[实用新型]双轴驱动湿式介质搅拌研磨机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种研磨机，特别是涉及一种以离心方式自加工流体中分离出研磨介质的双轴驱动湿式介质搅拌研磨机。

背景技术

介质搅拌机又称为研磨机，它是一种利用搅拌器旋转产生的动能，来驱动位在研磨室内的原料粒子与高硬度的研磨介质产生高能量密度的撞击与剪切力，进而使原料粒子微细化的装置。当原料粒子被微细化后，再以具有间隙或者筛网的过滤组件将微细粒子及研磨介质分离。

以往研磨机在使用时，受到间隙及筛网制造条件的限制，只适合制作粒径大于0.3㎜的微细粒子，原因在于：以往研磨机在制造微细粒子时，微细粒子的平均粒径大约是研磨介质的粒径的1/1000。举例来说，若要制作平均粒径在100nm(0.1μm)以下的微细粒子时，需要使用粒径0.1mm的研磨介质，且过滤组件的间隙的宽度或者筛网的网孔必须小于研磨介质粒径的1/3以下，才能有效地分离微细粒子。也就是说，当制作的微细粒子的粒径越小，过滤组件的间隙的宽度或者筛网的孔径就必需更小，前述加工条件的限制不但会造成过滤组件制作时的困难，运作时也比较容易发生咬入、阻塞等问题，故以往研磨机无法制作纳米化的微细粒子。

为了改善前述缺失，有些专利提出以离心配合搅拌的混合模式来研磨原料粒子，例如中国台湾证书号数第I355290号发明专利，这类型研磨机的主要特色是利用单一转轴来同步驱动搅拌器及离心座旋转，利用该搅拌器的搅拌，可以使研磨介质与加工流体中的原料粒子相互撞击，以达到将原料粒子微细化的目的，而通过该离心座将该研磨介质及加工流体分离。以往离心式的研磨机虽然可以改善早期研磨机的许多问题，但其可研磨的尺寸仍受到限制，也比较不适合运用在高黏度的加工流体上。

产生前述缺失的原因在于：目前研磨介质尺寸的开发越来越小，也就是说，以目前产业的水平，已经可以制作出0.03mm、0.015mm及0.007mm等等微米尺寸的研磨介质，运用微米尺寸的研磨介质就可以研磨出纳米级的微细粒子。但是从研磨的角度来看，尺寸越小的研磨介质可得到越小且越均匀的纳米分散液。而以往单轴式研磨机无法承载粒径小于0.05mm的研磨介质，主要的原因在于：在高流体黏度下，粒径太小的研磨介质会随着流体流出研磨室，也就是与搅拌同转速的离心座无法自高黏度的加工流体中分离该研磨介质，如此一来，该研磨室内的研磨介质的数量就会不足，研磨效果比较差。

另一方面，如果在低转速下进行研磨及分离的作业时，进料流速容易造成研磨介质喷出，故研磨效果也不佳。此外，当原料粒子的初始粒径过大时，与搅拌同速度的离心装置也比较无法将密度差异小的研磨介质与加工流体分离，必需等到原料粒子的粒径小到一定的程度才能被分离。显然以往单轴式研磨机虽然可以改善以过滤组件进行分离的以往研磨机的许多缺点，但其可研磨尺寸及运用范围都受到限制。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种省电、运用范围更广，并可制作出更小尺寸的微细粒子的双轴驱动湿式介质搅拌研磨机。

本实用新型的研磨机可利用研磨介质将加工流体中的原料粒子研磨成微细粒子，并自该加工流体中分离该研磨介质，该研磨机包含：一个包括一个研磨室的研磨腔体、一个搅拌装置、一个离心装置，以及一个带动该加工流体进出该研磨腔体的研磨室的循环单元。该搅拌装置包括一个安装在该研磨腔体上的搅拌器，以及一个驱动该搅拌器旋转的第一马达单元，该搅拌器具有一个位在该研磨腔体的研磨室内的主搅拌部。而该离心装置包括一个安装在该研磨腔体上的离心座，以及一个驱动该离心座旋转的第二马达单元，该离心座具有一个位于该研磨腔体的研磨室内并用来分离研磨介质及加工流体的主离心部。

本实用新型所述的研磨机，该搅拌装置的搅拌器以及该离心装置的离心座都围绕一个旋转中心转动，该离心座的转速与该搅拌器的转速不同。

本实用新型所述的研磨机，该离心座的转速高于该搅拌器的转速。

本实用新型所述的研磨机，该离心座还具有一个位在该旋转中心上并与该主离心部连接的离心轴部，该离心轴部具有一个主流道，以及至少一个邻近该主离心部并与该主流道连通的连通流道，而该循环单元带动加工流体沿着一个循环方向前进，并将加工流体由邻近该搅拌器的一端送入该研磨室内，同时由该离心座的主流道送出。

本实用新型所述的研磨机，该离心座的主离心部具有一个基壁、数个围绕该旋转中心并安装在该基壁上的扇叶，以及数个分别介于所述扇叶中相邻的其中两个间的离心通道，该基壁并具有一个位于中央的组装孔，而该离心轴部插设在该组装孔内，且该离心轴部的连通流道对应所述离心通道。