CN109366782A - 一种含废旧轮胎胶粉的热塑性硫化胶的制备装置及方法 - Google Patents

一种含废旧轮胎胶粉的热塑性硫化胶的制备装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种含废旧轮胎胶粉的热塑性硫化胶的制备装置及方法，包括气缸，所述气缸下方安装有活塞，所述填料箱右侧设置有翻板门，所述加料装置顶部与外壳相连接，所述外壳内侧安置有加料斗，且加料斗顶部两侧均安装有把手，所述加料斗顶部设置有加料口，所述加料斗下方通过连接头与漏斗相连接。该含废旧轮胎胶粉的热塑性硫化胶的制备装置及方法的主要发明点在于加料装置采用漏斗式，漏斗设置有多个，且漏斗的出料口直径范围设置为1‑3cm，漏斗的出料口的位置设置在密封盖的下方，漏斗是一套，出料口有不同尺寸，使用不同大小的漏斗加废旧轮胎胶粉，可以使得胶粉在基体如HDPE中混的均匀，比直接一次加料效果好。

Description

一种含废旧轮胎胶粉的热塑性硫化胶的制备装置及方法
技术领域
本发明涉及废旧轮胎胶粉的热塑性硫化胶的制备相关技术领域，具体为一种含废旧轮胎胶粉的热塑性硫化胶的制备装置及方法。
背景技术
中国作为世界最大的汽车保有国，每年的汽车产销量仍以10％的速率增长，废旧轮胎也随之增加。到2014年，中国废轮胎总量已达1100万t。废旧轮胎具有很强的抗热、抗机械和抗降解性，难以自然消解；如果丢弃在自然环境中，不仅占用土地，浪费资源，还会形成一种新的“黑色污染”。在经济利益的刺激下，废旧轮胎的处理方式逐渐从传统的填埋、热能利用以及裂解等处理方式向绿色、环保、高值化的处理方式转变。将含量超过50wt％的废旧轮胎胶粉添加到热塑性塑料基体中制备热塑性硫化胶，是一种可行的绿色利用方式，现有技术中热塑性硫化胶是用密炼机一次成型，且一般是先加入基体，然后再加入废旧轮胎胶粉混炼一段时间，这样直接一次加料，使得胶粉在基体中混的不够均匀，因此，本申请提出了一种实际的含废旧轮胎胶粉的热塑性硫化胶的制备装置及方法，使得该硫化胶的性质较为完善。一般是只加胶粉或者添加剂分开加入，但每个都是直接倒入，或者混在一起直接倒入，这样往往给物料的均匀性提出了极大挑战。
发明内容
本发明的目的在于提供含废旧轮胎胶粉的热塑性硫化胶的制备装置及方法，以现有技术中热塑性硫化胶是用密炼机一次成型，且一般是先加入基体，然后再加入废旧轮胎胶粉混炼一段时间，这样直接一次加料，使得胶粉在基体中混的不够均匀解决的问题。本申请的方式不仅将胶粉和添加剂分开添加，而且使得每种物质都通过缓慢下落的方式简单滴实现了较为均匀的添加。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种含废旧轮胎胶粉的热塑性硫化胶的制备装置，包括气缸，其特征在于：所述气缸下方安装有活塞，且活塞下方设置有填料箱，所述填料箱右侧设置有翻板门，且翻板门右侧设置有加料装置，所述加料装置顶部具有外壳，一个独立的加料斗安置在所述外壳内侧，加料斗上方设置有密封盖，且加料斗顶部两侧均安装有把手，所述加料斗顶部设置有加料口，所述加料斗下方通过连接头与漏斗相配合连接，且漏斗底部设置有出料口，所述漏斗外部两侧均设置有凸块，所述外壳内部两侧设置有挡块，且每一侧的挡块与凸块以承托加料斗，所述加料装置左下方设置有压料装置，且压料装置下方设置有上机体，所述上机体通过螺栓与下机体相连接并紧固，所述下机体中间底部设置有卸料装置，且卸料装置下方安装有卸料门锁紧装置用于将卸料装置下方的卸料口锁紧，所述下机体下方通过螺栓与底座相连接，所述下机体与上机体内分别设置有下密炼室和上密炼室，且下密炼室和上密炼室内均安装有相同规格的转子；
所述漏斗是圆锥体外表的一部分，且内径上大下小；
所述漏斗是一系列可替换的漏斗部件，且其上口均与连接头尺寸配合且通过连接头与漏斗相配合连接，下口的尺寸有所不同。
所述加料斗的连接头的以上的部分和连接头的以下的部分均可以与连接头拆卸分离。
所述密封盖设置为滑动式结构，其向侧方滑动以开启或封闭。
所述连接头与连接头的以上的部分和连接头的以下的部分均设置为螺纹连接。
所述一系列可替换的漏斗部件设置有多个，且所述一系列可替换的漏斗部件的出料口均为圆形且外径范围设置为1-5cm，所述密封盖上具备可滑动开关的平行的数个开口，所述数个开口封闭时使得物料在负压作用下不落下，打开时避免了负压的产生使得物料可以落下。
一种含废旧轮胎胶粉的热塑性硫化胶的制备方法，其利用如前所述的一种含废旧轮胎胶粉的热塑性硫化胶的制备装置以进行制备，其特征在于包括以下步骤：1)各漏斗部件标定步骤：针对出料口尺寸不同的一系列可替换的漏斗部件，选用空白试验的方式对其下料速度进行标定，以200-400目之间的氧化锌粉末为标准物质，在密炼机空转的情况下针对固定质量的标准物质以出料口尺寸不同的一系列可替换的漏斗部件加入，根据出料口尺寸不同的一系列可替换的漏斗部件的具体下料速度计算每个出料口尺寸不同的一系列可替换的漏斗部件对应的下料速度Mn(n＝1,2,3……)克/秒；2)添加剂及胶粉添加计划设定步骤：根据所需的硫化胶性质，设计加入的添加剂中每一种成分的配比以及总质量和加入时间，以及设计需要加入的废旧轮胎胶粉的粒度要求和总质量和加入时间；3)HDPE混炼步骤：向密炼机中加入预定量HDPE 进行混炼；4)添加剂加入步骤：根据已设计的加入的添加剂中每一种成分的配比以及总质量和加入时间，通过计算选择对应的漏斗部件，装配成漏斗并添加预定的每一种成分的配比和总质量要求的添加剂，将漏斗插入加料装置之上，向侧方拉开密封盖或者滑动打开密封盖的数个平行开口，以使添加剂落下至密炼机内；5)胶粉加入步骤：根据步骤(2)的要求准备所需的废旧轮胎胶粉，通过计算选择对应的漏斗部件，装配成漏斗并添加预定的每一种成分的配比和总质量要求的添加剂，将漏斗插入加料装置之上，向侧方拉开密封盖或者滑动打开密封盖的数个平行开口，以使添加剂落下至密炼机内；6) 开炼步骤：用开炼机将混炼后的料处置成需要的形状；7)结果确认步骤：用无损检测手段确定步骤(6)处理的料符合要求，如果不符合，则回到步骤(2) 重新进行设定并执行。
所述步骤(6)中需要的形状，具体是指薄片状。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该含废旧轮胎胶粉的热塑性硫化胶的制备装置及方法的主要发明点在于加料装置采用漏斗式，漏斗设置有多个，且漏斗的出料口直径范围设置为1-3cm，漏斗的出料口的位置设置在密封盖的下方，漏斗是一套，出料口有不同尺寸，使用不同大小的漏斗加废旧轮胎胶粉，可以使得胶粉在基体如HDPE中混的均匀，比直接一次加料效果好，而漏斗的出料口的位置设置在密封盖的下方，保证了出料的位置在加料装置的内部，而且，加料斗下方通过连接头与漏斗相连接，连接头设置为螺纹连接结构，方便拆卸更换漏斗，从而改变出料口的大小，满足使用要求。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明加料装置结构示意图；
图3为本发明漏斗结构示意图。
图中：1、底座，2、卸料门锁紧装置，3、卸料装置，4、下机体，5、下密炼室，6、上机体，7、上密炼室，8、转子，9、压料装置，10、加料装置， 11、翻板门，12、填料箱，13、活塞，14、气缸，15、加料斗，16、外壳， 17、挡块，18、密封盖，19、加料口，20、把手，21、连接头，22、凸块，23、漏斗，24、出料口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
实施例1
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种含废旧轮胎胶粉的热塑性硫化胶的制备装置，包括气缸14，其特征在于：所述气缸14下方安装有活塞13，且活塞13下方设置有填料箱12，所述填料箱12右侧设置有翻板门11，且翻板门11右侧设置有加料装置10，所述加料装置10顶部具有外壳16，一个独立的加料斗15安置在所述外壳16内侧，加料斗15上方设置有密封盖18，且加料斗15顶部两侧均安装有把手20，所述加料斗15顶部设置有加料口19，所述加料斗15下方通过连接头21与漏斗23相配合连接，且漏斗23底部设置有出料口24，所述漏斗23外部两侧均设置有凸块22，所述外壳16内部两侧设置有挡块17，且每一侧的挡块17与凸块22以承托加料斗15，所述加料装置10左下方设置有压料装置9，且压料装置9下方设置有上机体6，所述上机体6通过螺栓与下机体4相连接并紧固，所述下机体4中间底部设置有卸料装置3，且卸料装置3下方安装有卸料门锁紧装置2用于将卸料装置3下方的卸料口锁紧，所述下机体4下方通过螺栓与底座1相连接，所述下机体4 与上机体6内分别设置有下密炼室5和上密炼室7，且下密炼室5和上密炼室 7内均安装有相同规格的转子8；
所述漏斗23是圆锥体外表的一部分，且内径上大下小；
所述漏斗23是一系列可替换的漏斗部件，且其上口均与连接头21尺寸配合且通过连接头21与漏斗23相配合连接，下口的尺寸有所不同。
所述加料斗15的连接头21的以上的部分和连接头21的以下的部分均可以与连接头21拆卸分离。
所述密封盖18设置为滑动式结构，其向侧方滑动以开启或封闭。
所述连接头21与连接头21的以上的部分和连接头21的以下的部分均设置为螺纹连接。
所述一系列可替换的漏斗部件设置有多个，且所述一系列可替换的漏斗部件的出料口24均为圆形且外径范围设置为1-5cm，所述密封盖18上具备可滑动开关的平行的数个开口，所述数个开口封闭时使得物料在负压作用下不落下，打开时避免了负压的产生使得物料可以落下。
一种含废旧轮胎胶粉的热塑性硫化胶的制备方法，其利用如前所述的一种含废旧轮胎胶粉的热塑性硫化胶的制备装置以进行制备，其特征在于包括以下步骤：1)各漏斗部件标定步骤：针对出料口24尺寸不同的一系列可替换的漏斗部件，选用空白试验的方式对其下料速度进行标定，以200-400目之间的氧化锌粉末为标准物质，在密炼机空转的情况下针对固定质量的标准物质以出料口24尺寸不同的一系列可替换的漏斗部件加入，根据出料口24 尺寸不同的一系列可替换的漏斗部件的具体下料速度计算每个出料口24尺寸不同的一系列可替换的漏斗部件对应的下料速度Mnn＝1,2,3……克/秒；2)添加剂及胶粉添加计划设定步骤：根据所需的硫化胶性质，设计加入的添加剂中每一种成分的配比以及总质量和加入时间，以及设计需要加入的废旧轮胎胶粉的粒度要求和总质量和加入时间；3)HDPE混炼步骤：向密炼机中加入预定量HDPE进行混炼；4)添加剂加入步骤：根据已设计的加入的添加剂中每一种成分的配比以及总质量和加入时间，通过计算选择对应的漏斗部件，装配成漏斗23并添加预定的每一种成分的配比和总质量要求的添加剂，将漏斗 23插入加料装置之上，向侧方拉开密封盖(18)或者滑动打开密封盖(18) 的数个平行开口，以使添加剂落下至密炼机内；5)胶粉加入步骤：根据步骤 2的要求准备所需的废旧轮胎胶粉，通过计算选择对应的漏斗部件，装配成漏斗23并添加预定的每一种成分的配比和总质量要求的添加剂，将漏斗23插入加料装置之上，向侧方拉开密封盖(18)或者滑动打开密封盖(18)的数个平行开口，以使添加剂落下至密炼机内；6)开炼步骤：用开炼机将混炼后的料处置成需要的形状；7)结果确认步骤：用无损检测手段确定步骤6处理的料符合要求，如果不符合，则回到步骤2重新进行设定并执行。
所述步骤6中需要的形状，具体是指薄片状。
实施例2
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种含废旧轮胎胶粉的热塑性硫化胶的制备装置及方法，包括底座1、卸料门锁紧装置2、卸料装置3、下机体4、下密炼室5、上机体6、上密炼室7、转子8、压料装置9、加料装置 10、翻板门11、填料箱12、活塞13、气缸14、加料斗15、外壳16、挡块17、密封盖18、加料口19、把手20、连接头21、凸块22、漏斗23和出料口24，气缸14下方安装有活塞13，且活塞13下方设置有填料箱12，填料箱12右侧设置有翻板门11，且翻板门11右侧设置有加料装置10，加料装置10顶部与外壳16相连接，且加料装置10与外壳16的连接处安装有密封盖18，密封盖18设置为滑动式结构，使用灵活，操作方便快捷，外壳16内侧安置有加料斗15，且加料斗15顶部两侧均安装有把手20，加料斗15顶部设置有加料口19，加料斗15下方通过连接头21与漏斗23相连接，且漏斗23底部设置有出料口24，连接头21设置为螺纹连接结构，方便拆卸更换漏斗23，从而改变出料口24的大小，满足使用要求，加料斗15设置为拆卸式结构，便于清洗等操作，漏斗23外部两侧均设置有凸块22，漏斗23设置有多个，且漏斗23的出料口24直径范围设置为1-3cm，漏斗23的出料口24的位置设置在密封盖18的下方，漏斗23是一套，出料口24有不同尺寸，使用不同大小的漏斗23加废旧轮胎胶粉，可以使得胶粉在基体如HDPE中混的均匀，比直接一次加料效果好，而漏斗23的出料口24的位置设置在密封盖18的下方，保证了出料的位置在加料装置10的内部，外壳16内部两侧设置有挡块17，且挡块17上方安置有凸块22，加料装置10左下方设置有压料装置9，且压料装置9下方设置有上机体6，上机体6通过螺栓与下机体4相连接，下机体4 中间底部设置有卸料装置3，且卸料装置3下方安装有卸料门锁紧装置2，下机体4下方通过螺栓与底座1相连接，下机体4与上机体6内分别设置有下密炼室5和上密炼室7，且下密炼室5和上密炼室7内安装有转子8。
工作原理：在使用该含废旧轮胎胶粉的热塑性硫化胶的制备装置及方法之前，需要对自动装置进行简单的结构了解，整个处理的过程大体上可以进行两个部分的划分，首先按照步骤A和B进行，然后根据计算需要选择特定外径/直径的出料口24的漏斗23，添加完添加剂物料或者胶粉物料后，接着将该漏斗23通过连接头21旋转固定在加料斗15下方，再将加料斗15插入外壳16内部，使得漏斗23两侧的凸块22搭在外壳16的挡块17上，拉出密封盖18或者滑动打开密封盖上的数个平行开口，在小口径的漏斗23作用下，在几分钟内加入物料。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种含废旧轮胎胶粉的热塑性硫化胶的制备装置，包括气缸(14)，其特征在于：所述气缸(14)下方安装有活塞(13)，且活塞(13)下方设置有填料箱(12)，所述填料箱(12)右侧设置有翻板门(11)，且翻板门(11)右侧设置有加料装置(10)，所述加料装置(10)顶部具有外壳(16)，一个独立的加料斗(15)安置在所述外壳(16)内侧，加料斗(15)上方设置有密封盖(18)，且加料斗(15)顶部两侧均安装有把手(20)，所述加料斗(15)顶部设置有加料口(19)，所述加料斗(15)下方通过连接头(21)与漏斗(23)相配合连接，且漏斗(23)底部设置有出料口(24)，所述漏斗(23)外部两侧均设置有凸块(22)，所述外壳(16)内部两侧设置有挡块(17)，且每一侧的挡块(17)与凸块(22)以承托加料斗(15)，所述加料装置(10)左下方设置有压料装置(9)，且压料装置(9)下方设置有上机体(6)，所述上机体(6)通过螺栓与下机体(4)相连接并紧固，所述下机体(4)中间底部设置有卸料装置(3)，且卸料装置(3)下方安装有卸料门锁紧装置(2)用于将卸料装置(3)下方的卸料口锁紧，所述下机体(4)下方通过螺栓与底座(1)相连接，所述下机体(4)与上机体(6)内分别设置有下密炼室(5)和上密炼室(7)，且下密炼室(5)和上密炼室(7)内均安装有相同规格的转子(8)；
所述漏斗(23)是圆锥体外表的一部分，且内径上大下小；
所述漏斗(23)是一系列可替换的漏斗部件，且其上口均与连接头(21)尺寸配合且通过连接头(21)与漏斗(23)相配合连接，下口的尺寸有所不同。
2.根据权利要求1所述的一种含废旧轮胎胶粉的热塑性硫化胶的制备装置，其特征在于：所述加料斗(15)的连接头(21)的以上的部分和连接头(21)的以下的部分均可以与连接头(21)拆卸分离。
3.根据权利要求2所述的一种含废旧轮胎胶粉的热塑性硫化胶的制备装置，其特征在于：所述密封盖(18)设置为滑动式结构，其向侧方滑动以开启或封闭。
4.根据权利要求3所述的一种含废旧轮胎胶粉的热塑性硫化胶的制备装置，其特征在于：所述连接头(21)与连接头(21)的以上的部分和连接头(21)的以下的部分均设置为螺纹连接。
5.根据权利要求4所述的一种含废旧轮胎胶粉的热塑性硫化胶的制备装置，其特征在于：所述一系列可替换的漏斗部件设置有多个，且所述一系列可替换的漏斗部件的出料口(24)均为圆形且外径范围设置为1-5cm，所述密封盖(18)上具备可滑动开关的平行的数个开口，所述数个开口封闭时使得物料在负压作用下不落下，打开时避免了负压的产生使得物料可以落下。
6.一种含废旧轮胎胶粉的热塑性硫化胶的制备方法，其利用如权利要求5所述的一种含废旧轮胎胶粉的热塑性硫化胶的制备装置以进行制备，其特征在于包括以下步骤：
1)各漏斗部件标定步骤：针对出料口(24)尺寸不同的一系列可替换的漏斗部件，选用空白试验的方式对其下料速度进行标定，以200-400目之间的氧化锌粉末为标准物质，在密炼机空转的情况下针对固定质量的标准物质以出料口(24)尺寸不同的一系列可替换的漏斗部件加入，根据出料口(24)尺寸不同的一系列可替换的漏斗部件的具体下料速度计算每个出料口(24)尺寸不同的一系列可替换的漏斗部件对应的下料速度Mn(n＝1,2,3……)克/秒；
2)添加剂及胶粉添加计划设定步骤：根据所需的硫化胶性质，设计加入的添加剂中每一种成分的配比以及总质量和加入时间，以及设计需要加入的废旧轮胎胶粉的粒度要求和总质量和加入时间；
3)HDPE混炼步骤：向密炼机中加入预定量HDPE进行混炼；
4)添加剂加入步骤：根据已设计的加入的添加剂中每一种成分的配比以及总质量和加入时间，通过计算选择对应的漏斗部件，装配成漏斗(23)并添加预定的每一种成分的配比和总质量要求的添加剂，将漏斗(23)插入加料装置之上，向侧方拉开密封盖(18)或者滑动打开密封盖(18)的数个平行开口，以使添加剂落下至密炼机内；
5)胶粉加入步骤：根据步骤(2)的要求准备所需的废旧轮胎胶粉，通过计算选择对应的漏斗部件，装配成漏斗(23)并添加预定的每一种成分的配比和总质量要求的添加剂，将漏斗(23)插入加料装置之上，向侧方拉开密封盖(18)或者滑动打开密封盖(18)的数个平行开口，以使添加剂落下至密炼机内；
6)开炼步骤：用开炼机将混炼后的料处置成需要的形状；
7)结果确认步骤：用无损检测手段确定步骤(6)处理的料符合要求，如果不符合，则回到步骤(2)重新进行设定并执行。
7.根据权利要求6所述的一种含废旧轮胎胶粉的热塑性硫化胶的制备方法，其特征在于：
所述步骤(6)中需要的形状，具体是指薄片状。
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