一种实验室纳米研磨机的制作方法

一种实验室纳米研磨机
【技术领域】
1.本实用新型涉及研磨设备的技术领域，特别是实验室纳米研磨机的技术领域。


背景技术：

2.已知在农药、纳米新材料、油墨、色浆、分散染料、涂料、水性漆和其他新兴行业的湿法研磨中都有砂磨机的存在，根据使用性能大体可分为卧式砂磨机、篮式砂磨机、立式砂磨机等。主要由机体、磨筒、砂磨盘、研磨介质、电机和送料泵组成，进料的快慢由进料泵控制。但是对于传统的砂磨机结构不够合理，其运行过程中不够稳定，生产效率也较低。传统砂磨机采用传统的唇封或骨架油封设计，使用寿命短，容易泄露，容易出现物料泄漏的情况，密封性差，此外，对于不同型号的研磨机，需要设计相应的不同尺寸的分离装置，费时费力。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种实验室纳米研磨机，研磨机密封性能更佳，研磨质量更好。
4.为实现上述目的，本实用新型提出了一种实验室纳米研磨机，包括机架和横向设于所述机架上的主轴，所述主轴一端设有可以驱动所述主轴旋转的驱动机构，所述主轴远离所述驱动机构的一端设有研磨机构，所述主轴上套设有用于与所述研磨机构密封连接的密封机构，所述密封机构包括机封壳体，所述机封壳体一端与所述机架固定连接，所述机封壳体内设有可供所述主轴贯穿通过的机封腔，所述机封腔内设有双端面型机封，所述双端面型机封套设于所述主轴上且两端分别与所述机封壳体、所述研磨机构密封连接，所述机封腔内填充有机封液，所述的研磨机构包括与所述主轴端部固定连接的研磨转子、用于与所述机封壳体连接的第一研磨机构端盖和与所述第一研磨机构端盖相对设置的第二研磨机构端盖，所述第一研磨机构端盖与所述第二研磨机构端盖之间设有可以与所述研磨转子配合的内筒体，所述第一研磨机构端盖、第二研磨机构端盖、内筒体相互配合构成研磨腔，所述研磨转子设于所述研磨腔内，所述研磨腔内设有研磨介质，所述研磨机构上设有用于将所述研磨机构内物料从所述研磨机构一端导出然后从所述研磨机构另一端重新导入的物料循环组件。
5.作为优选，所述的内筒体外套设有外筒体，所述内筒体与外筒体之间设有降温腔。
6.作为优选，所述的物料循环组件包括出料管道和进料管道，所述出料管道和所述进料管道分别贯穿所述第一研磨机构端盖、所述第二研磨机构端盖与所述研磨腔连通，所述进料管道输入端设有进料斗，所述出料管道输出端设于所述进料斗开口处，所述研磨腔内靠近所述密封机构的一端设有用于将所述研磨腔内物料输送至所述出料管道输入端的泵轮，所述泵轮套设于所述主轴上并与所述主轴同步旋转，所述的研磨腔内靠近所述泵轮的一端设有用于过滤所述研磨介质的分离环。
7.作为优选，所述的第二研磨机构端盖上设有与所述研磨腔下侧连通的排污口。
8.作为优选，所述的双端面型机封包括套设于所述主轴上并与所述主轴固定连接的动环和设于所述动环两端并与所述动环可旋转密封连接的静环，所述两端静环分别与所述机封壳体、所述第一研磨机构端盖固定连接，所述机封壳体、所述第一研磨机构端盖上分别设有用于与所述静环配合的静环密封连接槽。
9.作为优选，所述的研磨转子上设有若干间隔设置的棒销。
10.作为优选，所述的主轴两端分别设于用于与所述驱动机构、所述机封壳体密封连接的主轴密封圈。
11.作为优选，所述的驱动机构包括设于所述机架上并与所述主轴传动连接的传动箱和设于所述传动箱用于驱动所述传动箱的电机。
12.作为优选，所述的机架上靠近所述研磨机构下侧设有接液托盘。
13.本实用新型一种实验室纳米研磨机的有益效果：本实用新型具有1稳定的密封系统：采用双端面机械密封，保证了设备在高速运转时，也能长时间稳定运行，不产生泄露问题；2高效的转子结构设计：转子本体上面的棒销密集排布；高线速度的设计，狭窄的研磨区域，保证了研磨能量更集中，破碎能力更强；3自吸式自循环结构设计：具有排料功能的泵轮、具有导流结构的出料仓设计，保证了在没有其他输送装置的情况下，通过高速旋转的泵轮产生的离心作用，把物料快速排出工作腔，通过出料管道进入料斗，物料再通过料斗出料口进入工作腔，如此循环往复，达到理想的研磨效果；4残留少、便于清洗：没有额外的输送装置和管道，容积小，残留物料也少；自循环结构，清洗更便捷。因此，比较适合高校科研、样品测试、样品生产、配方验证、配方筛选等领域。
14.本实用新型的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
15.图1是本实用新型一种实验室纳米研磨机结构示意图。
16.图2是图1中a部分放大后结构示意图。
17.图中：1-机架、2-主轴、3-机封壳体、4-双端面型机封、6-第一研磨机构端盖、7-第二研磨机构端盖、8-研磨转子、9-内筒体、10-外筒体、11-降温腔、12-出料管道、13-进料管道、14-进料斗、15-泵轮、16-分离环、17-排污口、18-静环密封连接槽、19-研磨腔、20-主轴密封圈、21-传动箱、22-电机、23-接液托盘、31-机封腔、41-动环、42-静环、81-棒销。
【具体实施方式】
18.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要
性。
19.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
20.实施例一：
21.参阅图1和图2，本实用新型一种实验室纳米研磨机，包括机架1和横向设于机架1上的主轴2。主轴2一端设有可以驱动主轴2旋转的驱动机构。主轴2远离驱动机构的一端设有研磨机构。主轴2上套设有用于与研磨机构密封连接的密封机构。密封机构包括机封壳体3。机封壳体3一端与机架1固定连接。机封壳体3内设有可供主轴2贯穿通过的机封腔31。机封腔31内设有双端面型机封4。双端面型机封4套设于主轴2上且两端分别与机封壳体3、研磨机构密封连接。机封腔31内填充有机封液。研磨机构包括与主轴2端部固定连接的研磨转子8、用于与机封壳体3连接的第一研磨机构端盖6和与第一研磨机构端盖6相对设置的第二研磨机构端盖7。第一研磨机构端盖6与第二研磨机构端盖7之间设有可以与研磨转子8配合的内筒体9。第一研磨机构端盖6、第二研磨机构端盖7、内筒体9相互配合构成研磨腔19。研磨转子8设于研磨腔19内。研磨腔19内设有研磨介质。研磨机构上设有用于将研磨机构内物料从研磨机构一端导出然后从研磨机构另一端重新导入的物料循环组件。本实施例通过设置密封机构连接研磨机构，密封机构采用双端面型机封4进行双侧端面机械式密封，保证了设备在高速运转时，也能长时间稳定运行，不会产生泄露问题，提高使用寿命，减少设备故障率，设置研磨机构进行研磨，研磨腔19为一封闭的腔体，主轴2带动研磨转子8旋转，从而带动研磨腔19内部的研磨介质在内筒体狭窄的空间内运动，通过研磨介质之间、研磨介质与物料之间的碰撞力、剪切力、积压力达到分散、粉碎的目的。由于研磨介质的运动空间非常狭窄，转子的运动线速度非常高，保证了研磨介质都位于高速运动区域，研磨介质的运动动能比较高，这样就保证了更强力的粉碎效果，特别适用于纳米级产品的研磨要求。通过设置物料循环组件将研磨机构内的物料反复导出又导回研磨机构，如此循环往复，直至达到理想的研磨效果，提高研磨质量。
22.参阅图1和图2，内筒体9外套设有外筒体10。内筒体9与外筒体10之间设有降温腔11。设置降温腔11方便调控研磨温度，可以在降温腔11内导入冷却液对内部物料和设备进行降温，防止研磨过程中温度过高损坏物料和设备。
23.参阅图1和图2，物料循环组件包括出料管道12和进料管道13。出料管道12和进料管道13分别贯穿第一研磨机构端盖6、第二研磨机构端盖7与研磨腔19连通。进料管道13输入端设有进料斗14。出料管道12输出端设于进料斗14开口处。研磨腔19内靠近密封机构的一端设有用于将研磨腔19内物料输送至出料管道12输入端的泵轮15。泵轮15套设于主轴2上并与主轴2同步旋转。研磨腔19内靠近泵轮15的一端设有用于过滤研磨介质的分离环16。泵轮15随主轴2同步旋转产生负压，将研磨腔19内物料抽吸至出料管道12，分离环16将物料和研磨介质分离，防止研磨介质流入出料管道12，物料通过出料管道12流至进料斗14，在重力和研磨腔19内部负压的作用下物料通过进料管道13重新流回研磨腔19进行研磨，以此往复，提高研磨质量，物料研磨更均匀，自吸式自循环结构设计，具有排料功能的泵轮、具有导
流结构的出料仓设计，保证了在没有其他输送装置的情况下，通过高速旋转的泵轮产生的离心作用，把物料快速排出工作腔，通过出料管道进入料斗，物料再通过料斗出料口进入工作腔，如此循环往复，达到理想的研磨效果。设置进料斗14，且进料斗14上端设置开口，便于观察物料研磨情况，便于在研磨过程中添加物料。
24.参阅图1和图2，第二研磨机构端盖7上设有与研磨腔19下侧连通的排污口17。设置排污口17便于排出研磨腔19内部杂质。
25.参阅图1和图2，双端面型机封4包括套设于主轴2上并与主轴2固定连接的动环41和设于动环41两端并与动环41可旋转密封连接的静环42。两端静环42分别与机封壳体3、第一研磨机构端盖6固定连接。机封壳体3、第一研磨机构端盖6上分别设有用于与静环42配合的静环密封连接槽18。采用双端面机械密封，保证了设备在高速运转时，也能长时间稳定运行，不易产生泄露问题。解决传统的唇封或骨架油封设计，使用寿命短，容易泄露等问题。设置静环密封连接槽18与静环42配合，贴合效果更佳，密封效果更好。
26.参阅图1和图2，研磨转子8上设有若干间隔设置的棒销81。转子本体上面的棒销密集排布；高线速度的设计，狭窄的研磨区域，保证了研磨能量更集中，破碎能力更强，棒销的分布排列合理，保证了研磨介质都位于高速运动区域，研磨介质的运动动能比较高。
27.实施例二：
28.参阅图1和图2，在实施例一的基础上，主轴2两端分别设于用于与驱动机构、机封壳体3密封连接的主轴密封圈20。设置主轴密封圈20进一步提高主轴2的密封性。
29.参阅图1和图2，驱动机构包括设于机架1上并与主轴2传动连接的传动箱21和设于传动箱21用于驱动传动箱21的电机22。通过设置传动箱21连接电机22和主轴2，传动更稳定，调控更方便。
30.参阅图1和图2，机架1上靠近研磨机构下侧设有接液托盘23。设置接液托盘可以接收从研磨机构流出的液体和杂质，避免污染设备。
31.本实用新型工作过程：
32.本实用新型一种实验室纳米研磨机在工作过程中，物料进料斗14导入研磨腔19，电机22通过传动箱2驱动主轴2带动研磨转子8旋转，从而带动研磨腔19内部的研磨介质在内筒体狭窄的空间内运动，通过研磨介质之间、研磨介质与物料之间的碰撞力、剪切力、积压力达到分散、粉碎的目的，泵轮15随主轴2同步旋转产生负压，将研磨腔19内物料抽吸至出料管道12，分离环16将物料和研磨介质分离，防止研磨介质流入出料管道12，物料通过出料管道12流至进料斗14，在重力和研磨腔19内部负压的作用下物料通过进料管道13重新流回研磨腔19进行研磨，以此往复，提高研磨质量。
33.上述实施例是对本实用新型的说明，不是对本实用新型的限定，任何对本实用新型简单变换后的方案均属于本实用新型的保护范围。