专利名称:粉体微粒化研磨分散设备的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种研磨分散设备,特别是涉及一种粉体微粒化研磨分散设备。
背景技术:
在现今科技发展中,将微粒固体均匀地分散参杂于水溶液中的技术,已是许多基础工业与科技业发展中相当重要的技术,例如油墨、染料、农药,甚至是医疗上所使用的药物的微粒化等,可借由此微粒化技术,提高整个产品的使用效率。
如图1所示,为一般粉体微粒化研磨机,该研磨机大致包含一研磨筒体21、一盖设于研磨筒体21上方的封盖22,及一插装于研磨筒体21内的搅拌机构23。该研磨筒体21具有一开口朝上而可容置原料颗粒(图未示)与研磨介质(图未示)的研磨室210。该封盖22包括一盖设于该研磨筒体21上方且具有一连通研磨室210的组装孔220的盖本体221,及一固设于该盖本体221的组装孔220周缘的环状橡胶轴封222。研磨介质可以是钢珠、玻璃珠或其它硬质材料制成的珠体。
该研磨机开始作动时,该搅拌机构23会高速自转而搅动原料颗粒与研磨介质,使研磨介质于研磨室210中高速位移并撞击研磨待原料颗粒,使原料粒径逐渐变小并分散,而变成所需的微粒成品,并借由套设于该转轴231周围的轴封222,防止微粒成品与研磨介质经由组装孔220外漏。研磨完成后,再将封盖22打开并将成品取出。
由于在研磨过程中,该转轴231会以相当高的转速相对该轴封222转动,而在长时间高速转动磨擦的情况下,会使该轴封222持续处于高温状态,使轴封22极易损坏,而会造成粉体成品外漏。为解决此问题,目前已有业者直接将该橡胶轴封222更改为具有冷却功能的机械式轴封(图未示),虽可避免一般轴封222的高温与外漏问题,但是因机械轴封的结构精密而成本高,所以会使整个研磨机的制造成本偏高。
另外,当要大量制造微粒成品时,通常需要采用具有较大研磨室210的大型研磨筒体21,造成研磨机成本较高。且当一批微粒成品研磨完成后,每次皆须打开封盖22来将微粒成品取出,然后才再将下一批原料颗粒再放入研磨室210中,相当费时且不便
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种方便使用且可防止原料颗粒外漏的粉体微粒化研磨分散设备。
一种粉体微粒化研磨分散设备,适用于搭配研磨介质来研磨原料颗粒,本实用新型的特征在于包含一研磨筒机构、一组装于该研磨筒机构上方的上盖、一插装于该上盖中的搅拌机构,及一设置于该研磨筒机构中的过滤机构。该研磨筒机构具有一开口朝上而用以容置研磨介质与原料颗粒的研磨室,及分别用以供原料颗粒进入与排出研磨室的一进料孔与一排料孔。该搅拌机构包括一可沿自身轴线枢转地直立插装于该上盖中并延伸入研磨室的转轴、多数个间隔套固于该转轴上且用来搅拌研磨室中的研磨介质与原料颗粒的搅拌片,及一套固于转轴上并可被连动而产生阻挡原料颗粒往上通过上盖的气流的扇叶座。该过滤机构是设置于该研磨室中且遮蔽于该排料孔朝内开口处,并具有多数个预定大小且分别与排料孔连通而只供原料颗粒通过的过滤间隙。
本实用新型的优点是可防止原料颗粒外漏,而使研磨室中的物质能够在一较低温状态,可确保微粒成品的研磨品质与效率。所以的确非常实用与进步。
下面通过最佳实施例及附图对本实用新型粉体微粒化研磨分散设备的进行详细说明,附图中图1是一般粉体微粒化研磨机的侧视剖面图;图2是本实用新型粉体微粒化研磨分散设备的一实施例的侧视剖面图;图3是该实施例的立体分解图;图4是该实施例的局部放大侧视剖面图。
具体实施方式
如图2~4所示,本实用新型粉体微粒化研磨分散设备的实施例包含一研磨筒机构3、一组装于该研磨筒机构3中的过滤机构4、一组装于该研磨筒机构3与过滤机构4上方的上盖5,及一插装于该研磨筒机构3中的搅拌机构6。且该研磨筒机构3具有一开口朝上的研磨室301,及分别与该研磨室301连通而可供待研磨的原料颗粒(图未示 )进出研磨室301的一进料孔302与一排料孔303。
该研磨筒机构3包括一开口朝上的外筒31、一开口朝上地同轴组装于该外筒31中并与该外筒31相配合界定出一中空冷却水道304的内筒32,及一开口朝上地组装于该内筒32中并与该内筒32相配合界定出该研磨室301的内衬筒33。
该外筒31是呈圆筒状,具有一外筒体部311,及一突设于外筒体部311底壁顶面中心的突出部312。且外筒体部311具有上、下间隔且分别贯穿其内、外周面而分别与该冷却水道304连通的一出水孔313与进水孔314。
该内筒32具有一开口朝上地设置于外筒体部311中且靠抵于突出部312顶端的内筒体部321、一封闭该外筒体部311开口地径向突设于内筒体部321外周缘顶端并往上延伸的环状组接部322,及一突设于该内筒体部321外周面并靠抵于该外筒体部311内周面且由下往上螺旋环绕的条状突条部323。且该内筒体部321、组接部322、突条部323与该外筒31相配合界定出该冷却流道304,而该冷却流道304是呈由内筒体部321底面往上螺旋环绕的螺旋状,并以其顶、底端分别与该外筒31的出水孔311和进水孔312连通。而该排料孔303是左右延伸地形成于该组接部322的内、外周面间,而可供原料颗粒排出该研磨室301。
该内衬筒33是组装靠抵于内筒体部321的内表面,而与该内筒32的环状组接部322相配合界定出该研磨室301。该内衬筒33具有一靠抵于内筒体部321朝上内表面的圆形研磨底壁331,及一自该研磨底壁331周缘往上延伸并靠抵于该内筒体部321内周面的研磨围壁332。且该内衬筒33的研磨底壁331顶面凹陷有一环绕其中心轴线的环状球面槽333,而该研磨围壁332内周面亦凹陷有多数个上、下间隔的环状球面槽334。该进料孔302是自该外筒31底面沿中心轴线往上延伸贯穿外筒31的外筒体部311与突出部312、内筒32的内筒体部321,及内衬筒33的研磨底壁331,而可供原料颗粒进入该研磨室301。
该过滤机构4是组装固定于该内筒体部321顶面,且遮蔽于该排料孔303的内侧开口处。包括一同轴靠抵于该内筒体部321与内衬部33的研磨围壁332顶面的中空底环41、多数个上下间隔地对称叠置于该底环41上方的限位环42、多数个上下间隔对称地分别叠置于该底环41与限位环42间的垫片43,及四间隔对称地往下延伸贯穿垫片43、限位环42与该底环41并插装固定于内筒体部321顶面的插销44。
其中,该底环41的内周面411底缘的内径是与该内衬筒33的内径相等,且其内周面411具有一自底缘往内并往上倾斜延伸,而使内径逐渐束缩的限位部412。限位环42与垫片43相配合界定出多数个上、下间隔且分别位于两限位环42间的过滤间隙40,过滤间隙40的高度是与垫片43的厚度相对应,且分别连通于该排料孔303与研磨室301间,而只能供原料颗粒通过。
该上盖5包括一组装固定于该内筒32的组接部322顶端且内径较该组接部322小的环状抵接环部51、四间隔对称地突设于抵接环部51底面并分别对应套置于该插销44上端部的定位突部52、一自该抵接环部51内周缘同轴往上延伸的环状轴套部53,及一自该抵接环部51内周缘同轴斜下延伸且内径逐渐束缩的环状束缩部54。该上盖5与研磨筒部3组装时,是透过螺接柱(图未示)将该抵接环部51锁固于该内筒32的组接部322顶面,并使定位突部52向下抵接于限位环42顶面,间接使底环41往下抵压该内衬筒33,使其限位于内筒32中。但是实施时不以此为限。
该搅拌机构6包括一可枢转地直立插装于该轴套部53与束缩部54中并往下延伸入研磨室301的转轴61、多数个上下间隔地套固于该转轴61上且位于该研磨室301中的搅动叶片62,及一同轴套固于该转轴61上且位于该轴套部53中的直立扇叶座63。每一搅动叶片62具有一可被转轴61连动枢转地的基板部621,及多数个间隔突设于该基板部621顶面的凸板部622。该扇叶座63可被该转轴61连动枢转,而产生往下流经束缩部54而进入该研磨室301中的气流。在本实施例中,该搅拌机构6的转轴61会跟一驱动装置(图未示)组接,并透过该驱动装置的驱动,而使转轴61沿自身轴线枢转。搅动叶片62的数量与该内衬筒33的球面槽333数量相等,且分别对称设置于球面槽333高度位置,但是实施时不以此为限。
该粉体微粒化研磨分散设备使用时,需先于该研磨室301中加入预定比例的研磨介质(图未示),且该研磨介质的粒径大于过滤机构4的过滤间隙40。然后再将该上盖5与该搅拌机构6组装固定于该研磨筒机构3上。在本实施例中,会再于该研磨筒机构3外设置一组接于进料孔302与该排料孔303间的原料颗粒供应筒(图未示),使待研磨的原料颗粒可直接经由该进料孔302而持续进入研磨室301,并使已被研磨后的微粒成品可经由排料孔303再排回至供应筒。在本实施例中,研磨介质为钢珠、玻璃珠或者是高硬度材料制成的珠体。
当原料颗粒持续被送入研磨室301后,便可启动驱动装置,使该转轴61持续高速枢转,进而带动搅拌叶片62同步枢转,借由搅拌叶片62的凸板部622不断地高速搅动研磨介质,使研磨介质能够不断地撞击并研磨打散原料颗粒。并借由内衬筒33的球面槽333、334设计,使研磨介质、原料颗粒可沿球面槽333、334的圆弧面弧度,在搅动叶片62与球面槽333、334间产生循环扰动,进而大幅提高研磨介质的研磨效率。但是实施时,球面槽333、334设置位置与外型可依需要而更改。
在研磨过程中,粒径逐渐变小且质量便轻的微粒成品会逐渐被刚注入研磨室301内的新原料颗粒往上推挤位移,此时该扇叶座63产生的往下的气流力量,会迫使位于扇页座63正下方的原料颗粒与微粒成品往研磨室301周围位移并进入过滤间隙40中,而无法继续往上位移进入上盖5的轴套部53中,使得料颗粒与微粒成品可经由该排料孔303而再排回至原料供应筒内。然后再经由进料孔302进入研磨室301中继续循环研磨,直至微粒成品的粒径已达所需大小。
另外,研磨介质沿着球面槽333的圆弧表面往上循环扰动时,可借由该过滤机构4的底环41的内周面411的限位部412斜上往内延伸的设计,使大部分研磨介质往上位移时会因与该限位部412碰触而被限位,无法继续往上位移,部分随着微粒成品上移的研磨介质会因外径大于研磨间隙40而被阻挡于外。
实施时,可借由上盖5的束缩部54内径逐渐束缩的设计,可使气流力量集中,但是该束缩部54并非必要。该过滤机构4的底环41与限位环42的外形不以环状为限,可设计成只足以遮蔽该排料孔303的大小便可。
为避免研磨介质与原料颗粒在搅动叶片62的高速搅动下产生高温,可持续地将冷却液(图未示)自外筒31的进水孔314打入冷却水道304中,借由冷却液自该冷却水道304底端盘旋至顶端的过程中,不断地将传导至内筒3外侧面的热量带走,而自该出水孔313排出。因此,可使内筒32温度降低,间接使研磨室301内的温度降低,使得研磨介质与原料颗粒可在研磨过程中,维持在一较低温状态,以确保研磨品质。实施时,该内筒32的突条部323并非必要,可使该冷却水道304呈环绕于内筒体部321外的环状。另外,该外筒31亦非必要,也就是,该研磨筒机构3可不设置该冷却水道304。实施时,该冷却水道304的外形并不以此型态为限。
综观上述,透过该搅拌机构6的转轴61与扇叶座63,及该上盖5的轴套部53与束缩部54的结构设计,可使位于研磨室301中的原料颗粒无法在研磨过程中进入轴套部53中,并迫使原料颗粒经由过滤间隙40与排料孔303排出,而不会经由上盖5外漏。且因扇叶座63在转动过程中没有与其它构件产生摩擦,所以不会有以往轴封222因高温损毁而造成原料颗粒或微粒成品外漏的问题。
另外,借由于该进料孔302与排料孔303间设置一原料供应筒的设计,可在整个研磨过程中,不断的将原料颗粒持续送入研磨室301中研磨,并将粒径变小的微粒成品再排回原料供应筒中,利用此循环研磨设计,便可大量制造所需的微粒成品。
形成于外筒31与内筒32间的冷却水道304,可透过冷却液的流动,来散除在研磨过程中产生的热量,进而使研磨室301中的物质能够在一较低温状态,可确保微粒成品的研磨品质与效率。所以的确非常实用与进步。
权利要求1.一种粉体微粒化研磨分散设备,适用于搭配研磨介质来研磨原料颗粒,其特征在于该研磨分散设备包含一研磨筒机构、一盖设于该研磨筒机构上方的上盖、一插装于上盖上且延伸入研磨筒机构中的搅拌机构,及一设置于该研磨筒机构中的过滤机构,该研磨筒机构具有一开口朝上而用以容置研磨介质与原料颗粒的研磨室,及分别用以供原料颗粒进入与排出研磨室的一进料孔与一排料孔,该搅拌机构包括一可沿自身轴线枢转地直立插装于该上盖中并延伸入研磨室的转轴、多数个间隔套固于该转轴上且用来搅拌研磨室中的研磨介质与原料颗粒的搅拌片,及一套固于转轴上并可被连动而产生阻挡原料颗粒往上通过上盖的气流的扇叶座,该过滤机构是设置于该研磨室中且遮蔽于该排料孔朝内开口处,并具有多数个预定大小且分别与该排料孔连通而只供原料颗粒通过的过滤间隙。
2.如权利要求1所述的粉体微粒化研磨分散设备,其特征在于该研磨筒机构包括一开口朝上的内筒,及一组装于该内筒中且并与内筒相配合界定出该研磨室的内衬筒,该排料孔是形成于该内筒周壁并与该研磨室连通,该进料孔是贯穿形成于该内衬筒与内筒中。
3.如权利要求2所述的粉体微粒化研磨分散设备,其特征在于该上盖包括一组装于该内筒顶端的环状抵接环部,及一自该抵接环部内周缘往上延伸的轴套部,该搅拌机构的转轴便是可枢转地直立插装于该轴套部中并延伸入该研磨室内。
4.如权利要求3所述的粉体微粒化研磨分散设备,其特征在于该上盖还包括一自该抵接环部内周缘斜下延伸而内径逐渐束缩且环绕该转轴的束缩部。
5.如权利要求4所述的粉体微粒化研磨分散设备,其特征在于该过滤机构包括多数个上、下间隔地设置于内筒的内周面且遮蔽于该排料孔的朝内开口处的限位板,及多数个设置于两相邻限位板间且分别与限位板相配合界定出连通研磨室与排料孔的过滤间隙的垫片。
6.如权利要求5所述的粉体微粒化研磨分散设备,其特征在于该内筒包括一开口朝上并套置于该内衬筒外的内筒体部,及一径向突设于该内筒体部外周缘并往上延伸而用以和该上盖组接的组接部,该排料孔是形成于该组接部内、外周面间周,限位板与垫片便是上下叠接于该内筒体部上方。
7.如权利要求6所述的粉体微粒化研磨分散设备,其特征在于限位板是呈上、下间隔对称的环板状。
8.如权利要求6所述的粉体微粒化研磨分散设备,其特征在于该过滤机构还包括一靠抵于该内筒体部顶面的环状底环,且该底环内周面具有一斜上往内延伸的限位部,限位板与垫片是上下叠接于该底环顶面。
9.如权利要求2所述的粉体微粒化研磨分散设备,其特征在于该内衬筒具有一抵接于内筒朝上内壁面的研磨底壁,及一自该研磨底壁周缘往上延伸并靠抵于该内筒内周面的研磨围壁,且该研磨底壁顶面凹陷有一环绕其中心的环状球面槽。
10.如权利要求9所述的粉体微粒化研磨分散设备,其特征在于该内衬筒的研磨围壁内壁面凹陷有多数个上、下相连的环状球面槽。
11.如权利要求9所述的粉体微粒化研磨分散设备,其特征在于该进料孔是自该内筒底面往上延伸贯穿该内筒与该内衬筒的研磨底壁而与该研磨室连通。
12.如权利要求2所述的粉体微粒化研磨分散设备,其特征在于该研磨筒机构还包括一开口朝上地套置于内筒外的外筒,且该外筒与内筒相配合界定出一容置有冷却液的冷却水道,而该外筒具有分别与冷却水道连通而分别可供冷却液进、出冷却水道的一进水孔与一出水孔,该进料孔便是自该外筒外表面延伸贯穿该外筒、内筒与内衬筒而连通该研磨室。
13.如权利要求12所述的粉体微粒化研磨分散设备,其特征在于该内筒具有一开口朝上地套置于内衬筒外并设置于该外筒中的内筒体部,及一径向突设于内筒体部外周缘且封闭外筒的开口的组接部,该上盖便是组装固定于该组接部顶端,且该内筒体部与组接部和该外筒相配合界定出该冷却水道。
14.如权利要求13所述的粉体微粒化研磨分散设备,其特征在于该外筒的进水孔与出水孔是上、下间隔地分别贯穿其内外周面,而该内筒还具有一由下往上螺旋环绕于该内筒体部外周面并抵接于该外筒内周面的突条部,而该冷却水道是呈由下往上螺旋环绕的螺旋状且顶、底端分别和出水孔与进水孔连通。
15.如权利要求14所述的粉体微粒化研磨分散设备,其特征在于该进料孔是自该外筒底面往上延伸贯穿该外筒、内筒体部与内衬筒而连通该研磨室。
专利摘要本实用新型公开了一种粉体微粒化研磨分散设备,包含一研磨筒机构、一上盖、一搅拌机构,及一过滤机构。研磨筒机构具有一研磨室。搅拌机构包括一插装于上盖中的转轴、多数个套固于转轴上而可用以搅拌研磨介质与原料颗粒的搅拌片,及至少一套固于转轴上并可产生阻挡原料颗粒往上通过上盖的气流的扇叶座。该过滤机构是设置于该研磨室中且遮蔽于一排料孔的朝内开口,并具有多数个预定大小且分别连通于排料孔与研磨室间的过滤间隙。借由扇叶座产生朝向研磨室的气流,可迫使原料颗粒或微粒成品经由过滤间隙与排料孔排出,而无法经上盖与转轴间的空隙外漏。
文档编号B02C7/02GK2805918SQ200520114
公开日2006年8月16日 申请日期2005年7月21日 优先权日2005年7月21日
发明者邱家淼, 陈成家 申请人:富强鑫精密工业股份有限公司