CN1027424C - 粒状或粉状制品定量装置和利用此装置混拌生橡胶的方法 - Google Patents

Abstract

需要定量的材料落在一转动的平台21上。在此平台21的周边上设有筒形壁体22，在此壁体22，上开有一些缺口24。平台21在筒体3内转动，筒体遮住各缺口24，仅在一处设有一通孔5。各缺口24在经过通孔5的同时，在一挡板4的后面经过。各缺口24在挡板4后面经过时卸去材料，而在其他位置上在离心力的作用下装满材料。

Description

本发明涉及粒状或粉状制品或物料的定量操作。对制品在重量或容量上的定量操作在工业领域内具有极为广泛的应用。在某些情况下迫切要求连续地进行重量或容量上的计量以取得没有变动或变动尽可能小的供料量。

如果是对液态制品来说已经完全掌握了连续的定量操作，那么对粒状或粉状的制品来说情况并非如此。目前已有很多主要以称重方式进行操作的系统问世，但所有已知的对粒状或粉状制品的连续定量技术都还借助于附加的伺服装置和（或）计算装置，使这样的系统比较复杂、笨重和昂贵，且在工业领域中使用时不很可靠，或不太适用于工作节奏有变动的情况。此外，测定容量的系统在定量基础容积的充满和放空基准面方面还存在着问题。

本发明提出一种对这类制品进行定量的简单、可靠且很精确的装置，这种装置完全适用于连续性的定量操作。

本发明粒状或粉状制品定量装置包括：

制品供送机构;

具有圆形平台的转子，通过供送机构将制品送到平台上，在所述平台周边上设有一筒形壁体，在此壁体上至少开有一缺口;

内装转子的筒体，与所述筒形壁体相配合，其间留有很小而使转子能在筒体内转动的间隙，筒体具有一为所述缺口开设的通孔，

相对于筒体固定的挡板，轴向与所述通孔位于同一高度上，径向位于筒形壁体的内部，并与筒形壁体相配合而使转子能够转动。所述挡板在通孔的两侧沿弧线方向至少伸出一相当于所述缺口弧形开度的弧形长度，以及使所述转子转动的机构。

以下各图及其说明表示本发明示例性的应用情况，用以对作为加强剂加进橡胶混合料的碳黑进行定量。

图1为一正视总图，示出了装在橡胶混拌机内的定量装置。

图2为图1中Ⅱ-Ⅱ剖面图

图3为一实施详图。

如图1所示，制品供送机构是由一装料斗1构成的。在料斗1的上游，碳黑的平均供给量至少应与定量装置的供送量相当，唯一须注意的是务必避免供料中断，否则，定量装置就难以操作。在这种情况下就无法准确定量。为避免料斗由于架桥拱顶效应）而堵塞（碳黑很易贴靠在两个收敛壁体上形成一种架桥现象），可在料斗1内设置一搅拌器（图中未示出）。这种搅拌器还可用以将碳黑带向定量装置，这在后面还要加以说明。不难理解，供送系统可以有各种不同的样式可以采用很多保证向定量装置供料的方案。供送系统的设计在很大程度上取决于须定量的制品，在橡胶工业中，这可以是碳黑、硫磺、高岭土、各种促进剂或其他制品。

这种装置是基于碳黑落在转动的平台21上所受离心作用。如图所示，转子2由所述圆形平台21和在其周边上的筒形壁体22构成，转子2可在壳体30中形成的筒体3内转动。上部钟形罩31构成一腔室32，在此腔室中碳黑受到离心作用。转子2的旋转轴线20是垂直设置的，碳黑就是受重力作用而落在平台21上。这样，碳黑就随之转动，由于离心力的作用，碳黑会贴靠到与平台21连成一体的筒形壁体22上。为保证碳黑的转动，最好在平台21上设置相对于所述平台21略为突起的向肋条23。

定量装置在碳黑完全填满腔室32时仍可完全正常地运转，因此只要将定量装置装满，就能确保不致产生任何供料中断的情况。离心作用可使重力对定量装置运行所产生的作用忽略不计。平台21在水平方向上可以作相当大的扩展，在这方面仅受定量装置上碳黑供送上的限制。

筒形壁体22至少具有一个穿过壁体22的缺口24（这里采用4个）。此缺口构成一种体积完全确定的容器。在转子2转动一周的大部分时间内缺口24的端部为筒体3所遮住。只是在某一时刻各缺口24分别隐蔽在与钟形罩31连成一体而不能转动的挡板4的后面，此钟形罩本身则与壳体30相连。挡板3在轴向上与缺口24位于同一高度，径向位于筒形壁体21的内部，在挡板4与筒形壁体21之间留有间隙，仅用以满足转动的要求。经证明，对于以下将指出的那种碳黑来说，采用50微米的间隙时，碳黑不会进入筒体3和转子2的筒形壁体22中去。因此，由各缺口24构成的容器，其容量由缺口24在筒形壁体22壁厚上的两个表面240、壳体30内的筒体3和挡板4径向外表面400所限定，此表面400必须与筒体弧面相一致。

如供料充分，由于离心力而贴靠在壁体22上的碳黑必然会充满所有这些缺口24。

缺口24在挡板4的后面先后转到设置在筒体3中的通孔5处。挡板4最好在通孔5的两侧沿弧线方向至少伸出一个相当于所述缺口24弧形开度的弧形长度，以便由各缺口24限定的容积部分（如以上所述）决对不会同时与通孔5和由供送机构供有碳黑的腔室32连通。这样，碳黑就会按精确提取的容量进行准确定量。

一般要求对一定重量的橡胶加入一定重量的碳黑，在对各种要求定量的碳黑或一般来说对各种材料（粒状或粉状制品）进行校准后，就可对容量量值进行换算而间接地得出重量量值。

本发明定量装置可能在某转动部分和固定部分之间，也就是在转子2筒形壁体22的端部220和钟形罩31相应端部310间产生泄漏现象。因此，将间隙调到最小程度是必要的。但是，碳黑所受的离心作用仍然会造成少量碳黑进入转子2和定子之间，在这里是钟形罩31和内设筒体3的壳体30之间。为防止发展成堵塞现象而损坏定量装置，在筒形壁体22端部220的某一部位，设置一径向凹槽221。这样，就可将开始进入转子2和钟形罩31之间的碳黑刮集起来，每转一周就将其排送到为碳黑而设的通孔5中，或将其排送到专为收集泄漏碳黑而设的一开口中，此开口可设在筒体3上朝向凹槽221的任一部位。但，这部分碳黑相对于需定量的碳黑容量来说量很小，因而可忽略不计。

在本发明所示实施例中，对定量后的碳黑可将其连续地加进未硫化的橡胶中去。至于未硫化的橡胶的混拌过程，也就是先将一种弹性体连续地装入混拌室9，在其中连续地加入一种经准确定量的粉状制品，其特征是：定量操作在于通过供送机构将粉状制品供送到一转子2的圆形平台21上，在所述平台21周边上设有筒形壁体22，在此壁体上至少开有一缺口24;使装在筒体3中的转子2转动，筒体3与所述筒形壁体22相配合，其间留有一很小而使转子2能在筒体3内转动的间隙，筒体3具有一个相对于所述缺口24轴向开设的通孔5;还设置一个相对于筒体3固定的挡板4，此挡板轴向与所述通孔5位于同一高度，径向位于筒形壁体22的内部，并与筒形壁体准确配合而使转子2能够转动，所述挡板4在通孔5的两侧沿弧线方向至少伸出一个相当于所述缺口24弧形开度的弧形长度。

通孔5通向传送室6，在此传送室内一活塞7可滑动地将碳黑压送到混拌室9内。传送室6的形状如图2所示取决于在碳黑脱开筒体3时的离心方向。因此，通孔5位于筒体3和传送室6的分界面上。在活塞7下降而压送碳黑时，活塞7即将通孔5遮住，并中断定量操作，因为此时通孔24不在能将其所存碳黑卸出。在混拌室9内设有一转动的 混拌机构90，这在现有技术中已屡有说明。

通过下降的活塞7，可在加压下将碳黑加进生橡胶中。在传送室6和混拌室9之间设有一扩散段8，在此扩散段中碳黑的通路加宽了。这样，借助于以上面提到的成拱作用，就可自然地取得防逆作用。

这种将碳黑加进生橡胶中的联合装置特别适合于在压力下加入碳黑，而在连续操作下可以进行真正连续的橡胶混拌加工。

Claims (5)

1、粒状或粉状制品定量装置，包括：

制品传送机构，

转子(2)，此转子具有一圆形平台(21)，通过供送机构将制品送到此平台上，在所述平台的周边上设有一筒形整体(22)，在此壁体上至少开有一个缺口(24)，

筒体(3)，内设转子(2)，与所述筒形壁体(22)相配合，并留有一很小而能使转子(2)在筒体(3)中转动的间隙，筒体(3)具有一相对于缺口(24)垂直设置的通孔(5)，

挡板(4)，相对于筒体(3)是固定的，轴向与所述通孔(5)设置在同一高度上，径向位于筒形壁体(22)内部，与此筒形壁体相配合而使转子(2)能够转动，所述挡板(4)在通孔(5)的两侧沿弧线方向至少伸出一相当于所述缺口(24)弧形开度的弧形长度，以及使所述转子(2)转动的机构。

2、如权利要求1所述装置，其特征是：平台（21）具有突起的径向肋条（34）。

3、如权利要求1或2所述装置，其特征是：在筒形壁体（22）的端部（220）设有一径向凹槽（221）。

4、如权利要求1或2所述装置，其特征在于：此组合装置具有一位于通孔（5）下游的传送室（6），一压送活塞（7）可在此传送室中滑动，所述传送室（6）通过一扩散段（8）与混拌室（9）连通。

5、一种用权利要求4的装置连续混拌未硫化橡胶的方法，其特征在于，将一种弹性体连续地装入混拌室（9）并连续地加入经准确定量的粉状。

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