CN117920393A - 一种分散式纳米材料生产用研磨装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及研磨领域，具体是涉及一种分散式纳米材料生产用研磨装置及其使用方法，一种分散式纳米材料生产用研磨装置，设置在研磨料仓中，研磨料仓的顶部和底部分别开设有进料口和出料口，研磨料仓中的上半部设有振动料斗，研磨料仓上设有振动器，研磨料仓中设有旋转轴，研磨装置包括一级研磨组件和分散机构，分散机构设有离心盘和范围控制组件，一级研磨组件和范围控制组件之间还设有分散撒料组件，本发明通过离心盘对纳米材料的离心甩出，使得纳米材料分散的洒落在分散撒料组件上，而随着范围控制组件控制着纳米材料甩出的范围，使得纳米材料均匀的分布在分散撒料组件的各个部分，从而以分散的形式进入一级研磨组件中，提高了研磨效率。

Description

一种分散式纳米材料生产用研磨装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及研磨领域，具体是涉及一种分散式纳米材料生产用研磨装置，还涉及一种分散式纳米材料生产用研磨装置的使用方法。

背景技术

现有的研磨分散器及研磨装置在工作时，在分散器高速转动的作用下研磨球在筒体内壁运动，无法形成多个研磨环流，使得远离分散器的研磨球和物料无法与分布在分散器较近区域的研磨球和物料之间和上下分布的研磨球和物料之间产生接触，研磨效率较低，而采用一般的磨盘式分散结构进行分散，容易导致纳米材料在研磨时发生堆积的现象，造成纳米材料研磨效率低下，需要更长的工作时间，从而会影响后续的生产。

公告号为CN112517141B的中国专利一种碳纳米管浆料生产用高效磨盘式分散结构及分散方法，包括壳体、分散装置、提升装置，所述壳体底部设置支撑架，所述壳体顶部一侧设有进料斗，壳体内部的上下两端分别设有研磨腔和输送腔，所述研磨腔与输送腔之间设有研磨隔板，所述研磨隔板上开设有多个漏孔，使得研磨腔与输送腔之间通过所述漏孔进行连通，所述研磨腔的上端设有圆环状的导料凸台，所述导料凸台上表面呈向下倾斜设置，研磨腔的内壁上设有研磨内衬，所述壳体底部两侧分别连接设有出料管和导料管，所述出料管和导料管与所述输送腔连通，且出料管和导料管均呈倾斜向下设置，所述出料管和导料管靠近壳体的一端中分别设置有第一电磁阀和第二电磁阀；所述分散装置包括第一电机、第二电机、上转轴、下转轴，所述第一电机和第二电机分别固定设置在壳体的顶部和底部，所述第一电机的输出轴贯穿壳体顶部并连接所述上转轴，所述上转轴的底端垂直连接有研磨篮，所述研磨篮为中空结构，且研磨篮呈中间宽、两端窄的结构，研磨篮的顶部、底部以及侧壁上均开设有若干个的通孔，且所述研磨篮的侧壁和底部分别与研磨腔的侧壁和研磨隔板上表面贴合设置，所述第二电机的输出轴贯穿壳体底部并连接所述下转轴，所述下转轴垂直贯穿所述研磨隔板和研磨篮的底部，且下转轴上依次设有推料桨叶、下磨盘、剪切桨叶、上磨盘，所述推料桨叶位于所述输送腔中，且推料桨叶数量多个并均匀分布在下转轴上，推料桨叶呈板状结构，且推料桨叶的末端贴合输送腔的侧壁设置，所述下磨盘、剪切桨叶、上磨盘均位于研磨篮的内腔中，所述下磨盘与研磨篮的下端内壁贴合设置，所述上磨盘与研磨篮的上端内壁贴合设置，所述剪切桨叶位于上磨盘与下磨盘之间；所述提升装置包括提升管道、转动轴、驱动电机、输料管，所述提升管道设置在壳体的一侧，提升管道的下端与所述导料管的管下端连接，提升管道的底部设置有安装支架，所述安装支架中设置所述驱动电机，所述驱动电机的输出轴贯穿提升管道的底部并连接所述转动轴，所述转动轴纵向设置在提升管道中，且转动轴上设置有螺旋叶片，所述输料管为倾斜设置，且输料管的上端与提升管道的上端连接，输料管的下端与所述壳体的顶部一侧连接，并与所述研磨腔连通。

根据上述专利所述，该专利通过第一电机带动研磨篮转动，并且研磨篮与研磨腔上研磨内衬相配合对碳纳米管浆料进行研磨分散，同时浆料通过研磨篮上的通孔流入到研磨篮的内腔中，并通过上磨盘和下磨盘与研磨篮的内壁配合进行研磨分散，然而该专利的纳米材料在进入研磨篮中后是处于集中的状态，在研磨时不能保证完全分散开来，从而容易导致纳米材料在研磨篮中堆积，造成研磨效率低下，因此，目前需要一种能够分散开纳米材料再进行研磨的研磨装置。

发明内容

针对现技术所存在的问题，提供一种分散式纳米材料生产用研磨装置，本发明通过离心盘对纳米材料的离心甩出，使得纳米材料分散的洒落在分散撒料组件上，而随着范围控制组件控制着纳米材料甩出的范围，使得纳米材料均匀的分布在分散撒料组件的各个部分，从而以分散的形式进入一级研磨组件中，提高了研磨效率。

为解决现有技术问题，本发明提供一种分散式纳米材料生产用研磨装置，设置在研磨料仓中，研磨料仓的顶部和底部分别开设有进料口和出料口，研磨料仓中的上半部设有振动料斗，研磨料仓上设有用以驱动振动料斗的振动器，研磨料仓中设有与振动料斗同轴的旋转轴，研磨料仓的顶部设有用以驱动旋转轴的主电机，研磨装置包括安装在旋转轴上且位于研磨料仓下半部的一级研磨组件以及一级研磨组件下方设置的二级研磨组件，研磨装置还包括用以将纳米材料分散开供一级研磨组件研磨的分散机构，分散机构设有离心盘，离心盘固定套设在旋转轴上，离心盘位于振动料斗的下方，离心盘的顶面沿着其圆周方向均匀分布有多个与旋转轴相切的离心条，分散机构还设有用以控制纳米材料在离心力下被甩出距离的范围控制组件，离心盘处于范围控制组件中，范围控制组件位于一级研磨组件的上方，一级研磨组件和范围控制组件之间还设有分散撒料组件，范围控制组件设有变径套环，变径套环同轴套设在离心盘上，研磨料仓的内部设有用以驱使变径套环改变口径的变径驱动件，当离心盘上的纳米材料被抛出的过程中，变径套环的口径处于从小到大再从大到小往复变化的状态，变径套环由多个第一弧片构成，多个第一弧片之间围绕形成变径套环，每两个相邻的第一弧片之间均设有一个第二弧片，第二弧片与第一弧片共轴心，每个第一弧片的外表面均开设有供第二弧片围绕轴心转动的卡槽，变径套环与研磨料仓的内壁之间设有一个橡胶环套，每个第一弧片的顶部均与橡胶环套固定连接，每个第一弧片的底部均设有一个滑块，固定底盘上对应每个滑块的条形刮板上沿着其长度方向均开设有供滑块滑动的滑槽，滑槽向外延伸的尽头处设有触碰开关，当滑块与触碰开关接触时，变径驱动件控制着第一弧片处于朝向靠近离心盘的方向所移动的状态。

优选的，变径驱动件设有旋转环，旋转环转动套设在研磨料仓中，每个第一弧片与旋转环之间均铰接设有一个连杆，研磨料仓中设有用以驱动旋转环转动的旋转驱动器，当旋转环正反往复旋转时，第一弧片在连杆的推拉下处于远离或靠近离心盘的运动状态。

优选的，分散撒料组件设有固定底盘和旋转底盘，固定底盘设置在变径套环的下方，固定底盘与研磨料仓固定连接，固定底盘与离心盘之间通过轴承连接，固定底盘上从内到外沿着其圆周方向均匀开设有若干个落料口，旋转底盘转动设置在固定底盘的底部，旋转底盘与离心盘同轴且固定连接，旋转底盘上沿着其圆周方向均匀开设有若干个从中心向边缘方向延伸的条口。

优选的，固定底盘的底部沿着其圆周方向均匀设有若干个与旋转底盘的表面所接触的条形刮板，每个条形刮板均平行于固定底盘的轴心线。

优选的，一级研磨组件设有固定锥筒、第一旋转锥筒和第二旋转锥筒，固定锥筒同轴且固定设置在研磨料仓的下半部，固定锥筒位于旋转底盘的中部，第一旋转锥筒同轴套设在固定锥筒的内部，第二旋转锥筒同轴套设在固定锥筒的外部，第一旋转锥筒的顶部与旋转底盘的内侧固定，第一旋转锥筒的底部与旋转轴固定，第二旋转锥筒的上端与旋转底盘的外侧固定，第二旋转锥筒的底部与研磨料仓之间通过轴承连接，第一旋转锥筒和固定锥筒之间形成第一研磨腔，第二旋转锥筒和固定锥筒之间形成第二研磨腔，固定锥筒的内壁设有布满的第一内研磨凸点，固定锥筒的外壁设有布满的第一外研磨凸点，第一旋转锥筒的外侧设有布满的第二外研磨凸点，第二旋转锥筒的内侧设有布满的第二内研磨凸点。

优选的，二级研磨组件包括：安装支架体一和安装支架体二，安装支架体一和安装支架体二固定连接于研磨料仓的支架上，两组出料管一端通过安装套环与出料口进行安装，两组出料管另一端固定贯穿安装支架体一并延伸至二级研磨架内，出料管外壁安装有转动阀，且转动阀外壁套接有驱动齿轮一，第一连杆一端与安装套环底部转动连接，第一连杆另一端与安装支架体一顶部转动连接，驱动齿轮二和驱动齿轮三从上到下固定套接于第一连杆外壁，且驱动齿轮一与驱动齿轮二相啮合，齿杆与驱动齿轮三相啮合，固定板一一侧与齿杆固定连接，固定板一另一侧固定连接有连接块，连接块上开设有定位槽一，异形连杆靠近定位槽一的一端卡接设于定位槽一内，安装支架体一上开设有安装槽一以及若干定位槽二，固定板一底部活动设于安装槽一内，触发电极一与固定板一固定连接，触发电极二固定设于安装槽一内远离固定板一一侧内壁，异形连杆靠近定位槽二的一端卡接设于定位槽二内，连接弹簧两端分别与异形连杆和连接块固定连接，二级研磨架固定安装于安装支架体一和安装支架体二之间，二级研磨架内对称开设有两组安装槽二，固定板二固定连接于安装槽二内壁，气罐设于安装槽二内，且气罐通过连接管一与三通阀的一端进行连接，三通阀另外两端通过连接管二与固定板二内设置的气体导流板进行连通，固定板二靠近研磨筒体的一侧固定设有若干研磨球一，转动支座顶部与安装支架体一固定连接，研磨筒体顶部通过锥形头与转动支座进行转动连接，研磨筒体底部与驱动电机输出端固定连接，研磨筒体内设有加热丝，研磨筒体外壁设有若干研磨球二，且研磨筒体与两组固定板二之间形成导流通道，且导流通道与储藏仓连通，电机仓固定设于安装支架体二底部，且电机仓安装有驱动电机，储藏仓活动设于安装支架体二底部。

本发明还提供一种分散式纳米材料生产用研磨装置的使用方法，包括以下步骤：

S1、将纳米材料通过进料口投入研磨料仓中，并顺着振动料斗落在离心盘上；

S2、旋转轴带动离心盘高速旋转，促使纳米材料在离心力下被甩出至分散撒料组件上；

S3、通过范围控制组件控制纳米材料被甩出的范围，从而促使纳米材料分散的洒落在分散撒料组件上；

S4、通过分散撒料组件将纳米材料引入一级研磨组件中，一级研磨组件最终对分散开来的纳米材料进行研磨直至从出料口排出；

S5、从出料口排出的纳米材料进入二级研磨组件进行最后的干燥研磨处理后进行收集。

本申请相比较于现有技术的有益效果是：

1.本发明通过离心盘对纳米材料的离心甩出，使得纳米材料分散的洒落在分散撒料组件上，而随着范围控制组件控制着纳米材料甩出的范围，使得纳米材料均匀的分布在分散撒料组件的各个部分，从而以分散的形式进入一级研磨组件中，实现了对纳米材料以分散式的研磨，提高了研磨效率；

2.本发明通过变径套环的口径从小到大的变化，使得纳米材料分散的范围逐渐扩大，从而分散在分散撒料组件的各处，促使纳米材料以分散的形式进入一级研磨组件中，实现了对纳米材料的分散，防止纳米材料堆积，提高了一级研磨组件的研磨效果；

3.本发明通过固定底盘上若干个落料口的开设，使得纳米材料分散在落料口中，并随着旋转底盘的旋转，促使条口与落料口对接，使得纳米材料通过条口落入一级研磨组件中，实现了纳米材料以分散的形式进入一级研磨组件中，提高了研磨效果。

附图说明

图1是一种分散式纳米材料生产用研磨装置的立体结构示意图；

图2是一种分散式纳米材料生产用研磨装置的局部立体结构剖视图；

图3是一种分散式纳米材料生产用研磨装置的剖视图；

图4是一种分散式纳米材料生产用研磨装置的局部立体结构示意图一；

图5是一种分散式纳米材料生产用研磨装置的局部立体结构示意图二；

图6是一种分散式纳米材料生产用研磨装置的局部剖视图一；

图7是一种分散式纳米材料生产用研磨装置的局部立体结构示意图一的俯视图；

图8是一种分散式纳米材料生产用研磨装置的局部剖视图二；

图9是图8的A处放大示意图；

图10是图6的B处放大示意图；

图11是一种分散式纳米材料生产用研磨装置中二级研磨组件结构示意图；

图12是图11的C处放大示意图。

图中标号为：1-研磨料仓；11-进料口；12-出料口；2-振动料斗；21-振动器；3-旋转轴；31-主电机；4-一级研磨组件；41-固定锥筒；411-第一内研磨凸点；412-第一外研磨凸点；42-第一旋转锥筒；421-第二外研磨凸点；43-第二旋转锥筒；431-第二内研磨凸点；5-分散机构；51-离心盘；511-离心条；52-范围控制组件；521-变径套环；5211-第一弧片；5212-第二弧片；522-变径驱动件；5221-旋转环；5222-连杆；5223-旋转驱动器；523-橡胶环套；53-分散撒料组件；531-固定底盘；5311-落料口；5312-条形刮板；5313-滑块；5314-滑槽；5315-触碰开关；532-旋转底盘；5321-条口；6-二级研磨组件；7-安装支架体一；8-安装套环；9-出料管；10-转动阀；13-驱动齿轮一；14-第一连杆；15-驱动齿轮二；16-驱动齿轮三；17-齿杆；18-固定板一；19-异形连杆；20-连接弹簧；22-连接块；23-定位槽一；24-定位槽二；25-安装槽一；26-触发电极一；27-触发电极二；28-二级研磨架；29-安装槽二；30-三通阀；32-连接管一；33-气体导流板；34-连接管二；35-气罐；36-固定板二；37-研磨球一；38-转动支座；39-锥形头；40-研磨筒体；44-加热丝；45-研磨球二；46-导流通道；47-安装支架体二；48-电机仓；49-驱动电机；50-储藏仓。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

参见图1-图8所示，一种分散式纳米材料生产用研磨装置，设置在研磨料仓1中，研磨料仓1的顶部和底部分别开设有进料口11和出料口12，研磨料仓1中的上半部设有振动料斗2，研磨料仓1上设有用以驱动振动料斗2的振动器21，研磨料仓1中设有与振动料斗2同轴的旋转轴3，研磨料仓1的顶部设有用以驱动旋转轴3的主电机31，研磨装置包括安装在旋转轴3上且位于研磨料仓1下半部的一级研磨组件4以及一级研磨组件4下方设置的二级研磨组件6，研磨装置还包括用以将纳米材料分散开供一级研磨组件4研磨的分散机构5，分散机构5设有离心盘51，离心盘51固定套设在旋转轴3上，离心盘51位于振动料斗2的下方，离心盘51的顶面沿着其圆周方向均匀分布有多个与旋转轴3相切的离心条511，分散机构5还设有用以控制纳米材料在离心力下被甩出距离的范围控制组件52，离心盘51处于范围控制组件52中，范围控制组件52位于一级研磨组件4的上方，一级研磨组件4和范围控制组件52之间还设有分散撒料组件53。

当对纳米材料进行研磨时，首先，将纳米材料通过研磨料仓1的进料口11投入其中，纳米材料落在振动料斗2上，通过振动器21的振动，纳米材料顺着振动料斗2集中滑落至离心盘51上，接着，主电机31驱动旋转轴3高速旋转，离心盘51上的纳米材料在离心条511的引导下从而被离心甩出，纳米材料四散随之落在分散撒料组件53上，而为了使得纳米材料在分散撒料组件53上分散开来，通过范围控制组件52控制纳米材料被甩出的范围，使得纳米材料从近到远逐渐被散落在分散撒料组件53上，随着分散撒料组件53将其上的纳米材料引入一级研磨组件4时，纳米材料以分散的形式进入其中，一级研磨组件4研磨纳米材料时避免了堆积在一起的现象，提高了研磨效率，最终研磨出的纳米材料从出料口12排出。

参见图2-图8所示，范围控制组件52设有变径套环521，变径套环521同轴套设在离心盘51上，研磨料仓1的内部设有用以驱使变径套环521改变口径的变径驱动件522，当离心盘51上的纳米材料被抛出的过程中，变径套环521的口径处于从小到大再从大到小往复变化的状态。

当范围控制组件52控制纳米材料被甩出的范围时，通过变径驱动件522驱使变径套环521改变口径，随着变径套环521的口径从小到大变化时，纳米材料在离心力下被甩出后从而碰撞在变径套环521掉落，纳米材料随之逐渐分散开来并落在分散撒料组件53上，使得纳米材料以分散的形式进入一级研磨组件4中，有效提高研磨效果。

参见图6-图9所示，变径套环521由多个第一弧片5211构成，多个第一弧片5211之间围绕形成变径套环521，每两个相邻的第一弧片5211之间均设有一个第二弧片5212，第二弧片5212与第一弧片5211共轴心，每个第一弧片5211的外表面均开设有供第二弧片5212围绕轴心转动的卡槽。

当变径套环521改变口径时，通过变径驱动件522驱使多个第一弧边同步活动，在活动过程中保持轴心不变，从而控制纳米材料甩出的范围，而随着每两个相邻第一弧片5211的远离，两者之间的间隙逐渐扩大，通过每两个相邻第一弧片5211之间的第二弧片5212的补充，使得纳米材料分散的范围依然处于变径套环521中，避免部分纳米材料被甩出至研磨料仓1的内壁处导致堆积的情况，而第一弧片5211上具有供第二弧片5212滑动卡接的卡槽，因此，保持第二弧片5212与第一弧片5211处于相连状态。

参见图3和图6所示，变径套环521与研磨料仓1的内壁之间设有一个橡胶环套523，每个第一弧片5211的顶部均与橡胶环套523固定连接。

当变径套环521改变口径的过程中，橡胶环套523随之发生形变，始终保持变径套环521与研磨料仓1之间形成连接状态，避免了部分纳米材料从变径套环521越过而发生洒落出的情况，从而避免了纳米材料在外堆积阻挡第一弧片5211活动的情况。

参见图4、图6、图7和图8所示，变径驱动件522设有旋转环5221，旋转环5221转动套设在研磨料仓1中，每个第一弧片5211与旋转环5221之间均铰接设有一个连杆5222，研磨料仓1中设有用以驱动旋转环5221转动的旋转驱动器5223，当旋转环5221正反往复旋转时，第一弧片5211在连杆5222的推拉下处于远离或靠近离心盘51的运动状态。

当变径驱动件522启动时，旋转驱动器5223驱动旋转环5221转动，旋转环5221的转动带动连杆5222活动，每个连杆5222通过连接作用驱使相应的第一弧片5211进行活动，根据旋转环5221的旋转方向，促使第一弧片5211远离或靠近离心盘51，旋转驱动器5223驱动第一旋转环5221进行正反向交替旋转操作，从而促使变径套环521的口径从小到大再从大到小的改变。

参见图2-图8所示，分散撒料组件53设有固定底盘531和旋转底盘532，固定底盘531设置在变径套环521的下方，固定底盘531与研磨料仓1固定连接，固定底盘531与离心盘51之间通过轴承连接，固定底盘531上从内到外沿着其圆周方向均匀开设有若干个落料口5311，旋转底盘532转动设置在固定底盘531的底部，旋转底盘532与离心盘51同轴且固定连接，旋转底盘532上沿着其圆周方向均匀开设有若干个从中心向边缘方向延伸的条口5321。

当纳米材料洒落在固定底盘531上后，纳米材料落入落料口5311中并落在旋转底盘532上，随着纳米材料的分散，固定底盘531上的若干个落料口5311中均散落有纳米材料，纳米材料被分散开，随着旋转轴3的旋转，从而带动旋转底盘532旋转，旋转底盘532上由于开设有从中心向边缘方向延伸的条口5321，因此，条口5321经过落料口5311时，纳米材料通过落料口5311掉入，并经由条口5321进入一级研磨组件4内部进行研磨处理。

参见图4-图8所示，固定底盘531的底部沿着其圆周方向均匀设有若干个与旋转底盘532的表面所接触的条形刮板5312，每个条形刮板5312均平行于固定底盘531的轴心线。

当旋转底盘532旋转过程中，为了使得纳米材料通过条口5321，通过固定底盘531上条形刮板5312与旋转底盘532所接触的设置，使得纳米材料从旋转底盘532上被完全的刮入条口5321中，避免纳米材料卡在旋转底盘532和固定底盘531之间导致卡死的情况。

参见图7-图9所示，每个第一弧片5211的底部均设有一个滑块5313，固定底盘531上对应每个滑块5313的条形刮板5312上沿着其长度方向均开设有供滑块5313滑动的滑槽5314，滑槽5314向外延伸的尽头处设有触碰开关5315，当滑块5313与触碰开关5315接触时，变径驱动件522控制着第一弧片5211处于朝向靠近离心盘51的方向所移动的状态。

当第一弧片5211在活动时，第一弧片5211上的滑块5313顺着对应条形刮板5312上的滑槽5314滑动，第一弧片5211沿着固定底盘531的轴心线方向移动，每个第一弧片5211分别往不同方向移动，直至滑块5313与触碰开关5315接触后，此时的变径套环521处于口径最大的状态，随着触碰开关5315被触发后，触碰开关5315将信息传递给控制器（图中未示出），控制器随之控制变径驱动件522驱使变径套环521的口径从大到小改变，随着变径套环521的口径往复的大小变化，使得纳米材料分散开来。

参见图2、图3和图10所示，一级研磨组件4设有固定锥筒41、第一旋转锥筒42和第二旋转锥筒43，固定锥筒41同轴且固定设置在研磨料仓1的下半部，固定锥筒41位于旋转底盘532的中部，第一旋转锥筒42同轴套设在固定锥筒41的内部，第二旋转锥筒43同轴套设在固定锥筒41的外部，第一旋转锥筒42的顶部与旋转底盘532的内侧固定，第一旋转锥筒42的底部与旋转轴3固定，第二旋转锥筒43的上端与旋转底盘532的外侧固定，第二旋转锥筒43的底部与研磨料仓1之间通过轴承连接，第一旋转锥筒42和固定锥筒41之间形成第一研磨腔，第二旋转锥筒43和固定锥筒41之间形成第二研磨腔，固定锥筒41的内壁设有布满的第一内研磨凸点411，固定锥筒41的外壁设有布满的第一外研磨凸点412，第一旋转锥筒42的外侧设有布满的第二外研磨凸点421，第二旋转锥筒43的内侧设有布满的第二内研磨凸点431。

当纳米材料被分散后，处于旋转底盘532内侧的纳米材料落入固定锥筒41和第一旋转锥筒42之间，处于旋转底盘532外撑的纳米材料落入固定锥筒41和第二旋转锥筒43之间，纳米材料分散在固定锥筒41的一周，随着旋转底盘532的旋转，从而带动第一旋转锥筒42和第二旋转锥筒43同步旋转，固定锥筒41上的第一内研磨凸点411和第一旋转锥筒42上的第二外研磨凸点421之间配合研磨纳米材料，固定锥筒41上的第一外研磨凸点412和第二旋转锥筒43上的第二内研磨凸点431之间配合研磨纳米材料，直至研磨完成从出料口12排出，通过第一旋转锥筒42和第二旋转锥筒43同步的研磨方式，既分散了纳米材料的研磨，也提高了纳米材料的研磨效率。

参见图11和图12所示，二级研磨组件6包括：安装支架体一7和安装支架体二47，安装支架体一7和安装支架体二47固定连接于研磨料仓1的支架上，两组出料管9一端通过安装套环8与出料口12进行安装，两组出料管9另一端固定贯穿安装支架体一7并延伸至二级研磨架28内，出料管9外壁安装有转动阀10，且转动阀10外壁套接有驱动齿轮一13，第一连杆14一端与安装套环8底部转动连接，第一连杆14另一端与安装支架体一7顶部转动连接，驱动齿轮二15和驱动齿轮三16从上到下固定套接于第一连杆14外壁，且驱动齿轮一13与驱动齿轮二15相啮合，齿杆17与驱动齿轮三16相啮合，固定板一18一侧与齿杆17固定连接，固定板一18另一侧固定连接有连接块22，连接块22上开设有定位槽一23，异形连杆19靠近定位槽一23的一端卡接设于定位槽一23内，安装支架体一7上开设有安装槽一25以及若干定位槽二24，固定板一18底部活动设于安装槽一25内，触发电极一26与固定板一18固定连接，触发电极二27固定设于安装槽一25内远离固定板一18一侧内壁，异形连杆19靠近定位槽二24的一端卡接设于定位槽二24内，连接弹簧20两端分别与异形连杆19和连接块22固定连接，二级研磨架28固定安装于安装支架体一7和安装支架体二47之间，二级研磨架28内对称开设有两组安装槽二29，固定板二36固定连接于安装槽二29内壁，气罐35设于安装槽二29内，且气罐35通过连接管一32与三通阀30的一端进行连接，三通阀30另外两端通过连接管二34与固定板二36内设置的气体导流板33进行连通，固定板二36靠近研磨筒体40的一侧固定设有若干研磨球一37，转动支座38顶部与安装支架体一7固定连接，研磨筒体40顶部通过锥形头39与转动支座38进行转动连接，研磨筒体40底部与驱动电机49输出端固定连接，研磨筒体40内设有加热丝44，研磨筒体40外壁设有若干研磨球二45，且研磨筒体40与两组固定板二36之间形成导流通道46，且导流通道46与储藏仓50连通，电机仓48固定设于安装支架体二47底部，且电机仓48安装有驱动电机49，储藏仓50活动设于安装支架体二47底部。

优选的，气体导流板33以及固定板二36外壁上开设有若干气孔，用于与气罐35连通。

优选的，气罐35的供气并非是长时间供气，而是采用间隔一定的时间，并供应一定的时间的方式进行供气。

初始时，出料口12底部设置的出料管9上的转动阀10处于关闭状态，当纳米材料进入一级研磨组件4内的固定锥筒41内后进行积聚，并通过固定锥筒41上的第一外研磨凸点412和第二旋转锥筒43上的第二内研磨凸点431之间配合对纳米材料研磨一段时间后，手动通过将异形连杆19其中一端拔出定位槽二24后，拉动异形连杆19并通过连接块22带动固定板一18向着靠近触发电极二27的方向进行移动，从而将齿杆17进行拉动并通过驱动齿轮三16带动第一连杆14进行转动，第一连杆14同步带动驱动齿轮二15进行转动，此时，驱动齿轮二15驱动两组驱动齿轮一13向着相反的方向进行转动并将两组转动阀10打开后，固定锥筒41两侧的纳米材料分别同两组出料管9沿锥形头39落入导流通道46内，与此同时，安装槽一25内的触发电极一26和触发电极二27接触并使得加热丝44以及驱动电机49启动，此时，驱动电机49带动研磨筒体40进行转动，并通过其外壁设置的研磨球二45与固定板二36上设置的研磨球一37之间配合研磨纳米材料（研磨球一37与研磨球二45之间的间距以及其密度远超于第一内研磨凸点411与第二内研磨凸点431，所以会研磨的更加充分），并沿着导流通道46落入储藏仓50内，其中，借助于设置的加热丝44，二级研磨架28内部的温度得以提升，以降低纳米材料的含水率，避免在研磨的过程中出现结块的情况，并且气罐35内的压缩空气经由连接管一32通过三通阀30和连接管二34向着气体导流板33内进行流动，并通过气体导流板33以及固定板二36外壁上开设的若干气孔喷出，从而能够对导流通道46内的纳米材料产生一定的冲击力，以将纳米材料进行吹气，来避免在研磨的过程中出现纳米材料粉末附着在固定板二36和研磨筒体40上的情况，以确保研磨后的纳米材料能够更多的落入储藏仓50内，减少浪费的同时，方便后续的对固定板二36以及研磨筒体40的清理。

一种分散式纳米材料生产用研磨装置的使用方法，包括以下步骤：

S1、将纳米材料通过进料口11投入研磨料仓1中，并顺着振动料斗2落在离心盘51上；

S2、旋转轴3带动离心盘51高速旋转，促使纳米材料在离心力下被甩出至分散撒料组件53上；

S3、通过范围控制组件52控制纳米材料被甩出的范围，从而促使纳米材料分散的洒落在分散撒料组件53上；

S4、通过分散撒料组件53将纳米材料引入一级研磨组件4中，一级研磨组件4最终对分散开来的纳米材料进行研磨直至从出料口12排出；

S5、从出料口12排出的纳米材料进入二级研磨组件6进行最后的干燥研磨处理后进行收集。

本发明通过离心盘51对纳米材料的离心甩出，使得纳米材料分散的洒落在分散撒料组件53上，而随着范围控制组件52控制着纳米材料甩出的范围，使得纳米材料均匀的分布在分散撒料组件53的各个部分，从而以分散的形式进入一级研磨组件4中，提高了研磨效率。

以上实施例仅表达了本发明的一种或几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种分散式纳米材料生产用研磨装置，设置在研磨料仓（1）中，研磨料仓（1）的顶部和底部分别开设有进料口（11）和出料口（12），研磨料仓（1）中的上半部设有振动料斗（2），研磨料仓（1）上设有用以驱动振动料斗（2）的振动器（21），研磨料仓（1）中设有与振动料斗（2）同轴的旋转轴（3），研磨料仓（1）的顶部设有用以驱动旋转轴（3）的主电机（31），研磨装置包括安装在旋转轴（3）上且位于研磨料仓（1）下半部的一级研磨组件（4）以及一级研磨组件（4）下方设置的二级研磨组件（6），其特征在于，研磨装置还包括用以将纳米材料分散开供一级研磨组件（4）研磨的分散机构（5），分散机构（5）设有离心盘（51），离心盘（51）固定套设在旋转轴（3）上，离心盘（51）位于振动料斗（2）的下方，离心盘（51）的顶面沿着其圆周方向均匀分布有多个与旋转轴（3）相切的离心条（511），分散机构（5）还设有用以控制纳米材料在离心力下被甩出距离的范围控制组件（52），离心盘（51）处于范围控制组件（52）中，范围控制组件（52）位于一级研磨组件（4）的上方，一级研磨组件（4）和范围控制组件（52）之间还设有分散撒料组件（53）；

所述的范围控制组件（52）设有变径套环（521），变径套环（521）同轴套设在离心盘（51）上，研磨料仓（1）的内部设有用以驱使变径套环（521）改变口径的变径驱动件（522），当离心盘（51）上的纳米材料被抛出的过程中，变径套环（521）的口径处于从小到大再从大到小往复变化的状态；

所述的变径套环（521）由多个第一弧片（5211）构成，多个第一弧片（5211）之间围绕形成变径套环（521），每两个相邻的第一弧片（5211）之间均设有一个第二弧片（5212），第二弧片（5212）与第一弧片（5211）共轴心，每个第一弧片（5211）的外表面均开设有供第二弧片（5212）围绕轴心转动的卡槽；变径套环（521）与研磨料仓（1）的内壁之间设有一个橡胶环套（523），每个第一弧片（5211）的顶部均与橡胶环套（523）固定连接；

其中，每个第一弧片（5211）的底部均设有一个滑块（5313），固定底盘（531）上对应每个滑块（5313）的条形刮板（5312）上沿着其长度方向均开设有供滑块（5313）滑动的滑槽（5314），滑槽（5314）向外延伸的尽头处设有触碰开关（5315），当滑块（5313）与触碰开关（5315）接触时，变径驱动件（522）控制着第一弧片（5211）处于朝向靠近离心盘（51）的方向所移动的状态。

2.根据权利要求1所述的一种分散式纳米材料生产用研磨装置，其特征在于，变径驱动件（522）设有旋转环（5221），旋转环（5221）转动套设在研磨料仓（1）中，每个第一弧片（5211）与旋转环（5221）之间均铰接设有一个连杆（5222），研磨料仓（1）中设有用以驱动旋转环（5221）转动的旋转驱动器（5223），当旋转环（5221）正反往复旋转时，第一弧片（5211）在连杆（5222）的推拉下处于远离或靠近离心盘（51）的运动状态。

3.根据权利要求1所述的一种分散式纳米材料生产用研磨装置，其特征在于，分散撒料组件（53）设有固定底盘（531）和旋转底盘（532），固定底盘（531）设置在变径套环（521）的下方，固定底盘（531）与研磨料仓（1）固定连接，固定底盘（531）与离心盘（51）之间通过轴承连接，固定底盘（531）上从内到外沿着其圆周方向均匀开设有若干个落料口（5311），旋转底盘（532）转动设置在固定底盘（531）的底部，旋转底盘（532）与离心盘（51）同轴且固定连接，旋转底盘（532）上沿着其圆周方向均匀开设有若干个从中心向边缘方向延伸的条口（5321），固定底盘（531）的底部沿着其圆周方向均匀设有若干个与旋转底盘（532）的表面所接触的条形刮板（5312），每个条形刮板（5312）均平行于固定底盘（531）的轴心线。

4.根据权利要求1所述的一种分散式纳米材料生产用研磨装置，其特征在于，一级研磨组件（4）设有固定锥筒（41）、第一旋转锥筒（42）和第二旋转锥筒（43），固定锥筒（41）同轴且固定设置在研磨料仓（1）的下半部，固定锥筒（41）位于旋转底盘（532）的中部，第一旋转锥筒（42）同轴套设在固定锥筒（41）的内部，第二旋转锥筒（43）同轴套设在固定锥筒（41）的外部，第一旋转锥筒（42）的顶部与旋转底盘（532）的内侧固定，第一旋转锥筒（42）的底部与旋转轴（3）固定，第二旋转锥筒（43）的上端与旋转底盘（532）的外侧固定，第二旋转锥筒（43）的底部与研磨料仓（1）之间通过轴承连接，第一旋转锥筒（42）和固定锥筒（41）之间形成第一研磨腔，第二旋转锥筒（43）和固定锥筒（41）之间形成第二研磨腔，固定锥筒（41）的内壁设有布满的第一内研磨凸点（411），固定锥筒（41）的外壁设有布满的第一外研磨凸点（412），第一旋转锥筒（42）的外侧设有布满的第二外研磨凸点（421），第二旋转锥筒（43）的内侧设有布满的第二内研磨凸点（431）。

5.根据权利要求1所述的一种分散式纳米材料生产用研磨装置，其特征在于，二级研磨组件（6）包括：安装支架体一（7）和安装支架体二（47），安装支架体一（7）和安装支架体二（47）固定连接于研磨料仓（1）的支架上，两组出料管（9）一端通过安装套环（8）与出料口（12）进行安装，两组出料管（9）另一端固定贯穿安装支架体一（7）并延伸至二级研磨架（28）内，出料管（9）外壁安装有转动阀（10），且转动阀（10）外壁套接有驱动齿轮一（13），第一连杆（14）一端与安装套环（8）底部转动连接，第一连杆（14）另一端与安装支架体一（7）顶部转动连接，驱动齿轮二（15）和驱动齿轮三（16）从上到下固定套接于第一连杆（14）外壁，且驱动齿轮一（13）与驱动齿轮二（15）相啮合，齿杆（17）与驱动齿轮三（16）相啮合，固定板一（18）一侧与齿杆（17）固定连接，固定板一（18）另一侧固定连接有连接块（22），连接块（22）上开设有定位槽一（23），异形连杆（19）靠近定位槽一（23）的一端卡接设于定位槽一（23）内，安装支架体一（7）上开设有安装槽一（25）以及若干定位槽二（24），固定板一（18）底部活动设于安装槽一（25）内，触发电极一（26）与固定板一（18）固定连接，触发电极二（27）固定设于安装槽一（25）内远离固定板一（18）一侧内壁，异形连杆（19）靠近定位槽二（24）的一端卡接设于定位槽二（24）内，连接弹簧（20）两端分别与异形连杆（19）和连接块（22）固定连接，二级研磨架（28）固定安装于安装支架体一（7）和安装支架体二（47）之间，二级研磨架（28）内对称开设有两组安装槽二（29），固定板二（36）固定连接于安装槽二（29）内壁，气罐（35）设于安装槽二（29）内，且气罐（35）通过连接管一（32）与三通阀（30）的一端进行连接，三通阀（30）另外两端通过连接管二（34）与固定板二（36）内设置的气体导流板（33）进行连通，固定板二（36）靠近研磨筒体（40）的一侧固定设有若干研磨球一（37），转动支座（38）顶部与安装支架体一（7）固定连接，研磨筒体（40）顶部通过锥形头（39）与转动支座（38）进行转动连接，研磨筒体（40）底部与驱动电机（49）输出端固定连接，研磨筒体（40）内设有加热丝（44），研磨筒体（40）外壁设有若干研磨球二（45），且研磨筒体（40）与两组固定板二（36）之间形成导流通道（46），且导流通道（46）与储藏仓（50）连通，电机仓（48）固定设于安装支架体二（47）底部，且电机仓（48）安装有驱动电机（49），储藏仓（50）活动设于安装支架体二（47）底部。

6.一种分散式纳米材料生产用研磨装置的使用方法，应用于权利要求1-5中任意一项所述的一种分散式纳米材料生产用研磨装置，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将纳米材料通过进料口（11）投入研磨料仓（1）中，并顺着振动料斗（2）落在离心盘（51）上；

S2、旋转轴（3）带动离心盘（51）高速旋转，促使纳米材料在离心力下被甩出至分散撒料组件（53）上；

S3、通过范围控制组件（52）控制纳米材料被甩出的范围，从而促使纳米材料分散的洒落在分散撒料组件（53）上；

S4、通过分散撒料组件（53）将纳米材料引入一级研磨组件（4）中，一级研磨组件（4）最终对分散开来的纳米材料进行研磨直至从出料口（12）排出；

S5、从出料口（12）排出的纳米材料进入二级研磨组件（6）进行最后的干燥研磨处理后进行收集。