CN218012161U - 一种膨胀石墨分散剪切设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种膨胀石墨分散剪切设备，属于石墨加工技术领域，其包括初混仓，所述初混仓的表面固定连接有剪切仓，所述剪切仓的右侧设置有护壳，所述剪切仓与护壳的表面共同固定有尾罩，所述剪切仓与护壳的内壁共同滑动有旋转件。该膨胀石墨分散剪切设备，传输辊将加入的膨胀石墨材料向右传输，保持其不会出现堆积并与溶液进行初步混合，直至原料进入到剪切仓后，并将膨胀石墨混杂着溶液进行高速的搅拌，将膨胀石墨进一步细化以及混合，直至初步制取的混合液到达磨轮位置，在磨轮与旋转件内壁贴合下的研磨中将其混合液进行最终混合即可，直至通过出料口排出即可，这种方式处置效率高，制取速度快，使用更方便。
Description
技术领域
本实用新型属于石墨加工技术领域，具体为一种膨胀石墨分散剪切设备。
背景技术
基于石墨烯众所周知的优良性能，科研工作者考虑将其作为增强体加入到基体材料中以提高基体材料的性能。但是，由于其较大的比表面积，再加上片层与片层之间容易产生相互作用，极易出现团聚现象，而且团聚体难以再分开，不仅降低了自身的吸附能力而且阻碍石墨烯自身优异性能的发挥，从而影响了石墨烯增强复合材料性能的改进。为了得到性能优异的石墨烯增强复合材料，科研工作者在克服石墨烯团聚、使其分散方面做了诸多研究。
石墨烯制备的物理方法通常是以廉价的石墨或膨胀石墨为原料，通过机械剥离法、取向附生法、液相或气相直接剥离法来制备单层或多层石墨烯。这些方法原料易得,操作相对简单，合成的石墨烯的纯度高、缺陷较少。太仓希德科技的主打高剪切设备，采用机械剥离法制备石墨烯，得到片径很薄的石墨烯粉体。如何使用机械剥离法制备石墨烯。液相剥离法指的是直接把石墨或膨胀石墨加在某种有机溶剂或水中，借助太仓希德的超高速高剪切研磨分散机的作用制备一定浓度的单层或多层石墨烯溶液。Coleman等参照液相剥离碳纳米管的方式将墨分散在N-甲基-吡咯烷酮(NMP)中，高剪切剥离后单层石墨烯的产率较高
就目前采用石墨烯的制备过程中，石墨烯混入溶液并进行混合制备出石墨烯溶液，并加工，就目前的该类方式使用而言，大多采用直接加入石墨烯，使其石墨烯在堆积状态进行不断的混合，直至达到最终的混合状态，使其不利于均匀的充分混合，且效率不高。
实用新型内容
(一)解决的技术问题
为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型提供了一种膨胀石墨分散剪切设备，解决了目前大多直接加入石墨烯，使其石墨烯在堆积状态进行不断的与溶液混合，直至达到最终的混合状态，使其不利于均匀的充分混合，且效率不高的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种膨胀石墨分散剪切设备，包括初混仓，所述初混仓的表面固定连接有剪切仓，所述剪切仓的右侧设置有护壳，所述剪切仓与护壳的表面共同固定有尾罩，所述剪切仓与护壳的内壁共同滑动有旋转件，所述初混仓与护壳的表面贯穿转动连接有转筒，所述转筒的内壁贯穿滑动有支轴。
所述转筒的表面自左向右依次固定安装有传输辊、若干个内旋片和磨轮，所述转筒的左端固定连接有从动齿轮，所述初混仓的下表面安装有电机，所述电机的输出轴固定有用于啮合传动从动齿轮的主动齿轮。
作为本实用新型的进一步方案：所述初混仓的左侧固定连接有头罩，所述头罩的内壁与支轴的左端固定连接，所述尾罩的内壁固定连接有撑座，所述撑座与支轴的右端固定连接。
作为本实用新型的进一步方案：所述旋转件的内壁固定连接有若干个外旋片，且若干个外旋片与若干个内旋片之间交错设置。
作为本实用新型的进一步方案：所述护壳的内壁转动连接有内齿环，所述内齿环与旋转件之间共同固定有用于传动的连接架，所述转筒的右端固定连接有传动齿轮，且传动齿轮的表面啮合有若干个用于与内齿环的内壁传动配合的定位齿轮，所述定位齿轮转动连接在撑座的表面。
作为本实用新型的进一步方案：所述护壳的弧形侧壁开设有如果按个出料口，所述初混仓的上表面贯穿连通有入料斗。
作为本实用新型的进一步方案：所述磨轮与旋转件的内壁相互贴合，所述初混仓与剪切仓的下表面均固定有若干个撑腿。
(三)有益效果
与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
1、该膨胀石墨分散剪切设备，通过设置电机、主动齿轮、从动齿轮、转筒、支轴、传输辊、内旋片、外旋片、磨轮、旋转件和出料口，在使用时，随着电机通过主动齿轮和从动齿轮驱动转筒转动时，其表面的传输辊将加入的膨胀石墨材料向右传输，保持其不会出现堆积并与溶液进行初步混合，直至原料进入到剪切仓后，在剪切仓的斜面汇聚下向着外旋片以及内旋片靠拢，并随着内旋片随着转筒的高速转动时，保持将膨胀石墨混杂着溶液进行高速的搅拌，并与外旋片配合下形成剪切力，将膨胀石墨进一步细化以及混合，直至初步制取的混合液到达磨轮位置，在磨轮与旋转件内壁贴合下的研磨中将其混合液进行最终混合即可，直至通过出料口排出即可，这种方式处置效率高，制取速度快，使用更方便。
2、该膨胀石墨分散剪切设备，通过设置支轴、头罩、尾罩、撑座、内齿环、定位齿轮、传动齿轮、连接架和旋转件，在使用时，随着转筒转动时带动右端的传动齿轮转动，随即传动齿轮带动表面的若干个定位齿轮在撑座支撑下转动时驱动内齿环进行转动，直至内齿环转动时通过连接架带动旋转件同步转动，使其旋转件与支轴呈现方向转动状态，使其旋转件带动内壁的若干个外旋片运动，且运动方向与内旋片相反，进一步提高处理的效率，同时旋转件与磨轮同步呈现反向转动，使其整体的处置效率进一步提高。
附图说明
图1为本实用新型立体的结构示意图；
图2为本实用新型仰视的立体结构示意图；
图3为本实用新型立体的剖面结构示意图；
图4为本实用新型内齿环爆炸的结构示意图。
图中：1、初混仓；2、剪切仓；3、尾罩；4、护壳；5、旋转件；6、磨轮；7、转筒；8、传输辊；9、支轴；10、头罩；11、电机；12、主动齿轮；13、从动齿轮；14、内旋片；15、外旋片；16、内齿环；17、连接架；18、传动齿轮；19、定位齿轮；20、撑座；21、入料斗；22、出料口。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细的说明。
如图1-4所示，本实用新型提供一种技术方案：一种膨胀石墨分散剪切设备，包括初混仓1，初混仓1的表面固定连接有剪切仓2，剪切仓2的右侧设置有护壳4，剪切仓2与护壳4的表面共同固定有尾罩3，剪切仓2与护壳4的内壁共同滑动有旋转件5，初混仓1与护壳4的表面贯穿转动连接有转筒7，转筒7的内壁贯穿滑动有支轴9。
转筒7的表面自左向右依次固定安装有传输辊8、若干个内旋片14和磨轮6，转筒7的左端固定连接有从动齿轮13，初混仓1的下表面安装有电机11，电机11的输出轴固定有用于啮合传动从动齿轮13的主动齿轮12。
电机11通过主动齿轮12和从动齿轮13驱动转筒7转动时，其表面的传输辊8将加入的膨胀石墨材料向右传输，保持其不会出现堆积并与溶液进行初步混合，直至原料进入到剪切仓2后，在剪切仓2的斜面汇聚下向着外旋片15以及内旋片14靠拢，并随着内旋片14随着转筒7的高速转动时，保持将膨胀石墨混杂着溶液进行高速的搅拌，并与外旋片15配合下形成剪切力，将膨胀石墨进一步细化以及混合，直至初步制取的混合液到达磨轮6位置，在磨轮6与旋转件5内壁贴合下的研磨中将其混合液进行最终混合即可，直至通过出料口22排出即可。
转筒7转动时带动右端的传动齿轮18转动，随即传动齿轮18带动表面的若干个定位齿轮19在撑座20支撑下转动时驱动内齿环16进行转动，直至内齿环16转动时通过连接架17带动旋转件5同步转动，使其旋转件5与支轴9呈现方向转动状态，使其旋转件5带动内壁的若干个外旋片15运动，且运动方向与内旋片14相反，进一步提高处理的效率，同时旋转件5与磨轮6同步呈现反向转动进行配合研磨。
具体的，如图2所示，初混仓1的左侧固定连接有头罩10，头罩10的内壁与支轴9的左端固定连接，尾罩3的内壁固定连接有撑座20，撑座20与支轴9的右端固定连接。通过设置头罩10，头罩10能够保持针对于支轴9左端进行支撑和固定，能够与尾罩3配合起到支撑的效果，通过设置乘坐能够保持对支轴9右端固定的同时，能够保持针对于表面的若干个定位齿轮19进行支撑。
具体的，如图3所示，旋转件5的内壁固定连接有若干个外旋片15，且若干个外旋片15与若干个内旋片14之间交错设置。通过设置外旋片15，外旋片15与内旋片14之间能够保持良好的配合旋切的效果，使其对膨胀石墨能够进行初步的处理。
具体的，如图4所示，护壳4的内壁转动连接有内齿环16，内齿环16与旋转件5之间共同固定有用于传动的连接架17，转筒7的右端固定连接有传动齿轮18，且传动齿轮18的表面啮合有若干个用于与内齿环16的内壁传动配合的定位齿轮19，定位齿轮19转动连接在撑座20的表面。
通过设置连接架17，连接架17能够保持内齿环16与旋转件5之间稳定的传动效果，通过设置撑座20，撑座20能够保持针对于定位齿轮19良好的支撑和固定的效果。
具体的，如图1所示，护壳4的弧形侧壁开设有如果按个出料口22，初混仓1的上表面贯穿连通有入料斗21。通过设置出料口22，出料口22能够保持针对于原料流出效果，使其溶液均匀混合石墨后能够流出，通过设置入料斗21，入料斗21能够将原料导入，有一定的汇聚效果。
具体的，如图2所示，磨轮6与旋转件5的内壁相互贴合，初混仓1与剪切仓2的下表面均固定有若干个撑腿。通过设置磨轮6，磨轮6能够保持针对于旋转件5之间保持稳定的贴合处理效果，通过设置撑腿，撑腿能够保持整体的支撑效果。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (6)
1.一种膨胀石墨分散剪切设备，包括初混仓(1)，其特征在于：所述初混仓(1)的表面固定连接有剪切仓(2)，所述剪切仓(2)的右侧设置有护壳(4)，所述剪切仓(2)与护壳(4)的表面共同固定有尾罩(3)，所述剪切仓(2)与护壳(4)的内壁共同滑动有旋转件(5)，所述初混仓(1)与护壳(4)的表面贯穿转动连接有转筒(7)，所述转筒(7)的内壁贯穿滑动有支轴(9)；
所述转筒(7)的表面自左向右依次固定安装有传输辊(8)、若干个内旋片(14)和磨轮(6)，所述转筒(7)的左端固定连接有从动齿轮(13)，所述初混仓(1)的下表面安装有电机(11)，所述电机(11)的输出轴固定有用于啮合传动从动齿轮(13)的主动齿轮(12)。
2.根据权利要求1所述的一种膨胀石墨分散剪切设备，其特征在于：所述初混仓(1)的左侧固定连接有头罩(10)，所述头罩(10)的内壁与支轴(9)的左端固定连接，所述尾罩(3)的内壁固定连接有撑座(20)，所述撑座(20)与支轴(9)的右端固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种膨胀石墨分散剪切设备，其特征在于：所述旋转件(5)的内壁固定连接有若干个外旋片(15)，且若干个外旋片(15)与若干个内旋片(14)之间交错设置。
4.根据权利要求2所述的一种膨胀石墨分散剪切设备，其特征在于：所述护壳(4)的内壁转动连接有内齿环(16)，所述内齿环(16)与旋转件(5)之间共同固定有用于传动的连接架(17)，所述转筒(7)的右端固定连接有传动齿轮(18)，且传动齿轮(18)的表面啮合有若干个用于与内齿环(16)的内壁传动配合的定位齿轮(19)，所述定位齿轮(19)转动连接在撑座(20)的表面。
5.根据权利要求1所述的一种膨胀石墨分散剪切设备，其特征在于：所述护壳(4)的弧形侧壁开设有若干个出料口(22)，所述初混仓(1)的上表面贯穿连通有入料斗(21)。
6.根据权利要求1所述的一种膨胀石墨分散剪切设备，其特征在于：所述磨轮(6)与旋转件(5)的内壁相互贴合，所述初混仓(1)与剪切仓(2)的下表面均固定有若干个撑腿。
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