能級分子材料細胞撕裂設備的旋轉軸定位結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種能級分子材料細胞撕裂設備的旋轉軸定位結構，其特征在于，它包括分設于安裝旋轉軸的能量場腔體模塊的前后端的自由端旋轉軸支承模塊和動力端旋轉軸支承模塊；自由端旋轉軸支承模塊和動力端旋轉軸支承模塊分別通過法蘭與能量場腔體模塊外的溫度交換模塊外殼連接固定。本實用新型結構簡單，運行穩定流暢，生產效率高，使用壽命長。
【專利說明】
能級分子材料細胞撕裂設備的旋轉軸定位結構
技術領域
[0001]本實用新型涉及納米材料制備領域，尤其涉及一種能級分子材料細胞撕裂設備的旋轉軸定位結構。
【背景技術】
[0002]目前，納米材料的制備方法及設備主要有以下幾種:
[0003]I)高壓勻漿法:設備是高壓勻漿器，它由高壓栗和勻漿間組成，英國ADV公司和美國Microf Iuidics公司均有產品出售。其破碎機理:分子細胞在一系列過程中經歷了高速造成的剪切，碰撞以及由高壓到常壓的變化從而造成分子細胞的破碎。存在的問題是:較易造成堵塞的團狀或絲狀真菌分子細胞，較小的革蘭氏陽性首以及有些亞分子細胞，質地堅硬，易損傷勻漿閥，也不適合用該法處理。
[0004]2)高速珠磨法:設備是珠磨機，瑞士 WBC公司和德國西門子機械公司均制造各種型號的珠磨機，其破碎機下:微生物細胞懸浮液與極細的研磨劑在攪拌漿作用下充分混合，珠子之間以及珠子和分子細胞之間和互相剪切、碰撞，促使分子細胞壁破碎，釋出內含物，在珠波分離器的協助下，珠子被滯留在破碎室內，漿液流出，從而實現連續操作，破碎中，產生的熱量由夾套中的冷卻液帶走。存在的問題是:操作參數多，一般憑經驗估計并且珠子之間的液體損失30%左右。
[0005]3)超聲破碎:頻率高于15?20KHz的超聲波在高強度聲能輸入下可以進行分子細胞破碎。其破碎機理:可能與空化現象引起的沖擊波和剪切力有關。超聲破碎的效率與聲頻、聲能、處理時間、分子細胞濃度及首種類型等因素有關。存在問題是;超聲波破碎在實驗室規模應用較普遍，處理少量樣品時操作簡便，液量損失少，但是超聲波產生的化學自由基團能使某些敏感性活性物質變性失活。而且大容量裝置聲能傳遞，散熱均有困難。
[0006]4)低溫微納米破壁:將物質放在-170度的低溫下使其冷凍，隨后在常溫下融化，如此反復，使得分子細胞壁破碎。存在的問題:建造低溫環境對設備需求較高，采用溫差破碎成本較高。
[0007]5)酶溶法:就是用生物酶將細胞壁和細胞膜消化溶解的方法。常用的溶酶有溶菌酶β_1.3-葡聚糖酶、蛋白酶等。存在的問題是；易造成產物抑制作用，這可能是導致胞內物質釋放率低的一個重要因素。而且溶酶價格高，限制了大規模利用。若回收溶酶，則又增加百分離純化溶酶的操作。另外酶溶法通用性差，不同菌種需選擇不同的酶。
[0008]6)化學滲透法:某些有機溶劑(如苯、甲苯)、抗生素、表面活性劑、金屬螯合劑、變性劑等化學藥品都可以改變分子細胞壁或膜的通透性從而使內合物有選擇地滲透出來。其作用機理;化學滲透取決于化學試劑的類型以及分子細胞壁和膜的結構與組成。存在的問題;時間長，效率低;化學試劑毒性較強，同時對產物也有毒害作用，進一步分離時需要用透析等方法除去這些試劑;通用性差:某種試劑只能作用于某些特定類型的微生物細胞。
[0009]7)激光誘導法:即由塊狀物經一定的加熱方式使之氣化，再經冷凝而形成超微粉體沉積而取得。單一金屬材料可依上述工藝方法來制取。存在的問題;合成量不大、僅能小量生產，小時產量僅有百克左右，成本昂貴并且改變了材料的許多結構和性質，以及材料相的變化限定了其應用領域。
[0010]針對現有技術中存在的問題，本
【申請人】設計了一種“能級分子材料細胞撕裂設備”，并在專利公開號為CN104760930A的專利申請中公開，它是根據克羅科定理，利用超聲速氣流形成所需要的漩渦湍流流體，利用漩渦湍流流體撕裂分子材料細胞，以制得預定顆粒直徑的納米材料。在結構上，包括主機座模塊、采用電機提供動力的動力系統、主要由旋轉軸和葉盤構成的能量場發生器模塊、能量場腔體模塊和溫度交換模塊、進、出料模塊。能量發生器模塊中的旋轉軸依靠的是高速聯軸器與電機連接，傳遞旋轉動力，因此，對旋轉軸的前后軸承的同軸度要求非常高，但目前的結構中是采用固定安裝軸承的方式，前后軸承的同軸度無法調整，使用一段時間后，發熱量會逐步增大，影響使用壽命，難以滿足生產的需求。
【發明內容】
[0011]本實用新型的目的就是為了解決現有技術之不足而提供的一種不僅結構簡單，而且穩定性好的能級分子材料細胞撕裂設備的旋轉軸定位結構。
[0012]本實用新型是采用如下技術解決方案來實現上述目的:一種能級分子材料細胞撕裂設備的旋轉軸定位結構，其特征在于，它包括分設于安裝旋轉軸的能量場腔體模塊的前后端的自由端旋轉軸支承模塊和動力端旋轉軸支承模塊；自由端旋轉軸支承模塊和動力端旋轉軸支承模塊分別通過法蘭與能量場腔體模塊外的溫度交換模塊外殼連接固定，用法蘭連接固定來保證同軸度。
[0013]作為上述方案的進一步說明，所述動力端旋轉軸支承模塊包括動力端軸承座主體、動力端軸承座前端蓋板、動力端軸承座后端蓋板、與旋轉軸對應的軸承一、軸承套筒一、軸承鎖緊螺母一和密封圈一，軸承一和密封圈一設置在動力端軸承座主體內，動力端軸承座前端蓋板、動力端軸承座后端蓋板分設于動力端軸承座主體的兩端，旋轉軸由密封圈一進行冷卻潤滑密封。
[0014]所述旋轉軸上設置有螺紋一，動力端旋轉軸支承模塊的軸承一、軸承套筒一與動力端軸承座主體一配合連接，由軸承鎖緊螺母一通過旋轉軸上的螺紋一連接調節軸承間隙。
[0015]所述自由端旋轉軸支承模塊包括自由端軸承座主體、自由端軸承座前端蓋板、自由端軸承座后端蓋板、與旋轉軸對應的軸承二、軸承內圈套筒二、軸承外圈套筒二、軸承鎖緊螺母二和密封圈二，軸承二和密封圈二設置在自由端軸承座主體內，自由端軸承座前端蓋板、自由端軸承座后端蓋板分設于自由端軸承座主體的兩端，旋轉軸由密封圈二進行冷卻潤滑密封。
[0016]所述旋轉軸上設置有螺紋二，自由端旋轉軸支承模塊的軸承內圈套筒二、軸承二、軸承外圈套筒二與自由端軸承座主體連接配合，再通過軸承鎖緊螺母二與旋轉軸的螺紋而連接配合調節軸承間隙。
[0017]所述動力端軸承座主體上連接固定有進料模塊連接板，進料模塊連接板上固定有進料機構，進料機構包括進料料斗、螺旋輸送外殼、螺旋輸送螺桿、螺桿軸承座和驅動螺旋輸送螺桿旋轉的進料變速電機，螺旋輸送外殼連接固定在螺桿軸承座上，進料漏斗與螺旋輸送外殼可以拆卸連接，螺旋輸送螺桿與螺桿軸承座連接配合，進料變速電機的動力傳遞給螺旋輸送螺桿，然而把進料料斗中的物料通過下端的螺旋輸送螺桿輸送到能量場腔體模塊。
[0018]本實用新型采用上述技術解決方案所能達到的有益效果是:
[0019]本實用新型采用旋轉軸兩端分別由動力端旋轉軸支承模塊和自由端旋轉軸支承模塊支承定位，通過法蘭與溫度交換模塊外殼連接固定，用法蘭連接固定來保證同軸度，并利用軸承鎖緊螺母與旋轉軸上的螺紋咬合，調節軸承間隙，安裝調節方便，延長設備使用壽命O
【附圖說明】
[0020]圖1所示為細胞撕裂設備結構示意圖；
[0021 ]圖2所示為主機座模塊結構示意圖；
[0022]圖3所示為進料模塊主視圖；
[0023]圖4所示為進料模塊局部剖視圖；
[0024]圖5所示為動力系統能量發生器模塊結構示意圖；
[0025]圖6所示為第一能量發生器模塊結構主視圖；
[0026]圖7所示為第一能量發生器模塊結構H-H剖面圖；
[0027]圖8所示為第二能量發生器模塊主視圖；
[0028]圖9所示為第二能量發生器模塊K-K;
[0029]圖10所示為剖面圖第二能量發生器模塊J-J剖面圖；
[0030]圖11所示為第二能量發生器模塊L-L剖面圖；
[0031 ]圖12所示為能量場腔體模塊和溫度交換模塊主視圖；
[0032]圖13所示為能量場腔體模塊和溫度交換模塊N-N剖面圖；
[0033]圖14所示為能量場腔體模塊和溫度交換模塊M-M剖面圖；
[0034]圖15所示為動力端軸承座模塊主視圖；
[0035]圖16所示為動力端軸承座模塊B-B剖面圖；
[0036]圖17所示為動力端軸承座模塊D-D剖面圖；
[0037]圖18所示為自由端軸承座模塊F-F剖面圖；
[0038]圖19所示為自由端軸承座模塊主視圖；
[0039]圖20所示為自由端軸承座模塊E-E剖面圖。
[0040]附圖標記說明:1、進料機構1-1、進料料斗1-2、螺旋輸送外殼1-3、螺旋輸送螺桿1-4、螺桿軸承座1-5、進料變速電機1-6、進料模塊連接板1-7、螺桿密封圈1-8、軸承外卡1-9、軸承內圈套筒1-10、軸承外圈套筒1-11、軸承
[0041 ] 2、出料機構3、動力系統
[0042]4、能量場發生器模塊4-1、旋轉主軸4-2、葉盤4_21、葉盤主體4_22、齒梳4_3、鍵連接壓盤4-4、螺栓4-5、鎖緊螺母4-6、鍵
[0043]5、能量場腔體模塊5-1、第一能量場腔體5-2、外蓋板5_3、第二能量場腔體5-
4、圓環狀空心控制環蓋板
[0044]6、溫度交換模塊外殼7、溫度交換模塊外殼蓋板8、中間環形隔板9、出料、負反饋氣流分配器10、第二能量場腔體螺栓塞U、加物料螺栓塞12、第一能量場腔體螺栓塞13、出料口調節板14、負反饋氣流導管15、高速聯軸器16、主機底座模塊
[0045]17、自由端旋轉主軸支承模塊17-1、自由端軸承座主體17-2、自由端軸承座前端蓋板17-3、自由端軸承座后端蓋板17-4、軸承二 17-5、軸承套筒二 17_6、軸承鎖緊螺母二 17-7、密封圈二
[0046]18、動力端旋轉主軸支承模塊18-1、動力端軸承座主體18-2、動力端軸承座前端蓋板18-3、動力端軸承座后端蓋板18-4、軸承一 18-5、軸承套筒一 18_6、軸承鎖緊螺母一18-7、密封圈一 19、法蘭。
【具體實施方式】
[0047]為方便本領域技術人員更好地理解本實用新型的實質，下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行詳細闡述。
[0048]如圖1和圖2所示，本實用新型是一種能級分子材料細胞撕裂設備的旋轉軸定位結構，所涉及的能級分子材料細胞撕裂設備包括進料機構1、多級能量場細胞撕裂機構、出料機構2、主機底座模塊16，所述主機底座模塊16包括:主機底座和動力系統底座，動力系統底座安裝在主機底座上，主機底座最后安裝在工廠的建筑基礎上。
[0049]多級能量場細胞撕裂機構與進料機構I連接，將送入的物料有序的送進多級能量場細胞撕裂機構進行分子材料細胞撕裂工序。進料機構I包括進料料斗1-1、螺旋輸送外殼1-2、螺旋輸送螺桿1-3、螺桿軸承座1-4、驅動螺旋輸送螺桿旋轉的進料變速電機1-5，螺旋輸送外殼的底部通過螺栓連接固定有進料模塊連接板1-6，進料模塊連接板與多級能量場細胞撕裂機構連接固定，螺旋輸送外殼連接固定在螺桿軸承座上，進料漏斗與螺旋輸送外殼可以拆卸連接，螺旋輸送螺桿通過螺桿密封圈1-7、軸承外卡1-8、軸承內圈套筒1-9、軸承外圈套筒1-10、軸承1-11與螺桿軸承座1-4連接配合，進料變速電機的動力傳遞給螺旋輸送螺桿，然而把漏斗中的物料通過下端的螺旋輸送螺桿輸送到多級能量場細胞撕裂機構。
[0050]多級能量場細胞撕裂機構，在結構上包括動力系統3以及能量場發生器模塊4、包含至少兩級同軸的內徑大小不同的能量場腔體的能量場腔體模塊5，能量場發生器模塊4包括與動力系統3連接的旋轉軸4-1、設置在能量場腔體內的至少兩個葉盤4-2，葉盤4-2設置在旋轉軸4-1上，動力系統3為旋轉軸的轉動提供動力，從而帶動葉盤旋轉，用來在能量場腔體模塊內產生不同能量級別的漩渦，進而形成多級能量場、離心力、向心力；能量場腔體模塊4外設置有溫度交換模塊外殼6，在能量場腔體模塊內的分子材料細胞的撕裂、粉碎過程通過溫度交換模塊外殼，實現在可控溫環境下瞬間完成，過程中產生的熱量通過設置冷卻液循環交換;溫度交換模塊外殼6的端部設置有溫度交換模塊外殼蓋板7。能量場腔體模塊的相鄰兩級能量場腔體之間設置有中間環形隔板8。
[0051 ]本實施例中，能量場腔體模塊5包括兩級能量場腔體，第一能量場腔體5-1的端部設置有外蓋板5-2，第二能量場腔體5-3外設置有圓環狀空心控制環蓋板5-4，外蓋板5-2、第一能量場腔體5-1、中間環形隔板8、第二能量場腔體5-3、圓環狀空心控制環蓋板沿同一軸向方向依次設置，圓環狀空心控制環蓋板外連接有出料、負反饋氣流分配器9。第二能量場腔體的下部設置有第二能量場腔體螺栓塞10，第二能量場腔體螺栓塞10穿過溫度交換模塊外殼6并通往第二能量場腔體5-3，第二能量場腔體螺栓塞10與溫度交換模塊外殼可以拆卸連接，起到加入和排除清潔液作用；第二能量場腔體5-3的上部設置有加物料螺栓塞11，加物料螺栓塞穿過溫度交換模塊外殼6并通往第二能量場腔體5-3，加物料螺栓塞與溫度交換模塊外殼可以拆卸連接，起到加入物料作用;第一能量場腔體5-1的下部設置有第一能量場腔體螺栓塞12，第一能量場腔體螺栓塞12穿過溫度交換模塊外殼6，并通往第一能量場腔體5-1，起到加入和排除清潔液作用；在第二能量場腔體的圓環狀空心控制環蓋板5-4的中心孔設置有出料口調節板13，起到調節出料顆粒大小和均勻的作用，出料、負反饋氣流分配器9與出料口調節板13連接，出料、負反饋氣流分配器的輸出端連接固定有負反饋氣流導管14，起到出料與負反饋氣壓的調節和分配的作用，負反饋氣流導管的端部設置有出料引出
□O
[0052]其中，動力系統3采用電機形式，電機的軸端通過高速聯軸器16與旋轉軸連接配合，本實施例中，旋轉軸定位結構包括分設于安裝旋轉軸的能量場腔體模塊的前后端的自由端旋轉軸支承模塊17和動力端旋轉軸支承模塊18;自由端旋轉軸支承模塊和動力端旋轉軸支承模塊分別通過法蘭19與能量場腔體模塊外的溫度交換模塊外殼連接固定，用法蘭連接固定來保證同軸度。
[0053]動力端旋轉軸支承模塊18包括動力端軸承座主體18-1、動力端軸承座前端蓋板18-2、動力端軸承座后端蓋板18-3、與旋轉軸對應的軸承一 18-4、軸承套筒一 18-5、軸承鎖緊螺母一 18-6和密封圈一 18-7，軸承一 18-4和密封圈一 18-7設置在動力端軸承座主體18-1內，動力端軸承座前端蓋板18-2、動力端軸承座后端蓋板18-3分設于動力端軸承座主體18-1的兩端，旋轉軸4-1由密封圈一 18-7進行冷卻潤滑密封;旋轉軸上設置有螺紋一，動力端旋轉軸支承模塊的軸承一、軸承套筒一與動力端軸承座主體一配合連接，由軸承鎖緊螺母一通過旋轉軸上的螺紋一連接調節軸承間隙。圖17的D-D平面圖可以觀察到旋轉軸潤滑冷卻油進油路徑，圖16的B-B平面圖可以觀察到主軸潤滑冷卻油出油路徑。
[0054]自由端旋轉軸支承模塊17包括自由端軸承座主體17-1、自由端軸承座前端蓋板17-2、自由端軸承座后端蓋板17-3、與旋轉軸對應的軸承二 17-4、軸承內圈套筒二 17-5、軸承鎖緊螺母二 17-6和密封圈二 17-7、軸承外圈套筒二 17-8，軸承二和密封圈二設置在自由端軸承座主體17-1內，自由端軸承座前端蓋板、自由端軸承座后端蓋板分設于自由端軸承座主體的兩端，旋轉軸由密封圈二進行冷卻潤滑密封。旋轉軸上設置有螺紋二，自由端旋轉軸支承模塊的軸承內圈套筒二、軸承二、軸承外圈套筒二與自由端軸承座主體連接配合，再通過軸承鎖緊螺母二與旋轉軸的螺紋而連接配合調節軸承間隙。圖20的E-E平面圖可以觀察到旋轉軸潤滑冷卻油進油路徑，圖18的F-F平面圖可以觀察到旋轉軸潤滑冷卻油出油路徑。
[0055]所述旋轉軸4-1的一端與動力端軸承座模塊的軸承鎖緊螺母一18-6、軸承一 18-4、軸承套筒一 18-5連接配合，旋轉軸4-1的另一端與自由端軸承座模塊的軸承二 17-4的軸承套筒二 17-5、軸承二 17-4、軸承鎖緊螺母二 17-6連接配合，旋轉軸4-1的前后端分別設置上有螺紋;軸承套筒一 18-5與動力端軸承座主體18-1配合連接，由軸承鎖緊螺母一通過旋轉軸螺紋連接調節軸承一 18-4的位置;軸承套筒二 17-5與自由端軸承座主體配合連接，由軸承鎖緊螺母二通過旋轉軸螺紋連接調節軸承二的位置。
[0056]所述葉盤4-2通過鍵連接壓盤4-3、螺栓4-4、鎖緊螺母4-5、鍵4-6連接固定在旋轉軸4-1上，鍵與旋轉軸卡接，連接壓盤卡接于鍵上，并與旋轉軸緊壓配合，由相互配合的螺栓與鎖緊螺母鎖緊固定。其中，葉盤4-2包括葉盤主體4-21和葉盤主體的正面與背面設置的齒梳4-22，葉盤正面的齒梳一與葉盤背面的齒梳二沿葉盤的周向依次交替設置。齒梳包括與葉盤主體連接的固定臂和位于固定臂端部的齒塊，齒塊與固定臂垂直，在齒塊的表面和/或背面設置有多個齒牙;葉盤主體表面設置有葉盤花鍵，葉盤花鍵自葉盤主體的中心向外緣延伸。
[0057]以上所述的僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型創造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種能級分子材料細胞撕裂設備的旋轉軸定位結構，其特征在于，它包括分設于安裝旋轉軸的能量場腔體模塊的前后端的自由端旋轉軸支承模塊和動力端旋轉軸支承模塊；自由端旋轉軸支承模塊和動力端旋轉軸支承模塊分別通過法蘭與能量場腔體模塊外的溫度交換模塊外殼連接固定。2.根據權利要求1所述的能級分子材料細胞撕裂設備的旋轉軸定位結構，其特征在于，所述動力端旋轉軸支承模塊包括動力端軸承座主體、動力端軸承座前端蓋板、動力端軸承座后端蓋板、與旋轉軸對應的軸承一、軸承套筒一、軸承鎖緊螺母一和密封圈一，軸承一和密封圈一設置在動力端軸承座主體內，動力端軸承座前端蓋板、動力端軸承座后端蓋板分設于動力端軸承座主體的兩端，旋轉軸由密封圈一進行冷卻潤滑密封。3.根據權利要求2所述的能級分子材料細胞撕裂設備的旋轉軸定位結構，其特征在于，所述旋轉軸上設置有螺紋一，動力端旋轉軸支承模塊的軸承一、軸承套筒一與動力端軸承座主體一配合連接，由軸承鎖緊螺母一通過旋轉軸上的螺紋一連接調節軸承間隙。4.根據權利要求1所述的能級分子材料細胞撕裂設備的旋轉軸定位結構，其特征在于，所述自由端旋轉軸支承模塊包括自由端軸承座主體、自由端軸承座前端蓋板、自由端軸承座后端蓋板、與旋轉軸對應的軸承二、軸承內圈套筒二、軸承外圈套筒二、軸承鎖緊螺母二和密封圈二，軸承二和密封圈二設置在自由端軸承座主體內，自由端軸承座前端蓋板、自由端軸承座后端蓋板分設于自由端軸承座主體的兩端，旋轉軸由密封圈二進行冷卻潤滑密封。5.根據權利要求4所述的能級分子材料細胞撕裂設備的旋轉軸定位結構，其特征在于，所述旋轉軸上設置有螺紋二，自由端旋轉軸支承模塊的軸承內圈套筒二、軸承二、軸承外圈套筒二與自由端軸承座主體連接配合，再通過軸承鎖緊螺母二與旋轉軸的螺紋而連接配合調節軸承間隙。6.根據權利要求1所述的能級分子材料細胞撕裂設備的旋轉軸定位結構，其特征在于，所述動力端軸承座主體上連接固定有進料模塊連接板，進料模塊連接板上固定有進料機構，進料機構包括進料料斗、螺旋輸送外殼、螺旋輸送螺桿、螺桿軸承座和驅動螺旋輸送螺桿旋轉的進料變速電機，螺旋輸送外殼連接固定在螺桿軸承座上，進料漏斗與螺旋輸送外殼可以拆卸連接，螺旋輸送螺桿與螺桿軸承座連接配合。
【文檔編號】F16H57/021GK205683993SQ201620590331
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年6月15日 公開號201620590331.X, CN 201620590331, CN 205683993 U, CN 205683993U, CN-U-205683993, CN201620590331, CN201620590331.X, CN205683993 U, CN205683993U
【發明人】楊華, 文藝
【申請人】廣州奧脈機器人有限公司