CN113858587A

CN113858587A - 一种橡胶排气挤出机

Info

Publication number: CN113858587A
Application number: CN202111081471.6A
Authority: CN
Inventors: 宗殿瑞; 梁金舟; 边慧光; 郝国强; 朱东林; 唐绍书; 潘义
Original assignee: Qingdao University of Science and Technology
Current assignee: Qingdao University of Science and Technology
Priority date: 2021-09-15
Filing date: 2021-09-15
Publication date: 2021-12-31

Abstract

本发明属于橡胶挤出机技术领域，涉及一种橡胶排气挤出机，主体结构包括挤出机机筒、齿轮泵、减速器和模温控制箱，挤出机机筒的一端与齿轮泵连接，另一端与减速器连接，挤出机机筒与模温控制箱电连接，齿轮泵与齿轮泵电机连接，减速器与电动机连接，挤出机机筒上设置有喂料口和排气口，挤出机机筒、齿轮泵、齿轮泵电机和减速器均设置于框架式结构的底座上，通过附加齿轮泵来提高排气挤出机的工作效率的提高，齿轮泵中设置的冷却系统，通过换热将胶料产生的热量换走释放，人字齿齿轮在工作进程中具有较大的挤压力，对胶料具有较大的摩擦力，排气口能够防止挤出机主体在工作进程中出现冒料和机筒内壁挂料的情况，同时便于胶料释放气体的排出。

Description

一种橡胶排气挤出机

技术领域：

本发明属于橡胶挤出机技术领域，涉及一种橡胶排气挤出机，能够提高工作效率，改善排气效果。

背景技术：

橡胶排气挤出机是挤出机设备中的一种，能够有效的把橡胶中的水蒸气、空气、挥发性气体排出，控制胶料中的气体含量，保证制品质量，防止胶料的质量受到影响，使得原料不用进行干燥处理。一般用于混炼胶中的夹杂的气体排出，同时还能起到均匀混合的作用。其发展经历了柱塞式挤出机、螺杆型热喂料挤出机、普通冷喂料挤出机、主副螺纹冷喂料挤出机、冷喂料排气挤出机、销钉冷喂料挤出机和复合挤出机等阶段。

冷喂料排气挤出机通常采用二阶螺杆组成，由两个普通螺杆串联而成，例如中国专利201210281672.5公开的异径螺杆冷喂料排气挤出机，包括由二阶螺杆或多阶螺杆构成的挤出螺杆、以及配合挤出螺杆工作的机筒和喂料座、和驱动挤出螺杆旋转的传动机构，为实现产能平衡，所述挤出螺杆的工作段螺纹外径分阶改变，与其配合的机筒内径也相应改变，所述挤出螺杆为二阶螺杆，包括第一阶冷喂料螺杆和第二阶热喂料螺杆，所述机筒包括挤出机筒、排气机筒和塑化机筒，所述排气机筒和塑化机筒之间设置薄通环，按挤出方向，所述第一阶冷喂料螺杆工作段分别为对应于喂料座的喂料段、对应于塑化机筒的塑化段和第一计量段和对应于薄通环的薄通段，所述薄通段与薄通环之间形成环形狭缝；所述第二阶热喂料螺杆工作段分别为对应于排气机筒的排气段、对应于挤出机筒的压缩段和第二计量段；所述第二阶热喂料螺杆工作段的螺纹外径大于第一阶冷喂料螺杆工作段的螺纹外径，所述第一阶冷喂料螺杆工作段螺纹外径三次方与第二阶热喂料螺杆工作段螺纹外径三次方的比值为0.5～0.7。第一阶为普通冷喂料螺杆，通过带有喂料辊的喂料座进行强制喂料，胶料经过塑化、增温，然后通过第一计量段进入第二阶；第二阶为热喂料螺杆，通过调整排气段螺杆的结构，增加螺槽深度、增大螺纹导程，使得胶料在排气段并不充满螺槽，在排气段的机筒设置排气口进行抽真空，在较高的温度和负压共同作用下，胶料中的水分蒸发为气态、部分溶剂和易挥发的单体同时气化，连同胶料中本来夹杂的少量空气被真空泵抽走，从而实现胶料排气，最后胶料经过压缩，通过第二计量段稳定进入机头，再通过机头口型挤出成型橡胶制品。由此可见，排气挤出机正常工作的基本条件是第一阶螺杆和第二阶螺杆的产能相同，排气型挤出机螺杆机筒长径比与普通挤出机螺杆机筒相对较长，排气口设计难度大，容易产生冒料现象。因此，研发设计一种新型高效的橡胶排气挤出机，以克服上述问题，具有广阔的前景。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，研发设计一种橡胶排气挤出机，解决传统橡胶排气式挤出机存在的工作效率低和排气效果不稳定等问题。

为了实现上述目的，本发明涉及的橡胶排气挤出机的主体结构包括挤出机机筒、齿轮泵、减速器和模温控制箱；挤出机机筒的一端与齿轮泵连接，另一端与减速器连接，挤出机机筒与模温控制箱电连接；齿轮泵与齿轮泵电机连接，减速器与电动机连接，挤出机机筒上设置有喂料口和排气口，挤出机机筒、齿轮泵、齿轮泵电机和减速器均设置于框架式结构的底座上，底座下设置有模温控制箱，挤出机机筒与模温控制箱电连接。

本发明涉及的挤出机机筒的螺杆为二阶螺杆，采用分体结构，包括喂料段、塑化段、第一计量段、阻尼段、排气段和第二计量段，通过花键将每一段连接，每一段单独加工，更换时只更换需要更换的那一段，从而实现更好的适应性；齿轮泵中设置有冷却系统，齿轮为人字齿齿轮；排气口位于排气段的上方，能够防止挤出机机筒在工作进程中出现冒料和机筒内壁挂料，同时便于胶料释放气体的排出。

本发明涉及的橡胶排气挤出机使用时，排气口与外接的抽气泵连接，排气段在将胶料向前输送的过程中将胶料挤成细条，使得胶料中夹杂的气体释放出，抽气泵将胶料释放的气体排出，齿轮泵向前拖拽胶料，并对胶料进行挤压啮合和输送，从而提高挤出机机筒的工作效率。

本发明与现有技术相比，通过附加齿轮泵来提高排气挤出机的工作效率的提高，在螺杆的前方增设齿轮泵，齿轮泵中设置的冷却系统，通过换热将胶料产生的热量换走释放，人字齿齿轮在工作进程中具有较大的挤压力，对胶料具有较大的摩擦力，通过挤压输送提高工作效率；位于排气段上方的排气口能够防止挤出机主体在工作进程中出现冒料和机筒内壁挂料的情况，同时便于胶料释放气体的排出。

附图说明：

图1为本发明的主体结构原理示意图。

图2为本发明的主体结构立体图。

图3为本发明涉及的齿轮泵与齿轮泵电机的连接关系示意图。

图4为本发明涉及的螺杆的主体结构示意图。

具体实施方式：

下面通过实施例并结合附图对本发明作进一步说明。

实施例1：

本实施例涉及的橡胶排气挤出机的主体结构包括挤出机机筒1、齿轮泵2、齿轮泵电机3、减速器4、电动机5、喂料口6、排气口7、底座8和模温控制箱9；挤出机机筒1的一端与齿轮泵2连接，齿轮泵2与齿轮泵电机3连接，挤出机机筒1的另一端与减速器4连接，减速器4与电动机5连接，挤出机机筒1上设置有喂料口6和排气口7，挤出机机筒1、齿轮泵2、齿轮泵电机3和减速器4均设置于框架式结构的底座8上，底座8下设置有模温控制箱9，挤出机机筒1与模温控制箱9电连接。

本实施例涉及的橡胶排气挤出机制备的橡胶制品的比重和含水率与普通挤出机和常规排气挤出机制备的橡胶制品的比重和含水率的对比结果分别如表1和表2所示：

表1：比重

	原胶	普通挤出机	常规排气挤出机	本实施例
					比重	1	1.05	1.16	1.20
效率		300Kg/h	100Kg/h	600Kg/h

表2：含水率

	原胶	普通挤出机	常规排气挤出机	本实施例
					含水率	2％	2％	1.4％	1.2％
效率		300Kg/h	100Kg/h	600Kg/h

由此可知，本实施例的效率是普通挤出机的2倍，是常规排气挤出机的6倍。

Claims

1.一种橡胶排气挤出机，其特征在于，主体结构包括挤出机机筒、齿轮泵、减速器和模温控制箱；挤出机机筒的一端与齿轮泵连接，另一端与减速器连接，挤出机机筒与模温控制箱电连接。

2.根据权利要求1所述的橡胶排气挤出机，其特征在于，齿轮泵与齿轮泵电机连接，减速器与电动机连接，挤出机机筒上设置有喂料口和排气口，挤出机机筒、齿轮泵、齿轮泵电机和减速器均设置于框架式结构的底座上，底座下设置有模温控制箱，挤出机机筒与模温控制箱电连接。

3.根据权利要求1或2所述的橡胶排气挤出机，其特征在于，挤出机机筒的螺杆为二阶螺杆，采用分体结构，包括喂料段、塑化段、第一计量段、阻尼段、排气段和第二计量段，通过花键将每一段连接，每一段单独加工。

4.根据权利要求1或2所述的橡胶排气挤出机，其特征在于，齿轮泵中设置有冷却系统，齿轮为人字齿齿轮。

5.根据权利要求2所述的橡胶排气挤出机，其特征在于，排气口位于排气段的上方。

6.根据权利要求5所述的橡胶排气挤出机，其特征在于，使用时，排气口与外接的抽气泵连接，排气段在将胶料向前输送的过程中将胶料挤成细条，使得胶料中夹杂的气体释放出，抽气泵将胶料释放的气体排出，齿轮泵向前拖拽胶料，并对胶料进行挤压啮合和输送。