技术领域
[0001] 实用新型涉及一种磨粉机，特别涉及一种基于
粉碎机的原理，将固体原料进行微粉化的磨粉机设备。
背景技术
[0002]
研磨属于精密加工工艺，在化工业、
食品加工以及建筑等许多技术领域中被广泛应用，研磨具有微细性、随机性以及针对性等性能，通过研磨可使原料被加工至不同
精度或粒度。微粉化则是高效率的研磨种类，其将需要研磨的原料颗粒从相对粗糙的粒度，通过精细化研磨获得细小的微粉，微粉是细微粒子的集合体，组成微粉的粒子可以小到0.1μm，通常是5-50μm。通常，在制药、
化妆品制造以及化学行业（如填料、颜料）等领域使用微粉化工艺来制造活性物质和赋形剂。
[0003] 通常，可在不同种类的分级研磨机中延长研磨来实现原料的微粉化，如:使用
球磨机、棒磨机、
锤磨机或者振动研磨机。
[0004]
现有技术中已存在基于上述各种研磨机原理对固体微粉化设备进行改进例子。其中，较为简单有效的是使用粉碎机原理对固体微粉化设备进行改进(见图1-3)。该粉碎机具有两个磨盘，所述磨盘在相反的方向上高速旋转。在磨盘上沿周向设置多个碰撞元件，在原料颗粒穿过该粉碎机磨盘的过程中，碰撞元件对需要研磨的原料颗粒进行额外的撞击研磨:此外，碰撞元件使需要微粉化的大量原料颗粒相互碰撞，使研磨进一步细化。在该方案中，碰撞元件可选择各种形状:圆形元件、立方形元件、细长板形元件或者带锯齿的弧形元件。
[0005] 由于微粉化后的基本性能(如粒子大小、表面积等)会直接影响原料颗粒的性能，如原料颗粒作为药物微粉时，粒径大小会使得药物的疗效差异很大，因此，获得预定粒径的微粉化原料颗粒显得尤为重要，而采用上述粉碎机研磨出符合要求的微粉粒子的磨粉效率较低。
[0006] 此外，现有粉磨机内部磨盘处于高速旋转状态下使得微粉处于无规则运动下容易堆积在部分碰撞元件的
角落上，有些微粉是不良热导体，其
覆盖在碰撞元件部分表面但会使得整个碰撞元件
温度下降，因而使得研磨的
环境温度不均匀，影响微粉的研磨
质量。
[0007] 此外，长时间来看，碰撞元件上的积料最终还是需要清除，否则会导致研磨质量。实用新型内容
[0008] 本实用新型设计了一种磨粉机，其解决的技术问题是现有粉磨机内部磨盘处于高速旋转状态下使得微粉处于无规则运动下容易堆积在部分碰撞元件的角落上，有些微粉是不良热导体，其覆盖在碰撞元件部分表面但会使得整个碰撞元件温度下降，因而使得研磨的环境温度不均匀，影响微粉的研磨质量。
[0009] 为了解决上述存在的技术问题，本实用新型采用了以下方案：
[0010] 一种磨粉机，包括磨盘
外壳(4)、进料口(1)、出料口(5)以及驱动
电机(2a,2b)，在磨盘外壳(4)内设置了两个磨盘(6a,6b)，每个磨盘(6a,6b)分别通过一
驱动电机(2a,2b)的
驱动轴(3a,3b)驱动并且以相反的方向旋转，在每个磨盘(6a,6b)上设置至少两层具有间隔的磨盘环(8a,8b)，相邻两个磨盘环(8a,8b)属于不同的磨盘，沿驱动轴方向有间隙地叠套，在每个磨盘(6a,6b)的磨盘环(8a,8b)上设置有碰撞元件(7)，该碰撞元件由三个碰撞
叶片整体形成，在每个磨盘环(8a,8b)上均匀布置有多个结构完全相同碰撞元件(7)，其特征在于:在方形的出料口(5)插入一用于清除碰撞元件(7)上积料的高压气体清除装置（11），所述高压气体清除装置（11）设有高压气体直喷管（11a）和高压气体斜喷管（11b），高压气体直喷管（11a）和高压气体斜喷管（11b）喷出的高压气体清洗碰撞元件(7)上的积料。
[0011] 进一步，每个碰撞元件(7)顶部设有一安装槽用于温度
传感器（7d）的安装，控制装置根据每个温度传感器（7d）采集的温度值高低从而判断需要清除积料的碰撞元件(7)，并且控制驱动电机(2a,2b)使得需要清除积料的碰撞元件(7)旋转至所述高压气体直喷管（11a）或所述高压气体斜喷管（11b）的工作范围内。
[0012] 进一步，所述高压气体清除装置（11）通过高压气体输送管（11c）与气
泵连接，所述高压气体清除装置（11）设有卡槽（11d），所述高压气体清除装置（11）通过卡槽（11d）直接固定在出料口（5）的外壁上。
[0013] 进一步，每个碰撞元件(7)均包括三个碰撞叶片(7a,7b,7c)，第一碰撞叶片(7a)和第二碰撞叶片(7b)的大小相同，并且相互成直角设置，第三碰撞叶片(7c)与第一碰撞叶片(7a)互成直角设置，且其长度大于第一碰撞叶片(7a)，第一碰撞叶片(7a)和第三碰撞叶片(7c)相邻的表面是非光滑平面，其截面是锯齿状或者起伏曲线的形状，且三个碰撞叶片(7a,7b,7c)的中心线的相交点(10)位于该碰撞元件(7)所位于的相应的所述磨盘环的一半的圆周上。
[0014] 进一步，每个碰撞元件(7)在磨盘上以第一碰撞叶片(7a)的中心线在磨盘环的旋转方向上相对于其在所述磨盘环的一半的圆周上的所述相交点(10)的切线以倾斜的角度(R)设置。
[0015] 进一步，所述倾斜的角度(R)的范围是120°—140°。
[0016] 进一步，同一磨盘环的所有碰撞元件(7)在相同的方向上倾斜，而相邻的磨盘环上所有碰撞元件(7)以相反的方向倾斜。
[0017] 进一步，每个磨盘(6a,6b)上所述磨盘环为两层，每个磨盘环(8a,8b)通过一
支架与所述驱动轴(3a,3b)连接，所述支架与每个磨盘环(8a,8b)有两个连接点，两个连接点位于每个磨盘环(8a,8b)直径上。
[0018] 进一步，一侧磨盘(6a,6b)的内、外两层磨盘环上的碰撞元件(7)的数目分别是 18和20，相应的，另一侧(6a,6b)的内、外两层磨盘环上的碰撞元件(7)的数目分别是16和18。
[0019] 进一步，所述出料口(5)位于沿着磨盘外壳(4)的圆周方向延伸，并通过活动弧形片对所述出料口(5)进行开启或关闭。
[0020] 该磨粉机与现有磨粉机相比，具有以下有益效果：
[0021] （1）本实用新型通过增加高压气体清除装置可以清洗碰撞元件上的积料，避免积料过多而导致磨粉效果降低，无法达到要求。
[0022] （2）本实用新型通过温度传感器判断那些碰撞元件上的积料过多需要清洗，避免对不需要清理积料的碰撞元件进行清理，提高了清理效率并且减少了清除时间。
[0023] （3）本实用新型在每个磨盘的磨盘环上设置有由三个碰撞叶片整体形成碰撞元件，该碰撞叶片不仅用于与原料颗粒进行碰撞磨粉，还在各碰撞叶片之间制造出紊流区域，使原料颗粒之间产生大量的相互碰撞进行微粉化，因此，采用上述结构的磨粉机对原料颗粒进行微粉化，可以使原料颗粒在磨粉机中的总
动能大大增加，并增大颗粒与设备以及颗粒之间的碰撞机率，从而提高磨粉效率。
[0024] （4）本实用新型由于在碰撞元件顶部设有温度传感器，在每个碰撞元件底部设有发热装置，控制装置根据每个温度传感器采集的温度值高低从而决定开启一个或多个发热装置，以使得磨粉机内各处温度均在预设理想温度，使得微粉在合适的温度下进行研磨，从而确保研磨质量。
[0025] （5）本实用新型通过温度传感器采集碰撞元件的温度，如果温度传感器长时间低于预设值说明该碰撞元件被微粉覆盖严重，需要进行清理，因而可以起到提醒作用。
附图说明
[0026] 图1是本实用新型的磨粉机的前视图。
[0027] 图2是本实用新型的磨粉机的剖面图。
[0028] 图3是现有技术中具有碰撞元件的磨盘的剖面图。
[0029] 图4是本实用新型的具有碰撞元件的磨盘的剖面图。
[0030] 图5是本实用新型的碰撞元件在磨盘上具体
位置示意图。
[0031] 图6是原料颗粒通过本实用新型的磨粉机的磨盘时的流动示意图。
[0032] 图7是原料颗粒通过本实用新型的每个碰撞元件时的流动示意图。
[0033] 图8是本实用新型中碰撞元件的顶面结构示意图。
[0034] 图9是本实用新型中碰撞元件的底面结构示意图。
[0035] 图10是本实用新型高压气体清除装置的结构示意图。
[0036] 附图标记说明：
[0037] 1—进料口；2a—驱动电机；2b—驱动电机；3a—轴；3b—轴；4—磨盘外壳；5—出料口；6a—磨盘；6b—磨盘；7—碰撞元件；7a—第一碰撞叶片；7b—第二碰撞叶片；7c—第三碰撞叶片；7d—温度传感器；7e—发热装置；8a—磨盘环；8b—磨盘环；9a—区域；9b—区域；9c—区域；10—相交点；11—高压气体清除装置；11a—高压气体直喷管；11b—高压气体斜喷管；11c—高压气体输送管；11d—卡槽。
具体实施方式
[0038] 下面结合图1至图10，对本实用新型做进一步说明：
[0039] 图1和图2示出了本实用新型磨粉机的整体结构。该磨粉机具有底座、在底座上固定设置有磨盘外壳4、进料口1、出料口5以及驱动电机2a,2b。磨盘外壳4的一侧设置有进料口1、在磨盘外壳4圆周方向的壳体上设置有出料口5;在设备的磨盘外壳4内设置了两个磨盘6a,6b，每个磨盘6a,6b分别由驱动电机2a,2b通过轴3a,3b驱动，在相反的方向上旋转;在每个磨盘上设置至少两个磨盘环8a,8b，相邻两个磨盘环属于不同的磨盘，因此，相邻两个磨盘环以相反的方向旋转;原料颗粒从进料口1进入磨盘中，在相对旋转的磨盘中进行研磨。
[0040] 图3示出了现有技术中碰撞元件的剖面形状，以及其在磨盘上的具体设置。该碰撞元件是由一侧具有锯齿状表面的弧形板形成，该碰撞元件均布在相对旋转的磨盘上。
[0041] 图4是本实用新型的具有碰撞元件的磨盘的剖面图。图示出了两个相对旋转的磨盘6a,6b，每个磨盘具有两层磨盘环，相邻两个磨盘环8a,8b分别属于不同的磨盘，且以相反的方向旋转。在每个磨盘环上，均布有多个碰撞元件7，碰撞元件的个数由磨盘的尺寸决定，例如，在使用了具有500mm的磨盘直径的磨粉机设备中，一侧磨盘6a的内、外两层磨盘环8a上的碰撞元件7的数目分别是18,20，相应的，另一侧磨盘6b的内、外两层磨盘环8b上的碰撞元件7的数目分别是16,18。在每个磨盘上的所有的碰撞元件7的结构完全相同，均包括三个碰撞叶片7a,7b,7c整体形成“T”字型，第一碰撞叶片7a和第二碰撞叶片7b的大小相同，并且相互成直角设置，第三碰撞叶片7c的尺寸略大于第一、第二碰撞叶片7a,7b，并与第一碰撞叶片成直角设置，且第一和第三碰撞叶片相邻的表面不是光滑的，具有锯齿或者起伏曲线的形状;且三个碰撞叶片7a,7b,7c的中心线的相交点位于通过相应的磨盘环的一半的圆周上。
[0042] 图5示出了碰撞元件在磨盘上的具体位置。每个碰撞元件7在磨盘上以第一碰撞叶片7a的中心线在磨盘环的旋转方向上相对于其在所述磨盘环的一半的圆周上的所述相交点10的切线以倾斜的角度R设置;该倾斜的角度R的范围是 120°—140°。并且，同一磨盘环的所有碰撞元件在相同的方向上倾斜，而相邻的磨盘环上所有碰撞元件以相反的方向倾斜。
[0043] 本实用新型的磨粉机的工作过程如下:原料颗粒从进料口1进入磨盘中，在相对旋转的磨盘中进行普通的研磨。由于磨盘在
电动机的驱动下的高速转动，对原料颗粒产生较大的离心
力，被研磨的原料颗粒高速通过相对旋转的磨盘6a,6b上的多层磨盘环8a,8b,随着磨盘内的空气气流沿磨盘的径向向外侧
加速流动，如图6所示，在这个过程中，原料颗粒与磨盘环的碰撞元件发生大量的碰撞，并且在原料颗粒之间产生大量的相互碰撞。因此，由于原料颗粒绝对速度的增加，以及磨粉机的出料口5处的压力的增加，使原料颗粒的总
能量大大提高，并由此提高了研磨效率。
[0044] 更具体的，在图7中示出了在本实用新型的磨粉机内的磨盘上使用翼状的碰撞元件时原料颗粒流动的可能过程，其中，ω为旋转方向，原料颗粒在与相邻磨盘环8a,8b的碰撞元件7的
接触瞬间，在区域9a中以近似直角的角度与碰撞元件7碰撞，这对微粉化过程是非常有利的;另外，原料颗粒的一部分从区域9a朝向碰撞元件的尾部流动到相邻的碰撞元件上，即区域9c，而在第一碰撞叶片和第三碰撞叶片之间形成的区域中，即区域9b，形成紊流，使得原料颗粒在该区域内产生大量的高频的相互碰撞，由于第一和第三碰撞叶片相邻的表面不是光滑的，从而加大了紊流程度。当增加碰撞元件的倾斜角度p至120°-140°时，测量出料口5的原料颗粒微粉的绝对速度，其值比径向设置碰撞元件7，即β= 90。时，获得的绝对速度升高20-40，由此可见，原料颗粒的动能得到极大提高，并由此提高了原料颗粒的微粉化研磨效率。
[0045] 本实用新型的磨粉机可使用不锈
钢316制成，该磨粉机可用于微粉化多种有机或无机原料颗粒，所述颗粒具有较低
水平的莫氏硬度，上述硬度小于5-6。当碰撞元件由非常硬的材料，如
碳化钨制造时，该磨粉机还可以用于微粉化莫氏硬度大于或者等于7的原料颗粒，如
石英。可选择的，该碰撞元件也可由
不锈钢316作为基体，再在其表面涂覆碳化钨层，从而获得所需的硬度。
[0046] 如图8所示，每个碰撞元件7顶部设有一安装槽用于温度传感器7d的安装，温度传感器7d采集每个碰撞元件7温度并且通过
导线传输给控制装置，该控制装置为一控
制芯片，其收集每个温度传感器7d的温度值并对预设值进行比对从而反映出其是高于预设值还是低于预设值。
[0047] 如图9所示，每个碰撞元件7底部设有一安装槽用于发热装置7e的安装，控制装置根据每个温度传感器7d采集的温度值高低从而决定开启一个或多个发热装置，以使得磨粉机内各处温度均在预设理想温度，使得微粉在合适的温度下进行研磨，从而确保研磨质量。
[0048] 如图10所示，在方形的出料口5插入一用于清除碰撞元件7上积料的高压气体清除装置11，高压气体清除装置11设有高压气体直喷管11a和高压气体斜喷管11b，高压气体直喷管11a和高压气体斜喷管11b喷出的高压气体清洗碰撞元件7上的积料。每个碰撞元件7顶部设有一安装槽用于温度传感器7d的安装，控制装置根据每个温度传感器7d采集的温度值高低从而判断需要清除积料的碰撞元件7，并且控制驱动电机2a,2b使得需要清除积料的碰撞元件7旋转至高压气体直喷管11a或高压气体斜喷管11b的工作范围内。高压气体清除装置11通过高压气体输送管11c与气泵连接，高压气体清除装置11设有卡槽11d，高压气体清除装置11通过卡槽11d直接固定在出料口5的外壁上。
[0049] 上面结合附图对本实用新型进行了示例性的描述，显然本实用新型的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围内。
