内置式辊磨机

817 编辑：中冶有色技术网来源：苏州中毅精密科技有限公司

2023-11-09 10:28:52

权利要求书： 1.一种内置式辊磨机，其特征在于，包括：承载装置、动力系统、研磨辊组、调隙装置、刮刀装置和挡料装置；所述研磨辊组包括内辊（1）和套设于内辊（1）外的外辊（2），内辊（1）外壁与外辊（2）内壁之间形成研磨区域；所述动力系统、外辊（2）、调隙装置、刮刀装置、挡料装置和出料装置安装在所述承载装置上，所述内辊（1）安装于所述调隙装置上；所述动力系统用于驱动所述内辊（1）和外辊（2）旋转对材料进行研磨，所述调隙装置用于调整所述内辊（1）与外辊（2）之间的间隙，所述刮刀装置用于刮下附着于所述内辊和外辊表面的材料，所述挡料装置用于将材料限制于所述研磨区域内。

2.根据权利要求1所述的一种内置式辊磨机，其特征在于：所述研磨区域包括研磨作用区、研磨前材料堆积区（20）和研磨后材料堆积区（21）；所述内辊（1）外圆周下方与所述外辊（2）内圆周下方贴近，贴近处为所述研磨作用区，所述内辊（1）外圆周下方部分与所述外辊（2）内圆周下方部分之间且位于所述研磨作用区两侧的区域分别为所述研磨前材料堆积区（20）和所述研磨后材料堆积区（21）。

3.根据权利要求2所述的一种内置式辊磨机，其特征在于：所述承载装置包括底座（10）、一对安装在所述底座（10）上的侧板（8）以及安装在所述底座（10）上且位于两块所述侧板（8）之间位置的支撑架（12）。

4.根据权利要求3所述的一种内置式辊磨机，其特征在于：所述外辊（2）通过轴承转动安装于所述支撑架（12）上；每块所述侧板（8）上均设有一个所述调隙装置，所述调隙装置包括内辊轴承、摆动座（6）和调隙驱动装置（7）；所述调隙驱动装置（7）安装在所述侧板（8）上，所述内辊轴承安装在所述摆动座（6）上，所述摆动座（6）位于所述内辊轴承两侧的位置分别与所述侧板（8）和所述调隙驱动装置（7）铰接，所述内辊（1）两端伸出于所述外辊（2）且分别与两个所述内辊轴承连接。

5.根据权利要求3所述的一种内置式辊磨机，其特征在于：所述动力系统包括驱动机构（11）和传动机构，所述驱动机构（11）通过传动机构分别驱动所述内辊（1）和外辊（2）旋转，所述内辊（1）和外辊（2）旋转方向相同，所述驱动机构（11）与内辊（1）和外辊（2）的传动比不同，形成内辊（1）与外辊（2）旋转的速度差。

6.根据权利要求5所述的一种内置式辊磨机，其特征在于：所述传动机构包括第一带轮（13）、第二带轮（14）、第一齿轮（15）、第二齿轮（16）、齿轮轴和第三带轮（17）；所述第一齿轮（15）安装在所述内辊（1）一端，所述齿轮轴安装在所述侧板（8）上靠近所述第一齿轮（15）的位置；所述第二齿轮（16）和第三带轮（17）均设于所述齿轮轴上，所述第二齿轮（16）与所述第一齿轮（15）啮合，所述第二带轮（14）安装在所述外辊（2）一端；所述第一带轮（13）与驱动机构（11）连接，所述第一带轮（13）分别与所述第二带轮（14）和第三带轮（17）传动连接。

7.根据权利要求3所述的一种内置式辊磨机，其特征在于：所述刮刀装置包括内辊刮刀装置（3）和外辊刮刀装置（4），内辊刮刀装置（3）和外辊刮刀装置（4）分别紧贴所述内辊（1）和所述外辊（2）设置；所述内辊刮刀装置（3）和外辊刮刀装置（4）均包括刮刀和刮刀架，所述刮刀设于所述内辊（1）外壁与外辊（2）内壁之间，且刮刀位于所述研磨区域上边缘位置，所述刮刀两端伸出于所述外辊（2），所述刮刀架一端连接在所述支撑架（12）上，另一端与所述刮刀端部连接；所述内辊刮刀装置（3）的刮刀刀刃靠近所述内辊（1）外壁设置，所述外辊刮刀装置（4）的刮刀刀刃靠近所述外辊（2）内壁设置。

8.根据权利要求3所述的一种内置式辊磨机，其特征在于：所述挡料装置对应所述研磨区域设置，挡料装置包括挡料板（5）和连杆，挡料板（5）紧靠所述外辊（2）端口设置，且挡料板（5）覆盖所述研磨区域，所述连杆两端分别与挡料板和支撑架（12）连接。

9.根据权利要求8所述的一种内置式辊磨机，其特征在于：所述内置式辊磨机还包括出料装置，所述出料装置用于收集研磨后的材料。

10.根据权利要求9所述的一种内置式辊磨机，其特征在于：所述出料装置包括收料桶（9）、出料刮片（18）和推杆（19）；所述挡料板（5）设于所述外辊（2）的一个端口处，所述收料桶（9）设于所述底座上对应所述挡料板（5）下方位置，所述出料刮片（18）相对于所述挡料板设于所述外辊（2）的另一个端口处，所述出料刮片（18）紧靠所述外辊（2）端口且挡料板（5）覆盖所述研磨区域，所述推杆（19）连接在出料刮片（18）上远离研磨区域的一侧。

说明书：一种内置式辊磨机技术领域

本实用新型涉及研磨机技术领域，特别是涉及一种内置式辊磨机，应用于油漆、油墨、色浆、颜料、电子材料、巧克力粉、生物医药化妆品、纳米材料等研磨领域。

背景技术

辊磨机包括三辊研磨机、五辊研磨机、多辊研磨机。辊磨机主要由轴线呈直线水平排布的多条辊轴构成，也有部分呈非直线排布；这些辊磨机的研磨方式均为研磨辊之间的外圆相切进行研磨，并采用容器收集研磨后的材料。由于采用辊轴外圆相切进行材料传输和研磨，对于粉料或者粘性较低的材料，加工过程中不可避免会出现材料从辊轴上脱落，产生漏料的情况，造成材料浪费。如需进行多次研磨，还需要人工将容器中研磨后的材料加入到进料辊再次进行研磨，这种方式不仅效率低，还必须进行材料中转，中转过程中会造成材料浪费及材料污染问题。

另外，传统的辊磨机主要是由负责进料及初步研磨分散的慢速辊和中速辊，以及主要负责研磨分散的高速辊组成，可以根据不同材料调节各级辊轴的转速、间隙等参数，实现对不同材料的研磨效果。这种多辊布局的辊磨机中，慢速辊、中速辊、高速辊的转速必须依次递增，否则材料无法从慢速辊带入高速辊，设备将无法正常完成进料、研磨、出料等过程，并且考虑到单次研磨能力及效果不佳，需设置多条辊轴进行研磨增加研磨次数。但是辊轴越多，导致传动速比变化要求越高，辊轴布局越复杂，传动结构越复杂，设备尺寸越大。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是现有技术中材料浪费污染、传动结构要求高、辊轴布局复杂、设备体积大等问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种内置式辊磨机，包括：承载装置、动力系统、研磨辊组、调隙装置、刮刀装置和挡料装置；所述研磨辊组包括内辊和套设于内辊外的外辊，内辊外壁与外辊内壁之间形成研磨区域；所述动力系统、外辊、调隙装置、刮刀装置、挡料装置和出料装置安装在所述承载装置上，所述内辊安装于所述调隙装置上；所述动力系统用于驱动所述内辊和外辊旋转对材料进行研磨，所述调隙装置用于调整所述内辊与外辊之间的间隙，所述刮刀装置用于刮下附着于所述内辊和外辊表面的材料，所述挡料装置用于将材料限制于所述研磨区域内。

进一步，所述研磨区域包括研磨作用区、研磨前材料堆积区和研磨后材料堆积区；所述内辊外圆周下方与所述外辊内圆周下方贴近，贴近处为所述研磨作用区，所述内辊外圆周下方部分与所述外辊内圆周下方部分之间且位于所述研磨作用区两侧的区域分别为所述研磨前材料堆积区和所述研磨后材料堆积区。

进一步，所述承载装置包括底座、一对安装在所述底座上的侧板以及安装在所述底座上且位于两块所述侧板之间位置的支撑架。

进一步，所述外辊通过轴承转动安装于所述支撑架上；每块所述侧板上均设有一个所述调隙装置，所述调隙装置包括内辊轴承、摆动座和调隙驱动装置；所述调隙驱动装置安装在所述侧板上，所述内辊轴承安装在所述摆动座上，所述摆动座位于所述内辊轴承两侧的位置分别与所述侧板和所述调隙驱动装置铰接，所述内辊两端伸出于所述外辊且分别与两个所述内辊轴承连接。

进一步，所述动力系统包括驱动机构和传动机构，所述驱动机构通过传动机构分别驱动所述内辊和外辊旋转，所述内辊和外辊旋转方向相同，所述驱动机构与内辊和外辊的传动比不同，形成内辊与外辊旋转的速度差。

进一步，所述传动机构包括第一带轮、第二带轮、第一齿轮、第二齿轮、齿轮轴和第三带轮；所述第一齿轮安装在所述内辊一端，所述齿轮轴安装在所述侧板上靠近所述第一齿轮的位置；所述第二齿轮和第三带轮均设于所述齿轮轴上，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合，所述第二带轮安装在所述外辊一端；所述第一带轮与驱动机构连接，所述第一带轮分别与所述第二带轮和第三带轮传动连接。

进一步，所述刮刀装置包括内辊刮刀装置和外辊刮刀装置，内辊刮刀装置和外辊刮刀装置分别紧贴所述内辊和所述外辊设置；所述内辊刮刀装置和外辊刮刀装置均包括刮刀和刮刀架，所述刮刀设于所述内辊外壁与外辊内壁之间，且刮刀位于所述研磨区域上边缘位置，所述刮刀两端伸出于所述外辊，所述刮刀架一端连接在所述支撑架上，另一端与所述刮刀端部连接；所述内辊刮刀装置的刮刀刀刃靠近所述内辊外壁设置，所述外辊刮刀装置的刮刀刀刃靠近所述外辊内壁设置。

进一步，所述挡料装置对应所述研磨区域设置，挡料装置包括挡料板和连杆，挡料板紧靠所述外辊端口设置，且挡料板覆盖所述研磨区域，所述连杆两端分别与挡料板和支撑架连接。

进一步，所述内置式辊磨机还包括出料装置，所述出料装置用于收集研磨后的材料；所述出料装置包括收料桶、出料刮片和推杆；所述挡料板设于所述外辊的一个端口处，所述收料桶设于所述底座上对应所述挡料板下方位置，所述出料刮片相对于所述挡料板设于所述外辊的另一个端口处，所述出料刮片紧靠所述外辊端口且挡料板覆盖所述研磨区域，所述推杆连接在出料刮片上远离研磨区域的一侧。

本实用新型的有益效果是：1、本实用新型通过内辊轴和外辊轴转速不同，对材料形成剪切研磨作用；再通过调节接触面间隙，可以完成不同细度材料的研磨；传动结构简单高效、辊轴布局简洁、设备尺寸小；

2、本实用新型在研磨过程中，材料在外辊轴内部进行研磨，形成封闭区域，不会造成材料泄露到外部的情况，避免材料浪费；当材料研磨一遍后，可以通过控制内辊轴和外辊轴同时反转，即可对材料进行反复的研磨，此过程不需要中转收集材料，在反复研磨的过程中，避免材料由于中转造成的浪费和污染。

附图说明

图1是本实用新型一种内置式辊磨机一较佳实施例的立体结构示意图；

图2是所示一种内置式辊磨机另一视角的立体结构示意图；

图3是所示一种内置式辊磨机的研磨过程示意图；

附图中各部分的标记如下：1、内辊；2、外辊；3、内辊刮刀装置；4、外辊刮刀装置；5、挡料板；6、摆动座；7、调隙驱动装置；8、侧板；9、收料桶；10、底座；11、驱动机构；12、支撑架；13、第一带轮；14、第二带轮；15、第一齿轮；16、第二齿轮；17、第三带轮；18、出料刮片；19、推杆；20、研磨前材料堆积区；21、研磨后材料堆积区。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，本实用新型所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“铰接”、“内”、“外”、“对称”、“平行”、“竖直”、“两侧”、“两端”、“下方”、“向上”、“向下”应做广义理解。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参阅图1至图3，本实用新型实施例包括：

一种内置式辊磨机，包括：承载装置、动力系统、研磨辊组、调隙装置、刮刀装置、挡料装置和出料装置；所述研磨辊组包括内辊1和套设于内辊1外的外辊2，内辊1外壁与外辊2内壁之间形成研磨区域；所述动力系统、外辊2、调隙装置、刮刀装置、挡料装置和出料装置安装在所述承载装置上，所述内辊1安装于所述调隙装置上；所述动力系统用于驱动所述内辊1和外辊2旋转对待研磨材料进行研磨，所述调隙装置用于调整所述内辊1与外辊2之间的间隙，所述刮刀装置用于刮下附着于所述内辊和外辊表面的材料，所述挡料装置用于将材料限制于所述研磨区域内，所述出料装置用于收集研磨后的材料。

所述承载装置包括底座10、一对相互对称且竖直安装在底座10上的侧板8、安装在底座10上且位于两块侧板8之间位置的支撑架12，需要说明的是，此处侧板8对称且竖直的设定仅仅是用作举例解释本实用新型，并不能因此限定本实用新型的保护范围。

所述外辊2通过轴承转动安装于所述支撑架12上；每块所述侧板8上均设有一个所述调隙装置，所述调隙装置包括内辊轴承、摆动座6和调隙驱动装置7；所述调隙驱动装置7安装在所述侧板8上，所述内辊轴承安装在所述摆动座6上，所述摆动座6位于所述内辊轴承两侧的位置分别与所述侧板8和所述调隙驱动装置7铰接，所述内辊1两端伸出于所述外辊2且分别与两个所述内辊轴承连接；调隙驱动装置7通过以上结构控制摆动座6摆动进而调整内辊1和外辊2之间的间隙。调隙驱动装置7的调隙动作可以由滑块、丝杆、液压缸等不局限于具体形式的可实现调间隙的部件进行执行，调隙驱动装置7的动力可以由电机、电滚筒、液压马达等不局限于具体形式的可实现调速驱动的装置进行提供，例如可以通过电机驱动丝杆转动，丝杆转动带动丝杆上的丝杆螺母做直线运动，丝杆螺母带动摆动座运动。

见图3所示，所述研磨区域包括研磨作用区、研磨前材料堆积区20和研磨后材料堆积区21；所述内辊1轴线与外辊2轴线平行，内辊1外圆周下方部分与外辊2内圆周下方部分贴近，内辊1外壁与外辊2内壁间隙最小处为所述研磨作用区，内辊1外圆周下方部分与外辊2内圆周下方部分之间且位于研磨作用区两侧的区域分别为所述研磨前材料堆积区20和所述研磨后材料堆积区21；需要说明的是，此处内辊1轴线与外辊2轴线平行的设定仅仅是用作举例解释本实用新型，并不能因此限定本实用新型的保护范围。

所述动力系统包括驱动机构11和传动机构，所述驱动机构11通过传动机构分别驱动所述内辊1和外辊2旋转，内辊1和外辊2旋转方向相同，驱动机构与内辊和外辊的传动比不同，形成内外辊旋转的速度差，速度差可根据研磨工艺需求进行调整，内外辊旋转的速度差带动材料进料，产生相互剪切力，进行材料研磨；实现内辊和外辊转速差及传动功能的传动机构可以是齿轮、皮带轮等不局限于具体形式的可实现该功能的装置，在本实施例中所述传动机构包括第一带轮13、第二带轮14、第一齿轮15、第二齿轮16、齿轮轴和第三带轮17；所述第一齿轮15安装在所述内辊1一端，所述齿轮轴安装在所述侧板8上靠近所述第一齿轮15的位置，需要说明的是，此处齿轮轴安装在侧板上仅仅是用作举例解释本实用新型，实现齿轮轴安装定位的结构也可以是轴承座、安装座等不局限于具体形式的可实现该功能的结构，并不能因此限定本实用新型的保护范围。

所述第二齿轮16和第三带轮17均设于所述齿轮轴上，所述第二齿轮16与所述第一齿轮15啮合，所述第二带轮14安装在所述外辊2一端；所述第一带轮13有两个，且均与驱动机构11连接，两个所述第一带轮13分别与所述第二带轮14和第三带轮17传动连接；驱动机构11带动第一带轮13转动，第一带轮13由同步带分别带动第二带轮14和第三带轮17转动，第二带轮14带动外辊转动，第三带轮17带动第二齿轮16转动，第二齿轮16驱动第一齿轮15，从而带动内辊转动；当调隙装置动作时，调隙装置带动内辊1向上或者向下移动，使内辊1与外辊2的间隙产生变化，由于调隙范围是微米级调整，所以第一齿轮15和第二齿轮16之间的间距变化很小，另外由于渐开线齿轮传动时，其传动比仅与两轮的基圆半径有关，因此当中心距略有变化时，传动比不变，所以调隙动作完成后不会明显影响齿轮传动效果。

所述刮刀装置包括内辊刮刀装置3和外辊刮刀装置4，内辊刮刀装置3和外辊刮刀装置4分别紧贴所述内辊1和所述外辊2设置；所述内辊刮刀装置3和外辊刮刀装置4均包括刮刀和刮刀架，所述刮刀设于所述内辊1外壁与外辊2内壁之间，且刮刀位于所述研磨区域上边缘位置，所述刮刀两端伸出于所述外辊2，所述刮刀架一端连接在所述支撑架12上，另一端与所述刮刀端部连接；所述内辊刮刀装置3的刮刀刀刃靠近所述内辊1外壁设置，所述外辊刮刀装置4的刮刀刀刃靠近所述外辊2内壁设置；需要说明的是，此处刮刀以及刮刀的安装方式仅仅是用作举例解释本实用新型，并不能因此限定本实用新型的保护范围，刮刀也可替换为刮片、挡片等能够实现刮料功能的零部件，一个刮刀架上可安装一个或多个刮刀，一个刮刀架上可以同时安装内辊刮刀装置3和外辊刮刀装置4的刮刀或者其中一种刮刀。

内辊刮刀装置3和外辊刮刀装置4的数量、位置可根据实际需求调整，由于本实施例中内辊、外辊需要进行正反转对材料进行反复研磨，所以内辊刮刀装置3和外辊刮刀装置4均设置一对，分别应对内辊、外辊正转及反转时的情况。材料研磨后，附着在内辊表面的材料由内辊刮刀装置3的刮刀从内辊1表面刮下，附着在外辊表面的材料由外辊刮刀装置4的刮刀从外辊2表面刮下；当需要反复研磨时，只需要将驱动机构11设置成反转，带动内辊和外辊进行反向旋转，即可进行相反方向研磨，此时不需要人为进行中转材料，材料在上一次研磨后，可以通过研磨辊反向运动，直接进行下一步研磨。

所述挡料装置对应所述研磨区域设置，挡料装置包括挡料板5和连杆，挡料板5紧靠所述外辊2端口设置，且挡料板5覆盖所述研磨区域，所述连杆两端分别与挡料板和支撑架12连接；在本实施例中辊磨机上还设有出料装置，出料装置包括收料桶9、出料刮片18和推杆19，挡料板5设于外辊的一个端口处，收料桶设于所述底座上对应挡料板5下方位置，出料刮片18相对于所述挡料板设于所述外辊的另一个端口处，出料刮片18紧靠所述外辊2端口且挡料板5覆盖所述研磨区域，所述推杆19连接在出料刮片18上远离研磨区域的一侧；上料时，可直接通过上料设备，如上料泵，加料机等机构，将材料通过输料管加注到内辊的一侧；研磨完成进行出料时，移除挡料板5，此时，一部分材料会通过重力流到收料桶9中，剩余的材料，可以操作推杆19推动出料刮片18，出料刮片18外形与研磨区域横截面匹配，出料刮片18沿着研磨区域将剩余材料从外辊内部刮到收料桶9中。

本实用新型中内辊和外辊由同一动力系统驱动，内辊和外辊旋转方向相同，旋转速度不同，传动结构简单高效，且辊轴布局简洁；为适应不同细度材料，可调节内辊外圆与外辊内圆间隙，研磨时锁定两辊间隙；在研磨过程中，材料被限制于研磨区域中，反复研磨过程中，只需通过变换驱动机构输出方向来改变内外辊研磨方向，即可进行反复研磨。研磨完成后，移除挡料板5，可以将研磨完成的材料收集到收料桶9中，整个研磨过程，只需要在完成时收集材料，省去中转材料步骤，有效避免中转材料时的浪费和污染。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。