一种光催化涂料研磨分散装置

1.本发明属于光催化涂料生产设备技术领域，具体涉及一种光催化涂料研磨分散装置。


背景技术：

2.光催化涂料是指通过一定波长光的照射而具有催化反应功能的涂料，这种涂料能直接利用包括太阳光在内各种途径的紫外光，在室温下对各种有机或无机污染物进行分解或氧化，使之成为h2o和co2等，达到清除这些污染物的效果。目前具有光催化活性的材料众多，包括二氧化钛、氧化锌、氧化锡、二氧化锆、硫化镉等多种氧化物硫化物半导体，其中二氧化钛因其氧化能力强，化学性质稳定无毒，成为当红的纳米光催化材料。光催化涂料是将纳米粒子相与涂料组分复合而得，由于纳米材料具有许多独特的性质，如小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应等，从而赋予涂料不同于常规的光学、电学和磁学性能，而且还可以提高涂层的强度、硬度、耐磨性、耐刮伤性等力学性能，同时纳米材料的光催化活性，在涂料中引入纳米粒子相，使得涂料也获得光催化活性，以此来达到环保的目的。
3.目前在制备光催化涂料时，一般将二氧化钛纳米粒子加入涂料组分后，需要对混合液进行湿磨，使得二氧化钛纳米粒子均匀分散在涂料液体中。这是由于在制备二氧化钛纳米粒子时一般使用雷蒙磨进行粉碎，但仍会存在1～10μm的粗颗粒或聚集粒子未被粉碎，特别是在碾压作用下许多被粉碎的细粒子会挤压在一起形成附聚粒子，另外二氧化钛纳米粒子在融入加入涂料组分后，由于粒子间的范德华力的作用，二氧化钛纳米粒子会相互聚集起来，不仅降低二氧化钛纳米粒子的光催化效率，而且聚集的纳米粒子影响涂料的涂覆美观度。
4.光催化涂料在生产时一般使用三辊机或多辊机进行研磨分散处理，三辊机或多辊机是利用相邻辊之间的缝隙对聚集的粒子进行挤压分散，这就需要使得待研磨分散的涂料沾附在辊的表面移动至挤压位置，但是由于光催化涂料自身重力的原因，使得沾附在辊表面的光催化涂料量较少，再对聚集的粒子进行挤压破碎后无法使得粒子快速分散至基液中，并且挤压破碎后的纳米粒子在棍的表面会重新聚集，导致光催化涂料的研磨分散效率较差。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明提供了一种光催化涂料研磨分散装置，以便解决现有技术中的不足。
6.本发明的技术方案是：一种光催化涂料研磨分散装置，包括安装桶，转轴，多个拨板，多个研磨棒，第一驱动机构，转轴穿设在安装桶的内部且与其同轴，所述转轴与安装桶转动连接；多个拨板呈放射状均匀设置在转轴的底部外侧，所述拨板与转轴固定连接；多个研磨棒均匀设置在转轴的外侧且与其轴线平行，所述研磨棒通过支臂与转轴连接；第一驱动机构设置在安装桶上，第一驱动机构的输出端与转轴连接。
7.优选的，所述第一驱动机构包括设置在安装桶上的电机，电机的输出轴与转轴连接，研磨棒的外侧套设有收集桶且与其同轴，研磨棒的一端穿过收集桶的底部且与其转动密封连接，研磨棒远离收集桶的一端套装固定齿轮，收集桶的内壁上套装固定有内齿圈，齿轮与内齿圈啮合连接，支臂一端与收集桶的外侧固定连接，另一端与转轴固定连接。
8.优选的，所述收集桶与研磨棒之间设有活塞环，活塞环分别与收集桶、研磨棒滑动密封连接，收集桶的底部位于研磨棒的外侧均匀环绕开设有多个通孔，收集桶上还设有第二驱动机构，用于实现带动活塞环移动。
9.优选的，所述第二驱动机构包括设置在收集桶顶部的安装板，安装板与收集桶固定连接，研磨棒远离通孔的一端与安装板通过轴承转动连接，安装板位于研磨棒的外侧均匀穿设有多个导向杆，导向杆与安装板滑动连接，导向杆一端与活塞环固定连接，收集桶的正上方设有连接板，导向杆的另一端与连接板固定连接，收集桶的内壁一侧设有第一u型滑轨，第一u型滑轨为优弧，收集桶的内壁另一侧设有倾斜向下的第二u型滑轨，第二u型滑轨为劣弧，第二u型滑轨的两端与第一u型滑轨连接，连接板的外侧设有滑块，滑块与连接板通过球头活动连接，滑块与第一u型滑轨、第二u型滑轨配合连接。
10.优选的，所述收集桶与研磨棒之间设有多个磁性研磨球，磁性研磨球的直径大于通孔的直径，研磨棒的内部嵌设有管状磁性线圈。
11.优选的，所述安装桶的顶部设有桶盖，桶盖与安装桶可拆卸连接，电机固定在桶盖上，电机的输出轴穿过桶盖与转轴连接。
12.优选的，所述桶盖上设有导入管，安装桶的底部一侧设有导出管，导出管上设有电磁阀。
13.优选的，所述拨板远离转轴的一侧底部固设有延伸条，延伸条与安装桶的内壁滑动连接，延伸条上设有微型振动器。
14.与现有技术相比，本发明提供的一种光催化涂料研磨分散装置，通过转轴与多个拨板构成分散轮，能够对待研磨分散的光催化涂料进行搅动，使得光催化涂料中的聚集粒子在离心力的作用下移动至外侧，再通过同时转动的研磨棒对外侧集中的聚集粒子进行撞击破碎，不仅能够对聚集的粒子进行破碎，而且破碎后的粒子能够在搅动的基液中快速分散，避免破碎后的粒子重新聚集，提高光催化涂料的研磨分散效率，并且避免聚集的粒子影响涂料的涂覆美观性；通过第一驱动机构的桶盖以及电机，不仅能够使得在对光催化涂料进行研磨分散时，避免涂料溅出安装桶，而且通过电机能够驱动转轴进行高速旋转，进一步提高光催化涂料研磨分散的方便性；通过研磨棒外侧的收集桶、齿轮以及收集桶内壁上的内齿圈，能够在研磨棒围绕转轴转动时，同时驱动研磨棒自身旋转，提高研磨棒对聚集粒子的撞击破碎频率，进一步提高光催化涂料的研磨分散效率；通过活塞环以及收集桶底部的通孔，能够在多个收集桶围绕转轴旋转时，将安装桶外侧的聚集粒子吸入收集桶中，不仅使得研磨棒对聚集粒子进行集中破碎，而且使得破碎后的粒子处于基液包裹中能够快速进行分散，提高光催化涂料的研磨分散操作方便性；通过第二驱动机构的第一u型滑轨、第二u型滑轨构成具有高度差的环形滑轨，与导向杆、安装板以及滑块配合使用，能够通过转轴驱动收集桶旋转的同时，使得活塞环在收集桶与研磨棒之间上下移动，对光催化涂料进行循环吸入、导出，进一步提高光催化涂料的研磨分散效率；通过收集桶与研磨棒之间设置的磁性研磨球，使得收集桶在围绕转轴旋转时，通过离心力以及研磨棒的转动，使得磁性研磨球进
行高频次的运动，再与研磨棒中的管状磁性线圈配合使用，使得磁性研磨球跟随活塞环的移动均匀布置收集桶的内部，对吸入光催化涂料中的聚集粒子进行快速破碎，进一步提高光催化涂料的研磨分散效率；通过桶盖上的导入管以及安装桶上的导出管，在使用时能够将上一级光催化涂料生产的管道与导出管连通，连续的将待研磨分散的光催化涂料进行导入，在处理完毕后通过打开电磁阀进行导出，提高使用生产效率；通过直角三角形的拨板，与聚集粒子的重量、体积大的特征相结合，使得光催化涂料中的聚集粒子通过离心力快速移动至外侧，并且降低分散轮的体积，提高安装桶的使用效率，再与延伸条以及微型振动器配合使用，对光催化涂料中的粒子进行均匀分散，避免粒子由于范德华力发生聚集，进一步提高光催化涂料中纳米粒子的均匀性，提高光催化材料的使用效率；本发明的研磨分散装置使用方便，生产效率高，分散效果好，实用性强，值得推广。
附图说明
15.图1是本发明的正视图；
16.图2是本发明的俯视图；
17.图3是本发明的a-a剖视图；
18.图4是本发明的b-b剖视图；
19.图5是本发明的c处放大示意图。
具体实施方式
20.本发明提供了一种光催化涂料研磨分散装置，下面结合图1到图5的结构示意图，对本发明进行说明。
21.实施例1
22.如图1所示，一种光催化涂料研磨分散装置，包括安装桶1，转轴2，多个拨板3，多个研磨棒4，第一驱动机构；转轴2穿设在安装桶1的内部且与其同轴，所述转轴2与安装桶1转动连接；多个拨板3呈放射状均匀设置在转轴2的底部外侧，所述拨板3与转轴2固定连接；多个研磨棒4均匀设置在转轴2的外侧且与其轴线平行，所述研磨棒4通过支臂与转轴2连接；通过转轴与多个拨板构成分散轮，能够对待研磨分散的光催化涂料进行搅动，使得光催化涂料中的聚集粒子在离心力的作用下移动至外侧，再通过同时转动的研磨棒对外侧集中的聚集粒子进行撞击破碎，不仅能够对聚集的粒子进行破碎，而且破碎后的粒子能够在搅动的基液中快速分散，避免破碎后的粒子重新聚集，提高光催化涂料的研磨分散效率，并且避免聚集的粒子影响涂料的涂覆美观性；第一驱动机构设置在安装桶1上，第一驱动机构的输出端与转轴2连接。
23.优选的，所述安装桶1的顶部设有桶盖21，桶盖21与安装桶1可拆卸连接，电机22固定在桶盖21上，电机22的输出轴穿过桶盖21与转轴2连接。
24.如图2所示，优选的，所述桶盖21上设有导入管71，安装桶1的底部一侧设有导出管72，导出管72上设有电磁阀73，电磁阀与安装桶外侧的控制器电连接，通过操作人员的控制打开、关闭；通过桶盖上的导入管以及安装桶上的导出管，在使用时能够将上一级光催化涂料生产的管道与导出管连通，连续的将待研磨分散的光催化涂料进行导入，在处理完毕后通过打开电磁阀进行导出，提高使用生产效率。
25.实施例2
26.为了进一步提高光催化涂料研磨分散的方便性，通过第一驱动机构的电机，能够对光催化涂料进行研磨分散，再通过研磨棒外侧的收集桶、齿轮以及收集桶内壁上的内齿圈，能够在研磨棒围绕转轴转动时，同时驱动研磨棒自身旋转，提高研磨棒对聚集粒子的撞击破碎频率。
27.优选的，所述第一驱动机构包括设置在安装桶1上的电机22，电机22的输出轴与转轴2连接，研磨棒4的外侧套设有收集桶31且与其同轴，研磨棒4的一端穿过收集桶31的底部且与其转动密封连接，研磨棒4远离收集桶31的一端套装固定齿轮32，收集桶31的内壁上套装固定有内齿圈33，齿轮32与内齿圈33啮合连接，支臂一端与收集桶31的外侧固定连接，另一端与转轴2固定连接。
28.实施例3
29.为了进一步提高研磨分散操作方便性，通过活塞环以及收集桶底部的通孔，能够在多个收集桶围绕转轴旋转时，将安装桶外侧的聚集粒子吸入收集桶中，不仅使得研磨棒对聚集粒子进行集中破碎，而且使得破碎后的粒子处于基液包裹中能够快速进行分散。
30.优选的，所述收集桶31与研磨棒4之间设有活塞环41，活塞环41分别与收集桶31、研磨棒4滑动密封连接，收集桶31的底部位于研磨棒4的外侧均匀环绕开设有多个通孔42，收集桶31上还设有第二驱动机构，用于实现带动活塞环41移动。
31.如图4、5所示，优选的，所述第二驱动机构包括设置在收集桶31顶部的安装板51，安装板51与收集桶31固定连接，研磨棒4远离通孔42的一端与安装板51通过轴承转动连接，安装板51位于研磨棒4的外侧均匀穿设有多个导向杆52，导向杆52与安装板51滑动连接，导向杆52一端与活塞环41固定连接，收集桶31的正上方设有连接板53，导向杆52的另一端与连接板53固定连接，收集桶31的内壁一侧设有第一u型滑轨54，第一u型滑轨54为优弧，收集桶31的内壁另一侧设有倾斜向下的第二u型滑轨55，第二u型滑轨55为劣弧，第二u型滑轨55的两端与第一u型滑轨54连接，连接板53的外侧设有滑块56，滑块56与连接板53通过球头活动连接，滑块56与第一u型滑轨54、第二u型滑轨55配合连接，通过第二驱动机构的第一u型滑轨、第二u型滑轨构成具有高度差的环形滑轨，与导向杆、安装板以及滑块配合使用，能够通过转轴驱动收集桶旋转的同时，使得活塞环在收集桶与研磨棒之间上下移动，对光催化涂料进行循环吸入、导出，进一步提高光催化涂料的研磨分散效率。
32.实施例4
33.为了进一步提高光催化涂料的研磨分散质量，通过收集桶与研磨棒之间设置的磁性研磨球，使得收集桶在围绕转轴旋转时，通过离心力以及研磨棒的转动，使得磁性研磨球进行高频次的运动，再与研磨棒中的管状磁性线圈配合使用，使得磁性研磨球跟随活塞环的移动均匀布置收集桶的内部，对吸入光催化涂料中的聚集粒子进行快速破碎。
34.优选的，所述收集桶31与研磨棒4之间设有多个磁性研磨球，磁性研磨球的直径大于通孔42的直径，研磨棒4的内部嵌设有管状磁性线圈61，管状磁性线圈61与控制器电连接，在活塞环上下往复运动时，对磁性研磨球进行吸引使得磁性研磨球快速均匀布置在收集桶中。
35.如图3所示，优选的，所述拨板3远离转轴2的一侧底部固设有延伸条81，延伸条81与安装桶1的内壁滑动连接，延伸条81上设有微型振动器82，微型振动器与控制器电连接，
在对光催化涂料粗产品进行研磨时自动开启；通过延伸条以及微型振动器配合使用，对光催化涂料中的粒子进行均匀分散，避免粒子由于范德华力发生聚集，进一步提高光催化涂料中纳米粒子的均匀性，提高光催化材料的使用效率，另外延伸条还能够将研磨分散完成的光催化涂料集中至导出口方便导出。
36.当需要对纳米粒子相与涂料组分混合获得的光催化涂料粗产品进行研磨分散时，将光催化涂料粗产品从导入管直接导入安装桶中，或者将管道与导入管直连通，使用泵将光催化涂料粗产品导入安装桶中，光催化涂料粗产品导入量的高度低于收集桶的上端，待光催化涂料粗产品导入完毕后，加入预先准备的分散剂；通过外部控制器驱动电机旋转，从而带动转轴旋转使得拨板将光催化涂料粗产品进行搅动，光催化涂料粗产品中的聚集粒子通过离心力逐渐位移至外侧，收集桶内部的活塞环通过滑块在第一u型滑轨、第二u型滑轨上滑动，当滑块进入第二u型滑轨时驱动连接板向下位移，从而带动活塞环向下移动将收集桶内部的光催化涂料粗产品挤出，当滑块移动至第二u型滑轨的最底点时驱动连接板向上位移，从而带动活塞环向上移动，将安装桶外侧富含聚集粒子的光催化涂料粗产品吸入收集桶中，滑块在第一u型滑轨阶段时，收集桶内部的光催化涂料粗产品不发生挤出、吸入，研磨棒通过齿轮以及内齿圈配合进行转动，对聚集的粒子进行撞击破碎，收集桶内部的磁性研磨球通过离心力以及旋转的研磨棒带动下，在收集桶与研磨棒之间自由移动，对聚集的粒子进行挤压、撞击破碎，管状磁性线圈使得磁性研磨球均匀布置收集桶的内部，分散剂能够避免分散后的粒子发生聚集，提高聚集粒子的研磨分散效果，待安装桶中的光催化涂料粗产品研磨分散完毕后，打开导出管上的电磁阀进行导入，再进行下一批次的光催化涂料粗产品研磨分散。
37.本发明提供的一种光催化涂料研磨分散装置，通过转轴与多个拨板构成分散轮，能够对待研磨分散的光催化涂料进行搅动，使得光催化涂料中的聚集粒子在离心力的作用下移动至外侧，再通过同时转动的研磨棒对外侧集中的聚集粒子进行撞击破碎，不仅能够对聚集的粒子进行破碎，而且破碎后的粒子能够在搅动的基液中快速分散，避免破碎后的粒子重新聚集，提高光催化涂料的研磨分散效率，并且避免聚集的粒子影响涂料的涂覆美观性；通过第一驱动机构的桶盖以及电机，不仅能够使得在对光催化涂料进行研磨分散时，避免涂料溅出安装桶，而且通过电机能够驱动转轴进行高速旋转，进一步提高光催化涂料研磨分散的方便性；通过研磨棒外侧的收集桶、齿轮以及收集桶内壁上的内齿圈，能够在研磨棒围绕转轴转动时，同时驱动研磨棒自身旋转，提高研磨棒对聚集粒子的撞击破碎频率，进一步提高光催化涂料的研磨分散效率；通过活塞环以及收集桶底部的通孔，能够在多个收集桶围绕转轴旋转时，将安装桶外侧的聚集粒子吸入收集桶中，不仅使得研磨棒对聚集粒子进行集中破碎，而且使得破碎后的粒子处于基液包裹中能够快速进行分散，提高光催化涂料的研磨分散操作方便性；通过第二驱动机构的第一u型滑轨、第二u型滑轨构成具有高度差的环形滑轨，与导向杆、安装板以及滑块配合使用，能够通过转轴驱动收集桶旋转的同时，使得活塞环在收集桶与研磨棒之间上下移动，对光催化涂料进行循环吸入、导出，进一步提高光催化涂料的研磨分散效率；通过收集桶与研磨棒之间设置的磁性研磨球，使得收集桶在围绕转轴旋转时，通过离心力以及研磨棒的转动，使得磁性研磨球进行高频次的运动，再与研磨棒中的管状磁性线圈配合使用，使得磁性研磨球跟随活塞环的移动均匀布置收集桶的内部，对吸入光催化涂料中的聚集粒子进行快速破碎，进一步提高光催化涂料
的研磨分散效率；通过桶盖上的导入管以及安装桶上的导出管，在使用时能够将上一级光催化涂料生产的管道与导出管连通，连续的将待研磨分散的光催化涂料进行导入，在处理完毕后通过打开电磁阀进行导出，提高使用生产效率；通过直角三角形的拨板，与聚集粒子的重量、体积大的特征相结合，使得光催化涂料中的聚集粒子通过离心力快速移动至外侧，并且降低分散轮的体积，提高安装桶的使用效率，再与延伸条以及微型振动器配合使用，对光催化涂料中的粒子进行均匀分散，避免粒子由于范德华力发生聚集，进一步提高光催化涂料中纳米粒子的均匀性，提高光催化材料的使用效率；本发明的研磨分散装置使用方便，生产效率高，分散效果好，实用性强，值得推广。
38.以上公开的仅为本发明的较佳的具体实施例，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。