一种无氧球磨装置的制作方法

本实用新型涉及一种无氧球磨装置，属材料研磨技术领域。

背景技术：

球磨是一种传统而广泛应用的粉末制备方法，随着粉末应用范围的扩展及纳米技术的发展，已经成为粉末制备的关键方法之一。球磨法虽然简单易操作，但是为了获得合适粒径或者结构的粉末，在实验阶段却需要选择合适球磨罐，并通过多次调控球料比、球磨速度及球磨助剂等条件。特别是对于金属粉末而言，需要在无氧条件下进行球磨，以防止样品氧化而影响球磨效率及样品质量。

目前无氧球磨的方法主要是在真空球磨罐中进行。

真空球磨罐一般多为金属材质，因为金属材质有利于制成密封系统，可以通过密封盖进行密封。对于其他无法直接密封的球磨罐，比如氧化锆、尼龙、玛瑙等材质的球磨罐，一般只能根据其材质和尺寸制备相应的密封外套，将球磨罐至于密封外套中再进行密封。以上两种密封球磨罐的制备都需要根据其材质和尺寸进行专门的制备，因此工艺复杂且价格昂贵。随着使用时间的延长，密封盖或密封口还会出现磨损或变形，导致密封效果不佳。

在实验室探索阶段，对于选择什么样的材质和尺寸的球磨罐还不太确定的情况下，选择任意一种昂贵的真空球磨罐，都可能会造成资源和经费的浪费。

技术实现要素：

本实用新型的目的是，针对现有真空球磨罐球磨工艺存在的一些局限和问题，公开一种无氧球磨装置。

本实用新型实现的技术方案如下，一种无氧球磨装置，包括球磨机、球磨罐、手套箱、真空包装袋和真空封口机；所述球磨罐装在真空包装袋内，由真空封口机抽真空并密封；装有球磨罐的真空包装袋抽真空密封后安装放置在球磨机的夹具上；装有球磨罐的真空包装袋在夹具的夹持下进行无氧球磨。

所述夹具与包裹球磨罐的真空包装袋之间垫上一层气泡膜塑料纸。

所述球磨罐为圆筒形结构，一端开口设置有罐盖；罐盖与球磨罐之间垫有橡胶或塑料密封圈罐盖的材质与球磨罐材质相同。

所述手套箱用于球磨罐在其内放置待磨物料和不锈钢球，并装入真空包装袋，抽真空密封。

所述真空封口机用于对装有球磨罐的真空包装袋进行抽真空及密封。

所述球磨机为立式结构，包括钢筒架、夹具、螺杆、扒杆架、紧固螺母、螺杆扳手和旋转主轴；所述钢筒架为圆筒形结构，上端开口，下端底部安装在垂直水平面的旋转主轴上，两侧的上部分别开有扒杆架构槽；夹具由上夹具和下夹具组成，在垂直方向上相向运动；夹具的下夹具安装在钢筒架底部，旋转主轴的轴线与钢筒架轴线重合；夹具的上夹具的一端安装在螺杆的一端；螺杆的上部安装在扒杆架中部的螺孔中；扒杆架两端弯成钩状，可分别伸入钢筒架两侧的扒杆架构槽；螺杆另一端安装有螺杆扳手；螺杆扳手与扒杆架之间的螺杆上，设有紧固螺母；当上夹具下夹具之间安装有球磨罐时，通过调节螺杆扳手，将上下夹具夹紧，再通过调节紧固螺母，将扒杆架和螺杆紧固锁死。

所述球磨机通过动力驱动旋转主轴旋转，从而带动球磨罐进行无氧研磨。

所述球磨罐材质为玛瑙或氧化锆。

本实用新型的有益效果是，本实用新型装置对于各种材质和尺寸的球磨罐，都可以快速实现在无氧条件下进行球磨；因为无需价格昂贵的真空球磨罐或者额外的密封外套，只需价格低廉的真空封口机和真空袋，因此本实用新型实施的成本大大降低。本实用新型操作简便，无须设计并制造复杂的真空密封罐或者密封外套。

附图说明

图1为本实用新型无氧球磨装置结构示意图；

图中，1是球磨罐；2是真空包装袋；3是气泡膜塑料纸；4是夹具；5是扒杆架；6是螺杆；7是螺杆扳手；8是紧固螺母；9是钢筒架；10是旋转主轴。

具体实施方式

本实用新型的具体实施方式如图1所示。

一种无氧球磨装置，包括球磨机、球磨罐1、手套箱、真空包装袋2和真空封口机。所述球磨罐1装在真空包装袋2内，由真空封口机抽真空并密封；装有球磨罐1的真空包装袋抽真空密封后安装放置在球磨机的夹具4上；装有球磨罐1的真空包装袋2在夹具4的夹持下进行无氧球磨。

所述夹具4与包裹球磨罐的真空包装袋2之间垫上一层气泡膜塑料纸3。

所述球磨罐1设置有罐盖；罐盖与球磨罐之间垫有橡胶或塑料密封圈罐盖的材质与球磨罐材质相同；球磨罐材质为玛瑙或氧化锆，根据需要选用。

所述手套箱用于球磨罐在其内放置待磨物料和不锈钢球，并装入真空包装袋，抽真空密封。

球磨机为立式结构，包括钢筒架9、夹具4、螺杆6、扒杆架5、紧固螺母8、螺杆扳手7和旋转主轴10。所述钢筒架9为圆筒形结构，上端开口，下端底部安装在垂直水平面的旋转主轴上，两侧的上部分别开有扒杆架构槽；夹具4由上夹具和下夹具组成，在垂直方向上相向运动；夹具的下夹具安装在钢筒架底部，旋转主轴的轴线与钢筒架轴线重合；夹具的上夹具的一端安装在螺杆6的一端；螺杆的上部安装在扒杆架5中部的螺孔中；扒杆架两端弯成钩状，可分别伸入钢筒架9两侧的扒杆架构槽；螺杆另一端安装有螺杆扳手；螺杆扳手7与扒杆架5之间的螺杆上，设有紧固螺母8；当上夹具下夹具之间安装有球磨罐时，通过调节螺杆扳手，将上下夹具夹紧，再通过调节紧固螺母，将扒杆架和螺杆紧固锁死。

技术特征：

1.一种无氧球磨装置，其特征在于，包括球磨机、手套箱和真空封口机，所述装置还包括球磨罐和真空包装袋；所述球磨罐装在真空包装袋内，由真空封口机抽真空并密封；装有球磨罐的真空包装袋抽真空密封后安装放置在球磨机的夹具上；装有球磨罐的真空包装袋在夹具的夹持下进行无氧球磨。

2.根据权利要求1所述的一种无氧球磨装置，其特征在于，所述夹具与包裹球磨罐的真空包装袋之间垫上一层气泡膜塑料纸。

3.根据权利要求1所述的一种无氧球磨装置，其特征在于，所述球磨罐为圆筒形结构，一端开口设置有罐盖；罐盖与球磨罐之间垫有橡胶或塑料密封圈，罐盖的材质与球磨罐材质相同。

4.根据权利要求1所述的一种无氧球磨装置，其特征在于，所述手套箱用于球磨罐在其内放置待磨物料和不锈钢球，并装入真空包装袋，抽真空密封。

5.根据权利要求1所述的一种无氧球磨装置，其特征在于，所述真空封口机用于对装有球磨罐的真空包装袋进行抽真空及密封。

6.根据权利要求1所述的一种无氧球磨装置，其特征在于，所述球磨机为立式结构，包括钢筒架、夹具、螺杆、扒杆架、紧固螺母、螺杆扳手和旋转主轴；所述钢筒架为圆筒形结构，上端开口，下端底部安装在垂直水平面的旋转主轴上，两侧的上部分别开有扒杆架构槽；夹具由上夹具和下夹具组成，在垂直方向上相向运动；夹具的下夹具安装在钢筒架底部，旋转主轴的轴线与钢筒架轴线重合；夹具的上夹具的一端安装在螺杆的一端；螺杆的上部安装在扒杆架中部的螺孔中；扒杆架两端弯成钩状，可分别伸入钢筒架两侧的扒杆架构槽；螺杆另一端安装有螺杆扳手；螺杆扳手与扒杆架之间的螺杆上，设有紧固螺母；当上夹具下夹具之间安装有球磨罐时，通过调节螺杆扳手，将上下夹具夹紧，再通过调节紧固螺母，将扒杆架和螺杆紧固锁死。

7.根据权利要求6所述的一种无氧球磨装置，其特征在于，所述球磨机通过动力驱动旋转主轴旋转，从而带动球磨罐进行无氧研磨。

技术总结
一种无氧球磨装置，包括球磨机、球磨罐（1）、手套箱、真空包装袋（2）和真空封口机。所述球磨罐装在真空包装袋内，由真空封口机抽真空并密封；装有球磨罐的真空包装袋在夹具（4）的夹持下进行无氧球磨。所述夹具与包裹球磨罐的真空包装袋（2）之间垫上一层气泡膜塑料纸（3）。所述球磨机为立式结构，包括钢筒架（9）、夹具、螺杆（6）、扒杆架（5）、紧固螺母（8）、螺杆扳手（7）和旋转主轴（10）。本实用新型装置对于各种材质和尺寸的球磨罐，都可以快速实现在无氧条件下进行球磨；无需价格昂贵的真空球磨罐或者额外的密封外套，只需价格低廉的真空封口机和真空袋，实施的成本大大降低。

技术研发人员：王超敏;蒋智梅;邹晋;谌昀
受保护的技术使用者：江西省科学院应用物理研究所
技术研发日：2019.08.07
技术公布日：2020.05.05