料罐内分别储存的三氧化二铁（两个原料罐），四氧化三锰，氧化锌，分别进入均料罐2内，并在第一时间与均料螺旋叶片23接触，部分从第一漏料孔231漏下至下一层，部分与叶片接触被旋转上升，与其他物料混合，直至从第一漏料孔231漏下至下一层；经过不断的被螺旋上升、漏下；不同的物料进行混合，提高混合均匀度；混合完的物料进入混料罐3内进行储存或进一步的混合。
混合十分钟左右既能够达到相同转速未设置第一漏料孔时的混料均匀度，相较于未设置第一漏料孔231前的十五分钟降低了五分钟，缩短了混料阶段33%的时间。控制均料电机24的转速，能够控制物料从上方落到罐底的时间，即物料在中间混合的时间，从而提高混料均匀度。
实施例2
一种铁氧体加工设备，其与实施例1的区别在于：参照图3以及图4，所述均料罐2还包括若干个第一出料叶片25，所述第一出料叶片25设置在均料转轴22上且绕均料转轴22呈环形阵列分布，所述第一出料叶片25设置在均料螺旋叶片23的正下方。
参照图4以及图6，所述第一出料叶片25沿均料转轴22轴向投影设置为S型，形成两个凹陷方向相反的凹槽，且凹陷反向与均料转轴22转动方向相反的凹槽位于第一出料叶片25远离均料转轴22的一端。
便于均料罐2底部的物料从第二出口27排出，同时位于远离均料转轴22的一端的凹槽能够在底部物料较少的情况下在凹槽内积聚，避免刚开始混料时，物料从第二出口排出，导致该部分物料混合不均。
进一步的，申请人将所述第一出料叶片25在垂直方向上倾斜设置，且从上到下向均料转轴22转动方向一侧倾斜。使第一出料叶片25在转动过程中将物料向上扬起，从而在实现将物料排出的过程中，避免物料在第一出料叶片25内积聚而不参与上层螺旋叶片的混合。
实施例3
一种铁氧体加工设备，其与实施例2的区别在于：参照图3以及图5，所述混料罐3包括：混料罐体31、混料转轴32、混料螺旋叶片33、混料电机34以及若干个第二出料叶片35；所述混料转轴32与混料螺旋叶片33设置在混料罐体31内，所述混料螺旋叶片33以及若干个第二出料叶片35设置在混料转轴32上且同轴设置，所述第二出料叶片35设置在混料螺旋叶片33的正下方，所述混料电机34驱动混料转轴32转动；所述第二出料叶片35的结构与第一出料叶片25结构相同。
参照图9，进一步的，申请人在所述混料螺旋叶片33上设置有若干个第二漏料孔331；所述第二漏料孔331的孔径大于第一漏料孔231的孔径。提高混料罐的混料效果，同时设置第二漏料孔331的孔径大于第一漏料孔231的孔径，使得混料效率提高较多，且混料螺旋叶片受到的阻力减小，降低能耗；还能够防止在储存过程中，物料之间粘结，导致出来的物料呈块状，在不断的混合搅拌过程中，块状物料能够被打散为粉状物料。
实施例4
一种铁氧体加工设备，其与实施例1的区别在于：参照图8，所述均料螺旋叶片23设置为变径，且从上向下直径逐渐增大；参照图7，所述均料罐体21设置为与均料螺旋叶片23配合的圆台状。在下料达到平衡的状态下，均料螺旋叶片上的原料从上往下依次增多的，减小上层均料螺旋叶片的直径，从而降低了均料螺旋叶片的重量，同时不会对混料产生影响，进而降低了均料电机的能耗；并且上层均料螺旋叶片的原料较少，降低上层均料螺旋叶片的直径能够使上层原料混合的更均匀，提高混料效率。
实施例5
一种铁氧体制备工艺，应用上述实施例1-4中任一一种铁氧体加工设备制备，包括以下步骤：
S1 配料
将多个原料罐中的储存的原料按照比例下料，至均料罐内；
S2 混合
启动均料电机，对进入均料罐内的原料进行搅拌混合，初步混合后的物料进入混料罐内储存或进一步混合；
S3 压片
将S2中的物料进行压片，形成片状物料；
S4 预烧
对S3中的片状物料进行预烧；
S5 振磨
将预烧后的块状物料磨成细粉；
S6 化浆
将S5中的细粉与水混合均匀，生成化浆料；
S7 砂磨
对S6中的化浆料进行砂磨，并在砂磨结束后加入添加剂；
S8 搅拌
将砂磨后的物料混合均匀，并加入PVA溶液，混合均匀；
S9 喷雾造粒
将S8中的物料通过喷雾造粒形成颗粒状。
实施例6
一种由实施例5中的铁氧体制备工艺制得的低功耗高频锰锌铁氧体材料。
本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，其中相同的零部件用相同的附图标记表示。故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种铁氧体加工设备，其特征在于，包括：多个原料罐（1）、均料罐（2）以及混料罐（3）；所述原料罐（1）、均料罐（2）以及混料罐（3）依次连通；所述均料罐（2）包括均料罐体（21）、均料转轴（22）、均料螺旋叶片（23）以及均料电机（24）；所述均料转轴（22）与均料螺旋叶片（23）设置在均料罐体（21）内，均料螺旋叶片（23）设置在均料转轴（22）上且同轴设置，所述均料电机（24）驱动均料转轴（22）转动；所述均料螺旋叶片（23）上设置有若干个第一漏料孔（231）。
2.根据权利要求1所述的一种铁氧体加工设备，其特征在于，所述原料罐（1）的底部设置有第一出口（11）；所述均料罐（2）的顶部设置有第一进口（26），底部设置有第二出口（27），所述第一进口（26）的数量与原料罐（1）的数量对应，且绕均料转轴（22）呈环形阵列分布；所述混料罐（3）的顶部设置有第二进口（36），底部设置有第三出口（37）；所述第一出口（11）的水平高度高于第一进口（26）；所述第二出口（27）的水平高度高于第二进口（36）。
3.根据权利要求1所述的一种铁氧体加工设备，其特征在于，所述均料螺旋叶片（23）上第一漏料孔（231）的密度从上向下逐渐增大。
4.根据权利要求1所述的一种铁氧体加工设备，其特征在于，所述均料螺旋叶片（23）设置为变径，且从上向下直径逐渐增大；所述均料罐体（21）设置为与均料螺旋叶片（23）配合的圆台状。
5.根据权利要求1所述的一种铁氧体加工设备，其特征在于，所述均料罐（2）还包括若干个第一出料叶片（25），所述第一出料叶片（25）设置在均料转轴（22）上且绕均料转轴（22）呈环形阵列分布，所述第一出料叶片（25）设置在均料螺旋叶片（23）的正下方；所述第一出料叶片（25）沿均料转轴（22）轴向投影设置为S型，形成两个凹陷方向相反的凹槽，且凹陷反向与均料转轴（22）转动方向相反的凹槽位于第一出料叶片（25）远离均料转轴（22）的一端。
6.根据权利要求5所述的一种铁氧体加工设备，其特征在于，所述第一出料叶片（25）在垂直方向上倾斜设置，且从上到下向均料转轴（22）转动方向一侧倾斜。
7.根据权利要求5所述的一种铁氧体加工设备，其特征在于，所述混料罐（3）包括：混料罐体（31）、混料转轴（32）、混料螺旋叶片（33）、混料电机（34）以及若干个第二出料叶片（35）；所述混料转轴（32）与混料螺旋叶片（33）设置在混料罐体（31）内，所述混料螺旋叶片（33）以及若干个第二出料叶片（35）设置在混料转轴（32）上且同轴设置，所述第二出料叶片（35）设置在混料螺旋叶片（33）的正下方，所述混料电机（34）驱动混料转轴（32）转动；所述第二出料叶片（35）的结构与第一出料叶片（25）结构相同。
8.根据权利要求7所述的一种铁氧体加工设备，其特征在于，所述混料螺旋叶片（33）上设置有若干个第二漏料孔（331）；所述第二漏料孔（331）的孔径大于第一漏料孔（231）的孔径。
9.一种铁氧体制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1 配料
将多个原料罐中的储存的原料按照比例下料，至均料罐内；
S2 混合
启动均料电机，对进入均料罐内的原料进行搅拌混合，初步混合后的物料进入混料罐内储存或进一步混合；
S3 压片
将S2中的物料进行压片，形成片状物料；
S4 预烧
对S3中的片状物料进行预烧；
S5 振磨
将预烧后的块状物料磨成细粉；
S6 化浆
将S5中的细粉与水混合均匀，生成化浆料；
S7 砂磨
对S6中的化浆料进行砂磨，并在砂磨结束后加入添加剂；
S8 搅拌
将砂磨后的物料混合均匀，并加入PVA溶液，混合均匀；
S9 喷雾造粒
将S8中的物料通过喷雾造粒形成颗粒状。
10.一种由权利要求9所述铁氧体制备工艺制得的低功耗高频锰锌铁氧体材料。
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2022
- 2022-09-02 CN CN202211068732.5A patent/CN115414831A/zh active Pending
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