[發(fā)明專利]一種具有浮動定子的錐形剪切磨頭

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710404695.3
• 申請日: 2017-06-01
• 公開（公告）號: CN106984380B
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張紹英;劉婷;王葉群;魏文軍;李海濤
• 申請（專利權(quán)）人: 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: B02C2/00
• 分類號: B02C2/00;B02C23/00
• 代理公司: 北京中安信知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11248
• 代理人: 徐林

本發(fā)明提供一種具有浮動定子的錐形剪切磨頭。所述剪切磨頭包括錐形轉(zhuǎn)子(1)、錐形定子(2)、柔性定子套(3)以及驅(qū)動電機(jī)(7)，其中，錐形轉(zhuǎn)子(1)為錐形圓臺結(jié)構(gòu)，錐形圓臺外錐面上開有多條周向均布的前傾進(jìn)料槽(4)，前傾方向與錐形轉(zhuǎn)子(1)的旋轉(zhuǎn)方向一致；錐形轉(zhuǎn)子(1)的中心開有錐形定位孔(5)。該錐形剪切磨頭實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)子、定子位置配合關(guān)系的簡化，保證刃線充分相交，降低了精度要求和加工成本。同時該錐形剪切磨頭還具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠，拆裝、清理便捷的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及漿料處理方法剪切破碎技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有浮動定子的錐形剪切磨頭。

背景技術(shù)：

破碎是一種通用作業(yè)形式，可降低膠體和固體顆粒的粒徑，提高物料的比表面積。將膠體或固體顆粒分散在液態(tài)載體中進(jìn)行破碎，可降低顆粒物料的破碎能和溫升。對漿料的破碎是破碎作業(yè)的一種重要形式。對于漿料中的韌性顆粒的微細(xì)化加工，定子—轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)剪切破碎是一種被廣泛采用的高效破碎方法。

定子—轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)剪切破碎裝置結(jié)構(gòu)主要有圓柱配合面和圓錐配合面兩種形式。圓柱配合面結(jié)構(gòu)的代表機(jī)型為勻漿機(jī)，圓錐配合面結(jié)構(gòu)的代表機(jī)型為膠體磨。

勻漿機(jī)的破碎元件由同軸心相對旋轉(zhuǎn)的直筒狀定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成。定子的內(nèi)周面和轉(zhuǎn)子的外周面為圓柱配合面，通過在定子和轉(zhuǎn)子上開設(shè)多個周向均布的槽口，形成定子、轉(zhuǎn)子圓柱配合面的剪切刃線并在相對轉(zhuǎn)動時構(gòu)成剪切副。同時，槽口還作為漿料的通道。勻漿機(jī)工作時，定子和轉(zhuǎn)子浸于漿料中，轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時，剪切副對顆粒物料進(jìn)行剪切破碎；同時，開有槽口的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)，可帶動漿料形成徑向流動和整體渦動，實(shí)現(xiàn)顆粒細(xì)化和均勻混合。

為了提高破碎效率，開發(fā)了勻漿機(jī)的兩種改良結(jié)構(gòu)，一種為多層徑向串聯(lián)的同心環(huán)結(jié)構(gòu)(剪切磨)，一種為多級軸向串聯(lián)的同軸串結(jié)構(gòu)(剪切泵)。

多層徑向串聯(lián)的同心環(huán)結(jié)構(gòu)(剪切磨)是將定子和轉(zhuǎn)子加工成多層同心套筒結(jié)構(gòu)，定子和轉(zhuǎn)子能夠同軸心嵌合，進(jìn)而形成多層圓柱配合面和多層剪切副，物料在單次徑向流動過程中經(jīng)歷多次剪切。

多級軸向串聯(lián)的同軸串結(jié)構(gòu)(剪切泵)則是將多套勻漿機(jī)的破碎元件裝于一根轉(zhuǎn)軸上，物料經(jīng)過一級破碎后即進(jìn)行軸向流動，進(jìn)入下一級破碎。

膠體磨的剪切破碎元件同樣包括轉(zhuǎn)子和定子。轉(zhuǎn)子為錐狀圓臺，定子為具有內(nèi)錐面的圓筒。定子的外錐面與定子的內(nèi)錐面為配合面。定子的外錐面和定子的內(nèi)錐面由小端到大端分段開有級數(shù)相同的齒槽，轉(zhuǎn)子和定子齒槽棱線(刃線)構(gòu)成剪切副。轉(zhuǎn)子相對定子做同軸心旋轉(zhuǎn)。漿狀物料由小端流向大端過程中，其中的顆粒物料受到多級剪切而破碎。

定子—轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)剪切破碎裝置主要依靠剪切副對物料進(jìn)行破碎，故保證定子和轉(zhuǎn)子上的刃線相交是實(shí)現(xiàn)高效剪切的關(guān)鍵。由于定子、轉(zhuǎn)子特有的位置和運(yùn)動關(guān)系，定子與轉(zhuǎn)子的刃線相交，不僅要求兩者均具高形狀精度和高位置精度，且要求兩者具有很高的運(yùn)動精度。而實(shí)際中，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度很高、定子需能軸向位置調(diào)整，造成了轉(zhuǎn)子與定子定位關(guān)系復(fù)雜和同心度低、刃線交錯等問題，轉(zhuǎn)子和定子加工成本高、剪切破碎效率低。

為此，本發(fā)明提出了一種簡化轉(zhuǎn)子、定子位置配合關(guān)系，保證刃線充分相交的具有浮動定子的錐形剪切磨頭。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有浮動定子的錐形剪切磨頭，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子、定子位置配合關(guān)系的簡化，保證刃線充分相交的具有浮動定子的錐形剪切磨頭。

本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的方案是：

一種具有浮動定子的錐形剪切磨頭，包括錐形轉(zhuǎn)子1、錐形定子2、柔性定子套3以及驅(qū)動電機(jī)7。其中：

錐形轉(zhuǎn)子1為錐形圓臺結(jié)構(gòu)，錐形圓臺外錐面上開有多條周向均布的前傾進(jìn)料槽4，前傾方向與錐形轉(zhuǎn)子1的旋轉(zhuǎn)方向一致。錐形轉(zhuǎn)子1的中心開有錐形定位孔5。