具有双重分离系统的超级砂磨机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及粉体节能技术及具有排气、排液双重分离作用的湿法纳米研磨分离技术的工业设备领域。
【背景技术】
[0002]人类进行固液分离处理的方式已经有相当多年历史，物理方法包括利用各种孔径大小不同的滤材，利用吸附或阻隔方式，将液体中的杂质排除在外，吸附方式中较重要者为以活性炭进行吸附，阻隔方法则是将液体通过滤材，让体积较大的杂质无法通过，进而获得较为干净的液体。另外，物理方法也包括沉淀法，就是让比重较小的杂质浮于水面捞出，或是比重较大的杂质沉淀于下，进而取得。化学方法则是利用各种化学药品将水中杂质转化为对人体伤害较小的物质，或是将杂质集中，等到杂质集合后，体积变大，便可用过滤法，将杂质去除。上述固、液处理的方式虽然一定程度上能够实现效果，但是还是要再次经过多次才能够达到引用的标准，整个过程相当复杂繁琐，成本昂贵，效率低下。另外，现有技术不能实现在线式分离和清洗，同时配套设备的体积大，安装拆卸困难，内部清理也不方便。
[0003]砂磨机自问世以来由于性能优异，在材料超细化和分级领域中赢得了科研者、企业主的美誉，随着新能源、新材料产业异军突起，市场需求量的急速加大，对其性能和品质的要求也日趋严格，加速材料与制造技术绿色化、智能化、可再生循环的进程，特别是欧美等发达国家有着更严格的要求。我国从上个世纪九十年代将德国派勒的湿法研磨技术成功引进国内，促进我国智造产业结构升级和战略调整。
[0004]砂磨机又称搅拌球磨机，主要用于化工固液混合体产品的湿法研磨领域和细度低至纳米范围的精细颗粒的超细加工中。根据使用性能大体可分为立式砂磨机、卧式砂磨机、篮式砂磨机、棒销式纳米砂磨机等。其主要应用领域可以2000年为区分点。随着人们生活水平的提升，3C产品之轻、薄、短小化及纳米细度材料应用之白热化，如何将超细研磨技术应用于纳米材料之制作及分散研磨已成为当下之重要课题。
[0005]搅拌球磨机通常用于研磨、碾磨和/或分散流体的承载介质中的固体团聚大颗粒物质(由分散剂，多颗颜料原始物料粉体颗粒，树脂，溶剂，表面活性剂等组成)。现有的研磨方式主要有干法和湿法二种，湿法研磨砂磨机的工作原理是采用搅拌研磨方式，开始工作前在密闭的研磨腔中加入研磨介质球，待加工物料事先与水混合制成液体浆料，靠循环泵输送至研磨腔，转子高速旋转时，带动研磨介质球运动时，带动被称为“球”的研磨介质及被磨物(料浆)做涡流运动，使研磨介质在离心力的作用下沿内筒壁从下向上运动，到达液面时在自身重力的作用下再掉下来。实现对固一液相混合物中固体颗粒的粉碎，此工作过程中转子及其棒销和研磨球与固一液相混合物料间往复挤压、研磨、冲撞粉料，产生强烈的碰撞、摩擦、挤压、剪切作用，磨细固体颗粒，出料管端部固定有分离系统滤网，分离系统网孔尺寸保证被研磨物料能顺利通过，研磨球不能通过，然后通过分离系统将研磨物料和研磨介质实现分离，从而起到细化物料的作用。物料从进料管流入，经过封闭工作腔与转子、研磨球作用，从出料管流出，工作连续进行。现有砂磨机出料分离系统筛网采用间隙式分离系统，其直接分离物料和研磨介质，不仅分离效果较差，而且分离效率较低。大多数呈圆柱形或鼓圆形，其筛网条之间形成的筛孔一般有两种，一种其横截面为矩形，这种筛网的筛孔缺点是出料慢，而且容易被物料中的大颗粒或破碎的研磨介质堵塞；另一种其横截面为梯形，这种筛网的筛孔出料快，但缺点是易磨损，导致筛孔截面变大，物料粒径不可控，且容易出现漏研磨介质现像，严重影响产品品质，因此使用寿命短。
【发明内容】
[0006]针对上述技术问题，本发明提供一种可增强物料分离速度，且不易堵塞分离器的具有双重分离系统的超级砂磨机。
[0007]本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:具有双重分离系统的超级砂磨机，包括两端通过端盖密封的水平设置的研磨桶，研磨桶上开设有进料口，旋转主轴从一端端盖伸入研磨桶内，研磨桶内形成有研磨区和分离区，研磨区内设置有安装在旋转主轴上且随该旋转主轴转动的研磨转子，分离区内设置有出料的分离器，研磨桶内形成有因轴向间隙两侧相对运动产生的真空区，所述分离器沿轴向设置有连通该分离器出料腔与所述真空区的排气道；从进料口输入研磨桶内的物料在研磨区经研磨转子研磨后流向分离区的分离器进行分离出料时，物料中夹带的气泡进入所述真空区，进入真空区的气泡从所述排气道经出料腔排出研磨桶。
[0008]作为优选，所述分离器的一端安装在研磨桶另一端端盖上，分离器与研磨转子之间具有轴向间隙，该轴向间隙两侧的分离器与研磨转子之间产生的相对运动形成所述真空区；分离器的出料腔连接有出料管，该出料管伸出所述另一端端盖；进入真空区的气泡从排气道进入出料腔，再从出料腔进入出料管而排出研磨桶。
[0009]进一步地，所述研磨转子为间隔安装在所述旋转主轴上的数个碾磨盘或涡轮盘，旋转主轴末端的碾磨盘或涡轮盘侧面固设有分级轮空心转子，所述分离器伸入该分级轮空心转子内，分级轮空心转子内端面与分离器另一端端面之间具有轴向间隙，该轴向间隙两侧的两所述端面产生的相对运动形成所述真空区。
[0010]进一步地，所述研磨转子为棒销式空心研磨转子，所述分离器另一端伸入该棒销式空心研磨转子的内腔，棒销式空心研磨转子内腔端面与分离器另一端端面之间具有轴向间隙，该轴向间隙两侧的两所述端面产生的相对运动形成所述真空区。
[0011]作为优选，所述研磨转子为棒销式空心研磨转子，所述分离器的一端安装在所述旋转主轴上且随该旋转主轴转动，该分离器设置于棒销式空心研磨转子内腔内，该分离器与研磨桶另一端端盖之间具有轴向间隙，该轴向间隙两侧的分离器与另一端端盖产生的相对运动形成所述真空区；所述旋转主轴为空心轴，分离器的出料腔连通该旋转主轴的空腔；进入真空区的气泡从排气道进入出料腔，再从出料腔进入旋转主轴的空腔而排出研磨桶。
[0012]作为优选，研磨桶所述另一端端盖内侧面设置有凸台，该凸台的端面与分离器另一端端面之间具有轴向间隙，该轴向间隙两侧的两所述端面产生的相对运动形成所述真空区。
[0013]作为优选，所述分离器包括安装在所述旋转主轴或另一端端盖上的柱形支座和套设在该支座外侧的分离套，分离套周壁开设有数个分离孔，所述支座上沿径向开设有数个过料孔，支座一端沿轴向设置有所述出料腔，每一分离孔通过对应的过料孔与出料腔连通；所述支座另一端沿轴向开设有所述排气道，排气道上安装有过滤筛网。
[0014]作为优选，所述分离套包括套设在支座上的分离架和套设在分离架外侧的分离网，分离架上开设有数个通孔，每一通孔与所述过料孔连通，分离网的网孔与所述通孔组成所述分离孔；所述数个过料孔周向均布于支座上，每一过料孔的中心轴线与支座的轴线方向形成的夹角为锐角。
[0015]作为优选，所述分离架包括套设分离网的柱形