一种粉体颗粒表面改性工艺及装置的制作方法

专利2022-06-29  52


本发明涉及粉体颗粒表面改性技术领域,具体为一种粉体颗粒表面改性工艺及装置。



背景技术:

碳化硼陶瓷密度低(2.5g/cm3)、硬度高(维氏硬度hv>3000mpa,硬度仅次于金刚石和立方氮化硼)、弹性模量高、高耐腐蚀,在国防、核能和机械等领域,碳化硼陶瓷是防弹轻量化最佳的选择,目前美国的“拦截者”防弹衣系统采用的都是碳化硼陶瓷插板,碳化硼陶瓷在武装直升机和水陆两用装甲和运兵车都有广泛应用,目前碳化硼陶瓷生产主要采用热压烧结工艺、无压烧结工艺和反应烧结工艺制备,其中无压烧结工艺成本低,是大批量生产碳化硼最理想的生产工艺。

而碳化硼无压烧结工艺需要指把碳化硼粉末通过制浆和喷雾干燥制粒后,用钢模压制成坯体再放入炉子里面,并全程真空烧结至2200度,然后保温60分钟,接下来冷却出炉,其无压烧结工艺生产的产品形状是由坯体形状决定的,因此可以生产各种形状的产品,而炉子里面不需要石墨模具,因此装产品的量很大(是热压烧结工艺10-15倍的量),且减少了石墨模具的消耗,同时由于单炉产量大,单件产品的能耗大幅度降低,但是,由于碳化硼粉体无压烧结时高温下晶体生长很快,颗粒变粗,坯体还没来得及收缩,颗粒都粗大了,使其碳化硼无压烧结很难致密,因而,在碳化硼无压烧结时,会通过粉体颗粒表面改性和添加烧结助剂(如炭、铝、铁、硼等,也可以是碳化钛、碳化硅、硼化钛等)促进烧结过程中碳化硼颗粒之间的活性,在高温真空下颗粒固熔在一起实现致密,通常来说,碳化硼改性最主要的改性剂是有机高聚物,在改性过程中,需要将改性剂加工成熔融状态或溶于溶剂形成溶液,并进一步与碳化硼复合,对粉体形成填裹、包覆,最终达到改性目的,而改性过程中,加入具有一定粘度的改性剂后,需要粘度计对其改性剂粘度进行持续的监测调控,以保证高效包覆改性。

现有技术的粘度计在使用过程中,其检测转子在每次使用完之后都必须人工对其进行拆装清洗,以保证检测精度,然而,在持续的改性生产加工过程中,频繁的拆装检测转子必然会耗费大量的时间,同时转子在清洗过程中,其改性设备为了保证高效改性也会随之停工,需转子清洗并安装后才可进行改性加工,严重影响企业生产加工的连续性,从而影响企业正常的生产加工效率,为此,我们提出一种粉体颗粒表面改性工艺及装置。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种粉体颗粒表面改性工艺及装置,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种粉体颗粒表面改性工艺,其工艺步骤如下:1、将改性剂和粉体颗粒加入加工箱内;2、将改性剂加工成熔融状态或溶于溶剂形成溶液,以便包覆改性;3、通过粘度计持续对其熔融态或溶液态改性剂的粘度进行检测,以保证高效包覆改性;4、通过搅拌加工,以保证对粉体高效形成填裹、包覆,从而完成改性目的。

一种粉体颗粒表面改性装置,包括支撑底座和安装在支撑底座顶部的加工箱机构,所述加工箱机构顶部设置有粘度计主体,且加工箱机构顶部开设有活动槽,所述活动槽内设置有连续检测转子机构,所述加工箱机构顶端两侧均安装有移位切换机构,所述移位切换机构输出端分别与连续检测转子机构连接,以区别于现有技术,在完成单次改性加工时,能够自动对转子结构进行拆装,并更换启用备用转子结构,以提供有效的粘度检测,从而保证改性生产的连续高效改性加工,同时拆卸下来的待清洗转子经清洗,并安装后,会转而作为备用转子结构以供备用,保证粘度计的连续改性监测使用,进一步的保证了改性生产的高效连续加工,从而保证企业正常的生产加工效率。

优选的,所述连续检测转子机构包括定位座,所述定位座两端均开设有贯穿的插孔,所述插孔内分别设置有主转子和副转子,且插孔内径均大于主转子和副转子直径,所述粘度计主体底部设置有拆装件,所述主转子和副转子可分别通过拆装件与粘度计主体固定,所述定位座上表面靠近插孔位置均开设有定位凹槽,所述主转子和副转子外侧均固定有定位块,所述定位块与定位凹槽插合,所述定位座内设置有旋转安装机构,所述定位块分别与旋转安装机构传动连接,通过连续检测转子机构,以保证粘度计在连续改性加工过程中的有效检测使用。

优选的,所述拆装件包括固定筒,所述固定筒安装在粘度计主体上转子的安装部位,所述固定筒内安装有压缩弹簧,且固定筒两侧内壁均开设有安装插槽,所述安装插槽一侧均开设有连通的安装连槽,所述安装连槽远离安装插槽的一端均开设有安装卡槽,所述主转子和副转子顶端两侧均固定有安装插柱,且主转子和副转子顶端均可分别与固定筒插合,所述安装插柱分别通过安装插槽和安装连槽与安装卡槽卡合,通过设置的拆装件,以有效方便主转子和副转子的拆装,从而方便其切换使用拆装。

优选的,所述旋转安装机构包括传动带和用于提供旋转驱动的步进电机,所述定位座内开设有旋转驱动腔,且定位座上贯穿设置有驱动轴,所述定位凹槽均与旋转驱动腔连通,所述驱动轴通过轴承转动设置在旋转驱动腔内,且驱动轴外侧固定有驱动轮,所述驱动轮和传动带均位于旋转驱动腔内,所述传动带活动安装在驱动轮外侧,且传动带分别与定位块传动连接,所述步进电机安装在定位座外侧,且步进电机输出端与驱动轴端部固定连接,通过设置的旋转安装机构,则方便了主转子和副转子的自动拆装,保证其高效拆装检测使用。

优选的,所述移位切换机构包括两个同步的纵向移位件和两个同步的横向移位件,所述纵向移位件分别安装在定位座两端顶部,所述横向移位件分别安装在加工箱机构顶部两侧,且横向移位件输出端分别与纵向移位件固定,通过设置纵向移位件和横向移位件,则保证了主转子和副转子的有效切换,并配合拆装件和旋转安装机构,以保证其高效切换检测使用。

优选的,所述纵向移位件包括两个同步纵向电动推杆,两个所述同步纵向电动推杆分别安装在两个横向移位件上,且两个所述同步纵向电动推杆输出端分别与定位座两端活动连接,通过纵向移位机构,则能够配合拆装件和旋转安装机构,以配合保证主转子和副转子的有效拆装。

优选的,所述横向移位件包括两个同步横向电动推杆,所述加工箱机构顶部两侧均固定有安装座,两个所述同步横向电动推杆分别固定在安装座顶部,且两个所述同步横向电动推杆输出端均固定有连接座,所述同步纵向电动推杆分别固定在连接座上,通过设置的横向移位件,则保证了主转子和副转子的有效横向移位切换使用。

优选的,所述连接座两侧均滑动设置有导轨槽,所述导轨槽均安装在加工箱机构顶部,通过导轨槽,则能够有效提高其主转子和副转子在拆装切换使用过程中的稳定性,保证高效稳定切换使用。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

本发明,区别于现有技术,在完成单次改性加工时,能够自动对转子结构进行拆装,并更换启用备用转子结构,以提供有效的粘度检测,从而保证改性生产的连续高效改性加工,同时拆卸下来的待清洗转子经清洗,并安装后,会转而作为备用转子结构以供备用,保证粘度计的连续改性监测使用,进一步的保证了改性生产的高效连续加工,从而保证企业正常的生产加工效率。

附图说明

图1为本发明实施例1整体结构示意图;

图2为本发明图1局剖结构示意图;

图3为本发明图2局剖结构示意图;

图4为本发明图3主视平面局剖结构示意图;

图5为本发明图3辅助平面局剖结构示意图;

图6为本发明图4局剖结构示意图;

图7为本发明a区结构示意图;

图8为本发明实施例2结构示意图。

图中:1-支撑底座;2-加工箱机构;3-粘度计主体;4-活动槽;5-连续检测转子机构;6-移位切换机构;7-定位座;8-插孔;9-主转子;10-副转子;11-拆装件;12-定位凹槽;13-定位块;14-旋转安装机构;15-固定筒;16-压缩弹簧;17-安装插槽;18-安装连槽;19-安装卡槽;20-安装插柱;21-传动带;22-步进电机;23-旋转驱动腔;24-驱动轴;25-驱动轮;26-纵向移位件;27-横向移位件;28-同步纵向电动推杆;29-同步横向电动推杆;30-安装座;31-连接座;32-导轨槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1-7,本发明提供一种技术方案:一种粉体颗粒表面改性工艺,包括其工艺步骤如下:1、将改性剂和粉体颗粒加入加工箱内;2、将改性剂加工成熔融状态或溶于溶剂形成溶液,以便包覆改性;3、通过粘度计持续对其熔融态或溶液态改性剂的粘度进行检测,以保证高效包覆改性;4、通过搅拌加工,以保证对粉体高效形成填裹、包覆,从而完成改性目的。

一种粉体颗粒表面改性装置,包括支撑底座1和安装在支撑底座1顶部的加工箱机构2,所述加工箱机构2顶部设置有粘度计主体3,粘度计主体3优选ndj-1型号;

且加工箱机构2顶部开设有活动槽4,活动槽4为条状槽体结构,所述活动槽4内设置有连续检测转子机构5,所述加工箱机构2顶端两侧均安装有移位切换机构6,所述移位切换机构6输出端分别与连续检测转子机构5连接,通过连续检测转子机构5,以保证粘度计主体3在连续改性加工过程中的有效检测使用,而通过移位切换机构6,则提供有效的移位驱动,从而保证连续检测转子机构5的高效切换使用。

所述连续检测转子机构5包括定位座7,定位座7为条状板体结构但不局限,所述定位座7两端均开设有贯穿的插孔8,插孔8为圆形孔结构但不局限,所述插孔8内分别设置有主转子9和副转子10,且插孔8内径均大于主转子9和副转子10直径,从而保证主转子9和副转子10在进行粘度检测时,能够有效避免与插孔8内壁接触摩擦而影响粘度检测精度,所述粘度计主体3底部设置有拆装件11,所述主转子9和副转子10可分别通过拆装件11与粘度计主体3固定,通过拆装件11,以保证主转子9和副转子10的方便拆装,以便其自动拆装更换,所述定位座7上表面靠近插孔8位置均开设有定位凹槽12,定位凹槽12为圆形槽体结构,所述主转子9和副转子10外侧均固定有定位块13,定位块13为圆形块体结构,所述定位块13与定位凹槽12插合,进而通过定位凹槽12,以保证主转子9和副转子10的有效定位,其在保证有效备用的同时,有效避免正常高效的粘度检测,所述定位座7内设置有旋转安装机构14,所述定位块13分别与旋转安装机构14传动连接,进而通过旋转安装机构14,以实现主转子9和副转子10的自动拆装,以便其连续检测时的切换拆装。

所述拆装件11包括固定筒15,固定筒15为圆形筒结构但不局限,所述固定筒15安装在粘度计主体3上转子的安装部位,以提供主转子9和副转子10的方便拆专,所述固定筒15内安装有压缩弹簧16,压缩弹簧16提供有效的弹性移位能力,从而方便主转子9和副转子10的卡合拆装,且固定筒15两侧内壁均开设有安装插槽17,所述安装插槽17一侧均开设有连通的安装连槽18,所述安装连槽18远离安装插槽17的一端均开设有安装卡槽19,所述主转子9和副转子10顶端两侧均固定有安装插柱20,安装插柱20为圆柱体结构但不局限,且主转子9和副转子10顶端均可分别与固定筒15插合,所述安装插柱20分别通过安装插槽17和安装连槽18与安装卡槽19卡合,使用时,将主转子9拆入固定筒15,同时挤压压缩弹簧16压缩,且安装插柱20插入安装插槽17,然后旋转主转子9,将安装插柱20移动到安装卡槽19位置后,松开主转子9,受压缩弹簧16的弹力作用,主转子9驱使安装插柱20插入安装卡槽19,实现主转子9的稳定安装,拆卸时同理,分别进行复位操作即可。

所述旋转安装机构14包括传动带21和用于提供旋转驱动的步进电机22,步进电机22优选57hb76-401a型号,所述定位座7内开设有旋转驱动腔23,旋转驱动腔23为中空腔,且定位座7上贯穿设置有驱动轴24,所述定位凹槽12均与旋转驱动腔23连通,所述驱动轴24通过轴承转动设置在旋转驱动腔23内,且驱动轴24外侧固定有驱动轮25,所述驱动轮25和传动带21均位于旋转驱动腔23内,所述传动带21活动安装在驱动轮25外侧,且传动带21分别与定位块13传动连接,所述步进电机22安装在定位座7外侧,且步进电机22输出端与驱动轴24端部固定连接,在使用时,通过步进电机22工作,即可通过驱动轮25带动传动带21跟随旋转,同时主转子9和副转子10外侧的定位块13同时带动主转子9和副转子10旋转,进而辅助完成主转子9及副转子10的旋转安装。

所述移位切换机构6包括两个同步的纵向移位件26和两个同步的横向移位件27,所述纵向移位件26分别安装在定位座7两端顶部,所述横向移位件27分别安装在加工箱机构2顶部两侧,且横向移位件27输出端分别与纵向移位件26固定,通过横向移位件26和纵向移位件27,可分别对连续检测转子机构5进行横向移位和升降的操作,从而方便完成主转子9和副转子10的拆装及横向切换,从而保证连续改性加工的连续粘度检测使用。

所述纵向移位件26包括两个同步纵向电动推杆28,同步纵向电动推杆28优选ant-52型号,两个所述同步纵向电动推杆28分别安装在两个横向移位件27上,且两个所述同步纵向电动推杆28输出端分别与定位座7两端活动连接,进而通过同步纵向电动推杆28工作,以驱使连续检测转子机构5进行升降,从而保证主转子9及副转子10能够有效插入固定筒15,从而保证主转子9和副转子10的高效自动拆装。

所述横向移位件27包括两个同步横向电动推杆29,同步横向电动推杆29优选jf-tge型号,所述加工箱机构2顶部两侧均固定有安装座30,两个所述同步横向电动推杆29分别固定在安装座30顶部,且两个所述同步横向电动推杆29输出端均固定有连接座31,所述同步纵向电动推杆28分别固定在连接座31上,在使用时,通过同步纵向电动推杆28,即可稳定的实现纵向移位件26和连续检测转子机构5的横向移位,从而配合纵向移位件26,高效且稳定的完成主转子9和副转子10的拆装切换,保证连续改性加工的有效粘度检测。

实施例2

请参阅图8,本发明提供一种实施例1的优化技术方案:所述连接座31两侧均滑动设置有导轨槽32,所述导轨槽32均安装在加工箱机构2顶部,进而通过导轨槽32,以有效提高移位切换机构6和连续检测转子机构5在拆装切换过程中的稳定性,保证稳定高效的切换,从而保证对连续改性加工进行有效的粘度检测。

本发明,使用时,当完成单次改性加工时,纵向移位件26工作驱使连续检测转子机构5上升,将主转子9上的定位块13插入定位凹槽12内,并继续顶动定位块13,将主转子9外侧的安装插柱20顶出安装卡槽19,然后通过旋转安装机构14驱使主转子9转动,将安装插柱20转到安装插槽17部位,主转子9通过压缩弹簧16顶出,接着纵向移位件26复位,将主转子9通过定位座7,从固定筒15上拆除,同时横向移位件27工作,将副转子10移动到固定筒15底部,然后纵向移位件26再次工作上升,将副转子10插入固定筒15,且安装插柱20插入安装插槽17,并通过旋转安装机构14,将安装插柱20插入安装卡槽19,完成副转子10的安装,同时纵向移位件26复位,从而完成主转子9和副转子10的自动拆装切换,而拆卸下来的主转子9通过提拉即可拆卸下来,经清洗,在安装后则作为备用副转子10以供连续改性检测使用。

需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征:

1.一种粉体颗粒表面改性工艺,其工艺步骤如下:1、将改性剂和粉体颗粒加入加工箱内;2、将改性剂加工成熔融状态或溶于溶剂形成溶液,以便包覆改性;3、通过粘度计持续对其熔融态或溶液态改性剂的粘度进行检测,以保证高效包覆改性;4、通过搅拌加工,以保证对粉体高效形成填裹、包覆,从而完成改性目的。

2.根据权利要求1所述的一种粉体颗粒表面改性装置,包括支撑底座(1)和安装在支撑底座(1)顶部的加工箱机构(2),其特征在于:所述加工箱机构(2)顶部设置有粘度计主体(3),且加工箱机构(2)顶部开设有活动槽(4),所述活动槽(4)内设置有连续检测转子机构(5),所述加工箱机构(2)顶端两侧均安装有移位切换机构(6),所述移位切换机构(6)输出端分别与连续检测转子机构(5)连接。

3.根据权利要求2所述的一种粉体颗粒表面改性装置,其特征在于:所述连续检测转子机构(5)包括定位座(7),所述定位座(7)两端均开设有贯穿的插孔(8),所述插孔(8)内分别设置有主转子(9)和副转子(10),且插孔(8)内径均大于主转子(9)和副转子(10)直径,所述粘度计主体(3)底部设置有拆装件(11),所述主转子(9)和副转子(10)可分别通过拆装件(11)与粘度计主体(3)固定,所述定位座(7)上表面靠近插孔(8)位置均开设有定位凹槽(12),所述主转子(9)和副转子(10)外侧均固定有定位块(13),所述定位块(13)与定位凹槽(12)插合,所述定位座(7)内设置有旋转安装机构(14),所述定位块(13)分别与旋转安装机构(14)传动连接。

4.根据权利要求3所述的一种粉体颗粒表面改性装置,其特征在于:所述拆装件(11)包括固定筒(15),所述固定筒(15)安装在粘度计主体(3)上转子的安装部位,所述固定筒(15)内安装有压缩弹簧(16),且固定筒(15)两侧内壁均开设有安装插槽(17),所述安装插槽(17)一侧均开设有连通的安装连槽(18),所述安装连槽(18)远离安装插槽(17)的一端均开设有安装卡槽(19),所述主转子(9)和副转子(10)顶端两侧均固定有安装插柱(20),且主转子(9)和副转子(10)顶端均可分别与固定筒(15)插合,所述安装插柱(20)分别通过安装插槽(17)和安装连槽(18)与安装卡槽(19)卡合。

5.根据权利要求4所述的一种粉体颗粒表面改性装置,其特征在于:所述旋转安装机构(14)包括传动带(21)和用于提供旋转驱动的步进电机(22),所述定位座(7)内开设有旋转驱动腔(23),且定位座(7)上贯穿设置有驱动轴(24),所述定位凹槽(12)均与旋转驱动腔(23)连通,所述驱动轴(24)通过轴承转动设置在旋转驱动腔(23)内,且驱动轴(24)外侧固定有驱动轮(25),所述驱动轮(25)和传动带(21)均位于旋转驱动腔(23)内,所述传动带(21)活动安装在驱动轮(25)外侧,且传动带(21)分别与定位块(13)传动连接,所述步进电机(22)安装在定位座(7)外侧,且步进电机(22)输出端与驱动轴(24)端部固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种粉体颗粒表面改性装置,其特征在于:所述移位切换机构(6)包括两个同步的纵向移位件(26)和两个同步的横向移位件(27),所述纵向移位件(26)分别安装在定位座(7)两端顶部,所述横向移位件(27)分别安装在加工箱机构(2)顶部两侧,且横向移位件(27)输出端分别与纵向移位件(26)固定。

7.根据权利要求6所述的一种粉体颗粒表面改性装置,其特征在于:所述纵向移位件(26)包括两个同步纵向电动推杆(28),两个所述同步纵向电动推杆(28)分别安装在两个横向移位件(27)上,且两个所述同步纵向电动推杆(28)输出端分别与定位座(7)两端活动连接。

8.根据权利要求7所述的一种粉体颗粒表面改性装置,其特征在于:所述横向移位件(27)包括两个同步横向电动推杆(29),所述加工箱机构(2)顶部两侧均固定有安装座(30),两个所述同步横向电动推杆(29)分别固定在安装座(30)顶部,且两个所述同步横向电动推杆(29)输出端均固定有连接座(31),所述同步纵向电动推杆(28)分别固定在连接座(31)上。

9.根据权利要求8所述的一种粉体颗粒表面改性装置,其特征在于:所述连接座(31)两侧均滑动设置有导轨槽(32),所述导轨槽(32)均安装在加工箱机构(2)顶部。

技术总结
本发明公开了一种粉体颗粒表面改性工艺,其工艺步骤如下:1、将改性剂和粉体颗粒加入加工箱内;2、将改性剂加工成熔融状态或溶于溶剂形成溶液,以便包覆改性;3、通过粘度计持续对其熔融态或溶液态改性剂的粘度进行检测,以保证高效包覆改性,此粉体颗粒表面改性装置,区别于现有技术,在完成单次改性加工时,能够自动对转子结构进行拆装,并更换启用备用转子结构,以提供有效的粘度检测,从而保证改性生产的连续高效改性加工,同时拆卸下来的待清洗转子经清洗,并安装后,会转而作为备用转子结构以供备用,保证粘度计的连续改性监测使用,进一步的保证了改性生产的高效连续加工,从而保证企业正常的生产加工效率。

技术研发人员:尹邦进;尹志勇;柏飞
受保护的技术使用者:浙江吉成新材股份有限公司
技术研发日:2020.03.12
技术公布日:2020.06.05

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