CN104507558B - 混炼转子以及混炼机 - Google Patents

混炼转子以及混炼机 Download PDF

Info

Publication number
CN104507558B
CN104507558B CN201380040614.6A CN201380040614A CN104507558B CN 104507558 B CN104507558 B CN 104507558B CN 201380040614 A CN201380040614 A CN 201380040614A CN 104507558 B CN104507558 B CN 104507558B
Authority
CN
China
Prior art keywords
kneading rotor
protuberance
kneading
scraper plate
axle center
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201380040614.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104507558A (zh
Inventor
山田纱矢香
山口和郎
福井二志
黑田好则
宇田刚也
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kobe Steel Ltd filed Critical Kobe Steel Ltd
Publication of CN104507558A publication Critical patent/CN104507558A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104507558B publication Critical patent/CN104507558B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/05—Stirrers
    • B01F27/07—Stirrers characterised by their mounting on the shaft
    • B01F27/072—Stirrers characterised by their mounting on the shaft characterised by the disposition of the stirrers with respect to the rotating axis
    • B01F27/0722—Stirrers characterised by their mounting on the shaft characterised by the disposition of the stirrers with respect to the rotating axis perpendicular with respect to the rotating axis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/60—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis
    • B01F27/72—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis with helices or sections of helices
    • B01F27/721—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis with helices or sections of helices with two or more helices in the same receptacle
    • B01F27/722—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis with helices or sections of helices with two or more helices in the same receptacle the helices closely surrounded by a casing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/34—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/38—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/40—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with single shaft
    • B29B7/42—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with single shaft with screw or helix
    • B29B7/426—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with single shaft with screw or helix with consecutive casings or screws, e.g. for charging, discharging, mixing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/34—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/38—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/46—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft
    • B29B7/465—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft each shaft comprising rotor parts of the Banbury type in addition to screw parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/34—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/38—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/46—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft
    • B29B7/48—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws
    • B29B7/482—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws provided with screw parts in addition to other mixing parts, e.g. paddles, gears, discs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/34—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/38—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/46—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft
    • B29B7/48—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws
    • B29B7/487—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws with consecutive casings or screws, e.g. for feeding, discharging, mixing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/34—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/38—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/46—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft
    • B29B7/48—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws
    • B29B7/488—Parts, e.g. casings, sealings; Accessories, e.g. flow controlling or throttling devices
    • B29B7/489—Screws
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50—Details of extruders
    • B29C48/505—Screws
    • B29C48/57—Screws provided with kneading disc-like elements, e.g. with oval-shaped elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
    • B01F2101/2805—Mixing plastics, polymer material ingredients, monomers or oligomers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/268—Throttling of the flow, e.g. for cooperating with plasticising elements or for degassing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)

Abstract

本发明的混炼转子(1)绕朝向水平方向的轴心旋转自如地配置，并且绕轴心至少具备两个以上的对材料进行混炼的混炼刮板(7)。在与混炼转子(1)的轴心垂直的剖面中，混炼刮板(7)具备当混炼转子(1)旋转时与材料相对的迎面(9)。在混炼刮板(7)的迎面(9)上，形成有迎面(9)的一部分朝向径向内侧凹陷的凹部(10)。

Description

混炼转子以及混炼机
技术领域
本发明涉及一种能够抑制材料的温度上升的同时进行混炼的混炼转子以及混炼机。
背景技术
一般而言，在连续混炼机、挤压机等混炼机中，向混炼筒内供给高分子树脂的颗粒、粉状的添加物等材料，并使插穿于混炼筒内的一对混炼转子旋转，由此来进行混炼筒内的材料的混炼。
在该混炼转子上绕轴心设置有多个对材料进行混炼的混炼刮板，当使混炼转子旋转时，混炼筒内的材料以被混炼刮板撕裂的方式而被剪切。因此，在混炼机的混炼转子上，通常设置有具有适于剪切材料的剖面形状的混炼刮板。
例如，在专利文献1的图4中，公开了具有适于剪切材料的混炼刮板的混炼转子。需要说明的是，为了便于理解，在本说明书的图2(b)中图示出具有与专利文献1的图4所示的混炼转子大致相同形状的混炼转子以作为以往例1。
如图2(b)所示，专利文献1(以往例1)的混炼转子绕朝向水平方向的轴心具有三个混炼刮板，各个混炼刮板具有朝向径向外侧突出这种三角形状的剖面形状。该混炼刮板的突端为被称为末端部的部分，且位于混炼筒的内周面附近。而且，在该末端部与混炼筒的内周面之间设置有狭窄的缝隙，通过向该缝隙导入材料，该末端部成为对材料施加剪切力的机构。
另外，在与混炼转子的轴心垂直的剖面中，混炼刮板具备以与末端部的侧方连续相连的方式而倾斜的面。该倾斜的面中的混炼转子旋转时与材料相对的面成为迎面。
【在先技术文献】
【专利文献】
专利文献1：日本特公平6-41135号公报(参照图4)
发明内容
【发明要解决的课题】
然而，在利用上述的专利文献1的混炼刮板对材料进行混炼的情况下，当对材料施加的剪切力过大时，有时会导致材料的温度过度上升。该材料温度的上升受上述的迎面的倾斜角度、形状的影响较大。
例如，在专利文献1的图4所示的混炼转子、换言之具备本说明书的图2(b)所示那样的剖面形状的混炼转子中，迎面如图中圆圈所示朝向径外方向而成为凸状。该凸状的迎面相对于混炼筒的内壁面不怎么倾斜，从混炼刮板的表面到混炼筒的内壁面的距离较短。在使用这种距混炼筒的内壁面的距离变小那样的部位较多的混炼刮板的情况下，在混炼筒内的材料中支配性地产生剪切流，从而对材料施加有巨大的剪切力。因此，无法避免材料温度的上升。
需要说明的是，在为了抑制材料温度的上升而将该混炼转子的迎面设为平坦的情况下，会产生左右的混炼转子过度分离而导致材料的混炼变得不充分，进而造成材料内的局部温度的偏差变大的新的问题。
本发明是鉴于上述的问题而完成的，其目的在于，提供一种能够可靠地抑制材料的温度上升以及材料内的局部温度的偏差的混炼转子以及混炼机。
【用于解决课题的方案】
为了解决上述课题，本发明的混炼转子采取以下的技术的方案。
即，本发明的混炼转子绕朝向水平方向的轴心旋转自如地配置，且绕所述轴心至少具备两个以上对材料进行混炼的混炼刮板，所述混炼转子的特征在于，所述混炼刮板在与所述混炼转子的所述轴心垂直的剖面中，具备当所述混炼转子旋转时与材料相对的迎面，在所述混炼刮板的迎面上，形成有所述迎面的一部分朝向径向内侧凹陷的凹部。
需要说明的是，优选为，在与所述混炼转子的轴心垂直的剖面中，在相互沿周向相邻的混炼刮板彼此之间，形成有所述混炼刮板的表面的一部分朝向径向外侧突出的凸部，所述混炼刮板的末端部与所述凸部的顶部之间成为所述凹部。
需要说明的是，优选为，所述凸部的外周面形成为以所述混炼转子的轴心作为中心线的圆筒面状。
需要说明的是，优选为，所述凸部形成为，从所述混炼转子的轴心到所述凸部的顶部的径向长度为从所述混炼转子的轴心到所述混炼刮板的末端部的径向长度的0.6倍以上。
另一方面，本发明的混炼机的特征在于，具备：上述的混炼转子、以贯穿状具有能够使该混炼转子插穿的圆通孔的混炼筒。
【发明效果】
根据本发明的混炼转子以及混炼机，能够可靠地抑制材料的温度上升以及材料内的局部温度的偏差。
附图说明
图1为本发明的混炼机的主视剖视图。
图2(a)为本发明的第一实施方式的混炼转子的剖视图，图2(b)为以往例1的混炼转子的剖视图，图2(c)为以往例2的混炼转子的剖视图。
图3为第一实施方式的混炼转子的放大剖视图。
图4为表示ds/dr的值分别为(a)0.72、(b)0.60、(c)0.55时的混炼转子的剖面形状的图。需要说明的是，dr/db的值均为0.85。
图5为表示使ds/dr的值变成(a)0.60、(b)0.55时的混炼转子的剖面形状的图。需要说明的是，dr/db的值均为0.98。
图6为在实施例和以往例中对每旋转一周给上升温度带来的影响进行比较的图，图6(a)表示dr/db的值为0.85时的结果，图6(b)表示dr/db的值为0.98时的结果。
图7为在实施例和以往例中对材料温度给标准偏差带来的影响进行比较的图，图7(a)表示dr/db的值为0.85时的结果，图7(b)表示dr/db的值为0.98时的结果。
图8为第二实施方式的混炼转子的剖视图。
具体实施方式
以下，根据附图对本发明的混炼转子1以及设置有该混炼转子1的混炼机2的实施方式进行详细说明。
(第一实施方式)
图1示出第一实施方式的设置有混炼转子1的混炼机2(第一实施方式的混炼机2)。
如图1所示，第一实施方式的混炼机2对高分子树脂的颗粒、粉状的添加物等材料进行混炼，且具备对材料进行混炼的混炼转子1。在第一实施方式中，例举具备两个相互向异向旋转的混炼转子1的异向旋转型的双轴的连续混炼机，对本发明的混炼机2进行说明。需要说明的是，作为本发明的混炼机2，除异向旋转型的双轴连续混炼机以外，还能够使用同向旋转型的双轴连续混炼机、双轴的挤压机、或者间歇式的混炼机等。
混炼机2具有内部设为空洞的混炼筒3、收纳在该混炼筒3的内部的左右一组混炼转子1、1。在该混炼筒3的内部，以平行排列的方式穿孔有两个能够收纳混炼转子1的圆通孔4。两个圆通孔4、4的内壁面的一部分彼此相互重合，能够从一个圆通孔4向另一个圆通孔4移动材料。在这两个圆通孔4、4中分别各插穿有一个混炼转子1。该混炼机2为合计具有双个混炼转子1的双轴式混炼机。
需要说明的是，在以下的说明中，将图1的纸面的左侧称为对混炼转子1以及混炼机2进行说明时的上游侧，将纸面的右侧称为下游侧。另外，将图1的纸面的左右方向称为对混炼转子1以及混炼机2进行说明时的轴向，并且，将与轴向垂直的方向称为轴垂直方向。并且，以轴心为基准，将远离轴心的方向称为径向外侧，而且将接近轴心的方向称为径向内侧。
如图1以及图2(a)所示，混炼筒3沿着水平方向形成长筒状。如上所述，在混炼筒3的内部，以平行排列且从上游朝向下游(轴向)的方式形成有两个圆通孔4、4。在混炼筒3的轴向的中途侧设置有向混炼筒3内供给材料的料斗5。
圆通孔4为通过朝向水平方向挖穿混炼筒3的内部而形成的大致圆筒状的横孔，其沿着轴垂直方向的剖面设为大致圆形。圆通孔4沿水平方向平行排列地左右设置一对，且成为其内壁面的一部分相互重合的所谓的“眼镜孔状”。
混炼转子1对供给至混炼筒3内的材料进行混炼，且沿着轴向形成为长条状。混炼转子1左右设置一对，且分别插穿于上述的一对圆通孔4。上述一对混炼转子1中的左侧的混炼转子1在从上游侧观察时顺时针旋转，而右侧的混炼转子1逆时针旋转。
混炼转子1通过沿轴向组合各种扇形体而形成，在轴向的中途部分设置有多个转子扇形体6(混炼用扇形体)。
转子扇形体6为在各种扇形体中尤其适于混炼的扇形体。转子扇形体6形成为沿着轴垂直方向的剖面为歪斜的三角形那样的形状，绕轴心具有三个朝向径向外侧前端变尖的混炼刮板7。这些混炼刮板7在变尖的前端具有与混炼筒3的内壁面对置的末端部8。当混炼转子1旋转时，各混炼刮板7的末端部8以掠过混炼筒3的内壁面的方式旋转，从而能够无残留地刮取附着在混炼筒3的内壁面的材料由此对材料进行混炼。
而且，在上述的混炼转子1的各混炼刮板7上，设置有以在混炼转子1旋转时与材料相对的方式倾斜的迎面9。迎面9以在周向上与混炼刮板7的末端部8连续的方式而形成，如果是图2(a)～图2(c)的左侧的混炼转子1的情况下，在从末端部8观察时以沿顺时针方向(旋转方向)邻接的方式设置。该迎面9能够如图2(a)～图2(c)所示具备各种形状、倾斜角度。
例如，在图2(b)所示的以往例1的混炼转子101中，迎面109在图中圆圈所示的位置处，形成为相对于混炼筒的圆通孔104的内壁面倾斜的面。该以往例1的迎面109形成为以朝向径向外侧(外周侧)突出的方式弯曲的凸面状，相对于混炼筒的圆通孔104的内壁面不具备太大的倾斜角度。即，迎面109成为沿着混炼筒的圆通孔104的内壁面那样的倾斜角度。因此，在以往例1的混炼转子101中，与迎面109朝向混炼筒的圆通孔104的内壁面侧(径向外侧)突出的量对应地，迎面109与混炼筒的圆通孔104的内壁面之间的距离减小。
已知，在像这样混炼筒的圆通孔104与混炼刮板107的表面的距离变小的部位，容易对混炼筒内混炼的材料施加剪切力。换句话说，在使用以往例1的混炼转子101的情况下，通过混炼刮板107支配性地产生剪切流，随着混炼进行，混炼材料的温度上升增大。
另一方面，在图2(c)所示的以往例2的混炼转子201中，迎面209在图中圆圈所示的位置，形成为相对于混炼筒的圆通孔204的内壁面倾斜的面。以往例2的迎面209与以往例1的不同点在于，以往例2的迎面209形成为以最短的方式连接在周向上邻接的两个混炼刮板207的末端部208间那样的平坦面状。换句话说，以往例2的迎面209不像以往例1那样朝向径向外侧突出，而相对于混炼筒的圆通孔204的内壁面具备大的倾斜角度。这样，与迎面209具备大的倾斜角度对应地，与以往例1相比，混炼筒的圆通孔204的内壁面与混炼刮板207的表面的距离变小那样的部位减少，从而对材料施加的剪切力也比以往例1小。由此，在使用以往例2的混炼转子201的情况下，能够抑制材料温度的上升。
然而，在使用以往例2的混炼转子201的情况下，与迎面109不朝向径向外侧突出对应地，形成在左右的混炼转子201间的转子缝隙L2比以往例1的形成在左右的混炼转子101间的转子缝隙L1大。这样，当形成在左右的混炼转子间的转子缝隙扩大时，对材料施加的剪切力大幅变动，材料内的局部温度的偏差也变大。
因此，在本发明的混炼转子1中，如图2(a)所示，在混炼刮板7的迎面9，形成有该迎面9的一部分朝向径向内侧凹陷的凹部10。如果在迎面9形成这样的凹部10，与设置有凹部10对应地，混炼筒3的圆通孔4的内壁面与混炼刮板7的表面的距离增大，降低了对材料施加的剪切力，从而能够抑制材料温度的上升。另外，由于还能够使形成有凹部10的位置以外的混炼刮板7的表面向径向外侧突出，因此能够减小形成在左右的混炼转子1间的转子缝隙，从而能够抑制材料内的局部温度的偏差。
具体而言，如图3所示，在第一实施方式的混炼转子1中，在与混炼转子1的轴心垂直的剖面中，在相互沿周向相邻的混炼刮板7、7彼此之间形成有混炼刮板7的表面的一部分朝向径向外侧突出的凸部11。而且，通过设置该凸部11，使得与凸部11相反而凹陷的、混炼刮板7的末端部8与该凸部11的顶部11’之间成为上述的凹部10。
接下来，对形成在第一实施方式的混炼转子1的混炼刮板7的迎面9、凸部11以及凹部10进行更详细的说明。
如图3中圆圈所示，迎面9为以在混炼转子1旋转时与材料相对的方式倾斜的面，且形成在沿轴向与末端部8连续的位置(邻接的位置)。该迎面9以相对于周向倾斜的方式形成，当混炼转子1旋转时与混炼筒3内的材料接触。
如上所述，凸部11使混炼刮板7的表面的一部分朝向径向外侧突出，其外周面形成为以混炼转子1的轴心作为中心线的圆柱面状。换句话说，在与混炼转子1的轴心垂直的剖面中，凸部11呈以混炼转子1的轴心作为曲率中心的圆弧状，且以与连结在周向相邻的末端部8彼此之间的直线相比朝向径向外侧突出的方式鼓出。
通过形成上述的凸部11而将凹部10形成为凹陷的形状。凹部10与连结混炼刮板7的末端部8和上述的凸部11的顶部11’(前端)的基准线S(图中用点划线表示的直线)相比更朝向径向内侧凹陷。
然而，即使如上所述通过在末端部8之间形成凸部11，由此将未凸起的部分作为凹部10，倘若形成的凸部11的突出量过小则无法得到充分凹陷的凹部10。因此，优选凸部11形成为，从混炼转子1的轴心到凸部11的顶部11’的径向长度为从混炼转子1的轴心到混炼刮板7的末端部8的径向长度的0.6倍以上。
接下来，对凸部11的突出量、换言之从混炼转子1的轴心到凸部11的顶部11’的径向长度进行说明。
例如，将混炼筒3的内径、换句话说混炼筒3的圆通孔4的内壁面的直径设为db。另外，将混炼转子1的最大外径、换句话说从混炼转子1的轴心到末端部8(刮板的顶部)的距离的2倍设为dr。然后，如图4(a)～图4(c)所示考虑三种上述db与dr的比(dr/db)为0.85那样的混炼转子1。
如图4(a)所示，在凸部11的外径ds为混炼转子1的最大外径dr的0.72倍的情况(ds/dr＝0.72的情况)下，凸部11与末端部8之间的外形线明显朝向径向内侧以L状弯折，可以确认明显凹陷的凹部10。
然而，如图4(b)所示，当凸部11的外径ds为混炼转子1的最大外径dr的0.6倍(ds/dr＝0.6)时，形成在凸部11与末端部8之间的凹部10非常浅，成为难以称得上明显的凹状的状态。
而且，如图4(c)所示，当凸部11的外径ds为混炼转子1的最大外径dr的0.55倍(ds/dr＝0.55)时，凸部11与末端部8之间的外形线成为直线，变得几乎不能确认凹部10。
就如上述的图4(a)～图4(c)所示的凸部11的外径ds与凹部10的对应关系而言，对于即使混炼刮板7的末端部8与混炼筒3的内壁面之间的距离变得更小、换言之db与dr的比(dr/db)为0.98那样的混炼转子1也成立。
例如，如图5(a)所示，即使是db与dr的比(dr/db)为0.98那样的混炼转子1，在凸部11的外径ds为混炼转子1的最大外径dr的0.6倍的情况(ds/dr＝0.6的情况)下，在凸部11与末端部8之间也明显存在凹状的部位。即，可以确认明显的凹部10。
然而，如图5(b)所示，当凸部11的外径ds为混炼转子1的最大外径dr的0.55倍(ds/dr＝0.55)时，凸部11与末端部8之间所确认的形状无法称为凹状。即，不能确认凹部10。
接下来，通过实验确认，在使用上述的图4(a)～图4(c)以及图5(a)、(b)的混炼转子1进行混炼时，材料的温度以何种程度上升以及材料温度在混炼筒3内具有何种程度的偏差。
图6(a)、(b)表示在使以往例1、2以及实施例的混炼转子1旋转一周时，计测每旋转一周材料温度以何种程度上升的结果。另外，图7(a)、(b)表示计测材料温度在混炼筒3内的偏差以作为测量温度的标准偏差的结果。需要说明的是，图6(a)、图7(a)是比(dr/db)为0.85的结果，图6(b)、图7(b)是比(dr/db)为0.98的结果。
当对图6(a)进行观察时，与以往例2的温度上升略微超出0.5℃的程度相比，在以往例1中随着ds/dr以0.55→0.6→0.72的方式变大，温度上升达到0.6℃～0.7℃均较大。与之相比，就实施例的温度上升而言，即使ds/dr以0.55→0.6→0.72的方式变大，温度上升也保持在0.5℃～0.6℃这样的较小的程度，不会像以往例1的温度上升那样大。需要说明的是，该以往例1中的ds表示与混炼转子14的外形线内接的圆的径向长度。
另外，当对图7(a)进行观察时，与以往例2的材料中的温度偏差(计测温度的标准偏差)超出0.11度相比，就以往例1的偏差而言，随着ds/dr以0.55→0.6→0.72的方式变大，偏差为0.09℃～0.10℃均较小。与之相比，就实施例而言，当ds/dr为0.55时，温度偏差为0.11℃较大，当ds/dr为0.6、0.72时，温度偏差为0.085℃～0.10℃，与以往例1相比温度偏差变小。
根据这些图6(a)以及图7(a)的结果，能够判断为，对于实施例的混炼转子1，能够抑制材料的温度上升和材料中的温度偏差双方。另外，在实施例中，与ds/dr＝0.55的结果相比，ds/dr为0.6、0.72的情况下的温度上升和温度偏差均变小。据此，能够判断为，优选将ds/dr设为0.6倍以上。
并且，与上述的比(dr/db)为0.85的结果相同，在图6(b)以及图7(b)所示的比(dr/db)为0.98的结果中，与以往例1、以往例2的结果相比实施例的混炼转子1更能够抑制材料的温度上升及材料中的温度偏差。
根据以上的内容，可以判断为，通过使用第一实施方式的混炼转子1，能够可靠地抑制材料的温度上升以及材料内局部的温度偏差。
(第二实施方式)
接下来，对第二实施方式的混炼转子1以及设置有该混炼转子1的混炼机2进行说明。
图8表示第二实施方式的混炼转子的剖视图。在第二实施方式的混炼转子1中，在与混炼转子1的轴心垂直的剖面中，与第一实施方式那样的单纯的凹状的迎面9不同，以迎面9的剖面形状具备波状那样的复杂的凹凸的方式形成迎面9。换句话说，在第二实施方式的混炼刮板7的迎面9中，存在设置于靠近末端部8一侧的第一凸部11a、设置于远离末端部8一侧的第二凸部11b。这些第一凸部11a与第二凸部11b之间成为凹部10。
换句话说，第二实施方式的混炼刮板7的迎面9以在与混炼转子1的轴心垂直的剖面中与连结沿周向相互相邻的末端部8之间的基准线P(图中的点划线)相比朝向径向外侧突出的方式在末端部8的附近弯曲。该朝向径向外侧弯曲的部分为第一凸部11a。在该第一凸部11a的侧方，形成有与第一凸部11a相比向径向外侧大幅突出的第二凸部11b，设置在第一凸部11a与第二凸部11b之间的朝向径向内侧平缓地凹陷的部分成为凹部10。
在这样将迎面9形成为复杂弯曲的曲面状的情况下，只要在迎面9中存在朝向径向内侧凹陷的凹部10，便也能够抑制材料的温度上升以及材料内的局部温度的偏差。
需要说明的是，应当认为此次公开的实施方式的全部内容均为示例而并非对本发明进行限定。本发明的范围并非上述的说明而由权利要求示出，而且是指包含与权利要求等同的含义以及范围内的所有的变更。另外，在此次公开的实施方式中，没有明示公开的内容，例如，运转条件、操作条件、各种参数、构成物的尺寸、重量、体积等，不脱离本领域技术人员通常实施的范围，而采取如果是通常的本领域技术人员便能够容易想到的值。
本申请基于2012年8月21日申请的日本专利申请(特愿2012-182676)，其内容作为参考而援引于此。
【符号说明】
1 混炼转子
2 混炼机
3 混炼筒
4 圆通孔
5 料斗
6 转子扇形体
7 混炼刮板
8 末端部
9 迎面
10 凹部
11 凸部
11’ 凸部的顶部
S 基准线
P 基准线
11a 第一凸部
11b 第二凸部

Claims (6)

1.一种混炼转子，其绕朝向水平方向的轴心旋转自如地配置，且绕所述轴心至少具备两个以上对材料进行混炼的混炼刮板，所述混炼转子的特征在于，
所述混炼刮板在与所述混炼转子的所述轴心垂直的剖面中，具备：设置于所述混炼刮板的末端部、当所述混炼转子旋转时与材料相对的迎面，
在所述混炼刮板的迎面上，形成有所述迎面的一部分朝向径向内侧凹陷的凹部，
所述迎面具备：以在与所述混炼转子的所述轴心垂直的剖面中与连结沿周向相互相邻的所述末端部之间的基准线相比朝向径向外侧突出的方式弯曲的第一凸部、与所述基准线相比朝向径向外侧突出的第二凸部，
设置在所述第一凸部与所述第二凸部之间的朝向径向内侧平缓地凹陷的部分成为所述凹部。
2.根据权利要求1所述的混炼转子，其特征在于，
所述第二凸部的外周面形成为以所述混炼转子的轴心作为中心线的圆筒面状。
3.根据权利要求1所述的混炼转子，其特征在于，
所述第二凸部形成为，从所述混炼转子的轴心到所述第二凸部的顶部的径向长度为从所述混炼转子的轴心到所述混炼刮板的末端部的径向长度的0.6倍以上。
4.根据权利要求2所述的混炼转子，其特征在于，
所述第二凸部形成为，从所述混炼转子的轴心到所述第二凸部的顶部的径向长度为从所述混炼转子的轴心到所述混炼刮板的末端部的径向长度的0.6倍以上。
5.根据权利要求1所述的混炼转子，其特征在于，
所述第二凸部形成为与所述第一凸部相比向径向外侧大幅突出。
6.一种混炼机，其特征在于，
具备：权利要求1至5中任一项所述的混炼转子、以贯穿状具有能够使所述混炼转子插穿的圆通孔的混炼筒。
CN201380040614.6A 2012-08-21 2013-08-16 混炼转子以及混炼机 Active CN104507558B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012-182676 2012-08-21
JP2012182676A JP5822800B2 (ja) 2012-08-21 2012-08-21 混練ロータ及び混練機
PCT/JP2013/072017 WO2014030598A1 (ja) 2012-08-21 2013-08-16 混練ロータ及び混練機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104507558A CN104507558A (zh) 2015-04-08
CN104507558B true CN104507558B (zh) 2017-03-08

Family

ID=50149907

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201380040614.6A Active CN104507558B (zh) 2012-08-21 2013-08-16 混炼转子以及混炼机

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20150182926A1 (zh)
EP (1) EP2889081A4 (zh)
JP (1) JP5822800B2 (zh)
KR (1) KR101704311B1 (zh)
CN (1) CN104507558B (zh)
WO (1) WO2014030598A1 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6430902B2 (ja) * 2015-07-06 2018-11-28 日本スピンドル製造株式会社 密閉式混練機
JP6361607B2 (ja) * 2015-08-28 2018-07-25 トヨタ自動車株式会社 混練機およびそれを用いる電極活物質を含む電極体の製造方法
CN106393471A (zh) * 2016-11-16 2017-02-15 哈尔滨理工大学 新型混炼式转矩流变仪转子
JP7002343B2 (ja) * 2017-01-26 2022-01-20 株式会社神戸製鋼所 ゴム混練機の排出口を開閉するドア
EP3845302A4 (en) * 2018-08-30 2022-10-26 Kyocera Corporation ROTARY ELEMENT, ELEMENT FOR A KNEADER, KNEADER SO, BEARING AND STORAGE UNIT SO

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4474475A (en) * 1982-12-30 1984-10-02 Masao Moriyama Mixing apparatus
JPH0572806A (ja) * 1991-09-13 1993-03-26 Dainippon Ink & Chem Inc 静電荷像現像用トナーの製造方法
CN1070843A (zh) * 1991-08-16 1993-04-14 B-H工业有限会社 连续螺旋挤压机
CN1126956A (zh) * 1994-04-18 1996-07-17 株式会社神户制钢所 捏合机
CN101223014A (zh) * 2005-07-11 2008-07-16 株式会社神户制钢所 啮合型双轴挤压机及混练度调节装置

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3184790A (en) * 1962-09-15 1965-05-25 Toyo Tire & Rubber Co Screw for the cold feed extruder of the compounded rubber
US3403894A (en) * 1967-08-03 1968-10-01 Stewart Bolling & Co Inc Rotor and mixer
SE426561B (sv) * 1975-05-29 1983-01-31 Usm Corp Genommatande blandare
JPS59123520A (ja) * 1982-12-30 1984-07-17 Masao Moriyama 連続混練装置
KR910005193B1 (ko) * 1982-12-30 1991-07-23 모리야마 마사오 혼련장치 (混練裝置)
JPS59147629A (ja) * 1983-02-12 1984-08-24 Masao Moriyama 連続混練装置
US4556324A (en) * 1984-05-01 1985-12-03 E. I. Du Pont De Nemours And Company Apparatus for forming films of constant thickness
DE3519349A1 (de) * 1985-05-30 1986-12-04 IKA-Maschinenbau Janke & Kunkel GmbH & Co KG, 7812 Bad Krozingen Knetmaschine
JPH0641135B2 (ja) 1989-04-04 1994-06-01 株式会社神戸製鋼所 連続混練機の混練制御装置
JPH0641135A (ja) 1992-07-21 1994-02-15 Nippon Soda Co Ltd イミダゾプテリジン誘導体及びその製造方法
DE69626357T2 (de) * 1995-04-24 2003-09-04 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) Hermetisch abgeschlossene kneter
JP2601645B2 (ja) * 1995-06-06 1997-04-16 株式会社神戸製鋼所 連続混練機の混練制御装置
DE19617606A1 (de) * 1996-05-02 1997-11-06 Wacker Chemie Gmbh Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung lagerstabiler Organopolysiloxanzusammensetzungen
JP3499414B2 (ja) * 1996-12-24 2004-02-23 株式会社神戸製鋼所 ２軸混練機
JP3530334B2 (ja) * 1997-03-06 2004-05-24 株式会社神戸製鋼所 連続混練機及び連続混練機のロータ
US6136246A (en) * 1997-11-07 2000-10-24 Rauwendaal Extrusion Engineering Screw extruder with improved dispersive mixing elements
JP3574618B2 (ja) * 2000-10-17 2004-10-06 Ｎｏｋ株式会社 密閉式混練機
JP4236963B2 (ja) * 2003-03-12 2009-03-11 株式会社神戸製鋼所 密閉式混練機
JP4568785B2 (ja) * 2009-01-19 2010-10-27 株式会社神戸製鋼所 混練ロータ
JP5832172B2 (ja) * 2010-08-05 2015-12-16 株式会社神戸製鋼所 連続混練装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4474475A (en) * 1982-12-30 1984-10-02 Masao Moriyama Mixing apparatus
CN1070843A (zh) * 1991-08-16 1993-04-14 B-H工业有限会社 连续螺旋挤压机
JPH0572806A (ja) * 1991-09-13 1993-03-26 Dainippon Ink & Chem Inc 静電荷像現像用トナーの製造方法
CN1126956A (zh) * 1994-04-18 1996-07-17 株式会社神户制钢所 捏合机
CN101223014A (zh) * 2005-07-11 2008-07-16 株式会社神户制钢所 啮合型双轴挤压机及混练度调节装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014030598A1 (ja) 2014-02-27
JP2014039899A (ja) 2014-03-06
KR101704311B1 (ko) 2017-02-07
CN104507558A (zh) 2015-04-08
EP2889081A1 (en) 2015-07-01
KR20150036509A (ko) 2015-04-07
US20150182926A1 (en) 2015-07-02
JP5822800B2 (ja) 2015-11-24
EP2889081A4 (en) 2016-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104507558B (zh) 混炼转子以及混炼机
JP5832172B2 (ja) 連続混練装置
JP4024976B2 (ja) 密閉型混練装置
CN103987503A (zh) 混炼用部件
JP4555351B2 (ja) 混練度調整装置、押出機、及び連続混練機
JP2000153520A5 (zh)
TWI383839B (zh) 密閉式混練機以及混練轉子
JP3905397B2 (ja) ゴムあるいはゴム系組成物の混練装置
JP3963042B2 (ja) 連続混練機及び連続混練機のロータ
KR20010014518A (ko) 믹서용 로터와 이것을 갖는 믹서
CN103429408B (zh) 连续混炼机
WO2014103783A1 (ja) 混練装置
JP4216487B2 (ja) 地盤改良装置
JP5679874B2 (ja) ２軸押出機
JP2006205585A (ja) 混練装置
JP5980761B2 (ja) 連続混練機
CN102666048B (zh) 混炼段及混炼设备
CN205517316U (zh) 一种带有导向槽的搅拌桨
EP2374600B1 (en) Kneading disk with tapered crest surface
JP6242232B2 (ja) 連続混練装置
JP2000167372A (ja) 混練機
CN215202867U (zh) 一种密炼机的旋流切线混合转子
JP2008068433A (ja) 密閉式混練機の運転方法
KR101582322B1 (ko) 믹싱헤드
JPS58202028A (ja) ２軸連続式混練機

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant