[發(fā)明專利]一種螺旋-半球分支組合式智能氮化硅干法制粒一體化裝置

有效

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• 申請日: 2019-11-29
• 公開（公告）號: CN110919813B
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余冬玲;張小輝;羅宏斌;曾旭;白國潤;周建根;吳南星;方長福;廖達(dá)海
• 申請（專利權(quán)）人: 景德鎮(zhèn)陶瓷大學(xué)
• 主分類號: B28B1/00
• 分類號: B28B1/00;C04B35/584;B01J2/10
• 代理公司: 廣州廣信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44261
• 代理人: 李玉峰

本發(fā)明公開了一種螺旋?半球分支組合式智能氮化硅干法制粒一體化裝置，包括支承系統(tǒng)、攪拌制粒系統(tǒng)、進(jìn)料系統(tǒng)、霧化系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)，通過采用螺旋?圓環(huán)組合制粒結(jié)構(gòu)、半球形分支組合制粒結(jié)構(gòu)的雙制粒結(jié)構(gòu)，擴(kuò)大了粉體的運(yùn)動路徑，避免了粉體運(yùn)動路徑單一的缺陷，從而顯著提高了制粒效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及粉體制粒技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種氮化硅粉體制粒裝置。

背景技術(shù)

氮化硅陶瓷由于其耐腐蝕、耐高溫、耐沖擊性較好等優(yōu)良性能，廣泛應(yīng)用于航空航天及軍工領(lǐng)域。氮化硅制粒裝置是將超細(xì)氮化硅粉體通過制粒技術(shù)，將氮化硅粉體制備成有一定顆粒級配的氮化硅顆粒，令其在成型時，能夠制備性能更佳的坯體，從而滿足氮化硅制品的生產(chǎn)要求，使其擁有更加的機(jī)械性能。

現(xiàn)有的氮化硅陶瓷制粒裝置主要分為濕法制粒裝置和干法制粒裝置。濕法制粒裝置中，制粒流程主要分為料漿研磨、料漿霧化、霧料干燥成球、顆粒霧料卸出。整個制備工藝流程復(fù)雜，機(jī)器設(shè)備規(guī)模大，尤其在料漿進(jìn)入噴霧干燥塔后，料漿在里面受高溫作用使水分蒸發(fā)而干燥成球的過程中，由于內(nèi)部設(shè)備眾多、機(jī)構(gòu)復(fù)雜，致使熱量傳遞效率較低，熱效率在30～40%左右。而干法制備裝置，其將制備流程簡化，主要有進(jìn)料、混料、制粒、出料等工藝，整個工藝流程在制粒室內(nèi)完成，主要依靠制粒結(jié)構(gòu)高速運(yùn)轉(zhuǎn)，對粉體反復(fù)作用，使其在制粒室內(nèi)不斷上下翻轉(zhuǎn)、碰撞，最后完成制粒過程。相對于濕法制備工藝，干法制備技術(shù)提高了生產(chǎn)效率，能耗較低，且占地面積小，可實(shí)現(xiàn)小規(guī)模制備，因此干法制粒裝置相對于濕法制粒裝置有著較大的優(yōu)勢。

目前采用的氮化硅陶瓷干法制粒裝置中，制粒結(jié)構(gòu)的幾何參數(shù)和空間參數(shù)是影響制粒設(shè)備制粒效果的重要因素，現(xiàn)有的氮化硅陶瓷干法制粒裝置中主要是振動攪拌式制粒裝置和強(qiáng)逆流混合式制備裝置，采用的多是單一的立式攪拌制粒結(jié)構(gòu)，制粒空間結(jié)構(gòu)單一，該制粒結(jié)構(gòu)在制粒過程中，粉體的三維運(yùn)動路徑單一，主要帶動氮化硅粉體做徑向運(yùn)動，而粉體的軸向運(yùn)動較小，導(dǎo)致制粒裝置制粒效果不佳。此外，現(xiàn)有的氮化硅陶瓷干法制粒裝置，驅(qū)動電機(jī)多為固定轉(zhuǎn)速，裝置的制粒效果單一，不能應(yīng)制備要求的改變而改變。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種螺旋-半球分支組合式智能氮化硅干法制粒一體化裝置，采用多結(jié)構(gòu)組合式制粒結(jié)構(gòu)，以擴(kuò)大粉體的運(yùn)動路徑，增強(qiáng)制粒效果。

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明提供的一種螺旋-半球分支組合式智能氮化硅干法制粒一體化裝置，包括支承系統(tǒng)、攪拌制粒系統(tǒng)、進(jìn)料系統(tǒng)、霧化系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)；

所述支承系統(tǒng)包括制粒室固定架、進(jìn)料倉固定架；

所述攪拌制粒系統(tǒng)包括制粒室、回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)、皮帶、制粒室驅(qū)動電機(jī)、攪拌制粒機(jī)構(gòu)；所述制粒室為臥式圓筒形，其兩端通過回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)設(shè)置在制粒室固定架上；所述制粒室驅(qū)動電機(jī)通過皮帶連接在制粒室的中部而驅(qū)動制粒室轉(zhuǎn)動；所述攪拌制粒機(jī)構(gòu)包括第一傳動軸、第一螺旋-圓環(huán)組合制粒結(jié)構(gòu)、第一半球-螺旋分支組合制粒結(jié)構(gòu)、以及第二傳動軸、第二螺旋-圓環(huán)組合制粒結(jié)構(gòu)、第二半球-螺旋分支組合制粒結(jié)構(gòu)；所述第一傳動軸、第二傳動軸呈水平設(shè)置，所述第一螺旋-圓環(huán)組合制粒結(jié)構(gòu)和第一半球-螺旋分支組合制粒結(jié)構(gòu)、第二螺旋-圓環(huán)組合制粒結(jié)構(gòu)和第二半球-螺旋分支組合制粒結(jié)構(gòu)分別設(shè)置在第一傳動軸、第二傳動軸的內(nèi)端，且對稱位于制粒室內(nèi)，所述第一半球-螺旋分支組合制粒結(jié)構(gòu)的半球形支架邊沿、以及第二半球-螺旋分支組合制粒結(jié)構(gòu)的半球形支架邊沿套設(shè)在環(huán)形套筒內(nèi)；所述第一傳動軸、第二傳動軸的外端均分別穿設(shè)于回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)上，其端頭分別由第一驅(qū)動電機(jī)、第二驅(qū)動電機(jī)聯(lián)接驅(qū)動；

所述進(jìn)料系統(tǒng)包括進(jìn)料口、出料口、進(jìn)料輸送管，儲料倉；所述進(jìn)料口、出料口以斜對稱方式分別設(shè)置在制粒室的兩個側(cè)面上；所述儲料倉通過進(jìn)料倉固定架設(shè)置在制粒室的上方，所述儲料倉的出口經(jīng)進(jìn)料輸送管連接到進(jìn)料口；