CN207872300U - 碳化硅微粉研磨系统 - Google Patents

Abstract

一种碳化硅微粉研磨系统包括空气冷却装置、水冷却装置、研磨装置、循环泵，所述空气冷却装置的上端敞开，以通过空气冷却装置的上端散热，空气冷却装置的出浆口位于空气冷却装置的下端，空气冷却装置的出浆口与水冷却装置的进浆口通过管道连通，水冷却装置的进浆口位于水冷却装置的下端，水冷却装置的出浆口与研磨装置的进浆口通过管道连通，研磨装置包括支撑架、研磨室、第一搅动电机、第一搅动棒、若干搅动盘，所述研磨室和第一搅动电机设置在支撑架上，研磨室的侧壁设有水冷腔，第一搅动电机设置在研磨室的上方，第一搅动棒的上端与第一搅动电机的转轴固定连接，若干搅动盘等间距地套设在第一搅动棒上。

Description

碳化硅微粉研磨系统

技术领域

本实用新型涉及粉碎机械技术领域，尤其涉及一种碳化硅微粉研磨系统。

背景技术

碳化硅是石英砂和焦炭在电炉中反应生成的产物，碳化硅分子结构呈共价键构成的原子晶格晶体结构，有极高的硬度和一定的韧性。碳化硅微粉主要用于磨料行业，对微粉的分级有特殊要求，微粉中不能有大颗粒出现。碳化硅通常以浆液的形式进行研磨，碳化硅在研磨过程中存在剧烈摩擦，因此会释放大量的热，如果不能及时将研磨装置中的热量排出，那么就会导致研磨装置寿命缩短。同时由于浆料单向进入研磨装置，接近进料口的部分的研磨装置的内部腔体以及研磨件磨损较为严重，这同样会缩短研磨装置的使用寿命。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种冷却效果好、使用寿命长的碳化硅微粉研磨系统。

一种碳化硅微粉研磨系统包括空气冷却装置、水冷却装置、研磨装置、循环泵，所述空气冷却装置的上端敞开，以通过空气冷却装置的上端散热，空气冷却装置的出浆口位于空气冷却装置的下端，空气冷却装置的出浆口与水冷却装置的进浆口通过连接管道连通，水冷却装置的进浆口位于水冷却装置的下端，水冷却装置的出浆口位于水冷却装置的上端，水冷却装置的出浆口与研磨装置的进浆口通过管道连通，研磨装置的进浆口位于研磨装置的下端，研磨装置包括支撑架、研磨室、第一搅动电机、第一搅动棒、若干搅动盘，所述研磨室和第一搅动电机设置在支撑架上，所述支撑架的两侧设有轴承，且轴承位于支撑架的中部，相应的，研磨室的两侧设有支撑轴，支撑轴位于研磨室的中间位置，且支撑轴套设在轴承中，以使研磨室能够通过轴承与支撑轴的配合实现倒转，研磨室的上端和下端还设有第一法兰，支撑架的底部设有与研磨室的第一法兰相配合的第二法兰，以将研磨室固定在支撑架上，研磨室的侧壁设有水冷腔，以对研磨室内的浆料进行降温，第一搅动电机设置在研磨室的上方，第一搅动棒的上端与第一搅动电机的转轴固定连接，若干搅动盘等间距地套设在第一搅动棒上并与第一搅动棒固定连接，以使第一搅动电机带动搅动盘转动，从而使浆料中的碳化硅相互碰撞研磨，搅动盘的盘面上设置若干通孔，以使浆料从搅动盘的通孔通过，研磨室的下端设有进浆口，所述研磨室的所述进浆口与水冷却装置的出浆口通过管道连通，研磨室的上端设有出浆口，所述研磨室的进浆口和研磨室的出浆口关于支撑轴对称，以使研磨室倒转后方便与管道连接，研磨室的出浆口与空气冷却装置的进浆口通过管道连通，研磨后的浆料从研磨室的出浆口进入空气冷却装置，所述循环泵设置在空气冷却装置和水冷却装置之间的连接管道上，以使浆料在空气冷却装置、水冷却装置、研磨室之间循环流动。

优选的，所述研磨装置还包括第三法兰，所述第三法兰设置在研磨室的上方，并与研磨室固定连接，第三法兰的侧壁上设有连接口，研磨室中的浆料从第三法兰的连接口进入空气冷却装置，相应的，研磨室的出浆口设有密封盖，以封住研磨室的出浆口。

优选的，所述碳化硅微粉研磨系统还包括气冷装置，所述气冷装置包括低温储气罐、高压泵，所述第一搅动棒为空心管状，第一搅动棒上设有出气总管，出气总管上设有若干出气支管，出气总管位于搅动盘之间，出气支管上设有出气口，高压泵的出气口通过旋转密封接头与第一搅动棒的上端连通，低温储气罐的出气口通过管道与高压泵的进气口连通，以通过输入低温气体对浆料进行冷却降温。

优选的，所述空气冷却装置包括空冷室、第二搅动电机、第二搅动棒、搅动叶片，所述空冷室的上端敞开，第二搅动电机设置在空冷室上，第二搅动电机的转轴与第二搅动棒的上端固定连接，搅动叶片设置在搅动棒上，以通过搅动浆料加速散热。

优选的，所述水冷却装置包括水冷室、水冷盘管、水冷池、水泵，所述水冷室的上端敞开，水冷盘管设置在水冷室中，水冷盘管的进水口和出水口与水冷池用管道连通，水冷池的上端敞开，以便于散热，水泵设置在水冷盘管与水冷池之间的管道上，以使水进行循环流动。

有益效果：本实用新型的碳化硅微粉研磨系统包括空气冷却装置、水冷却装置、研磨装置、循环泵，空气冷却装置、水冷却装置以及研磨装置的自身的冷却结构共同作用，能够有效的降低碳化硅浆料的温度，从而延长研磨装置的使用寿命。同时，研磨室能够翻转，那么在使用一段时间后对研磨室进行翻转，就使得研磨室内的搅动盘和第一搅动棒以及内壁磨损更加均匀，从而延长了研磨装置的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的碳化硅微粉研磨系统的结构示意图。

图2为本实用新型的碳化硅微粉研磨系统的俯视图。

图3为图1的局部剖视图。

图4为本实用新型的第一搅动棒的一较佳实施方式的结构示意图。

图中：碳化硅微粉研磨系统10、空气冷却装置20、空冷室201、第二搅动电机202、第二搅动棒203、水冷却装置30、水冷室301、水冷盘管302、研磨装置40、支撑架401、轴承4011、第二法兰4012、研磨室402、水冷腔4021、支撑轴4022、第一搅动电机403、第一搅动棒404、出气总管4041、出气支管40411、搅动盘405、第一法兰406、第三法兰407、循环泵50。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

请参看图1、图2和图3，碳化硅微粉研磨系统10包括空气冷却装置20、水冷却装置30、研磨装置40、循环泵50，所述空气冷却装置20的上端敞开，以通过空气冷却装置20的上端散热，空气冷却装置20的出浆口位于空气冷却装置20的下端，空气冷却装置20的出浆口与水冷却装置30的进浆口通过连接管道连通，水冷却装置30的进浆口位于水冷却装置30的下端，水冷却装置30的出浆口位于水冷却装置30的上端，水冷却装置30的出浆口与研磨装置40的进浆口通过管道连通，研磨装置40的进浆口位于研磨装置40的下端，研磨装置40包括支撑架401、研磨室402、第一搅动电机403、第一搅动棒404、若干搅动盘405，所述研磨室402和第一搅动电机403设置在支撑架401上，所述支撑架401的两侧设有轴承4011，且轴承4011位于支撑架401的中部，相应的，研磨室402的两侧设有支撑轴4022，支撑轴4022位于研磨室402的中间位置，且支撑轴4022套设在轴承4011中，以使研磨室402能够通过轴承4011与支撑轴4022的配合实现倒转，研磨室402的上端和下端还设有第一法兰406，支撑架401的底部设有与研磨室402的第一法兰406相配合的第二法兰4012，以将研磨室402固定在支撑架401上，研磨室402的侧壁设有水冷腔4021，以对研磨室402内的浆料进行降温，第一搅动电机403设置在研磨室402的上方，第一搅动棒404的上端与第一搅动电机403的转轴固定连接，若干搅动盘405等间距地套设在第一搅动棒404上并与第一搅动棒404固定连接，以使第一搅动电机403带动搅动盘405转动，从而使浆料中的碳化硅相互碰撞研磨，搅动盘405的盘面上设置若干通孔，以使浆料从搅动盘405的通孔通过，研磨室402的下端设有进浆口，所述研磨室402的所述进浆口与水冷却装置30的出浆口通过管道连通，研磨室402的上端设有出浆口，所述研磨室402的所述进浆口和研磨室402的出浆口关于支撑轴4022对称，以使研磨室402倒转后方便与管道连接，研磨室402的出浆口与空气冷却装置20的进浆口通过管道连通，研磨后的浆料从研磨室402的出浆口进入空气冷却装置20，所述循环泵50设置在空气冷却装置20和水冷却装置30之间的连接管道上，以使浆料在空气冷却装置20、水冷却装置30、研磨室40之间循环流动。

在一较佳实施方式中，浆料从研磨装置40的进浆口进入研磨装置40，在第一搅动盘405的带动下，浆料反复翻腾碰撞，互相研磨，从而使浆料中的固体逐渐变小，直至成为符合要求的粉末。由于循环泵50的作用，浆料会从研磨装置40的出料口流出，并先后进入空气冷却装置20和水冷却装置30，然后重新从研磨装置40的进浆口进入研磨装置40。在此过程中，浆料研磨产生的热量通过研磨装置40的水冷腔4021、空气冷却装置20、水冷却装置30的冷却散失，从而使研磨装置40不易受损。同时由于循环泵50的带动作用，浆料的流速增大，浆料的碰撞研磨更加剧烈，从而减少了研磨时间。

搅动盘405、第一搅动棒404以及研磨室402的内壁在使用过程中会受到磨损。由于浆料是从研磨室402的下端进入，从上端流出，在研磨过程中碳化硅颗粒逐渐减小。所以研磨室402下端的搅动盘405以及第一搅动棒404磨损更加严重。研磨室402能够翻转，那么在使用一段时间后对研磨室402进行翻转，就使得研磨室402内的搅动盘405和第一搅动棒404以及研磨室402的内壁磨损更加均匀，从而延长了研磨装置40的使用寿命。

为了方便管道安装，研磨室402的进浆口一般位于背离支撑架401的一侧的研磨室402的侧壁上。研磨室402倒转之后，原研磨室402的进浆口变成倒转后的研磨室402的出浆口，且研磨室402的出浆口面向支撑架401。如此就不利于管道安装。因此：

进一步的，所述研磨装置40还包括第三法兰407，所述第三法兰407设置在研磨室402的上方，并与研磨室402固定连接，第三法兰407的侧壁上设有连接口，研磨室402中的浆料从第三法兰407的连接口进入空气冷却装置20，相应的，研磨室402的出浆口设有密封盖，以封住研磨室的出浆口。

第三法兰407的侧壁上设有连接口，能够通过转动第三法兰407调整连接口的相对位置，从而方便管道连接。例如空气冷却装置20如果位于研磨室402的左侧，那么就转动第三法兰407，使第三法兰407的连接口与空气冷却装置20相正对，并固定第三法兰407和第一法兰406，然后进行研磨室402和空气冷却装置20之间的管道连接。而研磨室402的出浆口此时已经失去了作用，如果没有密封，那么浆料将会从研磨室402的出浆口漏出。因此，研磨室402的研磨室402的出浆口设有密封盖，以封住研磨室402的出浆口。在一较佳实施方式中，研磨室402的出浆口与密封口螺纹连接。

进一步的，所述碳化硅微粉研磨系统10还包括气冷装置，所述气冷装置包括低温储气罐、高压泵，所述第一搅动棒为空心管状，请参看图4，第一搅动棒404上设有出气总管4041，出气总管4041上设有若干出气支管40411，出气总管4041位于搅动盘405之间，出气支管40411上设有出气口，高压泵的出气口通过旋转密封接头与第一搅动棒404的上端连通，低温储气罐的出气口通过管道与高压泵的进气口连通，以通过输入低温气体对浆料进行冷却降温。

低温气体在对浆料进行冷却的同时，还能够对浆料进行搅拌，同时出气总管和出气支管对浆料也会起到搅拌作用，从而更加利于浆料研磨。

在一较佳实施方式中，所述低温气体为氮气。低温储气罐中盛放液氮。液氮在经过高压泵后变成气态。

在北方，冬天外界温度较低，而研磨装置402设置在室内，而室内外温差较大。因此，在另一较佳实施方式中，所述低温气体为外界的空气，优选为过滤后的空气。当然，本领域技术人员能够想到，高压泵只需将外界空气抽入研磨装置402即可。

进一步的，所述空气冷却装置20包括空冷室201、第二搅动电机202、第二搅动棒203、搅动叶片，所述空冷室201的上端敞开，第二搅动电机202设置在空冷室201上，第二搅动电机202的转轴与第二搅动棒203的上端固定连接，搅动叶片设置在搅动棒上，以通过搅动浆料加速散热。

进一步的，所述水冷却装置30包括水冷室301、水冷盘管302、水冷池、水泵，所述水冷室301的上端敞开，水冷盘管302设置在水冷室301中，水冷盘管302的进水口和出水口与水冷池用管道连通，水冷池的上端敞开，以便于散热，水泵设置在水冷盘管302与水冷池之间的管道上，以使水进行循环流动。

需要说明的是，空气冷却装置20与水冷却装置30虽然都能够对浆料进行冷却，但是不可以省去其中一种。空气冷却装置20的冷却效率低，但是冷却成本也低。水冷却装置30的冷却效率高，但是冷却成本也高。空气冷却装置20与水冷却装置30相配合，能够根据浆料温度的变化调整换热效率，降低冷却成本。例如浆料温度相对较低时，可以减小水冷却装置30的水泵的输出功率，尽可能利用空气冷却装置20对浆料进行散热，从而减小冷却过程的能耗。浆料温度较高时，可以增加水冷却装置30的水泵的输出功率，从而提高换热效率。

以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。

Claims (5)

1.一种碳化硅微粉研磨系统，其特征在于：碳化硅微粉研磨系统包括空气冷却装置、水冷却装置、研磨装置、循环泵，所述空气冷却装置的上端敞开，以通过空气冷却装置的上端散热，空气冷却装置的出浆口位于空气冷却装置的下端，空气冷却装置的出浆口与水冷却装置的进浆口通过连接管道连通，水冷却装置的进浆口位于水冷却装置的下端，水冷却装置的出浆口位于水冷却装置的上端，水冷却装置的出浆口与研磨装置的进浆口通过管道连通，研磨装置的进浆口位于研磨装置的下端，研磨装置包括支撑架、研磨室、第一搅动电机、第一搅动棒、若干搅动盘，所述研磨室和第一搅动电机设置在支撑架上，所述支撑架的两侧设有轴承，且轴承位于支撑架的中部，相应的，研磨室的两侧设有支撑轴，支撑轴位于研磨室的中间位置，且支撑轴套设在轴承中，以使研磨室能够通过轴承与支撑轴的配合实现倒转，研磨室的上端和下端还设有第一法兰，支撑架的底部设有与研磨室的第一法兰相配合的第二法兰，以将研磨室固定在支撑架上，研磨室的侧壁设有水冷腔，以对研磨室内的浆料进行降温，第一搅动电机设置在研磨室的上方，第一搅动棒的上端与第一搅动电机的转轴固定连接，若干搅动盘等间距地套设在第一搅动棒上并与第一搅动棒固定连接，以使第一搅动电机带动搅动盘转动，从而使浆料中的碳化硅相互碰撞研磨，搅动盘的盘面上设置若干通孔，以使浆料从搅动盘的通孔通过，研磨室的下端设有进浆口，所述研磨室的所述进浆口与水冷却装置的出浆口通过管道连通，研磨室的上端设有出浆口，所述研磨室的进浆口和研磨室的出浆口关于支撑轴对称，以使研磨室倒转后方便与管道连接，研磨室的出浆口与空气冷却装置的进浆口通过管道连通，研磨后的浆料从研磨室的出浆口进入空气冷却装置，所述循环泵设置在空气冷却装置和水冷却装置之间的连接管道上，以使浆料在空气冷却装置、水冷却装置、研磨室之间循环流动。

2.如权利要求1所述的碳化硅微粉研磨系统，其特征在于：所述研磨装置还包括第三法兰，所述第三法兰设置在研磨室的上方，并与研磨室固定连接，第三法兰的侧壁上设有连接口，研磨室中的浆料从第三法兰的连接口进入空气冷却装置，相应的，研磨室的出浆口设有密封盖，以封住研磨室的出浆口。

3.如权利要求1所述的碳化硅微粉研磨系统，其特征在于：所述碳化硅微粉研磨系统还包括气冷装置，所述气冷装置包括低温储气罐、高压泵，所述第一搅动棒为空心管状，第一搅动棒上设有出气总管，出气总管上设有若干出气支管，出气总管位于搅动盘之间，出气支管上设有出气口，高压泵的出气口通过旋转密封接头与第一搅动棒的上端连通，低温储气罐的出气口通过管道与高压泵的进气口连通，以通过输入低温气体对浆料进行冷却降温。

4.如权利要求1所述的碳化硅微粉研磨系统，其特征在于：所述空气冷却装置包括空冷室、第二搅动电机、第二搅动棒、搅动叶片，所述空冷室的上端敞开，第二搅动电机设置在空冷室上，第二搅动电机的转轴与第二搅动棒的上端固定连接，搅动叶片设置在搅动棒上，以通过搅动浆料加速散热。

5.如权利要求1所述的碳化硅微粉研磨系统，其特征在于：所述水冷却装置包括水冷室、水冷盘管、水冷池、水泵，所述水冷室的上端敞开，水冷盘管设置在水冷室中，水冷盘管的进水口和出水口与水冷池用管道连通，水冷池的上端敞开，以便于散热，水泵设置在水冷盘管与水冷池之间的管道上，以使水进行循环流动。