CN107053515A - 一种新型高分子材料混合拌料机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种新型高分子材料混合拌料机，该混合拌料机的混料桶（7）内腔设有上混料仓（12）和下混料仓（28），在上混料仓（12）和下混料仓（28）设有各自的物料供给、搅拌混料和卸料装置；本发明的有益效果在于：实现自动化生产，节约了能源消耗，与传统的300立升的高速机为例，节约能耗百分之四十八，提高生产效率百分之三十六，并且在生产过程是全密闭状态不需开盖投料所以克服了粉尘飞扬的缺点，环境保护效果明显，产品质量有较大的提高。
Description
技术领域
本发明属于高分子材料加工机械设备技术领域，具体地说是一种新型高分子材料混合拌料机。
背景技术
目前在高分子材料的加工中，如功能母料及其他复合材料的生产中，通常使用高速拌料机在一定的工艺条件下预混合材料后才能进行下一步生产。传统的高速拌料机其搅拌桨的转速是500-700转/分钟，转速越高拌料效果就越好，分散性也越高，生产效率就越高，但转速越高所需的电机功率就越大，以300立升拌料机为例，转速700转/分钟的高速拌料机其驱动电机功率在55KW以上；如果要转速是1000转/分钟必须超过75KW以上。总结传统的高速拌料机存在的主要问题有以下几点:1、消耗功率大，由于在生产过程中高分子材料在一定加热温度下在高速的叶桨搅拌切割剪切下产生大量的摩擦热，当达到一定温度后高分子材料逐渐软化至塑化，塑化后使得材料粘度变大，粘度变大至扭矩也变大，为了克服大的扭矩故电机功率必须加大才能进行生产；2、环保性差，由于传统的高速拌料机生产工艺及设备结构决定不可避免地产生尘埃及废气外逸。例如生产色母料工艺如下：粉体分散包覆处理—包覆后粉体与载体辅料混合—，完成混料后排料—，冷却包装待用—，挤出造粒，生产中最关键的一环就是粉体包覆处理；粉体包覆处理是先把色粉及其他无机粉体投放到高速拌料机桶内，加热及启动电机高速搅拌粉体；当粉体到达一定温度后打开封盖投入偶联剂及分散剂等待一定的时间后粉体被完全溶化的偶联剂、分散剂包覆后又打开封盖投入载体树脂及辅料进行混合；由于投料时高速机在工作，故粉尘及废气会从投料口外逸而影响环境；3、自动化程度差：传统高速拌料机的生产工艺是按配方先后投料搅拌到设定温度后排料后又重新配料投料生产。所以只能间歇生产，不能连续生产，故此自动化程度差；4、生产效率低：由于间歇性生产中间投料、排料停机转换浪费大量时间，而且处理粉体后才混合其他物料，要分步进行。故生产效率低。综上所述需要改进急不可待。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的是要提供一种新型高分子材料混合拌料机，把混合拌料桶做成双层,即上混料仓和下混料仓,上混料仓和下混料仓分别设有两套独立的物料输送装置，既有各自独立的搅拌系统，上混料仓与下混料仓之间设有卸料阀；在上混料仓经包覆处理的粉体通过卸料阀排到下混料仓与载体混合，克服了现有技术存在的缺陷，消耗功率小，环境保护好，自动化程度高，生产效率高，可以大大提高产品质量，实现连续高效的自动化生产。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种新型高分子材料混合拌料机，该混合拌料机包括混料桶7,混料桶支架31，其特征在于：混料桶7内腔设有上混料仓12和下混料仓28，在上混料仓12的内腔设有高速搅拌桨11、搅拌轴32、加压板13，在上混料仓12上端口部设有混料桶盖14，混料桶盖14由螺钉20与混料桶7连接固定在一起，在混料桶盖14装配电动机16、轴承17、轴承座18、第三气缸15、第四气缸19，电动机16、轴承17、轴承座18设在混料桶盖14的中心, 轴承座18与混料桶盖14连接固定在一起，轴承座18上装配轴承17、电动机16，所述的电动机16与搅拌轴32的一端连接固定在一起, 搅拌轴32的另一端与高速搅拌桨11连接固定在一起, 所述的第三气缸15、第四气缸19设在混料桶盖14的左右两端边缘的部位与混料桶盖14中心平行对称连接固定在一起，第三气缸15、第四气缸19的端头与加压板13连接固定在一起，所述的上混料仓12的上部混料桶7的侧壁设有由上混料仓螺旋输送器22、上混料仓螺旋输送器电动机23、上混料仓进料斗21构成的上混料仓物料螺旋输送器，上混料仓螺旋输送器22的一端与上混料仓螺旋输送器电动机23装配连接固定在一起, 上混料仓螺旋输送器22的另一端与混料桶7的侧壁所设的上混料仓进料口连接固定在一起,上混料仓螺旋输送器22的中部连接固定上混料仓进料斗21，所述的下混料仓28的上部混料桶7的侧壁设有由下混料仓螺旋输送器26、下混料仓螺旋输送器电动机27、下混料仓进料斗25构成的下混料仓物料螺旋输送器，下混料仓螺旋输送器26的一端与下混料仓螺旋输送器电动机27装配连接固定在一起, 下混料仓螺旋输送器26的另一端与混料桶7的侧壁所设的下混料仓进料口连接固定在一起, 下混料仓螺旋输送器26的中部连接固定下混料仓进料斗25，所述的下混料仓28的上部混料桶7的侧壁设有由第二气缸8、伸缩杆35、第二气缸支座9、排料阀座10构成的气动控制排料装置，第二气缸支座9与混料桶7的侧壁所设的伸缩杆35孔部位连接固定在一起, 第二气缸8与伸缩杆35为一体与第二气缸支座9装配连接固定在一起, 排料阀座10与分隔板24上的落料孔33的部位连接固定在一起, 第二气缸8的伸缩杆35与排料阀座10的落料通道34配合,所述的下混料仓28的下部混料桶7的侧壁设有由第一气缸5、密封活塞6、卸料座4、出料口3构成的气动控制出料装置，卸料座4的一端与混料桶7的侧壁所设的出料通道部位连接固定在一起, 卸料座4的另一端与第一气缸5装配连接固定在一起, 卸料座4的内腔装配密封活塞6，密封活塞6的一端与第一气缸5的连接在一起，卸料座4的底部设有出料口3，出料口3与卸料座4的底部连接固定在一起, 所述的慢速减速器电机1与混料桶7的底部中心连接固定在一起，慢速搅拌桨2在下混料仓28的底部与慢速减速器电机1的电机轴连接固定在一起, 所述的下混料仓28的下部混料桶7的侧壁设有清机口30、清机口塞29，清机口30与混料桶7的侧壁连接固定在一起，清机口塞29与清机口30配制由螺钉连接固定在一起。
所述的混料桶7的内腔设有分隔板24, 分隔板24的位置为混料桶7的内腔高度的2/5—3/5，分隔板24的周边与混料桶7的内腔壁连接固定在一起,分隔板24的上部为上混料仓12，分隔板24的下部为下混料仓28，分隔板24上设有落料孔33，落料孔33的位置与落料通道34配制，在混料桶7的上混料仓12的侧壁设有与上混料仓物料螺旋输送器的进料口，在混料桶7的下混料仓28的侧壁设有与下混料仓物料螺旋输送器的进料口，在混料桶7的下混料仓28的侧壁设有与伸缩杆35配制的伸缩杆孔，在混料桶7的下混料仓28的侧壁设有与卸料座4配制的出料通道，混料桶7的底部中心设有与慢速减速器电机1装配连接固定在一起的孔, 混料桶7的上部敞口，敞口部设有外缘凸环, 外缘凸环上设有与混料桶盖14装配连接固定在一起的螺钉孔。
所述的上混料仓12的电动机16驱动拌料桨11的转速为1470转/分钟或2900转/分钟，上混料仓12是专用于粉体分散、包覆处理。
所述的下混料仓28的慢速减速器电机驱动拌料桨2的为转速为60转/分钟—100转/分钟。
本发明的一种新型高分子材料混合拌料机的下混料仓28是用来搅拌混合载体树脂和经包覆处理后的粉体。由于粉体已经由上混料仓12包覆处理故下混料仓28搅拌混合不需再用高速，而采用低速搅拌为60转/分钟—100转/分钟，故小功率电机一经减速后也能有很大的输出扭矩，承受由于高分子树脂的软化及塑化至使材料粘度大而扭矩大的负荷（其实粉体经包復处理后和载体混合时载体是否塑化要求不高的，因为载体在挤出过程还要塑化）。
本发明的一种新型高分子材料混合拌料机具体的工作步骤如下：自动称料机（市场有售技术成熟）按配方要求分别称好投入上混料仓进料斗21和下混料仓料斗25，上混料仓进料斗21的物料由上混料仓螺旋输送器22在上混料仓螺旋输送器电动机23的驱动下将物料输送到上混料仓12内，下混料仓料斗25的物料由下混料仓螺旋输送器26在下混料仓螺旋输送器电动机27的驱动下将物料输送到下混料仓28内，启动上混料仓12和下混料仓28的电动机开始工作。
上混料仓12的粉体必须是高速搅拌，剪切，才能很好的分散及包復处理，因粉体一般都是无机材料，表面处理剂又是液体，所需搅拌的扭矩变化不大，所以可以采用功率不大的高转速电机（一般1470～2900转/分）。这样的速度搅拌任何细目数的粉体效果都不错。另外本发明中上混料仓12设置有加压板13，加压板13是为了增加在搅拌粉体时的压力及摩擦力，当上混料仓12输送料结束搅拌启动加压板13向下移动到一定位置，这时粉体在高速搅拌下成涡流倒伞字形。由于拌料的空间被加压板13向下移动变窄，高速运动中的物料不断碰到加压板13，这样便增加物料的受热面积及摩擦压力，结果造成物料加速分散，加速发热加速包復（传统高速机物料只接触周边桶壁，上层是自由空间的）。当包復处理结束后，排料气缸动作排料口打开，粉料进入到下混料仓28与载体混合，上混料仓12的加压板13向上移动恢复原始位置，这时又开始进入第二批料的工作循环。下混料仓28混合后很快也排料结束，第二批料也分别输入下混料仓28内。整个工作过程上混料仓12、下混料仓28的电动机不需停机。
本发明的有益效果在于：由于采用上述技术方案，实现自动化生产，节约了能源的消耗，与传统的300立升的高速机为例，本发明节约能耗百分之四十八，提高生产效率百分之三十六，并且在生产过程是全密闭状态不需开盖投料所以克服了粉尘飞扬的缺点，环境保护效果明显，产品质量有较大的提高。
附图说明
图1是本发明一种新型高分子材料混合拌料机构造示意图；
图2是本发明一种新型高分子材料混合拌料机A—A向剖面示意图；
图3是本发明一种新型高分子材料混合拌料机的分隔板的构造示意图。
附图中的标号说明：
1．慢速减速器电机，2.慢速搅拌桨，3.出料口，4.卸料座，5.第一气缸，6密封活塞，7.混料桶，8.第二气缸，9.第二气缸支座，10.排料阀座，11.高速搅拌桨，12.上混料仓，13.加压板，14.混料桶盖，15.第三气缸，16.电动机，17.轴承，18.轴承座，19.第四气缸，20.螺钉，21.上混料仓进料斗，22. 上混料仓螺旋输送器，23.上混料仓螺旋输送器电动机，24.分隔板，25.下混料仓料斗，26.下混料仓螺旋输送器，27.下混料仓螺旋输送器电动机，28.下混料仓，29.清机口塞，30.清机口，31.混料桶支架,32.搅拌轴，33.落料孔, 34. 落料通道,35. 伸缩杆。
具体实施方式
下面结合说明书附图的实施例对本发明的设计方案作进一步说明，说明书附图中的实施例是本发明的一种新型高分子材料混合拌料机。
图1-3所示，本发明的一种新型高分子材料混合拌料机，该混合拌料机包括混料桶7,混料桶支架31，混料桶7内腔设有上混料仓12和下混料仓28，在上混料仓12的内腔设有高速搅拌桨11、搅拌轴32、加压板13，在上混料仓12上端口部设有混料桶盖14，混料桶盖14由螺钉20与混料桶7连接固定在一起，在混料桶盖14装配电动机16、轴承17、轴承座18、第三气缸15、第四气缸19，电动机16、轴承17、轴承座18设在混料桶盖14的中心, 轴承座18与混料桶盖14连接固定在一起，轴承座18上装配轴承17、电动机16，所述的电动机16与搅拌轴32的一端连接固定在一起, 搅拌轴32的另一端与高速搅拌桨11连接固定在一起, 所述的第三气缸15、第四气缸19设在混料桶盖14的左右两端边缘的部位与混料桶盖14中心平行对称连接固定在一起，第三气缸15、第四气缸19的端头与加压板13连接固定在一起，所述的上混料仓12的上部混料桶7的侧壁设有由上混料仓螺旋输送器22、上混料仓螺旋输送器电动机23、上混料仓进料斗21构成的上混料仓物料螺旋输送器，上混料仓螺旋输送器22的一端与上混料仓螺旋输送器电动机23装配连接固定在一起, 上混料仓螺旋输送器22的另一端与混料桶7的侧壁所设的上混料仓进料口连接固定在一起, 上混料仓螺旋输送器22的中部连接固定上混料仓进料斗21，所述的下混料仓28的上部混料桶7的侧壁设有由下混料仓螺旋输送器26、下混料仓螺旋输送器电动机27、下混料仓进料斗25构成的下混料仓物料螺旋输送器，下混料仓螺旋输送器26的一端与下混料仓螺旋输送器电动机27装配连接固定在一起, 下混料仓螺旋输送器26的另一端与混料桶7的侧壁所设的下混料仓进料口连接固定在一起,下混料仓螺旋输送器26的中部连接固定下混料仓进料斗25，所述的下混料仓28的上部混料桶7的侧壁设有由第二气缸8、伸缩杆35、第二气缸支座9、排料阀座10构成的气动控制排料装置，第二气缸支座9与混料桶7的侧壁所设的伸缩杆35孔部位连接固定在一起, 第二气缸8与伸缩杆35为一体与第二气缸支座9装配连接固定在一起, 排料阀座10与分隔板24上的落料孔33的部位连接固定在一起, 第二气缸8的伸缩杆35与排料阀座10的落料通道34配合,所述的下混料仓28的下部混料桶7的侧壁设有由第一气缸5、密封活塞6、卸料座4、出料口3构成的气动控制出料装置，卸料座4的一端与混料桶7的侧壁所设的出料通道部位连接固定在一起, 卸料座4的另一端与第一气缸5装配连接固定在一起, 卸料座4的内腔装配密封活塞6，密封活塞6的一端与第一气缸5的连接在一起，卸料座4的底部设有出料口3，出料口3与卸料座4的底部连接固定在一起, 所述的慢速减速器电机1与混料桶7的底部中心连接固定在一起，慢速搅拌桨2在下混料仓28的底部与慢速减速器电机1的电机轴连接固定在一起, 所述的下混料仓28的下部混料桶7的侧壁设有清机口30、清机口塞29，清机口30与混料桶7的侧壁连接固定在一起，清机口塞29与清机口30配制由螺钉连接固定在一起。
所述的混料桶7的内腔设有分隔板24, 分隔板24的位置为混料桶7的内腔高度的1/2，分隔板24的周边与混料桶7的内腔壁连接固定在一起,分隔板24的上部为上混料仓12，分隔板24的下部为下混料仓28，分隔板24上设有落料孔33，落料孔33的位置与落料通道34配制，在混料桶7的上混料仓12的侧壁设有与上混料仓物料螺旋输送器的进料口，在混料桶7的下混料仓28的侧壁设有与下混料仓物料螺旋输送器的进料口，在混料桶7的下混料仓28的侧壁设有与伸缩杆35配制的伸缩杆孔，在混料桶7的下混料仓28的侧壁设有与卸料座4配制的出料通道，混料桶7的底部中心设有与慢速减速器电机1装配连接固定在一起的孔, 混料桶7的上部敞口，敞口部设有外缘凸环, 外缘凸环上设有与混料桶盖14装配连接固定在一起的螺钉孔。
所述的上混料仓12的电动机16驱动拌料桨11的转速为1470转/分钟或2900转/分钟（转速视物料的要求）。上混料仓12是专用于粉体分散、包覆处理。
所述的下混料仓28的慢速减速器电机驱动拌料桨2的为转速为60转/分钟—100转/分钟（转速视物料的要求）。
本发明的一种新型高分子材料混合拌料机具体的工作步骤如下：自动称料机（市场商供，技术成熟）按配方要求分别称好投入上混料仓进料斗21和下混料仓料斗25，上混料仓进料斗21的物料由上混料仓螺旋输送器22在上混料仓螺旋输送器电动机23的驱动下将物料输送到上混料仓12内，下混料仓料斗25的物料由下混料仓螺旋输送器26在下混料仓螺旋输送器电动机27的驱动下将物料输送到下混料仓28内，启动上混料仓12和下混料仓28的电动机开始工作。
上混料仓12的粉体必须是高速搅拌，剪切，才能很好的分散及包復处理，因粉体一般都是无机材料，表面处理剂又是液体，所需搅拌的扭矩变化不大，所以可以采用功率不大的高转速电机（一般1470～2900转/分钟）。这样的速度搅拌任何细目数的粉体效果都不错。另外本发明中上混料仓12设置有加压板13，加压板13是为了增加在搅拌粉体时的压力及摩擦力，当上混料仓12输送料结束搅拌启动加压板13向下移动到一定位置，这时粉体在高速搅拌下成涡流倒伞字形。由于拌料的空间被加压板13向下移动变窄，高速运动中的物料不断碰到加压板13，这样便增加物料的受热面积及摩擦压力，结果造成物料加速分散，加速发热加速包復（传统高速机物料只接触周边桶壁，上层是自由空间的）。当包復处理结束后，排料气缸动作排料口打开，粉料进入到下混料仓28与载体混合，上混料仓12的加压板13向上移动恢复原始位置，这时又开始进入第二批料的工作循环。下混料仓28混合后很快也排料结束，第二批料也分别输入下混料仓28内。整个工作过程上混料仓12、下混料仓28的电动机不需停机。
本发明采用上述技术方案节约能耗百分之四十八，提高生产效率百分之三十六，并且在生产过程是全密闭状态不需开盖投料所以克服了粉尘飞扬的缺点，环境保护效果明显，产品质量有较大的提高。
以上对本发明的实例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (4)
1.一种新型高分子材料混合拌料机，该混合拌料机包括混料桶（7）,混料桶支架（31），其特征在于：混料桶（7）内腔设有上混料仓（12）和下混料仓（28），在上混料仓（12）的内腔设有高速搅拌桨（11）、搅拌轴（32）、加压板（13），在上混料仓（12）上端口部设有混料桶盖(14)，混料桶盖(14)由螺钉(20)与混料桶(7)连接固定在一起，在混料桶盖(14)装配电动机(16)、轴承(17)、轴承座(18)、第三气缸(15)、第四气缸（19），电动机（16）、轴承（17）、轴承座(18)设在混料桶盖(14)的中心, 轴承座(18)与混料桶盖(14)连接固定在一起，轴承座(18)上装配轴承(17)、电动机(16)，所述的电动机（16）与搅拌轴（32）的一端连接固定在一起,搅拌轴（32）的另一端与高速搅拌桨（11）连接固定在一起, 所述的第三气缸（15）、第四气缸（19）设在混料桶盖（14）的左右两端边缘的部位与混料桶盖（14）中心平行对称连接固定在一起，第三气缸(15)、第四气缸(19)的端头与加压板(13)连接固定在一起，所述的上混料仓(12)的上部混料桶(7)的侧壁设有由上混料仓螺旋输送器（22）、上混料仓螺旋输送器电动机（23）、上混料仓进料斗（21）构成的上混料仓物料螺旋输送器，上混料仓螺旋输送器（22）的一端与上混料仓螺旋输送器电动机（23）装配连接固定在一起, 上混料仓螺旋输送器（22）的另一端与混料桶（7）的侧壁所设的上混料仓进料口连接固定在一起, 上混料仓螺旋输送器（22）的中部连接固定上混料仓进料斗（21），所述的下混料仓（28）的上部混料桶（7）的侧壁设有由下混料仓螺旋输送器（26）、下混料仓螺旋输送器电动机（27）、下混料仓进料斗（25）构成的下混料仓物料螺旋输送器，下混料仓螺旋输送器（26）的一端与下混料仓螺旋输送器电动机（27）装配连接固定在一起, 下混料仓螺旋输送器（26）的另一端与混料桶（7）的侧壁所设的下混料仓进料口连接固定在一起, 下混料仓螺旋输送器（26）的中部连接固定下混料仓进料斗（25），所述的下混料仓（28）的上部混料桶（7）的侧壁设有由第二气缸(8)、伸缩杆（35）、第二气缸支座（9）、排料阀座（10）构成的气动控制排料装置，第二气缸支座（9）与混料桶（7）的侧壁所设的伸缩杆（35）孔部位连接固定在一起,第二气缸（8）与伸缩杆（35）为一体与第二气缸支座（9）装配连接固定在一起, 排料阀座（10）与分隔板（24）上的落料孔（33）的部位连接固定在一起,第二气缸（8）的伸缩杆（35）与排料阀座（10）的落料通道（34）配合,所述的下混料仓（28）的下部混料桶（7）的侧壁设有由第一气缸（5）、密封活塞（6）、卸料座（4）、出料口（3）构成的气动控制出料装置，卸料座（4）的一端与混料桶（7）的侧壁所设的出料通道部位连接固定在一起, 卸料座（4）的另一端与第一气缸（5）装配连接固定在一起, 卸料座（4）的内腔装配密封活塞（6），密封活塞（6）的一端与第一气缸（5）的连接在一起，卸料座(4)的底部设有出料口（3），出料口（3）与卸料座（4）的底部连接固定在一起,所述的慢速减速器电机（1）与混料桶（7）的底部中心连接固定在一起，慢速搅拌桨（2）在下混料仓（28）的底部与慢速减速器电机（1）的电机轴连接固定在一起, 所述的下混料仓（28）的下部混料桶（7）的侧壁设有清机口（30）、清机口塞（29），清机口（30）与混料桶（7）的侧壁连接固定在一起，清机口塞（29）与清机口（30）配制由螺钉连接固定在一起。
2.根据权利要求1所述的一种新型高分子材料混合拌料机，其特征在于：所述的混料桶（7）的内腔设有分隔板（24）,分隔板（24）的位置为混料桶（7）的内腔高度的2/5—3/5，分隔板(24)的周边与混料桶(7)的内腔壁连接固定在一起,分隔板(24)的上部为上混料仓（12），分隔板（24）的下部为下混料仓(28)，分隔板(24)上设有落料孔(33)，落料孔（33）的位置与落料通道（34）配制，在混料桶（7）的上混料仓（12）的侧壁设有与上混料仓物料螺旋输送器的进料口，在混料桶（7）的下混料仓（28）的侧壁设有与下混料仓物料螺旋输送器的进料口，在混料桶(7)的下混料仓(28)的侧壁设有与伸缩杆(35)配制的伸缩杆孔，在混料桶(7)的下混料仓(28)的侧壁设有与卸料座(4)配制的出料通道，混料桶(7)的底部中心设有与慢速减速器电机（1）装配连接固定在一起的孔, 混料桶(7)的上部敞口，敞口部设有外缘凸环, 外缘凸环上设有与混料桶盖(14)装配连接固定在一起的螺钉孔。
3.根据权利要求1所述的一种新型高分子材料混合拌料机，其特征在于：所述的上混料仓（12）的电动机（16）驱动拌料桨（11）的转速为1470转/分钟或2900转/分钟。
4.根据权利要求1所述的一种新型高分子材料混合拌料机，其特征在于：所述的下混料仓（28）的慢速减速器电机驱动拌料桨（2）的为转速为60转/分钟—100转/分钟。
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