一种可使粉末颗粒球形化的气流磨的制作方法

本发明属于气流粉碎技术领域，尤其涉及一种可使粉末颗粒球形化的气流磨。

背景技术：

气流磨又称气流粉碎机，是指利用高速气流使颗粒相互冲击、碰撞、摩擦而实现超细粉碎的设备。气流磨广泛用于各类精细加工行业，如化工、医药、食品等。目前经气流磨加工出的颗粒多呈不规则的形状，如果是对颗粒具有球形要求的材料，例如锂电池的原材料，则还需要后续的整形加工，利用球磨设备使颗粒形成球形的结构。因此会增加后续工艺以及设备的投入，增加生产成本。

技术实现要素：

为解决现有技术不足，本发明提供，一种可使粉末颗粒球形化的气流磨，利用第一破碎机构与第二破碎机构对产品进行破碎，同时将第一破碎机构的移动喷嘴偏心设置，使所有移动喷嘴的流化床中部形成环形喷射，而不是相交于一点，可使产品整体在第一破碎机构的作用下进行冲击、碰撞的同时高速旋转，并且使微观上的单个颗粒均产生高速自转，存在高速自转的颗粒发生相互摩擦而形成球型结构。

为了实现本发明的目的，拟采用以下方案：

一种可使粉末颗粒球形化的气流磨，包括：流化床、配气机构以及分级机构，其特征在于，

所述流化床从上往下依次设有进料机构、第一破碎机构以及第二破碎机构；

所述第一破碎机构包括至少四根移动喷嘴，所述移动喷嘴均连接有角度调节机构，所述角度调节机构可使所述移动喷嘴在安装位置所在平面内左右摆动，实现喷射角度调节，所述移动喷嘴喷射方向的延长线构成一个封闭的多边形，多边形的内切圆轴心线与流化床轴心线重合，并且所述内切圆的大小可根据所述移动喷嘴的角度不同而发生变化，所述移动喷嘴的喷射方向处于同一平面；

所述第二破碎机构设有至少设有两对同轴设置的固定喷嘴，并且所述固定喷嘴喷射方向的延长线相交于所述流化床轴线；

所述配气机构包括配气环，所述配气环套设与所述流化床外周，所述配气环通过分流管分别与所述移动喷嘴以及所述固定喷嘴相连，与所述移动喷嘴相连的分流管为软管。

所述流化床底部设有排渣管。

进一步的，所述进料机构沿所述流化床周侧设有一对，所述进料机构采用螺旋推杆进行推进，所述螺旋推杆末端均连接有推料电机，所述螺旋推杆穿设于横向料管，所述推料电机安装于所述横向料管开口端，所述横向料管出口端突出于所述流化床内壁的距离≥50mm。

进一步的，所述配气环设有至少两根主气管，其中一根所述主气管设有电磁阀，所述电磁阀为常闭状态，所述配气环设有压力检测器，所述电磁阀与所述压力检测器具与控制器相连。

进一步的，所述流化床与所述分级机构之间设有旋风机构，所述旋风机构包括圆柱形的外壳，所述外壳沿圆周均匀穿设有至少三根进气管，所述进气管在所述外壳轴线方向的投影、沿所述外壳的切线方向插入。

进一步的，所述进气管的进气方向倾斜向上，并且所述进气管的出口位于同一水平高度。

进一步的，所述角度调节机构包括直线往复机构，所述直线往复机构通过拨杆连接于所述移动喷嘴，所述直线往复机构的往复移动方向与水平面平行，并且与所述流化床的圆周相切。

进一步的，所述直线往复机构包括连接座、丝杆以及驱动电机，所述丝杆上配合设有连接块，所述连接块沿所述丝杆的轴线方向往复移动，所述连接块底部具有滑槽，所述滑槽的长度方向沿所述流化床的法线方向设置，所述拨杆滑动设于所述滑槽内。

进一步的，所述分级机构包括主腔室以及排料室，所述主腔室与所述排料室通过纵向设置的分级叶轮连接，所述分级叶轮连接于旋转电机，所述旋转电机设于所述排料室顶部，所述排料室设有排料管，所述排料管依次与旋风收集器以及引风机相连。

进一步的，与所述固定喷嘴相连的所述分流管为硬管。

本发明的有益效果在于：

1、通过设置第一破碎机构使产品颗粒呈现球形结构，减少后期的球磨工序，有利于简化生产工艺，节约生产成本，并且根据所需冲击力的大小可对移动喷嘴的喷射角度进行调整。

2、第一破碎机构下方设有第二破碎机构，有与第一破碎机构哥哥哥移动喷嘴的喷射角度并不相交于一点，因此对产品的破碎并不彻底，破碎效果不如第二破碎机构，因此设置第二破碎机构对产品进行彻底粉碎，提高粉碎效率，以利于第一粉碎机构进行球化整形工作。

3、流化床上方设有旋风机构，利用向上设置的进气管使经过第一破碎机构粉碎后的颗粒具有更大的向上的升力，以便于进入分级机构进行分级和排出，防止已经粉碎和整形球化后的颗粒再次落入流化床进行粉碎，从而使产品颗粒直径过小。

4、配气机构的其中一根主气管连接有常闭状态的电磁阀，电磁阀可根据压力检测器所检测到的配气环内部压力的大小进行实时开闭，以保证配气环内具有稳定的气压，从而为移动喷嘴以及固定喷嘴提供稳定的喷射气压。

5、通过一对进料机构同时进行进料，可使进料更加均匀，并且同于物料推送的螺旋推杆可从横向料管尾端取出，便于清洁。

附图说明

本文描述的附图只是为了说明所选实施例，而不是所有可能的实施方案，更不是意图限制本发明的范围。

图1示出了本申请的整体外观视图；

图2示出了本身请的整体剖视图；

图3示出了流化床与配气机构的整体构造以及位置关系；

图4示出了角度调节机构的构造图；

图5示出了流化床设有四根移动喷嘴时沿a-a方向的投影视图；

图6示出了流化床设有五根移动喷嘴时沿a-a方向的投影视图；

图7示出了固定喷嘴沿a-a投影方向的位置图。

图中标记：100-流化床、110-进料机构、111-螺旋推杆、112-推料电机、113-横向料管、120-第一破碎机构、121-移动喷嘴、130-第二破碎机构、131-固定喷嘴、140-角度调节机构、141-直线往复机构、1411-连接座、1412-丝杆、1413-驱动电机、1414-连接块、142-拨杆、143-滑槽、150-排渣管、200-配气机构、210-配气环、211-分流管、212-主气管、220-电磁阀、230-压力检测器、300-分级机构、310-主腔室、320-排料室、321-排料管、330-分级叶轮、340-旋转电机、400-旋风机构、410-外壳、420-进气管。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明的实施方式进行详细说明，但本发明所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述。术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“平行”、“垂直”等并不表示要求部件绝对平行或垂直，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，或是两个元件内部的连通。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。

实施例1

如图1、图2所示，一种可使粉末颗粒球形化的气流磨，包括：流化床100、配气机构200以及分级机构300。

具体的，流化床100从上往下依次设有进料机构110、第一破碎机构120以及第二破碎机构130，流化床100底部设有排渣管150，第一破碎机构120用于对产品进行初次粉碎以及球化整形，当未被第一破碎机构120粉碎而直接掉落的或是被第一破碎机构120粉碎但是颗粒仍然较大的颗粒将落入第二破碎机构130，通过第二破碎机构130对上述颗粒进行彻底破碎。

更具体的，第一破碎机构120包括至少四根移动喷嘴121，当移动喷嘴121为四根时，其布置状态如图5所示；移动喷嘴121的数量也可以是大于4的奇数，如图6所示，五根移动喷嘴121时的布置状态。移动喷嘴121均连接有角度调节机构140，角度调节机构140可使移动喷嘴121在安装位置所在平面内左右摆动，实现喷射角度调节移动喷嘴121喷射方向的延长线构成一个封闭的多边形，多边形的内切圆轴心线与流化床100轴心线重合，并且内切圆的大小可根据移动喷嘴121的角度不同而发生变化，通过调节移动喷嘴121的角度可改变移动喷嘴121的喷射角度，在流化床100中部形成不同大小的旋流。以移动喷嘴121喷射延长线相交于流化床100轴线上一点时所处的位置定义为移动喷嘴121的基准位置，当移动喷嘴121偏离基准位置的角度越大，内切圆的直径越大，形成旋流的范围越广，同时对产品的冲击力越小，适合颗粒直径较大的产品；相反，当移动喷嘴121偏离基准位置的角度越小，内切圆的直径也越小，形成旋流的范围越小，但是对产品的冲击力越大，适合颗粒直径较小的产品。

优选的，为保证旋流的轴线保持与流化床100的轴线平行或同轴，移动喷嘴121的喷射方向的延长线处于同一平面。

更具体的，如图4所示，角度调节机构140包括直线往复机构141，直线往复机构141通过拨杆142连接于移动喷嘴121，拨杆142固定连接于移动喷嘴121外壁，活动连接于直线往复机构141，直线往复机构141的往复移动方向与水平面平行，并且与流化床100的圆周相切，以保证移动喷嘴121移动所形成的面与水平面平行。

如图4所示，直线往复机构141包括连接座1411、丝杆1412以及驱动电机1413，丝杆1412上配合设有连接块1414，连接块1414沿丝杆1412的轴线方向往复移动，丝杆1412的轴线方向即为直线往复机构141的往复移动方向，连接块1414底部具有滑槽143，滑槽143的长度方向沿流化床100的法线方向设置，拨杆142滑动设于滑槽143内。当移动喷嘴121在左右摆动的时候拨杆142将绕着移动喷嘴121的摆动中心摆动，同时在滑槽143内移动。

更具体的，第二破碎机构130设有至少设有两对同轴设置的固定喷嘴131，并且固定喷嘴131喷射方向的延长线相交于流化床100轴线。如图7所示，当固定喷嘴131为四根时的布置状态。

具体的，配气机构200包括配气环210，配气环210套设与流化床100外周，配气环210通过分流管211分别与移动喷嘴121以及固定喷嘴131相连，

优选的，为便于移动喷嘴121的移动，与移动喷嘴121相连的分流管211为软管。

优选的，与固定喷嘴131相连的分流管211为硬管将配气环210固定于流化床100外周。

具体的，分级机构300包括主腔室310以及排料室320，主腔室310与排料室320通过纵向设置的分级叶轮330连接，分级叶轮330连接于旋转电机340，旋转电机340设于排料室320顶部，在旋转电机340的带动下，分级叶轮330进行逆时针或是顺时针旋转，排料室320设有排料管321，排料管321依次与旋风收集器以及引风机相连，工作时利用旋风收集器以及引风机产生的吸力将粉碎后的颗粒经分级机构300吸出。

优选的，如图1、图3所示，进料机构110沿流化床100周侧设有一对，进料机构110采用螺旋推杆111进行推进，螺旋推杆111末端均连接有推料电机112，螺旋推杆111穿设于横向料管113，推料电机112安装于横向料管113开口端，螺旋推杆111可从横向料管113的开口端抽出，以便于清洁。为使产品直径进入流化床100的中部位置，横向料管113出口端突出于流化床100内壁的距离≥50mm。如果横向料管113的出口紧贴于流化床100的内，则产品将很容易顺着内壁直径落入排渣管150。

优选的，如图1、图3所示，配气环210设有至少两根主气管212，其中一根主气管212设有电磁阀220，电磁阀220为常闭状态，配气环210设有压力检测器230，电磁阀220与压力检测器230具与控制器相连。当压力检测器230检测到配气环210内部压力低于设定值，泽祥控制器发送信号，通过控制器控制电磁阀220打开对配气环进行气压补充。为防止为保证配气环210有足够的的供气压力，本实施例中，主气管212设有四根，沿配气环210圆周均匀设置，其中一根主气管212设置有电磁阀220。

实施例2

如图1、图2所示，流化床100与分级机构300之间设有旋风机构400，有利于上升进入分级机构300，旋风机构400包括圆柱形的外壳410，外壳410沿圆周均匀穿设有至少三根进气管420，在外壳410轴线方向的投影进气管420沿外壳410的切线方向插入，进气管420的插入方向与分级叶轮330的旋转方向相同，通过旋风机构400使粉碎后的颗粒呈现旋流状态，有助于颗粒上升进入分级机构300进行分级及排除。

优选的，为进一步增加粉碎后颗粒向上的升力，将进气管420的进气方向倾斜向上，为使进气管420形成的旋流更加均匀稳定，将进气管420的出口设置于同一水平高度，防止旋流的轴线偏移。

具体实施方式：进行粉碎时，物料从两处进料机构110进入流化床100；物料首先落入第一破碎机构120，被第一破碎机构120进行初次粉碎，因为第一破碎机构120的移动喷嘴121喷射方向并未汇集到一点，因此冲击力不足，粉碎效果稍差，其中一部分未被彻底粉碎细化的质量和体积较大的颗粒将落入第二破碎机构130进行再次粉碎，另一部位体积和重量较小的颗粒将在第一破碎机构120形成的旋流中高速旋转，同时单个颗粒也在旋流的作用下高速的自转，大量高速自转的颗粒与四周的颗粒相互摩擦形成球形结构。进入第二破碎机构130的颗粒在第二破碎机构130的粉碎作用下将进一步细化，随着体积和重量的减小在旋风收集器和引风机的吸力以及旋风机构400的升力作用下将向上移动，再次进入第一破碎机构120，然后通过第一破碎机构120进行球化整形，使颗粒形成球形结构。经过第一破碎机构120粉碎和球化后的颗粒在旋风收集器和引风机的吸力以及旋风机构400的升力作用下继续向上移动，进入分级机构300的主腔室310，颗粒直径小于分级叶轮330叶片间距的将进入分级叶轮330中部，然后进入排料室320，在经排料管321依次进入旋风收集器除尘器最后再排出。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不表示是唯一的或是限制本发明。本领域技术人员应理解，在不脱离本发明的范围情况下，对本发明进行的各种改变或同等替换，均属于本发明保护的范围。