一种纳米氧化锌制备用烘干装置

技术领域

本发明涉及烘干技术领域，特别是涉及一种纳米氧化锌制备用烘干装置。

背景技术

纳米氧化锌是一种高功能精细无机产品，其表现出许多特殊的性质，如非迁移性、荧光性、吸收和散射紫外线等能力，利用其在光、电和磁领域的奇妙性能，可制造气体传感器、荧光体、变阻器和紫外线遮蔽器等。纳米氧化锌的制备方法有很多，如热解法、化学气相沉淀法和超声化学合成法等。其中热解法第一步：将氧化锌置入自身重量5~10倍、40℃~75℃的去离子水中并搅拌均匀制成氧化锌溶液；第二步：向氧化锌溶液通入二氧化碳气体，同时对氧化锌溶液进行搅拌；第三步：将氧化锌溶液加热升温到85℃~90℃，保温240~450分钟；第四步：停止通入二氧化碳气体和加热并将反应后的溶液滤除水后的所得物在400C以下温度进行烘干并粉碎成颗粒状；第五步：将粉碎后的氧化锌颗粒再置于250℃~600℃环境下焙烧后获得纳米氧化锌。

其中在对破碎后的氧化锌颗粒进行烘干时，现有技术中常采用盘式干燥机，如公开号为CN107883706A的发明专利申请公开的一种多层旋转盘式干燥机。由于破碎后的氧化锌颗粒的粒径大小并不均匀，因此使用现有的盘式干燥机对氧化锌颗粒进行干燥时不易保证粒径不同的氧化锌颗粒均达到适宜的干燥程度，进而会影响第五步中对粉碎后的氧化锌颗粒的煅烧。

发明内容

基于此，有必要针对目前的盘式干燥机所存在的问题，提供一种纳米氧化锌制备用烘干装置，能够在对氧化锌颗粒进行烘干的同时对氧化锌颗粒进行筛分，使得大粒径的氧化锌颗粒在旋转盘上的停留时间大于小粒径的氧化锌颗粒在旋转盘上的停留时间，从而使得大小粒径的氧化锌颗粒的烘干程度更均匀。

上述目的通过下述技术方案实现：

一种纳米氧化锌制备用烘干装置包括：

筒体，物料从筒体的顶部进入，底部排出；

热烘机，热烘机用于对筒体内的物料进行烘干；

筒体内沿筒体的轴线从上向下依次连接有第一导料盘和第二导料盘，第二导料盘的直径大于第一导料盘，第二导料盘的中心开设有导料环槽；

筒体的中心转动连接有转轴，转轴贯穿第一导料盘和第二导料盘的中心且与第一导料盘和第二导料盘转动连接，转轴的周向上间隔设置有拨料组件，拨料组件包括第一拨料杆、第二拨料板、第二拨料杆和多个第一拨料板，第一拨料杆和第二拨料杆周向间隔设置在转轴上，第二拨料板的下部开设有筛料槽；

多个第一拨料板沿第一拨料杆的轴线倾斜并间隔设置在第一拨料杆上，且第一拨料板配置成当第一拨料板与第一导料盘转动接触时，将第一导料盘上的物料向远离第一导料盘中心的方向拨动第一预设距离；第二拨料板沿第二拨料杆的轴线以与第一拨料板相反的方向倾斜设置在第二拨料杆上，且第二拨料板配置成当第二拨料板和第一导料盘转动接触时，将第一导料盘上粒径大于筛料槽槽宽的物料向靠近第一导料盘中心的方向拨动第二预设距离；第一预设距离大于第二预设距离。

在其中一个实施例中，所述第一拨料板还配置成当第一拨料板与第二导料盘转动接触时，每个第一拨料板能够将第二导料盘上的物料向靠近第二导料盘中心的方向拨动第一预设距离，多个第一拨料板共同作用能够将物料拨动到导料环槽内，所述第二拨料板还配置成当第二拨料板与第二导料盘转动接触时，能够将第二导料盘上粒径大于筛料槽槽宽的物料向远离第二导料盘中心的方向拨动第二预设距离，第一预设距离大于第二预设距离。

在其中一个实施例中，每个所述拨料组件中的第二拨料板有多个，多个第二拨料板沿第二拨料杆的轴线以与第一拨料板相反的方向倾斜并间隔设置。

在其中一个实施例中，所述筛料槽的槽宽可调。

在其中一个实施例中，所述第一导料盘和第二导料盘弹性连接在筒体内且能够沿筒体的轴线滑动，第二拨料板包括板架、第一齿板、第二齿板、拉簧和导向单元，板架固定设置在第二拨料杆，第一齿板弹性连接在板架的下方且第一齿板能够沿转轴的轴线滑动，板架的一侧连接有拉簧，拉簧远离板架的一端与第二齿板连接，导向单元设置在第一齿板和第二齿板之间，当第一齿板沿转轴的轴线下移时，第二齿板能够在拉簧的拉力作用下沿板架的长度方向移动同时在导向单元的作用下向靠近筒体底部的方向移动，进而使得筛料槽的槽宽增加。

在其中一个实施例中，所述导向单元包括第一斜块和第二斜块，第一斜块设置在第一齿板上，第二斜块设置在第二齿板上。

在其中一个实施例中，所述筒体内设置有距离传感器，当第一导料盘和第二导料盘向下滑动预设距离后，距离传感器能够将电信号传输到热烘机，以使得热烘机的功率增加。

在其中一个实施例中，所述筒体的顶部设置有绞龙输送机，绞龙输送机的上部一侧设置有进料斗，绞龙输送机的下部另一侧设置有导料管，导料管远离绞龙输送机的一端与筒体连通。

在其中一个实施例中，所述筒体的底部设置有排料管。

本发明的有益效果是：

本发明设置了第一导料盘、第一拨料板、第二拨料板和转轴，在转轴的持续转动过程中，第一拨料板能够将氧化锌颗粒向远离第一导料盘中心的方向拨动第一预设距离，第二拨料板能将大粒径的氧化锌颗粒向靠近第一导料盘中心的方向拨动第二预设距离，由于第二预设距离小于第一预设距离，因此使得大粒径的氧化锌颗粒在第一导料盘上的停留时间和滚动路程大于小粒径的氧化锌颗粒在第一导料盘上的停止时间的滚动路程，使得大小粒径的氧化锌颗粒的烘干程度基本一致，避免因大小粒径不同的氧化锌颗粒的烘干程度不一致而影响煅烧得到的纳米氧化锌颗粒的品质。

附图说明

图1为本发明一种纳米氧化锌制备用烘干装置的整体结构示意图；

图2为本发明一种纳米氧化锌制备用烘干装置的半剖立体图结构示意图；

图3为图2中A处结构放大示意图；

图4为本发明一种纳米氧化锌制备用烘干装置的侧视图；

图5为本发明一种纳米氧化锌制备用烘干装置的剖视图；

图6为图5中B处结构放大示意图；

图7为图5中C处结构放大示意图；

图8为本发明一种纳米氧化锌制备用烘干装置中第二拨料板的结构示意图；

图9为本发明一种纳米氧化锌制备用烘干装置中导向单元的结构示意图。

其中：

100、筒体；210、第一导料盘；220、第二导料盘；221、导料环槽；310、拨料组件；311、第一拨料板；312、第一拨料杆；313、第二拨料杆；314、第二拨料板；3141、筛料槽；3142、板架；3143、第一齿板；3144、第二齿板；3145、拉簧；3146、第一斜块；3147、第二斜块；3148、安装件；320、转轴；330、电机；400、热烘机；500、距离传感器；510、感应块；610、绞龙输送机；620、进料斗；630、导料管；700、排料管；810、第一连接杆；820、第二连接杆；830、连接弹簧；900、支架；1000、观察口一；2000、观察口二。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本文中为组件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接（联接）。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1-图9所示，一种纳米氧化锌制备用烘干装置包括筒体100和热烘机400，氧化锌颗粒料从筒体100的顶部进入，底部排出，热烘机400设置在筒体100一侧且与筒体100连通，用于向筒体100内输送高温空气，筒体100内沿筒体100的轴线从上向下依次连接有第一导料盘210和第二导料盘220，第二导料盘220的直径大于第一导料盘210，第二导料盘220的中心开设有导料环槽221，筒体100的中心转动连接有转轴320，转轴320贯穿第一导料盘210和第二导料盘220的中心且与第一导料盘210和第二导料盘220转动连接，转轴320的周向上间隔设置有拨料组件310，拨料组件310包括第一拨料杆312、第二拨料板314第二拨料杆313和多个第一拨料板311，第一拨料杆312和第二拨料杆313周向间隔设置在转轴320上，第二拨料板314的下部开设有筛料槽3141；

多个第一拨料板311沿第一拨料杆312的轴线倾斜并间隔设置在第一拨料杆312上，且第一拨料板311配置成当第一拨料板311与第一导料盘210转动接触时，将第一导料盘210上的氧化锌颗粒料向远离第一导料盘210中心的方向拨动第一预设距离；第二拨料板314沿第二拨料杆313的轴线以与第一拨料板311相反的方向倾斜设置在第二拨料杆313上，且第二拨料板314配置成当第二拨料板314和第一导料盘210转动接触时，将第一导料盘210上粒径大于筛料槽3141槽宽的氧化锌颗粒料向靠近第一导料盘210中心的方向拨动第二预设距离；第一预设距离大于第二预设距离。

在使用时，先启动热烘机400，将高温空气输送到筒体100内，然后将待烘干的氧化锌颗粒从筒体100的顶部向筒体100内连续加入（流量不能很大，避免氧化锌颗粒在第一导料盘210上堆集），使得氧化锌颗粒能够落到第一导料盘210上，同时使得转轴320开始低速转动尽可能的忽略离心力对氧化锌颗粒的运动影响，从而转轴320带动第一拨料杆312和第二拨料杆313绕着转轴320的中心转动，设置在第一拨料杆312上的多个第一拨料板311在与第一导料盘210上的氧化锌颗粒接触后，在倾斜的第一拨料板311的侧面引导作用，氧化锌颗粒向远离第一导料盘210中心的方向推动第一预设距离，随着转轴320的持续转动，该部分氧化锌颗粒在脱离和第一拨料板311的接触后与第二拨料板314接触，由于第二拨料板314的倾斜方向与第一拨料板311的倾斜方向相反，因此第一导料盘210上粒径大于筛料槽3141槽宽的氧化锌颗粒被第二拨料板314向靠近第一导料盘210的方向拨动第二预设距离，而粒径小于筛料槽3141的氧化锌颗粒则继续留在当前的位置，下面将粒径大于筛料槽3141槽宽的氧化锌颗粒简称为大粒径的氧化锌，因此在氧化锌颗粒与第一拨料板311和第二拨料板314均接触一次后，大粒径的氧化锌颗粒向远离第一导料盘210中心的方向移动的位移小于小粒径的氧化锌颗粒的位移，而大粒径的氧化锌颗粒移动的路程则大于小粒径的氧化锌颗粒的路程，故氧化锌颗粒被第一拨料板311拨动至从第一导料盘210的边缘位置处落下之前，大粒径的氧化锌颗粒相较于小粒径的氧化锌颗粒，在第一导料盘210上滚动的周数更多，在第一导料盘210上的停留的时间也更久，从而能够使得大小粒径的氧化锌颗粒的烘干程度基本一致，避免因粒径不同的氧化锌颗粒的烘干程度不一致而影响煅烧得到的纳米氧化锌颗粒的品质。

还要补充的是，为驱动转轴320转动，可在筒体100底部设置电机330，通过电机330来带动转轴320转动。

为方便理解，可以假设第一预设距离为3毫米，第二预设距离为2毫米，那么相当于大粒径的氧化锌颗粒在与第一拨料板311和第二拨料板314分别接触一次后，滚动的路程是5毫米，位移是1毫米，而小粒径的氧化锌颗粒在与第一拨料板311和第二拨料板314分别接触一次后滚动的路程是3毫米，位移是3毫米，故氧化锌颗粒被第一拨料板311拨动至从第一导料盘210的边缘位置处落下之前，大粒径的氧化锌颗粒相较于小粒径的氧化锌颗粒，在第一导料盘210上滚动的周数更多，在第一导料盘210上的停留的时间也更久。

还要补充的是，为方便安装第一拨料板311和第二拨料板314，可在第一拨料板311和第二拨料板314的上端连接安装件3148，通过安装件3148将第一拨料板311安装在第一拨料杆312上，将第二拨料板314安装在第二拨料杆313上。

要进行说明的是，为了避免氧化锌颗粒卡在筛料槽3141内，具体地可在第二拨料杆313上设置振动源，如小型振动电机或本领域所公知的其它能够产生敲击振动的设备。

要补充说明的是，加入到筒体100内部的氧化锌颗粒中粒径小于筛料槽3141的占大部分，而粒径大于筛料槽3141的占小部分，所以在使用过程中，不会因为大粒径的氧化锌颗粒堵塞筛料槽3141而造成无法正常进行筛分。

在进一步的实施例中，第一拨料板311还配置成当第一拨料板311与第二导料盘220转动接触时，每个第一拨料板311能够将第二导料盘220上的物料向靠近第二导料盘220中心的方向拨动第一预设距离，多个第一拨料板311共同作用能够将物料拨动到导料环槽221内，第二拨料板314还配置成当第二拨料板314与第二导料盘220转动接触时，将第二导料盘220上粒径大于筛料槽3141槽宽的物料向远离第二导料盘220中心的方向拨动第二预设距离，第一预设距离大于第二预设距离。

同理，当氧化锌颗粒从第一导料盘210上滚动到第二导料盘220上后，同样的第一拨料板311将氧化锌颗粒向靠近导料环槽221的方向推动第一预设距离，第二拨料板314将大粒径的氧化锌颗粒向远离导料环槽221的方向推动第二预设距离，从而使得大粒径的氧化锌颗粒在第二导料盘220上的停留时间和滚动路程也大于小粒径的氧化锌颗粒在第二导料盘220上的停止时间的滚动路程。

要说明的是，在附图中为避免因拨料组件310阵列而造成附图清晰度降低，故拨料组件310在附图2中只画出一组，未画出的拨料组件310本领域技术人员根据说明书所记载的内容是能够理解并进行实施的。

在进一步的实施例中，如图2所示，第一导料盘210和第二导料盘220均为多个，多个第一导料盘210和多个第二导料盘220沿筒体100的轴线等间距交替设置，相对应的拨料组件310也设置有多组，拨料组件310沿筒体100的轴线等间距设置且拨料组件310与其下方的第一导料盘210或拨料组件310接触；通过设置多组的拨料组件310、 第一导料盘210和第二导料盘220，能够使得大粒径氧化锌颗粒和小粒径的氧化锌颗粒的烘干均匀程度更显著。

在进一步的实施例中，如图2和图3所示，每个拨料组件310中的第二拨料板314有多个，多个第二拨料板314均沿第二拨料杆313的轴线以与第一拨料板311相反的方向倾斜并间隔设置，如此设置能够进一步的增加大粒径的氧化锌颗粒在第一导料盘210或第二导料盘220上滚动的路程和停留的时间，使得大粒径氧化锌颗粒和小粒径的氧化锌颗粒的烘干均匀程度更显著。

在进一步的实施例中，筛料槽3141的槽宽可调，当从筒体100顶部进入到筒体100内的氧化锌颗粒中大粒径的氧化锌颗粒比例很高时，此时大粒径的氧化锌颗粒很容易堵在筛料槽3141内而导致筛料槽3141无法用于筛分大粒径氧化锌颗粒和小粒径颗粒，故此时需要将筛料槽3141的槽宽适当调大，使得小粒径的氧化锌颗粒和大粒径的氧化锌颗粒均能通过筛料槽3141，如此设置在保证大粒径的氧化锌颗粒正常流动的前提下，也能具有延缓大粒径氧化锌颗粒流动速度的效果。

还要补充的是，为了使得大粒径氧化锌颗粒够达到预期的烘干程度，在将筛料槽3141的槽宽适当调大的同时还需要将热烘机400的功率适当调大，从而使得排出筒体100的氧化锌颗粒能够达到所需的烘干程度。

在进一步的实施例中，第一导料盘210和第二导料盘220弹性连接在筒体100内且第一导料盘210和第二导料盘220能够沿筒体100的轴线弹性滑动预设距离，为实现第一导料盘210和第二导料盘220的弹性滑动，具体地在筒体100的底部设置有第二连接杆820，在第一导料盘210和第二导料盘220的侧面连接有第一连接杆810，第一连接杆810和第二连接杆820滑动连接且连接处设置有连接弹簧830，第二拨料板314包括板架3142、第一齿板3143、第二齿板3144、拉簧3145和导向单元，板架3142固定设置在第二拨料杆313，第一齿板3143弹性连接在板架3142的下方且第一齿板3143能够沿转轴320的轴线滑动，板架3142的一侧连接有拉簧3145，拉簧3145远离板架3142的一端与第二齿板3144连接，导向单元设置在板架3142和第二齿板3144之间，当第一齿板3143沿转轴320的轴线下移时，第二齿板3144能够在拉簧3145的拉力作用下沿板架3142的长度方向移动同时在导向单元的作用下向靠近筒体100底部的方向移动，进而使得筛料槽3141的槽宽增加，要补充的是，拉簧3145的设置应使得在第一导料盘210和第二导料盘220上没有氧化锌颗粒时，拉簧3145处于最大的拉伸状态；

当第一导料盘210和第二导料盘220上的大粒径氧化锌颗粒数量增多后，此时连接弹簧830受到的压力增加，第一导料盘210和第二导料盘220向筒体100底部方向滑动，在第一齿板3143和板架3142之间的弹簧推力作用下，第一齿板3143同步向筒体100底部方向滑动，此时在拉簧3145的弹性拉力作用下，第二齿板3144向靠近拉簧3145的一侧滑动，拉簧3145的拉伸量减小，第二齿板3144和第一齿板3143之间的齿间距增加，同时在导向单元的导向作用下，第一齿板3143也受力向筒体100底部的方向移动直到第一齿板3143的底面与第二齿板3144的底面齐平，此时第一齿板3143和第二齿板3144仍旧保持和第一导料盘210或第二导料盘220接触，从而达到调节筛料槽3141的目的。在其它实施例中，还可在第二齿板3144和第一齿板3143之间设置伸缩机构（如电动伸缩杆等）来控制第二齿板3144或第一齿板3143之间的横向错位移动。

要说明的是，筛料槽3141是由第一齿板3143和第二齿板3144的齿牙横向错位所构成的间隙所形成的，因此只需调整第一齿板3143和第二齿板3144之间的齿牙横向错位距离便能够达到调节筛料槽3141的宽度的目的。

在进一步的实施例中，导向单元包括第一斜块3146和第二斜块3147，第一斜块3146设置在第二齿板3144上，第二斜块3147设置在板架3142上，当第一导料盘210或第二导料盘220下移后，第二齿板3144的底部失去支撑作用力，于是第二齿板3144在拉簧3145的拉伸力作用下向靠近拉簧3145的一侧移动，同时通过第一斜块3146和第二斜块3147的配合使得第二齿板3144同步向下移动。

在进一步的实施例中，如图6所示，筒体100内设置有距离传感器500，当第一导料盘210和第二导料盘220向下滑动预设距离后，距离传感器500能够将电信号传输到热烘机400，以使得热烘机400的功率增加，作为最佳的实施例，可将距离传感器500设置在第二连接杆820上，将感应块510设置在第一连接杆810上，从而当连接弹簧830的压缩量增加后，感应块510和距离传感器500之间的距离减小，感应块510便能够将变化的电信号传递到热烘机400，使得热烘机400的功率增加，加快对筒体100内部的氧化锌物料的烘干。

在进一步的实施例中，如图1所示，筒体100的顶部设置有绞龙输送机610，绞龙输送机610的上部一侧设置有进料斗620，绞龙输送机610的下部另一侧设置有导料管630，导料管630远离绞龙输送机610的一端与筒体100连通；工作时，向进料斗620内投入氧化锌颗粒，氧化锌颗粒通过绞龙输送机610被输送至导料管630的所在位置，然后通过导料管630被送入到筒体100内；在其它实施例中，还可以将导料管630设置在靠近筒体100顶部中心的位置处，从而从导料管630中落下的氧化锌颗粒能够落到靠近其下方的第一导料盘210中心的位置处。

在进一步的实施例中，筒体100的底部设置有排料管700，设置排料管700用于将烘干后的氧化锌颗粒排出；在其它实施例中，也可将排料管700设置在筒体100的下部一侧。

在进一步的实施例中，筒体100的侧壁还开设有观察口一1000和观察口二2000，观察口一1000和观察口二2000上具有透明玻璃，从而工作人员可通过观察口一1000和观察口二2000观察筒体100内部的氧化锌颗粒运动状态。

在进一步度实施例中，筒体100的底部设置有支架900，用于对筒体100进行支撑。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。