一种高纯硅材料生产用高效粉碎设备及其粉碎方法

技术领域

本发明涉及粉碎设备技术领域，具体为一种高纯硅材料生产用高效粉碎设备及其粉碎方法。

背景技术

高纯硅材料生产时，需要使用到硅石等原料，而硅石的体积较大，在其将其与其他原料进行缓和之前，需要对其进行粉碎，现有的通过气流粉碎机对硅石等原料进行粉碎。

气流粉碎机在使用时，其处设置的多组高速喷头可对上料至其喷射气流交汇点处的原料进行碰撞、磨擦，以致硅石原料被粉碎，粉碎后的原料被上升的气流输送至涡轮分选机处，使得其对粗料和细料进行筛分，粗料在自身的重力下返回至设备的内底部，细料通过涡轮分选机从细料出口处进行出料。

但当部分粗料在自身的重力下返回至气流粉碎机的内底部时，其会粘连在其底部，堆积的粗料之间用于气流流动的空间较小，使得气流无法带动粗料向靠近高速喷头的方向移动，以致粗料无法进行二次粉碎，导致积留在气流粉碎机的内底部的粗料数量较多，原料的整体粉碎效率较差；

另外，由于硅石体积较大，且气流粉碎机的上料斗处没有设置初步的破碎装置，导致大体积的硅石在上料至气流粉碎机的内部后，高速喷头对其粉碎所需的时长较长，进而使得整体粉碎所花费的时间较长，且原料的粉碎效果也较差，针对上述情况，我们提出一种高纯硅材料生产用高效粉碎设备及其粉碎方法。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明公开了一种高纯硅材料生产用高效粉碎设备及其粉碎方法，以解决上述背景技术中提出在通过气流粉碎机对大体积的硅石等原料进行粉碎时，粉碎效率不完全的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种高纯硅材料生产用高效粉碎设备及其粉碎方法，包括：气流粉碎机和支撑气流粉碎机的支撑台，且气流粉碎机处设置有上料斗，所述气流粉碎机的外表面设置有细料出口；

高速喷头、涡轮分选机，均设置在气流粉碎机的内部，且高速喷头可对高纯硅生产原料进行粉碎，涡轮分选机的一端设置有第一电机；

所述气流粉碎机处设置有翻动机构，用于对积聚在气流粉碎机内底部的原料进行翻动，所述翻动机构包括齿环、翻动板和齿轮，所述齿环的外表面啮合有齿轮，所述齿轮处设置有驱动其运行的第二电机，所述齿环的内表面设置有翻动板，所述翻动板的下表面与气流粉碎机的内底部相连接。

优选的，所述气流粉碎机靠近底部的外表面设置有连接壳，所述齿环限位转动在连接壳处，所述连接壳的外表面设置有用于齿轮安装的固定壳。

优选的，所述固定壳的内部转动设置有轴杆，所述齿轮设置在轴杆的外表面，所述轴杆延伸至支撑台底部的一端与第二电机相连接。

优选的，所述连接壳的内底部和内顶部均开设有限位槽，所述齿环的上表面和下表面均设置有限位环，所述限位环限位转动在限位槽的内部。

优选的，所述上料斗的顶部设置有用于对高纯硅生产原料初破碎的破碎机构，所述破碎机构包括连接斗、连接轴和破碎辊，所述连接斗设置在上料斗的上表面，所述连接斗处转动设置有两组连接轴，两组所述连接轴的外表面设置有用于破碎的破碎辊。

优选的，所述连接斗的一侧设置有安装盒，两组所述连接轴延伸至安装盒内部的一端外表面设置有连接皮带，一组所述连接轴延伸至安装盒外部的一端设置有驱动其运行的第三电机。

优选的，所述上料斗的下端设置有螺旋输送机，所述螺旋输送机的一端与气流粉碎机之间相连接且其之间相连通，所述螺旋输送机远离气流粉碎机的一端设置有驱动其运行的驱动电机，所述气流粉碎机的底部开设有粗料出口，且粗料出口处设置有控制阀门。

优选的，所述气流粉碎机的外表面设置有联通管，所述联通管处设置有多组分支管，多组所述分支管的一端分别与一组高速喷头相连接，所述联通管的外表面设置有输气管。

优选的，一种高纯硅材料生产用高效粉碎方法；

S1、将高纯硅生产原料上料至上料斗的内部，此时原料会先与上料斗顶部连接斗处设置的两组破碎辊相接触，使得两组破碎辊对大块的原料进行初步破碎；

S2、经过初步破碎的原料通过上料斗底部的螺旋输送机被上料至气流粉碎机的内部，且此时气流粉碎机内部的多组高速喷头喷出的高压气流可使得原料被反复碰撞、磨擦，直至原料被粉碎，随之在涡轮分选机的作用下，粗料在自身的重力返回高速喷头处继续粉碎，细料随气流进入涡轮分选机，然后通过涡轮分选机从细料出口处出料；

S3、在该过程中，可开启第二电机，使得其驱动气流粉碎机连接壳处的齿环转动，进而使得齿环处连接的翻动板在气流粉碎机的内底部翻动，以将积留在气流粉碎机内底部的粗料翻起，使得粗料再次与高速喷头喷出的气流接触，提高其破碎率。

本发明公开了一种高纯硅材料生产用高效粉碎设备及其粉碎方法，其具备的有益效果如下：

1、该一种高纯硅材料生产用高效粉碎设备及其粉碎方法，通过在气流粉碎机的内底部设置翻动板，以对积留在其内底部的粗料进行翻动，增加粗料之间的空隙，从而使得气流可流动的空间增加，以致气流的携带力增加，使得积留在气流粉碎机内底部的粗料可在气流的作用下向高速喷头处移动，使得高速喷头处喷出的气流对粗料进行再次粉碎，有效提高整体原料的粉碎效果，最大程度增加了粉碎后得到的原料产量。

2、该一种高纯硅材料生产用高效粉碎设备及其粉碎方法，通过在气流粉碎机一侧的上料斗处设置破碎辊，使得破碎辊可对原料进行初步的破碎，进而使得后期上料至破碎辊内部的原料体积较小，以致高速喷头在对原料粉碎时所需花费的时间被缩短，也有效增加原料高速喷头处喷射处气流之间的接触面积，实现原料的有效粉碎。

3、该一种高纯硅材料生产用高效粉碎设备及其粉碎方法，通过远程控制装置开启第二电机，驱动与其相连接的轴杆处设置的齿轮转动，使得与齿轮相啮合齿环转动，进而使得与齿环相连接的翻动板在气流粉碎机的内底部进行翻动，使得积留在气流粉碎机内底部的部分粗料被打散，且在气流的抽取作用下，粗料再次与高速喷头处喷出的高压气流接触，进而可对粗料进行再次的粉碎。

附图说明

图1为本发明总体结构示意图；

图2为本发明粗料出口结构示意图；

图3为本发明气流粉碎机和螺旋输送机内部结构剖面图；

图4为本发明输气管和涡轮分选机结构示意图；

图5为本发明连接壳内部结构示意图；

图6为本发明限位槽结构示意图；

图7为本发明齿环、齿轮和翻动板结构示意图；

图8为本发明破碎辊结构示意图；

图9为本发明破碎辊和连接皮带结构示意图。

图中：1、气流粉碎机；101、支撑台；102、螺旋输送机；103、驱动电机；104、上料斗；105、粗料出口；106、控制阀门；107、细料出口；2、联通管；201、分支管；202、高速喷头；203、输气管；3、涡轮分选机；301、第一电机；4、翻动机构；401、连接壳；402、齿环；403、翻动板；404、固定壳；405、轴杆；406、齿轮；407、第二电机；5、限位槽；501、限位环；6、破碎机构；601、连接斗；602、连接轴；603、破碎辊；604、第三电机；605、安装盒；606、连接皮带。

具体实施方式

本发明实施例公开一种高纯硅材料生产用高效粉碎设备及其粉碎方法，如图1-8所示，为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，并通过实施例的方式，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例一、

如图1-9所示一种高纯硅材料生产用高效粉碎设备及其粉碎方法，气流粉碎机1和支撑气流粉碎机1的支撑台101，且气流粉碎机1处设置有上料斗104，上料斗104的下端设置有螺旋输送机102，螺旋输送机102的一端与气流粉碎机1之间相连接且其之间相连通，螺旋输送机102远离气流粉碎机1的一端设置有驱动其运行的驱动电机103；

高速喷头202、设置在气流粉碎机1的内部，且高速喷头202可对高纯硅生产原料进行粉碎，气流粉碎机1的外表面设置有联通管2，联通管2处设置有多组分支管201，多组分支管201的一端分别与一组高速喷头202相连接，联通管2的外表面设置有输气管203，输气管203可与气泵之间相连接，以便将高压气流通过输气管203、联通管2和多组分支管201分别输送至多组高速喷头202处，且原料在多个高速喷头202的喷射气流交汇点汇合，从而在气流的作用下产生剧烈的碰撞、磨擦，以达到对原料进行粉碎的目的；

涡轮分选机3，设置在气流粉碎机1的内部，涡轮分选机3的一端设置有第一电机301，气流粉碎机1的外表面设置有细料出口107，涡轮分选机3的一端与细料出口107之间相连接，涡轮分选机3位于气流粉碎机1的内顶部，且可对粗料和细料进行筛分出料；

气流粉碎机1的底部开设有粗料出口105，且粗料出口105处设置有控制阀门106，当完成对原料的破碎后，对于少量积留在气流粉碎机1内底部的粗料，可通过粗料出口105将其从气流粉碎机1的内部取出。

工作原理：该装置在使用时，可先通过远程控制装置开启驱动电机103，使得螺旋输送机102运行，然后将高纯硅生产原料上料至上料斗104的内部，使得原料沿着上料斗104下料至螺旋输送机102处，且被螺旋输送机102上料输送至气流粉碎机1的内部，即气流粉碎机1内部四组高速喷头202的交汇点处；

另外，可将与输气管203相连接的气泵开启，使得气泵将高压气流通过输气管203、联通管2和分支管201分别输送至多组高速喷头202处，使得在多组高速喷头202喷出的高压气流的冲击下，上料至气流粉碎机1内部的原料被反复碰撞、磨擦，直至原料被粉碎；

接着，由于第一电机301的驱动，涡轮分选机3进行运作，此时粉碎后的原料在向上气流的作用下向涡轮分选机3处移动，当原料移动至涡轮分选机3处时，在其离心力的作用下将粉碎后原料中的细料和粗料进行筛分，粗料在自身的重力返回高速喷头202处继续粉碎，细料通过涡轮分选机3从细料出口107处出料。

实施例二、

如图1-9所示一种高纯硅材料生产用高效粉碎设备及其粉碎方法，气流粉碎机1处设置有翻动机构4，用于对积聚在气流粉碎机1内底部的原料进行翻动，翻动机构4包括齿环402、翻动板403和齿轮406，齿环402的外表面啮合有齿轮406，齿轮406处设置有驱动其运行的第二电机407，齿环402的内表面设置有翻动板403，翻动板403的下表面与气流粉碎机1的内底部相连接；

气流粉碎机1靠近底部的外表面设置有连接壳401，齿环402限位转动在连接壳401处，连接壳401的外表面设置有用于齿轮406安装的固定壳404，固定壳404的内部转动设置有轴杆405，齿轮406设置在轴杆405的外表面，轴杆405延伸至支撑台101底部的一端与第二电机407相连接；

连接壳401的内底部和内顶部均开设有限位槽5，齿环402的上表面和下表面均设置有限位环501，限位环501限位转动在限位槽5的内部。

工作原理：在对原料进行破碎的过程中，可通过远程控制装置开启第二电机407，驱动与其相连接的轴杆405处设置的齿轮406转动，使得与齿轮406相啮合齿环402转动，进而使得与齿环402相连接的翻动板403在气流粉碎机1的内底部进行翻动，使得积留在气流粉碎机1内底部的部分粗料被打散，且在气流的抽取作用下，粗料再次与高速喷头202处喷出的高压气流接触，进而可对粗料进行再次的粉碎。

另外，齿环402在转动过程中，其上下表面设置的限位环501沿着连接壳401处开设的限位槽5进行转动，使得其在转动过程中的路径不会发生改变。

实施例三、

如图1-9所示一种高纯硅材料生产用高效粉碎设备及其粉碎方法，上料斗104的顶部设置有用于对高纯硅生产原料初破碎的破碎机构6，破碎机构6包括连接斗601、连接轴602和破碎辊603，连接斗601设置在上料斗104的上表面，连接斗601处转动设置有两组连接轴602，两组连接轴602的外表面设置有用于破碎的破碎辊603，连接斗601的一侧设置有安装盒605，两组连接轴602延伸至安装盒605内部的一端外表面设置有连接皮带606，另外，两组连接轴602的一端设置有连接皮带606，当第三电机604驱动一组连接轴602转动时，另一组连接轴602随之进行转动，一组连接轴602延伸至安装盒605外部的一端设置有驱动其运行的第三电机604。

工作原理：在将原料上料至连接斗601处之前，先通过远程装置开启第三电机604，使得第三电机604驱动与其相连接的连接轴602转动，进而使得两组连接轴602处设置的两组破碎辊603转动，当原料被上料至连接斗601处时，原料会先于连接斗601内部设置的两组破碎辊603接触，且在连接辊的挤压破碎下，大体积的原料会先进行初步的破碎，随之，初步破碎后的原料在重力作用下沿着上料斗104上料至螺旋输送机102处，螺旋输送机102通过驱动电机103的控制将初步破碎后的原料输送至气流粉碎机1的内部，以增加原料的整体破碎效率。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。