CN1911522A - 研粉机的分离机构 - Google Patents

Abstract

一种研粉机的分离机构，该研粉机包含有：吸送粉机构、分离机构、研磨机构、磨轮调整机构、驱动机构等，其中磨轮调整机构包含有：内磨轮，具一高强度的弹片；及一离心盘，利用数调整件精确调整内磨轮与外磨轮间的距离及平行度；另外高强度的弹片提供研磨压力过大时的弹性缓冲，以避免磨轮的损坏。分离机构利用环架设置数分离叶片，分离叶片外围设有导流过滤机构，以将微粒子导流分离排出收集。藉由上述结构，本发明克服了现有技术的缺陷，具有以下优点：可以精确调整内磨轮与外磨轮间的距离及平行度，并可承受/缓冲过大研磨压力，能将研磨好的微粒子粉体，藉由导流过滤分离排出收集。

Description

研粉机的分离机构

(本发明为分案申请，原案申请日为：2004年3月18日，申请号为：200410029501.9，名称为“研粉机”)

技术领域

本发明涉及一种研粉机，尤其是指一种研粉机的分离机构，其其利用环架设置数分离叶片，分离叶片外围设有导流机构，以将研磨好的微粒子导流分离排出收集。

背景技术

近年来由于生活品质的提升，相对地于工业水准的要求亦日趋严格，尤其是在环保意识抬头以及食品、药品制造的GMP标准制定后，一台能符合1.成份，2.噪音，3.含铁量(主要来源是磨轮损耗)，4.温度，5.污染等多项严格GMP标准的研粉机，就显得格外殷切。然而迄今不但国内尚无制造能通过GMP检验的研粉机的能力，即便是国外亦少有合格的机器。

其次，一台设计完善的研粉机必需考虑五大因素：1.扭力，2.离心力，3.破坏力，4.温度，5.噪音。而五种因素间又有着密不可分的关系，当马达或传动轴将能量传入研粉机时，先产生扭力，再由扭力形成离心力，离心力传达至磨轮后藉由磨轮的重力即形成研磨所需的破坏力，而在产生破坏力的同时又带来了温度的提升以及噪音的问题，各个因素间环环相扣，皆不容忽视。而早期研粉机的设计，其马达转速固定，所以输入的扭力也就固定，相对地其破坏力也就固定，公知的雷蒙式的磨轮式研粉机(Raymond Ring-Roll Mill)即属此种。此类研粉机一旦发生破坏力不足，或基于某些考虑需要提高产能时，惟有更换马达以提高扭力一途，而在缺乏依据的盲目使用及任意提高马达马力的情形下，常使已磨碎的原料被挤压成片状无法有效研磨，而过大的破坏压力更容易带来磨轮或机器材质耗损、噪音增加以及温度提升，原料结晶重新排列等问题，反而造成了更大的损失，更遑论产能的提升。

而公知的研粉机虽已对磨粉颗粒(已可达13000目以上)，可研磨的原料材质以及产能上有了重大的改善，惟仍无法完全符合GMP的严格要求。

本申请人的中国专利第92109647.X号“竖型杠杆加压式研粉机”虽然利用弹簧拉力及杠杆原理，可使内磨轮藉预设压力抵紧外磨轮，防止因碰撞所产生的磨耗。惟其仍具有至少如下应再改进的缺陷：

1.研磨过程是一种高振动且需承受强烈破坏压力的撞击运动，弹簧拉力毕竟较小，长期运转下，较容易产生弹力疲乏或弹簧断裂；若需研磨矿物、陶瓷材料、氧化锆、钛合金、金属氧化物等高硬度材料时，将因弹簧拉力不足，使得内磨轮会被硬质材料顶开；内磨轮与外磨轮间的平行度若无法保持良好的平衡状态，会严重影响研磨效率。另外弹簧本身压力强度不足的情况下，无法有效吸收研磨过程的高振动，内外磨轮将因而受损而造成过多的含铁量或研磨材料的污染。

2.为了因应需承受很大破坏压力的情况，常利用较大的弹簧来提升弹簧拉力，因此内磨轮下方需有很大空间以装设弹簧。但机体内部空间有限，不容许内磨轮的加压系统占用太多空间；且若零件太复杂更会造成太多的死角，妨碍机械研磨后的清洁工作。

内磨轮与外磨轮间的平行度对于研粉工作来说相当重要，研磨到一定程度时，原料与原料间的磨擦挤压而产生分子碰撞。当研磨机构的加压系统有足够的破坏压力时，内磨轮与外磨轮间不需要接触，内磨轮就可以很轻松压过材料而达到研磨的效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种研粉机的分离机构，其可便于将研磨好的微粒子分离排出收集。

本发明的技术解决方案是：

一种研粉机的分离机构，设于主体内部的传动轴上方处，其中，所述分离机构包括：

二个上下对应的环架，其内设有透空部，其周缘设有孔；及

数个分离叶片，其一侧上下端各设有套柱，该套柱套设于该二环架的孔内。

如上所述的研粉机的分离机构，其中，所述分离叶片外侧设有导流机构。

如上所述的研粉机的分离机构，其中，所述导流机构由一筒形体及一设于该筒形体下方的盘形体所组成；该筒形体周边设有数镂空部，镂空部的一侧设有斜板，该盘形体可上下调整以调整其与筒形体间的间隙。

如上所述的研粉机的分离机构，其中，所述筒形体的斜板向外偏斜。

如上所述的研粉机的分离机构，其中，所述筒形体的斜板向内偏斜。

如上所述的研粉机的分离机构，其中，所述筒形体的斜板部分向内偏斜，部分向外偏斜。

如上所述的研粉机的分离机构，其中，所述筒形体顶部设有延伸部。

本发明的特点和优点是：本发明的研粉机，包含有：吸送粉机构、分离机构、研磨机构、磨轮调整机构、驱动机构等，其中磨轮调整机构包含有：内磨轮，具一高强度的弹片；及一离心盘，利用数调整件精确调整内磨轮与外磨轮间的距离及平行度；另外高强度的弹片提供研磨压力过大时的弹性缓冲，以避免磨轮的损坏。分离机构利用环架设置数分离叶片，分离叶片外围设有导流过滤机构，以将微粒子导流分离排出收集。藉由上述结构，本发明克服了现有技术的缺陷，具有以下优点：1.可以精确调整内磨轮与外磨轮间的距离及平行度。2.可承受/缓冲过大研磨压力。3.能将研磨好的微粒子粉体，藉由导流过滤分离排出收集。

附图说明

图1为本发明的局部剖面图。

图2为本发明设有导流机构的局部剖面图。

图3为本发明设有另一导流机构的局部剖面图。

图4～4B为本发明分离机构与导流机构的相对位置图。

图5～5C为本发明导流机构的各种实施例。

图6为本发明分离机构、研磨机构相对位置示意图。

图7为本发明离心盘的立体图。

图8为本发明离心盘上设数内磨轮的立体图。

图9为本发明研磨机构的立体图。

图10为本发明内磨轮的立体图。

图11为本发明研磨机构的内磨轮、外磨轮及调整机构剖面图。

图12为本发明内磨轮调整机构的立体图。

图13本发明的流程示意图。

附图标号说明：

10、机体          11、进料口       12、回收室         121、回收孔

13、排渣室        131、排渣管      14、收集室         15、外磨轮

20、吸送粉机构    21、传动轴       22、马达           23、送粉管

30、分离机构      31、环架         311、穿透部        312、孔

32、分离叶片      321、套柱        34、盘体           340、导流机构

34a、延伸部       C1，C2、间隙     351、镂空部        40、研磨机构

35，35a，35b，35c、筒形体          352，353，354，355、斜板

41、主轴          42、离心盘       421、牦板          422、风口座

423、盖板         43、内磨轮       431、穿孔          432、方形承座

433、弹片         434、长形开口    44、凹槽座         441、缺口

442、延伸部       443、挡板        444、长形孔        445、扫板

446、螺孔         447、螺孔        45、第一调整件     46、第二调整件

47、第三调整件    50、磨轮调整机构60、驱动机构    61、马达

62、驱动箱        70、进料机      71、集粉装置    72、回收管

73、鼓风机

具体实施方式

以下仅藉由具体实施例，且佐以附图作详细的说明，以使审查员能对于本发明的各项功能、特点，有更进一步的了解与认识。

如图1～3及图13所示，本发明主要包括：一内部可供设置相关构件的机体10、一可将研磨好的粉粒送至集粉装置71的吸送粉机构20、一可筛选粉粒大小并将其排出的分离机构30、一研磨机构40、一可调整内磨轮与外磨轮间距离及平行度的磨轮调整机构50及一可使研磨机构40作动的驱动机构60。其中：

机体10上方设置吸送粉机构20；其内设有分离机构30与导流机构35、研磨机构40、内磨轮调整机构50；其表面设有进料口11，该进料口可接一进料机70，以供原料进入；下侧设有回收室12，该回收室表面具回收孔121以外接一回收管72，以使集粉装置71内的过量空气回收再度进入机体10内；其下侧设有排渣室13，排渣室设有排渣管131以与一收集室14连接，以便可将少部分难以粉碎的杂质或进料过多的原料排出。

吸送粉机构20的上方设有马达座，下方连接机体10，其内设一供分离机构使用的传动轴21，传动轴21上方设有高转速马达22，藉由变频器控制分离机构所需离心力的大小，分离机构30与导流机构35相结合，或采用筒形体35a、35b、35c的导流方式，均能精准的控制粉粒的细度。其中吸送粉机构一侧设置送粉管23连接鼓风机73，形成一抽吸的风力，而将经分离机构30分离后的粉粒收集。

如图1～图4B所示，分离机构30固设于机体10内部上方处的传动轴21上，其中包括上下对应的二环架31，环架内设有数个穿透部311，周缘设有孔312，及数个分离叶片32，其一侧上下端各具有套柱321以卡固于环架31的孔312内。上述结构使环架31所设的穿透部311形成可供较小粉粒流通的空间，分离叶片32可将较大粉粒经由导流机构过滤后落至研磨机构40再次研磨，以形成微粉粒。

如图2～5所示，分离机构30外侧设有导流机构340。该导流机构340设于机体10内部上方处，由一筒形体35及一设于筒形体35下方的盘体34所组成，该盘体的外径略小于筒形体内径，二者间具有间隙C1。该盘体34可上下调整地固设于传动轴21。当欲研磨较小粉粒时，该盘体可向上调整使其与筒形体间的间隙缩小(如C2)。盘形体能够控制空气的流量及涡流的离心半径，因此间隙C2愈小时进入分离机构30的粉粒愈小。导流机构的筒形体35周缘设有数镂空部351，镂空部351的周缘设有斜板352，以利形成涡流加速作用，使粉体利用离心力作用，产生导流而造成过滤效果，而斜板能将较大粉粒排至涡流外侧而沿机体10的内壁下降做循环研磨；较小粉粒则位于涡流内侧而沿传动轴上升。上述结构可控制涡流，使较大粉粒可从导流机构排出做循环研磨。此种结构使粉粒能在机体内做循环研磨；此技术是由微米研磨进入纳米研磨的重要关键。分离叶片32藉由高转速离心作用，可将较大粉粒排出导流系统，导流系统的斜板亦有过滤粒径的作用，此相对技术与理论的实践，是一种纳米化研磨分离技术上的完美组合。

如图3及5A所示，本发明另一实施例于筒形体35a上方设一可上升或下降的延伸部34a，以作为分离叶片32将粒度较大粉体击碎的空间。

如图5B所示，筒形体35b具有向内偏斜的斜板353。如图5C所示，筒形体35c具有部分向内偏斜的斜板354及部分向外偏斜的斜板355。筒形体的斜板配合分离机构的离心力作用而产生粒径过滤效果。

如图6～9及13所示，研磨机构40于机体10内侧设有外磨轮15；及具有一主轴41，可受驱动机构60驱动而转动；主轴41上设有离心盘42，离心盘42上设有数个可与外磨轮15形成适当间距的内磨轮43；该离心盘42上、内磨轮43一侧设有牦板421，以使粉体可成上下二段平均分布地送入内、外磨轮43、15间，以防止原料的堆积；该离心盘42上有风口座422，该风口座422枢接有一盖板423，当吸送粉装置外接鼓风机运转时盖板423可利用吸力而自动打开以吹松原料。

驱动机构60设有一马达61以提供研磨机构40的动力源，马达61原动轴伸入驱动箱62中，以带动主轴41转动；该驱动箱62中具有变速构件，以可将主轴41转速形成数段如高速、中速、中低及低速等，如此可依适当的研磨材质或依研磨过程的需要调整切换适当的转速，以提供预定的压力及转速，维持最高的产能。

藉上述元件的组合，使用时使风扇马达22先行运转，再打开马达61。当马达开始运转后，动力经由驱动箱62传至主轴41。主轴41旋转后带动离心盘42，此时内磨轮43即开始循着外磨轮15内壁绕主轴41公转产生研磨作用。

当鼓风机73启动后，空气自回收孔121进入并经风量调节器准确控制而再送入机体10中，经风口座422向上吹送。此时由进料口11进入机体10中的原料，由于颗粒很大，不会受上升涡流的影响，而直接掉入外磨轮15及离心盘42内。离心盘42利用其旋转所产生的离心力，以及内磨轮43的拨动再配合牦板421与风口座422的辅助，使粉体可成上下二段平均分布地送入内、外磨轮43、15间，即可将原料粉碎、研磨。而粉体随涡旋气流上升至分离机构30，经其筛除可将小粉粒与大粉粒分离而将小粉粒送至送粉管23中。风口座422亦可供由回收孔121进入的空气吹动原料以防止堆积的原料产生架桥作用，并可将集粉装置内的过量空气回收再进入机体10中。

如图6～12所示，本发明的磨轮调整机构50包含有：3个内磨轮43，其下方设一具有穿孔431的承座432，承座432座体一侧向下延伸一高强度的弹片433(如以合金钢制成，如卡车专用的避震弹片)，其下方设有长形开口434，该弹片433具预定的变形弧度。该弹片433可由一片或数片组成。

离心盘42的周边设有数个具有缺口441的凹槽座44以容置内磨轮43的承座432，该缺口441可供承座432作预定的位移；凹槽座44下方具一延伸部442，其上设一螺纹孔446，延伸部442前方为内磨轮43向下延伸的弹片433；凹槽座44前方设一挡板443；于凹槽座44相对应的二侧各设有长形穿孔444可供第一调整件45(其二端可锁附螺帽，达到固定的作用，并可视需要设置垫圈以增加固定的面积)穿设，第一调整件45同时穿设内磨轮承座432所设的穿孔431；挡板443处设有一孔447可旋入第二调整件46(如螺件)，以可抵靠内磨轮43的弹片433上缘；第三调整件47(如螺件)则先穿设位于延伸部442前方的弹片433下方，再旋入延伸部442所设的螺孔446中，以将弹片433固设于承座432上。如此藉由压迫弹片433，使弹片433弹性作用力发生变化，进而调整内磨轮43的弹性缓冲力。

第一调整件45可固定内磨轮43；第二调整件46可精确调整内磨轮43与外磨轮15间的距离及平行度。内磨轮与外磨轮间的平行度对于研粉工作来说相当重要，因当研磨到一定程度时原料与原料间的磨擦，内磨轮与外磨轮间不需要接触，而只需适度地挤压原料即可达到粉碎的效果。其中第一调整件45可于凹槽座44二侧所设的穿孔444滑移，进而带动内磨轮43的位移；第二调整件46则可抵迫内磨轮43的承座432，以达到精确调整的作用，且可控制内、外磨轮43、15间的距离及平行度。另外高强度的弹片433利用弹力作用使内磨轮43具一朝外磨轮15移动之势，以可供作研磨压力过大时的弹性缓冲，以避免内磨轮43损坏。

上述凹槽座44延伸部442一侧设有扫板445，当主轴41转动时带动其移动，其可将排渣室13中少部分难以粉碎的杂质或进料过多的原料扫入排渣管131中，由收集室14来收集(难以粉碎的杂质因本身的重力作用及离心力作用而下落)。

综上所述，本发明具有下列特点：1.可以精确调整内磨轮与外磨轮间的距离及平行度。2.可承受/缓冲过大研磨压力。3.能将研磨好的微粒子粉体，藉由导流过滤分离排出收集。

Claims (7)

1.一种研粉机的分离机构，设于主体内部的传动轴上方处，其特征在于，所述分离机构包括：

二个上下对应的环架，其内设有透空部，其周缘设有孔；及

数个分离叶片，其一侧上下端各设有套柱，该套柱套设于该二环架的孔内。

2.如权利要求1所述的研粉机的分离机构，其特征在于：所述分离叶片外侧设有导流机构。

3.如权利要求2所述的研粉机的分离机构，其特征在于：所述导流机构由一筒形体及一设于该筒形体下方的盘形体所组成；该筒形体周边设有数镂空部，镂空部的一侧设有斜板，该盘形体可上下调整以调整其与筒形体间的间隙。

4.如权利要求3所述的研粉机的分离机构，其特征在于：所述筒形体的斜板向外偏斜。

5.如权利要求3所述的研粉机的分离机构，其特征在于：所述筒形体的斜板向内偏斜。

6.如权利要求3所述的研粉机的分离机构，其特征在于：所述筒形体的斜板部分向内偏斜，部分向外偏斜。

7.如权利要求3所述的研粉机的分离机构，其特征在于：所述筒形体顶部设有延伸部。

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