基于石墨烯加工生产石墨烯薄层材料的剥离设备

本发明涉及石墨烯加工，具体为基于石墨烯加工生产石墨烯薄层材料的剥离设备。

背景技术：

1、石墨烯是一种以sp²杂化连接的碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构的新材料 。石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性的材料，石墨烯剥离通常需要利用剥离机对石墨施加机械力，使单层石墨烯物质在机械裁剪作用下被剥离。

2、其中申请号为202020131394.5公开了“一种石墨烯制备辅助剥离设备”包括箱体、离心分散部和搅拌部，该箱体内设有漏液板，漏液板上设有多个漏液孔；漏液板将箱体分隔为上部空间和下部空间；离心分散部位于所述上部空间内，离心分散部包括与所述箱体可转动连接的离心筒，所述离心筒上设有多个流水孔；搅拌部位于下部空间内，搅拌部包括与箱体可转动连接的搅拌组件，通过离心分散部的离心筒的离心旋转使石墨插层剥离粒度更细，流入搅拌部进行二次插层剥离，该设备降低了设备成本，有效地提高了石墨烯的生产效率；

3、但是上述装置在对石墨烯进行剥离完成后，设备内部的石墨烯混合溶液在向外排出时容易附着在设备内壁，当设备内部石墨烯混合溶液附着在设备内壁时，会造成浪费的同时难以清洁，从而使石墨烯薄层材料的剥离具有一定的局限性。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供基于石墨烯加工生产石墨烯薄层材料的剥离设备，以解决上述背景技术中提出的在对石墨烯进行剥离完成后，设备内部的石墨烯混合溶液在向外排出时容易附着在设备内壁，当设备内部石墨烯混合溶液附着在设备内壁时，会造成浪费的同时难以清洁，从而使石墨烯薄层材料的剥离具有一定的局限性问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：包括：

3、剥离组件，所述剥离组件包括剥离主体桶，所述剥离主体桶内底面中部固定连接有轴承座，所述轴承座上端面转动连接有离心筒，所述离心筒下端面固定连接有主转轴，所述主转轴下底端固定连接有电机，所述电机上端传动轴部分从上往下依次固定连接有第一链轮和第二链轮，所述第一链轮外端啮合连接有第一链条，所述第二链轮外端啮合连接有第二链条，所述第一链条侧端内部啮合连接有第三链轮，所述第二链条侧端内部啮合连接有第四链轮，所述第三链轮上端面中部固定连接有第一螺杆，所述第四链轮上端面中部固定连接有第二螺杆，所述剥离主体桶上顶端固定连接有顶盖，所述第一螺杆和第二螺杆下端外曲面螺纹连接有清洁环，所述清洁环内壁镶嵌固定连接有内环清洁刷，所述清洁环外曲面镶嵌固定连接有外环清洁刷，所述剥离主体桶内底端面和顶盖下端面分别固定连接有弹簧控制开关，所述剥离主体桶上端内壁镶嵌固定连接有超声波振荡器，所述离心筒上顶端贯穿转动连接有进料管，所述进料管上端开口处固定连接有进料斗，所述顶盖上端面前后侧分别贯穿固定连接有进水管和第一检修口，所述离心筒上端面后端贯穿开设有第二检修口；

4、过滤组件，所述过滤组件包括过滤箱，所述过滤箱前端面中部开设有开口槽，所述开口槽内壁两侧固定连接有直滑槽，所述直滑槽内壁贴合活动连接有过滤网板，所述开口槽外端开口处铰接有密封门，所述过滤箱下端面贯穿固定连接有排水管。

5、优选的，所述剥离主体桶下端面固定连接有支撑腿，且支撑腿数量有四个，以所述剥离主体桶下端面旋转对称分布，所述离心筒外周面贯穿开设有通孔。

6、优选的，所述主转轴从上往下依次通过轴承座贯穿至剥离主体桶下端面，所述第一螺杆和第二螺杆外曲面分别向上贯穿转动连接在顶盖下端面和剥离主体桶下底端。

7、优选的，所述内环清洁刷内端贴合活动连接在离心筒外曲面，所述外环清洁刷外端贴合活动连接在剥离主体桶内壁。

8、优选的，所述弹簧控制开关数量有八个，每四个所述弹簧控制开关为一组，两组所述弹簧控制开关以剥离主体桶内底端面和顶盖下端面对称分布，且弹簧控制开关内顶端分别和所述清洁环上下周面在同一垂直线上。

9、优选的，所述超声波振荡器数量有四个，以所述剥离主体桶上端内壁旋转对称分布，所述进料管向上贯穿至顶盖上端面中部。

10、优选的，所述进料斗上端套接有密封盖，所述进水管开口处安装设置有开关阀门，所述第一检修口上端开口处套接有密封板，所述第二检修口开口处铰接有密封孔板。

11、优选的，所述过滤箱贯穿固定连接在剥离主体桶下端面前侧，所述开口槽外端开口处固定连接有密封条，所述直滑槽数量有两个，以所述开口槽内壁两侧对称分布。

12、优选的，所述过滤网板前端固定连接有把手，所述密封门与开口槽连接处安装设置有锁扣，所述排水管外端开口处安装设置有开关阀门。

13、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

14、1、本发明当石墨烯薄层材料投入至离心筒内部后，通过顶盖上端面前侧贯穿焊接的进水管，将所需使用的物理剥离石墨烯溶液排入至剥离主体桶内部，当物理剥离石墨烯溶液排入至剥离主体桶内部时，会将离心筒内部的石墨烯薄层材料进行浸泡，通过物理剥离石墨烯溶液对石墨烯薄层材料的浸泡可对石墨烯薄层材料进行初步剥离处理，当石墨烯薄层材料初步剥离处理后，通过开启剥离主体桶上端内壁镶嵌粘接的超声波振荡器，当超声波振荡器开启时，超声波振荡器产生的超声波在液体中会产生空化，在物理剥离石墨烯溶中，能起到的加速反应和催化作用力，形成微射流、振动物理现象，在液体中对悬浮颗粒起到一种高速搅拌、破碎、分离和分散的作用，从而来进行促进石墨烯的制备，同时当超声波振荡器开启后，通过开启主转轴下底端焊接的电机，当电机开启时，会带动离心筒下端面焊接的主转轴进行转动，当主转轴进行转动时，会带动离心筒进行转动，当离心筒进行转动时，离心筒内部的石墨烯薄层材料在离心力的作用下会减弱石墨烯之间的连接力，从而将石墨烯进行剥离，实现了石墨烯薄层材料的剥离功能；

15、2、本发明同时当电机开启时，会带动电机上端传动轴部分从上往下依次焊接的第一链轮和第二链轮进行转动，当第一链轮和第二链轮进行转动时，会依次带动第三链轮上端面中部焊接的第一螺杆，和第四链轮上端面中部焊接的第二螺杆进行转动，当第一螺杆和第二螺杆进行转动时，会因螺纹连接带动第一螺杆和第二螺杆下端外曲面螺纹连接的清洁环上下移动，当清洁环上下移动时，会带动清洁环内壁镶嵌粘接的内环清洁刷，和清洁环外曲面镶嵌粘接的外环清洁刷上下移动，且内环清洁刷内端贴合活动连接在离心筒外曲面，外环清洁刷外端贴合活动连接在剥离主体桶内壁，从而当内环清洁刷和外环清洁刷上下移动时，会起到对离心筒外曲面和剥离主体桶内壁进行上下移动清洁的作用，同时当清洁环上下移动到剥离主体桶内底端面和顶盖下端面时，会触碰到剥离主体桶内底端面和顶盖下端面分别粘接的弹簧控制开关，同时通过将弹簧控制开关与电机的正反启动电源进行电信连接，当清洁环上下周面触碰到弹簧控制开关时，会控制电机进行正反转，从而起到自动控制电机带动清洁环可以自动上下移动清洁的作用，同时当电机自动进行正反转时，会依次带动离心筒进行正反转，当离心筒进行正反转动时，会起到加速离心筒内部石墨烯薄层材料剥离的作用，从而实现了石墨烯薄层材料剥离的同时，会对剥离主体桶内部进行上下清洁的作用；

16、3、本发明同时还当石墨烯薄层材料剥离完成时，通过开启过滤箱下端面贯穿焊接的排水管，当排水管开启时，会将剥离主体桶内部的石墨烯混合溶液排出，当石墨烯混合溶液排出后，对石墨烯混合溶液进行烘干处理，即可对石墨烯进行收集，同时当石墨烯混合溶液排出时，通过直滑槽内壁贴合活动连接的过滤网板，可起到过滤石墨烯混合溶液内部杂质的作用，当需要对过滤网板进行清理时，通过打开开口槽外端开口处铰接的密封门，当密封门打开后，将过滤网板从开口槽内壁两侧粘接的直滑槽内壁拔出，即可对过滤网板进行清理，从而起到对石墨烯混合溶液进行杂质过滤的同时，便于对过滤后的杂质进行清理的作用。