本申请涉及高速剪切乳化机的领域,尤其是涉及一种高速剪切乳化机剪切头机构。
背景技术:
1、高速剪切乳化机是一种在纺织、化工、材料、制药、化妆品等领域有广泛应用的设备。
2、高速剪切乳化机通过与发动机连接的剪切头的高速旋转,对物料进行剪切,分散,撞击;物料在剪切头的带动下不断高速地从径向射出,在物料本身和容器壁的阻力下改变流向,与此同时在转子区产生的上、下轴向抽吸力的作用下,又形成上、下两股强烈的翻动湍流。物料经过数次循环,最终完成剪切分散。然而,高速乳化剪切机在处理密度差距较大的材料时所得到的分散液体系的稳定程度较低。
3、针对上述中的相关技术,发明人认为在剪切分散过程中往往会在分散体中加入密度差距大的材料(例如,向石油沥青中添加sbs、sbr粉末等)及较难剪切分散的材料,材料之间密度差距较大影响了乳化效果的均一程度与稳定性。
技术实现思路
1、本申请的目的是提供一种高速剪切乳化机剪切头机构,为了解决剪切过程中密度差距较大的材料不能获得充分剪切、混合,对分散液体系均一性与稳定性产生不利影响的问题。
2、本申请提供的一种高速剪切乳化机剪切头机构,采用如下的技术方案:
3、一种高速剪切乳化机剪切头机构,包括连接在高速剪切乳化机电机的搅拌轴上的上剪切头、下剪切头,所述下剪切头安装在所述上剪切头远离所述电机的一端,所述上剪切头包括上安装件和设置于所述上安装件上的上搅拌叶片,所述下剪切头包括下安装件和设置于所述下安装件上的下搅拌叶片,所述上搅拌叶片与所述下搅拌叶片倾斜设置且方向相反。
4、通过采用上述技术方案,上剪切头与下剪切头共同作用,大大提高了剪切效率,使得同样剪切时间下的分散液的粒径分布更加均匀、细腻。电机上的搅拌轴带动上搅拌叶片与下搅拌叶片转动,产生两个相反方向的对流,上搅拌叶片向下泵送,带动密度较小的物质向下部流动,下搅拌叶片向上泵送,带动密度较大的物质向上流动,使得密度差距较大的物质受到相反方向的力做相对运动,促进了密度差距较大的物质之间的混合、乳化,提高了分散液体系的均一程度与稳定性,有效减缓了轻质材料堆积上浮在表面无法进行有效剪切的问题。
5、可选的,所述上剪切头还包括第一固定杆和第一固定环,所述下剪切头还包括第二固定杆和第二固定环,所述第一固定杆的一端连接在所述第一固定环上,所述第一固定杆的另一端连接在所述电机上;所述第二固定杆的一端连接在所述第二固定环上,所述第二固定杆的另一端连接在所述第一固定环上,所述第一固定环罩设于所述上搅拌叶片外,所述第二固定环罩设于所述下搅拌叶片外。
6、可选的,所述第一固定环包括与所述第一固定杆连接的第一安装片、设置于所述第一安装片下方的安装环、设置于所述安装环底部的第二安装片;所述第一安装片上设有安装孔,所述第二安装片上连接有固定螺丝,所述固定螺丝穿过所述安装孔与固定螺母连接;所述第二固定环与所述第一固定环结构相同。
7、可选的,所述安装环内设有流动腔,所述流动腔的内壁上开设有供分散液进入所述流动腔的进料口,所述流动腔的外壁上开设有供分散液流出所述流动腔的第一出料口。
8、通过采用上述技术方案,分散液在上搅拌叶片的作用下,向远离搅拌轴的方向射出。被射出的分散液在通过固定组件的过程中,改变了流向,增加了混合程度,提高了分散液的均一性。分散液通过进料口进入到流动腔中,在通过进料口的过程中,部分分散液直接通过进料口,剩余分散液撞击到内壁上,从而进一步改变流向,使得分散液被搅散,增加了分散液的混合程度,使其具有更高的均一性与稳定性。分散液从第一出料口流出流动腔,在流出的过程中,改变了分散液的流向,部分分散液直接流出,剩余分散液撞击到外壁上,向相反方向流动,使得分散液被进一步搅散,进一步增加了分散液的混合程度,使其具有更高的均一性。
9、通过采用上述技术方案,第二安装片与第一安装片将安装环夹紧固定,使安装环在受到分散液撞击的过程中保持稳定,固定环的安装和拆卸都十分方便,便于更换不同部位的零件,可以根据不同的物料情况进行安装使用或者拆卸下来。
10、可选的,所述安装环的内壁与所述上搅拌叶片的间隙小于0.5mm。
11、通过采用上述技术方案,使得分散液在上搅拌叶片在转动过程中所受力更加集中,且分散液在上搅拌叶片与安装环的内壁之间实现进一步剪切,增加了剪切过程的效率,使得分散液能够获得更高的混合、乳化程度与均一性。
12、可选的,所述上安装片上设有供分散液流出所述流动腔的第二出料口。
13、通过采用上述技术方案,使得分散液还能够通过第二出料口流出流动腔,增加了分散液流出流动腔的效率,使得分散液在流动腔内外有更高的流通效率,进一步改变了分散液的流向,分散液在流出流动腔的过程中被进一步搅散,使得分散液具有更高的混合程度与均一性。
14、可选的,所述上安装件和所述下安装件均与所述搅拌轴为一体成型连接。
15、可选的,所述搅拌轴分为上轴和下轴,所述上轴与所述下轴通过螺纹连接杆连接,所述上安装件与所述上轴连接,所述下安装件与所述下轴连接。
16、通过采用上述技术方案,可以通过连接上轴与下轴的方式,将上安装件与下安装件连接在一条竖直线上,可以根据不同的使用情况,将两个剪切头连接起来使用或者分开使用。
17、综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:
18、1.上搅拌叶片与下搅拌叶片的倾斜方向相反,在电机的搅拌轴带动下,产生两种方向相反的对流,上搅拌叶片带动密度较小的材料向下流动,下搅拌叶片带动密度较大的材料向上流动,增加密度差距较大的材料的混合程度,使得分散液体系具有更高的均一程度与稳定性;
19、2.分散液在搅拌叶片的带动作用下向外射出,在射出后要通过流体腔,在通过流体腔的过程中分散液被进一步搅散,增加了剪切过程的效率,使得分散液体系具有更高的混合程度;
20、3.固定环为可拆卸连接,使得更换零件的过程十分简单,操作方便。
1.一种高速剪切乳化机剪切头机构,其特征在于:包括连接在高速剪切乳化机电机的搅拌轴(3)上的上剪切头(1)、下剪切头(2),所述下剪切头(2)安装在所述上剪切头(1)远离所述电机的一端,所述上剪切头(1)包括上安装件(11)和设置于所述上安装件(11)上的上搅拌叶片(12),所述下剪切头(2)包括下安装件(21)和设置于所述下安装件(21)上的下搅拌叶片(22),所述上搅拌叶片(12)与所述下搅拌叶片(22)倾斜设置且方向相反。
2.根据权利要求1所述的高速剪切乳化机剪切头机构,其特征在于:所述上剪切头(1)还包括第一固定杆(13)和第一固定环(14),所述下剪切头(2)还包括第二固定杆(23)和第二固定环(24),所述第一固定杆(13)的一端连接在所述第一固定环(14)上,所述第一固定杆(13)的另一端连接在所述电机上;所述第二固定杆(23)的一端连接在所述第二固定环(24)上,所述第二固定杆(23)的另一端连接在所述第一固定环(14)上,所述第一固定环(14)罩设于所述上搅拌叶片(12)外,所述第二固定环(24)罩设于所述下搅拌叶片(22)外。
3.根据权利要求2所述的高速剪切乳化机剪切头机构,其特征在于:所述第一固定环(14)包括与所述第一固定杆(13)连接的第一安装片(141)、设置于所述第一安装片(141)下方的安装环(142)、设置于所述安装环(142)底部的第二安装片(143);所述第一安装片(141)上设有安装孔(1411),所述第二安装片(143)上连接有固定螺丝(144),所述固定螺丝(144)穿过所述安装孔(1411)与固定螺母(145)连接;所述第二固定环(24)与所述第一固定环(14)结构相同。
4.根据权利要求3所述的高速剪切乳化机剪切头机构,其特征在于:所述安装环(142)内开设有流动腔(1423),所述流动腔(1423)的内壁上开设有供分散液进入所述流动腔(1423)的进料口(1421),所述流动腔(1423)的外壁上开设有供分散液流出所述流动腔(1423)的第一出料口(1422)。
5.根据权利要求4所述的高速剪切乳化机剪切头机构,其特征在于:所述安装环(142)的内壁与所述上搅拌叶片(12)的间隙小于0.5mm。
6.根据权利要求3所述的高速剪切乳化机剪切头机构,其特征在于:所述第一安装片(141)上设有供分散液流出所述流动腔(1423)的第二出料口(1412)。
7.根据权利要求1所述的高速剪切乳化机剪切头机构,其特征在于:所述上安装件(11)和所述下安装件(21)均与所述搅拌轴(3)以焊接方式连接。
8.根据权利要求1所述的高速剪切乳化机剪切头机构,其特征在于:所述搅拌轴(3)分为上轴(31)和下轴(32),所述上轴(31)与所述下轴(32)通过螺纹连接杆(33)连接,所述上安装件(11)与所述上轴(31)连接,所述下安装件(21)与所述下轴(32)连接。