CN102212272B - 适于碾磨法制备高分子复合物的组合装备 - Google Patents

Abstract

一种适于碾磨法制备高分子复合物的组合装备，包括设置常温磨盘式弹性体细碎机的细碎子组合装置Ⅰ，或Ⅰ再与也作为子组合装置的如下所述的公知组合装置的一种或一种以上的组合：废塑料水洗、浮选、脱水、干燥的清洗组合装置Ⅱ，弹性体粗碎至5～30目的粗碎组合装置Ⅲ，废旧橡胶、塑料热裂解组合装置Ⅳ，携有高压静电场分离机的分离组合装置Ⅴ。本发明避免了现有热熔融挤出法，会使废塑料、热塑性弹性体在被长时间加热后，必然产生的焦烧、发烟而降解的缺陷，且本发明方案同时又由于碾碎了物料中的不熔性大颗粒杂质，故能避免混杂废塑料再生后，再在热挤做制品时会发生的不熔性大颗粒杂质堵网问题。

Description

适于碾磨法制备高分子复合物的组合装备

技术领域

本发明属于化工领域，涉及橡、塑料(包括热塑性弹性体)复合材料加工和再生加工装备的技术，尤其是适用于弹性体或/和塑料在常温下碾磨细碎制备高分子复合物工艺的组合装备。

技术背景

在现行的将弹性体与新塑料复合加工成橡、塑复合物的技术中，若选用的弹性体是已固化的硫化橡胶等，一定要先予细碎化或/和再塑化；对要向新热塑性弹性体、塑料物料中填充进粉末填料的操作，现行技术都要采用高速搅拌的团粒机，或团粒机与开炼机、密炼机、螺杆挤出机等所组成的组合机械，在140℃或更高温度和捏剪力作用条件下来操作实施，用这些机械实施弹性体、塑料物料的吃粉操作，存在着开放式生产导致的粉尘飞扬，间隙式操作能耗高、效率低，空气长时间接触高温料易使物料降解等问题。

另外，塑料制品在当今社会已充塞于生活的方方面面，其中塑料膜与纸、布、铝箔等的复合膜、革类材料在食品饮料、广告用材、文具用品、商品包装等行业领域中的应用也日趋广泛。塑料制品特别是塑料与纸、布、铝箔等的复合膜、革类材料，经社会用弃回收后，物料常呈混杂状，要把其按原来的塑料品种与纸、布、铝箔等的具体复合品种再分离，这不但在技术上实施起来有很大困难，而且在经济上也常是得不偿失的。而这种混杂废塑料不经分离，仅采用现有针对纯或较纯废塑料品种的热熔融挤出造粒或高速搅拌团粒再生法，由于物料中存在熔融温度差异大的塑料和大颗粒、长纤维状等不熔性杂质，在热熔融挤出时会产生堵网、焦烧和弥漫着呛人烟雾的问题，或会造成由高速搅拌团粒机所得的产物中不熔性杂质的粒径过大，最终都会造成所得的再生产品的性/价比不高的结果。目前对这种混杂废塑料的处置方式主要是填埋、焚烧或热裂解，而这些处置方式，除都不能实现混杂废塑料资源循环利用外，还有投资大，效益差，环境污染严重等难以克服的弊病。

本发明人曾在此前提出的《一种制备橡、塑复合物的新方法》中国专利申请(申请号：200910168766.X)，其中提出将硫化橡胶常温碾磨细碎的方法，延伸移植于处理“热固性弹性体和塑料或/和热塑性弹性体”的技术方案，但此方案经具体实施后发现，在由公知单元装置组合而成的实施技术方案的组合装备中，至少有两个关键的单元装置会阻碍方案的实现，其一是：

在现有技术中，对弹性体的常温细碎目前还仅是有对热固性弹性体的碾磨细碎机械，如对废旧轮胎等热固性硫化废橡胶实施的粉碎，所述的这种常温细碎操作，现有技术主要是采用磨盘式细碎机来实施的，实施时对进料粒度一般要求在16～30目范围，对被粉碎物料还要求其具备在螺杆推压力下有较好的流动性，以利于向动、静磨盘的狭缝间加压进料；而方案要对具有热塑性的(如：热固性弹性体和塑料或/和热塑性弹性体)物料实施粉碎，结果是物料在开机粉碎约10～20分钟后，物料会在进料螺杆端部与动磨盘的中心部的非粉碎工作区壁面之间被动磨盘磨擦加热而发粘，发粘物料严重抱杆，直至停机，由此证明此类碾磨细碎机的进料螺杆与磨盘间的配合机构，不能适用于热敏性的“热固性弹性体和塑料或/和热塑性弹性体”物料；其二是：对杂质的分离效果不佳，经热固性弹性体的常温细碎机勉强粉碎，随后采用旋风分离器、机械筛分离操作，所得的物料中总有约1～2％的呈片屑状非磁性金属杂质难于去除；

可见上述《一种制备橡、塑复合物的新方法》中提出的技术方案还有待进一步改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种适于碾磨法制备高分子复合物的组合装备，在改进常温磨盘式弹性体细碎机的基础上，进一步改进各单元机械的组合设置，完善200910168766.X所提技术方案的实施装备，使此技术方案在携有了适用装备的基础上，能用于制备弹性体或/和塑料或再加上填充剂组成的高分子复合物，以解决现市方法存在粉尘飞扬、高能耗、低效率以及长时间空气接触高温物料的操作缺陷；也是使200910168766.X所提技术方案，能够解决现时对废塑料，特别是混杂废塑料现时再生加工时出现的生产效率低、产品质量差、环境污染严重等问题，真正成为实现废塑料，特别是混杂废塑料资源的高值、绿色化循环利用的可行方案。

本发明围绕发明目的提出如下的技术构思：

对实施“弹性体或/和塑料在常温下碾磨细碎制备高分子复合物的技术方案”所用的组合装备进行改进，改进的重点是：对组合装备中选用的，现时仅能常温碾磨细碎硫化橡胶等热固性弹性体的磨盘式细碎机的螺杆与磨盘配合机构实施改进，以使其能在粉碎热塑性物料时不再出现抱杆堵塞的停机故障；在组合装备中可再设置高压静电场分离机，以使经改进的常温磨盘式弹性体细碎机细碎后的物料，能经高压静电场分离机处理，分除其中所混杂的非磁性杂质如铝屑、铜屑等。

实现本发明构思的技术方案是这样的：

1、一种适于碾磨法制备高分子复合物的组合装备，由设置携有“一种改进的弹性体细碎机螺杆与磨盘配合机构”的常温磨盘式弹性体细碎机的细碎子组合装置Ⅰ，或Ⅰ再与也作为子组合装置的如下所述的公知组合装置的一种或一种以上的组合：

废塑料水洗、浮选、脱水、干燥的清洗组合装置Ⅱ，弹性体或/和塑料粗碎至5～30目的粗碎组合装置Ⅲ，废旧橡胶、塑料热裂解组合装置Ⅳ，携有高压静电场分离机的分离组合装置Ⅴ；

所述的子组合装置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ，其组合的特征包括：子组合装置Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ之间为并联，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ都与子组合装置Ⅰ呈前后串联，分离子组合装置Ⅴ串联于Ⅰ之后；

所述的“一种改进的弹性体细碎机螺杆与磨盘配合机构”，由如下所述的设置A或A与B设置的任一种或一种以上的组合：

A、在进料螺杆端头面与动磨盘中间的非粉碎工作区之间，设置润滑软质填充构件或润滑软质的强力进料推进构件，其包括以下A-1、A-2、A-3、A-4、A-5所述设置的任一种：

A-1、在进料螺杆端部设置润滑软质填充构件，润滑软质填充构件与螺杆端部由螺栓或/和启口或/和榫卯结构连接，且随螺杆一起旋转，使螺杆端部的圆柱面由润滑软质填充构件伸至动磨盘进料口外，使螺杆端部的圆顶平面由润滑软质填充构件伸至动磨盘中间的呈圆平面的非粉碎工作区；

A-2、在进料螺杆端部设置润滑软质填充构件，润滑软质填充构件与螺杆端部由螺栓或/和启口或/和榫卯结构连接，且随螺杆一起旋转，使螺杆端部的圆柱面由润滑软质填充构件伸至动磨盘进料口外，使螺杆端部的圆顶平面由润滑软质填充构件伸至动磨盘中间的呈圆凹平面的非粉碎工作区内；

A-3、在动磨盘中心的非粉碎工作区内设置润滑软质填充构件，润滑软质填充构件与在动磨盘中心区由螺栓或/和启口结构连接，且随动磨盘一起旋转；

A-4、在进料螺杆端部设置润滑软质的强力进料推进构件，强力进料推进构件与螺杆端部可由螺栓或/和启口或/和榫卯结构连接，且随螺杆一起旋转，使螺杆端部外接有强力进料推进构件的带凸圆柱面伸至动磨盘进料口外，使螺杆端部的强力进料推进构件伸至动磨盘中间的呈圆平面的非粉碎工作区；

A-5、在进料螺杆端部设置润滑软质的强力进料推进构件，强力进料推进构件与螺杆端部由螺栓或/和启口或/和榫卯结构连接，且随螺杆一起旋转，使螺杆端部外接有强力进料推进构件的带凸圆柱面伸至动磨盘进料口外，使螺杆端部的强力进料推进构件伸至动磨盘中间的呈圆凹平面的非粉碎工作区内；

B、调整进料螺杆自身结构设置，在保证物料有足够的进磨盘工作区压力的前提下，减少物料摩擦和发热、积热，减少螺杆的转矩负荷，如合理减少螺杆直径和螺旋齿受力面积，减少螺杆的高荷载长度等，其有代表性的技术措施至少包括如下B-1至B-7所述设置的任一种或一种以上的组合：

B-1、在进料螺杆上设置有渐紧的不等距或/和渐高的不等高连续的螺旋齿；所述的“渐紧”是指螺旋齿的齿距逐步缩小，即后一齿距与其前一齿距相比总是缩小的，缩小的比例在5％-30％之间；所述的“渐高”是指螺旋齿的齿高逐步增大，即后一齿高与其前一齿高相比总是增大的，增大的量在0.5mm-3.0mm之间；

B-2、在进料螺杆轴心内壁或/和进料螺杆螺旋输送管外壁设置水冷却装置；

B-3、进料螺杆的近端部的轴径是呈盛开的喇叭花状渐大的；所述的“渐大”是指轴中心线与渐大轴径形成的轴中心纵向剖面与轴纵向外表面相交所形成的棱廓线的轴内夹角，呈15～75°；所述渐大轴径形成的轴中心纵向剖面与轴纵向外表面相交所形成的棱廓线，以直线或向轴心方向凸出为佳；

B-4、将进料螺杆管设置成管内径渐小的管段，所述“管内径渐小”是指沿进料螺杆管推料方向的纵向中心剖面与管内壁面所形成的棱廓线与中心轴线的距离是逐渐缩小的，所述的逐渐缩小，其包括：进料螺杆管口直径D1与螺杆出料螺杆管口直径D2之差在3～10mm范围；

B-5、在进料螺杆的近端部至近进料段的螺杆轴上设置呈不连续的搅拌齿，而在进料螺杆的进料段设置呈连续的螺旋齿；

B-6、在进料螺杆的进料段至近端部的螺杆轴上设置呈不连续的搅拌齿，而在进料螺杆的近端部至端部设置呈连续的螺旋齿；

B-7、在进料螺杆轴上设置有不连续的搅拌齿段中，同时设置相对较小直径的螺杆轴，所述的相对较小直径，包括此段直径较同螺杆的粗段直径小1～25mm。

2、所述润滑软质填充构件或润滑软质的强力进料推进构件的材质，要求所选品种的硬度、耐磨性都要低于动磨盘的铸钢，有代表性的品种至少包括如下所述的任一种：

软金属，如20号钢、A3钢、铜、铜合金、铝、铝合金、锌的任一种；

塑料，如聚四氟乙烯塑料、尼龙、聚甲醛、聚酰亚胺、聚对羟基苯甲酸酯的任一种；

复合材料，如石墨填充聚四氟乙烯复合块料、聚四氟乙烯石墨复合编织填料、石墨和碳纤维填充聚四氟乙烯复合材料、玻纤和石墨填充聚四氟乙烯复合材料、聚四氟乙烯芳纶纤维复合材料、金属丝复合补强塑料的任一种。

所述设置的润滑软质填充构件或润滑软质的强力进料推进构件，为易耗构件，当其被动磨盘严重磨损后，可予定期更换。

3、在所述的子组合装置Ⅰ中，至少设置有一台套的携有“一种改进的弹性体细碎机螺杆与磨盘配合机构”的常温磨盘式弹性体细碎机单元或组合装置。

4、在所述的子组合装置Ⅰ中，可再加设使处理工艺设备都能更趋完善运行的设置，所述设置可选自如下所述的一种或一种以上的组合：

4-1、在常温磨盘式弹性体细碎机单元或组合装置前，设置有上配料设备或其和储料仓；

4-2、在装置上设置密闭、隔音装置；

4-3、组合装置上设置自动化操控的电路系统。

5、在所述的子组合装置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ之间可设置物料输送的机构，所述输送的机构，是指螺旋输送、管链输送、皮带输送、气流输送、行车输送的一种或一种以上的组合。

6、所述的一种适于碾磨法制备高分子复合物的组合装备，其中的细碎子组合装置Ⅰ、清洗组合装置Ⅱ、粗碎至5～30目的粗碎组合装置Ⅲ、热裂解组合装置Ⅳ、分离组合装置Ⅴ，企业可根据生产条件和实际需要，将它们置于一地或分置几地来使用。

7、所述的“一种适于碾磨法制备高分子复合物的组合装备”，“一种改进的弹性体细碎机螺杆与磨盘配合机构”及其A、B构件，携有“‘一种改进的弹性体细碎机螺杆与磨盘配合机构’的常温磨盘式弹性体细碎机”以及“细碎子组合装置Ⅰ”都可作为独立的产品。

8、所述的“一种适于碾磨法制备高分子复合物的组合装备”，其应用和所得的产品，至少包括如下所述的过15～200目筛范围的粒径混合或分级的细粒状或/和粉状产品的任一种或一种以上的联产组合：

新弹性体或/和新塑料或再与橡、塑填料的复合物，废旧弹性体或/和废旧塑料或再与橡、塑填料的复合物，废旧弹性体和新塑料或再与橡、塑填料的复合物，新弹性体和废旧塑料或再与橡、塑填料的复合物。

由于采用上述技术方案，本发明的有益效果是：用设置有改进后的常温磨盘式弹性体细碎机的组合装备，来粉碎处理“弹性体或/和塑料”物料，由于消除了被处理物料在细碎机的输料螺杆端部与动磨盘中心区壁面的发热性无效摩擦，故能将废塑料、热塑性弹性体在低于物料熔融温度下，以不发粘的物态，顺利通过磨盘式弹性体细碎机，完成被细碎、均质化的过程。与现有技术比较，不但避免了现有热熔融挤出法，会使废塑料、热塑性弹性体在被长时间加热后，必然产生的焦烧、发烟而降解的缺陷，且本发明方案同时又由于碾碎了物料中的不熔性大颗粒杂质，故能避免混杂废塑料再生后，再在热挤做制品时会发生的不熔性大颗粒杂质堵网或在所得制品表面看得见大颗粒杂质等问题；

用设置有改进的弹性体细碎机且又携有混配料装置的组合装备，能针对废塑料的特点(特别是混杂废塑料与纸、布、铝箔等组成的复合膜、革回收物料，这种物料中存在熔融温度差异大的塑料和大颗粒、长纤维状不熔性杂质)，可采用预先混配入具有促碎性的橡、塑用粉末填料的方式，不但能将大颗粒、长纤维状不熔物杂质被处理成小微颗粒、短散纤维状不熔性非堵网物料，又使被碾磨细碎处理的热固性弹性体的粉料能更细，且混配入的粉末填料又能填充进入弹性体或/和塑料高分子物料晶格间隙中，出细碎机物料能更趋均质化，使物料被细碎和混合均质化后，再被热熔融挤出加工时，不再有堵网的缺陷；所述的橡、塑用粉末填料，可以是炭黑、白炭黑、陶土、高岭土、碳酸钙、木粉等中的一种或一种以上的组合；

用设置有改进的弹性体细碎机的组合装备，能允许进常温磨盘式弹性体细碎机的物料适量含水，这样不但能使碾磨细碎物料的温升得以控制在100℃以下，且使出细碎机物料所携的摩擦热得以被利用来蒸发水分，从而能减少或避免现行实施的废塑料清洗、离心脱水后，再要鼓热风干燥的操作，以节省能源和操作成本；

用设置有改进的弹性体细碎机的组合装备，能将热固性弹性体和废塑料或/和热塑性弹性体一起碾磨细碎，在物料过磨盘的瞬间，使热固性弹性体变成至少细于60目的一次粒子，使塑料、热塑性弹性体都变成包裹入许多热固性弹性体一次粒子的团粒，即形成芝麻糖状的橡、塑复合物粉粒(其中：芝麻为60～200目的热固性弹性体一次粒子，糖为塑料、热塑性弹性体；所述60～200目的一次粒子，其中细于100目者一般能占到70％)，所述芝麻糖状的复合物粉粒，较佳的是控制其物料能过15目左右的筛。

将原本用于粉碎、分离处理废电器线路板的高压静电场分离机，经移植入本发明所述的组合装备，用于废塑料与非磁性金属等材料的复合膜类材料的再生过程，使分离得到的非磁性金属能呈片型砂粒的致密状，比走酸法工艺从废塑料复合膜中分出的轻泡状非磁性金属膜屑，具有更佳的市场应用，分离过程也较酸法节能、节水、省工，且不排出废酸、废气。

在本发明所述的“一种适于碾磨法制备高分子复合物的组合装备”中，可配套设置入公知的废旧橡胶、塑料热裂解子组合装置Ⅳ，更增加了本发明所述的组合装备能支持工艺路线的多样性变化。

使用配有本发明提供的改进螺杆与磨盘配合机构的弹性体细碎机，其中的润滑软质填充构件，在经过一段时间的工作后，润滑软质填充构件总是随动、静磨盘的粉碎工作齿面同步磨损，既能始终保持螺杆端部与动磨盘之间存在填充物，不给要待进动、静磨盘间的物料有回料聚集的存在空间，又能使润滑软质填充构件在磨机工作时发出最小的摩擦热，从而也使得动磨盘的无效粉碎电耗降至最低。润滑软质填充构件与磨盘一样都是易耗件，它可与配用磨盘一样，可定期更换。本发明提供的“一种改进的弹性体细碎机螺杆与磨盘配合机构”，至少适用于对现时使用的平面或锥面常温磨盘式弹性体细碎机的改进。

附图说明

图1为本发明所述的“一种适于碾磨法制备高分子复合物的组合装备”的示意方框图。

图2为本发明所述“改进的弹性体细碎机螺杆与磨盘配合机构”的一个实施例的示意图。

图3为本发明所述“改进的弹性体细碎机螺杆与磨盘配合机构”的另一个实施例的示意图。

图4为本发明所述“改进的弹性体细碎机螺杆与磨盘配合机构”的又一个实施例的示意图。

图5为本发明所述“改进的弹性体细碎机螺杆与磨盘配合机构”的一个较佳实施例的示意图。

图6为图5中B-B剖面中的润滑软质强力进料推进构件的剖面示意图。

图7为图5中A-A剖面中的进料输送螺杆的剖面示意图。

图8为本发明所述“改进的弹性体细碎机螺杆与磨盘配合机构”的一个更佳实施例的示意图。

图9为图8中B-B剖面中的润滑软质强力进料推进构件的剖面示意图。

图10为图8中A-A剖面中的进料输送螺杆的剖面示意图。

具体实施方式

接下来再通过较有代表性的实施例，进一步说明本发明提出的技术方案，但这些实施例不应被看作是对本发明保护范围的限制。

实施例1、

如图1所示，为本发明所述的“一种适于碾磨法制备高分子复合物的组合装备”的示意方框图，图1中21为碾磨细碎机，也就是本发明所述的在细碎子组合装置Ⅰ中所设置的携有“一种改进的弹性体细碎机螺杆与磨盘配合机构”的常温磨盘式弹性体细碎机”；

图1中10为新塑料粒子的高位仓，11为填料的高位仓，12为过1～25mm孔径筛的塑料高位仓，13为过5～30目孔径筛的弹性体高位仓，14为其它助剂的高位仓，15为其它助剂的高位仓，16为其它弹性体的高位仓，17为秤重、配料机构，18为搅拌混合机构，19为储存仓，20螺旋输送机，22为螺旋分离器，23为除尘器，24为尾气风机，25为无需电场分离的物料储料仓，26为待电场选物料储料仓；图1中(四工段)所述的10至26就是本发明所述的由设置携有“一种改进的弹性体细碎机螺杆与磨盘配合机构”的常温磨盘式弹性体细碎机的细碎子组合装置Ⅰ；

图1中1为废塑料粗、中碎机，2为废塑料水选清洗机，3为离心脱水机，4为热风干燥机，5为地面集料仓；图1中(一工段)所述的1至5就是本发明所述公知的废塑料水洗、浮选、脱水、干燥的清洗子组合装置Ⅱ；

图1中6为废硫化橡胶粗碎机，7为5～30目孔的径筛，8为地面集料仓；图1中(二工段)所述的6至8就是本发明所述公知的弹性体粗碎至5～30目的粗碎子组合装置Ⅲ；

图1中30为热裂解炉，31为热裂解炭黑粉碎机，32为炭黑暂存仓；图1中(三工段)所述的30至32就是本发明所述公知的废旧橡胶、塑料热裂解子组合装置Ⅳ；

图1中27为高压静电分离机，28为脱杂的再生橡、塑复合物储存仓，29为铝屑等杂质储存仓；图1中(五工段)所述的27至29就是本发明所述公知的携有高压静电场分离机的分离子组合装置Ⅴ。

由图1所述可知，本发明所述的子组合装置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ，其组合的特征包括：子组合装置Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ之间为并联，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ都与子组合装置Ⅰ呈前后串联，分离子组合装置Ⅴ串联于Ⅰ之后。

本实施例所述的子组合装置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ及其总的组合装备，都可在其上再加设自动化操控电路。

本实施例所述的“一种适于碾磨法制备高分子复合物的组合装备”，可用其制备的产品，包括但不限于如下所述的细粒状或/和粉状产品的任一种或一种以上的联产组合：

过15目筛的新弹性体或/和新塑料与橡、塑用粉末填料的复合物，过15目筛的废旧弹性体或/和废旧塑料与橡、塑用粉末填料的复合物，过90～200目筛的废旧弹性体与橡、塑用粉末填料的复合物，过16～20目筛的废旧橡、塑再生质复合物。

实施例2、

如图2所述，为本发明所述“改进的弹性体细碎机螺杆与磨盘配合机构”的一个实施例的示意图，图2中：1为机体，2为进料斗，3为进料链轮，4为前轴承装置，5为后轴承装置，6为水冷却装置；13为动磨座，14为传动主轴；这些都是现有技术的常温磨盘式弹性体细碎机上的公知部件；

7为设置有水冷装置的进料螺杆，8为设置在输送螺杆上的具有渐紧不等螺距或/和渐高不等齿高的呈连续的螺旋齿，9为静磨座(也是进料螺杆管的一部分)，10为静磨盘，11为润滑软质填充构件，12为动磨盘；这些就是组成本发明所述改进的常温磨盘式弹性体细碎机上螺杆与磨盘配合机构及其零部件。

如图2所述，润滑软质填充构件11与螺杆端部由螺栓或/和启口或/和榫卯结构连接，且随螺杆7一起旋转，使螺杆端部的圆柱面由润滑软质填充构件伸至动磨盘12的进料口外，使螺杆端部的圆顶平面由润滑软质填充构件11伸至动磨盘12中间的呈圆平面的非粉碎工作区；润滑软质填充构件11能有效的消除或减少集料空间，从而实现消除或减少待进磨盘物料与动磨盘12之间不必要的摩擦生热；

如图2所述，在进料螺杆7的中心和螺旋输送管外壁设置水冷却装置，此设置能使物料在进入磨盘工作面之前，尽可能的保持较低的料温；

在进料螺杆上7上还设置有渐紧的不等螺距和渐高的不等齿高的螺旋齿8，在进料螺杆管设置上，请注意图中的标注：在进料口螺杆管直径D1与螺杆出料口螺杆管直径D2，本发明要求D1-D2的之差值在3-10mm范围；这些设置能减少螺杆进料之前段不必要的摩擦耗能，实现物料仅是在要进磨盘时才被加压强挤推的效果；

在进料螺杆端部设置有渐大的轴径，此设置能实现使物料沿输料螺杆径向推进，再呈垂直强力转弯旋流、挤入动、静磨盘进料嘴的效果。

实施例3、

如图3所述，为本发明所述“改进的弹性体细碎机螺杆与磨盘配合机构”的另一个实施例的示意图，图3中：1为机体，2为进料斗，3为进料链轮，4为前轴承装置，5为后轴承装置，6为水冷却装置；13为动磨座，14为传动主轴；这些都是现有技术的常温磨盘式弹性体细碎机上的公知部件；

7为设置有水冷装置的进料螺杆，8为设置在输送螺杆上的齿距渐紧的呈连续螺旋齿，9为静磨座(也是进料螺杆管的一部分)，10为静磨盘，11为润滑软质填充构件，12为动磨盘；这些就是组成本发明所述改进的常温磨盘式弹性体细碎机上螺杆与磨盘配合机构及其零部件。

如图3所述，润滑软质填充构件11与螺杆端部由螺栓或/和启口或/和榫卯结构连接，且随螺杆7一起旋转，使螺杆端部的圆柱面由润滑软质填充构件伸至动磨盘12的进料口外，使螺杆端部的圆顶平面由润滑软质填充构件11伸至动磨盘12中间的呈圆凹平面的非粉碎工作区；润滑软质填充构件11能有效的消除或减少集料空间，从而实现消除或减少待进磨盘物料与动磨盘12之间不必要的摩擦生热。

实施例4、

如图4所述，为本发明所述“改进的弹性体细碎机螺杆与磨盘配合机构”的又一个实施例的示意图，图4中：1为机体，2为进料斗，3为进料链轮，4为前轴承装置，5为后轴承装置，6为水冷却装置；13为动磨座，14为传动主轴；这些都是现有技术的常温磨盘式弹性体细碎机上的公知部件；

7为设置有水冷装置的进料螺杆，8为设置在输送螺杆上的齿距渐紧的呈连续螺旋齿，9为静磨座(也是进料螺杆管的一部分)，10为静磨盘，11为润滑软质填充构件，12为动磨盘；这些就是组成本发明所述改进的常温磨盘式弹性体细碎机上螺杆与磨盘配合机构及其零部件。

如图4所述，在动磨盘12中心的非粉碎工作区内设置润滑软质填充构件11，润滑软质填充构件11与在动磨盘12中心区由螺栓或/和启口或/和榫卯结构连接，且随动磨盘12一起旋转；润滑软质填充构件11能有效的消除或减少集料空间，从而实现消除或减少待进磨盘物料与动磨盘12之间不必要的摩擦生热。

实施例5、

如图5所述，为本发明所述“改进的弹性体细碎机螺杆与磨盘配合机构”的一个较佳实施例的示意图，图5中：1为机体，2为进料斗，3为进料链轮，4为前轴承装置，5为后轴承装置，6为水冷却装置；13为动磨座，14为传动主轴；这些都是现有技术的常温磨盘式弹性体细碎机上的公知部件；

7为设置有水冷装置的进料螺杆，8为进料输送螺杆上的螺旋齿，在此输送螺杆的进料段上设置呈连续的螺旋齿，其作用是强力将待碎物料推入输送螺杆中，在此输送螺杆近进料段至近端部的螺杆轴上设置不连续的搅拌齿，其作用是在减少螺杆转矩负荷的同时，又防止待碎物料在此管段的板结堵塞，9为静磨座(也是进料螺杆管的一部分)，10为静磨盘，11为设置在输送螺杆端部的润滑软质强力进料推进构件，12为动磨盘；这些就是组成本发明所述改进的常温磨盘式弹性体细碎机上螺杆与磨盘配合机构及其零部件；

图6为图5中B-B剖面中的润滑软质强力进料推进构件11的剖面示意图，其特征在于：由圆与所带的凸所组成；在此例中具体是：由圆与所带的两个凸组成了呈椭圆柱形，此构件能将不易流动的物料强力推进入动、静磨盘的工作夹缝中；

由图5中B-B剖面所述，进料螺杆的近端部的轴径(含润滑软质强力进料推进构件11)是渐大的；所述的“渐大”，具体表现是：轴中心线与渐大轴径形成的轴中心纵向剖面与轴纵向外表面相交所形成的棱廓线的轴内夹角，呈75°，此夹角可在15°～75°范围；所述渐大轴径形成的轴中心纵向剖面与轴纵向外表面相交所形成的棱廓线，呈向轴心方向微凸出；

图7为图5中A-A剖面中的进料输送螺杆的剖面示意图，其特征在于：螺杆中间设置冷却水进水管，在此输送螺杆的进料段上设置连续的螺旋齿，在此输送螺杆近进料段至近端部的螺杆轴上设置不连续的搅拌齿；经具体实施比较，此例的此种设置的螺杆转矩负荷明显小于实施例1～4；

如图5所述，在动磨盘12中心的非粉碎工作区内设置润滑软质强力进料推进构件11，润滑软质强力进料推进构件11与螺杆端部由螺栓或/和启口或/和榫卯结构连接，且随螺杆一起旋转；润滑软质强力进料推进构件11还能有效的消除或减少集料空间，从而实现消除或减少待进磨盘物料与动磨盘12之间不必要的摩擦生热。

实施例6、

如图8所述，为本发明所述“改进的弹性体细碎机螺杆与磨盘配合机构”的一个更佳实施例的示意图，图8中：1为机体，2为进料斗，3为进料链轮，4为前轴承装置，5为后轴承装置，6为水冷却装置；13为动磨座，14为传动主轴；这些都是现有技术的常温磨盘式弹性体细碎机上的公知部件；

7为设置有水冷装置的进料螺杆，8为进料输送螺杆上的螺旋齿，在此输送螺杆进料段至近端部的螺杆轴上设置不连续的搅拌齿，与此设置配套的，还可再将此段的螺杆轴直径适当的设置稍小，其作用是在相对低挤出推压力的条件下能顺利的将待碎物料推入输送螺杆中，在此输送螺杆的近端部段上设置连续的螺旋齿，其作用是不但能使待碎物料有足够的压力被推入动、静磨盘中，而且可使螺杆的加压高负荷段能尽可能的短，9为静磨座(也是进料螺杆管的一部分)，10为静磨盘，11为设置在输送螺杆端部的润滑软质强力进料推进构件，12为动磨盘；这些就是组成本发明所述改进的常温磨盘式弹性体细碎机上螺杆与磨盘配合机构及其零部件；

图9为图8中B-B剖面中的润滑软质强力进料推进构件11的剖面示意图，其特征在于：由圆与所带的凸所组成；在此例中具体是：由圆与所带的两个凸组成了呈椭圆片柱形，此构件能将不易流动的物料强力推进入动、静磨盘的工作夹缝中；

图10为图8中A-A剖面中的进料输送螺杆的剖面示意图，其特征在于：螺杆中间设置冷却水进水管，在此输送螺杆的进料段至近端部的螺杆轴上设置不连续的螺旋齿，在此输送螺杆的近端部设置连续的螺旋齿；经具体实施比较，此例的此种设置的螺杆转矩负荷又明显小于实施例5；

如图9所述，在动磨盘12中心的非粉碎工作区内设置润滑软质强力进料推进构件11，润滑软质强力进料推进构件11与进料螺杆端部由螺栓或/和启口或/和榫卯结构连接，且随螺杆一起旋转；润滑软质强力进料推进构件11还能有效的消除或减少集料空间，从而实现消除或减少待进磨盘物料与动磨盘12之间不必要的摩擦生热。

上述实施例2、3、4及其附图2、3、4中所述的“润滑软质填充构件11”，或实施例5、6及其附图6、9中所述的“润滑软质的强力进料推进构件11”，其材质至少可选用如下所述的任一种：

软金属，如20号钢、A3钢、铜、铜合金、铝、铝合金、锌的任一种；

塑料，如聚四氟乙烯塑料、尼龙、聚甲醛、聚酰亚胺、聚对羟基苯甲酸酯的任一种；

复合材料，如石墨填充聚四氟乙烯复合块料、聚四氟乙烯石墨复合编织填料、石墨和碳纤维填充聚四氟乙烯复合材料、玻纤和石墨填充聚四氟乙烯复合材料、聚四氟乙烯芳纶纤维复合材料、金属丝复合补强塑料的任一种；

润滑软质填充构件或润滑软质强力进料推进构件11，在经过一段时间的工作后，润滑软质填充构件或润滑软质强力进料推进构件总是随动、静磨盘的粉碎工作齿面同步磨损，当在更换新的动、静磨盘时，润滑软质填充构件或润滑软质强力进料推进构件也一并更换新件。

本发明人经上述的说明，相信可使本领域的技术人员明了，本发明人用细碎处理热固性弹性体或称硫化橡胶的方法来改进废塑料，特别是塑料与纸、布、铝箔等的复合膜、革类混杂废弃物的再生方法，用原先仅能处理热固性弹性体的常温磨盘式弹性体细碎机，经改进后来和现市的废塑料再生处理机械实施优化组合，使新组合装备，与原废塑料清洗造粒再生处理组合装备或原硫化橡胶粉碎处理组合装备比较，使处理能力有了向“混杂和低值”或/和含热塑性物料的领域延伸，且使处理弹性体或/和塑料物料的效率提高、质量变好，经济又环保。

本发明所述的构思、技术方案，产业部门可依据自身需要，再参照实施例，选取所需的一项或一项以上进行组合实施，无需创造性劳动，就能够获得预期的技术效果。

Claims (14)

1.一种适于碾磨法制备高分子复合物的组合装备，其特征是：包括设置携有“一种改进的弹性体细碎机螺杆与磨盘配合机构”的常温磨盘式弹性体细碎机的细碎子组合装置I，或I再与也作为子组合装置的如下所述的组合装置的一种或一种以上的组合：

废塑料水洗、浮选、脱水、干燥的清洗组合装置II，弹性体或/和塑料粗碎至5～30目的粗碎组合装置III，废旧橡胶、塑料热裂解组合装置IV，携有高压静电场分离机的分离组合装置V；

所述的“一种改进的弹性体细碎机螺杆与磨盘配合机构”，包括如下所述的设置A

或A与B设置的任一种或一种以上的组合：

A、在进料螺杆端头面与动磨盘中间的非粉碎工作区之间，设置有润滑软质填充构件或润滑软质的强力进料推进构件，其包括以下A-1、A-2、A-3、A-4、A-5所述设置的任一种：

A-1、在进料螺杆端部设置有润滑软质填充构件，润滑软质填充构件与螺杆端部由螺栓或/和启口或/和榫卯结构连接，且随螺杆一起旋转，使螺杆端部的圆柱面由润滑软质填充构件伸至动磨盘进料口外，使螺杆端部的圆顶平面由润滑软质填充构件伸至动磨盘中间的呈圆平面的非粉碎工作区；

A-2、在进料螺杆端部设置有润滑软质填充构件，润滑软质填充构件与螺杆端部由螺栓或/和启口或/和榫卯结构连接，且随螺杆一起旋转，使螺杆端部的圆柱面由润滑软质填充构件伸至动磨盘进料口外，使螺杆端部的圆顶平面由润滑软质填充构件伸至动磨盘中间的呈圆凹平面的非粉碎工作区内；

A-3、在动磨盘中心的非粉碎工作区内设置有润滑软质填充构件，润滑软质填充构件与动磨盘中心区由螺栓或/和启口结构连接，且随动磨盘一起旋转；

A-4、在进料螺杆端部设置有润滑软质的强力进料推进构件，强力进料推进构件与螺杆端部由螺栓或/和启口或/和榫卯结构连接，且随螺杆一起旋转，使螺杆端部外接有强力进料推进构件的带凸圆柱面伸至动磨盘进料口外，使螺杆端部的强力进料推进构件伸至动磨盘中间的呈圆平面的非粉碎工作区；

A-5、在进料螺杆端部设置有润滑软质的强力进料推进构件，强力进料推进构件与螺杆端部由螺栓或/和启口或/和榫卯结构连接，且随螺杆一起旋转，使螺杆端部外接有强力进料推进构件的带凸圆柱面伸至动磨盘进料口外，使螺杆端部的强力进料推进构件伸至动磨盘中间的呈圆凹平面的非粉碎工作区内；

B、进料螺杆结构设置，包括如下B-1至B-7所述设置中的任一种或一种以上的组合：

B-1、在进料螺杆上设置有渐紧的不等距或/和渐高的不等高连续的螺旋齿；

B-2、在进料螺杆轴心内壁或/和进料螺杆螺旋输送管外壁设置有水冷却装置；

B-3、在进料螺杆的近端部设置有渐大的轴径；

B-4、进料螺杆管设置成管内径渐小的管段；

B-5、在进料螺杆的近端部至近进料段的螺杆轴上设置有呈不连续状的搅拌齿，而在进料螺杆的进料段设置有呈连续状的螺旋齿；

B-6、在进料螺杆的进料段至近端部的螺杆轴上设置有呈不连续状的搅拌齿，而在进料螺杆的近端部至端部设置有呈连续状的螺旋齿；

B-7、在进料螺杆轴上设置有呈不连续状的搅拌齿段中，同时设置有相对较小直径的螺杆轴；

其中，B-1中所述的“渐紧”是指螺旋齿的齿距逐步缩小，即后一齿距与其前一齿距相比总是缩小的；所述的“渐高”是指螺旋齿的齿高逐步增大，即后一齿高与其前一齿高相比总是增大的；

B-3中所述的“渐大”是指轴中心线与渐大轴径形成的轴中心纵向剖面与轴纵向外表面相交所形成的棱廓线的轴内夹角；

B-4中所述“管内径渐小”是指沿进料螺杆管推料方向的纵向中心剖面与管内壁面所形成的棱廓线与中心轴线的距离是逐渐缩小的；

B-7中所述的“相对较小直径”是指此段直径较同螺杆的粗段直径小1～25mm。

2.如权利要求1所述的组合装备，其特征是：B-1中所述后一齿距与其前一齿距相比缩小的比例在5％-30％之间。

3.如权利要求1所述的组合装备，其特征是：B-1中所述后一齿高与其前一齿高相比增大的量在0.5mm-3.0mm之间。

4.如权利要求1所述的组合装备，其特征是：B-3中所述的轴中心线与渐大轴径形成的轴中心纵向剖面与轴纵向外表面相交所形成的棱廓线的轴内夹角呈15-75°。

5.如权利要求1所述的组合装备，其特征是：B-3中所述渐大轴径形成的轴中心纵向剖面与轴纵向外表面相交所形成的棱廓线，以直线或向轴心方向凸出。

6.如权利要求1所述的组合装备，其特征是：B-1中所述的逐渐缩小是指进料螺杆管口直径D1与螺杆出料螺杆管口直径D2之差在3～10mm范围。

7.如权利要求1所述的组合装备，其特征是：所述润滑软质填充构件或润滑软质的强力进料推进构件的材质，至少包括如下所述的任一种：

软金属；

塑料；

复合材料。

8.如权利要求7所述的组合装备，其特征是：所述软金属是指20号钢、A3钢、铜、铜合金、铝、铝合金、锌中的任一种。

9.如权利要求7所述的组合装备，其特征是：所述塑料是指聚四氟乙烯塑料、尼龙、聚甲醛、聚酰亚胺、聚对羟基苯甲酸酯中的任一种。

10.如权利要求7所述的组合装备，其特征是：所述复合材料是指石墨填充聚四氟乙烯复合块料、聚四氟乙烯石墨复合编织填料、石墨和碳纤维填充聚四氟乙烯复合材料、玻纤和石墨填充聚四氟乙烯复合材料、聚四氟乙烯芳纶纤维复合材料、金属丝复合补强塑料中的任一种。

11.如权利要求1所述的组合装备，其特征是：所述子组合装置I中，至少设置有一套携有“一种改进的弹性体细碎机螺杆与磨盘配合机构”的常温磨盘式弹性体细碎机单元或组合装置。

12.如权利要求1所述的组合装备，其特征是：所述子组合装置I中，再加设使处理工艺装置能更趋完善运行的设置，所述设置选自如下所述的一种或一种以上的组合：

12-1、在常温磨盘式弹性体细碎机单元或组合装置前，设置有上配料设备或其和储料仓；

12-2、在设备上设置有密闭、隔音装置；

12-3、组合装置上设置有自动化操控的电路系统。

13.如权利要求1所述的组合装备，其特征是：还包括：在所述子组合装置I、II、III、IV、V之间设置有物料输送的机构，所述输送的机构，是指螺旋输送、管链输送、皮带输送、气流输送、行车输送的一种或一种以上的组合。

14.如权利要求1所述的组合装备，其特征是：其应用和所得的产品，至少包括如下所述的过15～200目筛范围的粒径混合或分级的细粒状或/和粉状产品的任一种或一种以上的联产组合：

新弹性体或/和新塑料或再与橡、塑填料的复合物，废旧弹性体或/和废旧塑料或再与橡、塑填料的复合物，废旧弹性体和新塑料或再与橡、塑填料的复合物，新弹性体和废旧塑料或再与橡、塑填料的复合物。