专利名称：湿法研磨设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种湿法研磨设备，尤其是专门用于湿法研磨废旧电路板的研磨 设备。
背景技术：
目前，针对废旧电路板，常用的处理方法包括火法回收，湿法回收及机械回 收。其中，火法回收中的焚烧过程会产生二恶英等有害气体，对环境造成严重的 污染，若采取保护措施则代价昂贵。湿法回收采用硫酸作为介质，利用电解手段 回收金属，但在回收过,程中会产生大量废液，处理成本高。机械回收法利用机械 破碎，分离等手段实现废旧电路板的循环再利用，污染小。目前国内正大力发展 机械回收法处理废旧电路板，但是废旧线路板是玻璃纤维强化树脂和多种金属的 混合物，强度大、硬度高，其对应的机械回收处理专用设备正在发展之中。
发明内容
为了新辟一条废旧电路板的回收途径，彻底改变目前回收方法造成的环境污 染，本发明提供一种用于湿法研磨废旧电路板的专用研磨设备。
本发明湿法研磨设备包括带有进料口和出料口的机壳，所述机壳内包括圓柱 状研磨腔和位于该研磨腔一端并与该研磨腔及出料口连通的叶轮腔， 一个转轴沿 所述圓柱状研磨腔的中心线贯穿该研磨腔和叶轮腔并被支撑于机壳两端的轴承座
上，该转轴一端伸出机壳固装皮带轮，叶轮腔内在所述转轴上安装叶轮；所述研 磨腔腔壁设置若干与所述转轴平行的定刀，研磨腔内在所述转轴上并排套装若干 刀架，每个刀架含中心处的套筒和从套筒外周垂直向外延伸的呈星形分布的若干 刀柄，每个刀柄端部安装一个与所述转轴平行的长条形研磨刀，从进料口向出料 口方向，各研磨刀与研磨腔腔壁之间的间隙逐渐减小；所述机壳上设有与研磨腔 连通的注水孔，所述轴承座的内端与其内装的轴承之间设动密封装置。
进一步，上述动密封装置含定套和动套，定套固装于所述转轴上，动套套于 转轴上定套和轴承座的内端之间并可沿转轴轴向滑动，动套与转轴之间设0型圈，
动套一端设有用于与所述轴承座内端相接触的硬质合金层，动套和定套之间设置 动套径向定位装置和弹性部件，该弹性部件用于提供使动套沿转轴向所述轴承座 内端滑动的压力。动套和定套跟随转轴一起转动，在弹性部件的作用下动套和轴 承座的端面紧密接触形成动密封。
进一步，可在上述轴承座上于轴承腔室的外周设环形冷却腔，环形冷却腔上 设有两个注水孔。可以通过注水孔向该环形冷却腔内循环注入冷却水，以降低转 轴与轴承磨擦产生的热量、以及密封装置与轴承座磨擦产生的热量，提高它们的 使用寿命。
上述研磨刀釆用铜焊硬质合金研磨刀。
本发明还提供了 一种用于防止轴承进水的动密封装置，该动密封装置包括设 于轴承所在转轴上的定套和动套、装于动套内的0型圏、设于动套和定套之间的 动套径向定位装置、以及用于提供使动套沿转轴轴向滑动与轴承座内端保持紧密
接触的弹性部件；所述动套径向定位装置包括一个法兰盘，法兰盘的两端部均设 置若干定位销，法兰盘两端部的定位销分别与动套和定套端部的定位孔配合；所 述弹性部件为若干弹簧，它们分别套于定套与法兰盘之间的若干定位销上；所述 动套与轴承座内端紧密接触的部分为硬质合金材料制成。 本发明具有以下有益效果
由于采用了利用铜焊技术焊接而成的研磨刀以及创新的刀具结构，通过定刀 和研磨刀之间间隙的变化，分级湿法研磨已破碎的废旧电路板至合适粒度，提高 了湿法研磨刀具的使用寿命，降低了成本。
采用湿法研磨，让水进入研磨腔参与研磨，能降低腔内物料温度，消除粉尘， 从而能最大程度降低有害气体和粉尘的排放。
采用由硬质合金制成的动密封装置，耐磨，而且当其端面发生磨损时，密封 装置中的弹簧将推动动套前端面与轴承座继续形成无缝动密封，能有效保证轴承 以及整个机器的密封，防止轴承进水。同时在轴承座上引入了水循环系统，能有 效地降低运动部件的温度，保证机器正常运行。
本废旧电路板湿法研磨设备工作可靠，使用寿命长，环境无染小，有利于加 快废旧电路板回收处理的产业化进程。
图1为典型实施例湿法研磨设备的结构示意图； 图2为其侧-现图； 图3为其俯一见图； 图4为其密封装置的结构示意图； 图5为密封装置的端面视图。
具体实施例方式
本发明设备为一种湿法研磨涡流设备，能用于含有玻璃纤维、树脂等材料的 研磨，如废旧电路板研磨回收专用等。它利用不同刀架上的研磨刀与定刀之间间 隙的不同，实现分级研磨，并将水引入研磨腔让水参与研磨，以降低腔内物料温 度，消除粉尘，消除废气、粉尘的排放。它还引入了水循环系统以提高轴承的使 用寿命。并针对该湿法研磨设备，设计了特有的动密封装置。下面结合附图进一 步说明。
参照图1-3，本湿法研磨设备包括带有进料口 4和出料口 12的机壳5,所述 机壳5内包括圓柱状研磨腔6和位于该研磨腔一端并与该研磨腔及出料口连通的 叶轮腔13， 一个转轴2 3沿所述圓柱状研磨腔6的中心线贯穿该研磨腔6和叶轮腔 13并被支撑于机壳两端的轴承座3和16上，该转轴2 3 —端伸出机壳固装皮带轮 21,叶轮腔13内在所述转轴23上安装叶轮14;所述研磨腔6腔壁设置若干与所 述转轴23平行的定刀11,研磨腔6内在所述转轴23上并排套装若干刀架9,每 个刀架含中心处的套筒和从套筒外周垂直向外延伸的呈星形分布的若干刀柄，每 个刀柄端部安装一个与所述转轴23平行的长条形研磨刀8，沿进料口向出料口方 向，各研磨刀8与研磨腔6腔壁之间的间隙逐渐减小，所迷机壳上设有与研磨腔6 连通的注水孔25，轴承座3与其内装的轴承2的右端部之间设动密封装置26,轴 承座16与其内装的轴承19的左端部之间设动密封装置22。图中标记1和20所示 为轴岸义盖，标i己7所示为初刀体。
参照图1、图4、图5,动密封装置22和26含定套30和动套34,定套30固 装于所述转轴"上，动套34套于转轴23上定套30和轴承座的内端之间并可沿 转轴23轴向滑动，动套34与转轴23之间设0型图37以防止少量的水沿转轴渗
入轴承，动套34外端设有用于与所述轴承座内端相接触的硬质合金层35,对应的 轴承座内端设有与动套34外端的硬质合金层35配合的硬质合金层36,动套34 和定套30之间设置动套径向定位装置33和弹性部件32,该弹性部件32用于提供 使动套34沿转轴23向所述轴承座内端滑动的压力。所述动套径向定位装置33包 括一个法兰盘，法兰盘的两端部均设置若干定位销，法兰盘两端部的定位销分别 与动套34和定套30端部的定位孔配合；所述弹性部件32为若干弹簧，它们分别 套于定套30与法兰盘之间的若干定位销上。动套34和定套30通过动套径向定位 装置33定位，定套30通过安装于轴向定位孔中的定位钉31紧固于转轴23上， 使动套34和定套30能与转轴23 —起旋转。在弹簧32的作用下，动套34端部的 硬质合金层35和轴承座内端的硬质合金层36紧密接触形成动密封，当接触面磨 损时，由于弹簧32的作用动套34轴向滑动使其前端面35与轴承座的端面36继 续形成无缝动密封。同时在动套34内部设有0型圈37防止少量的水沿着轴渗入 轴承。
本实施例中，动套34外端的硬质合金层35是凸出动套34外端面的一个凸环 (见图4、图5)，而轴承座内端设有与动套34的凸环35相适配的凹腔，凹腔的 表层为硬质合金层36 (见图4 )。
为了有效减少转轴与轴承磨擦产生的热量、以及密封装置与轴承座磨擦产生 的热量，保证机器的正常运行，引入了水循环系统，参照图1,右轴承座16上于 轴承腔室的外周设有环形冷却腔18，环形冷却腔18上设有两个注水孔17、 24。 同样左轴承座3上也设有冷却腔和注水孔。通过注水孔向轴承座上的冷却腔内循 环注入冷却水，形成水循环系统以降低转轴与轴承磨擦产生的热量、以及密封装 置与轴承座磨擦产生的热量，提高它们的使用寿命。图1中24，和26，所示也是 冷却腔。
参照图1,机壳上的与研磨腔6连通的注水孔25设置于进料口 4 一端，通过 该注水孔25向研磨腔6注水，使水参与研磨，降低腔内物料温度，消除粉尘，最 大程度降低了有害气体和粉尘的危害。
若干刀架9并排套装于转轴23上，利用紧固螺母以及轴肩将所有刀架9锁紧 在该转轴上，在相邻两刀架之间设置挡板10,以使刀架9不会出现轴向的错动情
况。研磨刀8固装于刀架9上刀柄的末端。所述转轴23可以做成扁轴或花键轴， 与刀架9的套筒结合使转轴旋转时带动刀架9同步旋转。
上述研磨刀8是铜焊硬质合金研磨刀，它是利用铜焊技术在研磨刀的表面覆 盖了一层硬质合金。同样，定刀11也采用铜焊硬质合金刀具。当然，所述研磨刀 和定刀也可以采用全部由硬质合金材料制成的刀具。
图2和图3中，27为配套用马达，马达27通过皮带28带动本研磨设备的皮 带轮21转动，使转轴23旋转，带动研磨刀8旋转，与研磨腔壁的定刀11配合， 研磨已破碎的物料至合适粒度。叶轮14旋转产生的吸力将研磨后的物料和水通过 出料口 12排出去。
本发明还提供一种用于防止轴承进水的动密封装置，参照图4、图5,该动密 封装置包括设于轴承19所在转轴23上的定套30和动套34、装于动套34内的0 型圈37、设于动套34和定套30之间的动套径向定位装置33、以及用于提供使动 套34沿转轴23轴向滑动与轴承座16内端保持紧密接触的弹性部件32;所述动套 径向定位装置33包括一个法兰盘，法兰盘的两端部均设置若干定位销，法兰盘两 端部的定位销分别与动套34和定套30端部的定位孔配合；所述弹性部件32为若 干弹簧，它们分别套于定套30与法兰盘之间的若干定位销上；所述动套34与轴 承座16内端紧密接触的部分35为硬质合金材料制成。使用时，动套34和定套30 通过动套径向定位装置33定位，定套30通过安装于其轴向定位孔中的定位钉31 紧固于转轴23上，使动套34和定套30能与转轴23 —起旋转。在弹簧32的作用 下，动套34端部的硬质合金层35和轴承座16内端的硬质合金层36紧密接触形 成动密封，当接触面磨损时，由于弹簧32的作用动套34轴向滑动使其前端面35 与轴承座的端面36继续形成无缝动密封。同时在动套34内部的0型圈37能防止 少量的水沿着轴渗入轴承。
权利要求
1、一种湿法研磨设备，包括带有进料口和出料口的机壳，其特征在于:所述机壳内包括圆柱状研磨腔和位于该研磨腔一端并与该研磨腔及出料口连通的叶轮腔，一个转轴沿所述圆柱状研磨腔的中心线贯穿该研磨腔和叶轮腔并被支撑于机壳两端的轴承座上，该转轴一端伸出机壳固装皮带轮，叶轮腔内在所述转轴上安装叶轮；所述研磨腔腔壁设置若干与所述转轴平行的定刀，研磨腔内在所述转轴上并排套装若干刀架，每个刀架含中心处的套筒和从套筒外周垂直向外延伸的呈星形分布的若干刀柄，每个刀柄端部安装一个与所述转轴平行的长条形研磨刀，从进料口向出料口方向，各研磨刀与研磨腔腔壁之间的间隙逐渐减小；所述机壳上设有与研磨腔连通的注水孔，所述轴承座的内端与其内装的轴承之间设动密封装置。
2、 根据权利要求1所述的湿法研磨设备，其特征在于所述动密封装置含定 套和动套，定套固装于所述转轴上，动套套于转轴上定套和轴承座的内端之间并 可沿转轴轴向滑动，动套与转轴之间设0型圈，动套一端设有用于与所述轴承座 内端相接触的硬质合金层，动套和定套之间设置动套径向定位装置和弹性部件， 该弹性部件用于提供使动套沿转轴向所述轴承座内端滑动的压力。
3、 根据权利要求2所述的湿法研磨设备，其特征在于所述动套径向定位装 置包括一个法兰盘，法兰盘的两端部均设置若干定位销，法兰盘两端部的定位销 分别与动套和定套端部的定位孔配合；所述弹性部件为若干弹簧，它们分别套于 定套与法兰盘之间的若干定位销上。
4、 根据权利要求2或3所述的湿法研磨设备，其特征在于所述轴承座上于 轴承腔室的外周设有环形冷却腔，环形冷却腔上设有注水孔。
5、 根据权利要求1所述的湿法研磨设备，其特征在于所述机壳上的与研磨 腔连通的注水孔设置于进料口一端，通过该注水孔向研磨腔注水，使水参与研磨， 降低腔内物料温度，消除粉尘。
6、 根据权利要求1所述的湿法研磨设备，其特征在于所述转轴上相邻两刀 架之间设置挡板。
7、 根据权利要求1所述的湿法研磨设备，其特征在于所述研磨刀是铜焊硬 质合金研磨刀。
8、 一种用于防止轴承进水的动密封装置，其特征在于该动密封装置包括设 于轴承所在转轴上的定套和动套、装于动套内的0型圏、设于动套和定套之间的 动套径向定位装置、以及用于提供使动套沿转轴轴向滑动与轴承座内端保持紧密 接触的弹性部件；所述动套径向定位装置包括一个法兰盘，法兰盘的两端部均设 置若干定位销，法兰盘两端部的定位销分别与动套和定套端部的定位孔配合；所 述弹性部件为若干弹簧，它们分别套于定套与法兰盘之间的若干定位销上；所述 动套与轴承座内端紧密接触的部分为硬质合金材料制成。
全文摘要
一种湿法研磨设备，包括机壳，机壳内的圆柱状研磨腔和叶轮腔，贯穿该研磨腔和叶轮腔的转轴，转轴一端的皮带轮，叶轮腔内的叶轮；所述研磨腔腔壁设置若干与所述转轴平行的定刀，研磨腔内在转轴上并排套装若干刀架，每个刀架含中心处的套筒和从套筒外周的呈星形分布的若干刀柄，每个刀柄端部安装一个与所述转轴平行的长条形研磨刀，从进料口向出料口方向，各研磨刀与研磨腔腔壁之间的间隙逐渐减小，机壳上设有与研磨腔连通的注水孔，轴承座的内端与其内装的轴承之间设动密封装置。本设备采用分级湿法研磨已破碎的废旧电路板至合适粒度，工作可靠，使用寿命长，环境污染小，有利于加快废旧电路板回收处理的产业化进程。
文档编号B02C18/06GK101380608SQ20071007691
公开日2009年3月11日 申请日期2007年9月5日 优先权日2007年9月5日
发明者刘学平, 东 向, 段广洪, 汪劲松, 强 牛 申请人:清华大学深圳研究生院