一種高剪切分散乳化的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及物料細(xì)化設(shè)備，具體說(shuō)是一種高剪切分散乳化機(jī)，其包括上端與一電機(jī)連接的豎直主軸，該主軸下端連接有一轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子外周配合安裝有定子，該定子通過(guò)設(shè)置在主軸上、下端之間的支架固定，所述定子上成型有至少一道定齒圈，每一道定齒圈的齒槽為斜槽，所述轉(zhuǎn)子上對(duì)應(yīng)成型有至少一道動(dòng)齒圈，每一道動(dòng)齒圈的齒槽為直槽，每一道動(dòng)齒圈徑向間隔套設(shè)于對(duì)應(yīng)的定齒圈內(nèi)側(cè)。本實(shí)用新型在電機(jī)的高速驅(qū)動(dòng)下，物料在轉(zhuǎn)子與定子之間的狹窄間隙中高速運(yùn)動(dòng)，形成紊流，可達(dá)到分散、乳化、破碎的效果，為后續(xù)研磨工序提供良好的物質(zhì)基礎(chǔ)；同時(shí)，采用定子為斜槽、轉(zhuǎn)子為直槽的配合方式，提高了物料的剪切時(shí)間，達(dá)到更好的剪切效果。
【專利說(shuō)明】一種高剪切分散乳化機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及物料細(xì)化設(shè)備，具體說(shuō)是一種分散乳化機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，分散乳化機(jī)在進(jìn)料口預(yù)先有不同種類的液體或液體與固體的混合物，然后電機(jī)驅(qū)動(dòng)主軸帶動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，最終將不同種類的液體或液體與固體混合物在工作腔內(nèi)分散均質(zhì)乳化。但這種乳化機(jī)的缺點(diǎn)是定轉(zhuǎn)子為單級(jí)，物料分散均質(zhì)乳化后的粒徑較大，且粒徑分布范圍較寬，產(chǎn)品均勻性不好；還有一種分散乳化設(shè)備，其包括定轉(zhuǎn)子組件和反應(yīng)釜，反應(yīng)釜內(nèi)預(yù)先放有不同種類的液體，然后電機(jī)驅(qū)動(dòng)主軸帶動(dòng)定轉(zhuǎn)子組件的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，最終將不同種類的液體在反應(yīng)釜中均勻分散乳化。這種乳化機(jī)的缺點(diǎn)是處理物料為批次生產(chǎn)，不能完成在線生產(chǎn)，易造成批次間品質(zhì)差異；且定轉(zhuǎn)子為單級(jí)，物料分散均質(zhì)乳化后的粒徑較大，且粒徑分布范圍較寬，產(chǎn)品均勻性不好；還有一種攪拌設(shè)備，其主要由傳動(dòng)主軸、攪拌槳和反應(yīng)釜組成，反應(yīng)釜內(nèi)預(yù)先放有不同種類的液體，然后電機(jī)驅(qū)動(dòng)主軸帶動(dòng)槳葉旋轉(zhuǎn)，最終將不同種類的液體在反應(yīng)釜中分散混合。其缺點(diǎn)是槳葉對(duì)液體粒徑無(wú)法進(jìn)行剪切，乳化效果不好、效率低。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種乳化效果較好、工作效率較高的高剪切分散乳化機(jī)。
[0004]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為:一種高剪切分散乳化機(jī)，包括上端與一電機(jī)連接的豎直主軸，該主軸下端連接有一轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子外周配合安裝有定子，該定子通過(guò)設(shè)置在主軸上、下端之間的支架固定，所述定子上成型有至少一道定齒圈，每一道定齒圈的齒槽為斜槽，所述轉(zhuǎn)子上對(duì)應(yīng)成型有至少一道動(dòng)齒圈，每一道動(dòng)齒圈的齒槽為直槽，每一道動(dòng)齒圈徑向間隔套設(shè)于對(duì)應(yīng)的定齒圈內(nèi)側(cè)。
[0005]作為一種優(yōu)選，所述定子包括上環(huán)片和下環(huán)片，在上下環(huán)片之間形成一道所述定齒圈，所述轉(zhuǎn)子外周對(duì)應(yīng)成型有一道動(dòng)齒圈。
[0006]進(jìn)一步地，所述動(dòng)齒圈包括上下兩層，上層動(dòng)齒圈與下層動(dòng)齒圈交錯(cuò)排列。
[0007]進(jìn)一步地，所述定齒圈上設(shè)置有數(shù)個(gè)安裝座，每一安裝座上開(kāi)具有螺紋通孔，上下環(huán)片通過(guò)與螺紋通孔螺栓連接將定齒圈固定在上下環(huán)片之間。
[0008]作為另一種優(yōu)選，所述定子包括與所述支架連接的定子本體，定子本體下側(cè)設(shè)置有內(nèi)外兩道定齒圈；所述轉(zhuǎn)子包括與主軸所述下端連接的轉(zhuǎn)子本體，轉(zhuǎn)子本體上側(cè)對(duì)應(yīng)成型有內(nèi)外兩道動(dòng)齒圈。
[0009]作為優(yōu)選，所述支架包括支撐電機(jī)的支撐板，在支撐板與所述定子之間設(shè)置數(shù)根連接桿。
[0010]作為優(yōu)選，所述支架包括套設(shè)于主軸下部的軸套，在軸套與定子之間設(shè)置有數(shù)根支撐桿。[0011]作為優(yōu)選，所述支架為設(shè)置在主軸外側(cè)的空心軸，空心軸上端與電機(jī)連接，下端與定子連接。
[0012]作為優(yōu)選，所述電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器、夾具或皮帶驅(qū)動(dòng)主軸。
[0013]作為優(yōu)選，在主軸上位于轉(zhuǎn)子或定子上下側(cè)至少一側(cè)安裝有攪拌葉片。
[0014]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0015]1、本實(shí)用新型在電機(jī)的高速驅(qū)動(dòng)下，物料在轉(zhuǎn)子與定子之間的狹窄間隙中高速運(yùn)動(dòng)，形成紊流，物料受到更強(qiáng)液力剪切、離心擠壓、高速切割、撞擊等綜合作用，可達(dá)到分散、乳化、破碎的效果，為后續(xù)研磨工序提供良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。
[0016]2、采用定子為斜槽、轉(zhuǎn)子為直槽的配合方式，提高了物料的剪切時(shí)間，達(dá)到更好的剪切效果。
[0017]3、本實(shí)用新型還采用兩道定圈和齒圈進(jìn)行配合，進(jìn)一步提高分散、乳化、破碎效果O
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是本實(shí)用新型優(yōu)選方式的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是本實(shí)用新型一種優(yōu)選方式的定子結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3是圖2中的A-A剖視圖；
[0021]圖4是與圖2配合的轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖5是圖4中的B-B剖視示意圖；
[0023]圖6本實(shí)用新型另一種優(yōu)選方式的定子結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖7是圖5中的C-C剖視圖；
[0025]圖8是與圖6配合的轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖9是圖8中的D-D剖視示意圖；
[0027]圖10是本實(shí)用新型中支架的第二種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖11是本實(shí)用新型中支架的第三種結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖詳細(xì)介紹本實(shí)用新型:
[0030]圖1、圖2、圖3、圖4、圖5示出一種高剪切分散乳化機(jī)，其包括上端與一電機(jī)I連接的豎直主軸2，電機(jī)可通過(guò)夾具直接夾持主軸以驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)，這種方式結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，乳化機(jī)體積較小，還可采用聯(lián)軸器、皮帶傳動(dòng)方式驅(qū)動(dòng)主軸，這種方式的傳動(dòng)更平穩(wěn)。在主軸下端連接有一轉(zhuǎn)子3，轉(zhuǎn)子外周配合安裝有定子4，該定子通過(guò)設(shè)置在主軸上、下端之間的支架5固定，該支架采用第一種結(jié)構(gòu)方式，如圖1，其包括套設(shè)于主軸下部的軸套51，在軸套與定子之間設(shè)置有數(shù)根支撐桿52，該種結(jié)構(gòu)安裝較簡(jiǎn)單，節(jié)省材料，成本較低；作為一種優(yōu)選方式，定子4包括上環(huán)片41和下環(huán)片42，在上下環(huán)片之間形成一道所述定齒圈40，所述轉(zhuǎn)子外周對(duì)應(yīng)成型有一道動(dòng)齒圈30，每一道定齒圈的齒槽為斜槽400，每一道動(dòng)齒圈的齒槽為直槽300，每一道動(dòng)齒圈徑向間隔套設(shè)于對(duì)應(yīng)的定齒圈內(nèi)側(cè)，動(dòng)定齒圈之間形成狹窄的間隙。在實(shí)施過(guò)程中，斜槽的徑向沿周向方向傾斜，如圖2、圖3，這種方式可使物料被甩出時(shí)，徑向運(yùn)動(dòng)的撞擊時(shí)間延長(zhǎng)，提高乳化效果；也可使斜槽的軸向沿周向方向傾斜，如圖6，這樣可使物料的軸向運(yùn)動(dòng)撞擊時(shí)間延長(zhǎng)，提高提高乳化效果；還可采用兩者結(jié)合的方式進(jìn)行，同時(shí)延長(zhǎng)物料徑向和軸向運(yùn)動(dòng)撞擊時(shí)間，從而提高乳化效果。
[0031]在電機(jī)的高速驅(qū)動(dòng)下，物料在轉(zhuǎn)子與定子之間的狹窄間隙中高速運(yùn)動(dòng)，形成紊流，物料受到剪切、離心擠壓、高速切割、撞擊等綜合作用；同時(shí)轉(zhuǎn)子的直槽可快速將物料甩入定轉(zhuǎn)子之間的間隙，而定子的斜槽，可將使經(jīng)剪切的物料甩出時(shí)與定子的撞擊時(shí)間更長(zhǎng)，因此，這種配合方式不僅可提高乳化效率，而且可提高乳化效果，使粒徑分布范圍較窄，產(chǎn)品均勻性較好。同時(shí)，可在主軸2上位于轉(zhuǎn)子或定子上側(cè)或下側(cè)安裝攪拌葉片6，也在上下兩側(cè)均按照攪拌葉片，這樣對(duì)物料進(jìn)行初步分散，為物料進(jìn)入動(dòng)定轉(zhuǎn)子做準(zhǔn)備，提高乳化機(jī)的效率。
[0032]在該種優(yōu)選方式中，所述動(dòng)齒圈包括上下兩層，上層動(dòng)齒圈與下層動(dòng)齒圈交錯(cuò)排列，可使從轉(zhuǎn)子上下兩側(cè)進(jìn)料的物料同時(shí)分散，且可對(duì)從下向上或從上往下的物料經(jīng)過(guò)兩層分散，提高分散效果。本優(yōu)選方式中的定齒圈上設(shè)置有數(shù)個(gè)安裝座43，每一安裝座上開(kāi)具有螺紋通孔44，上下環(huán)片通過(guò)與螺紋通孔螺栓連接將定齒圈固定在上下環(huán)片之間；同時(shí)，還可采用其他的方式進(jìn)行連接。
[0033]如圖6、圖7、圖8、圖9，作為另一種優(yōu)選方式，所述定子4包括與所述支架連接的定子本體45，定子本體下側(cè)設(shè)置有內(nèi)外兩道定齒圈40 ;所述轉(zhuǎn)子3包括與主軸所述下端連接的轉(zhuǎn)子本體31，轉(zhuǎn)子本體上側(cè)對(duì)應(yīng)成型有內(nèi)外兩道動(dòng)齒圈30，外道動(dòng)齒圈位于內(nèi)外兩道定齒圈之間，內(nèi)道動(dòng)齒圈位于內(nèi)動(dòng)齒圈內(nèi)側(cè)，同時(shí)，動(dòng)齒圈與定齒圈采用直槽與斜槽的配合方式。由于采用兩道齒圈配合，物料可進(jìn)行兩次剪切，進(jìn)一步提高剪切效果。在是實(shí)施過(guò)程中，可根據(jù)物料乳化細(xì)度的需求，合理選擇動(dòng)、定齒圈的道數(shù)，本實(shí)用新型并不限于上述一道、兩道，為了更好地提高剪切效果甚至可以采用三、四道動(dòng)定齒圈。
[0034]在本實(shí)用新型中，支架5的結(jié)構(gòu)并不限于上述第一種結(jié)構(gòu)，還可采用第二中結(jié)構(gòu)，如圖10，其包括支撐電機(jī)的支撐板53，在支撐板與所述定子之間設(shè)置數(shù)根連接桿54 ;該種結(jié)構(gòu)適合主軸較短的乳化機(jī)，其安裝方便、快捷；還可采用第三種結(jié)構(gòu)，如圖11，即支架為設(shè)置在主軸外側(cè)的空心軸55，空心軸上端與電機(jī)連接，下端與定子連接，這種結(jié)構(gòu)的外觀更加美觀，連接更加牢固。
[0035]本實(shí)用新型的乳化機(jī)安裝在容器罐上，其轉(zhuǎn)子與定子伸入容器罐內(nèi)對(duì)物料進(jìn)行乳化。在安裝時(shí)，最好將乳化機(jī)偏離物料桶的豎直中心傾斜安裝，有利于提高乳化效果。同時(shí)，乳化機(jī)可安裝在敞口容器罐上，也可安裝在密封壓力容器罐上。如安裝于敞口容器罐上，則可提供合適的落地式、墻置式或移動(dòng)式支架；如安裝于常壓式密封容器罐上，則可安裝固定的旋轉(zhuǎn)軸用唇式密封結(jié)構(gòu)進(jìn)行密封；如安裝于高達(dá)10 bar壓力下工作的密封壓力容器罐上，則宜采用旋轉(zhuǎn)軸用軸式機(jī)械密封來(lái)密封。
[0036]本實(shí)用新型的高剪切分散乳化機(jī)允許最大量的干料添加，可減少分散劑的用量，達(dá)到較高的泥漿穩(wěn)定性和較高的固含量。即使將干料投入涂布用水或已有泥漿，本乳化機(jī)也能夠?qū)ζ溥M(jìn)行很好地潤(rùn)濕。本實(shí)用新型憑借轉(zhuǎn)子和定子系統(tǒng)，配合牢固的進(jìn)料料斗，可將干料投入并均勻分散到液相中，再與后續(xù)的VST系統(tǒng)一起進(jìn)行高剪切力分散，持續(xù)調(diào)節(jié)到100%的涂料狀態(tài)。投料和剪切力一方面可以通過(guò)VST系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，另一方面也可通過(guò)在操作過(guò)程中調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速加以調(diào)整。流體技術(shù)也可以進(jìn)一步影響投料狀況，有助于實(shí)現(xiàn)“低剪切力”區(qū)域的潤(rùn)濕和“高剪切力”區(qū)域的分散，達(dá)到批處理時(shí)間短、固含量高的目的。此外，可以實(shí)現(xiàn)在高泥漿穩(wěn)定性的狀態(tài)下的能耗和添加劑的明顯節(jié)省。
[0037] 上述實(shí)施方式僅供說(shuō)明本實(shí)用新型之用，而并非是對(duì)本實(shí)用新型的限制，有關(guān)【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的情況下，還可以作出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也應(yīng)屬于本實(shí)用新型的范疇。
【權(quán)利要求】
1.一種高剪切分散乳化機(jī)，包括上端與一電機(jī)連接的豎直主軸，該主軸下端連接有一轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子外周配合安裝有定子，該定子通過(guò)設(shè)置在主軸上、下端之間的支架固定，其特征在于:所述定子上成型有至少一道定齒圈，每一道定齒圈的齒槽為斜槽，所述轉(zhuǎn)子上對(duì)應(yīng)成型有至少一道動(dòng)齒圈，每一道動(dòng)齒圈的齒槽為直槽，每一道動(dòng)齒圈徑向間隔套設(shè)于對(duì)應(yīng)的定齒圈內(nèi)側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高剪切分散乳化機(jī)，其特征在于:所述定子包括上環(huán)片和下環(huán)片，在上下環(huán)片之間形成一道所述定齒圈，所述轉(zhuǎn)子外周對(duì)應(yīng)成型有一道動(dòng)齒圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高剪切分散乳化機(jī)，其特征在于:所述動(dòng)齒圈包括上下兩層，上層動(dòng)齒圈與下層動(dòng)齒圈交錯(cuò)排列。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的高剪切分散乳化機(jī)，其特征在于:所述定齒圈上設(shè)置有數(shù)個(gè)安裝座，每一安裝座上開(kāi)具有螺紋通孔，上下環(huán)片通過(guò)與螺紋通孔螺栓連接將定齒圈固定在上下環(huán)片之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高剪切分散乳化機(jī)，其特征在于:所述定子包括與所述支架連接的定子本體，定子本體下側(cè)設(shè)置有內(nèi)外兩道定齒圈；所述轉(zhuǎn)子包括與主軸所述下端連接的轉(zhuǎn)子本體，轉(zhuǎn)子本體上側(cè)對(duì)應(yīng)成型有內(nèi)外兩道動(dòng)齒圈。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高剪切分散乳化機(jī)，其特征在于:所述支架包括支撐電機(jī)的支撐板，在支撐板與所述定子之間設(shè)置數(shù)根連接桿。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高剪切分散乳化機(jī)，其特征在于:所述支架包括套設(shè)于主軸下部的軸套，在軸套與定子之間設(shè)置有數(shù)根支撐桿。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高剪切分散乳化機(jī)，其特征在于:所述支架為設(shè)置在主軸外側(cè)的空心軸，空心軸上端與電機(jī)連接，下端與定子連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高剪切分散乳化機(jī)，其特征在于:所述電機(jī)通過(guò)連軸器、夾具或皮帶驅(qū)動(dòng)主軸。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高剪切分散乳化機(jī)，其特征在于:在主軸上位于轉(zhuǎn)子或定子上下側(cè)至少一側(cè)安裝有攪拌葉片。
【文檔編號(hào)】B01F15/00GK203635103SQ201320725508
【公開(kāi)日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2013年11月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月15日
【發(fā)明者】雷立猛 申請(qǐng)人:廣州派勒機(jī)械設(shè)備有限公司