本發(fā)明涉及一種懸掛組合式撞擊研磨精粉機及其工作方法，屬于一種新型的撞擊研磨精粉機，屬于現(xiàn)代醫(yī)藥制藥、化工材料、化妝品、電子材料、食品、礦物類研粉設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。本撞擊研磨精粉機可以達(dá)到細(xì)胞級超微粉碎，所以在現(xiàn)代醫(yī)藥藥材、化工、化妝品、食品、機電工業(yè)材料、礦產(chǎn)物料等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。

背景技術(shù)：

研磨粉碎機適用于醫(yī)藥、化工、農(nóng)藥、食品及糧食等行業(yè)，用途極為廣泛。它利用活動齒盤和固定齒盤間的高速相對運動，使被粉碎物經(jīng)齒沖擊、摩擦及物彼此間沖擊等綜合作用獲得粉碎。

撞擊研磨精粉機正是利用高強度的振動，使物料在磨內(nèi)受到高加速撞擊、研磨、切磋，可在極短的時間內(nèi)達(dá)到理想的粉碎效果，物料在粉碎過程中呈流態(tài)化，使每一個顆粒具有相同的運動狀態(tài)，在粉碎的同時達(dá)到精密混煉(分散乳化)的效果。如中國專利文件“申請?zhí)?00420040219.6”公開了一種撞擊研磨精粉機，但該裝置容納空間不夠大，需要人工翻轉(zhuǎn)。

近年來隨著科技醫(yī)療水平的不斷提高，人們對醫(yī)藥行業(yè)尤其是中藥粉劑的加工提出了更高的要求。大容量、高強度的實現(xiàn)可實際提高加工粉碎的產(chǎn)出效率，但實際使用中機械的高速旋轉(zhuǎn)、高頻率震動會使吊裝用的鋼絲繩發(fā)生疲勞斷裂，造成機毀傷人的情況，給生產(chǎn)作業(yè)安全帶來極大的隱患。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種懸掛組合式撞擊研磨精粉機。

本發(fā)明還提供上述設(shè)備的工作方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種懸掛組合式撞擊研磨精粉機，包括支架、物料箱總成、機架驅(qū)動部分、輔助支撐部分；

物料箱總成包括物料箱和物料盒，物料箱為圓柱桶，物料箱內(nèi)部沿軸線設(shè)有主軸，物料箱內(nèi)同軸設(shè)有內(nèi)筒，主軸貫穿物料箱兩端，物料箱側(cè)壁上設(shè)有物料接口，物料盒通過物料接口與物料箱相連；

支架包括四個立柱和升降電機，立柱上方設(shè)有頂板，頂板通過四根鋼絲繩和四個懸掛彈簧與物料箱外壁相連，鋼絲繩與升降電機相連，升降電機用于控制鋼絲繩升降使物料箱翻轉(zhuǎn)；

機架驅(qū)動部分包括驅(qū)動電機，驅(qū)動電機與主軸相連；

輔助支撐部分包括軸承座，軸承座與主軸相連，軸承座下方設(shè)有上彈簧座板，軸承座與上彈簧座板螺栓連接，上彈簧座板通過支撐彈簧與下彈簧座板相連，下彈簧座板與支架相連。

根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述軸承座的數(shù)量為兩個，分別與物料箱兩端的主軸相連。

進(jìn)一步優(yōu)選的，支撐彈簧上下兩端通過彈簧座分別與上彈簧座板、下彈簧座板相連。使受力更加均勻。

根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，支架上設(shè)有橫梁，橫梁設(shè)于兩個立柱之間，下彈簧座板與橫梁相連。形成了懸掛和臥式支撐兩組不同方向的支撐結(jié)構(gòu)，一組是懸掛，由鋼絲繩提供支撐；一組是由輔助支撐部分提供從下向上支撐，為研磨機工作提供了更加穩(wěn)定的支撐，經(jīng)過試車使用，效果理想。

根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述懸掛組合式撞擊研磨精粉機還包括主機座組件，主機座組件位于物料箱總成下方，主機座組件包括氣缸升降按鈕、接料滑車、接料舉升氣缸，接料滑車設(shè)有通槽，接料舉升氣缸設(shè)于通槽下方。裝卸料時，物料盒置于接料滑車上，由接料滑車帶動物料盒移動至物料箱下方，由氣缸升降按鈕控制接料舉升氣缸上升，接料舉升氣缸通過通槽、頂舉物料盒上升至物料接口，連接物料盒和物料箱。用接料舉升氣缸代替機械旋轉(zhuǎn)絲杠式托舉，避免不易控制、過頂或不到位的問題。比機械傳動穩(wěn)妥柔和到位準(zhǔn)確，克服了機械傳動的不足。

進(jìn)一步優(yōu)選的，支架底部設(shè)有底座，底座上設(shè)有移動軌，接料滑車與移動軌相連。接料滑車的移動軌跡固定，使物料盒與物料接口的相對位置定位準(zhǔn)確。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述懸掛組合式撞擊研磨精粉機還包括電氣控制柜，電氣控制柜用于控制驅(qū)動電機工作、物料箱翻轉(zhuǎn)和接料舉升氣缸升降。

根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述懸掛組合式撞擊研磨精粉機還包括冷卻機構(gòu)，冷卻機構(gòu)包括冷卻管，冷卻管設(shè)于物料箱外側(cè)。冷卻機構(gòu)用于給物料箱內(nèi)調(diào)節(jié)溫度。

根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，驅(qū)動電機一端設(shè)有驅(qū)動軸，驅(qū)動軸通過萬向節(jié)與主軸相連。通過萬向節(jié)的緩沖可適應(yīng)物料箱因為震動產(chǎn)生的振幅，避免損壞驅(qū)動電機。

一種利用上述懸掛組合式撞擊研磨精粉機的工作方法，包括步驟如下：

(1)將待研物料放入物料盒中，將物料盒置于接料滑車上，將接料滑車推進(jìn)至物料箱下方，再啟動氣缸升降按鈕由接料舉升氣缸推舉物料盒至物料箱的物料接口處，使物料盒與物料箱鎖緊，然后接料舉升氣缸回落；

(2)控制物料箱翻轉(zhuǎn)180度至物料接口處朝上，并鎖緊定位鋼絲繩，此時在軸承座的作用下，主軸在軸承座內(nèi)轉(zhuǎn)動，輔助支撐部分不轉(zhuǎn)動；

(3)待研物料自然倒入物料箱后再啟動驅(qū)動電機，在鋼絲繩的懸掛和輔助支撐部分的支撐下，此時撞擊研磨精粉機開始高速旋轉(zhuǎn)和劇烈震動的研磨工作，在電氣控制柜的定時自動控制下，設(shè)備停止運轉(zhuǎn)后，再控制物料箱旋轉(zhuǎn)180度返回至物料箱下端、舉升氣缸上端；

(4)再次啟動驅(qū)動電機，將研好的物料全部震動到物料盒中后停止，然后接料舉升氣缸頂起，將物料盒與箱體分離，接料舉升氣缸帶動物料盒落下，小車?yán)?，一次工作循環(huán)結(jié)束；

(5)根據(jù)研磨的要求判斷研磨是否到位，如否，回到步驟(1)；如到位，結(jié)束，進(jìn)入下一次研磨準(zhǔn)備。

本發(fā)明的有益效果在于：

1、本發(fā)明的技術(shù)方案利用鋼絲繩和懸掛彈簧對物料箱進(jìn)行支撐和翻轉(zhuǎn)，比臥式機械翻轉(zhuǎn)更加流暢容易。

2、本發(fā)明通過增加輔助支撐部分，利用輔助支撐部分給整機提供輔助的向上的支撐力，加強了支撐力度，改善了物料箱震動彈力環(huán)境，解決了懸掛彈簧斷裂頻率較高、得不到有效控制的問題，提高了粉劑研磨效率，同時增加了設(shè)備使用壽命，具有加工容量大、工作效率高、研粉效果好、加工速度快的顯著優(yōu)勢，本產(chǎn)品具有可以隨時調(diào)整震動頻率用以優(yōu)化最佳工作狀態(tài)，合理運用本產(chǎn)品的高強度震動，使物料在物料箱內(nèi)受到高加速度撞擊，研磨、切磋，可在極短時間內(nèi)達(dá)到理想的粉碎效果。物料在粉碎過程中呈流態(tài)化，使每一個顆粒都具有相同的運動狀態(tài)，在粉碎的同時達(dá)到精密混合(分散)的效果。

3、本發(fā)明的技術(shù)方案經(jīng)過調(diào)整加速度的參數(shù)，可以實現(xiàn)以粉碎研磨為目的的或以精密混合(混煉)為主要目標(biāo)的作業(yè)。本產(chǎn)品材質(zhì)使用國際醫(yī)藥食品機械通用的不銹鋼材質(zhì)，不會對被加工物料產(chǎn)生任何污染。

4、本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)易拆裝，易清洗，易換料?？捎盟嚎s空氣、酒精、蒸汽等清洗消毒。粉碎過程全封閉無塵粉溢出，密閉效果好，防吸濕，充分改善作業(yè)環(huán)境，揮發(fā)物損失小，有效成分不損失。對于高硬度、高韌性、纖維狀等物料都可適應(yīng)，物料適應(yīng)性好，對花粉類、真菌孢子等要求細(xì)胞破壁的物料所研制的粉體顆粒度在1-0.1微米，其破壁率高于97％以上，細(xì)胞破壁率高，高效便捷可達(dá)較小細(xì)度，全系統(tǒng)為密封式結(jié)構(gòu)對物料進(jìn)行保護(hù)粉碎。

5、本發(fā)明利用接料舉升氣缸代替機械絲杠，縮短了上下物料盒的時間，優(yōu)化了物料托舉過程，減輕了操作工勞動強度，使得工作中上下物料的過程變得更加輕松自如，得心應(yīng)手，有力的提高了整機設(shè)備使用質(zhì)量。

附圖說明

圖1為本發(fā)明懸掛組合式撞擊研磨精粉機整機總圖主視示意圖；

圖2為本發(fā)明懸掛組合式撞擊研磨精粉機整機總圖左視示意圖；

圖3為本發(fā)明輔助支撐部分結(jié)構(gòu)主視示意圖；

圖4為本發(fā)明輔助支撐部分結(jié)構(gòu)左視示意圖；

圖5為不帶輔助支撐部分的撞擊研磨精粉機結(jié)構(gòu)主視示意圖；

圖6為本發(fā)明接料舉升氣缸結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7a為利用本發(fā)明裝置對靈芝孢子粉碎前電鏡照片，放大倍率5000倍；

圖7b為利用本發(fā)明裝置對靈芝孢子粉碎后電鏡照片，放大倍率5000倍；

其中：01是物料箱總成，02是機架驅(qū)動部分，03是主機座組件，04是輔助支撐部分，05是冷卻機構(gòu)，06是電氣控制柜，07是支架；

1-1、物料箱，1-2、主軸，1-3、物料接口，1-4、物料盒，1-5、可調(diào)激振子，1-6、固定激振子，1-7、物料箱開合桿；

2-1、驅(qū)動電機，2-2、驅(qū)動軸，2-3、萬向節(jié)；

3-1、氣缸升降按鈕，3-2、接料滑車，3-3、接料舉升氣缸，3-4、移動軌，3-5、接料托盤；

4-1、軸承座，4-2、上彈簧座板，4-3、彈簧座，4-4、支撐彈簧，4-5、下彈簧座板；

7-1、立柱，7-2、升降電機，7-3、頂板，7-4、鋼絲繩，7-5、懸掛彈簧，7-6、橫梁，7-7、鋼絲繩導(dǎo)向輪。

具體實施方式

下面通過實施例并結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步說明，但不限于此。

如圖1-6所示。

實施例1：

一種懸掛組合式撞擊研磨精粉機，包括支架、物料箱總成、機架驅(qū)動部分、輔助支撐部分；

物料箱總成包括物料箱和物料盒，物料箱為圓柱桶，物料箱內(nèi)部沿軸線設(shè)有主軸，物料箱內(nèi)同軸設(shè)有內(nèi)筒，主軸貫穿物料箱兩端，物料箱側(cè)壁上設(shè)有物料接口，物料盒通過物料接口由物料箱開合桿控制實現(xiàn)與物料箱的相連，物料箱開合桿控制物料盒與物料接口的扣合；內(nèi)筒內(nèi)設(shè)有研磨介質(zhì)，研磨介質(zhì)為鋼棍狀(鋼棍狀研磨介質(zhì)也稱介質(zhì)棒)，由球狀的點接觸變?yōu)楣鳡畹木€接觸，增大撞擊研磨面積。研磨介質(zhì)也可為鋼球，可用于磨光光飾。

支架包括四個立柱和升降電機，立柱上方設(shè)有頂板，頂板通過四根鋼絲繩和四個懸掛彈簧與物料箱外壁相連，鋼絲繩與升降電機相連，升降電機用于控制鋼絲繩升降使物料箱翻轉(zhuǎn)；

機架驅(qū)動部分包括驅(qū)動電機，驅(qū)動電機與主軸相連；機架驅(qū)動部分用于為物料箱提供旋轉(zhuǎn)的動力，在可調(diào)激振子和固定激振子的配合下，物料箱實現(xiàn)幅度可調(diào)的上下震動。

輔助支撐部分包括軸承座，軸承座與主軸相連，軸承座下方設(shè)有上彈簧座板，軸承座與上彈簧座板螺栓連接，上彈簧座板通過支撐彈簧與下彈簧座板相連，下彈簧座板與支架相連。

上述軸承座的數(shù)量為兩個，分別與物料箱兩端的主軸相連。使輔助支撐部分對稱均勻的支撐物料箱總成。

實施例2：

一種懸掛組合式撞擊研磨精粉機，其結(jié)構(gòu)如實施例1所述，所不同的是，支撐彈簧上下兩端通過彈簧座分別與上彈簧座板、下彈簧座板相連，使受力更加均勻。

實施例3：

一種懸掛組合式撞擊研磨精粉機，其結(jié)構(gòu)如實施例1所述，所不同的是，支架上設(shè)有橫梁，橫梁設(shè)于兩個立柱之間，下彈簧座板與橫梁相連。形成了懸掛和臥式支撐兩組不同方向的支撐結(jié)構(gòu)，一組是懸掛，由鋼絲繩提供支撐；一組是由輔助支撐部分提供從下向上支撐，為研磨機工作提供了更加穩(wěn)定的支撐，經(jīng)過試車使用，效果理想。

實施例4：

一種懸掛組合式撞擊研磨精粉機，其結(jié)構(gòu)如實施例1所述，所不同的是，所述懸掛組合式撞擊研磨精粉機還包括主機座組件，主機座組件位于物料箱總成下方，主機座組件包括氣缸升降按鈕、接料滑車、接料舉升氣缸，接料滑車設(shè)有通槽，接料舉升氣缸設(shè)于通槽下方。裝卸料時，物料盒置于接料滑車上，由接料滑車帶動物料盒移動至物料箱下方，由氣缸升降按鈕控制接料舉升氣缸上升，接料舉升氣缸通過通槽、頂舉物料盒上升至物料接口，連接物料盒和物料箱。用接料舉升氣缸代替機械旋轉(zhuǎn)絲杠式托舉，避免不易控制、過頂或不到位的問題。比機械傳動穩(wěn)妥柔和到位準(zhǔn)確，克服了機械傳動的不足。

接料舉升氣缸為帶電磁開關(guān)的氣缸(sc100-75-s)，氣缸頂端安裝一個接料托盤，通過氣缸升降按鈕，可使接料托盤迅速靈活的上下移動。

實施例5：

一種懸掛組合式撞擊研磨精粉機，其結(jié)構(gòu)如實施例4所述，所不同的是，支架底部設(shè)有底座，底座上設(shè)有移動軌，接料滑車與移動軌相連。接料滑車的移動軌跡固定，使物料盒與物料接口的相對位置定位準(zhǔn)確。

實施例6：

一種懸掛組合式撞擊研磨精粉機，其結(jié)構(gòu)如實施例5所述，所不同的是，所述懸掛組合式撞擊研磨精粉機還包括電氣控制柜，電氣控制柜用于控制驅(qū)動電機工作、物料箱翻轉(zhuǎn)和接料舉升氣缸升降。本實施例中的電氣控制柜為本公司現(xiàn)有并出售的電氣控制柜。

實施例7：

一種懸掛組合式撞擊研磨精粉機，其結(jié)構(gòu)如實施例1所述，所不同的是，所述懸掛組合式撞擊研磨精粉機還包括冷卻機構(gòu)，冷卻機構(gòu)包括冷卻管，冷卻管設(shè)于物料箱外側(cè)。冷卻機構(gòu)用于給物料箱內(nèi)調(diào)節(jié)溫度。

實施例8：

一種懸掛組合式撞擊研磨精粉機，其結(jié)構(gòu)如實施例1所述，所不同的是，驅(qū)動電機一端設(shè)有驅(qū)動軸，驅(qū)動軸通過萬向節(jié)與主軸相連。通過萬向節(jié)的緩沖可適應(yīng)物料箱因為震動產(chǎn)生的振幅，避免損壞驅(qū)動電機。

實施例9：

一種利用實施例6所述懸掛組合式撞擊研磨精粉機的工作方法，包括步驟如下：

(1)將待研物料放入物料盒中，將物料盒置于接料滑車上，將接料滑車推進(jìn)至物料箱下方，再啟動氣缸升降按鈕由接料舉升氣缸推舉物料盒至物料箱的物料接口處，使物料盒與物料箱鎖緊，然后接料舉升氣缸回落；

(2)控制物料箱翻轉(zhuǎn)180度至物料接口處朝上，并鎖緊定位鋼絲繩，此時在軸承座的作用下，主軸在軸承座內(nèi)轉(zhuǎn)動，輔助支撐部分不轉(zhuǎn)動；

(3)待研物料自然倒入物料箱后再啟動驅(qū)動電機，在鋼絲繩的懸掛和輔助支撐部分的支撐下，此時撞擊研磨精粉機開始高速旋轉(zhuǎn)和劇烈震動的研磨工作，在電氣控制柜的定時自動控制下，設(shè)備停止運轉(zhuǎn)后，再控制物料箱旋轉(zhuǎn)180度返回至物料箱下端、舉升氣缸上端；

(4)再次啟動驅(qū)動電機，將研好的物料全部震動到物料盒中后停止，然后接料舉升氣缸頂起，將物料盒與箱體分離，接料舉升氣缸帶動物料盒落下，小車?yán)?，一次工作循環(huán)結(jié)束；

(5)根據(jù)研磨的要求判斷研磨是否到位，如否，回到步驟(1)；如到位，結(jié)束，進(jìn)入下一次研磨準(zhǔn)備。

實驗例：

利用實施例6所述的精粉機和實施例9所述的工作方法，與現(xiàn)有技術(shù)中的球磨機，對同一種中藥材(人工牛黃)進(jìn)行粉碎實驗，效率對比如下表表1：

表1粉碎效率對比

“-10mm”意為不超過10mm，“-300目95％”意為300目以下的粒徑的粉末占所有粉末的95％。由此可見，利用本發(fā)明的技術(shù)方案，可快速、高效、高產(chǎn)的進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)，粉碎效果好。并且本發(fā)明的方案可適應(yīng)不同尺寸規(guī)格的物料箱，安全可靠，可靈活設(shè)計，操作性高。

應(yīng)用例1、中藥材的細(xì)胞級粉碎

以打破動(植)物類藥材細(xì)胞壁為目的的粉碎作業(yè)稱為細(xì)胞級粉碎。中藥材絕大多數(shù)品種來自于動(植)物，動(植)物藥材是由多種功能的細(xì)胞組成，細(xì)胞由細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核等組成。要用有效成份主要存在于細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核之內(nèi)。細(xì)胞完整無損的狀態(tài)下，有效成份只有通過細(xì)胞膜、細(xì)胞壁釋放出后才能被利用。完整的細(xì)胞疃、細(xì)胞壁對有效成份的釋放形成阻力，且這種阻力隨細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞數(shù)量的增大而急據(jù)增大。為消除這種阻力應(yīng)采取微粉碎工藝，將細(xì)胞打破以使細(xì)胞內(nèi)的有效成份直接接觸溶媒。這種作業(yè)并不以細(xì)度為目的，細(xì)度僅作為一種宏觀的檢測手段，無法表達(dá)藥材粉末的真實情況。細(xì)胞的破壁率越高其細(xì)度越細(xì)。經(jīng)破壁后細(xì)胞內(nèi)的有效成份充分暴露出來(而不是以往的通過細(xì)胞壁(膜)釋放)，使藥物起效更加迅速、完全。利用實施例9的方法對花粉類、真菌孢子等要求細(xì)胞破壁的物料破壁，所研制的粉體顆粒度在1-0.1微米，其破壁率高于97％以上。藥物粒子經(jīng)細(xì)胞微粉碎后，電鏡下觀察僅有極少量完整細(xì)胞存在，如圖7a、圖7b所示，經(jīng)細(xì)胞破壁粉碎后無法看到完整組織結(jié)構(gòu)。

應(yīng)用例2、用于復(fù)方制劑的物料粉碎

利用實施例9的方法對枳術(shù)丸、謂爾舒、生脈散、八珍丸、玉屏風(fēng)散、貴附地董、附子理中、元胡止痛、小青龍腸、麻杏石甘湯等粉碎。

應(yīng)用例3、用于西藥及輔料粉碎

利用實施例9的方法對尼奠地平、尼群地平、尼索地平、硝煙醅、壬二酸、茶堿、布洛芬、peg6000、微品纖維素、右旋糖苷、氫化蓖麻油等粉碎。

應(yīng)用例4、用于食品物料粉碎

利用實施例9的方法對鯊魚軟骨、軟骨素、牛黃、牛板筋、香菇、姬松菇、麥苗、雞、孔雀、芝麻、魔芋、蘆薈、綠茶、術(shù)糖醇、動物骨骼(鮮)、動物內(nèi)臟、酵母、蠶絲、燕麥皮、魚、蝦、螃蟹(鮮)、甲殼素、水解蛋白、鹿胎等粉碎。

應(yīng)用例5、用于化工行業(yè)物料粉碎

利用實施例9的方法對pvc、瀝青、顏料、金屬錳、金屬硅、鐵碳合金、氧化硼、四氧化三鐵、二氧化錳、剛玉、橡膠、金剛石等粉碎。

應(yīng)用例6、用于電子行業(yè)物料粉碎

利用實施例9的方法對鈦酸鋇、鈦酸鉛、氧化鋯、石墨乳、二氧化硅進(jìn)行粉碎。

應(yīng)用例7、用于機電精密小零件表面光飾處理。

將實施例1中的研磨介質(zhì)由鋼棍狀介質(zhì)棒換為鋼球，可對小零件進(jìn)行光飾處理。