一种碳纤维材料制品生产用高精度磨粉机的制作方法

1.本发明涉及研磨技术领域，具体涉及一种碳纤维材料制品生产用高精度磨粉机。


背景技术：

2.在传统的物料磨粉流程中，物料首先经过粗磨粉工艺成为粉末，从磨机底部卸料口排出，物料再经过可控半自动出料装置处理过后，再由提升机送入分级设备进行分级，细粉即为成品。也就是说目前的工艺中，粗磨和精磨两个工艺不仅有先后顺序，而且两道工序之间所需等待的时间完全取决于粗磨工艺的时间，而物料从原产品到符合粗磨工艺的半成品也需要经过若干次重复的加工(因为粗磨时物料粒径不均匀，需要充分的磨匀)，显然粗磨的工艺时间过长就会造成精磨工艺迟迟无法进行作业，整条生产线上就出现了断链现象，严重影响物料的生产加工。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种碳纤维材料制品生产用高精度磨粉机，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种碳纤维材料制品生产用高精度磨粉机，包括有布置于精研磨罐顶部且规格相同的第一粗研磨罐和第二粗研磨罐，所述第一粗研磨罐和第二粗研磨罐的出料端均与精研磨罐内部相连通，所述第一粗研磨罐和第二粗研磨罐中的粗纤维材料交替式导入至精研磨罐中进行经研磨。
5.优选的，第一粗研磨罐/第二粗研磨罐包括有罐体，所述罐体的内部安装有滤板，所述罐体的顶部一体成型盖合有灌盖，所述灌盖顶部装有第一电机，底部固定有与第一电机同轴设置的第一齿轮；位于所述第一齿轮和滤板之间的罐体的内部沿水平方向连接有一三角安装板，所述三角安装板由三根呈环形分布的矩形板组成，三根矩形板的一端向精研磨罐的轴心处延伸并相互连接在一起，另一端沿精研磨罐的径向延伸至与罐体的内壁固定相连；所述第一电机的电机轴首先穿过灌盖然后穿过第一齿轮后固定连接有第一连接板，所述第一连接板沿第一齿轮的径向延伸端转动安装有与第一齿轮相啮合的第二齿轮，所述三角安装板的中心处转动嵌装有球体，所述第二齿轮底部连接的连接轴沿倾斜方向首先穿过球体后，继续沿其轴向延伸至靠近滤板处并连接有切割刀片。
6.优选的，所述连接轴和球体采用一体式构件，所述连接轴被球体分割成两截；所述球体的内部沿竖直方向开设有第一贯通孔，所述第一连接板与第一齿轮保持同心的底部处沿竖直方向固定有转轴，所述转轴沿其轴向向下穿过第一贯通孔后延伸至与滤板转动相连，所述转轴上固定套接有叶轮，所述叶轮和切割刀片位于同一水平面内，通过叶轮的旋转驱使滤板中心处的纤维材料向切割刀片方向运动；所述转轴通过第一贯通孔与球体转动相连。
7.优选的，所述转轴的底部向下延伸穿过滤板后沿其径向延伸形成有限位板，所述转轴邻近限位板的圆周面上沿其轴向延伸形成有螺旋导向槽，所述螺旋导向槽的首端和尾
端通过沿竖直方向开设的直线导向槽相连通，所述螺旋导向槽与直线导向槽的槽径以及槽宽保持一致；所述滤板中心处形成有与转轴相适配的孔洞，该孔洞的内壁上装有与螺旋导向槽/切割刀片相适配的限位珠，所述滤板装配在转轴上，通过所述限位珠在螺旋导向槽/直线导向槽内滑动，使得滤板和转轴形成滑动限位导向结构；所述罐体的内壁上还形成有呈环状的止挡条，所述止挡条与螺旋导向槽的顶部位于同一水平面内。
8.优选的，所述精研磨罐的顶部中心处一体成型连接有锥形入料斗，所述锥形入料斗的顶部盖有顶盖，该顶盖上对应第一粗研磨罐/第二粗研磨罐底部出料口的轴向延伸方向分别开设有第二贯通孔，所述第一粗研磨罐/第二粗研磨罐底部的出料端向下延伸至与相对应的第二贯通孔连通；所述第一粗研磨罐/第二粗研磨罐的出料端均装有用于控制出料的球阀。
9.优选的，所述锥形入料斗上顶盖的内部中心处装有第二电机，所述第二电机的电机轴上固定套接有第二连接板，所述第二连接板沿电机轴的径向延伸并在其延伸端连接有用于阻断第一粗研磨罐/第二粗研磨罐与锥形入料斗相连通的堵板。
10.优选的，所述锥形入料斗上的顶盖通过气缸驱动相对于锥形入料斗可沿竖直方向上运动，使得顶盖与锥形入料斗形成可拆卸式结构。
11.优选的，所述第二电机的电机轴沿竖直方向延伸至其外部后固定连接有连接筒，所述连接筒的内部沿其轴向延伸形成有顶部呈开口状的槽体；所述槽体的内部对称的布置有两个挡块，两个所述挡块之间的连线与两个第二贯通孔之间的连线在水平面相垂直，每个所述挡块顶部与连接筒的顶部齐平，底部沿连接筒的轴向延伸至靠近槽体的槽底处，并且所述连接筒的底部与槽体的槽底处存有间隙；所述气缸的活塞端沿其轴向固定连接有中心轴，所述中心轴的直径小于两个挡块之间的距离，所述中心轴的末端沿垂直于其轴向的方向固定连接有转动块，所述转动块的厚度小于连接筒底部与槽体槽底之间的间隙，所述转动块的径向延伸端呈与槽体内壁相贴合的弧面结构，每个所述挡块的底部形成有供转动块插入至其内部的限位槽。
12.优选的，所述精研磨罐的顶部固定有机架，所述第一粗研磨罐和第二粗研磨罐对称的嵌装卡合在机架上，所述第一粗研磨罐和第二粗研磨罐的出料端穿过该机架后与精研磨罐相连通。
13.与现有技术相比，本发明提供了一种碳纤维材料制品生产用高精度磨粉机，具备以下有益效果：
14.(1)本发明中的高精度磨粉机包括有安装在精研磨罐顶部且规格相同的第一粗研磨罐和第二粗研磨罐，第一粗研磨罐和第二粗研磨罐中的粗纤维材料交替式导入至精研磨罐中进行经研磨，该上料方式不仅能满足碳纤维材料的高精度研磨，而且能够避免粗研磨和精研磨之间的等待时间，使整个材料的加工连续化，进而提高了生产效率。
15.(2)当切割刀片在滤板上方做圆周运动对物料进行粉碎时，通过转轴带动叶轮旋转，叶轮动作时产生的离心力则可以将滤板上方中心处的待加工产品沿径向推送至切割刀片下方的区域内，从而使待加工产品均匀的被切割粉碎。
16.(3)滤板内部的限位珠在螺旋导向槽导向作用下带动滤板向上运动，当限位珠运动至螺旋导向槽顶部时又沿着直线导向槽瞬间滑动至螺旋导向槽的底部，然后限位珠又重新按照上述滑动路径进行运动，如此滤板在竖直方向上可进行往复运动，当其从上至下运
动时由于直线导向槽的作用，其会快速的下落至螺旋导向槽底部，整个滤板始终处于一个往复颠簸的状态，而且快速下落至螺旋导向槽底部时滤板上方的物料具有较大的惯性，可以使物料之间保持相对运动状态，可防止物料粘连在滤板上将其虑孔堵塞。
附图说明
17.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制，在附图中：
18.图1为本发明实施例中整个高精度磨粉机的第一角度的结构示意图；
19.图2为本发明实施例中整个高精度磨粉机的第二角度的结构示意图；
20.图3为实本发明实施例中整个高精度磨粉机的正视图；
21.图4为本发明实施例中罐体的内部第一角度的结构示意图；
22.图5为本发明实施例中罐体的内部第二角度的结构示意图；
23.图6为本发明实施例中连接轴和三角安装板的装配示意图；
24.图7为本发明实施例中转轴底部处的结构示意图；
25.图8为图5中a处的局部放大结构示意图；
26.图9为实施例中锥形入料斗的顶盖内部结构示意图，图中堵板封堵住其中一个第二贯通孔；
27.图10为实施例中锥形入料斗的顶盖内部结构示意图，图中堵板位于两个第二贯通孔之间；
28.图11为实施例中连接筒的内部结构示意图；
29.图12为实施例中气缸活塞端与连接筒的连接示意图。
30.图中：1、精研磨罐；2、支撑腿；3、机架；4、锥形入料斗；5、第一粗研磨罐；6、第二粗研磨罐；7、气缸；8、罐体；9、灌盖；10、导料筒；11、第一电机；12、滤板；13、止挡条；14、三角安装板；15、转轴；16、连接轴；17、切割刀片；18、叶轮；19、限位板；20、球体；21、第一齿轮；22、第二齿轮；23、第一连接板；24、u型座；25、第一贯通孔；26、螺旋导向槽；27、直线导向槽；28、第二电机；29、第二贯通孔；30、第二连接板；31、堵板；32、连接筒；33、槽体；34、挡块；35、限位槽；36、中心轴；37、转动块；38、限位珠。
具体实施方式
31.下面将结合本发明的实施例中附图，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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.请参阅图1-图12，本实施例提出一种碳纤维材料制品生产用高精度磨粉机，包括布置于精研磨罐1顶部且规格相同的第一粗研磨罐5和第二粗研磨罐6。其中，精研磨罐1的顶部固定有机架3，底部则通过三个支撑腿2固定在地面上，第一粗研磨罐5和第二粗研磨罐6对称的嵌装卡合在机架3上，第一粗研磨罐5和第二粗研磨罐6的出料端穿过该机架3后与
精研磨罐1相连通，工作时，通过导料筒10将待加工的纤维产品注入至第一粗研磨罐5或第二粗研磨罐6中分别进行粗研磨，第一粗研磨罐5和第二粗研磨罐6中的粗纤维材料交替式导入至精研磨罐1中进行经研磨，即该方案实施时，待第一粗研磨罐5或第二粗研磨罐6其中一个完成粗研磨后，完成粗研磨的产品导入至精研磨罐1中，产品在精研磨罐1中进行精研磨的同时，另外一个粗研磨罐进行第二批产品的研磨，待精研磨罐1和另一个粗研磨罐完毕后，第二批粗研磨的产品可立即投入至精研磨罐1中，如此循环往复，不仅能满足碳纤维材料的高精度研磨，而且能够避免粗研磨和精研磨之间的等待时间，使整个材料的加工连续化，进而提高了生产效率。
33.在上述方案的基础上，如图4、图5所示，本实施例中的第一粗研磨罐5以及第二粗研磨罐6均包括有罐体8，罐体8的内部安装有滤板12，罐体8的顶部一体成型盖合有灌盖9，灌盖9顶部装有第一电机11，底部固定有与第一电机11同轴设置的第一齿轮21。位于第一齿轮21和滤板12之间的罐体8的内部沿水平方向连接有一三角安装板14，三角安装板14由三根呈环形分布的矩形板组成，三根矩形板的一端向精研磨罐1的轴心处延伸并相互连接在一起，另一端沿精研磨罐1的径向延伸至与罐体8的内壁固定相连。第一电机11的电机轴首先穿过灌盖9然后穿过第一齿轮21后固定连接有第一连接板23，第一电机11的电机轴穿过第一齿轮21的中心处，可避免第一电机11的电机轴因高速转动而产生径向上的偏移，第一齿轮21第一连接板23沿第一齿轮21的径向延伸端转动安装有与第一齿轮21相啮合的第二齿轮22，第二齿轮22则和第一齿轮21相啮合可进一步的实现对第一连接板23的导向，三角安装板14的中心处转动嵌装有球体20，第二齿轮22底部连接的连接轴16沿倾斜方向首先穿过球体20后，继续沿其轴向延伸至靠近滤板12处并连接有切割刀片17。上述方案实施时，通过第一电机11驱动第一连接板23进行旋转，第一连接板23带动连接轴16进行动作，连接轴16的中部通过球体20相对于三角安装板14进行摆动，并且摆动的同时在水平方向上做圆周运动，进而使切割刀片17在滤板12上方做圆周运动，处于高速旋转状态的切割刀片17对碳纤维产品进行切割粉碎，粉碎后合格的产品经过滤板12的筛选落入至罐体8的出料端，粒径未达到要求的则继续进行粉碎。
34.进一步的，由于上述方案中的切割刀片17在滤板12上方做圆周运动，但是其作用的面积有限，不能完全的与所有的待加工产品进行接触，尤其是滤板12上方靠近中心处的产品，因此，为了保障待加工产品均匀的被粉碎处理，本实施例将连接轴16和球体20设计为一体式构件，如图6所示，连接轴16被球体20分割成两截。球体20的内部沿竖直方向开设有第一贯通孔25，第一连接板23与第一齿轮21保持同心的底部处沿竖直方向固定有转轴15，转轴15沿其轴向向下穿过第一贯通孔25后延伸至与滤板12转动相连，转轴15上固定套接有叶轮18，叶轮18和切割刀片17位于同一水平面内，通过叶轮18的旋转驱使滤板12中心处的纤维材料向切割刀片17方向运动。转轴15通过第一贯通孔25与球体20转动相连。本方案实施时，第一电机11驱动转轴15和第一连接板23共同进行旋转，转轴15带动叶轮18进行旋转，叶轮18动作时产生的离心力则可以将滤板12上方中心处的待加工产品沿径向推送至切割刀片17下方的区域内，从而使待加工产品均匀的被切割粉碎。
35.产品在罐体8内部不断的沿切割粉碎，粉碎后经过滤板12落入至罐体8的出料端，一旦粉碎后物料将滤板12堵塞住，则会造成物料不能及时的排出，进而影响到物料的精研磨，为了避免上述情况发生，本实施例将滤板12设置成与转轴15限位滑动结构，具体的，如
图4、5、7和图8所示，本实施例中转轴15的底部向下延伸穿过滤板12后沿其径向延伸形成有限位板19，该限位板19可防止滤板12从转轴15上滑脱，转轴15邻近限位板19的圆周面上沿其轴向延伸形成有螺旋导向槽26，螺旋导向槽26的首端和尾端通过沿竖直方向开设的直线导向槽27相连通，螺旋导向槽26与直线导向槽27的槽径以及槽宽保持一致。滤板12中心处形成有与转轴15相适配的孔洞，该孔洞的内壁上装有与螺旋导向槽26/切割刀片17相适配的限位珠38，滤板12装配在转轴15上，通过限位珠38在螺旋导向槽26/直线导向槽27内滑动，使得滤板12和转轴15形成滑动限位导向结构，本方案实施时，通过第一电机11驱动转轴15进行旋转，而滤板12内部的限位珠38在螺旋导向槽26导向作用下带动滤板12向上运动，当限位珠38运动至螺旋导向槽26顶部时又沿着直线导向槽27瞬间滑动至螺旋导向槽26的底部，然后限位珠38又重新按照上述滑动路径进行运动，如此滤板12在竖直方向上可进行往复运动，当其从上至下运动时由于直线导向槽27的作用，其会快速的下落至螺旋导向槽26底部，整个滤板12始终处于一个往复颠簸的状态，而且快速下落至螺旋导向槽26底部时滤板12上方的物料具有较大的惯性，可以使物料之间保持相对运动状态，杜绝了物料粘连在滤板12上将其虑孔堵塞。另外，本实施例中在罐体8的内壁上还形成有呈环状的止挡条13，止挡条13与螺旋导向槽26的顶部位于同一水平面内，当滤板12在螺旋导向槽26的导向作用下向上运动至顶部时，滤板12正好被止挡条13所阻挡。
36.精研磨罐1的顶部中心处一体成型连接有锥形入料斗4，锥形入料斗4的顶部盖有顶盖，该顶盖上对应第一粗研磨罐5/第二粗研磨罐6底部出料口的轴向延伸方向分别开设有第二贯通孔29，第一粗研磨罐5/第二粗研磨罐6底部的出料端向下延伸至与相对应的第二贯通孔29连通。第一粗研磨罐5/第二粗研磨罐6的出料端均装有用于控制出料的球阀，第一粗研磨罐5和第二粗研磨罐6交替式向精研磨罐1内部导料时，可通过球阀控制。
37.为了避免第一粗研磨罐5和第二粗研磨罐6中的物料交叉或者同时落入至精研磨罐1中，同时也为了便于对物料的上料管理，本实施例在锥形入料斗4上顶盖的内部中心处装有第二电机28，第二电机28的电机轴上固定套接有第二连接板30，第二连接板30沿电机轴的径向延伸并在其延伸端连接有用于阻断第一粗研磨罐5/第二粗研磨罐6与锥形入料斗4相连通的堵板31，通过第二电机28驱动第二连接板30进行旋转，进而使堵板31运动至相对应的第二贯通孔29下方将其堵塞。
38.锥形入料斗4上的顶盖通过气缸7驱动相对于锥形入料斗4可沿竖直方向上运动，使得顶盖与锥形入料斗4形成可拆卸式结构，由于锥形入料斗4采用锥形结构，因此其与精研磨罐1的连通处长时间使用后需要进行清理，避免此处发生堵塞现象，因此就需要锥形入料斗4的顶盖能够打开。
39.为了实现锥形入料斗4的顶盖自动化的打开，第二电机28的电机轴沿竖直方向延伸至其外部后固定连接有连接筒32，连接筒32的内部沿其轴向延伸形成有顶部呈开口状的槽体33。槽体33的内部对称的布置有两个挡块34，两个挡块34之间的连线与两个第二贯通孔29之间的连线在水平面相垂直，每个挡块34顶部与连接筒32的顶部齐平，底部沿连接筒32的轴向延伸至靠近槽体33的槽底处，并且连接筒32的底部与槽体33的槽底处存有间隙。气缸7的缸座端固定在机架3底部的u型座24上，气缸7的活塞端沿其轴向固定连接有中心轴36，中心轴36的直径小于两个挡块34之间的距离，以便该中心轴36能够通过两个挡块34延伸至槽体33底部，中心轴36的末端沿垂直于其轴向的方向固定连接有转动块37，注意转动
块37的厚度要小于连接筒32底部与槽体33槽底之间的间隙，以便转动块37在竖直方向上具有足够的活动余量，转动块37的径向延伸端呈与槽体33内壁相贴合的弧面结构，第二电机28驱动连接筒32进行旋转时，转动块37相对于槽体33内壁进行滑动，当精研磨罐1对物料进行经研磨时，顶盖和锥形入料斗4处于密封状态，此时气缸7伸长驱动转动块37位于槽体33的槽底处，第二电机28驱动第二连接板30进行旋转，使堵板31堵住其中一个第二贯通孔29，当需要拆卸顶盖时，则第二电机28逆时针或顺时针驱动连接筒32和第二连接板30旋转90
°
，此时堵板31不对任何一个第二贯通孔29产生封堵，此状态下气缸7活塞杆回缩，带动转动块37向上运动进入至挡块34底部的限位槽35中，进而带动锥形入料斗4向上运动，而顶盖上的两个第二贯通孔29正好插入至第一粗研磨罐5和第二粗研磨罐6底部的出料筒内。
40.在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”、“另一”、“又一”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。在本发明的实施方式的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
41.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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；可以是机械连接，也可以是电连接；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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
42.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的远离和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。