一种用于石墨烯加工的快速沉淀装置的制作方法

1.本实用新型涉及石墨烯生产技术领域，尤其涉及一种用于石墨烯加工的快速沉淀装置。


背景技术：

2.石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料，石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递 等方面具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性的材料。在生产过程中常用氧化还原法，利用氧化剂将石墨逐层氧化，利用超声等方式将已氧化的层剥离，之后，利用还原剂将氧化石墨层还原，即得到石墨烯沉淀物。
3.在石墨烯加工过程中需要使用快速沉淀装置对原液进行沉淀处理，从而得到石墨烯的原料,但是目前的沉淀分离设备存在着分离效率低的问题，影响了工作效率，因此我们提出了一种用于石墨烯加工的快速沉淀装置用于解决上述问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决上述背景技术中提出的问题，而提出的一种用于石墨烯加工的快速沉淀装置。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
6.一种用于石墨烯加工的快速沉淀装置，包括底板，所述底板的顶部固定安装有两个立板，两个立板的顶部固定安装有同一个顶板，所述顶板的顶部固定安装有储料箱，储料箱的顶部连通有进料管，两个立板相互靠近的一侧固定安装有同一个圆环，圆环内转动安装有沉淀筒，沉淀筒的顶部呈开口设置，沉淀筒的顶部固定安装有两个横板，横板上转动安装有蜗杆，两个蜗杆相互靠近的一端均固定套设有第一锥齿轮，所述储料箱底部连通有方管，方管的底端延伸至沉淀筒内，方管的外侧固定套设有辅助锥齿轮，两个第一锥齿轮均与辅助锥齿轮相啮合，所述沉淀筒的内壁上固定安装有两个第一固定板，第一固定板上转动安装有圆杆，圆杆的前端固定套设有蜗轮，所述蜗杆与对应的蜗轮相啮合，所述蜗轮的前侧顶部固定安装有小圆柱，小圆柱的外侧转动安装有竖直设置的转杆，沉淀筒的内壁上竖直滑动安装有推板，所述转杆的底端与推板的顶部转动连接，所述沉淀筒的内壁上固定安装有第二固定板，第二固定板内转动安装有连接杆，位于左侧的圆杆的后端和连接杆的左端均固定套设有第二锥齿轮，两个第二锥齿轮相啮合，连接杆的右端固定套设有圆盘，所述圆盘的右侧顶部固定安装有推杆，所述方管的后侧开设有滑动孔，滑动孔内水平滑动密封安装有挡板，挡板与方管的前侧内壁和左右两侧内壁活动抵接，挡板的后侧固定安装有竖板，竖板的前侧与方管的后侧之间固定安装有同一个复位弹簧，推杆与竖板的前侧活动抵接，所述方管的底端连通有出料管，所述推板的顶部中心开设有圆孔，所述出料管的底端贯穿圆孔并延伸至推板的下方，所述底板的底部固定安装有电机，电机的输出轴上固定安装有转轴，所述底板的顶部中心开设有转孔，所述转轴的顶端贯穿转孔并与沉淀筒的底部固定
连接。
7.优选的，所述沉淀筒的顶部固定安装有两个支撑块，支撑块转动套设在对应的蜗杆的外侧，对蜗杆起到支撑作用。
8.优选的，所述底板的顶部固定安装有环形槽，所述环形槽套设在转轴的外侧，环形槽的顶部呈开口设置，所述环形槽的前侧连通有排水管，实现对废水的收集功能。
9.优选的，所述沉淀筒的内壁上固定安装有同一个过滤网,所述沉淀筒的底部连通有两个出水管，出水管的底端延伸至环形槽内，实现对石墨烯溶液的分离功能。
10.优选的，所述沉淀筒的前侧开设有取料孔，取料孔内设置有取料门，所述取料门通过螺丝与沉淀筒固定连接，便于取出石墨烯。
11.优选的，所述底板的底部固定安装有多个底柱，所述底柱的外侧滑动套设有支撑杆，所述支撑杆的顶部开设有支撑槽，所述底柱的底部和支撑槽的底部内壁之间固定安装有同一个支撑弹簧，所述支撑杆的底部固定安装有稳定板，起到对个整个装置减震的作用。
12.本实用新型中，所述的一种用于石墨烯加工的快速沉淀装置，通过转杆带动推板向下运动，从而压缩沉淀筒内的空间，增大压强使得石墨烯更容易聚集，从而更容易被离心分离出来，提高了离心效果，由于压强增大，分离出来的水通过滤网被压出沉淀筒外，实现了石墨烯溶液的分离效果；
13.本实用新型中，所述的一种用于石墨烯加工的快速沉淀装置，通过转杆带动推板向上运动，从而带动挡板向后运动打开方管，使得储料箱内的石墨烯溶液间歇性的流入沉淀筒内，单次离心的溶液减少，提高了离心效果；
14.本实用新型结构设计合理，通过转杆和推板的配合实现增大压强的功能，提高了石墨烯的凝结比重，通过推杆和竖板的配合实现方管的间歇性开关，通过分次离心石墨烯溶液提高离心效果，可靠性高。
附图说明
15.图1为本实用新型提出的一种用于石墨烯加工的快速沉淀装置的立体结构示意图；
16.图2为本实用新型提出的一种用于石墨烯加工的快速沉淀装置的部分结构的第一视角的立体结构示意图；
17.图3为本实用新型提出的一种用于石墨烯加工的快速沉淀装置的部分结构的第二视角的立体结构示意图；
18.图4本实用新型提出的一种用于石墨烯加工的快速沉淀装置的部分结构和沉淀筒的连接体的立体结构示意图；
19.图5为本实用新型提出的一种用于石墨烯加工的快速沉淀装置的剖视结构示意图；
20.图6为图5中a部分的局部放大图；
21.图中：1、底板；2、立板；3、顶板；4、储料箱；5、圆环；6、沉淀筒；7、横板；8、蜗杆；9、第一锥齿轮；10、方管；11、辅助锥齿轮；12、第一固定板；13、圆杆；14、蜗轮；15、转杆；16、推板；17、第二固定板；18、连接杆；19、第二锥齿轮；20、圆盘；21、推杆；22、挡板；23、竖板；24、出料管；25、电机;26、转轴；27、支撑块；28、过滤网；29、环形槽；30、出水管；31、排水管；32、取料
门；33、底柱；34、支撑杆；35、进料管。
具体实施方式
22.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。
23.参照图1-6，一种用于石墨烯加工的快速沉淀装置，包括底板1，底板1的顶部固定安装有两个立板2，两个立板2的顶部固定安装有同一个顶板3，顶板3的顶部固定安装有储料箱4，储料箱4的顶部连通有进料管35，两个立板2相互靠近的一侧固定安装有同一个圆环5，圆环5内转动安装有沉淀筒6，沉淀筒6的顶部呈开口设置，沉淀筒6的顶部固定安装有两个横板7，横板7上转动安装有蜗杆8，两个蜗杆8相互靠近的一端均固定套设有第一锥齿轮9，储料箱4底部连通有方管10，方管10的底端延伸至沉淀筒6内，方管10的外侧固定套设有辅助锥齿轮11，两个第一锥齿轮9均与辅助锥齿轮11相啮合，沉淀筒6的内壁上固定安装有两个第一固定板12，固定板上转动安装有圆杆13，圆杆13的前端固定套设有蜗轮14，蜗杆8与对应的蜗轮14相啮合，蜗轮14的前侧顶部固定安装有小圆柱，小圆柱的外侧转动安装有竖直设置的转杆15，沉淀筒6的内壁上竖直滑动安装有推板16，转杆15的底端与推板16的顶部转动连接，沉淀筒6的内壁上固定安装有第二固定板17，第二固定板17内转动安装有连接杆18，位于左侧的圆杆13的后端和连接杆18的左端均固定套设有第二锥齿轮19，两个第二锥齿轮19相啮合，连接杆18的右端固定套设有圆盘20，圆盘20的右侧顶部固定安装有推杆21，方管10的后侧开设有滑动孔，滑动孔内水平滑动密封安装有挡板22，挡板22与方管10的前侧内壁和左右两侧内壁活动抵接，挡板22的后侧固定安装有竖板23，竖板23的前侧与方管10的后侧之间固定安装有同一个复位弹簧，推杆21与竖板23的前侧活动抵接，方管10的底端连通有出料管24，推板16的顶部中心开设有圆孔，出料管24的底端贯穿圆孔并延伸至推板16的下方，底板1的底部固定安装有电机25，电机25的输出轴上固定安装有转轴26，底板1的顶部中心开设有转孔，转轴26的顶端贯穿转孔并与沉淀筒6的底部固定连接。
24.本实用新型中，沉淀筒6的顶部固定安装有两个支撑块27，支撑块27转动套设在对应的蜗杆8的外侧，对蜗杆8起到支撑作用。
25.本实用新型中，所述底板1的顶部固定安装有环形槽29，环形槽29套设在转轴26的外侧，环形槽29的顶部呈开口设置，环形槽29的前侧连通有排水管31，实现对废水的收集功能。
26.本实用新型中，沉淀筒6的内壁上固定安装有同一个过滤网28,沉淀筒6的底部连通有两个出水管30，出水管30的底端延伸至环形槽29内，实现对石墨烯溶液的分离功能。
27.本实用新型中，沉淀筒6的前侧开设有取料孔，取料孔内设置有取料门32，取料门32通过螺丝与沉淀筒6固定连接，便于取出石墨烯。
28.实用新型中，底板1的底部固定安装有多个底柱33，底柱33的外侧滑动套设有支撑杆34，支撑杆34的顶部开设有支撑槽，底柱33的底部和支撑槽的底部内壁之间固定安装有同一个支撑弹簧，支撑杆34的底部固定安装有稳定板，起到对个整个装置减震的作用。
29.本实用新型中，在使用时，将石墨烯溶液从进料管35注入储料箱4内，启动电机25，电机25通过转轴26带动沉淀筒6高速转动，从而带动横板7和两个蜗杆8以方管10为轴进行
转动，从而带两个第一锥齿轮9沿着辅助锥齿轮11转动，从而带动蜗杆8进行自转，进而带动两个蜗轮14转动，进而带动推板16沿着沉淀筒6内壁做上下往复运动，左侧的蜗轮14通过两个第二锥齿轮19的配合带动连接杆18转动，从而带动圆盘20和推杆21一起转动，当左侧的蜗轮14顺时针转动半圈时，圆盘20逆时针转动半圈，此时转杆15位于蜗杆8最低点，推杆21位于圆盘20最低点，当左侧的蜗轮14继续转动时，推杆21开始与圆盘20一起转动并向后推动竖板23，从而带动挡板22向后运动打开了方管10，使得石墨烯溶液进由方管10再进由出料管24进入沉淀筒6，整个过程为：转杆15带动推板16向下运动至最低点时，方管10处于关闭状态，此时推板16压缩沉淀筒6内的空间，增大了压强，增大压强使得石墨烯更容易聚集，从而更容易被离心分离出来，提高了离心效果，分离出来的水通过滤网28被压出沉淀筒6外，转杆15带动推板16向上运动至最高点时，推杆21带动挡板22向后运动打开方管10。这样使得储料箱4内的石墨烯溶液间歇性的流入沉淀筒6内，单次离心的溶液减少，提高了离心效果，储料箱4内所有的石墨烯溶液都经过离心后关闭电机25，打开取料门32取出石墨烯，完成加速沉淀任务。