CN218834318U - 一种下进上出式多重剪切分散机 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种下进上出式多重剪切分散机，包括有壳体，所述壳体内形成有分散腔，所述分散腔内设有分散装置，所述壳体上设有进料口和出料口，所述分散装置包括有转子和定子，所述定子固设于所述分散腔内，所述转子与所述定子沿着竖直方向旋转配合，所述转子上形成有多面转子外壁，各转子外壁沿着竖直方向并沿所述转子的周向设置，所述定子上朝向所述转子侧形成有多面定子外壁，所述定子外壁和所述转子外壁沿着径向交错叠加设置，各转子外壁和定子外壁上开设有若干道剪切槽；其中，所述转子和定子位于所述出料口和进料口的中间位置；本实用新型通过浆料在通过多面外壁、剪切槽时的阶梯速度差，实现浆料的快速细化和高效率分散。

Description

一种下进上出式多重剪切分散机

技术领域

本实用新型涉及固液混合设备技术领域，更具体地说，涉及一种下进上出式多重剪切分散机。

背景技术

在工业原料加工中，粉液混合工序必不可少，而经过此工序后获得的原材料是否混合均匀，是其重要评判指标。

锂电等新兴行业，由于其浆料中的粉固体含量越来越高，造成粉料混合不均匀的情况日益突出。现有的一种浆料分散装置，通过在筒的内壁设置凸起作为定子，以带有通道的圆筒作为转子进行反复搅动循环，达到粉液混合的作用。但其分散流动轨迹不固定、不确定，部分浆料会参与重复循环，部分浆料却直接进入了下一环节，导致成品浆料的均一性不佳、分散效率亦较低，而长时间的剪切又会导致对浆料的破坏更多，使最终成品浆料性能大幅损伤。

因此，如何保证浆料的均一性、提高浆料的分散效率，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种下进上出式多重剪切分散机，以保证浆料的均一性、提高浆料的分散效率。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种下进上出式多重剪切分散机，包括有壳体，所述壳体内形成有分散腔，所述分散腔内设有分散装置，所述壳体上设有进料口和出料口，所述分散装置包括有转子和定子，所述定子固设于所述分散腔内，所述转子与所述定子沿着竖直方向旋转配合，所述转子上形成有多面转子外壁，各转子外壁沿着竖直方向并沿所述转子的周向设置，所述定子上朝向所述转子侧形成有多面定子外壁，所述定子外壁和所述转子外壁沿着径向交错叠加设置，各转子外壁和定子外壁上开设有若干道剪切槽；

其中，所述出料口位于所述进料口的顶部，所述转子和定子位于所述出料口和进料口的中间位置。

优选地，所述转子具有多层，各层转子上均形成有所述转子外壁。

优选地，所述转子上同层的剪切槽具有相同的顺逆时针方向，不同层的剪切槽顺逆时针方向相反；

同一个所述定子上的剪切槽顺逆时针方向相同。

优选地，所述剪切槽的角度为15°～90°。

优选地，所述转子的内腔设置有转轴连接部，所述转轴连接部通过与转动轴紧密连接而使所述转子能够在所述分散腔内转动。

优选地，所述定子为圆环结构，所述定子的内径与所述转动轴之间预留出浆料通道。

优选地，所述转子的外沿与所述分散腔的侧壁之间预留有间隙，作为所述转子的下层至上层间的浆料流道。

优选地，所述分散腔的顶部设有打散螺旋，通过所述打散螺旋将初次粉料打散并送入下方。

优选地，所述分散装置还包括设于所述转子顶部、所述打散螺旋下方的叶轮，所述叶轮吸送下部的浆料，下送上部的粉料。

优选地，所述叶轮主体为上下窄体、中间宽扁的结构；

所述叶轮上设有若干叶片，各叶片以所述叶轮主体中间位置为界分为上下两层，下层叶片与竖直方向的夹角大于上层叶片。

本实用新型在转子和定子上形成有多面交错叠加配合的外壁，各外壁上又开设若干道剪切斜槽，通过转子和定子在竖直方向上的旋转配合，以及多面外壁间的阶梯速度差，使浆料在通过定子、转子中时，时刻处于一个不断变化的阶梯速度，从而实现对浆料的快速细化和高效率分散；此外，由于剪切槽能使浆料的流向可控，亦避免了部分浆料反复循环，部分浆料却在分散不充分的情况下直接进入下一流程的问题，保证了浆料的均一性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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。

图1为本实用新型实施例涉及下进上出式多重剪切分散机的结构示意图；

图2为本实用新型实施例涉及转子的结构示意图；

图3为本实用新型实施例涉及定子的结构示意图；

图4为本实用新型实施例涉及叶轮的结构示意图；

图5为本实用新型实施例涉及转子、定子结构剖视图。

图中：1、打散螺旋；2、叶轮；201、叶片上部；202、叶轮主体；203、叶片下部；3、上定子；4、分散腔壳体；401、进料口；402、第一空腔；403、第二空腔；404、第三空腔；405、第四空腔；406、出料口；5、转子；501、下层转子外壁；502、上层转子外壁；503、转轴连接部；504、转子剪切分散路径；6、定子；601、定子剪切分散路径；602、定子外壁；603、定子主体。

具体实施方式

本实用新型公开了一种下进上出式多重剪切分散机，以保证浆料的均一性、提高浆料的分散效率。

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、完整的描述，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。

实施方式：

如图1-5所示，一种下进上出式多重剪切分散机，包括有混料腔壳体4，壳体内部形成有用于分散浆料的空腔，混料腔壳体的上部设有进料口401，下部设有出料口406，分散腔壳体4内设有分散装置，所述分散装置包括有转子5和定子6，其中定子6固设于所述腔体内，转子5与定子6沿着竖直方向旋转配合；所述转子5上形成有多道转子外壁501/502，各转子外壁501/502沿着竖直方向并沿所述转子5的周向设置，所述定子6朝向所述转子5侧形成有多道定子外壁602，所述转子外壁501/502和所述定子外壁602上都形成有若干条斜槽，所述转子外壁501/502和所述定子外壁602沿着径向交错设置；

其中，所述转子5和定子6设于所述出料口406和进料口401的中间位置。

本实施例中，转子5由转轴连接部503、上层转子外壁502、下层转子外壁501组成。转子5为上下双层结构，通过转轴连接部503与转动轴紧密连接，并带动转子5旋转。

上层的转子外壁502由三层外壁组成，其上开设有16道顺时针方向25°的剪切斜槽，此斜槽用于提供一个浆料剪切路径以对浆料进行分散、细化，并对浆料施加一个离心力，使其按照既定轨迹进行运动。下层的转子外壁501也由三层外壁组成，其上开有16道逆时针方向25°斜槽，作用与上层外壁501的斜槽作用相同。

所述转子5的外沿与混料腔壳体4的内壁之间预留有一定空间，可作为转子5下层的浆料进入转子5上层的流道。

本实施例中，定子6由定子主体603和定子外壁602组成，定子外壁602设置在转子外壁501/502之间，其上开有与转子外壁501/502同角度的斜槽，用于通过与剪切浆料，并对浆料提供一个阶梯速度使其温度均一细化。

定子6为圆环结构，且定子主体603的内径远大于转动轴的直径，空余的间隙可作为进料口401的浆料进入分散装置的入口和浆料离开分散装置的出口。

本实施例中，转子5的上方设有一个叶轮2，叶轮2由叶片上部201、叶轮主体202、叶片下部203组成。叶轮主体为一上下锥中间盘型结构，其外侧以圆周方向设置了8个后弯叶片，叶片以盘型分界可以分为上下两部分。叶片上部201较直，斜度较大，用以输送、打散粉料、防止溶剂或者浆料向上返溢。叶片下部203弯度较大，较为扭曲，用以将下方浆料导入主体附近的空腔然后进行下一步的分散。在叶轮外部还设有一个上定子3，上定子3上设有一层外壁，其上开有剪切槽。

本实施例中，叶轮上方还设有一个下料打散螺旋，用以输送初次粉料，并将成块结团的粉料打散。

浆料在本实施例中的分散混合流程：

转子5下层的空腔为第一空腔402，从进料口401进入的浆料在此聚拢。在此空腔内具有三道下层转子外壁501和两道定子外壁602，浆料在第一空腔聚集后被剪切槽的离心力依次带入转子-定子-转子-定子-转子的路径，使浆料通过一次路径即可受到5次剪切，此次多重分散路径为第一路径。

浆料通过第一路径后进入转子5与分散腔壳体4间的空腔内滞留，此空腔称为第二空腔403。

转子5上层的空腔为第三空腔404，此空腔内具有三道上层转子外壁502和两道定子外壁602。浆料在第二空腔滞留短暂时间后被转子上层的三层外壁502结构吸入，再次经过转子-定子-转子-定子-转子的路径，经受5次剪切，此为第二路径。

浆料在第三空腔内短暂滞留后，被叶轮2下部叶片203带入叶轮2与定子5之间的空腔，称其为第四空腔405。进入第四空腔的浆料被叶片送至上定子3内剪切，完成最终次的剪切路径，并从出料口向外输出，称为第三路径。

以上流程为浆料分散流程，本实用新型也可以作用在初次粉液混合的工况：粉料由分散腔体顶端进入，经过打散螺旋1的初次打散进入叶轮上方，此时由叶轮2的上半部分叶片201压入第四空腔，然后叶轮下半部分叶片202将第三空腔内的溶剂吸入第四空腔内，溶剂与粉料在第四空腔内初步融合后输送进定子6剪切槽完成初次剪切，使其初步变成浆料，然后进入上述分散流程开始浆料分散流程。

本实施例中,由于设置了单次多重分散结构，浆料不停的处于一个变化的阶梯速度，浆料细化快，分散效率极高。而且由于分散齿形的原因，产生的阶梯速度差大，一次循环是之前效率的数倍甚至几十倍。同时，由于对浆料进行了定向导流，使其流向可控，如图5所示，浆料在定子6中沿定子剪切分散路径601流动，浆料在转子5中沿转子剪切分散路径504流动，防止部分浆料反复循环、部分浆料却在分散不充分的情况下进入了下一流程，最终导致了浆料均一性不好的问题。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种下进上出式多重剪切分散机，包括有壳体，所述壳体内形成有分散腔，所述分散腔内设有分散装置，所述壳体上设有进料口和出料口，其特征在于：所述分散装置包括有转子和定子，所述定子固设于所述分散腔内，所述转子与所述定子沿着竖直方向旋转配合，所述转子上形成有多面转子外壁，各转子外壁沿着竖直方向并沿所述转子的周向设置，所述定子上朝向所述转子侧形成有多面定子外壁，所述定子外壁和所述转子外壁沿着径向交错叠加设置，各转子外壁和定子外壁上开设有若干道剪切槽；

其中，所述出料口位于所述进料口的顶部，所述转子和定子位于所述出料口和进料口的中间位置。

2.如权利要求1所述的一种下进上出式多重剪切分散机，其特征在于：所述转子具有多层，各层转子上均形成有所述转子外壁。

3.如权利要求2所述的一种下进上出式多重剪切分散机，其特征在于：所述转子上同层的剪切槽具有相同的顺逆时针方向，不同层的剪切槽顺逆时针方向相反；

同一个所述定子上的剪切槽顺逆时针方向相同。

4.如权利要求1所述的一种下进上出式多重剪切分散机，其特征在于：所述剪切槽的角度为15°～90°。

5.如权利要求1所述的一种下进上出式多重剪切分散机，其特征在于：所述转子的内腔设置有转轴连接部，所述转轴连接部通过与转动轴紧密连接而使所述转子能够在所述分散腔内转动。

6.如权利要求5所述的一种下进上出式多重剪切分散机，其特征在于：所述定子为圆环结构，所述定子的内径与所述转动轴之间预留出浆料通道。

7.如权利要求2所述的一种下进上出式多重剪切分散机，其特征在于：所述转子的外沿与所述分散腔的侧壁之间预留有间隙，作为所述转子的下层至上层间的浆料流道。

8.如权利要求1所述的一种下进上出式多重剪切分散机，其特征在于：所述分散腔的顶部设有打散螺旋，通过所述打散螺旋将初次粉料打散并送入下方。

9.如权利要求8所述的一种下进上出式多重剪切分散机，其特征在于：所述分散装置还包括设于所述转子顶部、所述打散螺旋下方的叶轮，所述叶轮吸送下部的浆料，下送上部的粉料。

10.如权利要求9所述的一种下进上出式多重剪切分散机，其特征在于：所述叶轮主体为上下窄体、中间宽扁的结构；

所述叶轮上设有若干叶片，各叶片以所述叶轮主体中间位置为界分为上下两层，下层叶片与竖直方向的夹角大于上层叶片。

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