一种锥形立式湿法研磨设备

技术领域

本发明涉及研磨设备技术领域，具体涉及一种锥形立式湿法研磨设备。

背景技术

传统的立式砂磨机的研磨腔是一个垂直的圆筒，出料涡轮和分散盘(或转子棒销)外径没有锥度。同一台机器的外径尺寸一致，均匀排列，在实际使用时，最明显的缺点是：功能单一，不能很好的产生互补性和增益性，整机功耗变大，难以达到最佳的研磨效果。另外传统结构也会有较少的研磨介质随物料跑出研磨腔，造成资源浪费、增加物损，不利于节能降耗和绿色环保。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锥形立式湿法研磨设备，以解决背景技术中提到的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种锥形立式湿法研磨设备，包括主轴，所述主轴上端通过轴承连接上机封连接架，所述上机封连接架内侧设有安装腔，所述安装腔内部设有带轮，所述安装腔侧边开有连接口，所述带轮安装于主轴上，所述上机封连接架底部连接轴承箱，所述轴承箱底部连接下机封，所述下机封底部连接机封陶瓷板，所述机封陶瓷板下端连接外筒体，所述外筒体内侧安装有锥形内筒，所述主轴下端伸入到锥形内筒内部，所述锥形内筒设有出料涡轮组件，所述出料涡轮组件安装于主轴上，所述主轴上开有过料孔，所述过料孔与出料涡轮组件位置对应，所述主轴上段内部设有出料通道，所述出料通道底部与过料孔连通，所述主轴顶端罩有防护罩，所述防护罩上开有出料口，所述防护罩底部连接上机封连接架，所述出料涡轮组件下方设有分散盘，所述分散盘下方设有研磨组件，所述分散盘和研磨组件安装于主轴上，所述外筒体底部连接进料法兰板，所述进料法兰板上开有进料通孔，所述进料通孔内部安装有钢球，所述进料通孔底部连接进料口。

优选地，所述轴承箱底部开有加料腔，所述加料腔上开有开口，所述机封陶瓷板上开有研磨介质加料孔，所述研磨介质加料孔与锥形内筒内部连通。

优选地，所述上机封连接架与主轴之间安装有上机封。

优选地，所述出料涡轮组件包括出料上涡轮和出料下涡轮，所述出料上涡轮外径大于出料下涡轮，出料上涡轮和出料下涡轮整体呈锥形结构，所述出料上涡轮和出料下涡轮均包括涡轮板，所述涡轮板上沿圆周设有出料涡轮鳍片，中部开有安装孔，所述出料上涡轮和出料下涡轮安装时，其对应的出料涡轮鳍片上下相对分布。

优选地，所述出料上涡轮和出料下涡轮的出料涡轮鳍片沿涡轮板圆周斜向分布，所述出料上涡轮和出料下涡轮的出料涡轮鳍片斜向方向相反。

优选地，所述分散盘上下两面均开有水滴状凹槽，所述凹槽设有多个沿分散盘圆周均匀分布。

优选地，所述研磨组件包括多个研磨腔涡轮和一个底部研磨腔涡轮，所述研磨腔涡轮和底部研磨腔涡轮均包括研磨腔涡轮板，所述研磨腔涡轮板中部开有连接孔，所述研磨腔涡轮板一侧沿圆周均匀倾斜分布一定数量的研磨块，相邻研磨块之间开有通孔；所述底部研磨腔涡轮的研磨腔涡轮板另一侧安装有锥形罩，所述锥形罩中部通过螺钉连接主轴底部。

优选地，所述研磨腔涡轮分成多组，相邻之间安装有研磨涡轮隔套，每组所述研磨腔涡轮之间相向安装，所述底部研磨腔涡轮与研磨腔涡轮相向安装后固定于主轴底部。

优选地，所述分散盘与出料涡轮组件之间安装有出料涡轮隔套，所述分散盘与研磨组件之间安装有研磨涡轮隔套。

本发明的技术效果和优点：本设备的出料涡轮组件整体呈锥形结构，其变径结构产生的离心力逐渐变大，有利于研磨珠和物料的分离，能有效降低跑珠现象的发生；研磨组件的研磨腔涡轮和底部研磨腔涡轮采用两片叠加的方式，涡轮旋转时，离心力使得涡轮内腔形成低压区，而研磨腔涡轮板侧壁开设若干均匀分布的圆孔，此处形成收缩流，增强物料与研磨介质的碰撞力度，加速研磨和循环；锥形内筒的变径结构筒体，在锥形的变径处，研磨介质和物料的流通截面积增大，流速降低，研磨介质堆积密度减小，从而使得研磨介质和物料的分离更顺畅。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的内部结构剖面图；

图3为本发明的出料上涡轮结构示意图；

图4为本发明的出料下涡轮结构示意图；

图5为本发明的分散盘结构示意图；

图6为本发明的研磨腔涡轮结构示意图；

图7为本发明的底部研磨腔涡轮结构示意图；

图8为本发明的锥形内筒结构示意图。

图中，1.主轴；2.上机封连接架；3.安装腔；4.带轮；5.连接口；6.轴承箱；7.机封陶瓷板；8.下机封；9.外筒体；10.锥形内筒；11.过料孔；12.出料通道；13.防护罩；14.出料口；15.上机封；16.分散盘；17.凹槽；18.出料涡轮隔套；19.研磨涡轮隔套；20.进料法兰板；21.进料通孔；22.钢球；23.进料口；24.加料腔；25.开口；26.出料上涡轮；27.出料下涡轮；28.涡轮板；29.出料涡轮鳍片；30.安装孔；31.底部研磨腔涡轮；32.研磨腔涡轮板；33.连接孔；34.研磨块；35.通孔；36.锥形罩；37.研磨腔涡轮。

具体实施方式

为了使本发明的实现技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明，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“安装”、“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，或一体地连接或是机械连接，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，可以两个元件内部的连通。

实施例

如图1-图8所示一种锥形立式湿法研磨设备，包括主轴1，主轴1上端通过轴承连接上机封连接架2，上机封连接架2与主轴1之间安装有上机封15，上机封连接架2内侧设有安装腔3，安装腔3内部设有带轮4，安装腔3两侧开有连接口5，带轮4安装于主轴1上；带轮4通过皮带穿过连接口5连接外部驱动设备，外部驱动设备通过带轮4带动主轴1进行转动；

上机封连接架2底部连接轴承箱6，轴承箱6底部连接下机封8，下机封8底部连接机封陶瓷板7，机封陶瓷板7下端连接外筒体9，外筒体9内侧安装有锥形内筒10，主轴1下端伸入到锥形内筒10内部，锥形内筒10盛放有研磨介质，锥形内筒10为变径结构筒体，在锥形的变径处，研磨介质和物料的流通截面积增大，流速降低，研磨介质堆积密度减小，从而使得研磨介质和物料的分离更顺畅；

如图2所示，锥形内筒10设有出料涡轮组件，出料涡轮组件安装于主轴1上，主轴1上开有过料孔11，过料孔11与出料涡轮组件位置对应，主轴1上段内部设有出料通道12，出料通道12底部与过料孔11连通，主轴1顶端罩有防护罩13，防护罩13上开有出料口14，防护罩13底部连接上机封连接架；锥形内筒10内部的物料通过过料孔11进入到出料通道12内部，从出料通道12运输到出料口14出料；

如图5所示，出料涡轮组件下方设有分散盘16，分散盘16上下两面均开有水滴状凹槽17，凹槽17设有多个沿分散盘16圆周均匀分布，凹槽17增强物料与研磨介质的碰撞力度，加速研磨和循环；分散盘16下方设有研磨组件，分散盘16和研磨组件安装于主轴1上，分散盘16与出料涡轮组件之间安装有出料涡轮隔套18，分散盘16与研磨组件之间安装有研磨涡轮隔套19，出料涡轮隔套18、研磨涡轮隔套19可以防止分散盘16等结构件在转动时发生位移；外筒体9底部连接进料法兰板20，进料法兰板20上开有进料通孔21，进料通孔21内部安装有钢球22，进料通孔21底部连接进料口23；

如图2所示，轴承箱6底部开有加料腔24，加料腔24上开有开口25，机封陶瓷板7上开有研磨介质加料孔，研磨介质加料孔与锥形内筒10内部连通，通过研磨介质加料孔可以向锥形内筒10添加研磨介质；

如图3和图4所示，出料涡轮组件包括出料上涡轮26和出料下涡轮27，出料上涡轮26外径大于出料下涡轮27，出料上涡轮26和出料下涡轮27均包括涡轮板28，涡轮板28上沿圆周斜向分布有一定数量出料涡轮鳍片29，中部开有安装孔30，出料上涡轮26和出料下涡轮27的出料涡轮鳍片29斜向方向相反，出料上涡轮26和出料下涡轮安装27时，其对应的出料涡轮鳍片29上下相对分布，出料上涡轮26和出料下涡轮27整体呈锥形结构，变径产生的离心力逐渐变大，有利于研磨珠和物料的分离，能有效降低跑珠现象的发生；

如图6和图7所示，研磨组件包括多个研磨腔涡轮37和一个底部研磨腔涡轮31，研磨腔涡轮37和底部研磨腔涡轮31均包括研磨腔涡轮板32，研磨腔涡轮板32中部开有连接孔33，研磨腔涡轮板32一侧沿圆周均匀倾斜分布一定数量的研磨块34，相邻研磨块34之间开有通孔35；底部研磨腔涡轮31的研磨腔涡轮板32另一侧安装有锥形罩36，锥形罩36中部通过螺钉连接主轴1底部；研磨腔涡轮37分成多组，相邻之间安装有研磨涡轮隔套19，每组研磨腔涡轮37之间相向安装，研磨块34倾斜方向相反，底部研磨腔涡轮31与研磨腔涡轮37相向安装后固定于主轴1底部；研磨腔涡轮37和底部研磨腔涡轮31采用两片叠加的方式，涡轮旋转时，离心力使得涡轮内腔形成低压区，而研磨腔涡轮板32上开设若干均匀分布的通孔35，此处形成收缩流，增强物料与研磨介质的碰撞力度，加速研磨和循环。

使用该研磨设备时，将预分散润湿处理的固-液混合物料经料泵，从立式砂磨机底部进料口23输入到锥形内筒10内部，外部驱动设备带动主轴1进行转动，主轴1带动出料涡轮组件、分散盘16和研磨组件高速旋转产生离心动能和研磨力，物料和锥形内筒10内的研磨介质(即锆珠)一起被高速旋转的研磨组件搅动，研磨组件的涡轮旋转时，离心力使得涡轮内腔形成低压区，而研磨腔涡轮37和底部研磨腔涡轮31上均匀分布有通孔35，此处形成收缩流，增强物料与研磨介质的碰撞力度，固体微粒和研磨介质相互间产生强烈的碰撞、摩擦、剪切、乳化、分散和揉搓作用，达到加快磨细微粒和分散团聚体的目的；出料涡轮组件整体的锥形结构给研磨介质产生向下推力，研磨介质向下堆积，同时下段的数个研磨组件的涡轮组将研磨介质向上推动，在第一个研磨组件的涡轮组处产生高密度研磨介质堆积，此处的大颗粒物料逃不出去，被涡轮组充分的研磨，粒径逐渐均匀细化；分布均匀的颗粒在循环料泵的压力作用下来到出料涡轮组件处，出料上涡轮26和出料下涡轮27整体呈锥形变径结构，使得离心力逐渐变大，有利于研磨珠和物料的分离，能有效降低跑珠现象的发生；被分离的物料经过料孔11进入到出料通道12内部，从出料通道12运输到出料口14出料至搅拌缸，缸内物料经料泵再次返回到锥形内筒10内，如此循环，直至达到使用要求。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。