一种高分子晶体塑粉超细研磨设备及研磨方法与流程

1.本发明公开一种高分子晶体塑粉超细研磨设备及研磨方法，属于塑料生产技术领域。


背景技术：

2.塑粉是喷塑工艺的材料，简单来说就是塑料粉末经过高温加热之后通过压缩空气给的风喷到材质表面；塑粉作为新型装饰材料具有喷塑的效果好，成本低，颜色正以及美观性好的优点；因此塑粉迅速发展起来，而且塑粉还具有省能源、低污染、高效率和高性能等特点。尤其是当塑粉的粒径更小时，利用喷塑所获得的装饰材料表面的纹路会更加细腻，平面度更高，产品也能够在市场上获得广泛的青睐。
3.现有的塑粉研磨装置将不同粒径塑粉原料放入同一研磨装置内进行研磨，虽然可以在一定程度使得大颗粒塑粉的粒径变小，但由于研磨头研磨时的作用面积有限以及研磨方式单一，而且在同一时间放入的塑粉原料较多的情况下，塑粉研磨的最小粒径以及研磨效率不太理想。


技术实现要素：

4.本发明的目的就是为了解决现有技术中的问题，而提供一种高分子晶体塑粉超细研磨设备及研磨方法。
5.本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种高分子晶体塑粉超细研磨设备,包括外壳，所述外壳内具有初级粉碎装置、球头研磨装置和平面研磨装置，所述球头研磨装置位于平面研磨装置的上方，所述初级粉碎装置位于球头研磨装置的上方，所述初级粉碎装置包括第一壳体以及位于第一壳体内的圆柱辊，所述圆柱辊的外壁具有若干个按照一定排列规律的粉碎块，若干个所述粉碎块在圆柱辊的同一圆周内呈等角度分布，而在圆柱辊的轴向方向上具有相同间距，并且按照梯级错位设置，所述外壳上设置有带动圆柱辊转动的驱动机构，所述粉碎块沿圆柱辊转动方向的一端具有第一斜面和第二斜面，并且该端的厚度小于其另一端的厚度，所述第一壳体的内壁具有若干个与粉碎块配合以对塑粉粉碎的支撑块，若干个所述支撑块沿圆柱辊的轴向方向呈等距离分布，并在圆周方向均呈等角度分布，所述第一壳体上设置有穿出外壳的进料斗，所述进料斗的落料口高于粉碎块的高度，所述外壳的下端设置有接料口。
6.优选的，所述球头研磨装置包括球头辊以及位于球头辊外侧的第二壳体，所述第二壳体与第一壳体通过螺栓固定连接，并且第二壳体的下端设置有出料口，所述球头辊与圆柱辊通过固定轴连接。
7.优选的，所述平面研磨装置包括上平面辊和下平面辊，所述上平面辊上具有位于出料口下方的进料口，所述下平面辊可拆卸安装在外壳上，并且下平面辊上具有与上平面辊配合的定位锥，所述上平面辊的外周设置有与驱动机构传动连接的从动齿轮。
8.优选的，所述上平面辊上设置有若干个对称分布的散料孔，所述散料孔一端与进
料口连通，并且另一端朝远离上平面辊的轴线方向设置，所述第一进料口的中心还设置有导料锥。
9.优选的，所述上平面辊与下平面辊紧贴的一面具有若干个等分的研磨面，若干个所述研磨面上具有不同朝向的研磨纹路。
10.优选的，所述驱动机构包括电机、传动轴、主动齿轮、皮带和两个皮带轮，两个所述皮带轮分别安装在传动轴和固定轴的一端，所述主动齿轮安装在传动轴的另一端并与从动齿轮啮合传动，所述传动轴与电机的输出轴连接。
11.优选的，所述第一壳体和下平面辊的外侧设置有支架，所述外壳的内壁上设置有固定块，所述固定块上具有锥体，所述支架上设置有与锥体配合的安装孔。
12.优选的，所述第一壳体包括左壳体和右壳体，所述左壳体、右壳体和第二壳体通过螺栓两两固定连接。
13.优选的，所述外壳的内侧对应从动齿轮的下方安装有用于防漏油的挡板。
14.一种高分子晶体塑粉超细研磨方法，包括以下步骤：s1：将塑粉原料由进料斗投入后依靠重力滑落到粉碎块上，由圆柱辊带动粉碎块转动分散塑粉原料，并与支撑块配合对塑粉原料进行平面压碎处理；s2：粉碎后的塑粉原料自由下落至第二壳体内，再依靠固定轴带动球头辊滚压塑粉原料以完成初级研磨；s3：经初级研磨后的塑粉原料从出料口落入至进料口，通过上平面辊和下平面辊的平面研磨处理以完成二次研磨。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、塑粉原料依靠转动产生的推力和自身重力从第一斜面落入下一梯级的支撑块上，再由第二斜面与支撑块挤压作用以对塑粉进行粉碎处理，并且塑粉垂直下落的速度较慢，只要支撑块所组成的梯级数越多，粉碎的距离越大、粉碎的时间更长，就能最大程度上将塑粉粒径粉碎的更小。
16.2、粉碎后的塑粉自由下落至球头研磨装置中，并依靠球头辊对塑粉进行滚压研磨处理，由于球头辊在研磨塑粉时，不同位置的表面曲率不同，使得塑粉受到的作用力也有所差异，使得经过初次研磨之后的塑粉粒径进一步缩小，最后由上平面辊和下平面辊对塑粉进行平面研磨处理，从而可使塑粉的粒径更细。
17.3、本发明的研磨设备从初级粉碎到初级研磨以及最后平面研磨，不同工序之间实现自动进料和落料，只需要将塑粉原料投入至进料斗即可，整个原理经由粉碎和两次不同研磨处理之后，塑粉粒径相比较传统的装置加工更具有优势，而且研磨效率和质量更高，并且整个设备结构紧凑，安装拆卸简单、更实用。
附图说明
18.图1为本发明一种高分子晶体塑粉超细研磨设备的结构示意图；图2为本发明中外壳内侧零部件的安装结构示意图；图3为本发明中初级粉碎装置和球头研磨装置的结构示意图；图4为本发明中粉碎块与支撑块的排列分布示意图；图5为图4中a处的局部放大图；
图6为本发明中平面研磨装置的结构示意图；图7为本发明中平面研磨装置的剖视图；图8为本发明中上平面辊的结构示意图；图9为本发明中外壳的结构示意图。
19.附图标记：1、驱动机构；2、进料斗；3、外壳；4、接料口；5、皮带；6、固定轴；7、右壳体；8、第二壳体；9、上平面辊；10、进料口；11、从动齿轮；12、下平面辊；13、主动齿轮；14、传动轴；15、左壳体；16、皮带轮；17、电机；18、锥体；19、粉碎块；20、圆柱辊；21、球头辊；22、出料口；23、支撑块；24、支架；25、第二斜面；26、散料孔；27、导料锥；28、定位锥；29、研磨面；30、研磨纹路；31、第一斜面；32、固定块。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
21.如图1-图9所示，一种高分子晶体塑粉超细研磨设备，包括外壳3，其中外壳3的内侧设置有初级粉装置、球头研磨装置和平面研磨装置，三者按照从高到低依次排列，塑粉原料先后经过粉碎处理以及两次不同方式的研磨处理，从而使得塑粉粒径相比较传统的装置加工更具有优势，而且研磨效率和质量更高，并且整个设备结构紧凑，安装拆卸简单、更实用，研磨完成之后的塑粉可以从接料口4下落。
22.初级粉碎装置的主要结构由第一壳体和圆柱辊20构成，第一壳体位于圆柱辊20的外侧，并且第一壳体上设置有进料斗2，其为了方便装配圆柱辊20，分为左壳体15和右壳体7，两者通过螺栓紧固连接，再通过支架24、固定块32和锥体18可拆卸安装在外壳3的内壁上，而圆柱辊20的外周壁上设置有若干个粉碎块19，粉碎块19在同一圆周内呈等角度分布，并且在圆柱辊20的安装高度方向上按照多个梯级错位排列，使得塑粉原料可从上一高度的粉碎块19落到低一级高度的粉碎块19上，而第一壳体的内壁设置有若干个支撑块23，支撑块23在同一圆周内呈等角度分布，并且在不同高度上呈并排设置，与粉碎块19相互作用可对塑粉原料进行粉碎处理。
23.为了顺利保证塑粉原料进料粉碎，在粉碎块19上设置有第一斜面31和第二斜面25，第一斜面31和第二斜面25位于粉碎块19的同一端，该端位于驱动机构1通过固定轴6带动圆柱辊20转动的前端，其厚度小于另一端，第一斜面31与支撑块23的底面之间具有间隙，使得塑粉原料在粉碎块19转动的推动作用下，从第一斜面31滑入间隙并落到下一级高度的支撑块23表面，此时第二斜面25慢慢缩小相邻支撑块23之间的间距，以对塑粉原料进行平面挤压粉碎处理，为了增强粉碎效果，可以将支撑块23的表面设置成粗糙面，用于增大摩擦力，并且设置更多并排的支撑块23和粉碎块19，如此使得塑粉粉碎的距离更大、时间更长，其粒径得到细化和均匀，而且整个初级粉碎装置的体积变化不大，结构更加紧凑，另外进料斗2延伸到外壳3上，能够方便投料，同时塑粉原料进入第一壳体后，也能被均匀分散，不会堆积在一起，对塑粉原料同时进行粉碎、研磨的量更大，工作效率更高。
24.球头研磨装置主要由球头辊21和第二壳体8构成，第二壳体8的外形为半球壳体，
其与左壳体15和右壳体7两两螺栓连接，同时其底部具有出料口22，整体可以通过支架24悬空设置在平面研磨装置的上方，而球头辊21通过固定轴6与圆柱辊20连接，塑粉原料经过支撑块23和粉碎块19粉碎处理之后，自由落入球头辊21和第二壳体8之间的空隙中，由于最低位置的同一圆周内的支撑块23之间也留有空隙，如此塑粉原料可以实现均匀的自动进料，而不会堆积在同一位置影响研磨效率和质量，由于球头辊21在研磨塑粉时，不同位置的表面曲率不同，使得塑粉受到的作用力也有所差异，使得经过初次研磨之后的塑粉粒径进一步缩小。
25.平面研磨装置的主要结构包括上平面辊9和下平面辊12，其中上平面辊9上具有位于出料口22下方的进料口10，下平面辊12可拆卸安装在外壳3上，并且下平面辊12上具有与上平面辊9配合定位锥28，可以实现准确定位，上平面辊9的外周设置有与驱动机构1传动连接的从动齿轮11，而驱动机构1主要由电机17、传动轴14、主动齿轮13、皮带5和两个皮带轮16构成，两个皮带轮16分别安装在传动轴14和固定轴6的一端，主动齿轮13安装在传动轴14的另一端并与从动齿轮11啮合传动，传动轴14与电机17的输出轴连接，电机17带动传动轴14转动时，皮带轮16带动皮带5转动，进而使得固定轴6带动粉碎块19和球头辊21转动，如此即可实现塑粉原料的粉碎和滚压研磨处理，而主动齿轮13可带动从动齿轮11转动，如此使得上平面辊9相对于下平面辊12可转动，从而实现塑粉原料的平面研磨处理，通过同一个电机17带动整个设备工作，其整体结构紧凑，设备体积、占地空间更小，为了保证上平面辊9顺利以中心点转动，并依靠下平面辊12上设置的定位锥28，从而防止发生错位偏移。
26.进料口10位于出料口22的下方，使得经球头辊21研磨处理后的塑粉原料自由下落至进料口10内，而上平面辊9设置有散料孔26和导料锥27，其中散料孔26具有多个，并以上平面辊9的中心呈等角度分布，同时其一端靠近导料锥27，另一端朝远离上平面辊9的轴线方向设置，从其高度方向剖视来看是倾斜的孔，当塑粉原料落入进料口10中，由导料锥27将其引导至四周的散料孔26，再由散料孔26将塑粉原料均匀分散至上平面辊9和下平面辊12之间，如此可以实现均匀平面研磨处理，与此同时，上平面辊9与下平面辊12紧贴的一面具有若干个等分的研磨面29，若干个研磨面29上具有不同朝向的研磨纹路30，利用不同的研磨纹路30可以使塑粉原料在进行平面研磨时，塑粉原料会受到不同方向的阻力，从而使其发生翻滚并被平面挤压而进一步细化其颗粒大小，依据此方法制得塑粉颗粒更小，相较于传统方法制得的塑粉，产品的品质更高。
27.本发明也考虑到了整个设备的装配，尤其是初级粉碎装置和平面研磨装置的安装，为了方便零部件拆装、更换，在第一壳体和下平面辊12与外壳3之间设置了同样结构的支架24、固定块32和锥体18，其中锥体18位于固定块32上，并具有5-10
°
锥度，而支架24上具有与锥体18配合安装孔，如此上平面辊9与下平面辊12装配好之后，可以先垂直放入至外壳3的内侧，锥体18和安装孔可以实现自动对中，而初级粉碎装置和球头研磨装置在预安装好之后，同样以相同的安装方式装入至外壳3的内侧，无需采用螺栓紧固，锥体18可以限制第一壳体和下平面辊12的转动自由度，即可保障设备的正常工作，如此简化了人工拆装的繁琐步骤，并且为了防止主动齿轮13和从动齿轮11上的润滑油污染塑粉，在外壳3上增加了挡板，避免发生漏油的情况，整体结构设计巧妙合理。
28.一种高分子晶体塑粉超细研磨方法，包括以下步骤：s1：将塑粉原料由进料斗2投入后依靠重力滑落到粉碎块19上，由圆柱辊20带动粉
碎块19转动分散塑粉原料，并与支撑块23配合对塑粉原料进行平面压碎处理；s2：粉碎后的塑粉原料自由下落至第二壳体8内，再依靠固定轴6带动球头辊21滚压塑粉原料以完成初级研磨；s3：经初级研磨后的塑粉原料从出料口22落入至进料口10，通过上平面辊9和下平面辊12的平面研磨处理以完成二次研磨。
29.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
30.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。