CN106113305A - 橡胶连续混炼机用转子及橡胶连续混炼机和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种大长径比（40～50）、拉伸作用好、有利于物料分散均匀的橡胶连续混炼机用转子，其特征是它包括一对同向等速转动的芯轴，所述芯轴上依次设有第一连接部、加料部、剪切部、混炼部、排气部、挤出部和第二连接部，所述芯轴由二段组成；本发明采用双驱动方式驱动芯轴，长径比可达到40～50，应用于橡胶的连续混炼，有助于提高物料的均匀性，大大提高了物料的混炼时间，为需要反应时间的白炭黑物料提供了有效的反应混炼时间，避免了胶料需要排出去，再重新进入挤出机进行补充混炼的繁琐和温度保证不好的问题，大大提高了连续混炼机的混炼效果。

Description

橡胶连续混炼机用转子及橡胶连续混炼机和应用
技术领域
本发明涉及一种橡胶加工设备，具体的说是一种橡胶连续混炼机用转子及橡胶连续混炼机和应用，特别是涉及一种大长径比（40～50）、拉伸作用好、有利于物料分散均匀的橡胶连续混炼机用转子及橡胶连续混炼机和应用。
背景技术
混炼过程是橡胶加工中最为关键，也是能耗最高的环节，混炼胶的质量的好坏最终决定了成品质量的优劣和使用寿命。目前，橡胶工业所用的混炼设备主要有开炼机和密炼机，它们都是间歇式混炼设备，生产过程不连续，每次操作条件的差异会引起混炼质量不稳定等缺点。
因此，实现橡胶高效、高质量的连续化的混炼生产，作为混炼设备核心的转子结构又是研发的重点。目前，世界很多国家提出了连续混炼这一新理论，也设计生产出了各种连续混炼设备。美国、意大利、德国等研制、生产出各种型号的连续混炼机，但这些连续混炼设备只适用于塑料和具有流动性的胶料，即胶料必须是粉末状或粒状，并且必须与炭黑提前预混。
而在现代橡胶工业生产中，由于原料主要是块状橡胶，所以生产中主要还是依赖于密炼机完成橡胶的混炼，然后经过压片机进行压片或经挤出机挤出成型。因此，真正意义上的非粉末状和粒状橡胶的连续混炼还没有实现。
中国实用新型专利，授权公告号CN2815670Y，《一种高聚物共混炼成型的装备》公开了一种在密炼机排料口处接存料室，存料室出料口下接挤出机的技术方案，其混炼部分仍然采用间歇方式，只是挤出部分的工作是连续的，所以它还不是真正意义上的连续混炼。中国发明专利，公开号CN101288985A，《连续混炼挤压机转子》是一种石化行业乙烯工程混炼挤压造粒机组的螺杆，适合塑料的连续加工，由于其加料段采用啮合或半啮合的多头螺纹，使喂料困难；其混炼段均为由正向与反向多棱螺旋组成螺纹，或者由正向与反向多棱螺旋组成混炼段与单向螺旋混炼段混合，长径比小于12，存在胶料混炼时间短、混合、剪切、拉伸效果差、难以将各种配料完全均匀地分散于生胶中、制成质量均匀的混炼胶等缺点，所以不能用于橡胶的连续混炼。
同时，一般混炼机的长径比为10～20，由于受到扭矩和挠度变形的限制，胶料的混炼时间较短，混炼效果受到影响。
发明内容
本发明的目的是提供一种大长径比（40～50）、拉伸作用好、有利于物料分散均匀的橡胶连续混炼机用转子及橡胶连续混炼机和应用。
本发明是采用如下技术方案实现其发明目的的，一种橡胶连续混炼机用转子，它包括一对同向等速转动的芯轴，所述芯轴上依次设有第一连接部、加料部、剪切部、混炼部、排气部、挤出部和第二连接部。
本发明所述加料部包括分别在二个芯轴上安装的左旋且螺距不变的单头螺纹结构混炼元件；所述剪切部包括一个芯轴上安装的前后两端带有长度不同的左旋突棱的剪切型混炼元件，另一个芯轴上安装前后两端带有长度不同的右旋突棱的剪切型混炼元件；所述混炼部包括分别在二个芯轴上依次安装的第一混炼单元、第一捏炼单元、混炼输送单元、第二混炼单元、第二捏炼单元和第三混炼单元，所述第一混炼单元、第二混炼单元、第三混炼单元为长度不同的左旋螺旋突棱组成的啮合型元件，所述第一捏炼单元、第二捏炼单元为厚度相同且在圆周方向均匀分布六个棱的捏合盘交错叠加而组成的捏合元件，所述混炼输送单元为制有单一螺旋角和螺旋方向的螺棱的混炼元件；所述排气部包括分别在二个芯轴上安装的左旋且螺距不变的双头螺纹结构混炼元件；所述挤出部包括分别在二个芯轴上依次安装的开槽螺杆单元、挤出单元，所述开槽螺杆单元为左旋且螺距逐渐减小的双头螺纹结构元件，所述挤出单元为左旋且螺距不变的双头螺纹结构混炼元件。
为增加芯轴的长度，以提高物料的混炼时间，本发明所述芯轴由二段组成。
本发明所述芯轴的一段包括第一连接部、加料部、剪切部、第一混炼单元、第一捏炼单元、混炼输送单元，另一段包括第二混炼单元、第二捏炼单元、第三混炼单元、排气部、挤出部和第二连接部。
一种采用如上所述的橡胶连续混炼机用转子的橡胶连续混炼机，它包括机架，机架两端分别设有用于驱动芯轴的第一驱动装置、第二驱动装置，所述第一驱动装置与芯轴的第一连接部联接，所述第二驱动装置与芯轴的第二连接部联接。
一种如上所述的橡胶连续混炼机在橡胶连续混炼中应用。
由于采用上述技术方案，本发明较好的实现了发明目的，一对同向旋转的转子有利于物料的分散，有助于提高物料的均匀性；同时，由于采用双驱动方式驱动芯轴，长径比可达到40～50，大大提高了物料的混炼时间，为需要反应时间的白炭黑物料提供了有效的反应混炼时间，避免了胶料需要排出去，再重新进入挤出机进行补充混炼的繁琐和温度保证不好的问题，大大提高了连续混炼机的混炼效果。
附图说明
图1是本发明转子的的结构示意图；
图2是本发明混炼机的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
由图1可知，一种橡胶连续混炼机用转子，它包括一对同向等速转动的芯轴，所述芯轴上依次设有第一连接部12、加料部1、剪切部2、混炼部、排气部9、挤出部和第二连接部13。
本发明所述加料部1包括分别在二个芯轴上安装的左旋且螺距不变的单头螺纹结构混炼元件；所述剪切部2包括一个芯轴上安装的前后两端带有长度不同的左旋突棱的剪切型混炼元件，另一个芯轴上安装前后两端带有长度不同的右旋突棱的剪切型混炼元件；所述混炼部包括分别在二个芯轴上依次安装的第一混炼单元3、第一捏炼单元4、混炼输送单元5、第二混炼单元6、第二捏炼单元7和第三混炼单元8，所述第一混炼单元3、第二混炼单元6、第三混炼单元8为长度不同的左旋螺旋突棱组成的啮合型元件，所述第一捏炼单元4、第二捏炼单元7为厚度相同且在圆周方向均匀分布六个棱的捏合盘交错叠加而组成的捏合元件，所述混炼输送单元5为制有单一螺旋角和螺旋方向的螺棱的混炼元件；所述排气部9包括分别在二个芯轴上安装的左旋且螺距不变的双头螺纹结构混炼元件；所述挤出部包括分别在二个芯轴上依次安装的开槽螺杆单元10、挤出单元11，所述开槽螺杆单元10为左旋且螺距逐渐减小的双头螺纹结构元件，所述挤出单元11为左旋且螺距不变的双头螺纹结构混炼元件。
为增加芯轴的长度，以提高物料的混炼时间，本发明所述芯轴由二段组成。
本发明所述芯轴的一段包括第一连接部12、加料部1、剪切部2、第一混炼单元3、第一捏炼单元4、混炼输送单元5，另一段包括第二混炼单元6、第二捏炼单元7、第三混炼单元8、排气部9、挤出部和第二连接部13。
由图2可知，一种采用如上所述的橡胶连续混炼机用转子的橡胶连续混炼机，它包括机架16，机架16两端分别设有用于驱动芯轴的第一驱动装置14、第二驱动装置15，所述第一驱动装置14与芯轴的第一连接部联接，所述第二驱动装置15与芯轴的第二连接部联接。
本发明采用双驱动、双支撑的方式来增大转子的长径比，以延长混炼时间，实现提高混炼胶生产中高质量、高效率的目的。工作时，胶料由喂料口17喂入，第一驱动装置14、第二驱动装置15分别带动芯轴同向、等转速且部分啮合状态旋转，经两段分开的双转子混炼后，从排料口18排出，从而完成胶料的混炼。
本发明采用一对同向旋转的转子有利于物料的分散，有助于提高物料的均匀性；同时，由于采用双驱动方式驱动芯轴，长径比可达到40～50，大大提高了物料的混炼时间，为需要反应时间的白炭黑物料提供了有效的反应混炼时间，避免了胶料需要排出去，再重新进入挤出机进行补充混炼的繁琐和温度保证不好的问题，大大提高了连续混炼机的混炼效果。
一种如上所述的橡胶连续混炼机在橡胶连续混炼中应用。

Claims (6)

1.一种橡胶连续混炼机用转子，其特征是它包括一对同向等速转动的芯轴，所述芯轴上依次设有第一连接部、加料部、剪切部、混炼部、排气部、挤出部和第二连接部。
2.根据权利要求1所述的橡胶连续混炼机用转子，其特征是所述加料部包括分别在二个芯轴上安装的左旋且螺距不变的单头螺纹结构混炼元件；所述剪切部包括一个芯轴上安装的前后两端带有长度不同的左旋突棱的剪切型混炼元件，另一个芯轴上安装前后两端带有长度不同的右旋突棱的剪切型混炼元件；所述混炼部包括分别在二个芯轴上依次安装的第一混炼单元、第一捏炼单元、混炼输送单元、第二混炼单元、第二捏炼单元和第三混炼单元，所述第一混炼单元、第二混炼单元、第三混炼单元为长度不同的左旋螺旋突棱组成的啮合型元件，所述第一捏炼单元、第二捏炼单元为厚度相同且在圆周方向均匀分布六个棱的捏合盘交错叠加而组成的捏合元件，所述混炼输送单元为制有单一螺旋角和螺旋方向的螺棱的混炼元件；所述排气部包括分别在二个芯轴上安装的左旋且螺距不变的双头螺纹结构混炼元件；所述挤出部包括分别在二个芯轴上依次安装的开槽螺杆单元、挤出单元，所述开槽螺杆单元为左旋且螺距逐渐减小的双头螺纹结构元件，所述挤出单元为左旋且螺距不变的双头螺纹结构混炼元件。
3.根据权利要求2所述的橡胶连续混炼机用转子，其特征是所述芯轴由二段组成。
4.根据权利要求3所述的橡胶连续混炼机用转子，其特征是所述芯轴的一段包括第一连接部、加料部、剪切部、第一混炼单元、第一捏炼单元、混炼输送单元，另一段包括第二混炼单元、第二捏炼单元、第三混炼单元、排气部、挤出部和第二连接部。
5.一种采用如权利要求3或4所述的橡胶连续混炼机用转子的橡胶连续混炼机，它包括机架，其特征是机架两端分别设有用于驱动芯轴的第一驱动装置、第二驱动装置，所述第一驱动装置与芯轴的第一连接部联接，所述第二驱动装置与芯轴的第二连接部联接。
6.一种如权利要求5所述的橡胶连续混炼机在橡胶连续混炼中应用。
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