頂插式短懸臂定轉(zhuǎn)子攪拌裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種頂插式短懸臂定轉(zhuǎn)子攪拌裝置,包括旋轉(zhuǎn)軸、軸承座、軸承壓蓋、乳化支架、轉(zhuǎn)子、定子、套筒和誘導(dǎo)輪,所述的軸承座與乳化支架連接,所述的旋轉(zhuǎn)軸穿過軸承座和乳化支架并通過軸承安裝在軸承座內(nèi),所述的轉(zhuǎn)子安裝在旋轉(zhuǎn)軸上,所述的定子位于轉(zhuǎn)子外側(cè)并與乳化支架的下端連接,所述的套筒上端安裝有連接板,套筒套在定子下方的旋轉(zhuǎn)軸外并通過連接板與定子底端連接,所述的誘導(dǎo)輪安裝在旋轉(zhuǎn)軸上并位于套筒內(nèi),所述的軸承壓蓋穿過旋轉(zhuǎn)軸安裝在軸承座與乳化支架之間。本發(fā)明通過大大縮短懸臂長(zhǎng)度,提升系統(tǒng)剛度、各階共振頻率,實(shí)現(xiàn)更高的轉(zhuǎn)速和定轉(zhuǎn)子的更低的間隙,實(shí)現(xiàn)物料高質(zhì)量、高效率的混合,同時(shí)能夠提升設(shè)備的可靠性。
【專利說明】頂插式短懸臂定轉(zhuǎn)子攪拌裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種混合攪拌設(shè)備中使用的攪拌裝置,特別涉及一種頂插式短懸臂定轉(zhuǎn)子攪拌裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在化工、電子漿料、涂料、膠粘劑、化妝品、潤(rùn)滑脂、制藥、食品等眾多行業(yè)生產(chǎn)中,物料的混合過程中,尤其是定轉(zhuǎn)子分散、乳化裝置的攪拌器,大多數(shù)是采用頂插式的布置,且這種形式的應(yīng)用最為廣泛。該技術(shù)的主要缺點(diǎn)是:由于客戶不同工藝生產(chǎn)的需要每次所投入物料的高度具有不確定性(投料多則料面高,投料少則料面低),和攪拌時(shí)料面高度的波動(dòng),定轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的分散、乳化裝置等攪拌器均需要浸在物料里面,為滿足最低料面時(shí)的有效攪拌,攪拌器需懸臂軸較長(zhǎng),因此懸臂剛度低(所述的懸臂是指固定端出口處至定轉(zhuǎn)子安裝處之間的旋轉(zhuǎn)軸)。同時(shí)由于存在攪拌軸的彈性變形及軸承的間隙,需要花費(fèi)更高的代價(jià)才能實(shí)現(xiàn)更好的傳動(dòng)精度和定轉(zhuǎn)子間的小間隙,且隨著懸臂的加長(zhǎng),小間隙定轉(zhuǎn)子之間容易出現(xiàn)干涉,且長(zhǎng)懸臂攪拌軸的軸承的工作工況也更為惡劣,極易造成軸承損壞。該種結(jié)構(gòu)難于實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子的更高轉(zhuǎn)速、定轉(zhuǎn)子間的低間隙要求,相應(yīng)難以實(shí)現(xiàn)更高均質(zhì)要求的物料混口 ο
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供一種懸臂明顯縮短的頂插式短懸臂定轉(zhuǎn)子攪拌裝置,通過大大縮短懸臂長(zhǎng)度,提升系統(tǒng)剛度、各階共振頻率,實(shí)現(xiàn)更高的轉(zhuǎn)速和定轉(zhuǎn)子的更低的間隙,實(shí)現(xiàn)物料高質(zhì)量、高效率的混合,同時(shí)能夠提升設(shè)備的可靠性,以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處。
[0004]解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是:一種頂插式短懸臂定轉(zhuǎn)子攪拌裝置,包括旋轉(zhuǎn)軸、軸承座、軸承壓蓋、乳化支架、轉(zhuǎn)子、定子、套筒和誘導(dǎo)輪,所述的軸承座與乳化支架連接,所述的旋轉(zhuǎn)軸穿過軸承座和乳化支架并通過軸承安裝在軸承座內(nèi),所述的轉(zhuǎn)子安裝在旋轉(zhuǎn)軸上,所述的定子位于轉(zhuǎn)子外側(cè)并與乳化支架的下端連接,所述的套筒上端安裝有連接板,套筒套在定子下方的旋轉(zhuǎn)軸外并通過連接板與定子底端連接,所述的誘導(dǎo)輪安裝在旋轉(zhuǎn)軸上并位于套筒內(nèi),所述的軸承壓蓋穿過旋轉(zhuǎn)軸安裝在軸承座與乳化支架之間。
[0005]所述的定子上還設(shè)置有圓筒擋料板,該圓筒擋料板位于定子出料口的外側(cè)。
[0006]所述的定子與轉(zhuǎn)子的配合面為錐型面,定子與轉(zhuǎn)子配合面之間的間隙為
0.01?10mm。
[0007]所述的轉(zhuǎn)子下方的旋轉(zhuǎn)軸上還套裝有軸套。
[0008]所述的旋轉(zhuǎn)軸底端面還設(shè)置有用于壓緊誘導(dǎo)輪的墊片。
[0009]所述的誘導(dǎo)輪是由安裝套和均布在安裝套上的葉片組成,所述的葉片傾斜連接在安裝套上,葉片的傾斜角度β為15?45°。
[0010]普通頂插式定轉(zhuǎn)子攪拌裝置由于較長(zhǎng)的懸臂,其性能難以得到充分發(fā)揮,為充分發(fā)揮定轉(zhuǎn)子攪拌裝置在物料混合中破碎、混合、分散、乳化方面的高效率,采用一種頂插式短懸臂定轉(zhuǎn)子攪拌裝置,通過大大縮短懸臂長(zhǎng)度(即從固定端軸承處至轉(zhuǎn)子安裝位置之間的旋轉(zhuǎn)軸長(zhǎng)度L大大縮短),提升系統(tǒng)剛度、各階共振頻率,實(shí)現(xiàn)更高的轉(zhuǎn)速和定轉(zhuǎn)子的更低的間隙,而同時(shí)又能滿足不同料面的攪拌需求。這樣既發(fā)揮定轉(zhuǎn)子裝置在物料混合中破碎、混合、分散、乳化方面的高效率,且更好地實(shí)現(xiàn)高轉(zhuǎn)速、低間隙、改善裝置的可靠性,大大提升調(diào)整軸承的壽命。實(shí)現(xiàn)物料高質(zhì)量、高效率的混合,且提升設(shè)備的可靠性的目的。
[0011]本發(fā)明之頂插式短懸臂定轉(zhuǎn)子攪拌裝置,其結(jié)構(gòu)主要組成:包括固定部件(定子,套筒,乳化支架等部件)和旋轉(zhuǎn)部件(誘導(dǎo)輪、旋轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子、軸套等部件)。所述旋轉(zhuǎn)部件,其由旋轉(zhuǎn)軸將轉(zhuǎn)子、誘導(dǎo)輪、軸套連成一體。所述固定部件,定子上平面和乳化機(jī)架開有螺紋孔,用于將定子固定在乳化機(jī)架上,定子的下平面及套筒也開有螺紋孔,用于將套筒固定在定子上。通過固定部件和旋轉(zhuǎn)部件的特殊設(shè)計(jì)及裝配,當(dāng)定子固定,轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)(3000-6000rpm)時(shí),誘導(dǎo)輪將周圍的物料吸進(jìn)套筒內(nèi),物料沿套筒向上流動(dòng)到達(dá)定轉(zhuǎn)子之間的乳化區(qū),經(jīng)在乳化區(qū)內(nèi)高速剪切、摩擦、擠壓,經(jīng)定子上的出料口流出。如此往復(fù),高頻循環(huán),最終讓互不相溶的兩相或多相混合均勻。本頂插式短懸臂定轉(zhuǎn)子裝置可與攪拌機(jī)配套,根據(jù)攪拌機(jī)釜內(nèi)空間,可以在同一臺(tái)攪拌機(jī)中安裝多套。
[0012]由于采用上述結(jié)構(gòu),本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果:
1、縮短傳統(tǒng)頂插式攪拌器的懸臂軸,大大提高系統(tǒng)共振頻率,防止高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)設(shè)備的共振,可以提升轉(zhuǎn)速。
[0013]2、縮短傳統(tǒng)頂插式攪拌器的懸臂軸,甚至上百倍提高系統(tǒng)剛度,從而實(shí)現(xiàn)定轉(zhuǎn)子間的更小的間隙,實(shí)現(xiàn)對(duì)各種物料尤其是微米級(jí)和納米級(jí)材料的更好的分散,提升漿料的混合效果。
[0014]3、由于實(shí)現(xiàn)低間隙和高轉(zhuǎn)速,用該裝置可以做出更混合更均勻的物料。且生產(chǎn)效率可以大大提升,實(shí)現(xiàn)快速、高效生產(chǎn)的目的。
[0015]4、當(dāng)在一臺(tái)設(shè)備內(nèi)部裝兩套以上定轉(zhuǎn)子或與分散盤同時(shí)裝時(shí)可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)精細(xì)分散,混合,且充分利用容器內(nèi)部上部空間進(jìn)行定轉(zhuǎn)子的布置,為定轉(zhuǎn)子提供更大的設(shè)計(jì)空間。
[0016]5、一臺(tái)設(shè)備,可以實(shí)現(xiàn)需要多臺(tái)設(shè)備才能完成的事情,節(jié)省生產(chǎn)場(chǎng)地的占用、減少設(shè)備數(shù)量,降低生產(chǎn)設(shè)備成本。
[0017]6、定子上設(shè)置的對(duì)應(yīng)定子出料口位置的圓筒擋料板,使得物料經(jīng)定轉(zhuǎn)子高速甩出時(shí)的飛濺大大降低,減少了清洗的難度。
[0018]下面,結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明之頂插式短懸臂定轉(zhuǎn)子攪拌裝置的技術(shù)特征作進(jìn)一步的說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1-圖2:本發(fā)明之頂插式短懸臂定轉(zhuǎn)子攪拌裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖1:主視剖視圖,圖2:圖1的A部放大圖。
[0021]圖3-圖4:本發(fā)明之轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖3:立體圖,圖4:主視剖視圖。
[0023]圖5-圖6:本發(fā)明之定子結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖5:立體圖,圖6:主視剖視圖。
[0025]圖7-圖9:本發(fā)明之誘導(dǎo)輪結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖7:立體圖,圖8:主視圖,圖9:圖8的I部放大圖。
[0027]圖10:安裝有本發(fā)明頂插式短懸臂定轉(zhuǎn)子攪拌裝置的攪拌機(jī)。
[0028]圖中:1_誘導(dǎo)輪,101-安裝套,102-葉片,2-套筒,3-連接板,4-定子,41-出料口,5-轉(zhuǎn)子,6-圓筒擋料板,7-乳化支架,8-旋轉(zhuǎn)軸,9-軸承座,10-軸承壓蓋,11-鍵,12-軸套,13-墊片,14-分散部件,15-本發(fā)明之頂插式短懸臂定轉(zhuǎn)子攪拌裝置。
[0029]圖中箭頭表示物料的流動(dòng)方向。
【具體實(shí)施方式】
[0030]實(shí)施例1: 一種頂插式短懸臂定轉(zhuǎn)子攪拌裝置,包括旋轉(zhuǎn)軸8、軸承座9、軸承壓蓋10、乳化支架7、轉(zhuǎn)子5、定子4、套筒2和誘導(dǎo)輪1,所述的誘導(dǎo)輪I是由安裝套101和均布在安裝套上的3個(gè)葉片102組成,所述的葉片傾斜連接在安裝套上,葉片的傾斜角度β為20°。所述的軸承座與乳化支架連接,所述的旋轉(zhuǎn)軸8穿過軸承座9和乳化支架7并通過軸承安裝在軸承座內(nèi),所述的轉(zhuǎn)子5安裝在旋轉(zhuǎn)軸上,所述的定子4位于轉(zhuǎn)子外側(cè)并與乳化支架7的下端連接,所述的套筒2上端固定安裝有連接板3,套筒2套在定子下方的旋轉(zhuǎn)軸8外并通過連接板和螺栓與定子底端連接,所述的誘導(dǎo)輪I安裝在旋轉(zhuǎn)軸上并位于套筒底端內(nèi),所述的軸承壓蓋10穿過旋轉(zhuǎn)軸安裝在軸承座與乳化支架之間,即從下往上,乳化支架、軸承壓蓋和軸承座依次通過螺栓連接。所述的定子4上還設(shè)置有圓筒擋料板6,即圓筒擋料板通過螺栓與定子連接,該圓筒擋料板位于定子出料口 41的外側(cè),可降低物料經(jīng)定轉(zhuǎn)子高速甩出時(shí)的飛濺。所述的旋轉(zhuǎn)軸底端面還設(shè)置有用于壓緊誘導(dǎo)輪的墊片13。所述的轉(zhuǎn)子下方的旋轉(zhuǎn)軸8上還套裝有用于定位旋轉(zhuǎn)軸的軸套12。
[0031]所述的套筒的長(zhǎng)度為0.5?2m,所述的定子與轉(zhuǎn)子的配合面為錐型面,定子與轉(zhuǎn)子配合面之間的間隙為f5mm。
[0032]作為本實(shí)施例的一種變換,所述的套筒長(zhǎng)度和定轉(zhuǎn)子配合面之間的間隙可以根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整。套筒的長(zhǎng)度是根據(jù)定轉(zhuǎn)子相對(duì)料面的高度而定,一般套筒的長(zhǎng)度可為
0.02?10m,定子與轉(zhuǎn)子配合面之間的間隙為0.0r1mm0所述的誘導(dǎo)輪葉片的個(gè)數(shù)及葉片的傾斜角度也可以根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整,誘導(dǎo)輪葉片的個(gè)數(shù)一般為2?6個(gè),葉片的傾斜角度β 為 15 ?45°。
[0033]作為本實(shí)施例的又一種變換,可以不設(shè)置墊片13,誘導(dǎo)輪通過自身卡緊安裝在旋轉(zhuǎn)軸上并可跟隨旋轉(zhuǎn)軸一起旋轉(zhuǎn)。也可以不設(shè)置圓筒擋料板6和軸套12,其不影響本發(fā)明的使用效果,只是效果不是最佳。
[0034]圖10是安裝有本發(fā)明頂插式短懸臂定轉(zhuǎn)子攪拌裝置的攪拌機(jī),該攪拌機(jī)除了安裝有一個(gè)本發(fā)明頂插式短懸臂定轉(zhuǎn)子攪拌裝置外,還安裝有一個(gè)分散部件。
[0035]本發(fā)明頂插式短懸臂定轉(zhuǎn)子攪拌裝置可以使用在各種頂插式攪拌裝置的攪拌機(jī)中,可以與其他攪拌部件任意配合安裝在一臺(tái)攪拌機(jī)內(nèi),可以安裝一套也可以安裝多套。該頂插式短懸臂定轉(zhuǎn)子攪拌裝置定轉(zhuǎn)子位置可以安裝在液面以下或液面以上均可,可以在正壓或負(fù)壓狀態(tài)工作,也可以與其他攪拌器聯(lián)合對(duì)物料進(jìn)行攪拌、混合、分散。該裝置定轉(zhuǎn)子安裝在攪拌機(jī)內(nèi)部,吸料口與定轉(zhuǎn)子間采用管道傳送物料。該裝置轉(zhuǎn)子工作轉(zhuǎn)速可以為(Γ50000轉(zhuǎn)/分鐘。在一臺(tái)攪拌機(jī)內(nèi),通過吸料和對(duì)物料的推進(jìn),將物料輸送到定轉(zhuǎn)子處,改變定轉(zhuǎn)子工作位置的布置,從而實(shí)現(xiàn)縮短攪拌軸懸臂長(zhǎng)度,提升定轉(zhuǎn)子的共振頻率和定轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的剛度,達(dá)到可以實(shí)現(xiàn)定更高的轉(zhuǎn)速和定轉(zhuǎn)子間更小的間隙目的,對(duì)物料進(jìn)行更好的破碎、混合、分散、乳化。
[0036]本發(fā)明吸料功能的實(shí)現(xiàn)可以采用推進(jìn)式槳葉的形式,也可以采用離心力(如離心泵)的形式,或兩種吸料方式的組合,對(duì)物料進(jìn)行吸料,并輸送到定轉(zhuǎn)子工作區(qū)域。吸料機(jī)構(gòu)可以與定轉(zhuǎn)子安裝在同一根軸上或者分別安裝在不同的轉(zhuǎn)軸上。定子外部可以增加加熱、保溫、冷卻裝置或附件。
【權(quán)利要求】
1.一種頂插式短懸臂定轉(zhuǎn)子攪拌裝置,其特征在于:包括旋轉(zhuǎn)軸(8)、軸承座(9)、軸承壓蓋(10)、乳化支架(7)、轉(zhuǎn)子(5)、定子(4)、套筒(2)和誘導(dǎo)輪(1),所述的軸承座與乳化支架連接,所述的旋轉(zhuǎn)軸(8)穿過軸承座(9)和乳化支架(7)并通過軸承安裝在軸承座內(nèi),所述的轉(zhuǎn)子(5)安裝在旋轉(zhuǎn)軸上,所述的定子(4)位于轉(zhuǎn)子外側(cè)并與乳化支架(7)的下端連接,所述的套筒(2)上端安裝有連接板(3),套筒(2)套在定子下方的旋轉(zhuǎn)軸(8)外并通過連接板與定子底端連接,所述的誘導(dǎo)輪(I)安裝在旋轉(zhuǎn)軸上并位于套筒內(nèi),所述的軸承壓蓋(10)穿過旋轉(zhuǎn)軸安裝在軸承座與乳化支架之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頂插式短懸臂定轉(zhuǎn)子攪拌裝置,其特征在于:所述的定子(4)上還設(shè)置有圓筒擋料板(6),該圓筒擋料板位于定子出料口(41)的外側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的頂插式短懸臂定轉(zhuǎn)子攪拌裝置,其特征在于:所述的定子與轉(zhuǎn)子的配合面為錐型面,定子與轉(zhuǎn)子配合面之間的間隙為0.0f 10_。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的頂插式短懸臂定轉(zhuǎn)子攪拌裝置,其特征在于:所述的轉(zhuǎn)子下方的旋轉(zhuǎn)軸(8 )上還套裝有軸套(12)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的頂插式短懸臂定轉(zhuǎn)子攪拌裝置,其特征在于:所述的旋轉(zhuǎn)軸底端面還設(shè)置有用于壓緊誘導(dǎo)輪的墊片(13)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的頂插式短懸臂定轉(zhuǎn)子攪拌裝置,其特征在于:所述的誘導(dǎo)輪(I)是由安裝套(101)和均布在安裝套上的葉片(102)組成,所述的葉片傾斜連接在安裝套上,葉片的傾斜角度β為15?45°。
【文檔編號(hào)】B01F15/00GK104147972SQ201410399610
【公開日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月14日
【發(fā)明者】李行可, 吳真才, 黃學(xué)通, 韋初登, 李蕓 申請(qǐng)人:柳州市豪杰特化工機(jī)械有限責(zé)任公司