一种石墨烯材料制备系统及制备方法与流程

本发明涉及石墨烯材料制备技术领域，更具体的说是一种石墨烯材料制备系统及制备方法。

背景技术：

例如公开号为cn110465222a的一种石墨烯涂料搅拌装置，包括搅拌仓，搅拌仓的左右侧壁固定连接固定板，固定板滑动连接支撑柱上部，所述支撑柱顶端固定连接顶板，顶板的右端设有驱动电机，驱动电机的输出轴固定连接转轴，转轴的左端设有第二锥齿轮，第二锥齿轮啮合连接第一锥齿轮，第一锥齿轮固定连接丝杆上端，丝杆中部螺纹连接左侧所述固定板，所述转轴的中部靠左侧设有第三锥齿轮，第三锥齿轮啮合连接第四锥齿轮，第四锥齿轮固定连接第一转轴上端。本发明适用于石墨烯涂料搅拌装置中，整个装置仅仅通过一个电机驱动，并且采用齿轮传动，传动部件结构可靠，使得整个装置运行稳定，维护成本和操作成本都较低，适宜推广使用。石墨烯材料制备的过程需要将石墨烯制备用的原料进行充分的混合，以保证石墨烯材料发挥其应有的效果，该装置虽然结构简单，可以初步解决搅拌问题，但搅拌效果一般，搅拌部件无法与原料进行充分接触，所以显然难以进行精搅拌，无法达到石墨烯材料制备过程中的混合要求。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种石墨烯材料制备系统及制备方法，可以对装置内的石墨烯原料充分搅拌，将装置内的原料进行全方位的调动，以使各原料组充分接触混合，对石墨烯材料的原料进行精搅拌，满足石墨烯材料制备过程中的混合要求。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种石墨烯材料制备系统，包括支撑底板和液压杆，所述支撑底板固定于地面上，所述液压杆设置有两个，两个液压杆的下部埋于地下且两个液压杆的上部穿滑于所述支撑底板，该石墨烯材料制备系统还包括主架、电机、侧架、连接环、搅拌轴、搅拌球筒、锥齿轮ⅰ、齿轮ⅰ、齿轮ⅱ和齿环，所述主架下端一侧铰接在支撑底板上且其另一侧与两个液压杆的上端连接，所述电机固定连接在所述主架的上部，所述侧架设置有两个，两个侧架对称设置，两个侧架转动连接在主架上，所述连接环固定连接在两个侧架之间，所述搅拌轴转动连接在连接环上，所述搅拌球筒与所述搅拌轴固定连接，所述锥齿轮ⅰ设置有两个，两个锥齿轮ⅰ分别转动连接在位于下侧侧架的两端，所述搅拌轴与两个锥齿轮ⅰ啮合传动连接，所述齿轮ⅰ设置有两个，两个齿轮ⅰ分别转动连接在两个侧架的两侧，所述齿轮ⅱ固定连接在位于上侧的侧架的上端，所述电机与所述齿轮ⅱ传动连接，所述齿环固定连接在所述主架的下部，两个齿轮ⅰ与齿环传动连接，所述搅拌球筒的上部设置有盖且下部设置有出料管。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种石墨烯材料制备系统所述支撑底板的一侧对称设置有两个铰接端，两个液压杆穿滑于所述支撑底板的另一侧，每个液压杆的上端均铰接有铰接块，所述铰接块滑动连接在所述主架的下部。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种石墨烯材料制备系统所述主架包括支撑板、滑槽、安装折弯板、直板和转孔ⅰ，所述支撑板的下表面设置有两个滑槽，所述铰接块滑动连接在相应的滑槽内，所述安装折弯板和直板分别固定连接在所述支撑板的两侧且两者端部均设置有孔，所述电机固定连接在所述安装折弯板的上部，两个侧架分别安装于安装折弯板和直板上，所述齿环固定连接在下部的安装折弯板上。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种石墨烯材料制备系统所述侧架包括折架ⅰ、连接部、折架ⅱ和转套轴，所述折架ⅰ和折架ⅱ交叉十字固定连接，所述折架ⅰ的两侧均固定连接有连接部，所述连接环与折架ⅱ固定连接，每个转孔ⅰ内均转动连接有转套轴，两个锥齿轮ⅰ分别设置于下侧的折架ⅰ的两侧。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种石墨烯材料制备系统位于上侧的侧架还包括齿轮连接盘，所述转套轴设置于折架ⅰ和折架ⅱ中部，所述齿轮ⅱ固定连接在所述齿轮连接盘上，所述电机的输出轴上固定连接有齿轮，该齿轮与所述齿轮ⅱ啮合传动连接。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种石墨烯材料制备系统所述连接环两侧对称设置有两个转孔ⅱ，所述搅拌轴的上端由下至上固定连接有转杆ⅰ、转杆ⅱ和锥齿轮ⅱ，所述搅拌轴的下端同样对称设置有转杆ⅰ、转杆ⅱ和锥齿轮ⅱ，两个转杆ⅱ分别转动连接在两个转孔ⅱ内，两个转杆ⅰ转动连接在搅拌球筒上，所述锥齿轮ⅱ与相应的锥齿轮ⅰ啮合传动连接。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种石墨烯材料制备系统所述搅拌球筒的两侧均设置有连接转套，所述转杆ⅰ转动连接在相应的连接转套内，所述搅拌球筒的另外两侧均固定连接有连接转管，所述连接转管转动连接在相应的转套轴内，所述盖配合于上侧的连接转管内，所述出料管固定连接在下侧的连接转管上且出料管上设置有阀门。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种石墨烯材料制备系统所述锥齿轮ⅰ的下端设置有转杆ⅲ，所述锥齿轮ⅰ和转杆ⅲ中部贯穿设置有穿孔，所述转杆ⅲ转动连接在相应的连接部内，所述齿轮ⅰ的下侧设置有转杆，所述转杆转动连接在相应的上侧侧架的连接部内，且转杆下部固定连接在相应的穿孔内。

所述齿环的下部设置有固定部，所述固定部固定连接在所述安装折弯板上。

一种石墨烯材料制备系统的制备方法，该方法包括以下步骤：

步骤一：打开盖，将石墨烯材料的原料根据需求配比装填入搅拌球筒内；

步骤二：启动电机，电机通过齿轮ⅱ带动两个侧架转动，在两个侧架的转动过程中，两个齿轮ⅰ不断与齿环啮合传动连接且在此过程中齿轮ⅰ带动相应的锥齿轮ⅰ转动，使锥齿轮ⅰ带动相应的锥齿轮ⅱ转动，进而带动搅拌轴转动，以搅拌搅拌球筒内的石墨烯材料的原料，完成石墨烯材料的原料的混合；

步骤三：完成搅拌后，打开出料管的阀门，将石墨烯材料放出，在释放石墨烯材料过程中，可伸长两个液压杆，使主架倾斜，令出料管与地面趋于垂直，以使石墨烯材料完全释放。

本发明一种石墨烯材料制备系统及制备方法的有益效果为：

启动电机，电机通过齿轮ⅱ带动两个侧架转动，在两个侧架的转动过程中，两个齿轮ⅰ不断与齿环啮合传动连接且在此过程中齿轮ⅰ带动相应的锥齿轮ⅰ转动，使锥齿轮ⅰ带动相应的锥齿轮ⅱ转动，进而带动搅拌轴转动，以搅拌搅拌球筒内的石墨烯材料的原料，可将装置内的原料进行全方位的调动，以使各原料组充分接触混合，对石墨烯材料的原料进行精搅拌，满足石墨烯材料制备过程中的混合要求。

附图说明

下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。

图1是本发明一种石墨烯材料制备系统的整体结构示意图；

图2是本发明的整体局部的结构示意图；

图3是本发明的支撑底板和液压杆的结构示意图；

图4是本发明的主架的结构示意图；

图5是本发明的侧架的结构示意图；

图6是本发明的连接环的结构示意图；

图7是本发明的搅拌轴的结构示意图；

图8是本发明的搅拌球筒的结构示意图；

图9是本发明的锥齿轮ⅰ的结构示意图；

图10是本发明的齿轮ⅰ的结构示意图；

图11是本发明的齿环的结构示意图。

图中：支撑底板1；铰接端1-1；液压杆2；铰接块2-1；主架3；支撑板3-1；滑槽3-2；安装折弯板3-3；直板3-4；转孔ⅰ3-5；电机4；侧架5；折架ⅰ5-1；连接部5-2；折架ⅱ5-3；转套轴5-4；齿轮连接盘5-5；连接环6；转孔ⅱ6-1；搅拌轴7；转杆ⅰ7-1；转杆ⅱ7-2；锥齿轮ⅱ7-3；搅拌球筒8；连接转套8-1；连接转管8-2；锥齿轮ⅰ9；转杆ⅲ9-1；穿孔9-2；齿轮ⅰ10；转杆10-1；齿轮ⅱ11；齿环12；固定部12-1；盖13；出料管14。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

具体实施方式一：

下面结合图1-11说明本实施方式，一种石墨烯材料制备系统，包括支撑底板1和液压杆2，所述支撑底板1固定于地面上，所述液压杆2设置有两个，两个液压杆2的下部埋于地下且两个液压杆2的上部穿滑于所述支撑底板1，该石墨烯材料制备系统还包括主架3、电机4、侧架5、连接环6、搅拌轴7、搅拌球筒8、锥齿轮ⅰ9、齿轮ⅰ10、齿轮ⅱ11和齿环12，所述主架3下端一侧铰接在支撑底板1上且其另一侧与两个液压杆2的上端连接，所述电机4固定连接在所述主架3的上部，所述侧架5设置有两个，两个侧架5对称设置，两个侧架5转动连接在主架3上，所述连接环6固定连接在两个侧架5之间，所述搅拌轴7转动连接在连接环6上，所述搅拌球筒8与所述搅拌轴7固定连接，所述锥齿轮ⅰ9设置有两个，两个锥齿轮ⅰ9分别转动连接在位于下侧侧架5的两端，所述搅拌轴7与两个锥齿轮ⅰ9啮合传动连接，所述齿轮ⅰ10设置有两个，两个齿轮ⅰ10分别转动连接在两个侧架5的两侧，所述齿轮ⅱ11固定连接在位于上侧的侧架5的上端，所述电机4与所述齿轮ⅱ11传动连接，所述齿环12固定连接在所述主架3的下部，两个齿轮ⅰ10与齿环12传动连接，所述搅拌球筒8的上部设置有盖13且下部设置有出料管14。

具体实施方式二：

下面结合图1-11说明本实施方式，本实施方式对实施方式一作进一步说明，所述支撑底板1的一侧对称设置有两个铰接端1-1，两个液压杆2穿滑于所述支撑底板1的另一侧，每个液压杆2的上端均铰接有铰接块2-1，所述铰接块2-1滑动连接在所述主架3的下部。

具体实施方式三：

下面结合图1-11说明本实施方式，本实施方式对实施方式一作进一步说明，所述主架3包括支撑板3-1、滑槽3-2、安装折弯板3-3、直板3-4和转孔ⅰ3-5，所述支撑板3-1的下表面设置有两个滑槽3-2，所述铰接块2-1滑动连接在相应的滑槽3-2内，所述安装折弯板3-3和直板3-4分别固定连接在所述支撑板3-1的两侧且两者端部均设置有孔3-5，所述电机4固定连接在所述安装折弯板3-3的上部，两个侧架5分别安装于安装折弯板3-3和直板3-4上，所述齿环12固定连接在下部的安装折弯板3-3上；

铰接块2-1滑动连接在相应的滑槽3-2内在辅助液压杆2支撑支撑板3-1的同时，可使液压杆2在伸长或收缩时增添自由度，使液压杆2对支撑板3-1的调节更为顺畅。

具体实施方式四：

下面结合图1-11说明本实施方式，本实施方式对实施方式一作进一步说明，所述侧架5包括折架ⅰ5-1、连接部5-2、折架ⅱ5-3和转套轴5-4，所述折架ⅰ5-1和折架ⅱ5-3交叉十字固定连接，所述折架ⅰ5-1的两侧均固定连接有连接部5-2，所述连接环6与折架ⅱ5-3固定连接，每个转孔ⅰ3-5内均转动连接有转套轴5-4，两个锥齿轮ⅰ9分别设置于下侧的折架ⅰ5-1的两侧。

具体实施方式五：

下面结合图1-11说明本实施方式，本实施方式对实施方式一作进一步说明，位于上侧的侧架5还包括齿轮连接盘5-5，所述转套轴5-4设置于折架ⅰ5-1和折架ⅱ5-3中部，所述齿轮ⅱ11固定连接在所述齿轮连接盘5-5上，所述电机4的输出轴上固定连接有齿轮，该齿轮与所述齿轮ⅱ11啮合传动连接。

具体实施方式六：

下面结合图1-11说明本实施方式，本实施方式对实施方式一作进一步说明，所述连接环6两侧对称设置有两个转孔ⅱ6-1，所述搅拌轴7的上端由下至上固定连接有转杆ⅰ7-1、转杆ⅱ7-2和锥齿轮ⅱ7-3，所述搅拌轴7的下端同样对称设置有转杆ⅰ7-1、转杆ⅱ7-2和锥齿轮ⅱ7-3，两个转杆ⅱ7-2分别转动连接在两个转孔ⅱ6-1内，两个转杆ⅰ7-1转动连接在搅拌球筒8上，所述锥齿轮ⅱ7-3与相应的锥齿轮ⅰ9啮合传动连接。

具体实施方式七：

下面结合图1-11说明本实施方式，本实施方式对实施方式四作进一步说明，所述搅拌球筒8的两侧均设置有连接转套8-1，所述转杆ⅰ7-1转动连接在相应的连接转套8-1内，所述搅拌球筒8的另外两侧均固定连接有连接转管8-2，所述连接转管8-2转动连接在相应的转套轴5-4内，所述盖13配合于上侧的连接转管8-2内，所述出料管14固定连接在下侧的连接转管8-2上且出料管14上设置有阀门。

具体实施方式八：

下面结合图1-11说明本实施方式，本实施方式对实施方式四作进一步说明，所述锥齿轮ⅰ9的下端设置有转杆ⅲ9-1，所述锥齿轮ⅰ9和转杆ⅲ9-1中部贯穿设置有穿孔9-2，所述转杆ⅲ9-1转动连接在相应的连接部5-2内，所述齿轮ⅰ10的下侧设置有转杆10-1，所述转杆10-1转动连接在相应的上侧侧架5的连接部5-2内，且转杆10-1下部固定连接在相应的穿孔9-2内。

具体实施方式九：

下面结合图1-11说明本实施方式，本实施方式对实施方式三作进一步说明，所述齿环12的下部设置有固定部12-1，所述固定部12-1固定连接在所述安装折弯板3-3上；

齿环12采用滑道包裹式的样式，进而对齿轮ⅰ10起到包裹定位作用，使齿环12与齿轮ⅰ10的传动更为顺畅。

一种石墨烯材料制备系统的制备方法，该方法包括以下步骤：

步骤一：打开盖13，将石墨烯材料的原料根据需求配比装填入搅拌球筒8内；

步骤二：启动电机4，电机4通过齿轮ⅱ11带动两个侧架5转动，在两个侧架5的转动过程中，两个齿轮ⅰ10不断与齿环12啮合传动连接且在此过程中齿轮ⅰ10带动相应的锥齿轮ⅰ9转动，使锥齿轮ⅰ9带动相应的锥齿轮ⅱ7-3转动，进而带动搅拌轴7转动，以搅拌搅拌球筒8内的石墨烯材料的原料，完成石墨烯材料的原料的混合；

步骤三：完成搅拌后，打开出料管14的阀门，将石墨烯材料放出，在释放石墨烯材料过程中，可伸长两个液压杆2，使主架3倾斜，令出料管14与地面趋于垂直，以使石墨烯材料完全释放。

本发明的一种石墨烯材料制备系统，其工作原理为：

盖13可采用螺纹配合的方式与连接转管8-2连接以封闭搅拌球筒8，打开盖13，将石墨烯材料的原料根据需求配比装填入搅拌球筒8内，原料投放完毕后皆可开始搅拌作业；

启动电机4，电机4带动与其输出轴相连的齿轮带动，该齿轮带动齿轮ⅱ11转动，齿轮ⅱ11与齿轮连接盘5-5固定连接，齿轮ⅱ11的转动将带动转套轴5-4一同运动，连接环6与上下两个折架ⅱ5-3固定连接，所以连接环6和两个侧架5一同转动，在两个侧架5的转动过程中，两个齿轮ⅰ10不断与齿环12啮合传动连接且在此过程中齿轮ⅰ10带动相应的锥齿轮ⅰ9转动，使锥齿轮ⅰ9带动相应的锥齿轮ⅱ7-3转动，进而带动搅拌轴7转动，以搅拌搅拌球筒8内的石墨烯材料的原料，完成石墨烯材料的原料的混合，连接环6对搅拌球筒8起到固定作用，搅拌球筒8随连接环6一同转动，进而起到对搅拌球筒8内石墨烯原料的翻滚作用，在翻滚作用与搅拌轴7的搅拌作用下，可将装置内的原料进行全方位的调动，以使各原料组充分接触混合，对石墨烯材料的原料进行精搅拌，满足石墨烯材料制备过程中的混合要求；

完成搅拌后，打开出料管14的阀门，将石墨烯材料放出，在释放石墨烯材料过程中，可伸长两个液压杆2，使主架3倾斜，令出料管14与地面趋于垂直，以使石墨烯材料完全释放。

当然，上述说明并非对本发明的限制，本发明也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本发明的保护范围。