一种立式纳米砂磨机及砂磨系统的制作方法

本技术涉及物料研磨，尤其是应用于无机矿物材料、金属氧化物、油墨涂料、食品或药材物料等纳米级别的超细研磨，具体涉及一种立式纳米砂磨机及砂磨系统。

背景技术：

1、传统的介质搅拌磨机及装置，包括立式剥片机等立式介质搅拌磨机及装置，作为立式介质搅拌磨机，问世以来一直有诸多的不足难于克服：

2、1、传统的立式搅拌磨机，因为工作时磨介在高压供浆泵的压力下，浆料的上升力会把磨介在研磨桶内的原紧贴状态向上顶松，使磨介与磨介之间分离于被研磨浆料之中处于悬浮状态，使磨介与磨介在搅拌研磨的情况下效率大打折扣。

3、2、传统的立式搅拌磨机，一般使用转轴拨盘结构或者转轴长梢杆结构，即使拨盘的外圈已经达到比较高的线速度，但是处于转轴中心部份的线速度仍然较低，因而仅仅是较高速的部分起到高效研磨作用，总的研磨效率不高。

4、3、传统的立式搅拌磨机，因为轴无法设立内冷却机构，且研磨室容积较大，因而摩擦生热无法迅速冷却，使浆料在进入研磨室内迅速升温，导致浆料粘性提高，使研磨效率迅速下降。

5、4、传统的立式搅拌磨机，基于上述第一点的原因，为避免过高的磨介悬浮效应，故需要将被研磨浆料的浓度降低，从而浆料容易穿透磨介与磨介之间的间隙而不被研磨，因被磨浆料浓度太低而使接触磨介的粒子不多，因而效率不高。

6、综上所述，传统立式搅拌磨机存在效率不高，能耗高的不足。

技术实现思路

1、针对现有技术存在上述技术问题，本实用新型提供一种立式纳米砂磨机及砂磨系统。

2、为实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

3、提供一种立式纳米砂磨机，包括机座、研磨桶、支承轴和转子，研磨桶竖立固定于机座，转子通过支承轴可转动地安装在研磨桶中，支承轴竖立布置，机座设有用于驱动支承轴以及转子转动的驱动机构；研磨桶的内壁与转子的外壁之间形成研磨腔，研磨腔沿周向的面积是变化的；

4、转子的周侧设置有多个动肖棒，研磨桶的内壁设置有多个静肖棒，动肖棒和静肖棒在周向相互错开，动肖棒设有倾斜朝上的楔形面；

5、研磨桶的底部侧壁设置有连通研磨腔的进浆管，研磨桶的顶部侧壁设置有连通研磨腔的出浆管，研磨桶的底部设置有连通研磨腔底部的底浆管；

6、研磨桶的内壁设置有超声波发生装置；

7、支承轴、研磨桶的外壁和转子的内部分别设置有水冷通道。

8、具体的，研磨桶的内壁和/或转子的外壁横截面呈多边形状。

9、具体的，动肖棒的楔形面的倾斜角度可调节设置。

10、具体的，支承轴中空设置，其间穿设有进水管和出水管，转子呈桶状，支承轴的进水管、转子的内部和支承轴的出水管依次连通形成所述水冷通道，以在其中流动冷却水。

11、具体的，研磨桶的外壁设置有套筒，套筒与研磨桶的外壁之间围成所述水冷通道，该水冷通道设置有进水口和出水口。

12、具体的，驱动机构包括电机、皮带轮和传动皮带，两个皮带轮分别固定于电机的输出轴和支承轴，传动皮带绕在两个皮带轮外。

13、本实用新型还提供一种砂磨系统，包括上述的一种立式纳米砂磨机，还包括进浆机构、出浆机构和冷水机构，冷水机构包括冷水机和冷水桶，冷水机通过管道连通冷水桶，冷水桶通过管道以及冷水泵连通所述水冷通道的进水端，并通过回流管道连通水冷通道的出水端；

14、进浆机构包括来浆管、冷浆管和高压浆泵，来浆管经由高压浆泵连通冷浆管，冷浆管局部节段弯曲盘在水冷桶中，冷浆管分别连通进浆管和底浆管，底浆管设置有底流调节阀，进浆管与冷浆管之间设置有射流混料器；

15、出浆机构包括卸料管道、超声波震动分离筛、磨浆排出管和磨介提升装置，出浆管经由卸料管道连通超声波震动分离筛，磨浆排出管连接超声波震动分离筛以排出研磨后的物料，超声波震动分离筛分离出的磨介经由磨介提升装置输送至射流混料器。

16、具体的，射流混料器包括中空的壳体，壳体的上端部设置有连接冷浆管的喷咀，壳体的侧壁设有输入磨介的进砂通道。

17、具体的，壳体的内壁设置有耐磨层。

18、本实用新型的有益效果：

19、本实用新型的一种立式纳米砂磨机及砂磨系统，与现有技术相比，具有以下优点：

20、1、利用动肖棒的倾斜朝上的楔形面切角，在搅拌研磨的同时将浆料与磨介的混合体向上提升，而不需要通过浆料压力往上升，避免了传统搅拌磨机被浆料顶升力造成磨介与磨介之间的间隙加大造成研磨效率大幅度降低的情形，本实用新型可以在浓度较高的浆体中使磨介之间紧贴研磨，因而可以大大提高效率，降低能耗。

21、2、利用研磨腔周向面积变化(优选是多边形转子外壁配合多边形的研磨桶内壁)，在转子转动时，除了动肖棒的径向搅拌研磨外，由于转子与研磨桶之间的研磨腔在工作时因腔容的反复变化在研磨腔内产生剧烈的揉搓作用从而大大提高研磨效率，尤其是在高浓度浆料情况下；

22、3、支承轴、研磨桶的外壁和转子的内部分别设置有水冷通道，避免了浆料过热粘介现象，从而进一步提高了效率。

23、4、研磨桶内壁设计了超声波发生装置，利用一边研磨一边产生超空化效应，使研磨效率得以大辐提高。

24、5、使用超声波震动分离筛进行机外浆介分离的模式，使浓稠的浆料都可以与细小的磨介(砂子)分离，可以使被研磨的初始浆料固含量得以提高，从而大大提高了研磨效率。

技术特征：

1.一种立式纳米砂磨机，其特征是：包括机座、研磨桶、支承轴和转子，研磨桶竖立固定于机座，转子通过支承轴可转动地安装在研磨桶中，支承轴竖立布置，机座设有用于驱动支承轴以及转子转动的驱动机构；研磨桶的内壁与转子的外壁之间形成研磨腔，研磨腔沿周向的面积是变化的；

2.根据权利要求1所述的一种立式纳米砂磨机，其特征是：研磨桶的内壁和/或转子的外壁横截面呈多边形状。

3.根据权利要求1所述的一种立式纳米砂磨机，其特征是：动肖棒的楔形面的倾斜角度可调节设置。

4.根据权利要求1所述的一种立式纳米砂磨机，其特征是：支承轴中空设置，其间穿设有进水管和出水管，转子呈桶状，支承轴的进水管、转子的内部和支承轴的出水管依次连通形成所述水冷通道，以在其中流动冷却水。

5.根据权利要求1所述的一种立式纳米砂磨机，其特征是：研磨桶的外壁设置有套筒，套筒与研磨桶的外壁之间围成所述水冷通道，该水冷通道设置有进水口和出水口。

6.根据权利要求1所述的一种立式纳米砂磨机，其特征是：驱动机构包括电机、皮带轮和传动皮带，两个皮带轮分别固定于电机的输出轴和支承轴，传动皮带绕在两个皮带轮外。

7.砂磨系统，其特征是：包括如权利要求1至权利要求6任一项所述的一种立式纳米砂磨机，还包括进浆机构、出浆机构和冷水机构，冷水机构包括冷水机和冷水桶，冷水机通过管道连通冷水桶，冷水桶通过管道以及冷水泵连通所述水冷通道的进水端，并通过回流管道连通水冷通道的出水端；

8.根据权利要求7所述的砂磨系统，其特征是：射流混料器包括中空的壳体，壳体的上端部设置有连接冷浆管的喷咀，壳体的侧壁设有输入磨介的进砂通道。

9.根据权利要求8所述的砂磨系统，其特征是：壳体的内壁设置有耐磨层。

技术总结
本技术涉及物料研磨技术领域，具体涉及一种立式纳米砂磨机及砂磨系统，系统包括立式纳米砂磨机、进浆机构、出浆机构和冷水机构，砂磨机利用动肖棒的倾斜朝上的楔形面切角，在搅拌研磨的同时将浆料与磨介的混合体向上提升，在浓度较高的浆体中使磨介之间紧贴研磨。多边形转子外壁配合多边形的研磨桶内壁，在转子转动时，除了动肖棒的径向搅拌研磨外，由于转子与研磨桶之间的研磨腔在工作时因腔容的反复变化在研磨腔内产生剧烈的揉搓作用，支承轴、研磨桶的外壁和转子的内部分别设置有水冷通道，避免了浆料过热粘介现象，超声波发生装置，利用一边研磨一边产生超空化效应，可以大大提高效率，降低能耗。

技术研发人员：林焕
受保护的技术使用者：林焕
技术研发日：20230201
技术公布日：2024/1/13