CN115157471A - 一种高粘度胶料连续混炼设备 - Google Patents
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Abstract
本发明属于橡胶混炼设备技术领域，涉及一种高粘度胶料连续混炼设备，双强制喂料机构交替式工作，混炼机对自修复橡胶等高粘度胶料进行高效的连续混炼，解决了使用密炼机混炼含有液体胶料存在的无法有效剪切和高粘度胶料的排料问题，双螺杆结构在建立压力的同时，各个区域能够对胶料进行持续的混炼，达到合格的混炼效果，双强制喂料机构交替式工作，持续不断的对混炼机进行连续不断的供料，以实现对自修复橡胶等高粘度胶料的连续化、智能化的绿色混炼；其结构简单，原理可靠，通过两台强制喂料机构的交替式工作，为混炼机提供胶料，从而实现自修复橡胶等高粘度胶料的连续混炼，完全满足自修复橡胶等高粘度胶料连续化生产的加工需求。
Description
技术领域：
本发明属于橡胶混炼设备技术领域，涉及一种高粘度胶料连续混炼设备，采用串联式结构，能够对自修复、自密封橡胶等高黏度胶料进行连续混炼。
背景技术：
对于自修复橡胶等高粘度胶料来说，现有技术中的连续混炼设备存在着生产效率低下，生产过程不连续，加工过程无法实现智能化、绿色化的问题。具体来说，由于胶料本身的高粘度，喂料与吃料过程相当困难与缓慢，导致生产效率低下，生产过程的不连续性，造成不同时间段的胶料混炼温度、混炼时间、混炼压力等不同，从而影响连续混炼产品的稳定性。例如，中国专利201280014138.6公开的一种连续混炼装置，其具备连接有供给定量的粉体的粉体供给筒且使该粉体与液体混合的上部壳及相对于该上部壳以同心状连接于该上部壳的下侧的下部壳，并通过内置于所述上部壳内的第1旋转混炼盘及内置于所述下部壳内的第2旋转混炼盘来连续混炼所述粉体与液体，其中，在所述第2旋转混炼盘的上表面固定有上表面实施滚花状切削加工的旋转板，并且在上部壳固定有下表面实施滚花状切削加工的固定板并使之与所述旋转板对置，至少所述旋转板的上表面及所述固定板的下表面由DLC、PEEK、PTFE、TiN和TiCN中的任一涂层材料包覆；中国专利201410645407.X公开的一种连续混炼机，其具备内部设置为空洞的混炼筒、以及收纳在该混炼筒中的一对混炼转子，上述一对混炼转子朝向不同的旋转方向以啮合的状态旋转，在所述混炼筒内，沿着所述混炼转子的轴向，依次设置有供给材料的送料部、混炼材料的混炼部、以及将混炼后的材料向混炼筒外排出的排出部，在与所述排出部对应的混炼筒处设置有压力变动抑制部，该压力变动抑制部用于抑制对从该混炼筒排出的材料施加的压力的变动；中国专利201410392530.5公开的一种连续混炼机，其具备内部成为空心的滚筒、以及收容于该滚筒的一对混炼转子，所述一对混炼转子以啮合的状态朝向不同的旋转方向旋转，在所述滚筒内，沿着所述混炼转子的轴向依次设置有供给材料的送料部、对材料进行混炼的混炼部、以及将混炼后的材料排出到滚筒外的排出部，位于所述排出部的混炼转子在周向上至少具备1条排出翼，以使所述一对混炼转子各自具备的排出翼彼此不接触地旋转的方式设定所述一对混炼转子之间的旋转相位差。
由于自修复橡胶本身属于高粘度胶料，在混炼的过程中会粘附在喂料装置和喂料转子上，导致胶料与配合剂无法进入后续的混炼步骤，影响混炼效率与混炼胶的质量。此外，自修复橡胶等高粘度胶料进入喂料装置时，会在喂料转子中不断塑化，塑化过程中，根据橡胶本身的“剪切变稀”特性，胶料的流动性会逐渐变好，但是，在连续混炼加工过程中需要保证固体胶料和液体胶料与配合剂的配比一致，需要在喂料转子中停留一段时间，从而同时保证胶料塑化与配比一致。
基于自修复橡胶特殊的物理性质和液体填料、树脂填料等配合剂的添加，使得其加工特点和工艺与普通橡胶完全不同：需要120℃以上的恒定高温混炼；有液体成分参与，设备密闭性要好；混炼过程中混炼胶门尼粘度极低，且极易粘辊。为了解决上述技术问题，研发设计一种高粘度胶料连续混炼设备，对高黏度胶料进行连续混炼，使其分散均匀，获得性能达标的自修复橡胶。
发明内容：
本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，研发设计一种具有连续化、生产效率高、加工难度低、均匀性好等优势的高粘度胶料连续混炼设备。
为了实现上述目的，本发明涉及的高粘度胶料连续混炼设备的主体结构包括设置在安装座上的混炼机及与其连接的双喂料机构；由混炼机电机驱动的混炼机的两侧均与由输送螺杆电机驱动的输送螺杆连接，输送螺杆上设置有由喂料机构电机驱动的喂料机构。
本发明涉及的混炼机属于双转子连续混炼机，包括中国专利201410649699.4公开的一种串联式橡胶连续混炼装置。
本发明与现有技术相比，双强制喂料机构交替式工作，混炼机对自修复橡胶等高粘度胶料进行高效的连续混炼，解决了使用密炼机混炼含有液体胶料存在的无法有效剪切和高粘度胶料的排料问题，双螺杆结构在建立压力的同时，各个区域能够对胶料进行持续的混炼，达到合格的混炼效果，双强制喂料机构交替式工作，持续不断的对混炼机进行连续不断的供料，以实现对自修复橡胶等高粘度胶料的连续化、智能化的绿色混炼；其结构简单，原理可靠，通过两台强制喂料机构的交替式工作，为混炼机提供胶料，从而实现自修复橡胶等高粘度胶料的连续混炼，完全满足自修复橡胶等高粘度胶料连续化生产的加工需求。
附图说明：
图1为本发明的主体结构示意图。
图2为本发明的主体结构俯视图。
图3为本发明涉及的连续混炼机的剖视图。
具体实施方法：
下面结合附图并结合具体实施方法对本发明做进一步的说明。
实施例1：
本实施例涉及的高粘度胶料连续混炼设备的主体结构包括混炼机1、混炼机电机2、左输送螺杆3、左输送螺杆电机4、左喂料机构电机5、左喂料机构6、右输送螺杆7、右输送螺杆电机8、右喂料机构电机9和右喂料机构10；混炼机1由混炼机电机2驱动，混炼机1的左侧与左输送螺杆3连接，左输送螺杆3由左输送螺杆电机4驱动，左输送螺杆3上设置有由左喂料机构电机5驱动的左喂料机构6，混炼机1的右侧与右输送螺杆7连接，右输送螺杆7由右输送螺杆电机8驱动，右输送螺杆7上设置有由右喂料机构电机9驱动的右喂料机构10。
本实施例涉及的左输送螺杆3和右输送螺杆7对初步塑化和混合的胶料和配合剂进行输送，同时起到充分混炼和分散均匀作用；左喂料机构6和右喂料机构10均为强制喂料机构，对称设置。
本实施例涉及的高粘度胶料连续混炼设备使用时，按照设定的重量和温度将固体胶料、液体胶料和配合剂的混合物分别置于左喂料机构6和右喂料机构10中，以保证配比的一致性；左喂料机构6动作，对混合物进行初步混合与分散，当左喂料机构6中的混合物初步混合与分散完毕后，左输送螺杆3动作，将混合物输送至混炼机1进行混炼，同时，右喂料机构10动作，对混合物进行初步混合与分散，当右喂料机构10中的混合物初步混合与分散完毕后，右输送螺杆7动作，将混合物输送至混炼机1进行混炼，以此循环，形成左喂料机构6和右喂料机构10间歇式工作，混炼机1连续混炼的工作方式。
实施例2：
本实施例涉及高粘度胶料连续混炼设备的使用过程为：
(1)将初步混炼得到的混炼胶裁成等量小块，定量分组；
(2)将左喂料机构6的转速设置为30r/min，喂入定量的块状混炼胶和液体橡胶的混合物，使其充分混合10分钟，开启左输送螺杆3，并将转速设置为30/min，混合物在循环压力的作用下进入左输送螺杆3的传送段，然后，被传送到混炼机1的喂料段进行混炼；
(3)将右喂料机构10的转速设置为30r/min，喂入定量的块状混炼胶和液体橡胶的混合物，使其充分混合10分钟，开启右输送螺杆7，并将转速设置为30/min，混合物在循环压力的作用下进入右输送螺杆7的传送段，然后，被传送到混炼机1的喂料段进行混炼；
(4)重复步骤(2)、(3)，左喂料机构6和右喂料机构10交替作业，混炼机1不间断混炼，得到自修复橡胶，其中，混炼机1的温度为120℃，转速为30r/min。
本实施例生产自修复橡胶的效率为30Kg/h，常规双转子混炼机生产自修复橡胶的效率为10Kg/h，整整提高了2倍。
Claims (7)
1.一种高粘度胶料连续混炼设备，主体结构包括主体结构包括设置在安装座上的混炼机及与其连接的双喂料机构，其特征在于，由混炼机电机驱动的混炼机的两侧均与由输送螺杆电机驱动的输送螺杆连接，输送螺杆上设置有由喂料机构电机驱动的喂料机构。
2.根据权利要求2所述的高粘度胶料连续混炼设备，其特征在于，主体结构包括混炼机、混炼机电机、左输送螺杆、左输送螺杆电机、左喂料机构电机、左喂料机构、右输送螺杆、右输送螺杆电机、右喂料机构电机和右喂料机构。
3.根据权利要求3所述的高粘度胶料连续混炼设备，其特征在于，混炼机由混炼机电机驱动，混炼机的左侧与左输送螺杆连接，左输送螺杆由左输送螺杆电机驱动，左输送螺杆上设置有由左喂料机构电机驱动的左喂料机构，混炼机的右侧与右输送螺杆连接，右输送螺杆由右输送螺杆电机驱动，右输送螺杆上设置有由右喂料机构电机驱动的右喂料机构。
4.根据权利要求2或3所述的高粘度胶料连续混炼设备，其特征在于，左输送螺杆和右输送螺杆对初步塑化和混合的胶料和配合剂进行输送，同时起到混炼和分散作用；左喂料机构和右喂料机构均为强制喂料机构，对称设置。
5.根据权利要求4所述的高粘度胶料连续混炼设备，其特征在于，使用时，按照设定的重量和温度将固体胶料、液体胶料和配合剂的混合物分别置于左喂料机构和右喂料机构中；左喂料机构动作，对混合物进行初步混合与分散，当左喂料机构中的混合物初步混合与分散完毕后，左输送螺杆动作，将混合物输送至混炼机进行混炼，同时，右喂料机构动作，对混合物进行初步混合与分散，当右喂料机构中的混合物初步混合与分散完毕后，右输送螺杆动作，将混合物输送至混炼机进行混炼，以此循环，形成左喂料机构和右喂料机构间歇式工作，混炼机连续混炼的工作方式。
6.根据权利要求5所述的高粘度胶料连续混炼设备，其特征在于，使用过程为：
(1)将初步混炼得到的混炼胶裁成等量小块，定量分组；
(2)将左喂料机构的转速设置为30r/min，喂入定量的块状混炼胶和液体橡胶的混合物，使其充分混合10分钟，开启左输送螺杆，并将转速设置为30/min，混合物在循环压力的作用下进入左输送螺杆的传送段，然后，被传送到混炼机的喂料段进行混炼；
(3)将右喂料机构的转速设置为30r/min，喂入定量的块状混炼胶和液体橡胶的混合物，使其充分混合10分钟，开启右输送螺杆，并将转速设置为30/min，混合物在循环压力的作用下进入右输送螺杆的传送段，然后，被传送到混炼机的喂料段进行混炼；
(4)重复步骤(2)、(3)，左喂料机构和右喂料机构交替作业，混炼机不间断混炼，得到自修复橡胶，其中，混炼机的温度为120℃，转速为30r/min。
7.根据权利要求1、2、或3所述的高粘度胶料连续混炼设备，其特征在于，混炼机属于双转子连续混炼机。
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