环保型物料负压混合装置的制作方法

本实用新型属于水性涂料生产装置技术领域，具体涉及一种环保型物料负压混合装置。

背景技术：

随着人类世界的科学技术的进步，涂料分类也是越来越大，各种各样有特点有针对性的涂料被运用到许多地方。水性涂料，这也是相对于油性涂料来说的，油性涂料是因为涂料里含有油性，而水性涂料的成分里面是没有油性物质的，它是以水作为溶剂及分散介质的，因此就被称为水性涂料。因为这个特点，所以大多数的水性涂料都是没有含或是提所含极少对人体有害物质的，也因为这个原因被称为环保涂料。

现有的水性涂料生产设备中，包括搅拌装置、研磨装置和过滤装置等，水性涂料多是在同一装置内实现物料的混合和调漆，但本申请发明人在实现本申请实施例中发明技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：粉末原料在入罐过程中，粉尘大，浪费原材料，污染环境，危害操作人员的皮肤及呼吸系统；物料的均匀混合和后续调漆操作采用同一装置，如果搅拌慢，力度小，则物料搅拌不充分，无法实现物料的均匀混合，如果搅拌快，力度大，则会破坏水性涂料的乳泡，对水性涂料的性能造成不可弥补的损害。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种环保型物料负压混合装置，解决了水性涂料生产中粉尘大，污染环境，生产效率低，破坏水性涂料性能的问题，实现了物料无尘入罐，生产效率高，涂料性能好的技术效果。

本申请提供一种环保型物料负压混合装置，特殊之处在于其包括有原料储存装置；真空泵；预混罐，其顶部通过真空管与所述真空泵连接,所述预混罐上部设有第一进料口,所述第一进料口通过管路与所述原料储存装置连接，所述预混罐下部设有第一出料口，所述预混罐内壁设有扰流件；第一搅拌轴，设于所述预混罐内，所述第一搅拌轴由第一驱动电机驱动转动；搅拌盘，设于所述第一搅拌轴的下端，所述搅拌盘包括第一分散盘和第二分散盘，所述第一分散盘的外周为锯齿状，所述第二分散盘为无齿圆盘状，所述第二分散盘的直径为所述第一分散盘的直径的0.5-0.8倍，所述第一分散盘的直径为所述预混罐的直径的1/10-1/8，所述第一分散盘与所述第一搅拌轴的下端固定连接，所述第二分散盘设于所述第一分散盘的上方且耦接至所述第一搅拌轴；精调罐，其顶部通过真空管与所述真空泵连接,所述精调罐上部设有第二进料口和注液口，所述精调罐的下部设有第二出料口，所述第二进料口与所述第一出料口通过管路连接；第二搅拌轴，设于所述精调罐内，所述第二搅拌轴由第二驱动电机驱动转动；搅拌桨，设于所述第二搅拌轴的下端，所述搅拌桨包括第一桨叶和第二桨叶，所述第一桨叶和第二桨叶直径相等，所述第一桨叶与所述第二搅拌轴的下端固定连接，所述第二桨叶设于所述第一桨叶的上方且耦接至所述第二搅拌轴。

优选地，所述环保型物料负压混合装置，还包括精磨装置，所述精磨装置的第三进料口通过输料管与所述预混罐的第一出料口连接，所述精磨装置的第三出料口通过进料管与所述精调罐的第二进料口连接，所述精磨装置的分散筒内设有多个分散盘。通过本优选的实施方案，对于生产要求更为精细的水性涂料时，可通过精磨装置对预混罐内的物料进行精磨操作，后在精调罐内对物料进行精确调节，从而得到高性能的水性涂料。

优选地，所述精调罐为多个，所述精调罐的第二进料口均与所述预混罐的第一出料口连接。通过本优选的实施方案，可以同时进行不同规格物料的规模生产。

优选地，所述预混罐内包括两根独立旋转的第一搅拌轴，每根所述第一搅拌轴下端上下间隔装有两个分散盘，两根所述第一搅拌轴上安装的分散盘在水平位置上交错设置。通过本优选实施方案，电机分别驱动搅拌轴上的搅拌盘，搅拌盘的转动速度可以得到提升，多个搅拌盘搅拌也能扩大搅拌范围，从而使物料混合搅拌更加均匀。

优选地，所述精调罐内包括两根独立旋转的第二搅拌轴，每根所述第二搅拌轴下端上下间隔装有两个桨叶，两根所述第二搅拌轴上安装的桨叶在水平位置上交错设置。通过本优选实施方案，电机分别驱动搅拌轴上的桨叶，电机对桨叶的调控更为准确，工作更为灵活，同时，两个搅拌轴上的桨叶交错设置，可减免搅拌死角，确保物料混合调匀。

优选地，所述第二分散盘上关于轴心中心对称设置有1-4对矩形导流孔，所述矩形导流孔的开孔面积占第二分散盘总面积的比例为0.213-0.785。通过本优选实施方案，可进一步改善搅拌物料在预混罐内的流动混合情况，提高物料的预混效果。

优选地，所述第二分散盘与所述第一搅拌轴滑动配合，并沿所述第一搅拌轴上下移动以调节与所述第一分散盘的距离。通过本优选实施方案，对不同分散介质，第二分散盘作不同距离的滑动调节，从而可实现对不同分散介质的高效搅拌。

优选地，所述扰流件截面呈V字型，所述扰流件的两端固定连接于所述预混罐内壁，所述扰流件的顶部朝向预混罐中间，所述扰流件的开口朝向预混罐内壁 。通过本优选实施方案，当搅拌预混料时，水性物料与扰流件接触，扰流件打乱了水性物料被搅拌盘作用后的流向，使搅拌更加均匀。

优选地，所述预混罐和精调罐的顶部设有泄压阀和压力仪表。通过本优选实施方案，可对预混罐和精调罐内的压力有直观的数据参考，并及时补压或泄压，保证预混罐和精调罐的正常工作。

优选地，所述原料储存装置为液体用容器或固体用槽，所述固体用槽包括两个U型槽，两个所述U型槽的槽口上下相对，上部U型槽的顶部设有通孔，原料经通孔进入预混罐。通过本优选实施方案，对于液体原料可直接通过负压形成的吸力抽吸进入预混罐，固体原料借助两个U型槽由通孔吸入预混罐，在粉质原料抽吸过程中，不会造成粉尘散逸，保护环境，利于人体的呼吸系统健康。

本申请实施例中提供的技术方案，至少具有以下有益效果：

⒈ 本申请实施例中“环保型物料负压混合装置包括有真空泵、预混罐和精调罐”“预混罐内设有第一搅拌轴，第一搅拌轴由第一驱动电机驱动转动，第一驱动电机安装在预混罐的上方，并通过支座安装在预混罐的顶部，第一搅拌轴的下端固定连接有搅拌盘，搅拌盘包括第一分散盘和第二分散盘，第一分散盘的外周为锯齿状，第二分散盘为无齿圆盘状；精调罐内设有第二搅拌轴，第二搅拌轴由第二驱动电机驱动转动，第二驱动电机安装在精调罐的上方，并通过支座安装在精调罐的顶部，第二搅拌轴的下端固定连接有搅拌桨”，物料的生产采用预混罐和精调罐配合生产的方式，且预混罐和精调罐采用不同的搅拌方式，解决了生产效率和生产质量矛盾的问题，不仅能实现对物料的快速搅拌均匀，也能保证产品的质量，具有较佳的化学性能。

⒉ 本申请实施例中“预混罐的顶部通过真空管与所述真空泵连接,真空管上对应的电磁阀打开，真空泵工作即可实现预混罐内罐内负压。”“固体用槽包括两个U型槽，两个所述U型槽的槽口上下相对，上部U型槽的顶部设有通孔，原料经通孔进入预混罐。”固体原料借助两个U型槽由通孔负压吸入预混罐，解决了粉料在入罐过程中污染空气的问题，实现了粉料入罐无尘操作，保护环境，利于人体的呼吸系统健康。

附图说明

图1：本申请实施例一中环保型物料负压混合装置的结构示意图；

图2：本申请实施例二中环保型物料负压混合装置的结构示意图；

图3：多个精调罐联合生产的整体结构示意图；

图4：原料储存装置中固体用槽的结构示意图；

图5：搅拌盘的结构示意图；

图6：如图5所示第一分散盘A-A向的结构示意图；

图7：如图5所示第二分散盘B-B向的结构示意图；

图中：1-原料储存装置；2-真空泵；3-预混罐；31-第一进料口；32-第一出料口；33-扰流件；34-第一搅拌轴；35-搅拌盘；351-第一分散盘；352-第二分散盘；353-矩形导流孔；4-精调罐；41-第二进料口；42-注液口；43-第二出料口；44-第二搅拌轴；45-搅拌桨；451-第一桨叶；452-第二桨叶；5-精磨装置；51-第三进料口；52-第三出料口；53-分散盘。

具体实施方式

本申请实施例提供了一种环保型物料负压混合装置，真空泵通过真空管与预混罐连接，由两个U型槽构成的原料储存装置中负压吸入预混罐内，解决了粉末原料在入罐过程中粉尘飘溢，污染环境的问题，实现无尘环境入料操作，保护环境，有利于维护操作人员的皮肤及呼吸系统；通过预混罐和精调罐分别进行物料的预先混合和精调涂料的原料比例，分别进行物料的快速均匀混合和涂料性能的精细调节，解决了水性涂料生产效率低，水性涂料性能受到破坏的问题，实现了对物料的快速充分混合，且水性涂料的化学性能较佳的技术效果。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

参阅附图1,本实施例的一种环保型物料负压混合装置包括有原料储存装置1、真空泵2、预混罐3和精调罐4，原料储存装置1分别通过不同进料管与预混罐3的进料口连接，以实现不同形态物料的入罐，如乳液、蒸馏水、颗粒状固体原料等。真空泵2通过真空管与预混罐2、精调罐4分别连接，通过抽真空实现罐内负压，实现自动化进料。

参阅附图4，优选地，在本实施例环保型物料负压混合装置中，原料储存装置为液体用容器或固体用槽，原料为液体时，如乳液、蒸馏水等液体可直接通过进料管与液体存放容器连通，过负压形成的吸力抽吸进入预混罐；原料为固体时，固体用槽包括两个U型槽，两个所述U型槽的槽口上下相对，上部U型槽的顶部设有通孔，原料经通孔进入预混罐，如原料为颗粒状粉末，原料置于下方的U型槽内，预混罐处于负压状态时，原料经上方U型槽的通孔吸入预混罐内，在颗粒状粉末抽吸过程中，不会造成粉尘散逸，保护环境，利于人体的呼吸系统健康。

具体来说，预混罐3的顶部通过真空管与所述真空泵2连接,真空管上对应的电磁阀打开，真空泵2工作即可实现预混罐2内罐内负压。预混罐3上部设有第一进料口31,所述第一进料口通过管路与原料储存装置1连接，预混罐3下部设有第一出料口32，预混罐2完成抽真空后，原料经第一进料口31负压吸进预混罐内，物料混合搅拌均匀后经第一出料口32排出。其中，预混罐3内壁设有扰流件33，以干扰物流搅拌方向，加快物料混匀。

优选地，在本实施例的环保型物料负压混合装置中，扰流件33截面呈V字型，扰流件33的两端固定连接于预混罐3的内壁，即扰流件33的顶部朝向预混罐3中间，扰流件33的开口朝向预混罐3的内壁，当搅拌预混料时，水性物料与扰流件接触，扰流件打乱了水性物料被搅拌盘作用后的流向，使搅拌更加均匀。

预混罐3内设有第一搅拌轴34，第一搅拌轴34由第一驱动电机驱动转动，第一驱动电机安装在预混罐3的上方，并通过支座安装在预混罐3的顶部。

参阅5-7，第一搅拌轴34的下端固定连接有搅拌盘35，所述搅拌盘35包括第一分散盘351和第二分散盘352，第一分散盘351的外周为锯齿状，第二分散盘352为无齿圆盘状，第二分散盘352的直径为第一分散盘351的直径的0.5-0.8倍，第一分散盘351的直径为预混罐3的直径的1/10-1/8。具体来说，第一分散盘351与第一搅拌轴34的下端固定连接，第二分散盘352设于第一分散盘351的上方且耦接至第一搅拌轴34。双层分散盘的设置，不仅能实现大范围的搅拌，也能对混合的物料进行分散剪切，整体保证预混罐对物料的打磨混匀。

优选地，在本实施例环保型物料负压混合装置中，为了进一步改善搅拌物料在预混罐内的流动混合情况，提高物料的预混效果，所述第二分散盘352上关于轴心中心对称设置有1-4对矩形导流孔353，矩形导流孔353的开孔面积占第二分散盘352总面积的比例为0.213-0.785。

优选地，在本实施例的环保型物料负压混合装置中，第二分散盘352与第一搅拌轴34滑动配合，并沿第一搅拌轴上下移动以调节与第一分散盘351的距离。在制备生产不同化学性能的水性涂料时，根据不同分散介质，第二分散盘能够作不同距离的滑动调节，从而无需人工干预即可可实现对不同分散介质的高效搅拌。

精调罐4的顶部通过真空管与真空泵2连接, 真空管上对应的电磁阀打开，真空泵2工作即可实现精调罐4内罐内负压。精调罐4的上部设有第二进料口41和注液口42，精调罐4的下部设有第二出料口43，第二进料口41与第一出料口32通过管路连接，经混匀后的物料由预混罐3的第一出料口32、精调罐的第二进料口41进入精调罐内，由注液口42注入所需精调物料，如色料、添加剂等，经精调后的物料产品由第二出料口43排出。

精调罐4内设有第二搅拌轴44，第二搅拌轴44由第二驱动电机驱动转动，第二驱动电机安装在精调罐4的上方，并通过支座安装在精调罐4的顶部。

第二搅拌轴44的下端固定连接有搅拌桨45，搅拌桨45包括第一桨叶451和第二桨叶452，第一桨叶451和第二桨叶452直径相等，第一桨叶451与第二搅拌轴44的下端固定连接，第二桨叶452设于第一桨叶451的上方且耦接至第二搅拌轴44。

参阅附图2，优选地，在本实施例环保型物料负压混合装置中，预混罐3的搅拌混匀无法满足产品对涂料较小细度的要求，故而需要再次精磨，所述环保型物料负压混合装置还包括精磨装置5，精磨装置5的第三进料口51通过输料管与预混罐3的第一出料口32连接，精磨装置5的第三出料口52通过进料管与精调罐4的第二进料口41连接，精磨装置5的分散筒内设有多个分散盘53。对于生产要求更为精细的水性涂料时，可通过精磨装置对预混罐内的物料进行精磨操作，后在精调罐内对物料进行精确调节，从而得到高性能的水性涂料。

在生产高细度要求的水性涂料时，预混料由预混罐的第一出料口进入精磨装置的第三进料口，在物料进入精磨装置的搅拌筒后，物料与筒体里的研磨介质一起进行高速的旋转运动，物料中的固体和微粒与研磨的介质之间相互产生非常强烈的碰撞作用，相互之间产生了摩擦和剪切的作用，使得物料达到了加快研磨和分散的效果，将研磨介质分离后，研磨和分散后的物料从精磨装置的第三出料口流出，并经第二进料口进入精调罐内。

参阅附图3，优选地，在本实施例环保型物料负压混合装置中，需要同时生产不同颜色、不同化学性能的水性涂料，在基于同一预混罐3混合涂料的基础上，可设置多个精调罐4，精调罐4的第二进料口41均与预混罐3的第一出料口32连接，后在不同精调罐4的注液口42分别注入不同添加剂，即可生产不同化学性能的水性涂料。该结构设计极其适用于企业的规模化生产。

优选地，在本实施例环保型物料负压混合装置中，所述预混罐3内包括两根独立旋转的第一搅拌轴34，每根第一搅拌轴34下端上下间隔装有两个分散盘，两根第一搅拌轴34上安装的分散盘在水平位置上交错设置，两个电机分别驱动其下方的第一搅拌轴，第一搅拌轴上的搅拌盘随之转动，使得搅拌盘的转动速度可以得到提升，多个搅拌盘搅拌也能扩大搅拌范围，从而使物料混合搅拌更加均匀。

优选地，在本实施例的环保型物料负压混合装置中，精调罐4内包括两根独立旋转的第二搅拌轴44，每根第二搅拌轴44下端上下间隔装有两个桨叶，两根第二搅拌轴44上安装的桨叶在水平位置上交错设置，两个电机分别驱动其下方的第二搅拌轴，第二搅拌轴上的桨叶随之转动，不仅电机对桨叶的调控更为准确，工作更为灵活，同时，两个第二搅拌轴上的桨叶交错设置，可减免搅拌死角，确保物料混合调匀。

优选地，在本实施例的环保型物料负压混合装置中，预混罐3和精调罐4的顶部设有泄压阀和压力仪表，可对预混罐和精调罐内的压力有直观的数据参考，并及时补压或泄压，保证预混罐和精调罐的正常工作。

本实用新型的环保型物料负压混合装置的工作原理为：生产过程中，首先将预混罐、精调罐密封，真空泵对其抽真空，通过压力仪表监测预混罐内压力，当真空度达到规定要求时，关闭真空泵，打开第一进料口，将生产所需的连接料、粉料、助剂和水等物料按比例添加进预混罐中，在预混罐内不断循环分散搅拌，细度不断降低，待物料细度降低到30微米以下时，泄压，预混罐恢复常压。预混罐内的预混料通过第一出料口输送到精调罐，通过注液口在精调罐内按比例增加添加剂，经搅拌混合后由第二出料口盛装产品，实现水性涂料生产过程中的高度自动化，大大提高了生产效率，降低了生产用时，减少了生产成本，同时涂料的分散粒径小，外观平滑有光泽，提高了产品的质量。

本实用新型的物料无尘混合机工作原理为：引风装置、电机、减速机通电，多种物料由进料口倾倒混合，物料在锥形部降落过程中，受到横梁的阻挡，起到类似于搅拌的作用。物料进入筒体内后，随主轴上的绞龙进行涡旋运动，并在涡旋运动过程中经辅轴上的刀刃进行切削，对物料进行充分搅拌混合。混合后的物料经出料口进入储料罐，储料罐内的活动式转板因物料的重力和冲击力转动，缓冲物料降落速度，且不使物料在活动式转板粘结。

显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。