一種粉碎齒圈可更換的高剪切設備的定轉子結構的製作方法

2023-04-25 19:25:51 1

專利名稱：一種粉碎齒圈可更換的高剪切設備的定轉子結構的製作方法
技術領域：
一種粉碎齒圈可更換的高剪切設備的定轉子結構技術領域[0001]本實用新型屬於高剪切粉碎均質設備技術領域，涉及高剪切設備的定轉子結構， 具體是一種粉碎齒圈可更換的定轉子結構。
背景技術：
[0002]在食品醫藥行業及石油化工行業中，高剪切設備是一種用來粉碎、均質、乳化、分散混合等的新型設備。其主要原理是利用定子與轉子上粉碎齒條之間的相對剪切作用使得較大顆粒的物料在尺寸上得到縮減，或者/以及實現不同相物料的均一混合。現有技術中， 高剪切設備的定子和轉子均是通過整體線切割或銑削的方式加工製得，其上每個齒圈的齒數和齒條的開口間隙是相同的，這樣造成了直徑較大的外齒圈對材料的利用率很低，且無法形成內圈先粗粉碎、外圈後再進行細粉碎的粉碎效果；另外，定轉子處於易損件，一旦某個齒條或者齒圈被磨損，則需要將整個定子或轉子進行更換，這帶來了維護成本的浪費；再者，對於整體式的定轉子，其齒圈的齒數和齒條的間隙是無法調整的，為了達到不同的粉碎效果及適應不同的粉碎要求，則需要更換不同的定轉子，使用成本也偏高。[0003]另外，在本實用新型人早先申請的一份名稱為「一種可裝拆式高剪切粉碎設備的定轉子結構」，公開號為「CN101873015A」的專利文獻中也記載了一種定轉子結構，其粉碎齒條為單根進行安裝，但這樣的安裝形式使得定、轉子的尺寸較大，帶來的是更多能量的消耗、齒厚與齒間間隙的比值(長徑比)較大而產生的物料流動不暢的問題。發明內容[0004]本實用新型的目的在於克服現有技術中存在的上述不足之處，提供一種應用在高剪切設備上的粉碎齒圈可更換的定轉子結構，其結構合理，拆卸方便，在達到提高粉碎效果的前提下，能耗更低，物料流動狀態更加優化，使得設備可適應更多種類物料的粉碎操作， 擴大了高剪切設備的應用範圍，降低了設備的使用成本。[0005]具體地說是高剪切設備的定轉子的粉碎齒圈是可以以圈或層為單位進行裝配或者更換的。[0006]按照本實用新型提供的技術方案一種粉碎齒圈可更換的高剪切設備的定轉子結構，包括定子和轉子，其特徵在於所述定子包括定子底座和定子粉碎齒圈，定子底座上開設有至少一道同心的環形定子定位槽，定子粉碎齒圈以可拆卸的方式嵌置固定在環形定子定位槽內；所述轉子包括轉子底座和轉子粉碎齒圈，轉子底座上開設有至少一道同心的環形轉子定位槽，轉子粉碎齒圈以可拆卸的方式嵌置固定在環形轉子定位槽內；所述定子粉碎齒圈上設有至少一層定子粉碎齒環，定子粉碎齒環上設有沿其周向均布的定子粉碎齒條，相鄰的定子粉碎齒條之間為定子齒槽；所述轉子粉碎齒圈上設有至少一層轉子粉碎齒環，轉子粉碎齒環上設有沿其周向均布的轉子粉碎齒條，相鄰的轉子粉碎齒條之間為轉子齒槽；所述定子粉碎齒環與轉子粉碎齒環沿徑向交錯排列。[0007]作為本實用新型的進一步改進，所述環形定子定位槽的底部設有沿其周向均布的安裝孔，定子粉碎齒圈利用穿過安裝孔的緊固螺釘固定在定子底座上；所述環形轉子定位槽的底部設有沿其周向均布的安裝孔，轉子粉碎齒圈利用穿過安裝孔的緊固螺釘固定在轉子底座上。[0008]作為本實用新型的進一步改進，所述安裝孔為「T」型圓孔。[0009]作為本實用新型的進一步改進，所述環形定子定位槽和環形轉子定位槽的寬度為 5 30mmo[0010]作為本實用新型的進一步改進，所述定子齒槽的槽線方向與定子粉碎齒圈的徑向方向之間形成有一個大於等於0°且小於90°夾角，所述轉子齒槽的槽線方向與轉子粉碎齒圈的徑向方向之間形成有一個大於等於0°且小於90°夾角。[0011]作為本實用新型的進一步改進，所述定子上不同直徑處的定子粉碎齒環的定子齒槽的寬度不同，所述轉子上不同直徑處的轉子粉碎齒環的轉子齒槽的寬度不同。[0012]作為本實用新型的進一步改進，所述定子上的若干層定子粉碎齒環的定子齒槽寬度由內層向外層逐漸減小，所述轉子上的若干層轉子粉碎齒環的轉子齒槽寬度由內層向外層逐漸減小。[0013]作為本實用新型的進一步改進，所述定子齒槽和轉子齒槽的寬度為0. 1 20mm。[0014]本實用新型與現有技術相比，優點在於本實用新型結構合理，拆卸方便，定子上的定子粉碎齒圈和轉子上的轉子粉碎齒圈均是以可活動拆卸的方式安裝，拆卸方便，使用成本低；本實用新型的粉碎齒條尺寸設置更加靈活，在達到提高粉碎效果的前提下，能耗更低，物料流動狀態更加優化，使得設備可適應更多種類物料的粉碎操作，擴大了高剪切設備的應用範圍。


[0015]圖1為本實用新型實施例中的粉碎齒圈可更換的定轉子裝配圖。[0016]圖2為圖1中的轉子結構示意圖。[0017]圖3為圖2中的A-A剖視圖。[0018]圖4為圖2中的轉子底座結構示意圖。[0019]圖5為圖2中的轉子粉碎齒圈結構示意圖。[0020]圖6為圖5中的B-B剖視圖。[0021]圖7為圖1中的定子粉碎齒圈結構示意圖。[0022]圖8為定子/轉子齒槽為斜槽的定子/轉子粉碎齒圈結構示意圖具體實施方式
[0023]下面本實用新型將結合附圖中的實施例作進一步描述。[0024]如圖所示，實施例中的粉碎齒圈可更換的定轉子結構主要包括定子1和轉子2兩部分。所述定子1主要由定子底座Ia和定子粉碎齒圈Ib組成，定子底座Ia上開設有三道同心的環形定子定位槽lc，每道環形定子定位槽Ic內均嵌置有一個可拆卸的定子粉碎齒圈Ib ；每道環形定子定位槽Ic的底部設有沿其周向均布的安裝孔ld，定子粉碎齒圈Ib利用穿過安裝孔Id的緊固螺釘固定在定子底座Ia上；實施例中的定子粉碎齒圈Ib上設有一層定子粉碎齒環le，定子粉碎齒環Ie上設有沿其周向均布的定子粉碎齒條If，相鄰的定子粉碎齒條If之間為定子齒槽lg。所述轉子2主要由轉子底座加和轉子粉碎齒圈2b組成，轉子底座加上開設有一道環形轉子定位槽2c，環形轉子定位槽2c內嵌置有一個可拆卸的轉子粉碎齒圈2b ；所述環形轉子定位槽2c的底部設有沿其周向均布的安裝孔2d，轉子粉碎齒圈2b利用穿過安裝孔2d的緊固螺釘固定在轉子底座加上；實施例中的轉子粉碎齒圈 2b上設有兩層轉子粉碎齒環加，每層轉子粉碎齒環2e上設有沿其周向均布的轉子粉碎齒條2f，相鄰的轉子粉碎齒條2f之間為轉子齒槽2g。具體裝配應用時，所述定子1上的定子粉碎齒環Ie與轉子2上的轉子粉碎齒環2e沿徑向交錯排列。[0025]在上述實施例中，定子粉碎齒圈Ib上的定子粉碎齒環Ie、轉子粉碎齒圈2b上的轉子粉碎齒環2e可根據物料的處理要求靈活設置，即可以在單個定子粉碎齒圈Ib上設置多層定子粉碎齒環le，而在單個轉子粉碎齒圈2b上設置單層轉子粉碎齒環2e。轉子粉碎齒圈2b上的轉子粉碎齒環2e所述定子1和轉子2上的安裝孔ld、2d均為「T」型圓孔，其內配裝內六角平圓頭螺釘。為確保定子1和轉子2的結構強度，所述環形定子定位槽Ic和環形轉子定位槽2c的寬度應為5 30mm。[0026]如圖1所示，具體應用時，所述轉子底座加上利用螺釘安裝有一個轉股3，轉子2 通過轉股3與轉軸聯接(圖中未畫出)。工作時，物料被轉子2吸入粉碎腔(圖中未畫出)的中心位置後，經由轉子齒槽2g和定子齒槽Ig向外排出，並且在排出的過程中受到剪切力的作用而粉碎。所述的定子齒槽Ig和轉子齒槽2g是物料流出的通道，為保證物料能夠被高效地粉碎，定子齒槽Ig和轉子齒槽2g的寬度應按照如下規律設置對於位置靠內(即直徑較小處)的定子粉碎齒環le，其定子齒槽Ig的寬度可以設置為較大值，對於位置靠外(即直徑較大處)的定子粉碎齒環le，其定子齒槽Ig的寬度可以設置為較小值，以保證經粗粉碎後的物料能夠得到進一步的細粉碎；即定子1上的若干層定子粉碎齒環Ie的定子齒槽Ig 寬度由內層向外層逐漸減小。同理，所述轉子2上的若干層轉子粉碎齒環2e的轉子齒槽2g 寬度也應該由內層向外層逐漸減小。所述定子齒槽Ig和轉子齒槽2g的寬度可根據物料的不同靈活改變，一般來說，定子齒槽Ig和轉子齒槽2g的寬度為0. 1 20mm。[0027]為進一步提高粉碎效果，所述定子齒槽Ig和轉子齒槽2g的結構可以設置成不同的形式。以定子齒槽Ig為例，所述定子齒槽Ig的槽線方向與定子粉碎齒圈Ib的徑向方向之間形成有一個大於等於0°且小於90°夾角，該夾角為0°時，定子齒槽Ig的槽線方向與定子粉碎齒圈Ib的徑向方向重合，定子齒槽Ig為直槽(圖5、6所示)；夾角大於0°時，定子齒槽Ig為斜槽(圖8所示)。同理，所述轉子齒槽2g的槽線方向與轉子粉碎齒圈2b的徑向方向之間也形成有一個大於等於0°且小於90°夾角，即轉子齒槽2g也可以是直槽(圖 7所示)或斜槽(圖8所示)。
權利要求1.一種粉碎齒圈可更換的高剪切設備的定轉子結構，包括定子(1)和轉子(2)，其特徵在於所述定子(1)包括定子底座(la)和定子粉碎齒圈(lb)，定子底座(la)上開設有至少一道同心的環形定子定位槽(lc)，定子粉碎齒圈(Ib)以可拆卸的方式嵌置固定在環形定子定位槽(Ic)內；所述轉子(2)包括轉子底座(2a)和轉子粉碎齒圈(2b)，轉子底座(2a)上開設有至少一道同心的環形轉子定位槽(2c)，轉子粉碎齒圈(2b)以可拆卸的方式嵌置固定在環形轉子定位槽(2c)內；所述定子粉碎齒圈(Ib)上設有至少一層定子粉碎齒環(le)， 定子粉碎齒環(Ie)上設有沿其周向均布的定子粉碎齒條(If),相鄰的定子粉碎齒條(If) 之間為定子齒槽(Ig)；所述轉子粉碎齒圈(2b)上設有至少一層轉子粉碎齒環(2e)，轉子粉碎齒環(2e)上設有沿其周向均布的轉子粉碎齒條(2f)，相鄰的轉子粉碎齒條(2f)之間為轉子齒槽(2g )；所述定子粉碎齒環(Ie)與轉子粉碎齒環(2e )沿徑向交錯排列。
2.如權利要求1所述的粉碎齒圈可更換的高剪切設備的定轉子結構，其特徵在於所述環形定子定位槽(Ic)的底部設有沿其周向均布的安裝孔(Id),定子粉碎齒圈(lb)利用穿過安裝孔(Id)的緊固螺釘固定在定子底座(la)上；所述環形轉子定位槽(2c)的底部設有沿其周向均布的安裝孔(2d)，轉子粉碎齒圈(2b)利用穿過安裝孔(2d)的緊固螺釘固定在轉子底座(2a)上。
3.如權利要求2所述的粉碎齒圈可更換的高剪切設備的定轉子結構，其特徵在於所述安裝孔(ld、2d)為「T」型圓孔。
4.如權利要求2所述的粉碎齒圈可更換的高剪切設備的定轉子結構，其特徵在於所述環形定子定位槽(Ic)和環形轉子定位槽(2c)的寬度為5 30mm。
5.如權利要求1所述的粉碎齒圈可更換的高剪切設備的定轉子結構，其特徵在於所述定子齒槽(Ig)的槽線方向與定子粉碎齒圈(Ib)的徑向方向之間形成有一個大於等於 0°且小於90°夾角，所述轉子齒槽(2g)的槽線方向與轉子粉碎齒圈(2b)的徑向方向之間形成有一個大於等於0°且小於90°夾角。
6.如權利要求1所述的粉碎齒圈可更換的高剪切設備的定轉子結構，其特徵在於所述定子(1)上不同直徑處的定子粉碎齒環(Ie)的定子齒槽(Ig)的寬度不同，所述轉子(2) 上不同直徑處的轉子粉碎齒環(2e)的轉子齒槽(2g)的寬度不同。
7.如權利要求6所述的粉碎齒圈可更換的高剪切設備的定轉子結構，其特徵在於所述定子(1)上的若干層定子粉碎齒環(Ie)的定子齒槽(Ig)寬度由內層向外層逐漸減小，所述轉子(2 )上的若干層轉子粉碎齒環(2e )的轉子齒槽(2g)寬度由內層向外層逐漸減小。
8.如權利要求6或7所述的粉碎齒圈可更換的高剪切設備的定轉子結構，其特徵在於 所述定子齒槽(Ig)和轉子齒槽(2g)的寬度為0. 1 20mm。
專利摘要本實用新型涉及一種粉碎齒圈可更換的高剪切設備的定轉子結構，包括定子和轉子，其特徵在於定子底座上開設有至少一道同心的環形定子定位槽，定子粉碎齒圈嵌置固定在環形定子定位槽內；轉子底座上開設有至少一道同心的環形轉子定位槽，轉子粉碎齒圈嵌置固定在環形轉子定位槽內；定子粉碎齒圈上設有至少一層定子粉碎齒環，定子粉碎齒環上設有沿其周向均布的定子粉碎齒條；轉子粉碎齒圈上設有至少一層轉子粉碎齒環，轉子粉碎齒環上設有沿其周向均布的轉子粉碎齒條；所述定子粉碎齒環與轉子粉碎齒環沿徑向交錯排列。本實用新型結構合理，拆卸方便，能耗更低，物料流動狀態更加優化，擴大了高剪切設備的應用範圍，降低了設備的使用成本。
文檔編號B02C13/26GK202277856SQ20112029933
公開日2012年6月20日 申請日期2011年8月17日 優先權日2011年8月17日
發明者張茂龍, 張裕中, 李輝, 趙歡, 陳樂磊, 高青令 申請人:無錫輕大食品裝備有限公司