CN108503884B - 对顶式单螺杆脱硫生产再生胶设备及脱硫系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种对顶式单螺杆脱硫生产再生胶设备及脱硫系统，涉及脱硫设备的技术领域，包括脱硫设备和后处理设备；所述脱硫设备与所述后处理设备相对同一轴线对顶设置；在所述后处理设备内设置有后处理螺杆，且在所述后处理螺杆的出料端处设置有出料段；在所述后处理设备的底部设置有用于适应所述脱硫设备与后处理设备热胀冷缩伸缩变形的移动导轨。本发明解决了存在的设备故障率高、生产效率低且易堵料、结构复杂等技术问题。

Description

对顶式单螺杆脱硫生产再生胶设备及脱硫系统

技术领域

本发明涉及脱硫设备技术领域，尤其是涉及一种对顶式单螺杆脱硫生产再生胶设备及脱硫系统。

背景技术

废旧橡胶脱硫过程是将废旧橡胶经过粉碎、加热、机械处理等物理化学过程，从弹性状态变成有塑性和黏性的能够再硫化的橡胶，该过程中，利用物理、化学或其他方式打开S－S键、S－C键而尽可能不破坏C－C键，有选择的破坏三维交联网状结构，尽可能不使C－C主链断裂，从硫化的橡胶还原为未硫化的状态。

目前国内外对废旧橡胶脱硫主要采用2种方式：第一种方式是采用动态脱硫设备(一般为高压脱硫罐)进行脱硫，然后采用三台或四台或更多台压片机压片设备进行后处理，即三机一线或四机一线或更多台压片机的多机一线的生产工艺方法；第二种方式是采用螺旋连续脱硫设备进行脱硫，然后采用三台或四台或更多台压片机压片设备进行后处理，亦即是新三机一线或新四机一线或更多台压片机的多机一线的的生产工艺方法。

第一种方式污染严重、能耗高、劳动强度大，质量不稳定，效率低，高压脱硫罐存在安全隐患，动态脱硫设备和多机一线结构庞大、运行成本高，占地面积大；第二种方式实现了连续脱硫生产，污染程度也较低，但因脱硫过程是螺旋自由输送过程，脱硫过程中螺旋结构只是将物料向前输送，没能有效地打断S－S键、S－C键，只有热化学反应作用，没有强力剪切作用，导致脱硫效率低；螺旋脱硫设备庞大，结构复杂，维护保养困难，工作可靠性欠缺，运行成本高，能耗也很高；物料在机筒中物料呈现层流状态，物料加热不均匀，物料容易黏在叶片上，导致质量不稳定，同时设备欠缺可靠性。

两种方式中均采用了三台压片机或四台压片机或更多台压片机的多机一线对脱硫胶进行后处理，不但工艺方法繁琐，劳动强度大，消耗功率高，同时在开炼机压片过程中，释放出大量带PM2.5的尾气，污染大气。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供对顶式单螺杆脱硫生产再生胶设备及脱硫系统，以解决现有技术中存在的严重的水与气的二次污染问题、能耗高、劳动密集型、生产效率低、结构庞大等技术问题。

第一方面，本发明提供的对顶式单螺杆脱硫生产再生胶设备，包括：脱硫设备和后处理设备；

所述脱硫设备与所述后处理设备相对同一轴线对顶设置；

在所述后处理设备内设置有后处理螺杆；在所述脱硫设备内设置有脱硫螺杆；

在所述后处理设备的底部设置有用于适应所述脱硫设备与所述后处理设备热胀冷缩伸缩变形的移动导轨。

进一步地，所述后处理设备包括：一阶后处理冷却机筒、二阶后处理冷却机筒和排料机筒；

所述后处理螺杆设置在所述一阶后处理冷却机筒、二阶后处理冷却机筒和所述排料机筒形成的腔体内。

进一步地，所述后处理螺杆包括其中一种：全销钉螺杆、全主副螺纹螺杆、销钉/主副螺纹螺杆和销钉/主副螺纹相间螺杆。

进一步地，所述对顶式单螺杆脱硫生产再生胶设备还包括：第一减速箱和第二减速箱；

所述第一减速箱与所述脱硫设备连接；

所述第二减速箱与所述后处理设备连接。

进一步地，所述后处理设备与所述脱硫设备通过密封式连接机筒连接。

进一步地，沿所述脱硫设备的物料运动方向依次设置有：喂料装置、一阶脱硫机筒、二阶脱硫机筒、三阶脱硫机筒和四阶脱硫机筒。

进一步地，所述脱硫螺杆设置在所述喂料装置、所述一阶脱硫机筒、所述二阶脱硫机筒、所述三阶脱硫机筒和所述四阶脱硫机筒形成的腔体内。

进一步地，所述脱硫螺杆包括其中一种：全销钉螺杆、全主副螺纹螺杆、销钉/主副螺纹螺杆和销钉/主副螺纹相间螺杆。

进一步地，所述喂料装置包括：螺旋轴；

所述螺旋轴与所述脱硫螺杆啮合，所述螺旋轴螺纹与所述脱硫螺杆螺纹导程或螺距相对应，所述螺旋轴螺纹方向与所述脱硫螺杆螺纹方向相反。

第二方面，本发明提供的一种脱硫系统，包括：进料设备、出料设备和第一方面任一项所述的对顶式单螺杆脱硫生产再生胶设备。

采用本发明提供的对顶式单螺杆脱硫生产再生胶设备及脱硫系统，具有以下有益效果。

本发明提供的对顶式单螺杆脱硫生产再生胶设备，包括：脱硫设备和后处理设备；脱硫设备与后处理设备相对同一轴线对顶设置；在后处理设备内设置有后处理螺杆，在脱硫设备内设置有脱硫螺杆；在后处理设备的底部设置有用于适应脱硫设备与后处理设备热胀冷缩伸缩变形的移动导轨。

这里的脱硫设备与后处理设备相对同一轴线对顶的设置方式，使得原技术的脱硫设备与后处理设备采用阶梯方式的复杂结构取得极大简化，不但大大地延伸设备无障碍工作日，提高生产效果，而且降低制造成本和制造周期，操作方便且不容易堵料漏料；后处理螺杆的出料端处设置有出料段，直接从端部的出料口出料，从而有效的避免了堵料的危险；同时这里的后处理设备的底部设置的移动导轨，也为了适应设备运行时的热胀冷缩导致设备伸缩变形，防止因此而导致严重的设备损坏。

本发明提供的脱硫系统，具有上述对顶式单螺杆脱硫生产再生胶设备具有的一切优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的对顶式单螺杆脱硫生产再生胶设备的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的脱硫设备的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的脱硫螺杆的全销钉螺杆的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的脱硫螺杆的全主副螺纹螺杆的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的脱硫螺杆的销钉/主副螺纹螺杆的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的脱硫螺杆的销钉/主副螺纹相间螺杆的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的喂料装置的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的后处理设备的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的后处理螺杆的全销钉螺杆的结构示意图；

图10为本发明实施例提供的后处理螺杆的全主副螺纹螺杆的结构示意图；

图11为本发明实施例提供的后处理螺杆的销钉/主副螺纹螺杆的结构示意图；

图12为本发明实施例提供的后处理螺杆的销钉/主副螺纹相间螺杆的结构示意图；

图13为本发明实施例提供的后处理设备的移动导轨的结构示意图。

图标：1－第二减速箱；2－后处理设备；3－密封式连接机筒；4－脱硫设备；5－第一减速箱；6－脱硫设备底座；7－副纵横向移动导轨；8－后处理设备底座；9－主纵横移动导轨；10－四阶脱硫机筒；11－三阶脱硫机筒；12－二阶脱硫机筒；13－脱硫装置；14－一阶脱硫机筒；15－脱硫设备筒体；16－脱硫螺杆；17－脱硫设备衬套；18－脱硫喂料机筒；19－喂料装置；21－销钉；22－全销钉螺杆；23－销钉切槽；24－全主副螺纹螺杆；25－主螺纹；26－副螺纹；27－销钉/主副螺纹螺杆；28－主副螺纹；29－销钉/主副螺纹相间螺杆；30－一阶销钉/主副螺纹螺杆；31－二阶销钉/主副螺纹螺杆；32－三阶销钉/主副螺纹螺杆；33－四阶销钉/主副螺纹螺杆；34－脱硫螺杆螺纹；35－螺旋轴；36－脱硫螺杆驱动齿轮；37－调节螺母；38－右端轴；39－螺旋轴齿轮；40－右轴承座；41－右轴承；42－支座；43－螺旋轴螺纹；44－衬套座；45－左轴承座；46－左轴承；47－左端轴；48－排料机筒；49－后处理螺杆；50－二阶后处理冷却机筒；51－一阶后处理冷却机筒；52－后处理衬套；53－后处理机筒；54－排料口；55－刮胶螺纹；56－法兰盘；57－反胶螺纹；58－后处理全销钉螺杆；59－后处理全主副螺纹螺杆；60－后处理销钉/主副螺纹螺杆；61－后处理销钉/主副螺纹相间螺杆；62－主横向；63－主纵向；64－底座右端；65－副纵向；66－底座左端；67－副横向。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

请参照图1－13，下面将结合附图对本发明实施例提供的对顶式单螺杆脱硫生产再生胶设备及脱硫系统做详细说明。

本发明至少一个实施例提供的一种对顶式单螺杆脱硫生产再生胶设备，包括：脱硫设备4和后处理设备2；

脱硫设备4与所述后处理设备2相对同一轴线对顶设置；

在后处理设备2内设置有后处理螺杆49；在脱硫设备4内设置有脱硫螺杆16；在后处理螺杆49的出料端处设置有刮胶螺纹55；

在后处理设备2的底部设置有用于适应脱硫设备4与后处理设备2热胀冷缩伸缩变形的移动导轨。

后处理螺杆49有以下多种选择：后处理全销钉螺杆58；后处理全主副螺纹螺杆59；后处理销钉/主副螺纹螺杆60；后处理销钉/主副螺纹相间螺杆61。

同时，本发明还具有以下本发明克服了传统技术的高污染问题，本发明没有蒸汽和水参与热化学脱硫，其脱硫过程与后处理过程都是在全封闭系统进行，且后处理后的再生胶温度低，不产生废气，克服了废气、废水的二次污染，实现了“绿色”脱硫和后处理过程。

并且只使用一台单螺杆挤出连续后处理设备2，克服了三台或四台压片机多机一线的后处理技术所造成的能耗高，占地面积大，尾气污染严重，劳动强度大，生产效率低和运行成本高等问题，大大简化了脱硫及后处理工艺过程，能耗低，占地面积小，可实现自动化连续生产，工作稳定可靠，有效的提高了脱硫和后处理的生产效率，降低设备运行成本。

克服了现有脱硫技术中脱硫过程只产生热化学反应而影响脱硫效果的缺点。本发明的脱硫过程除保证热化学反应功能外，还采用了具有特殊剪切功能的单螺杆，对脱硫的物料进行强制高剪切作用，能有效地破坏硫化胶粉中的S—S键和S—C键以及扩展强化物料热化学反应的脱硫效果，进而有效地提高脱硫再生胶的质量和保证脱硫胶再生胶批量与批量之间质量的稳定性，脱硫胶再生胶性能不会反弹。

采用螺旋啮合喂料装置19和方法以及具有优良自洁性能的单螺杆结构，保证了脱硫过程和后处理过程强制输送功能，不但提高了脱硫过程和后处理过程的生产效率，还实现了脱硫过程和后处理过程的自洁功能，避免传统技术具有高温的物料停滞在螺旋叶片上或螺旋的螺棱上面，导致物料的焦烧和粘结而影响设备使用的可靠性以及带来维护保养的困难。

采用结构简单的单螺杆结构，不但实现了连续脱硫和连续后处理功能，同时比其现有的双螺杆结构和多螺旋结构的脱硫设备4，其体积显著减小，结构简单、工作可靠、制造容易、运行成本低以及节能降耗等优异性能。

另外，后处理设备2包括：一阶后处理冷却机筒51、二阶后处理冷却机筒50和排料机筒48；

后处理螺杆49设置在一阶后处理冷却机筒51、二阶后处理冷却机筒50和排料机筒48形成的腔体内。

需要说明的是，在后处理设备底座8上设置有移动导轨，这里的移动导轨包括：主纵横移动导轨9，副纵横向移动导轨7。从而解决了设备运行时的热胀冷缩而产生变形，如果全部固定的话，机筒/螺杆的热胀冷缩而产生变形，则会破坏设备或发生机械故障，纵横移动机构可以自由移动防止了设备的毁坏和机械故障。

一阶后处理冷却机筒51包括：后处理机筒53和后处理衬套52，后处理衬套52设置在后处理机筒53的内部，而在靠近第二减速箱1的一端处设置有将第二减速箱1与排料机筒48连接的法兰盘56，同时，在排料机筒48的底部设置有排料口54，并且为了方便出料，则在后处理螺杆49靠近排料口54处设置有刮胶螺纹55。

在后处理螺杆49的支承端设置有反胶螺纹57。

后处理螺杆49包括其中一种：全销钉螺杆22、全主副螺纹28螺杆24、销钉/主副螺纹螺杆27和销钉/主副螺纹相间螺杆29。

全销钉螺杆22，它在螺杆上设置有多排销钉切槽23与脱硫机筒插入的销钉21相匹配。销钉21的排数，根据工艺要求设计时可以变动。

全主副螺纹螺杆24，它在螺杆上设置有主螺纹25和副螺纹26。主副螺纹28的段数，根据工艺要求设计时可以变动。

销钉/主副螺纹螺杆27上设置有主副螺纹28和销钉切槽23，销钉切槽23与脱硫机筒插入的销钉21相匹配。其销钉21的排数与主副螺纹28的段数，根据不同工艺要求，设计时可以变动。

销钉/主副螺纹相间螺杆29，它在螺杆上设置有一阶销钉/主副螺杆30、二阶销钉/主副螺杆31，三阶销钉/主副螺杆32，四阶销钉/主副螺杆33，可以设多阶销钉/主副螺杆，每一阶的销钉排数可以变动，每一主副螺杆段数可以变动。

另外，对顶式单螺杆脱硫生产再生胶设备还包括：第一减速箱5和第二减速箱1；

第一减速箱5与脱硫设备4连接；

第二减速箱1与后处理设备2连接，后处理设备2与脱硫设备4通过密封式连接机筒3连接。

需要说明的是，这里在后处理设备2的底部和脱硫设备4的底部分别设置有后处理设备底座8和脱硫设备底座6。

另外，脱硫设备4包括：喂料装置19、一阶脱硫机筒14、二阶脱硫机筒12、三阶脱硫机筒11和四阶脱硫机筒10；

沿脱硫设备4的物料运动方向依次设置有：喂料装置19、一阶脱硫机筒14、二阶脱硫机筒12、三阶脱硫机筒11和四阶脱硫机筒10。

而这里的脱硫装置13沿物料运动方向依次设置有一阶脱硫机筒14、二阶脱硫机筒12、三阶脱硫机筒11和四阶脱硫机筒10。

具体地，脱硫设备4内设置有脱硫螺杆16；

脱硫螺杆16包括其中一种：全销钉螺杆22、全主副螺纹螺杆24、销钉/主副螺纹螺杆27和销钉/主副螺纹相间螺杆29。

脱硫螺杆16上有销钉21结构时，一阶脱硫机筒14销钉21和二阶脱硫机筒12销钉21分别插入脱硫螺杆16的一阶脱硫螺杆16销钉切槽23和二阶脱硫螺杆16销钉切槽23内；同样，三阶脱硫机筒11销钉21和四阶脱硫机筒10销钉21分别插入脱硫螺杆16的三阶脱硫螺杆16销钉切槽23和四阶脱硫螺杆16销钉切槽23内。

这里以一阶脱硫机筒14为例，一阶脱硫机筒14包括：脱硫设备筒体15和脱硫设备衬套17，脱硫设备筒体15内设置有脱硫设备衬套17，且为了保护喂料装置19，在喂料装置19的外部设置有脱硫喂料机筒18。

具体地，喂料装置19包括：螺旋轴35，螺旋轴35与脱硫螺杆16啮合，螺旋轴螺纹43与脱硫螺杆螺纹34导程或螺距相对应，螺旋轴螺纹43方向与脱硫螺杆螺纹34方向相反。

螺旋轴35的左端轴47上装有左轴承46，左轴承46安装在左轴承座45上，在左轴承座45的右端面安装有耐磨衬套，衬套座44右端面与螺旋轴35左端面为微间隙配合，衬套座44的内孔穿过螺旋轴35左端并固定在左轴承座45上；在螺旋轴35的右端轴38上装有右轴承41，右轴承41安装在右轴承座40上，在右轴承座40的右端部设有调节螺母37；在脱硫螺旋轴35右端轴38末端安装有脱硫螺杆驱动齿轮36。在喂料装置19运转时，螺旋轴35与脱硫螺杆16相向运动，由此实现螺旋啮合喂料的方法。同样在螺旋轴35的右端部设置有螺旋轴齿轮39，这里的支座42设置在整个喂料装置19的最底部。

主纵横移动导轨9包括：主横向62、主纵向63；在副纵横向移动导轨7包括：副纵向65、副横向67，这里分别控制纵向和横向的方向的移动，并且，这里的后处理设备底座8以靠近主纵横移动导轨9的方向为底座右端64，后处理设备底座8以靠近副纵横向移动导轨7为底座左端66。

第二方面，本发明至少一个实施例提供的一种脱硫系统，包括：进料设备、出料设备和第一方面任一项所述的对顶式单螺杆脱硫生产再生胶设备。

以上对本发明的对顶式单螺杆脱硫生产再生胶设备及脱硫系统进行了说明，但是，本发明不限定于上述具体的实施方式，只要不脱离权利要求的范围，可以进行各种各样的变形或变更。本发明包括在权利要求的范围内的各种变形和变更。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种对顶式单螺杆脱硫生产再生胶设备，其特征在于，包括：脱硫设备和后处理设备；

所述脱硫设备与所述后处理设备相对同一轴线对顶设置；

在所述后处理设备内设置有后处理螺杆；在所述脱硫设备内设置有脱硫螺杆；

在所述后处理设备的底部设置有用于适应所述脱硫设备与所述后处理设备热胀冷缩伸缩变形的移动导轨；

所述后处理设备与所述脱硫设备通过密封式连接机筒连接。

2.根据权利要求1所述的对顶式单螺杆脱硫生产再生胶设备，其特征在于，所述后处理设备包括：一阶后处理冷却机筒、二阶后处理冷却机筒和排料机筒；

所述后处理螺杆设置在所述一阶后处理冷却机筒、二阶后处理冷却机筒和所述排料机筒形成的腔体内。

3.根据权利要求1所述的对顶式单螺杆脱硫生产再生胶设备，其特征在于，所述后处理螺杆包括其中一种：全销钉螺杆、全主副螺纹螺杆、销钉/主副螺纹螺杆和销钉/主副螺纹相间螺杆。

4.根据权利要求1所述的对顶式单螺杆脱硫生产再生胶设备，其特征在于，所述对顶式单螺杆脱硫生产再生胶设备还包括：第一减速箱和第二减速箱；

所述第一减速箱与所述脱硫设备连接；

所述第二减速箱与所述后处理设备连接。

5.根据权利要求1所述的对顶式单螺杆脱硫生产再生胶设备，其特征在于，沿所述脱硫设备的物料运动方向依次设置有：喂料装置、一阶脱硫机筒、二阶脱硫机筒、三阶脱硫机筒和四阶脱硫机筒。

6.根据权利要求5所述的对顶式单螺杆脱硫生产再生胶设备，其特征在于，所述脱硫螺杆设置在所述喂料装置、所述一阶脱硫机筒、所述二阶脱硫机筒、所述三阶脱硫机筒和所述四阶脱硫机筒形成的腔体内。

7.根据权利要求1或5或6所述的对顶式单螺杆脱硫生产再生胶设备，其特征在于，所述脱硫螺杆包括其中一种：全销钉螺杆、全主副螺纹螺杆、销钉/主副螺纹螺杆和销钉/主副螺纹相间螺杆。

8.根据权利要求5所述的对顶式单螺杆脱硫生产再生胶设备，其特征在于，所述喂料装置包括：螺旋轴；

所述螺旋轴与所述脱硫螺杆啮合，所述螺旋轴螺纹与所述脱硫螺杆螺纹导程或螺距相对应，所述螺旋轴螺纹方向与所述脱硫螺杆螺纹方向相反。

9.一种脱硫系统，其特征在于，包括：进料设备、出料设备和权利要求1－8任一项所述的对顶式单螺杆脱硫生产再生胶设备。