CN114193648A - 一种硅橡胶混炼生产装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及有机硅高粘度聚合物生产技术领域，公开了一种硅橡胶混炼生产装置，其包括至少两个胶料罐、单螺杆混合机、至少两个输料罐、第一双螺杆密炼机和第二双螺杆密炼机，所述单螺杆混合机分别与两个所述胶料罐通过管道相连通，所述第一双螺杆密炼机至少与一个所述输料罐通过管道相连通，所述第二双螺杆密炼机至少与一个所述输料罐通过管道相连通，所述单螺杆混合机的出料口与所述第一双螺杆密炼机相连通，所述第一双螺杆密炼机的出料口朝向所述第二双螺杆密炼机的入料口。通过将单螺杆混合机、第一双螺杆密炼机和第二双螺杆密炼机结合在一起，提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及有机硅高粘度聚合物生产技术领域，特别是涉及一种硅橡胶混炼生产装置。
背景技术
白炭黑在橡胶工业中主要用作优良的补强剂，它粒子尺寸小，比表面积高，密度低，能改善胶料的豁着力，赋予胶料较高的拉伸强度、伸长率、弹性、硬度、耐热性以及撕裂强度。白炭黑在胶料中的补强性能与它的粒径大小、表面性质、结构和在胶料中的分散性有关。为了提高粘接胶的结构性能，重要的是要提高白炭黑在粘接胶中的混合分散效果。而目前常用的混合搅拌设备如真空捏合机，是一种间歇式地投料、混合及分散的生产过程，粉体需要分批次加入，需要的混合分散时间长，不利于连续化生产，生产效率低且产品存在批次品质不一的情况。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：现有的混合搅拌设备需要间歇式投料，生产时间长，不利于连续化生产。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种硅橡胶混炼生产装置，其包括至少两个胶料罐、单螺杆混合机、至少两个输料罐、第一双螺杆密炼机和第二双螺杆密炼机，所述单螺杆混合机分别与两个所述胶料罐通过管道相连通，所述第一双螺杆密炼机至少与一个所述输料罐通过管道相连通，所述第二双螺杆密炼机至少与一个所述输料罐通过管道相连通，所述单螺杆混合机的出料口与所述第一双螺杆密炼机相连通，所述第一双螺杆密炼机的出料口朝向所述第二双螺杆密炼机的入料口。
进一步地，所述第一双螺杆密炼机设有一对相互平行的旋转螺杆，两根所述旋转螺杆结构相同且异向转动，每根所述旋转螺杆包括靠近入料口的切分螺纹和靠近出料口的捏合螺纹，所述切分螺纹用于切开所述胶料罐输入的胶料，所述捏合螺纹用于将输料罐输入的物料与胶料捏合。
进一步地，所述切分螺纹为圆弧螺纹，所述捏合螺纹为梯形螺纹，相邻的两个捏合螺纹相啮合。
进一步地，所述捏合螺纹的螺距小于所述切分螺纹的螺距。
进一步地，所述单螺杆混合机的出料口设有滤网。
进一步地，所述滤网可拆卸地安装于所述单螺杆混合机的出料口。
进一步地，还包括第三双螺杆密炼机，所述第二双螺杆密炼机的出料口朝向所述第三双螺杆密炼机的入料口，所述第三双螺杆密炼机与至少一个所述输料罐通过管道相连通。
进一步地，所述第一双螺杆密炼机上设有第一排气口，所述第一排气口与所述第一双螺杆密炼机的出料口相连通。
进一步地，所述输料罐包括粉体计量罐和液体计量罐，所述第一双螺杆密炼机分别与一个粉体计量罐和一个液体计量罐通过管道相连通。
进一步地，还包括温控系统，所述温控系统包括多个温度传感器和多个调温器，所述单螺杆混合机内设有至少一个温度传感器和调温器，所述第一双螺杆密炼机内设有至少一个温度传感器和调温器，所述第二双螺杆密炼机内设有至少一个温度传感器和调温器。
本发明实施例一种硅橡胶混炼生产装置与现有技术相比，其有益效果在于：通过将单螺杆混合机、第一双螺杆密炼机和第二双螺杆密炼机结合在一起，胶料罐可以不间断地为单螺杆混合机提供胶料，输料罐可以不间断地为第一双螺杆密炼机和第二双螺杆密炼机提供物料，降低人为输送胶料和物料的时间，实现硅橡胶的连续化生产，提高生产效率。
附图说明
图1是本发明一种实施例的结构示意图；
图2是滤网的结构示意图；
图3是旋转螺杆的结构示意图。
图中，1、胶料罐；2、单螺杆混合机；21、滤网；3、粉体计量罐；4、液体计量罐；5、第一双螺杆密炼机；51、第一排气口；6、第二双螺杆密炼机；61、第二排气口；7、第三双螺杆密炼机；71、第三排气口；8、切分螺纹；9、捏合螺纹。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，应当理解的是，本发明中采用术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”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。
如图1所示，本发明实施例优选实施例的一种硅橡胶混炼生产装置，其包括至少两个胶料罐1、单螺杆混合机2、至少两个输料罐、第一双螺杆密炼机5和第二双螺杆密炼机6，所述胶料罐1用于装有需要混合的液态胶料，其中每个胶料罐1装的胶料种类不同，所述单螺杆混合机2分别与至少两个所述胶料罐1通过管道相连通，每个胶料罐1的出料口均装有可以控制输出量的计量螺旋泵，在实际生产中，可以根据实际需要生产的硅橡胶的成分比调整每个胶料罐1输出的胶料的量，通过单螺杆混合机2进行混合，使至少两种胶原料充分混合在一起。在本实施例中，所述胶料罐1为三个，在其它实施例中，可以根据所要生产的硅橡胶种类调整胶料罐1的数量。
如图1所示，所述第一双螺杆密炼机5至少与一个所述输料罐通过管道相连通，所述第二双螺杆密炼机6至少与一个所述输料罐通过管道相连通，其中输料罐可以是粉体计量罐3或液体计量罐4中的一种或两种的组合。所述单螺杆混合机2的出料口与所述第一双螺杆密炼机5相连通，所述单螺杆混合机2将胶料罐1输入的几种胶料充分混合后，再通过单螺杆混合机2的出料口输往所述第一双螺杆密炼机5，所述输料罐将物料输往第一双螺杆密炼机5内，第一双螺杆密炼机5再将物料与几种胶料进行初步密炼。所述第一双螺杆密炼机5的出料口朝向所述第二双螺杆密炼机6的入料口，所述第一双螺杆密炼机5将初步密炼后的产物输往所述第二双螺杆密炼机6，连接第二双螺杆密炼机6的输料罐将另外一种物料输往第二双螺杆密炼机6内，由所述第二双螺杆密炼机6对初步密炼的产物和另外一种物料进行二次密炼。通过将单螺杆混合机2、第一双螺杆密炼机5和第二双螺杆密炼机6结合在一起，将硅橡胶的混炼整合在同一条生产线上，提高生产效率，且只需通过调节胶料罐1和输料罐各自计量螺旋泵，胶料罐1就可以不间断地为单螺杆混合机2提供胶料，输料罐同样可以不间断地为第一双螺杆密炼机5和第二双螺杆密炼机6提供物料，实现硅橡胶的连续化生产。
如图1－3所示，所述第一双螺杆密炼机5设有一对相互平行的旋转螺杆，两根所述旋转螺杆结构相同且异向相向转动，每根所述旋转螺杆包括靠近入料口的切分螺纹8和靠近出料口的捏合螺纹9，其中输料罐与第一双螺杆密炼机5的连接处位于切分螺纹8上或切分螺纹8的前端。所述切分螺纹8用于切开所述胶料罐1输入的胶料，所述捏合螺纹9用于将输料罐输入的物料与胶料捏合，进入所述第一双螺杆密炼机5的胶料，先经过切分螺纹8切成体积较小的胶块，如输料罐输入的物料体积较大，切分螺纹8同样可以将物料切成多个小块。胶块经过旋转螺杆传动运至捏合螺纹9，捏合螺纹9再将物料和胶块进行挤压捏合，使物料充分混入胶块中。通过在螺旋螺杆上设置切分螺纹8和捏合螺纹9，先将胶料切小再捏合，使得密炼的产物混合更加充分。
如图3所示，在本实施例中，所述切分螺纹8为圆弧螺纹，所述切分螺纹8上相邻的两个螺纹牙之间通过一个内凹的弧面连接，且从所述切分螺纹8的横截面上看，所述切分螺纹8上相邻的两个螺纹牙之间通过一条抛物线相连接。当胶料经过圆弧螺纹时，圆弧螺纹将胶料切成体积较小的胶块，胶块被推到在圆弧螺纹的相邻两个螺纹牙之间的缝隙中，再由圆弧螺纹的螺纹牙推到捏合螺纹9处。所述捏合螺纹9为梯形螺纹，相邻的两个捏合螺纹9相啮合，由于两条旋转螺杆的捏合螺纹9为啮合状态，相邻两个梯形螺纹的螺纹牙之间的缝隙非常小，且相邻的两个梯形螺纹的螺纹牙相向的面为平面，胶块和输料罐提供的物料经过捏合螺纹9时，两个捏合螺纹9更容易将胶块压扁，并将物料均匀压入胶块中，使之充分混合。所述捏合螺纹9的螺距小于所述切分螺纹8的螺距，确保捏合螺纹9的螺纹牙更密集，对胶块和物料的挤压效果更好。
在本实施例中，所述第二双螺杆密炼机6和所述第一双螺杆密炼机5的结构相同，同样具有相同的旋转螺杆，同样可以对胶料进行切分和捏合。
如图1－2所示，所述单螺杆混合机2的出料口设有滤网21，所述滤网21可以过滤掉单螺杆混合机2中胶料的残渣，提高产品的良品率。所述滤网21可拆卸地安装于所述单螺杆混合机2的出料口，其中，滤网21固定在插板上，在实际使用中，滤网21可以根据工艺要求替换不同目数的滤网21类型。
如图1所示，在本实施例中，所述硅橡胶混炼生产装置还包括第三双螺杆密炼机7，所述第二双螺杆密炼机6的出料口朝向所述第三双螺杆密炼机7的入料口，所述第三双螺杆密炼机7与至少一个所述输料罐通过管道相连通。在实际生产过程中，可以根据所要生产的硅橡胶种类和生产产品工艺配方不同，在所述第三双螺杆密炼机7的出料口增加第四双螺杆密炼机和第五双螺杆密炼机，第四双螺杆密炼机和第五双螺杆密炼机的结构和功能可以与第一双螺杆密炼机5一致，或者在所述第三双螺杆密炼机7的出料口增加其它设备进一步强化胶料的分散效果并在真空条件下脱除胶料中的小分子物体。
如图1所示，所述第一双螺杆密炼机5上设有第一排气口51，所述第一排气口51与所述第一双螺杆密炼机5的出料口相连通，在混合胶料和物料的过程中产生的小分子和水蒸汽可以顺畅地从第一排气口51排出，避免了物料和胶体因为排气不顺而产生冒粉和冒胶的情况发生，从而影响产品的合格率。所述第二双螺杆密炼机6上设有第二排气口61，所述第二排气口61与所述第二双螺杆密炼机6的出料口相连通，所述第二排气口61的作用与所述第一排气口51的作用相同。所述第三双螺杆密炼机7设有与第二排气口61相同作用的第三排气口71。
如图1所示，所述输料罐包括粉体计量罐3和液体计量罐4，所述第一双螺杆密炼机5分别与一个粉体计量罐3和一个液体计量罐4通过管道相连通，所述粉体计量罐3相对于液体计量罐4在靠近第一双螺杆密炼机5入料口的一侧，在本实施例中，与第一双螺杆密炼机5相连的粉体计量罐3装有白炭黑，与第一双螺杆密炼机5相连的液体计量罐4装有交联剂液体，所述第二双螺杆密炼机6分别与一个粉体计量罐3和一个液体计量罐4通过管道相连通，连接第二双螺杆密炼机6的粉体计量罐3可以同样装白炭黑，提高白炭黑的混合效果，也可以根据实际产品装入不同的粉体，连接第二双螺杆密炼机6的液体计量罐4同样可以装交联剂液体。
如图1所示，所述硅橡胶混炼生产装置还包括温控系统，所述温控系统包括多个温度传感器和多个调温器，所述单螺杆混合机2内设有至少一个温度传感器和调温器，所述第一双螺杆密炼机5内设有至少一个温度传感器和调温器，所述第二双螺杆密炼机6内设有至少一个温度传感器和调温器，通过温度传感器检测第一双螺杆密炼机5和第二双螺杆密炼机6的内部温度，再利用调温器调节第一双螺杆密炼机5和第二双螺杆密炼机6的内部温度，使胶料与物料的混合温度达到最佳值。
如图1－3所示，本发明的工作过程为：胶料罐1将多种胶料输入单螺杆混合机2内，单螺杆混合机2将多种胶料进行混合，然后向第一双螺杆密炼机5的方向输送，在经过滤网21时，滤网21过滤掉胶料中颗粒较大的杂质，剩下的胶料混合物进入第一密炼机中，对应第一双螺杆密炼机5的粉体计量罐3和液体计量罐4先将粉体输进第一双螺杆密炼机5内，再将交联剂液体输进第一双螺杆密炼机5内，在此过程中，切分螺纹8将体积较大的胶料切成体积较小的胶块，捏合螺纹9再将胶块和粉体捏合在一起，从而形成初步密炼后的产物，初步密炼的产物再由第一双螺杆密炼机5送往第二双螺杆密炼机6，第二双螺杆密炼机6将初步密炼的产物切成更小的胶体，并在此过程中加入新的粉体和交联剂，最后形成二次密炼的产物，第二双螺杆密炼机6再将二次密炼的产物运往第三双螺杆密炼机7，第三双螺杆密炼机7再次对二次密炼的产物切分和捏合，并加入新的粉体和交联剂，最后形成实际所需要的产物。
综上，本发明实施例提供一种硅橡胶混炼生产装置，其通过将单螺杆混合机2、第一双螺杆密炼机5和第二双螺杆密炼机6结合在一起，胶料罐1可以不间断地为单螺杆混合机2提供胶料，输料罐可以不间断地为第一双螺杆密炼机5和第二双螺杆密炼机6提供物料，降低人为输送胶料和物料的时间，实现硅橡胶的连续化生产，提高生产效率。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种硅橡胶混炼生产装置，其特征在于，包括：至少两个胶料罐、单螺杆混合机、至少两个输料罐、第一双螺杆密炼机和第二双螺杆密炼机，所述单螺杆混合机分别与两个所述胶料罐通过管道相连通，所述第一双螺杆密炼机至少与一个所述输料罐通过管道相连通，所述第二双螺杆密炼机至少与一个所述输料罐通过管道相连通，所述单螺杆混合机的出料口与所述第一双螺杆密炼机相连通，所述第一双螺杆密炼机的出料口朝向所述第二双螺杆密炼机的入料口。
2.根据权利要求1所述的硅橡胶混炼生产装置，其特征在于：所述第一双螺杆密炼机设有一对相互平行的旋转螺杆，两根所述旋转螺杆结构相同且异向转动，每根所述旋转螺杆包括靠近入料口的切分螺纹和靠近出料口的捏合螺纹，所述切分螺纹用于切开所述胶料罐输入的胶料，所述捏合螺纹用于将输料罐输入的物料与胶料捏合。
3.根据权利要求2所述的硅橡胶混炼生产装置，其特征在于：所述切分螺纹为圆弧螺纹，所述捏合螺纹为梯形螺纹，相邻的两个捏合螺纹相啮合。
4.根据权利要求2所述的硅橡胶混炼生产装置，其特征在于：所述捏合螺纹的螺距小于所述切分螺纹的螺距。
5.根据权利要求1所述的硅橡胶混炼生产装置，其特征在于：所述单螺杆混合机的出料口设有滤网。
6.根据权利要求5所述的硅橡胶混炼生产装置，其特征在于：所述滤网可拆卸地安装于所述单螺杆混合机的出料口。
7.根据权利要求1所述的硅橡胶混炼生产装置，其特征在于：还包括第三双螺杆密炼机，所述第二双螺杆密炼机的出料口朝向所述第三双螺杆密炼机的入料口，所述第三双螺杆密炼机与至少一个所述输料罐通过管道相连通。
8.根据权利要求1所述的硅橡胶混炼生产装置，其特征在于：所述第一双螺杆密炼机上设有第一排气口，所述第一排气口与所述第一双螺杆密炼机的出料口相连通。
9.根据权利要求1所述的硅橡胶混炼生产装置，其特征在于：所述输料罐包括粉体计量罐和液体计量罐，所述第一双螺杆密炼机分别与一个粉体计量罐和一个液体计量罐通过管道相连通。
10.根据权利要求1所述的硅橡胶混炼生产装置，其特征在于：还包括温控系统，所述温控系统包括多个温度传感器和多个调温器，所述单螺杆混合机内设有至少一个温度传感器和调温器，所述第一双螺杆密炼机内设有至少一个温度传感器和调温器，所述第二双螺杆密炼机内设有至少一个温度传感器和调温器。
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