一种绿色粉末涂料生产设备及其制备工艺的制作方法

本发明涉及粉末涂料生产，具体为一种绿色粉末涂料生产设备及其制备工艺。

背景技术：

1、粉末涂料是一种新型的不含溶剂的固体粉末状涂料，以粉末状转移到被涂物上，经烘烤熔融、固化从而成膜的涂料，它由特制树脂、颜填料、固化剂及其它助剂，以一定的比例混合，再通过热挤塑和粉碎过筛等工艺制备而成，而贝壳粉生态涂料则是绿色粉末涂料中较为常见的涂料，贝壳粉的主要成分为碳酸钙，含少量氧化钙、氢氧化钙等钙化物，其本身又为多孔纤维状双螺旋体结构，具有吸附能力，能够对空气中的有害物质进行吸附。

2、而粉碎是生产流程中重要的部分，粉碎机在使用时其的转速高达3000转/分，通过高转速带动粉碎叶片对块状绿色粉末涂料进行粉碎，而工厂需要长时间进行绿色粉末涂料的生产，粉碎机转轴的高速长时间运转会导致轴承与转轴处温度升高，即使填充有润滑剂也无法阻止温度升高，而机器在粉碎时会使得绿色粉末涂料弥散在整个粉碎机腔体内。

3、而绿色粉末涂料具有在一定温度下结块的倾向，根据(鄂忠敏.难忘2019，奋战2020—《涂层与防护》编委会委员专访特辑[j]；涂层与防护，2020,41(2):54-62)，这主要是组成绿色粉末涂料中的树脂、流平剂等材料遇热软化所致，绿色粉末涂料大都是热固性绿色粉末涂料，即作为主要成膜物的树脂是分子量较低的有机高分子聚合物，这些树脂具有一种物理性能，在较低温度下，它表现为硬而脆的玻璃状态，当温度上升到一定程度时，树脂开始转变成具有一定的弹性并产生粘连的状态，低于这一温度，树脂又返回到非粘连的玻璃状态，其中贝壳粉中也有大量的碳酸钙，而碳酸钙主要为颗粒状，更会对粉碎机的主轴旋转造成影响，因为粉末涂料的颗粒大多为30μm以下极易进入轴承或散布到轴承处，轴承内产生的高温会使其转变成具有一定弹性并产生粘连的物质，影响粉碎机粉碎叶片的转速，其中对粉碎效果造成影响，并且当粉碎机停止工作时，轴承处的温度会下降，因为轴承内大量的粘连状树脂会粘合在一起形成大的粘连状树脂，而此时温度的下降就会导致大块的粘连状树脂又返回到非粘连的玻璃状态，当再次启动粉碎机进行工作时，大量玻璃状的树脂会对粉碎机的启动造成影响，增加启动时的功率，甚至可能让轴承卡死，使电机启动时负载过大导致电机烧毁，影响粉碎机的使用。

4、而现有的解决方式是，通过操作人员频繁清理和更换润滑液的方式，以解决轴承内粉末涂料粉尘含量高的问题，而一但操作人员忘记及时更换润滑液就可能会导致设备损坏，使得粉末涂料生产过程中粉碎机的维护频率大增，从而降低了该绿色粉末涂料制备工艺进行粉末涂料生产时的效率。

5、为此，提出一种绿色粉末涂料生产设备及其制备工艺。通过粉碎设备运转的动力带动供液装置运转，使清洁套管内的液体产生循环不断将进入其内的液体排走，防止粉尘进入轴承内或与轴承接触，从而提高该绿色粉末涂料制备工艺进行粉末涂料生产时的效率。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种绿色粉末涂料生产设备及其制备工艺，本发明通过水循环对粉尘进行清理，防止粉尘进入轴承内的原理，降低制备工艺中粉碎机的维护频率，因此本发明将供液装置、清洁套管和粉碎设备结合，通过粉碎设备运转的动力带动供液装置运转，使清洁套管内的液体产生循环不断将进入其内的粉尘排走，防止粉尘进入轴承内或与轴承接触，降低粉碎机的后期维护频率，提高该绿色粉末涂料制备工艺进行粉末涂料生产时的效率，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种绿色粉末涂料生产设备，包括：

4、粉碎筒，所述粉碎筒上安装有电机，所述电机输出轴固定安装有延伸至所述粉碎筒内的主轴，所述粉碎筒内设有多个与所述主轴固定安装的粉碎叶片，所述粉碎筒上开设有圆孔，所述圆孔内安装有对所述主轴进行承接的轴承。

5、其中，粉碎筒底部安装有对其进行支撑的三角支撑架，支撑架通过焊接的方式与粉碎筒侧壁连接，粉碎筒的顶部和底部分别设有进料口和出料口，且粉碎筒上安装有控制电机运转的控制箱，通过进料口将块状的粉末涂料运送到粉碎筒内部，操作人员通过控制箱启动电机，电机输出轴通过主轴带动粉碎叶片旋转，将内部块状的粉末涂料进行粉碎，最后通过出料口排在，再进行下一次操作。

6、需要说明的是，该设备的电机都需要使用粉尘防爆电机，其外壳按规定条件设计制造，能阻止粉尘进入电机外壳内或虽不能完全阻止粉尘进入，但其进入量不妨碍电机安全运行，且内部粉尘的堆积不易产生点燃危险，使用时也不会引起周围爆炸性粉尘混合物爆炸的电机，当然也需要在设备的底部安装防静电装置，重要的是该粉碎筒筒壁厚应符合国家制定的电器防爆标准(gb12476.3-2007)。

7、供液装置，所述供液装置安装在所述粉碎筒上，所述粉碎筒内顶部固定安装有套设在所述主轴上的清洁套管，所述粉碎筒上固定安装有存液箱，所述存液箱内填充有冷却液，所述供液组件与所述存液箱和所述清洁套管连接，所述电机为所述供液装置提供动力使所述存液箱内的冷却液循环流入清洁套管内，不断将穿过清洁套管可能进入轴承内的粉尘带离。

8、当然，供液装置也与电机连接，供液装置将电机、清洁套管和存液箱连接在一起，由存液箱提供冷却液，电机提供动力，通过将冷却液不断带入带出使粉尘无法穿过清洁套管靠近轴承，当然因为清洁套管内部与轴承连通，使得冷却液也能够对轴承起到冷却的作用，降低轴承温度升高的速度。

9、其中，供液装置安装的位置需要远离进料口，防止进料口泄露的粉尘对供液装置的传动部分造成干扰，而存液箱的安装位置也需要靠近电机，使整个供液装置的行程相对较短，当然存液箱通过螺纹连接的方式连接在粉碎筒上，使存液箱在损坏后能够及时进行更换。

10、优选的，所述供液装置包括设置在所述电机下方的锥齿轮组，所述锥齿轮组的其中一个锥齿轮与所述电机输出轴固定安装，所述清洁套管的底部与所述存液箱的顶部之间固定安装有进液管，所述清洁套管的顶部与所述存液箱的底部之间安装有出液管，所述进液管上安装有圆筒，所述圆筒内转动连接有叶轮，所述叶轮转轴延伸至所述圆筒外并于所述锥齿轮组的另一个锥齿轮转轴之间安装有传动带。

11、电机运转，电机的输出轴通过安装在其上的锥齿轮组带动传动带运转，运转的传动带带动圆筒内的叶轮旋转，当然锥齿轮组中的小齿轮应安装在电机输出轴，用小齿轮带动大齿轮旋转减小电机的转速，转动的叶轮通过进液管将清洁套管内的冷却液抽入存液箱内，而存液箱安装的位置比清洁套管的位置高，所以存液箱内的冷却液会因为重力原因通过出液管进入清洁套管内，通过不断将清洁套管内的冷却液排出，使得存液箱内新的冷却液流入清洁套管内，不断循环防止粉尘靠近轴承，对轴承造成干扰。

12、因为冷却液中的温度低，冷却液短时间穿过轴承处不会发生明显的温度变化，使得存留在冷却液中的粉尘不会因外部温度过高而软化发生粘连，会随着冷却液一同被抽离。

13、其中，因为清洁套管内排出的冷却液中含有粉尘颗粒，所以需要在存液箱内安装过滤装置，使冷却液能够循环进行使用，当然进液管安装的位置高，使得排出的冷却液能够被过滤装置进行过滤，而出液管安装的位置低是因为，需要使存液箱底部的液体也能够流出。

14、需要说明的是，本发明为何采用抽取的方式而不是采用泵送的方式进行冷却液的更换，当采用抽取的方式不断将清洁套管内的液体抽出，使得只有当清洁套管内的冷却液被抽出时，被过滤的冷却液才能进入清洁套管内，此时的清洁套管内产生负压，使清洁套管内的冷却液无法通过清洁套管与主轴之间的间隙流出，对粉末涂料的生产造成影响，而当采用泵送的方式进行冷却液的更换时，首先因为存液箱的位置高度比清洁套管的位置高，如果需要对排出的冷却液进行过滤时，就对进液管和出液管的位置进行调整，使出液管位置更高，导致进液管一定的压力去推动冷却液向上流动，使清洁套管内产生正压，冷却液就有可能因为压力增大而通过清洁套管与主轴之间的间隙流出，而如果想要解决这个问题就需要改变存液箱的位置，将存液箱固定在粉碎筒的支撑架上，使存液箱的位置低于清洁套管的位置，而改变安装位置就会导致所连接的管道变长，虽然粉尘颗粒之间小数量少，难以对管道进行堵塞，但依旧需要对其进行防范，同时泵送产生的正压依旧能够对冷却液的溢流造成影响，所以本发明采用抽取的方式对清洁套管内的冷却液进行更换。

15、所述供液装置包括固定安装在所述粉碎筒上的第二电机，第二电机转轴与所述叶轮转轴固定安装，通过所述第二电机带动所述叶轮旋转，第二电机能够精确的改变抽取冷却液的速度，能够定时进行冷却液的抽取，当然安装第二电机不仅会增加设备的整体成本，而且两台电机的运转所产生的转速不同，导致产生的振动频率不同，对设备也会产生影响。

16、所述清洁套管整体呈圆环状，但所述清洁套管的内环呈漏斗形凹陷状。

17、根据上文提出的漏液问题，因为主轴与清洁套管之间存在间隙，导致冷却液能够从中间流出，在相同容积下的溶液中，相同物体位置越高时所受到的压强越低，而同时较低的出液口使冷却液都会从出液口排出，通过抽取产生负压的方式和漏斗型凹陷状的清洁套管结构使冷却液无法从主轴与清洁套管之间的缝隙流出。

18、所述粉碎筒上固定安装有对所述电机进行支撑的支撑底座，所述支撑底座上安装有防尘罩，且所述防尘罩远离所述进料口的一侧为半镂空状，所述圆筒和所述防尘罩上固定安装有对所述传动带进行保护的皮带防护盒。

19、通过安装的防尘罩能够方式生产环境中的粉尘对锥齿轮组和下方的轴承造成影响，当然固定的支撑底座不仅能够对电机进行支撑，还能够防止下落的灰尘造成影响，当然防尘罩整体由两个部分组成，靠近进料口的一侧较长，其的两端分别与支撑底座和粉碎筒抵接，使进料口产生的粉尘不会对锥齿轮组造成影响，而远离进料口的一侧较短，使防尘罩内部空气能够流通，同时也能够对轴承进行润滑液更换，而两个部分分别通过螺钉进行连接，形成防尘罩，而防尘罩通过螺钉固定在支撑底座上。

20、因为传动带在暴露的环境中进行运转时，一旦有异物对其进行干扰，就会导致传动带的皮带发生断裂，产生安全隐患，所以需要安装皮带防护盒对其进行保护，当然传动带可以为齿型带、平板带、圆形带、三角带和v型带，本发明不对其进行要求，能够稳定的传递动力即可。

21、所述存液箱上设置有顶盖，所述存液箱内设有过滤板，所述存液箱内固定安装有多个对所述过滤板进行支撑的支撑块，所述顶盖的底部固定安装有多个伸缩杆，所述伸缩杆的活动端与所述过滤板固定安装，所述存液箱上安装有对所述顶盖进行锁定的锁定件。

22、因为抽出的冷却液中含有少量的粉末颗粒，需要对其进行过滤，使冷却液能够循环进行使用，当然因为被过滤的粉尘颗粒会残留在过滤板上，需要定期对其进行清理，所以需要将顶盖打开，此时顶盖向上移动，移动的顶盖拉动伸缩杆伸长，此时可以对存液箱的内部进行观察，如果过滤板上的粉尘颗粒过多时，继续向上抬升顶盖，此时因为顶盖和过滤板之间安装有伸缩杆，所以过滤板会一同被抬出，减少的操作步骤。

23、其中，所述过滤板整体由铜构成，因为铜的导热性仅次于银，其的导热系数为401，能够对排到其上的冷却液进行散热，提高冷却液的使用效果。

24、所述过滤板的下方设有固定安装在所述存液箱内的导流板，所述导流板的一侧开设有孔洞，所述孔洞内固定安装有导管，所述存液箱上固定安装有与所述导管同一中心轴的第二连接管，所述第二连接管的一侧设有安装在所述存液箱上的第一连接管。

25、当设备长时间运行导致机体温度过高时，此时就需要接入外部冷却设备，打开第二连接管，将外部冷却设备的进水管与导流板上的导管连接，打开第一连接管，将外部冷却设备的出液管与第一连接管连接，外部冷却设备将进入的冷却液进行制冷，再将冷却后的冷却液排入存液箱内。

26、优选的，所述锁定件包括设置在所述存液箱与所述进液管连接处的挡板，且所述挡板设置在所述存液箱内，所述存液箱内壁上固定安装有与所述挡板铰接的铰接座，所述存液箱内壁上开设有贯穿通道，所述贯穿通道内设有与所述挡板铰接的卡柱，所述顶盖开设有供所述卡柱延伸至其内的锁定孔。

27、当设备开始进行粉碎时，进液管不断将冷却液排入存液箱内，进入存液箱内的冷却液具有一定的冲击力，推动挡板向一侧移动，因为挡板与铰接座铰接，所以挡板会向上发生翻转，其中，挡板与铰接座铰接导致挡板只能翻转90°，防止设备卡死挡板无法下落，使得挡板上方的部分会向后移动，挡板推动铰接的卡柱向一侧移动，移动卡柱进入顶盖开设的锁定孔内，导致顶盖无法被打开，防止操作人员在设备运转的过程中打开顶盖进行过滤板清理忘记安装后，导致冷却液没有被过滤直接排入清洁套管内，使清洁套管内因粉尘颗粒过多导致堵塞。

28、所述锁定件还包括安装在所述贯穿通道内的电磁锁，可选用tu1118小型圆管电磁铁，当所述电机启动时，电磁锁通电，电磁锁产生磁力对顶盖进行吸引，使顶盖无法向上移动，当然通过电磁锁能够更牢固的对顶盖进行锁定，当然电磁锁在运转过程中需要消耗一定量的电能，造成不必要的能源消耗。

29、存液箱内的冷却液含量应低于存液箱容积的50％，防止液体过多从一侧的孔洞流出。

30、所述存液箱上开设有与所述进液管连通的进液孔，所述进液孔内固定安装有集液斗。

31、集液斗靠近进液管一端的直径大于另一端的直径，当然集液斗两端之间比应为1：1.5，在增加冷却液流速的情况下不影响对其的抽取速度，在流速一定的情况下排液管管口直径越小排出的液体压力越大，冷却液从管口喷出能够更好的推动挡板进行移动，同时也能通过自身的冲击力将堆积在同一处的粉尘颗粒冲开。

32、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

33、1、通过水循环方式对粉尘进行清理的原理，防止粉尘进入轴承内导致粉碎机需要频繁进行维护，因此本发明通过粉碎设备运转的动力带动供液装置运转，使清洁套管内的液体产生循环不断将进入其内的粉尘排走，防止粉尘进入轴承内或与轴承接触，降低粉碎机的清理和维护频率，从而提高该绿色粉末涂料制备工艺对绿色粉末涂料生产时的效率。

34、2、生产设备的温度也会对绿色粉末涂料的生产效率造成影响，所以清洁套管内循环液为冷却液，且过滤板整体由铜构成，能够对排到其上的冷却液进行散热，提高冷却液的使用效果，通过冷却液能够降低轴承处的温度，使设备能够长时间运转，不会因温度过高产生安全隐患而停机，使该绿色粉末涂料制备工艺在生产时绿色粉末涂料时不会因为生产设备温度过高而停止生产。

35、3、进入存液箱内的冷却液推动推动挡板向一侧移动，挡板推动铰接的卡柱向一侧移动，移动卡柱进入顶盖开设的锁定孔内，导致顶盖无法被打开，当操作人员在设备运转的过程中打开顶盖进行过滤板清理忘记安装后，冷却液没有被过滤直接排入清洁套管内，使清洁套管内因粉尘颗粒过多导致堵塞，所以通过移动卡柱可以防止操作人员在设备运转的过程中打开顶盖。