专利名称：一种粉碎装置以及一种粉碎系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及物料加工设备技术领域，特别涉及一种粉碎装置以及一种粉碎系统。
背景技术：
在实验室中，常常会遇到需要将物料粉碎以便于实验研究的情况。现有技术中，试验用物料粉碎装置包括如下两种形式:一、利用粉碎环、粉碎棒、钢球在粉碎腔内对物料进行高频率撞击及物料间的相互碰撞和摩擦将物料击碎。这类设备有震动盘式粉碎机、行星式球磨粉碎机、棒磨粉碎机等；二、利用高速旋转的刀头(刀片)对粉碎腔内的物料进行击打、剪切及物料间的相互碰撞和摩擦将物料击碎后透筛。这类设备有超离心式粉碎仪、切割式研磨仪、旋转敲击式研磨仪等。上述的两种形式的粉碎装置由于其结构设计，均具有其结构缺陷，其分别为:一、现有制样室一般配置的样品粉碎机是震动盘式粉碎机、行星式球磨粉碎机、棒磨粉碎机。这几款机型采取定量加料，定时粉碎，粉碎后统一取样的工作方式。在加料和取样的过程中操作人员要对粉碎料钵进行安装和取出，整个过程中工人劳动强度较大。物料在粉碎过程中出现发热现象，影响样品的品质；同时在取样的过程中，物料的粉尘的逸出散发在操作空间对操作人员进行污染。二、现有制样室一般配置的样品粉碎机是超离心研磨仪、切割式研磨仪、旋转敲击式研磨仪。这几款机型虽可采取边加料、边粉碎、边取样的工作方式。可以解决上述机型出现的问题，但筛板的材质、加工费用过高、极易损坏的频率过高等因素制约这几款机型的使用。综上所述，如何提供一种能够持续作业，并且其物料粉碎效果较好、设备不易损坏的粉碎设备，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题为提供一种粉碎装置以及一种粉碎系统，该粉碎系统安装有该粉碎装置，该粉碎装置通过其特殊的结构设计，能够使其就有持续作业，并且其物料粉碎效果较好、不易损坏的优点。为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种粉碎装置，用于实验室中对物料的粉碎，包括:装置主体，所述装置主体具有粉碎腔，装置主体上开设有用于物料进入的物料进口和用于粉碎后的物料输出的物料出口，所述物料进口和所述物料出口均与所述粉碎腔相连通；主轴，所述主轴可转动地设置于所述粉碎腔中，所述主轴上顺序设置有进料端叶片组、粉碎叶片组和出料端叶片组海组叶片用圆盘相隔起来。优选地，所述粉碎叶片组包括粉碎叶片，所述粉碎叶片与所述粉碎腔的内壁之间的间隙沿所述主轴的轴向逐渐减小，其减小方向为自所述进料端叶片组指向所述出料端叶片组。优选地，所述粉碎叶片包括沿所述主轴轴向顺序设置的一级叶片、二级叶片和三级叶片，各级叶片均包括八片叶片，各级叶片均以所述主轴的周向均匀设置。优选地，所述一级叶片、所述二级叶片和所述三级叶片之间均设置有隔板，所述隔板上开设有气流通孔。优选地，所述进料端叶片组包括预处理叶片，所述预处理叶片与所述主轴的轴线之间具有夹角。优选地，所述物料进口与所述物料出口分设于所述装置主体的两端，并分别与所述进料端叶片组和所述出料端叶片组对应设置。本实用新型还提供了一种粉碎系统，用于物料粉碎，包括:如上述的粉碎装置，所述粉碎装置还设置有进风口 ；与所述粉碎装置的物料出口相连通的气固分离装置；用于连通所述气固分离装置和所述进风口的混合气体旁路器；驱动所述粉碎装置的主轴转动的驱动装置。优选地，所述驱动装置包括变频电机和对所述变频电机进行转速控制的控制器。优选地，本实用新型还包括带轮组件，所述带轮组件包括与所述变频电机的输出轴连接的主动轮、与所述主轴连接的从动轮和传动带，所述传动带用于连接所述主动轮和所述从动轮。优选地，所述气固分离装置的出口端还设有物料收集器。本实用新型提供给了一种粉碎装置，用于实验室中对物料的粉碎，包括:装置主体，装置主体具有粉碎腔，装置主体上开设有用于物料进入的物料进口和用于粉碎后的物料输出的物料出口，物料进口和物料出口均与粉碎腔相连通；主轴，主轴可转动地设置于粉碎腔中，主轴上顺序设置有进料端叶片组、粉碎叶片组和出料端叶片组；进料端叶片组包括预处理叶片。装置主体具有的粉碎腔为用于物料进行粉碎作业的场所，物料进口和物料出口用于实现物料进入粉碎腔或者从粉碎腔中输出。主轴可转动地设置于粉碎腔中，在外部动力设备的驱动下，能够围绕其轴线进行转动。主轴上顺序设置有进料端叶片组、粉碎叶片组和出料端叶片组，其中，进料端叶片组的主要作用为对物料进行预处理，使得物料预先被击碎，以便于进行后续的更为精细的研磨、粉碎；粉碎叶片组为实现物料的实时粉碎的主要作业部件，能够对物料进行精细的粉碎；出料端叶片组的主要作用为将粉碎后的物料输出。本实用新型设置有三组叶片，用于对物料进行预粉碎处理、精细粉碎处理以及输出，该结构设计不仅能够实现粉碎装置的可持续粉碎作业，同时设置多组叶片能够降低单一叶片的作业强度，使得本实用新型不易损坏。主轴高速旋转时利用叶片背后与隔板间以及腔内空间，能够生成超声波涡流场使得物料在高频压力的振动作用下粉碎至规定的粒度。本实用新型同时利用叶片粉碎以及超声波涡流粉碎，极大程度地提高了物料的粉碎质量。
[0027]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本实用新型一种实施例中粉碎装置的结构示意图；图2为本实用新型一种实施例中粉碎装置剖视的结构示意图；图3为本实用新型一种实施例中粉碎系统的结构示意图；图1至图3中部件名称与附图标记的对应关系为:主轴I ;粉碎叶片组2 ;隔板3 ;气固分离装置4 ；混合气体旁路器5 ;驱动装置6 ;物料进口 a。
具体实施方式
本实用新型的核心为提供一种粉碎装置以及一种粉碎系统，该粉碎系统安装有该粉碎装置，该粉碎装置将对物料进行粉碎的叶片进行分组设置，能够使其就有持续作业，并且其物料粉碎效果较好、不易损坏的优点。为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。请参考图1和图2，其中，图1为本实用新型一种实施例中粉碎装置的结构示意图；图2为本实用新型一种实施例中粉碎装置剖视的结构示意图。本实用新型提供给了一种粉碎装置，用于实验室中对物料的粉碎，为了实现该装置的能够持续作业，并且其物料粉碎效果较好、设备不易损坏的粉碎设备的目的，本实用新型提出了如下技术方案，该粉碎装置包括:装置主体，装置主体具有粉碎腔，装置主体上开设有用于物料进入的物料进口 a和用于粉碎后的物料输出的物料出口，物料进口 a和物料出口均与粉碎腔相连通；主轴1，主轴I可转动地设置于粉碎腔中，主轴I上顺序设置有进料端叶片组、粉碎叶片组2和出料端叶片组；每组叶片用圆盘相隔起来。超声波涡流发生器，进料端叶片组包括预处理叶片，超声波涡流发生器设置于粉碎腔的靠近预处理叶片的内壁上。装置主体具有的粉碎腔为用于物料进行粉碎作业的场所，物料进口 a和物料出口用于实现物料进入粉碎腔或者从粉碎腔中输出。主轴I可转动地设置于粉碎腔中，在外部动力设备的驱动下，能够围绕其轴线进行转动。主轴I上顺序设置有进料端叶片组、粉碎叶片组2和出料端叶片组，其中，进料端叶片组的主要作用为对物料进行预处理，使得物料预先被击碎，以便于进行后续的更为精细的研磨、粉碎；粉碎叶片组2为实现物料的实时粉碎的主要作业部件，能够对物料进行精细的粉碎；出料端叶片组的主要作用为将粉碎后的物料输出；具体地，进料端叶片组包括预处理叶片。在上述结构设计中，本实用新型设置有三组叶片，用于对物料进行预粉碎处理、精细粉碎处理以及输出，该结构设计不仅能够实现粉碎装置的可持续粉碎作业，同时设置多组叶片能够降低单一叶片的作业强度，使得本实用新型不易损坏。[0043]为了提高本粉碎装置的粉碎效果，本实用新型还提供了超声波涡流技术，主轴高速旋转时利用叶片背后与隔板间以及腔内空间能够生成超声波涡流场使得物料在高频压力的振动作用下粉碎至规定的粒度。本实用新型同时利用叶片粉碎以及超声波涡流粉碎，极大程度地提高了物料的粉碎质量。在本实用新型的一个实施例中，粉碎叶片组2包括粉碎叶片，粉碎叶片与粉碎腔的内壁之间的间隙沿主轴I的轴向逐渐减小，其减小方向为自进料端叶片组指向出料端叶片组。如此设置的目的为:逐级粉碎物料，提高粉碎精度。其原理为:物料在进料端叶片组的作用下进入至粉碎叶片组2，由于粉碎叶片与粉碎腔的内壁之间的间隙逐渐减小，则允许通过的物料颗粒直径也就相应变小，当主轴I旋转作业时，符合要求的物料颗粒通过叶片与内壁之间的间隙进入下一步操作(例如输出或者继续进行粉碎)，不符合要求的物料颗粒则会在粉碎叶片的击打作用以及超声波涡流的作用下粉碎。本实用新型通过上述结构设计，能够使得物料逐级粉碎，其粉碎效果较佳。具体地，粉碎叶片包括沿所述主轴I轴向顺序设置的一级叶片、二级叶片和三级叶片，各级叶片均包括八片叶片，各级叶片均以所述主轴I的周向均匀设置。每一级叶片与粉碎腔之间形成有层级粉碎腔，一级叶片与粉碎腔形成第一层粉碎腔，第一层粉碎腔允许物料颗粒通过的直径较大(由粉碎叶片与粉碎腔的内壁之间的间隙决定)，符合要求的物料颗粒进入至第二层粉碎腔，进行进一步的精细粉碎，不符合要求的物料颗粒则停留在第一层粉碎腔继续粉碎。如此，全部的物料通过逐级的粉碎，不仅能够保证物料颗粒直径的均匀程度较高，还降低了各级叶片的作业负荷，使得本实用新型的使用寿命较高。基于上述实施例，为了进一步保证粉碎装置的逐级粉碎的效果，在本实施例中一级叶片、二级叶片和三级叶片之间均设置有隔板3，隔板3上开设有气流通孔。设置隔板3能够对物料颗粒进行筛选通过，在该结构设计中，仅允许不大于该间隙的物料颗粒通过。此外，隔板3上开设有气流通孔能够对气流进行导向，使得气流对粉碎腔进行风扫作业。本实用新型提供的粉碎装置在物料粉碎作业时，主轴I转动将会产生较大的空气流动，尤其是当叶片斜置(叶片母线与主轴I轴线具有一定角度时)，主轴I转动则会产生较大的风力。并且，超声波涡流发生器在一定程度上也会使得空气产生涡流。在上述情况下，当主轴I带动隔板3转动时，气流通孔能够将上述的风力、空气涡流进行导向，使其杂乱的气流形成旋风，从而充分地对粉碎腔进行清扫，避免了物料在粉碎过程中交叉污染的现象。具体地，为了使得主轴I在转动时产生较大的清扫用风力，预处理叶片与主轴I的轴线之间具有夹角，该结构在以主轴I的轴向方向为正视方向，如电风扇的扇叶结构类似，其生成风力的效果也与电风扇的扇叶效果类似。具体地，物料进口 a与物料出口分设于装置主体的两端，并分别与进料端叶片组和出料端叶片组对应设置。请参考图3，图3为本实用新型一种实施例中粉碎系统的结构示意图。本实用新型还提供了一种粉碎系统，用于物料粉碎，包括上述的粉碎装置。并且，在本实用新型提供的粉碎系统中，还对粉碎装置进行该结构改造:于粉碎装置上设置了进风口。[0054]为了能够使得本实用新型进行无尘粉碎作业，本实用新型提供的粉碎系统在安装有上述的粉碎装置外，还包括:与粉碎装置的物料出口相连通的气固分离装置4 ;用于连通气固分离装置4和进风口的混合气体旁路器5 ;驱动粉碎装置的主轴I转动的驱动装置6。物料从粉碎装置的物料进口 a处进入，并进行逐级粉碎，从物料出口输出，然后进入至气固分离装置4中，气固分离装置4能够对粉碎的物料进行筛选。本领域技术人员可知，当物料进行粉碎时，不可避免地会出现粉尘状的物料，设置气固分离装置4能够将该粉尘状的物料与颗粒状的物料进行分离，以提高粉碎后的物料的纯度。颗粒状的物料在通过气固分离装置4后输出待用，粉尘状的物料则随着气固分离装置4的筛选风力通过混合气体旁路器5由进风口进入至粉碎腔，增加粉碎腔中的清扫风力，从而也实现了本装置的无尘化作业的目的。具体地，为了提高本实用新型的可控性，在本实施例中，驱动装置6包括变频电机和对变频电机进行转速控制的控制器。通过控制器，能够对变频电机的转速进行控制，从而使得本实用新型满足多种作业要求。在本实施例中，粉碎系统还包括带轮组件，带轮组件包括与变频电机的输出轴连接的主动轮、与主轴I连接的从动轮和传动带，传动带用于连接主动轮和从动轮，驱动装置6通过带轮组件驱动粉碎装置的主轴I进行转动。当然，粉碎系统在其它实施例中，还可以通过链轮组件或者齿轮系统进行动力传输。为了便于对粉碎后的物料颗粒进行收集，本实用新型还提供了物料收集器，物料收集器设置于气固分离装置4的出口端。以上对本实用新型所提供的一种粉碎装置以及一种粉碎系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
权利要求1.一种粉碎装置，用于实验室中对物料的粉碎，其特征在于，包括: 装置主体，所述装置主体具有粉碎腔，装置主体上开设有用于物料进入的物料进口(a)和用于粉碎后的物料输出的物料出口，所述物料进口(a)和所述物料出口均与所述粉碎腔相连通； 主轴(I)，所述主轴(I)可转动地设置于所述粉碎腔中，所述主轴(I)上顺序设置有进料端叶片组、粉碎叶片组(2)和出料端叶片组；每组叶片用圆盘相隔起来。
2.根据权利要求1所述的粉碎装置，其特征在于，所述粉碎叶片组(2)包括粉碎叶片，所述粉碎叶片与所述粉碎腔的内壁之间的间隙沿所述主轴(I)的轴向逐渐减小，其减小方向为自所述进料端叶片组指向所述出料端叶片组。
3.根据权利要求2所述的粉碎装置，其特征在于，所述粉碎叶片包括沿所述主轴(I)轴向顺序设置的一级叶片、二级叶片和三级叶片，各级叶片均包括八片叶片，各级叶片均以所述主轴(I)的周向均匀设置。
4.根据权利要求3所述的粉碎装置，其特征在于，所述一级叶片、所述二级叶片和所述三级叶片之间均设置有隔板(3)，所述隔板(3)上开设有气流通孔。
5.根据权利要求1至4任一项所述的粉碎装置，其特征在于，所述进料端叶片组包括预处理叶片，所述预处理叶片与所述主轴(I)的轴线之间具有夹角。
6.根据权利要求5所述的粉碎装置，其特征在于，所述物料进口(a)与所述物料出口分设于所述装置主体的两端，并分别与所述进料端叶片组和所述出料端叶片组对应设置。
7.一种粉碎系统，用于物料粉碎，其特征在于，包括: 如权利要求1至6任一项所述的粉碎装置，所述粉碎装置还设置有进风口 ； 与所述粉碎装置的物料出口相连通的气固分离装置(4)； 用于连通所述气固分离装置(4 )和所述进风口的混合气体旁路器(5 ); 驱动所述粉碎装置的主轴(I)转动的驱动装置(6 )。
8.根据权利要求7所述的粉碎系统，其特征在于，所述驱动装置(6)包括变频电机和对所述变频电机进行转速控制的控制器。
9.根据权利要求8所述的粉碎系统，其特征在于，还包括带轮组件，所述带轮组件包括与所述变频电机的输出轴连接的主动轮、与所述主轴(I)连接的从动轮和传动带，所述传动带用于连接所述主动轮和所述从动轮。
10.根据权利要求7所述的粉碎系统，其特征在于，所述气固分离装置(4)的出口端还设有物料收集器。
专利摘要本实用新型公开了一种粉碎装置以及一种粉碎系统，该粉碎系统包括该粉碎装置。在本实用新型中，粉碎装置包括装置主体，装置主体具有粉碎腔，装置主体上开设有用于物料进入的物料进口和用于粉碎后的物料输出的物料出口，物料进口和物料出口均与粉碎腔相连通；主轴，主轴可转动地设置于粉碎腔中，主轴上顺序设置有进料端叶片组、粉碎叶片组和出料端叶片组，利用多级叶片组与粉碎机腔体间的不同间隙和风力导向将物料逐级粉碎，同时利用叶片背后产生的无数超声波涡流以及由此产生的高频压力的振动作用将物料粉碎至规定的粒度，并送至分离器进行固、气分离。本实用新型同时利用叶片粉碎以及超声波涡流粉碎，极大程度地提高了物料的粉碎质量。
文档编号B02C19/18GK202962608SQ20122053239
公开日2013年6月5日 申请日期2012年10月17日 优先权日2012年10月17日
发明者罗旭东, 彭开林 申请人:长沙开元机电设备有限公司