CN110978313A - 橡胶粉生产线 - Google Patents

Abstract

本申请涉及橡胶生产设备技术领域，公开了一种橡胶粉生产线，包括混料装置、双螺杆挤出装置、单螺杆挤出装置、冷却传送装置、环保装置，双螺杆基础装置包括驱动电机、料筒、第一螺杆和第二螺杆，第一螺杆上设有正向螺旋叶片a和反向螺旋叶片a，反向螺旋叶片a的外径小于正向螺旋叶片a的外径，第二螺杆上设有正向螺旋叶片b，第一螺杆上的正向螺旋叶片a和反向螺旋叶片a与第二螺杆上的反向螺旋叶片b间隔设置；料筒沿轴向分为加热段、保温段和冷却段。本发明让物料在传送过程中同时受到正向和反向的作用力，让物料受到挤压而更加密实，从而提高了物料出料后的密实度。

Description

橡胶粉生产线

技术领域

本发明属于橡胶生产设备技术领域。

背景技术

废旧轮胎回收后通常先制成橡胶颗粒，将橡胶颗粒、再生剂等物料混合均匀，混合均匀后的物料先由双螺杆挤出机进行挤出加工，双螺杆挤出机加工后的物料送入单螺杆挤出机中再进行挤出加工，最后得到再生橡胶。

现有的双螺杆挤出机中，双螺杆相互啮合同向或逆向旋转，将物料运输至出料口处，这样存在的问题是，从出料口排出的物料，其密实度不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种橡胶粉生产线，以解决物料排出时密实度不足的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案提供一种橡胶粉生产线，包括混料装置、双螺杆挤出装置、单螺杆挤出装置、冷却传送装置、环保装置，所述双螺杆基础装置包括驱动电机、料筒、第一螺杆和第二螺杆，所述驱动电机的输出端同轴固定连接有转轴，转轴远离驱动电机的一端通过联轴器与第一螺杆连接，所述第一螺杆与第二螺杆间通过传动带传动，第一螺杆上设有正向螺旋叶片a和反向螺旋叶片a，反向螺旋叶片a的外径小于正向螺旋叶片a的外径，第二螺杆上设有正向螺旋叶片b，第一螺杆上的正向螺旋叶片a和反向螺旋叶片a与第二螺杆上的反向螺旋叶片b间隔设置；所述正向螺旋叶片a、反向螺旋叶片a和正向螺旋叶片b均位于料筒内，料筒的一端连通有进料管，进料管位于第二螺杆的正向螺旋叶片b的首部的上方，料筒的另一端连通有出料管，出料管位于第二螺杆的正向螺旋叶片b的尾部的下方，所述料筒沿轴向分为加热段、保温段和冷却段。

本基础方案的原理和有益效果在于：

本方案将物料放入混料装置中进行混合、搅拌，然后将物料依次输送到双螺杆挤出装置、单螺杆挤出装置中挤压捏炼，实现脱硫，再通过冷却传送装置对物料进行输送和冷却，让物料输出后温度下降到打包允许的温度范围内，并在物料加工的过程中，利用环保装置对加工过程产生的硫化烟气进行处理，避免硫化烟气直接排出污染环境。

在双螺杆挤出装置中，在第一螺杆上设置正向螺旋叶片a和反向螺旋叶片a，在第二螺杆上设置正向螺旋叶片b，而且第一螺杆和第二螺杆通过传动带传动，因此两者的旋转方向相同，相当于说，正向螺旋叶片a和正向螺旋叶片b推动料筒内的物料正向移动，而反向螺旋叶片a推动料筒内的物料反向移动(回退)，而由于反向螺旋叶片a的外径小于正向螺旋叶片a的外径，因此，反向螺旋叶片a对物料施加的作用力小于正向螺旋叶片a对物料施加的作用力，因此，料筒内的物料整体上正向移动，并且在正向移动过程中，物料受到轴向上的挤压力，物料的密实度增大，从而提高了物料出料后的密实度。同时，由于物料回退，延长了物料在料筒内的停留时间，使得物料在料筒内充分混炼、反应。

可选地，所述第二螺杆上设有反向螺旋叶片b，所述反向螺旋叶片b的外径小于正向螺旋叶片b的外径。

物料正向移动过程中，反向螺旋叶片b推动物料反向移动(回退)，从而使得物料受到轴向上的挤压力，使得物料的密实度进一步提高。

可选地，所述反向螺旋叶片b与反向螺旋叶片a相对设置并形成反向组，所述反向组至少有两组，其中一组位于冷却段的料筒内，其余组位于保温段的料筒内。

其中一组反向组位于冷却段的料筒内，能够在物料出料前对物料进行压实，提高物料的密实度，也可以避免压实后的物料在第一螺杆和第二螺杆的作用下打散，从而降低物料的压实效果。另外，一组反向组位于冷却段的料筒内，能够使得物料在冷却段的停留时间延长，为控制物料的冷却温度提供充足的时间，避免物料从出料管排出时温度过高或者过低。

可选地，所述单螺杆挤出装置包括减速箱、机筒、单螺杆以及用于连接减速箱与机筒的法兰盘，单螺杆位于机筒内；法兰盘上开设有能与机筒连通的烟气通道和与烟气通道连通的出气孔，烟气通道呈环形。

物料在双螺杆挤出装置内加工时，物料会被加热至200多度，在这个温度下物料会产生较多的硫化烟气，硫化烟气会随物料一同被输送到单螺杆挤出装置内。硫化烟气与物料进入单螺杆挤出装置头部(即单螺杆与减速箱连接的一端)时，物料处于较为疏松的状态，物料并未完全填满单螺杆挤出装置的内腔，随着物料被不断挤压推移，物料愈发紧实，内腔的通道被堵塞，硫化烟气难以从单螺杆挤出装置的末端排出，因此硫化烟气会大量积聚在单螺杆挤出装置的头部，不能排出，导致单螺杆挤出装置头部的压强增大，影响单螺杆挤出装置的密封性。

本方案对用于连接减速箱和机筒的法兰盘进行改进，在法兰盘上开设烟气通道和出气孔，使硫化烟气依次进入烟气通道、出气孔，最后通过出气孔排出单螺杆挤出装置，实现对硫化烟气的及时排出处理，有效解决了硫化烟气积聚在单螺杆挤出装置头部不能排出的问题。另外，烟气通道呈环形，更利于硫化烟气进入烟气通道并排走。

可选地，所述出气孔上连接有排气管，排气管与环保装置连接。

设置排气管，可将硫化烟气引到环保装置中，对硫化烟气进行集中处理。

可选地，所述机筒内设有用于通入冷却液的第一冷却通道，第一冷却通道为连续螺旋式通道。

物料从双螺杆挤出装置中进入到单螺杆挤出装置中时，物料仍然具有较高的温度。本方案通过在机筒内设置连续螺旋式的第一冷却通道，并网第一冷却通道内通入冷却液，让物料在单螺杆挤出装置中边混凝捏炼边进行冷却，对物料起到良好的冷却作用，进而降低物料排出的温度。

可选地，所述单螺杆内设有用于通入冷却液的第二冷却通道。

单螺杆内设第二冷却通道，可让物料在单螺杆挤出装置中边被捏炼挤压边被冷却降温，且第二冷却通道与机筒内的第一冷却通道相配合，可让物料被冷却得更加均匀，提升冷却效果。

配合在机筒内设置的第一冷却通道一起，让物料在单螺杆挤出装置中边混凝捏炼边进行冷却，对物料起到良好的冷却作用

可选地，所述冷却传送装置包括冷却水槽和传送带，传送带部分浸没在冷却水槽中。

物料从单螺杆挤出装置中挤出后会通过传送带进行传送，而此时的物料温度仍然比较高。本方案通过将传送带其中一部分浸没在冷却水槽中，让物料在传送带上传送的过程中能够被冷却水槽中的冷却液冷却，进一步降低了物料的温度，且不影响物料的正常运送。

可选地，所述传送带的尾部设有风干单元，风干单元包括设置在传动带上方的风管，风管底部开设有若干个朝向传送带的出风口，风管与风机连通。

由于物料经过冷却水槽时，其表面会沾上一定的水分，对物料后期的压制定型有一定的影响。本方案通过在传送带尾部设置风管，通过风管出风口吹出的风对物料进行干燥，将物料表面的水分吹干。

可选地，所述环保装置包括烟气聚集管道、负压机和碱液处理塔。

通过负压机与烟气聚集管道的相互配合，可将物料加工过程中产生的硫化烟气收集起来，进行集中处理，并利用碱液处理塔将硫化烟气中的二氧化硫气体除去，减小硫化烟气排放时的污染。

附图说明

图1为本发明橡胶粉生产线实施例1的结构示意图；

图2为双螺杆挤出装置的结构示意图；

图3为第一螺杆和第二螺杆的局部俯视图；

图4为单螺杆挤出装置的结构示意图；

图5为冷却传送装置的结构示意图；

图6为本发明橡胶粉生产线实施例2中第一螺杆与第二螺杆的局部结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：混料装置1、双螺杆挤出装置2、驱动电机201、料筒202、第一螺杆203、第二螺杆204、转轴205、传动带206、正向螺旋叶片a207、反向螺旋叶片a208、正向螺旋叶片b209、进料管210、出料管211、加热段Ⅰ212、加热段Ⅱ213、加热段Ⅲ214、加热段Ⅳ215、保温段216、冷却段Ⅰ217、冷却段Ⅱ218、反向螺旋叶片b219、单螺杆挤出装置3、法兰盘301、机筒302、单螺杆303、烟气通道304、排气孔305、排气管306、第一冷却通道307、第二冷却通道308、冷却传送装置4、传送带401、冷却水槽402、风管403、烟气聚集管道501、负压机502、碱液处理塔503。

实施例1

橡胶粉生产线，结合附图1所示，包括为混料装置1、双螺杆挤出装置2、单螺杆挤出装置3、冷却传送装置4、环保装置，混料装置1的出料口与双螺杆挤出装置2的进料管210连通，双螺杆挤出装置2的出料管211与单螺杆挤出装置3的进料口连通，单螺杆挤出装置3的出料口位于冷却传送装置4的上方，环保装置包括烟气聚集管道501、负压机502和碱液处理塔503，烟气聚集管道501用于收集生产线上产生的硫化烟气，负压机502可使烟气聚集管道501内形成负压，从而更好地将硫化烟气吸入到烟气聚集管道501内。硫化烟气收集起来后通入到碱液处理塔503中，将硫化烟气中的二氧化硫去除，以符合工业生产中气体排放的要求。

混料装置1包括混料罐、补料漏斗等部件，这种混料装置1市场上非常多，可以直接买到，此处不做详细描述。

结合附图2和附图3所示，双螺杆挤出装置2包括驱动电机201、料筒202、第一螺杆203、第二螺杆204，驱动电机201的输出端同轴固定连接有转轴205，转轴205的右端通过联轴器与第一螺杆203连接。第一螺杆203与第二螺杆204通过传动带206传动。第一螺杆203上一体成型有正向螺旋叶片a207和反向螺旋叶片a208，反向螺旋叶片a208的外径小于正向螺旋叶片a207的外径，反向螺旋叶片a208的长度短于正向螺旋叶片a207的长度。第二螺杆204上一体成型有正向螺旋叶片b209。第一螺杆203上的正向螺旋叶片a207和反向螺旋叶片a208与第二螺杆204上的正向螺旋叶片b209间隔设置。

正向螺旋叶片a207、反向螺旋叶片a208、正向螺旋叶片b209均位于料筒202内，料筒202的左端连通有进料管210，进料管210位于第二螺杆204的正向螺旋叶片b209的首部的上方；料筒202的右端连通有出料管211，出料管211位于第二螺杆204的正向螺旋叶片b209的尾部的下方。

料筒202沿轴向分为加热段、保温段216和冷却段，加热段包括加热段Ⅰ212、加热段Ⅱ213、加热段Ⅲ214和加热段Ⅳ215，加热段Ⅰ212、加热段Ⅱ213、加热段Ⅲ214和加热段Ⅳ215的加热温度逐渐增大，冷却段包括冷却段Ⅰ217和冷却段Ⅱ218。本实施例中，加热段Ⅰ212的温度为200℃，加热段Ⅱ213的温度为250℃，加热段Ⅲ214的温度为280℃，加热段Ⅳ215的温度为305℃，保温段216的温度为305℃，冷却段Ⅰ217的温度为280℃，冷却段Ⅱ218的温度为250℃。另外，加热段Ⅰ212的加热方式采用沙浴加热方式进行加热，加热段Ⅰ212、加热段Ⅱ213、加热段Ⅲ214、加热段Ⅳ215和保温段216的料筒202的周壁开设有加热腔，加热腔内装满有细沙，细沙内埋有电加热器，电加热器与恒温控制系统相连，本实施中，恒温控制系统与普通恒温沙浴锅的恒温控制系统相同，工作原理相同。

结合附图4所示，单螺杆挤出装置3主要由减速箱、机筒302、单螺杆303构成，减速箱与机筒302之间通过法兰盘301连接，法兰盘301位于机筒302的头部(即靠近双螺杆挤出装置2的一侧)，法兰盘301上开有烟气通道304和与烟气通道304连通的出气孔，烟气通道304与机筒302连通。烟气通道304呈环形，烟气通道304内固定安装有滤网，滤网能够有效避免物料进入烟气通道304内造成烟气通道304堵塞。出气孔上连接有排气管306，排气管306与环保装置中的烟气聚集管道501连通。机筒302内开设有用于通入冷却液的第一冷却通道307，第一冷却通道307为连续螺旋式通道；单螺杆303内设有用于通入冷却液的第二冷却通道308，第一冷却通道307和第二冷却通道308内均通入冷却液。

结合附图5所示，冷却传送装置4包括冷却水槽402和传送带401，传送带401的一端位于单螺杆挤出装置3的出料口下方。传送带401的前部、中部浸没在冷却水槽402中；传送带401的尾部设有风干单元，风干单元包括安装在机架上并位于传动带206上方的风管403，风管403底部开设有若干个朝向传送带401的出风口，风管403与风机连通。

需要对橡胶粉进行加工时，将物料放入混料装置1中进行混合、搅拌，得到混合后的物料，这些物料从混料装置1的出料口进入到双螺杆挤出装置2的进料管210，并进入到料筒202的左侧。双螺杆挤出装置2工作时，驱动电机201带动转轴205转动，转轴205带动第一螺杆203转动，由于第一螺杆203与第二螺杆204通过传动带206传动，因此，第二螺杆204发生转动，且第二螺杆204的转向与第一螺杆203的转向相同。开启加热段Ⅲ214、保温段216以及冷却段Ⅱ218，对料筒202内的物料进行梯度加热、保温以及梯度冷却。

此过程中，正向螺旋叶片b209推动物料向右移动，正向螺旋叶片a207也推动物料向右移动。当物料移动至反向螺旋叶片a208处时，反向螺旋叶片a208对物料施加向左的推力，使得物料向左移动，发生回退。但是，由于反向螺旋叶片a208的外径小于正向螺旋叶片a207的外径，且反向螺旋叶片a208的长度短于正向螺旋叶片a207的长度，于是，物料整体上仍旧向右移动。但在物料向右移动的过程中，物料受到了反向螺旋叶片a208向左的推力，且此时物料还受到正向螺旋叶片a207以及正向螺旋叶片b209向右的推力，因此，物料受到了轴向上的挤压力，物料被压实，提高了物料的密实度。

物料经过双螺杆挤出装置2的挤压捏炼后，从出料管211排出到单螺杆挤出装置3的进料口中，再被单螺杆挤出装置3挤压捏炼。此过程中，由于第一冷却通道307和第二冷却通道308的设置，让物料在单螺杆挤出装置3中边被捏炼挤压边被冷却降温，且第二冷却通道308与机筒302内的第一冷却通道307相配合，可让物料被冷却得更加均匀，提升冷却效果。

同时，由于物料在双螺杆挤出装置2内加工时，物料会被加热至200多度，在这个温度下物料会产生较多的硫化烟气，硫化烟气会随物料一同被输送到单螺杆挤出装置3内。硫化烟气与物料进入单螺杆挤出装置3头部(即单螺杆303与减速箱连接的一端)时，物料处于较为疏松的状态，物料并未完全填满单螺杆挤出装置3的内腔，随着物料被不断挤压推移，物料愈发紧实，内腔的通道被堵塞，硫化烟气难以从单螺杆挤出装置3的末端排出，因此硫化烟气会大量积聚在单螺杆挤出装置3的头部。而位于单螺杆挤出装置3头部的法兰盘301设置了烟气管道、排气孔305和排气管306，使硫化烟气依次进入烟气通道304、出气孔，最后通过出气孔排出单螺杆挤出装置3，实现对硫化烟气的及时排出处理，有效解决了硫化烟气积聚在单螺杆挤出装置3头部不能排出的问题。

物料从单螺杆挤出装置3的出料口排出后，会落到传送带401上，物料被传送带401带着移动到冷却水槽402中，使得物料再次被冷却降温，让物料的温度更加符合后续打包运输的要求。物料从冷却水槽402中送出之后，物料表面会沾上一定的水分，当物料运送到风管403下方时，风管403出风口吹出的风对物料进行干燥，将物料表面的水分吹干，便于后续对物料进行打包。

实施例2

本实施例与实施例1的不同之处在于：结合附图6所示，第二螺杆204上一体成型有反向螺旋叶片b219，反向螺旋叶片b219的外径小于正向螺旋叶片b209的外径，反向螺旋叶片b219的长度等于反向螺旋叶片a208的长度，反向螺旋叶片b219与反向螺旋叶片a208相对设置并形成反向组。反向组至少有两组，其中一组位于冷却段Ⅱ218的料筒202内，其余组位于保温段216的料筒202内。本实施例中，反向组的数量为两组。

本实施例中，当物料右移至保温段216的反向组时，反向螺旋叶片b219和反向螺旋叶片a208对物料施加向左的推力，使得物料向左移动，发生回退，但在正向螺旋叶片a207和正向螺旋叶片b209的作用下整体向右移动，此时，物料受到轴向上的挤压力，实现对物料的一次压实。然后，物料继续向右移动至冷却段Ⅱ218的反向组时，反向螺旋叶片b219和反向螺旋叶片a208对物料施加向左的推力，此时物料受到轴向上的挤压力，实现对物料的二次压实，从而提高物料的密实度。并且，由于在冷却段Ⅱ218内设置了一组反向组，因此，即使物料在一次压实后在第一螺杆203和第二螺杆204的作用下松散，也可以在冷却段Ⅱ218重新进行一次压实，从而保证出料时物料的密实度。

此外，冷却段Ⅱ218内的反向组还能够使得物料在冷却段Ⅱ218的停留时间延长，为控制物料的冷却温度提供充足的时间，以便更好地实现梯度冷却，避免物料从出料管211排出时温度过高或者过低。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.橡胶粉生产线，包括混料装置、双螺杆挤出装置、单螺杆挤出装置、冷却传送装置、环保装置，其特征在于：所述双螺杆基础装置包括驱动电机、料筒、第一螺杆和第二螺杆，所述驱动电机的输出端同轴固定连接有转轴，转轴远离驱动电机的一端通过联轴器与第一螺杆连接，所述第一螺杆与第二螺杆间通过传动带传动，第一螺杆上设有正向螺旋叶片a和反向螺旋叶片a，反向螺旋叶片a的外径小于正向螺旋叶片a的外径，第二螺杆上设有正向螺旋叶片b，第一螺杆上的正向螺旋叶片a和反向螺旋叶片a与第二螺杆上的反向螺旋叶片b间隔设置；所述正向螺旋叶片a、反向螺旋叶片a和正向螺旋叶片b均位于料筒内，料筒的一端连通有进料管，进料管位于第二螺杆的正向螺旋叶片b的首部的上方，料筒的另一端连通有出料管，出料管位于第二螺杆的正向螺旋叶片b的尾部的下方，所述料筒沿轴向分为加热段、保温段和冷却段。

2.根据权利要求1所述的橡胶粉生产线，其特征在于：所述第二螺杆上设有反向螺旋叶片b，所述反向螺旋叶片b的外径小于正向螺旋叶片b的外径。

3.根据权利要求2所述的橡胶粉生产线，其特征在于：所述反向螺旋叶片b与反向螺旋叶片a相对设置并形成反向组，所述反向组至少有两组，其中一组位于冷却段的料筒内，其余组位于保温段的料筒内。

4.根据权利要求1所述的橡胶粉生产线，其特征在于：所述单螺杆挤出装置包括减速箱、机筒、单螺杆以及用于连接减速箱与机筒的法兰盘，单螺杆位于机筒内；法兰盘上开设有能与机筒连通的烟气通道和与烟气通道连通的出气孔，烟气通道呈环形。

5.根据权利要求4所述的橡胶粉生产线，其特征在于：所述出气孔上连接有排气管，排气管与环保装置连接。

6.根据权利要求4所述的橡胶粉生产线，其特征在于：所述机筒内设有用于通入冷却液的第一冷却通道，第一冷却通道为连续螺旋式通道。

7.根据权利要求4所述的橡胶粉生产线，其特征在于：所述单螺杆内设有用于通入冷却液的第二冷却通道。

8.根据权利要求1所述的橡胶粉生产线，其特征在于：所述冷却传送装置包括冷却水槽和传送带，传送带部分浸没在冷却水槽中。

9.根据权利要求8所述的橡胶粉生产线，其特征在于：所述传送带的尾部设有风干单元，风干单元包括设置在传动带上方的风管，风管底部开设有若干个朝向传送带的出风口，风管与风机连通。

10.根据权利要求1所述的橡胶粉生产线，其特征在于：所述环保装置包括烟气聚集管道、负压机和碱液处理塔。

Images