專利名稱：一種生物材料超微粉碎-篩分一體化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于物料粉碎技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種適用于化工、染料、涂料、醫(yī)藥、食品等行業(yè)的生物材料超微粉碎-篩分一體化裝置。
背景技術(shù)：
超微粉碎，是指利用機(jī)械或流體動(dòng)力的方法，通過對(duì)物料的沖擊、碰撞、剪切、研磨、分散等手段，克服固體內(nèi)部凝聚力使之破碎，從而將3mm以上的物料顆粒粉碎至10 25 μ m的操作技術(shù)。固形物質(zhì)經(jīng)過超微粉碎后，使其處于微米甚至納米尺寸時(shí)，該物質(zhì)的物理、化學(xué)特性都將發(fā)生極大的變化。在醫(yī)藥和保健食品領(lǐng)域，將藥品或保健品制成“超微粉體”，經(jīng)研究表明，可提高藥品的溶出度，減輕毒副作用，無論內(nèi)服或外用，都能明顯提高療效。特別是在中醫(yī)藥領(lǐng)域，“超微粉體”技術(shù)可改變傳統(tǒng)的中醫(yī)手段，中藥材經(jīng)“超微粉碎”細(xì)化后，可直接用于口服，從而免除了飲片、煎煮等繁鎖的工藝，這樣就大大方便了病人用藥。不僅如此，研究表明，經(jīng)超微細(xì)化后的中藥，只相當(dāng)于原方劑用藥量的十分之一，甚至更少，可以大大節(jié)省寶貴的中藥材資源，對(duì)有效保護(hù)環(huán)境，具有深遠(yuǎn)的意義。不僅如此，通過“超微粉體”技術(shù)，使難溶或微溶 于水的有效成分易于人體吸收，將大大提高藥品的生物利用度，降低毒性。細(xì)胞破壁是一種超微粉劑加工技術(shù)，中藥若采用常規(guī)方式粉碎，其單個(gè)粒子常由數(shù)個(gè)或數(shù)十個(gè)細(xì)胞所組成，細(xì)胞的破壁率極低。中藥材細(xì)胞破壁可以把藥材有效成分充分釋放出來。細(xì)胞破壁后，細(xì)胞內(nèi)的水份、份遷出，使微粒子表面呈現(xiàn)出半濕潤狀態(tài)，粒子和粒子之間會(huì)形成穩(wěn)定的粒子團(tuán)，每個(gè)粒子團(tuán)都包含相同比例的中藥成分，中藥治療效果方面有質(zhì)的飛躍變化，有利于人體對(duì)中藥的吸收和利用。超微粉體的制備通常采用物理方法，又可劃分為干法和濕法兩種。干法超微粉碎又可分為球磨粉碎、震動(dòng)磨粉碎、氣流粉碎等，濕法超微粉碎機(jī)械中包括液流粉碎、均質(zhì)粉碎等。氣流超微粉碎技術(shù)由于具有粉碎過程不升溫，能夠有效保護(hù)熱敏性物質(zhì)；物料在氣流的帶動(dòng)下碰撞粉碎，不易帶入其它介質(zhì)而不會(huì)構(gòu)成污染；與其他類型粉碎過程相比節(jié)能30% 50% ;對(duì)易燃、易爆物料可用惰性氣體作工質(zhì)粉碎，適應(yīng)性較廣等特點(diǎn)，在西藥、中藥、保健品、農(nóng)藥、化工、冶金、非金屬礦、阻燃材料、高級(jí)材料、陶瓷等干粉類物料的超細(xì)粉碎中得到了廣泛應(yīng)用。對(duì)于如靈芝孢子粉，由于其結(jié)構(gòu)就像瓜子一樣，表面有雙層堅(jiān)硬的幾丁質(zhì)外殼，幾丁質(zhì)外殼里包裹著一滴孢子油和多糖、三萜等內(nèi)容物，靈芝孢子粉破壁現(xiàn)在多用物理方法，靠外力震蕩擠壓把外殼打破，主要使用的設(shè)備有超微粉碎震動(dòng)磨，方法和操作是很簡單，不過設(shè)備比較貴，而其它方法破壁效果差?，F(xiàn)有應(yīng)用較廣的流化床式氣流超微粉碎機(jī)是利用壓縮空氣通過特殊配置的超音速噴嘴向粉碎腔高速噴射，物料在超音速噴射流中加速，并在噴嘴交匯處反復(fù)沖擊、碰撞，達(dá)到粉碎的目的。部分還在粉碎腔上設(shè)置分級(jí)腔，經(jīng)粉碎的物料隨上升氣流進(jìn)入分級(jí)腔分級(jí)而排出。由于粉碎是在粉碎腔的壓縮空氣噴射中心進(jìn)行，粉碎有效面積較小，較大顆粒的物料沉底后難以有效粉碎，造成粉碎效率較低、容易過粉碎、能耗高；對(duì)于單一的超微粉碎機(jī)，還必須配備單獨(dú)的分級(jí)設(shè)備，造成結(jié)構(gòu)復(fù)雜、占地面積大。如果能夠研制開發(fā)一種結(jié)構(gòu)緊湊、耗電省、適應(yīng)面廣、不產(chǎn)生過粉碎、可調(diào)節(jié)粉體細(xì)度、易維護(hù)的超微粉碎分級(jí)生物材料超微粉碎-篩分一體化裝置，就能過解決現(xiàn)有氣流超微粉碎設(shè)備存在的不足。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、耗電省、適應(yīng)面廣、破壁效果好、不產(chǎn)生過粉碎、粉體細(xì)度可調(diào)、易維護(hù)的超微粉碎分級(jí)生物材料超微粉碎-篩分一體化裝置。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，包括機(jī)體、上蓋、進(jìn)料裝置、進(jìn)氣口、出料口，所述上蓋與機(jī)體上部開口密閉連接，所述機(jī)體內(nèi)由分隔板分隔為相通的下部進(jìn)氣腔和上部工作腔，所述工作腔由分流環(huán)分隔為粉碎腔和分級(jí)腔，所述出料口設(shè)置于上蓋并與分級(jí)腔連通，所述進(jìn)料裝置與粉碎腔連通，所述進(jìn)氣口與進(jìn)氣腔連通，所述粉碎腔內(nèi)設(shè)置有粉碎裝置，所述分級(jí)腔內(nèi)設(shè)置有分級(jí)葉輪。本實(shí)用新型以裝置機(jī)體中上下設(shè)置于粉碎腔和分級(jí)腔中的粉碎裝置及分級(jí)葉輪，實(shí)現(xiàn)粉碎與分級(jí)一體完成，即具有結(jié)構(gòu)緊湊的特點(diǎn)，還具有占地面積小的優(yōu)勢(shì)；通過進(jìn)氣腔氣流對(duì)較大下沉顆粒的攪動(dòng)和粉碎盤的沖擊、離心力作用，加速物料的均勻粉碎，使得粉碎效率高、耗電省且不易產(chǎn)生過粉碎；通過對(duì)分級(jí)葉輪、進(jìn)料機(jī)構(gòu)的調(diào)速及風(fēng)壓的調(diào)整，可以方便的適應(yīng)不同比重、不同粒度物料的粉碎，具有物料適應(yīng)面廣、粉體細(xì)度可調(diào)的特點(diǎn)；通過粉碎盤與齒圈及粉體間的碰撞、摩擦、剪切，相比普通氣流粉碎技術(shù)的單一撞擊，破壁效果好；通過裝置機(jī)體與上蓋的分體式設(shè)計(jì)，以及易損的圓環(huán)形齒圈與粉碎腔內(nèi)壁的可分離設(shè)置，使得整個(gè)裝置維護(hù)簡便。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)緊湊、耗電省、適應(yīng)面廣、破壁效果好、不產(chǎn)生過粉 碎、粉體細(xì)度可調(diào)、易維護(hù)的特點(diǎn)。

圖1為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)半剖示意圖；圖2為圖1之俯視圖；圖3為圖1之粉碎盤立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖中:1-機(jī)體、I O-機(jī)架、11 -分隔板、12-進(jìn)氣腔、13-分流環(huán)、14-粉碎腔、15-分級(jí)腔、16-分級(jí)葉輪、161-心軸、162-分級(jí)動(dòng)力機(jī)構(gòu)、17-粉碎盤、171-空心軸、172-粉碎動(dòng)力機(jī)構(gòu)、18-圓環(huán)形齒圈、2-上蓋、3-進(jìn)料裝置、31-料斗、32-進(jìn)料動(dòng)力機(jī)構(gòu)、4-進(jìn)氣口、5-出料口。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，但不以任何方式對(duì)本實(shí)用新型加以限制，基于本實(shí)用新型教導(dǎo)所作的任何變換，均落入本實(shí)用新型保護(hù)范圍。如圖1 3所示，本實(shí)用新型包括機(jī)體1、上蓋2、進(jìn)料裝置3、進(jìn)氣口 4、出料口 5，所述上蓋2與機(jī)體I上部開口密閉連接，所述機(jī)體I內(nèi)由分隔板11分隔為相通的下部進(jìn)氣腔12和上部工作腔，所述工作腔由分流環(huán)13分隔為粉碎腔14和分級(jí)腔15，所述出料口 5設(shè)置于上蓋2并與分級(jí)腔15連通，所述進(jìn)料裝置3與粉碎腔14連通，所述進(jìn)氣口 4與進(jìn)氣腔12連通，所述粉碎腔14內(nèi)設(shè)置有粉碎裝置，所述分級(jí)腔15內(nèi)設(shè)置有分級(jí)葉輪16。所述粉碎裝置包括粉碎盤17，所述粉碎盤17與豎直穿過機(jī)體I底部的空心軸171驅(qū)動(dòng)配合。所述粉碎裝置還包括與粉碎腔14內(nèi)壁固定連接的圓環(huán)形齒圈18。所述粉碎盤17為圓柱形錘頭粉碎盤、方形錘頭粉碎盤或刀片式粉碎盤中的一種。所述粉碎盤17為上下兩層或多層結(jié)構(gòu)。所述粉碎盤17上的錘頭為I 3層同心環(huán)狀設(shè)置或交錯(cuò)環(huán)狀設(shè)置。所述分級(jí)葉輪16與穿過空心軸171的心軸161驅(qū)動(dòng)配合。所述錘頭設(shè)置有6 72個(gè)。所述進(jìn)料裝置3為螺桿送料裝置。所述分級(jí)葉輪16和/或進(jìn)料裝置3連接機(jī)械無極調(diào)速器或調(diào)速變頻器。所述進(jìn)氣口 4設(shè)置有氣流調(diào)節(jié)閥。所述生物材料超微粉碎-篩分一體化裝置還包括自動(dòng)控制裝置，控制所述送料裝置的進(jìn)料量和/或分級(jí)葉輪16的轉(zhuǎn)速。本實(shí)用新型 的工作原理和工作過程:物料從料斗31經(jīng)螺旋送料裝置的進(jìn)料口，送入機(jī)體I的粉碎腔14中，在粉碎腔14內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)的粉碎盤17的錘頭或刀片沖擊下部分粉碎，同時(shí)在離心力的作用下，又被以極高的速度旋飛到周圍的圓環(huán)形齒圈18上，因錘頭或刀片與齒圈間的間隙很小，其間的氣流因齒面的變化通斷而發(fā)生瞬時(shí)變化而交變，造成物料與物料，物料與刀片或錘頭及齒圈間的相互碰撞、摩擦、剪切進(jìn)行交替粉碎。經(jīng)粉碎后的物料，被從進(jìn)氣腔12經(jīng)分隔板11進(jìn)入的氣流吹動(dòng)和出料口 5抽風(fēng)造成的負(fù)壓的拉力作用下，小粉?？朔灾?，隨氣流越過分流環(huán)13進(jìn)入分級(jí)腔15。通過分級(jí)葉輪16高速旋轉(zhuǎn)的葉片產(chǎn)生與出料口 5造成的負(fù)壓相反的離心力，深入分級(jí)葉輪16內(nèi)的粉粒同時(shí)受到負(fù)壓氣流的向心力和粉粒自重及葉輪產(chǎn)生的離心力的作用，粉粒中大于臨界直徑(分級(jí)粒徑)的顆粒因質(zhì)量大，從分流環(huán)13的內(nèi)腔被甩回粉碎腔14繼續(xù)粉碎，小于臨界直徑的顆粒經(jīng)出料口 5進(jìn)入收集系統(tǒng)。分級(jí)葉輪16的旋轉(zhuǎn)速度越高，分級(jí)的粉粒越細(xì)，調(diào)整分級(jí)葉輪16的旋轉(zhuǎn)速度能夠控制粉粒大小。本實(shí)用新型通過物料超微粉碎與分級(jí)的一體化，以分級(jí)葉輪的無極調(diào)速、錘頭粉碎、機(jī)體與上蓋分體設(shè)置，使得本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)緊湊、耗電省、適應(yīng)面廣、不產(chǎn)生過粉碎、破壁效果好、粉體細(xì)度可調(diào)、易維護(hù)的特點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種生物材料超微粉碎-篩分一體化裝置，包括機(jī)體(I)、上蓋(2)、進(jìn)料裝置(3)、進(jìn)氣口(4)、出料口(5)，所述上蓋(2)與機(jī)體(I)上部開口密閉連接，其特征在于所述機(jī)體(O內(nèi)由分隔板(11)分隔為相通的下部進(jìn)氣腔(12)和上部工作腔，所述工作腔由分流環(huán)(13)分隔為粉碎腔(14)和分級(jí)腔(15)，所述出料口(5)設(shè)置于上蓋(2)并與分級(jí)腔(15)連通，所述進(jìn)料裝置(3)與粉碎腔(14)連通，所述進(jìn)氣口(4)與進(jìn)氣腔(12)連通，所述粉碎腔(14)內(nèi)設(shè)置有粉碎裝置，所述分級(jí)腔(15)內(nèi)設(shè)置有分級(jí)葉輪(16)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物材料超微粉碎-篩分一體化裝置，其特征在于所述粉碎裝置包括粉碎盤(17)，所述粉碎盤(17)與豎直穿過機(jī)體(I)底部的空心軸(171)驅(qū)動(dòng)配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物材料超微粉碎-篩分一體化裝置，其特征在于所述粉碎裝置還包括與粉碎腔(14)內(nèi)壁固定連接的圓環(huán)形齒圈(18)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的生物材料超微粉碎-篩分一體化裝置，其特征在于所述粉碎盤(17)為圓柱形錘頭粉碎盤、方形錘頭粉碎盤或刀片式粉碎盤中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的生物材料超微粉碎-篩分一體化裝置，其特征在于所述粉碎盤(17)為上下兩層或多層結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的生物材料超微粉碎-篩分一體化裝置，其特征在于所述粉碎盤(17)上的錘頭為I 3層同心環(huán)狀設(shè)置或交錯(cuò)環(huán)狀設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物材料超微粉碎-篩分一體化裝置，其特征在于所述分級(jí)葉輪(16)和/或進(jìn)料裝置(3)連接機(jī)械無極調(diào)速器或調(diào)速變頻器。
8.根據(jù) 權(quán)利要求2所述的生物材料超微粉碎-篩分一體化裝置，其特征在于所述分級(jí)葉輪(16)與穿過空心軸(171)的心軸(161)驅(qū)動(dòng)配合。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生物材料超微粉碎-篩分一體化裝置，其特征在于所述錘頭設(shè)置有6 72個(gè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1 3或7 9任意一項(xiàng)所述的生物材料超微粉碎-篩分一體化裝置，其特征在于還包括自動(dòng)控制裝置，控制所述送料裝置的進(jìn)料量和/或分級(jí)葉輪(16)的轉(zhuǎn)速。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種生物材料超微粉碎-篩分一體化裝置，包括機(jī)體(1)、上蓋(2)、進(jìn)料裝置(3)、進(jìn)氣口(4)、出料口(5)，所述上蓋(2)與機(jī)體(1)上部密閉連接，所述機(jī)體(1)內(nèi)由分隔板(11)分隔為相通的下部進(jìn)氣腔(12)和上部工作腔，所述工作腔由分流環(huán)(13)分隔為粉碎腔(14)和分級(jí)腔(15)，所述出料口(5)設(shè)置于上蓋(2)并與分級(jí)腔(15)連通，所述進(jìn)料裝置(3)與粉碎腔(14)連通，所述進(jìn)氣口與進(jìn)氣腔(12)連通，所述粉碎腔(14)內(nèi)設(shè)置有粉碎裝置，所述分級(jí)腔(15)內(nèi)設(shè)置有分級(jí)葉輪(16)。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)緊湊、耗電省、適應(yīng)面廣、破壁效果好、不產(chǎn)生過粉碎、粉體細(xì)度可調(diào)、易維護(hù)的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B02C13/14GK203090991SQ2012207477
公開日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月31日
發(fā)明者劉寶 申請(qǐng)人:普洱淞茂制藥股份有限公司