[發明專利]一種具有碾、搓、磨功能的乳化攪拌設備

有效

• 申請號: 201410432103.5
• 申請日: 2014-08-28
• 公開（公告）號: CN104174323A
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發明（設計）人: 于新生;于海睿
• 申請（專利權）人: 于新生
• 主分類號: B01F15/00
• 分類號: B01F15/00;B01F3/08;B02C19/00
• 代理公司: 合肥和瑞知識產權代理事務所(普通合伙) 34118
• 代理人: 王挺;柯凱敏

技術領域

本發明屬于乳化混合設備領域，具體涉及用于細微物料尤其是納米級物料的一種具有碾、搓、磨功能的乳化攪拌設備。

背景技術

石化工業、食品、生物制藥、電化行業、紡織印染、農藥化肥、新能源等各行各業的生產制作過程，都離不開混合、均質、分散、乳化步驟。乳化機就是通過與發動機連接的均質頭的高速旋轉，對多種不同相的物料產生剪切、分散、撞擊效果，從而達到物料整體更加細膩和促使多相相融的目的。

隨著社會技術的不斷發展，物料顆粒越來越小，對于物料的混合、均質、分散、乳化效果的苛求程度也就越來越高，傳統的攪拌、乳化、分散的乳化方式已經越來越難以滿足現今的高品質產品需求。尤其是細微材料甚至是納米級的新材料不斷涌現后，由于納米材料的比表面積大，團聚效果強。特別是很多電子化工類的納米級材料，如構成鋰離子電池的正負極材料等，結構更為敏感，傳統攪拌方式的問題也就表現的更加明顯。究其原因，在于目前的針對納米級物料進行攪拌的高剪切分散乳化機，其攪拌原理在于依靠其內轉子高速平穩的旋轉，形成高頻、強烈的圓周切線速度、角向速度等綜合動能效能。在定子的作用下，定、轉子間的上述互動會形成強烈、往復的液力剪切、摩擦、離心擠壓、液流碰撞等綜合效應，物料在容器中循環往復以上工作過程，從而獲得產品。考慮到目前機械加工工業的精度和水平，高剪切分散乳化機的定、轉子的配合間隙往往數以毫米計，該間隙對于萬分之一毫米范圍的納米級物料而言猶如廣闊無比的通道；因此納米級物料在進行上述乳化攪拌時的分散效果往往差強人意，攪拌時間更是長達數小時乃至數十小時。如何克服上述現有技術不足的基礎上，研發出一種結構合理而實用的乳化攪拌設備，從而能部分甚至完美解決傳統乳化、攪拌、分散設備所不能解決的細微材料甚至納米級材料的分散、均質、混合問題，為本領域近十年來所亟待解決的技術難題。

發明內容

本發明的目的為克服上述現有技術的不足，提供一種結構合理而攪拌效率更高的具有碾、搓、磨功能的乳化攪拌設備，以有效提升細微材料甚至納米級材料的高效分散、均質、混合效果。

為實現上述目的，本發明采用了以下技術方案：

一種具有碾、搓、磨功能的乳化攪拌設備，至少包括彼此同軸布置的定子和轉子，定子和轉子間構成轉動配合且兩者轉動配合面間形成的間隙構成物料的乳化攪拌間隙；其特征在于：所述乳化攪拌設備還包括可沿轉子轉動方向做擺動動作的彈性碾片，所述彈性碾片的一端布置于轉子和/或定子處以構成鉸接端，其另一端向定子和/或轉子的轉動配合面處順延并抵靠上述轉動配合面處以形成懸置端；在定子徑向方向上，彈性碾片長度大于其鉸接端至與其懸置端所抵靠配合的轉動配合面間的最小間距；所述彈性碾片上還設置有用于提供自身以回復力，以使彈性碾片的懸置端抵靠于相應轉動配合面上的回復單元，所述回復單元所提供的回復力方向與轉子的轉動方向同向布置。

定子外形呈圓環狀且由其一端環面處軸向凸設有凸齒，凸齒為多個并沿定子環面環繞均布，所述轉子位于上述凸齒圍合成的區域內且轉子上相應凸設若干與凸齒內緣面間配合的頂塊，頂塊外緣面與凸齒內緣面配合構成上述定子和轉子的轉動配合面；彈性碾片的鉸接端固接于轉子的頂塊處，其懸置端向凸齒內緣面處順延并與其構成抵靠配合。

所述頂塊外緣面處內凹設置有沉槽，沉槽槽長方向與轉子軸向同向布置，彈性碾片的鉸接端嵌設于沉槽槽底處，其懸置端向沉槽槽口處延伸并與凸齒內緣面間構成抵靠配合。

所述彈性碾片為氟化橡膠片；彈性碾片的鉸接端外形呈圓柱狀，其懸置端為沿圓柱狀鉸接端徑向向外順延的長方片狀構造，懸置端厚度小于鉸接端直徑；沉槽外形呈槽口逐漸外擴的“八”字槽狀，其槽底凹設有供彈性碾片鉸接端卡嵌的與其鉸接端外形輪廓吻合的嵌槽，所述嵌槽沿沉槽槽長方向順延布置，且嵌槽槽口寬度小于彈性碾片鉸接端直徑。

彈性碾片包括構成其鉸接端的固定板以及與固定板間構成固接配合的構成其順延端的氟化橡膠片，彈性碾片的鉸接端位于固定板的相對于安裝氟化橡膠片的另一端處；沉槽外形呈槽口逐漸外擴的“八”字槽狀，其槽底與彈性碾片的鉸接端間形成鉸接配合，所述回復單元為復位彈簧，所述回復單元固接于沉槽的一側槽壁處且其另一端與固定板板面間構成固接配合。

所述固定板外形呈板面平行轉子軸線布置的條板狀，其用于安裝氟化橡膠片的一端端面內凹布置有用于插接氟化橡膠片的插接槽，插接槽外形輪廓與氟化橡膠片外形吻合且其布置方向平行轉子軸線，插接槽的槽壁處貫穿板體開設有用于安設緊釘螺釘以固接氟化橡膠片的螺紋孔。

所述回復單元固接于沉槽的位于轉子轉動方向的一側槽壁處。