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一种纳米材料分散处理装置


技术摘要:
本发明涉及纳米材料处理设备技术领域,更具体地说,涉及一种纳米材料分散处理装置,包括内分散筒、筒盖、纳米级过滤筒、外分散筒、分散驱动机构、机械分散机构、升降联动机构、超声分散机构、侧架和整机支架,所述内分散筒的上下两端分别与所述筒盖和所述纳米级过滤筒  全部
背景技术:
纳米材料如碳纳米管、纳米石墨烯、纳米TiO2等一直被认为是过去几十年最具前 景的材料。在复合材料中掺加纳米材料可以极大的提高纳米复合材料的电传导等性能,甚 至实现纳米复合材料的多功能性。尽管纳米材料如碳纳米管等具有优异的电传导性能以及 热传导性能,但纳米材料在宏观转化应用以及商业化应用等方面仍然受到限制。其中,纳米 材料的分散问题是制约纳米材料宏观转化应用及商业化应用的一个关键因素。现有技术中 纳米材料的分散方法虽然较多,但是单一的分散搅拌机或者超声分散机的效果较差。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种纳米材料分散处理装置,将机械分散和超声分散相结 合,有利于提高纳米材料的分散处理效果和处理效率。 为实现上述目的,本申请提供了一种纳米材料分散处理装置,包括内分散筒、筒 盖、纳米级过滤筒、外分散筒、分散驱动机构、机械分散机构、升降联动机构、超声分散机构、 侧架和整机支架,所述内分散筒的上下两端分别与所述筒盖和所述纳米级过滤筒连接;所 述筒盖通过多个所述侧架固定连接在所述外分散筒上;所述筒盖上设有进料口;所述外分 散筒上设有出料口;所述纳米级过滤筒固定连接在所述外分散筒的中间;所述外分散筒固 定连接在所述整机支架上;所述分散驱动机构连接在所述筒盖上;所述分散驱动机构传动 连接所述机械分散机构;所述机械分散机构的上端转动配合在所述筒盖上;所述机械分散 机构的下端转动配合在所述内分散筒和所述纳米级过滤筒内;所述机械分散机构传动连接 所述升降联动机构;所述升降联动机构连接在所述筒盖上;所述升降联动机构传动连接超 声分散机构的上端;所述超声分散机构的中部滑动配合连接在多个所述侧架上;所述超声 分散机构的下端滑动配合在所述外分散筒内。 可选的,所述分散驱动机构包括带有减速器的伺服电机、驱动轴和驱动齿轮;所述 伺服电机通过电机支架固定在所述筒盖上;所述伺服电机的输出轴通过联轴器连接所述驱 动轴;所述驱动轴上固定连接所述驱动齿轮;所述驱动齿轮啮合传动连接所述机械分散机 构。 可选的,所述机械分散机构包括旋转齿轮、旋转轴、分散盘和摩擦传动轮;所述驱 动齿轮啮合传动连接所述旋转齿轮;所述旋转齿轮固定在所述旋转轴上;所述旋转轴转动 配合在所述筒盖的中间;所述旋转轴的下端固定连接上下多个所述分散盘;多个所述分散 盘转动配合在所述内分散筒和所述纳米级过滤筒内;所述摩擦传动轮连接在所述旋转轴的 上端;所述摩擦传动轮摩擦传动连接所述升降联动机构。 可选的,所述升降联动机构包括摩擦联动轮、联动轴、承轴架、旋转连板和推拉轴; 4 CN 111569709 A 说 明 书 2/7 页 所述摩擦传动轮垂直摩擦传动连接所述摩擦联动轮;所述摩擦联动轮固定连接在所述联动 轴的一端;所述联动轴的中间转动配合在所述承轴架上;所述承轴架固定连接在所述筒盖 上;所述联动轴的另一端固定连接所述旋转连板的一端;所述旋转连板的另一端连接所述 推拉轴的一端;所述推拉轴的另一端传动连接所述超声分散机构。 可选的,所述超声分散机构包括滑槽架、立柱、拉动架、拉杆、环形座和超声波换能 器;所述推拉轴滑动配合连接在所述滑槽架的水平滑槽内;所述滑槽架通过所述立柱固定 连接在所述拉动架上;所述拉动架的下端固定连接多根所述拉杆的上端,多根所述拉杆的 中部滑动配合在多个所述侧架上,多根所述拉杆的下端固定连接在所述环形座上;所述环 形座滑动配合在所述外分散筒的内侧面上;所述环形座上固定连接多个均匀环绕设置的所 述超声波换能器。 可选的,所述推拉轴包括横轴、矩形滑块和第一螺杆;所述横轴的外端滑动配合在 所述滑槽架的水平滑槽内;所述横轴的内端固定在所述矩形滑块上;所述矩形滑块滑动配 合在所述旋转连板的矩形滑道内;所述第一螺杆的两端分别转动配合在所述矩形滑道的两 端;所述第一螺杆的中部通过螺纹配合在所述矩形滑块上。 可选的,所述摩擦传动轮包括传动轮本体、第二螺杆、升降滑块、杆座和张紧弹簧; 所述旋转轴的顶端设有圆形安装槽和侧滑槽,所述侧滑槽与所述圆形安装槽连通;所述杆 座固定连接在所述圆形安装槽的上端;所述第二螺杆的上端转动配合在所述杆座上;所述 第二螺杆的中部通过螺纹配合连接滑动配合在所述旋转轴侧滑槽内的所述升降滑块;所述 升降滑块的外端固定连接滑动配合在所述旋转轴上的所述传动轮本体;所述传动轮本体垂 直摩擦传动连接所述摩擦联动轮;所述升降滑块和所述圆形安装槽底面之间的所述第二螺 杆上套设有所述张紧弹簧;所述张紧弹簧的两端分别与所述升降滑块和所述圆形安装槽的 底面固定连接。 可选的,所述内分散筒包括旋转筒体、内齿圈、旋转架和防堵刷;所述旋转筒体的 上下两端分别与所述筒盖和所述纳米级过滤筒转动配合连接;所述旋转筒体内部的上端固 定连接所述内齿圈;所述驱动齿轮啮合传动连接所述内齿圈;所述旋转筒体外侧的下端固 定连接所述旋转架;所述旋转架的两端相对连接两个所述防堵刷,两个所述防堵刷滑动配 合在所述纳米级过滤筒的筒面上。 可选的,所述内分散筒还包括扰流板;所述旋转架的两端相对固定连接两个所述 扰流板;两个所述扰流板和两个所述防堵刷间隔交错设置;所述扰流板位于所述外分散筒 的内部。 可选的,所述纳米级过滤筒的上端固定连接有外齿圈;所述防堵刷包括滚刷、转杆 和联动齿轮;所述转杆的上端转动配合连接在所述旋转架上;所述转杆的上端固定连接联 动齿轮;所述联动齿轮啮合传动连接所述外齿圈;所述转杆的下端固定连接所述滚刷;所述 滚刷滚动配合在所述纳米级过滤筒的筒面上。 本发明的一种纳米材料分散处理装置,其有益效果为: 1.本发明的内部设有机械分散机构,机械分散机构可以对纳米材料进行初步分散处 理,使得纳米材料初步分散; 2.采用可以对纳米材料进行过滤的纳米级过滤筒,使得经机械分散机构处理合格的纳 米材料穿过纳米级过滤筒进入至外分散筒内进行超声分散处理,双重分散处理,分散效果 5 CN 111569709 A 说 明 书 3/7 页 较好; 3.采用可以带动超声分散机构进行上下往复运动的升降联动机构,便于带动超声分散 机构对外分散筒内不同水平位置的纳米材料进行更好的超声分散处理,提高超声分散效 果; 4.采用可以对纳米级过滤筒外侧面进行清理的滚刷,防止纳米级过滤筒被其内部不符 合要求的纳米材料堵塞; 5.本发明内部机械分散机构的机械分散、超声分散机构的上下往复运动、纳米级过滤 筒外侧面的滚刷清理仅采用一部电机进行驱动,设备的连续性好,节能降耗,稳定性好。 为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合 所附附图,作详细说明如下。 附图说明 为了更清楚地说明本发明
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