一种框式分散盘的设计加工方法技术

本发明专利技术涉及一种框式分散盘的设计加工方法，框式分散盘的结构为：包括呈六角星状的薄型连接板，所述连接板的中部开有通孔，所述通孔配合安装呈空心圆柱状的轴套，轴套的侧部沿轴套的外圆周面均匀设置有分散杆，连接板的尖角设置有连接槽，分散杆通过连接槽与连接板固定。通过将分散杆加工出折弯角度，设置闭合式的分散杆，从而提高分散盘与物料的接触面积，可以增加分散盘的分散区域，使物料分散细化的效果更好，并且可以使分散盘具备较高的散热效率；同时，通过设计分散杆的有效直径，可以降低分散盘的速度变化率，增加分散盘在容器内部形成的流场范围，从而提高分散盘的分散效率。从而提高分散盘的分散效率。

【技术实现步骤摘要】
一种框式分散盘的设计加工方法


[0001]本专利技术涉及分散机辅助设备
，尤其是一种框式分散盘的设计加工方法。

技术介绍

[0002]高速分散机广泛应用于锂电、造纸、制药和化工等领域，其原理是利用高速旋转的分散盘产生离心作用使不相溶的两相或多相物料受到剪切、研磨、高频振动及高速搅拌等物理作用，可以使物料被研磨、分散，使物料颗粒由粗变细。
[0003]分散机工作时，使用容器盛放相应物料，开启电机，分散轴带动分散盘高速旋转，分散盘在容器内部高速自转的同时也在围绕容器中心进行公转，使整个容器内部的浆料可充分混合分散。分散盘型式有平盘锯齿式、三义桨式、针式，平盘锯齿式分散盘的盘体外周面设置分散叶片，三义桨式分散盘的盘体外周面设置折边，针式分散盘的盘体外周面设置针状分散杆。现有技术中分散盘的加工方法是将分散杆固定在盘体上，这些分散盘的分散结构呈开口状，与物料的接触面积较小，分散区域有限，从而导致分散效率不高，且散热效果差。

技术实现思路

[0004]本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种结构合理的框式分散盘的设计加工方法，通过将分散杆加工出折弯角度，设置闭合式的分散杆，从而提高分散盘与物料的接触面积，可以增加分散盘的分散区域，使物料分散细化的效果更好，并且可以使分散盘具备较高的散热效率；同时，通过设计分散杆的有效直径，可以降低分散盘的速度变化率，增加分散盘在容器内部形成的流场范围，从而提高分散盘的分散效率。
[0005]本专利技术所采用的技术方案如下：
[0006]一种框式分散盘的设计加工方法，框式分散盘的结构为：包括呈六角星状的薄型连接板，所述连接板的中部开有通孔，所述通孔配合安装呈空心圆柱状的轴套，轴套的侧部沿轴套的外圆周面均匀设置有分散杆，连接板的尖角设置有连接槽，分散杆通过连接槽与连接板固定；
[0007]框式分散盘的设计加工方法包括如下步骤：
[0008]S1.根据框式分散盘的使用场景，设定单根分散杆的长度L、连接板的半径R和轴套的高度M；
[0009]根据目标有效分散区域占比α和有效分散区域粒子单位距离内速度变化差值β得到分散杆的有效直径D，有效直径D可以由式(1)得到：
[0010]D≥0.053
·
L+0.026
·
α
‑
0.075
·
β+0.01
·
β2 +25.97
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)
[0011]式中，α表示目标有效分散区域占比，β表示效分散区域粒子单位距离内速度变化差值，D表示分散杆的有效直径，L表示分散杆的长度；
[0012]根据连接板的半径R和轴套的高度M确定分散杆的折弯角度Ψ，分散杆的折弯角度Ψ可以由式(2)得到：
倍，当分散相同体积的物料时，框式分散盘耗时更短，可以有效缩短物料分散时间。
[0039](2)本专利技术提供的设计加工方法，通过改变分散杆的折弯角度和有效直径，在保证一定分散区域占比率和速度变化率的条件下，可以设计不同形状的分散杆，从而适配不同物料的分散场景。
[0040](3)本专利技术设计的分散盘其分散杆会露出连接板下平面一段长度，可以使分散盘下方的物料也受到分散作用，从而提高分散效率。
[0041](4)本专利技术采用不锈钢材质，加工工艺简单，降低了生产成本。
附图说明
[0042]图1为本专利技术中实施例一的结构示意图。
[0043]图2为图1的主视图。
[0044]图3为实施例一中连接板的结构示意图。
[0045]图4为实施例一中分散杆的结构示意图。
[0046]图5为本专利技术在工作状态时的示意图。
[0047]图6为本专利技术中实施例二的结构示意图。
[0048]图7为图6的主视图。
[0049]图8为实施例二中连接板的结构示意图。
[0050]图9为实施例二中分散杆的结构示意图。
[0051]图10为图9的仰视图。
[0052]其中：1、轴套；2、连接板；3、分散杆；4、容器；
[0053]301、柱状分散杆；302、条状分散杆。
具体实施方式
[0054]下面结合附图，说明本专利技术的具体实施方式。
[0055]实施例一：
[0056]如图1
‑
图5所示，本实施例将分散杆3的初始形状设置为圆柱形，提供一种框式分散盘的设计加工方法。
[0057]框式分散盘的结构为：包括呈六角星状的薄型连接板2，连接板2的中部开有通孔，通孔配合安装呈空心圆柱状的轴套1，轴套1的侧部沿轴套1的外圆周面均匀设置有分散杆3，连接板2的尖角设置有连接槽，分散杆3通过连接槽与连接板2固定。
[0058]与连接板2配合安装的分散杆3的数量设置为6个。
[0059]分散区域占比率α的取值范围为10％
‑
15％，有效分散区域粒子单位距离内速度变化差值β的取值范围为40m/s
‑
80m/s。分散区域占比率α表示分散盘的有效分散区域体积与分散设备容器的有效容积之间的比值，分散区域占比率α的数值越大，说明分散盘的分散区域越大，分散范围越广，即分散效率越高，传统单个分散盘的分散区域占比率α约为5％；有效分散区域粒子单位距离内速度变化差值β表示分散盘在分散作业时，其有效分散区域外围粒子的最小速度和最大速度的差值与两粒子空间距离的比值，有效分散区域粒子单位距离内速度变化差值β的数值越小，表明分散作用时分散盘对周围分散粒子的影响越明显，就能够提供更有力量的分散效果，其分散效率越高，同等条件下，传统分散盘的有效分散区域
粒子单位距离内速度变化差值β约为90m/s以上，即传统分散盘单位时间内分散速度衰减明显。
[0060]本实施例中，取分散区域占比率α的值为15％，取有效分散区域粒子单位距离内速度变化差值β的值为70m/s，分散杆3为柱状分散杆301的框式分散盘的设计加工方法包括如下步骤：
[0061]S1.根据框式分散盘的使用场景，设定单根分散杆3的长度L、连接板2的半径R和轴套1的高度M；
[0062]根据目标有效分散区域占比α和有效分散区域粒子单位距离内速度变化差值β得到分散杆3的有效直径D，有效直径D可以由式(1)得到：
[0063]D≥0.053
·
L+0.026
·
α
‑
0.075
·
β+0.01
·
β2 +25.97
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)
[0064]式中，α表示目标有效分散区域占比，β表示效分散区域粒子单位距离内速度变化差值，D表示分散杆3的有效直径，L表示分散杆3的长度；
[0065]根据连接板2的半径R和轴套1的高度M确定分散杆3的折弯角度Ψ，分散杆3的折弯角度Ψ可以由式2得到：
[0066]M
‑
60＝M/本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种框式分散盘的设计加工方法，其特征在于：框式分散盘的结构为：包括呈六角星状的薄型连接板(2)，所述连接板(2)的中部开有通孔，所述通孔配合安装呈空心圆柱状的轴套(1)，轴套(1)的侧部沿轴套(1)的外圆周面均匀设置有分散杆(3)，连接板(2)的尖角设置有连接槽，分散杆(3)通过连接槽与连接板(2)固定；框式分散盘的设计加工方法包括如下步骤：S1.根据框式分散盘的使用场景，设定单根分散杆(3)的长度L、连接板(2)的半径R和轴套(1)的高度M；根据目标有效分散区域占比α和有效分散区域粒子单位距离内速度变化差值β得到分散杆(3)的有效直径D，有效直径D可以由式(1)得到：D≥0.053
·
L+0.026
·
α
‑
0.075
·
β+0.01
·
β2 +25.97
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)式中，α表示目标有效分散区域占比，β表示效分散区域粒子单位距离内速度变化差值，D表示分散杆(3)的有效直径，L表示分散杆(3)的长度；根据连接板(2)的半径R和轴套(1)的高度M确定分散杆(3)的折弯角度Ψ，分散杆(3)的折弯角度Ψ可以由式(2)得到：M
‑
60＝M/8+(L
‑
R/12
‑
M/8)
·
sin(Ψ
‑
90)Ψ∈(110
°
，160
°
)L＝0.91
·
R+(0.5
·
R
‑
D√2)/sinΨ
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
Ψ∈(30
°
，80
°
) (2)式中，M表示轴套(1)的高度，R表示连接板(2)的半径，L表示分散杆(3)的长度，D表示分散杆(3)的有效直径，Ψ表示分散杆(3)的折弯角度；S2.按照步骤S1中的设计尺寸制作单个零件：轴套(1)、连接板(2)、分散杆(3)；S3.将制作好的轴套(1)固定在连接板(2)的中部，焊接固定，将分散杆(3)放置于连接板(2)尖角处的连接槽中，将分散杆(3)的一端与轴套(1)的外圆周面贴合放置，点焊定位，初步固定零件的位置；S4.进一步焊接成型，将分散杆(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨久勇，庄进，韩彬，
申请(专利权)人：罗斯无锡设备有限公司，
类型：发明
国别省市：