CN210700071U - 一种氧化石墨烯化学改性聚合物的生产装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种氧化石墨烯化学改性聚合物的生产装置，包括反应釜主体，所述反应釜主体的底端四角均固定安装有立柱，所述反应釜主体的顶端中心位置固定安装有第一架体，所述反应釜主体的内腔底端固定安装有第二架体，所述第一架体的顶端固定安装有伺服电机，所述伺服电机的输出端延伸出第一架体的下表面并通过联轴器锁紧有转杆，所述转杆的底端延伸进反应釜主体的内腔并通过轴承安装在第二架体的顶端。该氧化石墨烯化学改性聚合物的生产装置，无需工作人员在反应釜的外部对块状反应原料打碎后再投入，节省了工作人员的大量劳动力，提高了工作效率，可轻松的将反应釜主体内壁的沉淀物清理下来，操作便捷，减轻了工作人员的清理难度。

Description

一种氧化石墨烯化学改性聚合物的生产装置

技术领域

本实用新型涉及化学品生产技术领域，具体为一种氧化石墨烯化学改性聚合物的生产装置。

背景技术

石墨烯是由一层碳原子构成的二维平面薄膜,为现在已知的最薄材料，氧化石墨烯作为石墨烯的前驱体,是石墨经过氧化、剥离后得到的单分子层状物质,经过还原可以得到石墨烯，石墨烯和氧化石墨烯都具有比表面积大、综合性能优良的特点,但氧化石墨烯与石墨烯不同的是它带有很多含氧官能团,有利于其与聚合物之间的相互作用,也更容易进行化学修饰,在各种应用领域中是比较理想的原材料，在对氧化石墨烯化学改性聚合物进行生产时需要用到反应釜，使化学溶剂进行充分反应，在向反应釜投放原料时，为加快反应时间，往往需要工作人员将大块固体原料打散或者粉碎后倒入反应釜内，从而消耗了工作人员大量的劳动力，降低了工作效率，当反应釜停止工作时，反应釜内壁会残留有大量反应过后的固态物质，很难与反应釜的内壁脱离，从而增加了工作人员的清理难度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种氧化石墨烯化学改性聚合物的生产装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种氧化石墨烯化学改性聚合物的生产装置，包括反应釜主体，所述反应釜主体的底端四角均固定安装有立柱，所述反应釜主体的顶端中心位置固定安装有第一架体，所述反应釜主体的内腔底端固定安装有第二架体，所述第一架体的顶端固定安装有伺服电机，所述伺服电机的输出端延伸出第一架体的下表面并通过联轴器锁紧有转杆，所述转杆的底端延伸进反应釜主体的内腔并通过轴承安装在第二架体的顶端，所述轴承的内环与转杆的外壁过盈配合，且轴承的外环固定安装在第二架体的上表面，所述反应釜主体的内腔顶端设置有研磨部件，所述反应釜主体的外壁右侧顶端设置有第一投料口，所述反应釜主体的外壁右侧中部设置有第二投料口，所述反应釜主体的底端出料口螺接有电磁阀，所述转杆的外壁底端左右两侧从上至下均固定安装有搅拌柱，且搅拌柱的内腔与转杆的内腔相通，所述转杆的内腔设置有传动机构；

所述传动机构包括转轴、矩形杆、齿轮、刮板、第一锥形齿轮、圆形杆、第二锥形齿轮和把手；

所述转轴沿上下方向设置在转杆的内腔，且转轴的上下两端均通过轴承安装在转杆的内腔上下两端，所述轴承的内环与转轴过盈配合，且轴承的外环固定安装在转杆的内壁上，所述搅拌柱的外侧插接有矩形杆，所述矩形杆的内侧开设有齿牙，所述转轴的外壁底端从下至上均键连接有齿轮，且齿轮与矩形杆上的齿牙啮合连接，所述矩形杆的外侧固定安装有竖直设置的刮板，所述转轴的外壁顶端键连接有第一锥形齿轮，所述转杆的外壁顶端右侧通过轴承转动连接有圆形杆，所述圆形杆的左侧延伸进转杆的内腔并键连接有与第一锥形齿轮相啮合的第二锥形齿轮，所述圆形杆的右侧固定安装有把手，所述圆形杆的外壁设置有锁紧定位部件，且锁紧定位部件与转杆的外壁固定连接。

优选的，所述研磨部件包括圆形板、圆形孔、圆形柱、环形板和研磨板，所述圆形板固定安装在反应釜主体的内腔顶端，所述圆形板的顶端开设有圆形孔，且所述转杆贯穿圆形孔的内腔，所述圆形柱固定安装在转杆的外壁顶端，且圆形柱位于反应釜主体的内腔，所述圆形柱的顶端外侧固定安装有环形板，所述圆形板的顶端与圆形柱的底端均固定安装有研磨板。

优选的，所述锁紧定位部件包括矩形壳、滑道、滑块、弧形板和螺栓，所述矩形壳固定安装在转杆的外壁顶端右侧，所述圆形杆贯穿矩形壳的内腔，所述矩形壳的内腔前后两侧顶端均沿上下方向开设有滑道，所述滑道的内腔插接有滑块的一部分，所述滑块的另一部分固定安装有弧形板，所述弧形板的底端开设有内齿牙，且转杆的外壁设置有与弧形板内齿牙相啮合的外齿牙，所述矩形壳的顶端螺接有螺栓，所述螺栓的底端延伸进矩形壳的内腔并通过轴承与弧形板的顶端中心位置转动连接。

优选的，所述第一投料口位于圆形板的上端，且第二投料口位于圆形板的下端。

优选的，位于所述齿轮前后两侧的矩形杆相对于齿轮的中心点旋转180度重合。

优选的，所述圆形板的顶端为从外至内向下倾斜的斜面。

优选的，所述圆形柱的底端形状为半圆形，且固定安装在圆形板顶端和圆形柱底端的两个研磨板之间的缝隙从外至内逐渐变小。

本实用新型提出的一种氧化石墨烯化学改性聚合物的生产装置，有益效果在于：

1、本实用新型通过研磨部件与转杆的配合，可将从第一投料口内投放的块状反应原料研磨成粉末，并使其从圆形孔落入进反应釜主体的内腔底端，无需工作人员在反应釜的外部对块状反应原料打碎后再投入，节省了工作人员的大量劳动力，提高了工作效率。

2、本实用新型通过传动机构、搅拌柱、转杆和伺服电机的配合，可使刮板向外侧移动与反应釜的内壁接触，并通过锁紧定位部件将圆形杆的转动位置固定，从而使刮板的位置固定，刮板可在转杆的带动下做顺时针圆周运动，从而可轻松的将反应釜主体内壁的固状物质清理下来，操作便捷，减轻了工作人员的清理难度。

附图说明

图1为本实用新型的主视图；

图2为本实用新型的正面剖视图；

图3为本实用新型转杆的正面剖视图；

图4为本实用新型的A放大图；

图5为本实用新型搅拌柱的俯视剖视图；

图6为本实用新型矩形壳的右侧剖视图。

图中：1、反应釜主体，2、立柱，3、第一架体，4、第二架体，5、伺服电机，6、转杆，7、第一投料口，8、第二投料口，9、电磁阀，10、搅拌柱，11、转轴，12、矩形杆，13、齿轮，14、刮板，15、第一锥形齿轮，16、圆形杆，17、第二锥形齿轮，18、把手，19、圆形板，20、圆形孔，21、圆形柱，22、环形板，23、研磨板，24、矩形壳，25、滑道，26、滑块，27、弧形板，28、螺栓。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-6，本实用新型提供一种技术方案：一种氧化石墨烯化学改性聚合物的生产装置，包括反应釜主体1，反应釜主体1的底端四角均固定安装有立柱2，立柱2可对反应釜主体1起到支撑作用，反应釜主体1的顶端中心位置固定安装有第一架体3，反应釜主体1的内腔底端固定安装有第二架体4，第二架体固定安装在反应釜主体1内腔的底端中心位置，可用于对转杆6进行支撑，从而不影响反应釜主体1内的反应物从下料口流出，第一架体3的顶端固定安装有伺服电机5，伺服电机5的输出端延伸出第一架体3的下表面并通过联轴器锁紧有转杆6，转杆6的底端延伸进反应釜主体1的内腔并通过轴承安装在第二架体4的顶端，轴承的内环与转杆6的外壁过盈配合，且轴承的外环固定安装在第二架体4的上表面，反应釜主体1的内腔顶端设置有研磨部件，反应釜主体1的外壁右侧顶端设置有第一投料口7，第一投料口7用于投放块状反应原料，反应釜主体1的外壁右侧中部设置有第二投料口8，第二投料口8用于投放液状反应原料，反应釜主体1的底端出料口螺接有电磁阀9，可控制反应釜主体1内的反应物流出，转杆6的外壁底端左右两侧从上至下均固定安装有搅拌柱10，且搅拌柱10的内腔与转杆6的内腔相通，搅拌柱10和跟随转杆6做顺时针圆周运动，从而可以反应釜主体1内的反应溶剂进行搅拌，转杆6的内腔设置有传动机构；

传动机构包括转轴11、矩形杆12、齿轮13、刮板14、第一锥形齿轮15、圆形杆16、第二锥形齿轮17和把手18；

转轴11沿上下方向设置在转杆6的内腔，且转轴11的上下两端均通过轴承安装在转杆6的内腔上下两端，轴承的内环与转轴11过盈配合，且轴承的外环固定安装在转杆6的内壁上，转轴11可绕自身轴线顺时针或逆时针转动，搅拌柱10的外侧插接有矩形杆12，矩形杆12的内侧开设有齿牙，转轴11的外壁底端从下至上均键连接有齿轮13，且齿轮13与矩形杆12上的齿牙啮合连接，齿轮13可跟随转轴11顺时针或逆时针转动，从而可拨动位于齿轮13前后两侧的矩形杆12向外侧或内侧移动，矩形杆12的外侧固定安装有竖直设置的刮板14，刮板14可与反应釜主体1内壁接触，当转杆6转动时，可带动搅拌柱10和刮板14顺时针转动，从而使刮板14对残留在反应釜主体1内壁上的固状物质完全清理下来，转轴11的外壁顶端键连接有第一锥形齿轮15，转杆6的外壁顶端右侧通过轴承转动连接有圆形杆16，圆形杆16的左侧延伸进转杆6的内腔并键连接有与第一锥形齿轮15相啮合的第二锥形齿轮17，圆形杆16的右侧固定安装有把手18，把手18可便于对圆形杆16进行转动，圆形杆16的外壁设置有锁紧定位部件，且锁紧定位部件与转杆6的外壁固定连接。

下列为本案的各电器件型号及作用：

伺服电机5：型号为ACSM130-G10015，由外部操作系统控制，可改变转速，并可驱动转杆11绕自身轴线顺时针转动；

电磁阀9：型号为YIBE96，由外部操作系统控制，可控制反应釜主体1内的反应物流出。

下列为本案的各组件型号及作用：

研磨板23：材质为高铝瓷研磨石，主要特点是氧化铝含量高，研磨更精细。

作为优选方案，更进一步的，研磨部件包括圆形板19、圆形孔20、圆形柱21、环形板22和研磨板23，圆形板19固定安装在反应釜主体1的内腔顶端，圆形板19的顶端开设有圆形孔20，且转杆6贯穿圆形孔20的内腔，被研磨成粉末状的块状反应原料可从圆形孔20落入进反应釜1的内腔底部，圆形柱21固定安装在转杆6的外壁顶端，且圆形柱21位于反应釜主体1的内腔，圆形柱21的顶端外侧固定安装有环形板22，环形板22可对投放进反应釜主体1内的块状反应原料准确的掉入进两个研磨板23的缝隙处，圆形板19的顶端与圆形柱21的底端均固定安装有研磨板23，研磨板23可将块状反应原料进行研磨，使其成为粉末状。

作为优选方案，更进一步的，锁紧定位部件包括矩形壳24、滑道25、滑块26、弧形板27和螺栓28，矩形壳24固定安装在转杆6的外壁顶端右侧，圆形杆16贯穿矩形壳24的内腔，矩形壳24的内腔前后两侧顶端均沿上下方向开设有滑道25，滑道25的内腔插接有滑块26的一部分，滑块26的另一部分固定安装有弧形板27，弧形板27的底端开设有内齿牙，且转杆6的外壁设置有与弧形板27内齿牙相啮合的外齿牙，通过弧形板27底端的内齿牙与圆形杆16外壁的外齿牙相啮合，可使圆形杆16的转动位置固定，矩形壳24的顶端螺接有螺栓28，螺栓28的底端延伸进矩形壳24的内腔并通过轴承与弧形板27的顶端中心位置转动连接，转动螺栓28可使弧形板27在滑道25和滑块26的限制作用下向上或向下移动。

作为优选方案，更进一步的，第一投料口7位于圆形板19的上端，且第二投料口8位于圆形板19的下端，可使块状反应原料从第一投料口7投入到圆形板19上，使液态反应原料从第二投料口8投入进反应釜主体1的内腔底部。

作为优选方案，更进一步的，位于齿轮13前后两侧的矩形杆12相对于齿轮13的中心点旋转180度重合，当齿轮13转动时，可使位于齿轮13前后两侧的矩形杆12在齿轮13的拨动下同时向外侧移动。

作为优选方案，更进一步的，圆形板19的顶端为从外至内向下倾斜的斜面，在斜面的作用下可使块状反应原料在研磨过程中逐渐向内侧移动。

作为优选方案，更进一步的，圆形柱21的底端形状为半圆形，且固定安装在圆形板19顶端和圆形柱21底端的两个研磨板23之间的缝隙从外至内逐渐变小，以使块状反应原料在向内侧移动过程中被精细研磨，研磨成粉末状的反应原料了加快反应速度。

其详细连接手段，为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程，具体工作如下。

使用时，将块状反应原料从第一投料口7内投入反应釜1中，可将液态反应原料从第二投料口8内投入反应釜主体1内，在环形板22的阻挡下可使块状反应原料准确的落入两个研磨板23的缝隙处，接通伺服电机5的外接电源控制5启动，可驱动转杆6绕自身轴线顺时针转动，促使圆形柱21带动位于圆形柱21底端的研磨板23顺时针旋转，从而在上下两个研磨板23的研磨下可使块状反应原料逐渐变小，直至被研磨成粉末状从圆形孔20落入进反应釜1的内腔底部，可省去工作人员对块状反应原料打碎的操作步骤，减轻了劳动力，当反应结束后需要对反应釜1的内部进行清理时，控制伺服电机5停止工作，逆时针转动螺栓28，使螺栓28可向上移动，在滑道25和滑块26的限制作用下可使螺栓28带动弧形板27竖直向上移动，直至圆形杆16外壁的外齿牙与弧形板27底端的内齿牙完全脱离，从而可解开对圆形杆16的转动位置固定，逆时针转动把手18可使圆形杆16带动第二锥形齿轮17绕自身轴线逆时针转动，从而可拨动第一锥形齿轮15带动转轴11绕自身轴线顺时针转动，促使齿轮13顺时针转动拨动位于齿轮13前后两侧的矩形杆12向外侧移动，直至刮板14的外侧与反应釜主体1的内壁接触，顺时针转动螺栓28，使螺栓28向下移动，从而使弧形板27底端的内齿牙与圆形杆16外壁的外齿牙相啮合，可重新对圆形杆16的转动位置进行固定，因此可将刮板14的位置固定，控制伺服电机5启动，在转杆6的驱动作用下可使刮板14绕着转杆6做顺时针圆周运动，因此可将残留在反应釜主体1内壁上的固状物质完全清理下来，该装置可节省工作人员的劳动力，便于对反应釜的内部进行清理，有利于广泛推广。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种氧化石墨烯化学改性聚合物的生产装置，包括反应釜主体(1)，其特征在于：所述反应釜主体(1)的底端四角均固定安装有立柱(2)，所述反应釜主体(1)的顶端中心位置固定安装有第一架体(3)，所述反应釜主体(1)的内腔底端固定安装有第二架体(4)，所述第一架体(3)的顶端固定安装有伺服电机(5)，所述伺服电机(5)的输出端延伸出第一架体(3)的下表面并通过联轴器锁紧有转杆(6)，所述转杆(6)的底端延伸进反应釜主体(1)的内腔并通过轴承安装在第二架体(4)的顶端，所述轴承的内环与转杆(6)的外壁过盈配合，且轴承的外环固定安装在第二架体(4)的上表面，所述反应釜主体(1)的内腔顶端设置有研磨部件，所述反应釜主体(1)的外壁右侧顶端设置有第一投料口(7)，所述反应釜主体(1)的外壁右侧中部设置有第二投料口(8)，所述反应釜主体(1)的底端出料口螺接有电磁阀(9)，所述转杆(6)的外壁底端左右两侧从上至下均固定安装有搅拌柱(10)，且搅拌柱(10)的内腔与转杆(6)的内腔相通，所述转杆(6)的内腔设置有传动机构；

所述传动机构包括转轴(11)、矩形杆(12)、齿轮(13)、刮板(14)、第一锥形齿轮(15)、圆形杆(16)、第二锥形齿轮(17)和把手(18)；

所述转轴(11)沿上下方向设置在转杆(6)的内腔，且转轴(11)的上下两端均通过轴承安装在转杆(6)的内腔上下两端，所述轴承的内环与转轴(11)过盈配合，且轴承的外环固定安装在转杆(6)的内壁上，所述搅拌柱(10)的外侧插接有矩形杆(12)，所述矩形杆(12)的内侧开设有齿牙，所述转轴(11)的外壁底端从下至上均键连接有齿轮(13)，且齿轮(13)与矩形杆(12)上的齿牙啮合连接，所述矩形杆(12)的外侧固定安装有竖直设置的刮板(14)，所述转轴(11)的外壁顶端键连接有第一锥形齿轮(15)，所述转杆(6)的外壁顶端右侧通过轴承转动连接有圆形杆(16)，所述圆形杆(16)的左侧延伸进转杆(6)的内腔并键连接有与第一锥形齿轮(15)相啮合的第二锥形齿轮(17)，所述圆形杆(16)的右侧固定安装有把手(18)，所述圆形杆(16)的外壁设置有锁紧定位部件，且锁紧定位部件与转杆(6)的外壁固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种氧化石墨烯化学改性聚合物的生产装置，其特征在于：所述研磨部件包括圆形板(19)、圆形孔(20)、圆形柱(21)、环形板(22)和研磨板(23)，所述圆形板(19)固定安装在反应釜主体(1)的内腔顶端，所述圆形板(19)的顶端开设有圆形孔(20)，且所述转杆(6)贯穿圆形孔(20)的内腔，所述圆形柱(21)固定安装在转杆(6)的外壁顶端，且圆形柱(21)位于反应釜主体(1)的内腔，所述圆形柱(21)的顶端外侧固定安装有环形板(22)，所述圆形板(19)的顶端与圆形柱(21)的底端均固定安装有研磨板(23)。

3.根据权利要求1所述的一种氧化石墨烯化学改性聚合物的生产装置，其特征在于：所述锁紧定位部件包括矩形壳(24)、滑道(25)、滑块(26)、弧形板(27)和螺栓(28)，所述矩形壳(24)固定安装在转杆(6)的外壁顶端右侧，所述圆形杆(16)贯穿矩形壳(24)的内腔，所述矩形壳(24)的内腔前后两侧顶端均沿上下方向开设有滑道(25)，所述滑道(25)的内腔插接有滑块(26)的一部分，所述滑块(26)的另一部分固定安装有弧形板(27)，所述弧形板(27)的底端开设有内齿牙，且转杆(6)的外壁设置有与弧形板(27)内齿牙相啮合的外齿牙，所述矩形壳(24)的顶端螺接有螺栓(28)，所述螺栓(28)的底端延伸进矩形壳(24)的内腔并通过轴承与弧形板(27)的顶端中心位置转动连接。

4.根据权利要求1所述的一种氧化石墨烯化学改性聚合物的生产装置，其特征在于：所述第一投料口(7)位于圆形板(19)的上端，且第二投料口(8)位于圆形板(19)的下端。

5.根据权利要求1所述的一种氧化石墨烯化学改性聚合物的生产装置，其特征在于：位于所述齿轮(13)前后两侧的矩形杆(12)相对于齿轮(13)的中心点旋转180度重合。

6.根据权利要求2所述的一种氧化石墨烯化学改性聚合物的生产装置，其特征在于：所述圆形板(19)的顶端为从外至内向下倾斜的斜面。

7.根据权利要求2所述的一种氧化石墨烯化学改性聚合物的生产装置，其特征在于：所述圆形柱(21)的底端形状为半圆形，且固定安装在圆形板(19)顶端和圆形柱(21)底端的两个研磨板(23)之间的缝隙从外至内逐渐变小。

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