搅拌式球磨机制造技术

用于精细研磨或分散材料的搅拌式球磨机（１；１ａ；１ｂ；１ｃ；１ｄ），其设有圆柱形或圆锥形的研磨腔（１０；１０ａ；１０ｂ；１０ｃ；１０ｄ），用于容纳研磨体并容纳所要研磨或分散的材料。其还设有一个用于研磨或分散材料的入口（１１），该入口设于研磨腔（１０；１０ａ；１０ｂ；１０ｃ；１０ｄ）的一端，以及设有一个搅拌器（１３；１３ａ；１３ｂ；１３ｃ；１３ｄ），其沿轴向延伸至研磨腔（１０；１０ａ；１０ｂ；１０ｃ；１０ｄ），并设有搅拌装置（１３１；１３１ａ；１３１ｂ；１３１ｃ；１３１ｄ）和用于研磨或分散材料的产品出口（１２），在研磨腔（１０；１０ａ；１０ｂ；１０ｃ；１０ｄ）的另一端设有产品出口，在研磨腔（１０；１０ａ；１０ｂ；１０ｃ；１０ｄ）的出口端的中心区域设有气体出口（１４），非研磨体的气态成分通过该气体出口排出研磨腔（１０；１０ａ；１０ｂ；１０ｃ；１０ｄ）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种根据独立权利要求所述的搅拌式球磨机。
技术介绍
搅拌式球磨机用于，例如，粉碎或者分散在液相中的固体，特别是用于纳米技术产 品，但也用于，例如，染料悬浮液，涂料，墨水，农用化学品，填充悬浮液，化妆品，食品，药物 或者微生物。需要在液体中研磨或者分散的材料通过设置于研磨室一端的入口被引入研磨室， 并在该研磨室内进行研磨或分散。材料在研磨室内逐渐移动，使得所研磨或分散的材料可 通过一分离装置，例如，通过一动态分离间隙或者通过缝筛，然后通过一个设置在与入口相 反的一端的出口排出。当该搅拌式球磨机在操作时，其基本的区别在于是批量操作还是循 环操作。当批量操作时，将所要研磨或分散的材料从第一容器中抽出，并通过该搅拌式球 磨机进入第二容器。为了使所研磨或分散的产品达到期望的精细度，如果合适，可以再次从 第二容器中抽出该产品，并通过搅拌式球磨机进入另一个容器，依此类推(多次批量操作)。当循环操作时，将从容器中抽出并送入搅拌式球磨机的研磨或分散材料再返回到 该同一容器，直至所研磨或分散的产品达到所期望的精细度。搅拌式球磨机的基本功能是 公知的，并且如EP 0 627 262或者DE 2 215 790所述。搅拌式球磨机使用各种分离技术以便从研磨体中分离出所研磨或分散的产品。这 些技术的例子包括动态分离间隙，其包括一个转子和一个定子，以及筛子，例如缝筛。由于 具有更大的通道表面积，通过使用筛子通常可以实现更高的生产量。然而，如果所要研磨的 材料在进入研磨室之前未经脱气的话，穿过缝筛的缝的通道可能被阻塞，特别是被气泡阻 塞。并且，含有气泡的空间不能用于研磨或分散，并且气泡可能导致硬皮的形成，并导致研 磨体和/或所要研磨或分散的材料粘连在一起。这导致了研磨能力的下降，并且，在极端情 况下，可使搅拌式球磨机被阻塞。当材料中产生气泡时，气泡可能进一步被涡流和研磨体粉 碎，并也可能还会导致起泡并因而使筛子阻塞到更严重的程度。为此，研磨腔中的压力可能 非常显著地增大并且变得太高，以至于在极端情况下，搅拌式球磨机的运行不得不中断。因此，本专利技术的目的在于改进上述类型的搅拌式球磨机，使得上述问题不再发生， 或至少大大减小。
技术实现思路
本专利技术的目的可通过具有独立权利要求的特征的搅拌式球磨机来实现。搅拌式球 磨机的优选实施例构成从属权利要求的主题。根据本专利技术的用于精细研磨或分散材料的搅拌式球磨机设有圆柱形或者圆椎形 研磨腔，用于容纳研磨体或所要研磨或分散的材料。它还设有一个研磨或分散材料的入口， 该入口设于研磨腔的一端；以及一个搅拌器，其沿轴向延伸到研磨腔，并设有搅拌装置，通过这种方式使研磨体和所研磨或分散的材料在研磨腔内移动。最后，其设有用于研磨或分 散材料的产品的出口，该出口设于研磨腔的另一端。在研磨腔的出口端的中心区域设有气 体出口，通过该出口将气态成分而非研磨体排出。因此，本专利技术是一种从研磨腔中排出气态成分的排气系统。由搅拌器通过搅拌方 式产生的离心力，在此被用来从固态悬浮液中分离出气态成分，特别是气泡。在离心力场 内，固态悬浮液和研磨体由于其较高的密度(与气泡相比)而被向外分离，而气泡，如空气泡 则仍然处于中心区域(大约在中心)。这种分离的发生基本上与搅拌器的搅拌装置的类型和 形状无关。因此可以通过设置在研磨腔出口端中心的气体出口 “使气体被排出”。依靠该 气体出口的构造，最好在气体出口设置筛子，以防止研磨体流出。在设计过程中，气体的排出可通过各种方式实现。而设置一个排气孔基本上已足 够了，在本专利技术的搅拌式球磨机的实施例中，气体出口包括沿轴向延伸的气体出口通道。为此，可以有多种变化。因此，在本专利技术的搅拌式球磨机的实施例中，搅拌器设有 一个轴，搅拌装置固定在该轴上，并且轴向延伸的气体出口通过该轴。在本专利技术的搅拌式球磨机其它实施例中，沿轴向延伸的气体出口通道延伸通过一 末端壁，该末端壁设置在出口端，并且限定了圆柱形或圆椎形研磨腔。该变化在设计过程中 是简单的，并且使多种进一步的变体成为可能，下面将作解释。因此，在本专利技术的搅拌式球磨机的进一步的实施例中，研磨或分散材料的产品的 出口可设置于出口端末端壁的中心区域，并包括一个沿轴向延伸通过出口端末端壁的产品 出口通道。为此，可将产品出口通道和气体出口通道设计为彼此分离的出口通道。作为另 一种替换，气体出口通道的出口可以开在产品出口通道中的出口的上游。这可以达到一种 文氏管效应，其中空气可以被向外流动的产品所带走。在本专利技术的搅拌式球磨机的进一步的实施例中，使研磨或被分散材料能够透过， 但研磨体不能透过的分离装置(如缝筛)被设置在产品出口的上游，或产品出口通道的上 游，以便使所研磨或分散材料能够基本上仅由径向通过分离装置，然后进入产品出口或产 品出口通道。因此，已经被离心力径向向外移动的研磨或分散的产品可沿产品出口的方向 径向回流到分离装置，该产品出口设置在出口端末端壁中心。在此。研磨体被分离装置限 制，而具有所希望的规格(颗粒大小)的研磨或分散产品可沿产品出口方向流过分离装置 (如缝筛)。为此可将分离装置设置为圆柱形筛筒，气体出口通道沿轴向通过筛筒的内部中 心。圆柱形筛筒易于被更换或者清理，这是必要的。在介绍中已提到，在搅拌式球磨机的实施例中，筛子可设置在气体出口或气体出口 通道的入口处，并且该筛子可以被设计为至少将研磨体限定在研磨腔中。为了加强对气体的排出，气体出口或气体出口通道的出口可与一个真空容器相 连。由真空吸入的产品可被分离并分别返回至搅拌式球磨机的入口。如上所述，装在搅拌器的轴上的搅拌装置的类型和形状可加以优选，这取决于所 要达到的目的。具体地说，搅拌器可以有一个固定有搅拌叶轮、圆盘或者柱状物的轴作为搅 拌装置。本专利技术的搅拌式球磨机的进一步的有利方面可结合附图通过下述实施例加以描 述，其中附图说明图1示出了本专利技术的搅拌式球磨机的实施例1的详图，图2示出了本专利技术的搅拌式球磨机的实施例2的详图， 图3示出了本专利技术的搅拌式球磨机的实施例3的详图， 图4示出了本专利技术的搅拌式球磨机的实施例4的详图，图5示出了本专利技术的搅拌式球磨机的实施例5的详图，其具有与气体出口通道相 连的真空容器。图1示出了本专利技术的搅拌式球磨机的实施例1的出口端详图，其中气体出口通道 140经研磨腔10的出口端末端壁100引出。本实施例中并未单独示出产品出口或产品出口 通道。在搅拌器13的轴130上设有圆盘式的搅拌装置131。图2示出了本专利技术的搅拌式球磨机Ia的实施例2的出口端详图，气体出口通道 140a沿轴向贯穿搅拌器13a的轴130a。在该实施例中，气体出口通道140a不是在外通过 研磨腔IOa的出口端末端壁100a，而是在搅拌器的轴130a中通向外部。在本实施例中，搅 拌装置131a是与图1的实施例相似的圆盘式。图3示出了本专利技术的搅拌式球磨机Ib的实施例3的出口端详图，其设有研磨腔 IOb和搅拌器13b的轴130b，该轴上设有浆轮状加速器的搅拌装置131b。气体出口通道 140b贯穿筛筒150b的内部中心，但是，不是以单独的气体出口通道140b通到研磨腔IOb以 外，而是在出口端末端壁IOOb的区域内的产品出口通道120b上开口。由于气体成份，如， 气泡被产品出口通道120b抽出的固态本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于精细研磨或分散材料的搅拌式球磨机（１；１ａ；１ｂ；１ｃ；１ｄ），其设有圆柱形或圆锥形的研磨腔（１０；１０ａ；１０ｂ；１０ｃ；１０ｄ），用于容纳研磨体及容纳所要研磨或分散的材料，其还设有一个用于研磨或分散材料的入口（１１），该入口设置在研磨腔（１０；１０ａ；１０ｂ；１０ｃ；１０ｄ）的一端，还设有一个搅拌器（１３；１３ａ；１３ｂ；１３ｃ；１３ｄ），该搅拌器沿轴线方向延伸至研磨腔（１０；１０ａ；１０ｂ；１０ｃ；１０ｄ），并设有搅拌装置（１３１；１３１ａ；１３１ｂ；１３１ｃ；１３１ｄ），其使得研磨体和所研磨或分散的材料在研磨腔（１０；１０ａ；１０ｂ；１０ｃ；１０ｄ）内移动，且还设有用于研磨或分散的材料的产品出口（１２），该产品出口设置在研磨腔（１０；１０ａ；１０ｂ；１０ｃ；１０ｄ）的另一端，其中在研磨腔（１０；１０ａ；１０ｂ；１０ｃ；１０ｄ）的出口端的中心区域设有气体出口（１４），使得非研磨体的气态成分可排出研磨腔（１０；１０ａ；１０ｂ；１０ｃ；１０ｄ）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：弗兰克罗纳德兰，马克韦德，埃里克杰克，
申请(专利权)人：威利A巴霍芬股份公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]