專利名稱：一種自摩擦式生熱的改性機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于粉體改性的設(shè)備，具體講是一種自摩擦式生熱式的改性機(jī)構(gòu)，屬粉體表面改性機(jī)械構(gòu)件領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著我國粉體工業(yè)的快速發(fā)展，市場(chǎng)上超細(xì)粉體的競(jìng)爭(zhēng)日益激烈。經(jīng)過改性后的超細(xì)粉體，因其表面均勻地包覆著有機(jī)高分子聚合物，可大大改善無機(jī)礦物粉體與有機(jī)高分子聚合物的相容性，提高界面結(jié)合力，增強(qiáng)材料的機(jī)械強(qiáng)度及綜合性能；同時(shí)還可以大大地提高粉體填料的填充率，這樣的粉體無疑是很有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品；而傳統(tǒng)的表面改性模式采用的是間歇式攪拌加熱混合設(shè)備，其缺陷在于間歇式生產(chǎn)處理量小，生產(chǎn)效率低且單位能耗高；無法滿足市場(chǎng)需求。
發(fā)明內(nèi)容為了突破傳統(tǒng)表面改性的模式，本實(shí)用新型的目的在于提供一種不用熱源，可連續(xù)生產(chǎn)，單位能耗低且生產(chǎn)效率高的一種自摩擦式生熱的改性機(jī)構(gòu)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型技術(shù)采用如下技術(shù)方案一種自摩擦式生熱的改性機(jī)構(gòu)，它包括改性筒，進(jìn)料口、出料口和主軸；其特點(diǎn)為所述改性筒為上半部通體，與該通體底邊相接的下半部為2個(gè)水平排放的半圓柱形改性腔；所述主軸設(shè)有2根，分別沿每個(gè)半圓柱形改性腔的圓心中部軸向設(shè)置；所述主軸的兩端均穿出該改性腔軸向兩端的筒壁； 它還設(shè)置有若干組刀片總成依次套接在所述主軸的中段上；位于外側(cè)的刀片總成組與所述半圓柱形改性腔軸向兩端的內(nèi)壁之間分別套有固定用的轉(zhuǎn)盤蓋；若干排摩擦棒以軸向間隔裝于所述半圓柱形改性腔內(nèi)，所述摩擦棒的頭端垂直于所述主軸的軸心，其尾端穿出且固接在該半圓柱形改性筒的筒壁上；每排摩擦棒至少設(shè)有 7列，均布于該圓柱形改性筒的圓周向；若干塊與所述摩擦棒列數(shù)相同的壓板分別位于所述半圓柱形改性筒筒壁的外側(cè)，每塊壓板和與其相對(duì)應(yīng)的1列摩擦棒穿出該半圓柱形改性筒筒壁的部分固定連接；若干組刀片總成與若干排摩擦棒互為交叉間隔設(shè)置，與若干列摩擦棒互為錯(cuò)列設(shè)置；每排摩擦棒與相鄰兩側(cè)的刀片總成之間的間隔為6 12mm。上述的刀片總成至少設(shè)有4組，每組由轉(zhuǎn)盤，多個(gè)刀片和多組銷釘組合而成；其中轉(zhuǎn)盤的圓周上均布有與多個(gè)刀片數(shù)量相同的固定孔；刀片為長方形，一端留有與所述轉(zhuǎn)盤上的固定孔對(duì)接的通孔；多組銷釘?shù)臄?shù)量與轉(zhuǎn)盤上的固定孔數(shù)量相同；每組銷釘分設(shè)為2個(gè)短銷和1個(gè)長銷；每組銷釘穿設(shè)且固定至少4個(gè)所述轉(zhuǎn)盤相對(duì)的固定孔和與該固定孔對(duì)接的刀片通孔， 位于第1個(gè)轉(zhuǎn)盤和最后1個(gè)轉(zhuǎn)盤相對(duì)的固定孔和與其對(duì)接的刀片通孔處分別用短銷固定，位于中間的轉(zhuǎn)盤同一位置的固定孔和與其對(duì)接的刀片通孔由長銷固定。上述摩擦棒的排數(shù)N為所述刀片總成組數(shù)的N-I ；所述壓板與所述摩擦棒連接為螺栓連接。上述的刀片為纊12片。上述裝有刀片總成的主軸，其運(yùn)轉(zhuǎn)速度為2500—3000rpm。由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果如下1、改性筒及其內(nèi)部設(shè)置的摩擦棒、轉(zhuǎn)盤和固定于轉(zhuǎn)盤上的刀片均由高耐磨防腐材料制作，同時(shí)改性筒的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為上通體下分體的形式，使其內(nèi)腔形成二級(jí)改性腔，物料進(jìn)口設(shè)置在第1級(jí)改性腔上方， 物料出口設(shè)置在第2級(jí)改性腔的上方；物料可以依次在其中實(shí)現(xiàn)逐級(jí)改性。2、固定在轉(zhuǎn)盤上的多個(gè)刀片與固定在改性腔內(nèi)壁上的摩擦棒之間設(shè)定一定的間隙，該間隙可確保刀片和摩擦棒之間高速旋轉(zhuǎn)，在物料與空氣之間形成劇烈的摩擦熱，再加上由進(jìn)料口加入的改性藥劑等，使粉體受到了強(qiáng)制摩擦改性，可提高了粉體產(chǎn)品的各項(xiàng)應(yīng)用性能；3、確定主軸的轉(zhuǎn)速，提高刀片的線速度，可滿足改性腔內(nèi)生熱所需的工況及熱量，以達(dá)到最佳的改性效果。 可提高產(chǎn)量，降低生產(chǎn)成本。4、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全，轉(zhuǎn)盤、刀片和摩擦棒的固定均為分體裝配， 出了故障可及時(shí)進(jìn)行更換，維修時(shí)間短，便于機(jī)構(gòu)保養(yǎng)，有效保證的該機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)壽命，提高了生產(chǎn)效率。

圖1為本實(shí)用新型的整體剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1的軸向結(jié)構(gòu)剖面示意圖。圖3為刀片結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2、圖3所示，本實(shí)用新型的自摩擦式生熱的改性機(jī)構(gòu)設(shè)置有改性筒1、多組由若干個(gè)刀片2、若干組銷釘6和轉(zhuǎn)盤4構(gòu)成的刀片總成、摩擦棒3、主軸5、轉(zhuǎn)盤蓋7和固定螺栓8組配而成；其中，改性筒1的上半部為通體，與該通體底邊相接的下半部為2個(gè)水平排放的半圓柱形改性腔；位于第一改性腔的上端設(shè)有進(jìn)料口，位于第二改性腔的上端設(shè)有出料口 ；主軸5設(shè)有2根，分別沿每個(gè)半圓柱形改性腔的圓心中部軸向設(shè)置；主軸5的兩端分別穿設(shè)于該改性筒軸向兩端的筒壁；2根主軸5上分別套接有相同組數(shù)的刀片總成。本實(shí)例中，刀片總成設(shè)有4組；其中包括4個(gè)依次套接在主軸5上的轉(zhuǎn)盤4、每個(gè)轉(zhuǎn)盤4與主軸5之間通過鍵固定；每個(gè)轉(zhuǎn)盤4的圓周上開設(shè)有10個(gè)固定孔 ’刀片2為長方形，尾端留有與轉(zhuǎn)盤4固定孔對(duì)接的通孔 ’刀片2設(shè)有10個(gè)；若干組銷釘6的數(shù)量與轉(zhuǎn)盤4 開設(shè)的固定孔數(shù)量相同；每組銷釘6分設(shè)為粗細(xì)相同的2個(gè)短銷和1個(gè)長銷；每組銷釘6分別穿設(shè)且固定于4個(gè)轉(zhuǎn)盤4相對(duì)的固定孔和與該固定孔對(duì)接的刀片通孔中；位于第1個(gè)轉(zhuǎn)盤4和最后1個(gè)轉(zhuǎn)盤4中對(duì)接的固定孔和刀片2通孔處分別用短銷固定，位于中間的轉(zhuǎn)盤 4對(duì)接的固定孔和刀片2通孔處由長銷固定；10組銷釘分別將10個(gè)刀片和轉(zhuǎn)盤4上的10 個(gè)固定孔固定連接，構(gòu)成一組刀片總成。所用刀片的寬度為35 50mm，厚度為6 25mm ；轉(zhuǎn)盤4的直徑為150 觀0mm,厚度為 50 80mm ；[0023]根據(jù)產(chǎn)品的不同要求，轉(zhuǎn)盤4上的固定孔還可以根據(jù)需要開設(shè)8-12個(gè)，所用刀片的數(shù)量與轉(zhuǎn)盤4上開設(shè)的固定孔數(shù)量相同。每個(gè)半圓柱形改性筒的內(nèi)腔壁上徑向并列分布有3排摩擦棒；每排摩擦棒3至少設(shè)有7個(gè)，沿半圓柱形改性筒的半圓周方向分布；每個(gè)摩擦棒的尾端穿設(shè)且固接在該半圓柱形改性筒的筒壁上；壓板的數(shù)量與每排設(shè)置的摩擦棒3的數(shù)量相等；3排同一位置的摩擦棒3穿出該半圓柱形改性腔筒壁外側(cè)的部分由1塊壓板和內(nèi)六角螺栓固接；7塊壓板和各自組配的內(nèi)六角螺栓分別將3排摩擦棒固接在半圓柱形改性腔的筒壁外側(cè)。摩擦棒3的排數(shù)設(shè)定還可根據(jù)刀片總成的數(shù)量為N，摩擦棒的排數(shù)為N-I的原則設(shè)置；本實(shí)例中，4組刀片總成與3排摩擦棒互為交叉間隔設(shè)置；每排摩擦棒3與相鄰兩側(cè)的刀片總成互為錯(cuò)列設(shè)置，刀片2與摩擦棒3之間的間隔為6 12mm。上述改性筒1可采用不銹鋼SS316等高防腐材料按工藝要求拼焊后，再上機(jī)床加工制作而成；能保證有關(guān)兩側(cè)軸承座孔位位置的精確度和同心度。上述刀片2用含錳、鉻合金等高耐磨防腐材料制造加工，該刀片2的加工要求精密，配合精度高；由多個(gè)與轉(zhuǎn)盤4固接的刀片2隨主軸5的旋轉(zhuǎn)速度為2500— 3000rpm ；可滿足轉(zhuǎn)盤4帶動(dòng)刀片旋轉(zhuǎn)的動(dòng)平衡要求。上述摩擦棒3用含鉻合金材料加工而成，其形狀為圓柱狀；摩擦棒3的直徑為 16 30mm，長度為150 220讓。本實(shí)用新型的安裝使用實(shí)例如下如圖1、圖2、圖3所示，安裝時(shí)，1、先將改性筒1加工成上為通體，下為兩個(gè)并排設(shè)置的半圓柱形改性腔的殼體；2、在半圓柱形改性腔內(nèi)的周邊間隔裝有3排垂直于主軸軸心的摩擦棒，每排摩擦棒為7個(gè)，7個(gè)摩擦棒均布在半圓柱形改性腔殼體的圓周向；摩擦棒的固定端由殼體壁延伸至外側(cè)，3排同一位置的摩擦棒通過殼體外壁的壓板固定；3、裝第一個(gè)改性筒的刀片總成將一側(cè)轉(zhuǎn)盤蓋7固定在主軸5(通過鍵連接方式)，然后安裝第一個(gè)轉(zhuǎn)盤4至主軸5，再安裝第一個(gè)轉(zhuǎn)盤上的多個(gè)刀片2、通過多組銷釘6將多個(gè)刀片2與轉(zhuǎn)盤4 圓周固定連接；同樣的方法安裝第二、第三、第四個(gè)轉(zhuǎn)盤4、多個(gè)刀片2、多組銷釘6 ；之后安裝另一側(cè)轉(zhuǎn)盤蓋7，并用圓螺母8鎖緊；整個(gè)刀片總成安裝完成；4、將該刀片總成放置在動(dòng)平衡機(jī)上做動(dòng)平衡校驗(yàn)，精度指標(biāo)為不平衡度< lgmm/kg。5、采用同樣方法裝第二個(gè)改性筒的刀片總成；6、最后，將兩個(gè)刀片總成分別裝入2個(gè)半圓柱形改性筒上部的內(nèi)腔中軸向固定；調(diào)整刀片總成上的刀片活動(dòng)端與摩擦棒活動(dòng)端之間的間隙在6 12mm，保證粉體得到最佳的強(qiáng)制摩擦改性效果。上述的安裝方式可通過取下銷釘、對(duì)磨損的刀片及時(shí)更換；同時(shí)刀片總成出了故障，也可單個(gè)取下，拆裝方便，便于維修保養(yǎng)，縮短維修時(shí)間。本實(shí)用新型的工作原理如下在改性腔體內(nèi)，由主軸帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤高速旋轉(zhuǎn)，安裝在轉(zhuǎn)盤圓周向的多個(gè)刀片，也隨著轉(zhuǎn)盤高速旋轉(zhuǎn)，它們的位置與固定在殼體上的摩擦棒交叉錯(cuò)列開，這樣，刀片旋轉(zhuǎn)就與摩擦棒形成一個(gè)交叉式的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，兩者之間留出規(guī)定的間隙，在這間隙中的空氣因刀片相對(duì)摩擦棒的高速旋轉(zhuǎn)，它們之間發(fā)生摩擦，因摩擦而生出熱量；一種情況，主軸轉(zhuǎn)速愈高，摩擦愈激烈，產(chǎn)生的熱量就越大；另一種情況，刀片與摩擦棒的間隙愈小，摩擦也愈劇烈，產(chǎn)生的熱量就越大；基于以上原理，設(shè)計(jì)一定轉(zhuǎn)速的刀片和一定的摩擦棒、刀片間隙，就能得到一個(gè)粉體表面改性的工況，待改性的粉體和改性藥劑按一定的配比從改性筒的進(jìn)料口進(jìn)入， 隨著刀片相對(duì)摩擦棒旋轉(zhuǎn)的帶動(dòng)下，兩者呈霧化狀態(tài)，一起充分混合、摩擦，迅速地得到強(qiáng)制改性，改性后的粉體從改性筒的出料口出來，再經(jīng)過旋風(fēng)除塵后收集產(chǎn)品，這樣的工況可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)式生產(chǎn)，有效地提高了生產(chǎn)效率，減少成本。
權(quán)利要求1.一種自摩擦式生熱的改性機(jī)構(gòu)，它包括改性筒，進(jìn)料口、出料口和主軸；其特征在于所述改性筒的上半部為通體，與該通體底邊相接的下半部為2個(gè)水平排放的半圓柱形改性腔；所述主軸設(shè)有2根，分別沿每個(gè)半圓柱形改性腔的圓心中部軸向設(shè)置；所述主軸的兩端均穿出該改性腔軸向兩端的筒壁；它還設(shè)置有若干組刀片總成依次套接在所述主軸的中段上；位于外側(cè)的刀片總成組與所述半圓柱形改性腔軸向兩端的內(nèi)壁之間分別套有固定用的轉(zhuǎn)盤蓋；若干排摩擦棒以軸向間隔裝于所述半圓柱形改性腔內(nèi)，所述摩擦棒的頭端垂直于所述主軸的軸心，其尾端穿出且固接在該半圓柱形改性筒的筒壁上；每排摩擦棒至少設(shè)有7列， 均布于該圓柱形改性筒的圓周向；若干塊與所述摩擦棒列數(shù)相同的壓板分別位于所述半圓柱形改性筒筒壁的外側(cè)，每塊壓板和與其相對(duì)應(yīng)的1列摩擦棒穿出該半圓柱形改性筒筒壁的部分固定連接；若干組刀片總成與若干排摩擦棒互為交叉間隔設(shè)置，與若干列摩擦棒互為錯(cuò)列設(shè)置； 每排摩擦棒與相鄰兩側(cè)的刀片總成之間的間隔為fTl2mm。
2.如權(quán)利要求1所述的改性機(jī)構(gòu)，其特征在于所述刀片總成至少設(shè)有4組，每組由轉(zhuǎn)盤，多個(gè)刀片和多組銷釘組合而成；其中所述轉(zhuǎn)盤的圓周上均布有與多個(gè)刀片數(shù)量相同的固定孔；所述刀片為長方形，一端留有與所述轉(zhuǎn)盤上的固定孔對(duì)接的通孔；所述多組銷釘?shù)臄?shù)量與所述轉(zhuǎn)盤的固定孔數(shù)量相同；每組銷釘分設(shè)為2個(gè)短銷和1個(gè)長銷；每組銷釘穿設(shè)且固定至少4個(gè)所述轉(zhuǎn)盤相對(duì)的固定孔和與該固定孔對(duì)接的刀片通孔，位于第1個(gè)轉(zhuǎn)盤和最后1個(gè)轉(zhuǎn)盤相對(duì)的固定孔和與其對(duì)接的刀片通孔處分別用短銷固定，位于中間的轉(zhuǎn)盤同一位置的固定孔和與其對(duì)接的刀片通孔由長銷固定。
3.如權(quán)利要求2所述的改性機(jī)構(gòu)，其特征在于所述摩擦棒的排數(shù)N為所述刀片總成組數(shù)的N-I ；所述壓板與所述摩擦棒連接為螺栓連接。
4.如權(quán)利要求3所述的改性機(jī)構(gòu)，其特征在于所述刀片為纊12片。
5.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的改性機(jī)構(gòu)，其特征在于所述主軸的運(yùn)轉(zhuǎn)速度為 2500—3000rpmo
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種自摩擦式生熱改性機(jī)構(gòu)；包括改性筒，進(jìn)料口、出料口和主軸；其特點(diǎn)為改性筒上半部為通體，下半部為2個(gè)水平排放的半圓柱形改性腔；主軸設(shè)2根，分別沿每個(gè)半圓柱形改性腔的圓心中部軸向設(shè)置；主軸的兩端穿出該改性腔軸向兩端的筒壁；它還設(shè)有若干組刀片總成依次套接在主軸的中段上；刀片總成組與改性腔軸向兩端的內(nèi)壁之間分別套有固定用的轉(zhuǎn)盤蓋；在該改性腔的筒壁上沿軸向間隔裝有若干排摩擦棒，每排摩擦棒多個(gè)均布于該改性腔的圓周向；若干排同列的摩擦棒穿出該改性腔筒壁的部分固接有壓板；其中刀片總成與摩擦棒互為交錯(cuò)設(shè)置，摩擦棒與刀片間隔為6~12mm?？蓪?shí)現(xiàn)連續(xù)式生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高，成本低，易于推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)B01F13/00GK202237918SQ20112030074
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月17日
發(fā)明者張榮輝, 王清發(fā), 連欽明 申請(qǐng)人:龍巖市億豐粉碎機(jī)械有限公司