CN103432927B - 水湿法立式一字型高速混料机 - Google Patents
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Abstract
本发明的“立式一字型高速混料机”，可以使摩擦材料配方中的各种材料，通过加水后不但可以使料变湿，实现彻底无尘，而且最重要的是可将湿料制成颗粒，所制得的颗粒经干燥后，又能不散落，更为重要的是制品各项技术指标也不发生改变，同时又由于采用“水湿法”工艺，还使制品结构呈多孔性，降低表面硬度，提高了制动器衬片使用的舒适性。
Description
技术领域
本发明是一种混料机，尤其涉及一种水湿法立式一字型高速混料机。
背景技术
目前，在摩擦材料行业中汽车制动器衬片的制造，都是用传统的干法工艺生产，首先按配方规定的各种材料，采用犁耙式、辊筒式或多翅式混料机进行混合，制成均匀的干态压塑料。再经热压、热处理及后加工等工序制成制动器衬片。这种混料生产工艺，因所混制的压塑料为粉状干态，俗称干法生产工艺，因料系是干态所以存在着比较严重的粉尘污染，对环境造成严重危害，它已经成为当前摩擦材料行业面临的重大工艺技术课题。
发明内容
发明目的：本发明提供一种水湿法立式一字型高速混料机，其目的是解决以往的混料机所存在的使用时粉尘污染严重的问题。
技术方案：本发明是通过以下技术方案实现的：
一种水湿法立式一字型高速混料机，其特征在于：该混料机包括电机、混料筒和上料斗，在混料筒的筒壁上方设置有用于填料的料仓，电机和上料斗分设在混料筒两侧的下方，上料斗与提升上料装置连接，提升上料装置的上端延伸至上料斗的敞口；在混料筒内的底部设置搅拌翅，搅拌翅的转轴连接至混料筒外的传动轮，该传动轮与电机的输出轮连接。
在混料筒的下方设置有出料口。
在混料筒的筒壁上还设置有往混料筒内加水的快速加水装置。
快速加水装置上设置有磁控阀。
搅拌翅为一字型的搅拌翅，该搅拌翅与转轴之间的夹角为5-7度。
混料筒的直径与高度的比为1：1.3~1.4。
混料筒的直径为0.9米,而筒体高为1.2米。
优点效果：为了解决制动用摩擦材料行业混料过程中存在的粉尘污染问题，本发明了一种“立式一字型高速混料机”。本发明为立式结构，并配有自动上料系统，操作方便，安全，环保无尘害。本发明不但能采用“水湿法”混料工艺，将干料加一定量的水使料变湿后，并可将湿料经一定混制的时间后经制成粒径约3-5mm的均匀干后颗粒不散落的压塑料。然后再经干燥，再经压制、磨加工、热处理后制成所制动器衬片。
本发明制得的制动器衬片，具有热衰退小、制动平稳、耐高温性能好以及高温磨损较小等特点，同时能彻底解决传统摩擦材料干法生产工艺所存在的比较严重的粉尘环境污染问题。
本发明的“立式一字型高速混料机”，可以使摩擦材料配方中的各种材料，通过加水后不但可以使料变湿，实现彻底无尘，而且最重要的是可将湿料制成颗粒，所制得的颗粒经干燥后，又能不散落，更为重要的是制品各项技术指标也不发生改变，同时又由于采用“水湿法”工艺，还使制品结构呈多孔性，降低表面硬度，提高了制动器衬片使用的舒适性。
本发明是实现造粒是水湿法生产工艺的重要突破，因为仅仅是将干料加水变湿，虽制成均匀湿粒，但经干燥后，颗粒会松散脱落，仍成干法工艺用料状态，最终是不能实现经加水实现水湿法生产工艺的，杜绝环境尘害。
附图说明：
图1为本发明的结构示意图。
图2为定速摩擦系数结果图。
图3为磨损率测试结果图。
具体实施方式：
如图1所示，本发明提供一种水湿法立式一字型高速混料机，该混料机包括电机1、混料筒2和上料斗3，在混料筒2的筒壁上方设置有用于填料的料仓4，电机1和上料斗3分设在混料筒2两侧的下方，上料斗3与提升上料装置连接，提升上料装置的上端延伸至上料斗3的敞口；在混料筒2内的底部设置搅拌翅7，搅拌翅7的转轴连接至混料筒外的传动轮，该传动轮与电机1的输出轮连接。
在混料筒2的下方设置有出料口8。
在混料筒2的筒壁上还设置有往混料筒2内加水的快速加水装置5。
快速加水装置5上设置有磁控阀。
搅拌翅7为一字型的搅拌翅，该搅拌翅与转轴之间的夹角为5-7度。
本发明采用径高比为1：1.3~1.4的混料筒2，搅拌翅转数550~600转/分。径高比大或小，均不能达到混料的目的要求。若径高比大，造成物料混合空间剩余量较大，提高设备造价；而径高比小，则物料混合空间不足造成混料空间过大，物料混合不匀，达不到混料要求，径高比最好控制在1：1.3，最理想的是混料机直径为0.9米,而筒体高为1.2米。
本发明另一个重要参数是搅拌翅转数。转数过快超过600转/分时，因加水造成湿料结块过大难以制成均匀颗粒，而转数小于550转/分时湿料也难形成均匀颗粒。本发明根据加水的量与使用的各类材料的综合特性，经实验设计最终选择一字型的搅拌翅角度为5-7度较为合适。若搅拌翅角度大于7度时，造成的摩擦材料湿料颗粒较大，而搅拌翅角度小于5度则混成的湿料粒径较小，易成粉状也不符合摩擦材料生产的需要。
本发明为了解决摩擦材料行业中混料过程粉尘较大的环境污染问题，采用新的生产工艺设备——立式一字型高速混料机，是实现水湿法无尘害生产工艺的可靠条件。
本发明利用电机带动主轴旋转，产生离心力，使物料在离心力的作用下沿着筒壁旋转上升，在桨叶和一字搅刀的翻搅下迅速混合均匀，达到混合的目的。
本发明使用时按配方准确依次加入称取的各种原材料，并加入规定量的水，混合均匀并制成湿式直径约为3-5mm的颗粒状压塑料，然后再将这种颗粒状压塑料进行低温干燥，控制水分含量在2-3.5%后，进行压制、磨加工、钻孔等工序制成制动器衬片。通过本发明生产出来的制动器衬片，在制动过程中具有无噪音、热衰退小、制动平稳、磨损小等特点。
以下通过实例来进一步说明本发明。
使用相同配方混料，用本发明与采用传统的犁耙式混料机相比，混制状态和操作有很大的不同：
| 生产工艺类别 | 水湿法生产工艺 | 干法生产工艺 |
| 搅拌翅类别 | 立式一字型 | 犁耙式 |
| 粒径状态 | 粒径均匀为3-5mm | 粒径大小相差数十倍 |
| 湿料粘壁现象 | 无 | 有 |
| 粉尘飞扬现象 | 无 | 严重 |
上表说明，本发明与传统的犁耙式等混料机相比，本发明较符合水湿法生产工艺需要。用本发明混制的压塑料所制成的制动器衬片质量较好，按GB5763-2008的标准进行测定，其定速摩擦系数结果如图2所示，磨损率测试结果如图3所示。
本发明是实现摩擦材料环保无尘害水湿法生产工艺的关键设备。其具有较好混料质量，颗粒匀称，操作方便、入与出料简便、效率较高。采用本发明生产摩擦材料，能够彻底解决生产环境中产生的粉尘危害。
Claims (3)
1. 一种水湿法立式一字型高速混料机，其特征在于：该混料机包括电机（1）、混料筒（2）和上料斗（3），在混料筒（2）的筒壁上方设置有用于填料的料仓（4），电机（1）和上料斗（3）分设在混料筒（2）两侧的下方，上料斗（3）与提升上料装置连接，提升上料装置的上端延伸至上料斗（3）的敞口；在混料筒（2）内的底部设置搅拌翅（7），搅拌翅（7）的转轴连接至混料筒外的传动轮，该传动轮与电机（1）的输出轮连接，在混料筒（2）的下方设置有出料口（8），在混料筒（2）的筒壁上还设置有往混料筒（2）内加水的快速加水装置（5）；搅拌翅（7）为一字型的搅拌翅，该搅拌翅与转轴之间的夹角为5-7度；混料筒（2）的直径与高度的比为1：1.3~1.4。
2.根据权利要求1所述的水湿法立式一字型高速混料机，其特征在于：快速加水装置（5）上设置有磁控阀。
3.根据权利要求1所述的水湿法立式一字型高速混料机，其特征在于：混料筒（2）的直径为0.9米,而筒体高为1.2米。
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