CN117482877B - 一种聚合反应釜 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种聚合反应釜，涉及反应釜领域，包括：安装座固定安装在罐体的上端面；驱动电机固定安装在安装座的上端面；固定杆固定连接在罐体的内侧；摆臂电机固定安装在罐体的内侧；进气口固定安装在罐体的外侧；搅拌轴转动连接在罐体的内侧；固定浆固定连接在搅拌轴的外侧；调节浆滑动连接在搅拌轴的外侧；滑动搅拌机构设置在罐体的内侧；通过本发明的设置，实现了对物料进行搅拌的同时使调节浆上下滑动对物料进行翻动搅拌，减少了搅拌死角，提高了混合效率，解决了现有的聚合反应釜在使用过程中，搅拌结构在对物料进行搅拌过程中容易出现搅拌死角，导致物料混合不均匀，影响搅拌效率的问题。

Description

一种聚合反应釜

技术领域

本发明涉及反应釜技术领域，特别涉及一种聚合反应釜。

背景技术

聚合反应釜是通过聚合反应制备高分子化合物的重要设备，现有的聚合反应釜通常由釜体、搅拌结构及充氮气结构构成，将物料添加到釜体中后，通过启动搅拌结构对物料进行混合，且在需要在隔绝空气的环境下反应时，还需要通过充氮气结构将氮气注入釜体中，将空气排出，以保证反应的稳定性。

根据申请号：CN202111129144.3公开的一种聚合反应釜，包括釜体、搅拌结构以及充氮气结构；其中，所述搅拌结构以及所述充氮气结构均设置于所述釜体内；所述搅拌结构与所述釜体转动连接；所述充氮气结构包括用于向所述釜体内通入氮气的充气单元，以及驱动所述充气单元进行升降的升降单元；所述充气单元环绕设置于所述搅拌结构的外侧；所述升降单元的一端与所述釜体相连，另一端与所述充气单元相连。本发明提供的聚合反应釜，通过将充氮气结构设置为可升降结构，一方面使得该充氮气结构能够在聚合反应釜内不同的高度进行充氮排氧，提高充氮排氧效果，另一方面，通过该充氮气结构进行氮封，既能实现一物两用，又能保持反应的稳定，简化了聚合反应釜的结构。

然而，现有的聚合反应釜在使用过程中，搅拌结构在对物料进行搅拌过程中容易出现搅拌死角，导致物料混合不均匀，影响搅拌效率，且在对不同的物料进行搅拌混合时，搅拌桨之间的间距过小或是过大会影响对物料的混合效率，导致工作效率不够高。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种聚合反应釜，其具有提高混合效率，减少混合死角及提高适用性的优点。

本发明提供了一种聚合反应釜，具体包括：罐体、安装座、驱动电机、固定杆、摆臂电机、进气口、搅拌轴、固定浆、调节浆、滑动搅拌机构、间距调节机构和摆动平衡机构；所述安装座固定安装在罐体的上端面；所述驱动电机固定安装在安装座的上端面；所述固定杆固定连接在罐体的内侧；所述摆臂电机固定安装在罐体的内侧；所述进气口固定安装在罐体的外侧；所述搅拌轴转动连接在罐体的内侧；所述固定浆固定连接在搅拌轴的外侧；所述调节浆滑动连接在搅拌轴的外侧；所述滑动搅拌机构设置在罐体的内侧；所述间距调节机构设置在罐体的内侧；所述摆动平衡机构设置在罐体的内侧。

进一步的，所述滑动搅拌机构包括：主动齿轮和从动齿轮；所述主动齿轮固定连接在驱动电机转轴的下端，主动齿轮转动连接在安装座的内侧；所述从动齿轮转动连接在安装座的内侧，从动齿轮与主动齿轮啮合。

进一步的，所述滑动搅拌机构还包括：方槽、固定轴和方杆；所述方槽开设在搅拌轴上端的内侧；所述固定轴同轴固定连接在从动齿轮的下端面；所述方杆固定连接在固定轴的下端面，方杆滑动连接在方槽的内侧。

进一步的，所述滑动搅拌机构还包括：主动锥齿轮、从动锥齿轮、滑动偏心轮、连接杆和连接架；所述主动锥齿轮固定连接在固定轴的外侧；所述从动锥齿轮转动连接在罐体的内侧，从动锥齿轮与主动锥齿轮啮合；所述滑动偏心轮固定连接在从动锥齿轮的外侧；所述连接杆偏心转动连接在滑动偏心轮的外侧；所述连接架转动连接在连接杆下端的外侧，连接架转动连接在搅拌轴上端的外侧。

进一步的，所述间距调节机构包括：密封环、连接软管、导向杆和直角杆；所述密封环转动连接在搅拌轴的外侧；所述连接软管上端固定连接在进气口的下端，连接软管下端固定连接在密封环的外侧，连接软管分别与密封环及进气口连通；所述导向杆设有两个，两个导向杆均固定连接在罐体内侧的上端面；所述直角杆设有两个，两个直角杆均固定连接在密封环的外侧，两个直角杆分别滑动连接在两个导向杆的下端。

进一步的，所述间距调节机构还包括：内部管路和滑动轴；所述内部管路开设在搅拌轴的内侧，内部管路与密封环连通；所述滑动轴设有两个，两个滑动轴均滑动连接在搅拌轴的内侧，两个滑动轴上端均固定连接在调节浆的下端面。

进一步的，所述间距调节机构还包括：滑动杆、压缩弹簧、梯形块和限位块；所述滑动杆设有两个，两个滑动杆均滑动连接在搅拌轴的内侧；所述压缩弹簧设有两个，两个压缩弹簧分别固定连接在滑动杆下端的外侧，两个压缩弹簧上端固定连接在搅拌轴的内侧；所述梯形块设有两组，两组梯形块分别固定连接在两个滑动杆的外侧；所述限位块设有两组，两组限位块均滑动连接在搅拌轴的内侧。

进一步的，所述间距调节机构还包括：隔板、密封板、拉伸弹簧和单向阀；所述隔板设有两个，两个隔板均固定连接在内部管路的内侧；所述密封板设有两个，两个密封板分别滑动连接在两个隔板的内侧；所述拉伸弹簧设有两个，两个拉伸弹簧分别固定连接在两个密封板的外侧，两个拉伸弹簧固定连接在搅拌轴的内侧；所述单向阀设有两个，两个单向阀均固定安装在搅拌轴的外侧。

进一步的，所述摆动平衡机构包括：摆动臂、摆锤、摆动偏心轮和连杆；所述摆动臂铰接在固定杆上的下端；所述摆锤铰接在摆动臂的下端；所述摆动偏心轮固定连接在摆臂电机的转轴前端；所述连杆一端铰接在摆动偏心轮的外侧，连杆另一端铰接在摆动臂的外侧。

进一步的，所述摆动平衡机构还包括：限制槽和限位轴；所述限制槽开设在摆锤的上端；所述限位轴固定连接在摆动臂下端的外侧。

有益效果：

本发明通过滑动搅拌机构的设置，实现了在对物料进行搅拌的同时，使调节浆上下滑动对物料进行翻动搅拌，在固定轴旋转时，会通过主动锥齿轮带动从动锥齿轮旋转，从动锥齿轮的旋转会通过滑动偏心轮带动搅拌轴上下滑动，使搅拌轴带动固定浆及调节浆上下滑动，对反应釜内的物料进行搅拌，减少了搅拌死角，提高了混合效率，提高了工作效率。

此外，通过间距调节机构的设置，实现了对固定浆与调节浆之间间距的调节，通过启动气泵，使压缩空气通过内部管道向上推动滑动轴及滑动杆，使滑动轴带动调节浆向上滑动，调节固定浆与调节浆之间间距，可以适应不同物料的搅拌混合，提高了混合效率，提高了适用性。

此外，通过摆动平衡机构的设置，实现了对晃动幅度的平衡，当反应釜在对物料混合过程中发生晃动时，可以通过启动摆臂电机，使摆动臂带动摆锤摆动，破坏反应釜的晃动频率，并对反应釜晃动幅度进行平衡，提高了使用寿命。

此外，通过上述机构的设置，实现了对物料进行搅拌的同时使调节浆上下滑动对物料进行翻动搅拌，减少了搅拌死角，提高了混合效率，提高了工作效率，还实现了对固定浆与调节浆之间间距的调节，提高了混合效率，提高了适用性，还实现了对晃动幅度的平衡，提高了使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。

下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。

在附图中：

图1是本发明的实施例的主体的结构示意图。

图2是本发明的实施例的主体剖视的结构示意图。

图3是本发明的实施例的调节浆的结构示意图。

图4是本发明的实施例的滑动偏心轮的结构示意图。

图5是本发明的实施例的搅拌轴剖视的结构示意图。

图6是本发明的实施例的限位块的结构示意图。

图7是本发明的实施例的图5中A处局部放大的结构示意图。

图8是本发明的实施例的图5中B处局部放大的结构示意图。

图9是本发明的实施例的图5中C处局部放大的结构示意图。

图10是本发明的实施例的图5中D处局部放大的结构示意图。

图11是本发明的实施例的摆动臂的结构示意图。

图12是本发明的实施例的限制槽的结构示意图。

附图标记列表

1、罐体；2、安装座；3、驱动电机；4、固定杆；5、摆臂电机；6、进气口；7、搅拌轴；701、方槽；702、内部管路；8、固定浆；9、调节浆；10、主动齿轮；11、从动齿轮；12、固定轴；13、方杆；14、主动锥齿轮；15、从动锥齿轮；16、滑动偏心轮；17、连接杆；18、连接架；19、密封环；20、连接软管；21、导向杆；22、直角杆；23、滑动轴；24、滑动杆；25、压缩弹簧；26、梯形块；27、限位块；28、隔板；29、密封板；30、拉伸弹簧；31、单向阀；32、摆动臂；33、摆锤；34、摆动偏心轮；35、连杆；36、限制槽；37、限位轴。

具体实施方式

实施例一：

请参考图1-图4所示：

本发明提供一种聚合反应釜，包括罐体1、安装座2、驱动电机3、固定杆4、摆臂电机5、进气口6、搅拌轴7、固定浆8、调节浆9和滑动搅拌机构；安装座2固定安装在罐体1的上端面；驱动电机3固定安装在安装座2的上端面；固定杆4固定连接在罐体1的内侧；摆臂电机5固定安装在罐体1的内侧；进气口6固定安装在罐体1的外侧；搅拌轴7转动连接在罐体1的内侧；固定浆8固定连接在搅拌轴7的外侧；调节浆9滑动连接在搅拌轴7的外侧；滑动搅拌机构设置在罐体1的内侧。

其中，滑动搅拌机构包括：方槽701、主动齿轮10、从动齿轮11、固定轴12、方杆13、主动锥齿轮14、从动锥齿轮15、滑动偏心轮16、连接杆17和连接架18；方槽701开设在搅拌轴7上端的内侧；主动齿轮10固定连接在驱动电机3转轴的下端，主动齿轮10转动连接在安装座2的内侧；从动齿轮11转动连接在安装座2的内侧，从动齿轮11与主动齿轮10啮合；固定轴12同轴固定连接在从动齿轮11的下端面；方杆13固定连接在固定轴12的下端面，方杆13滑动连接在方槽701的内侧；主动锥齿轮14固定连接在固定轴12的外侧；从动锥齿轮15转动连接在罐体1的内侧，从动锥齿轮15与主动锥齿轮14啮合；滑动偏心轮16固定连接在从动锥齿轮15的外侧；连接杆17偏心转动连接在滑动偏心轮16的外侧；连接架18转动连接在连接杆17下端的外侧，连接架18转动连接在搅拌轴7上端的外侧。

本实施例的具体使用方式与作用：当驱动电机3启动时，会通过从动齿轮11与主动齿轮10的啮合，带动固定轴12旋转，而由于固定轴12与方杆13固定连接，方杆13与方槽701滑动连接，因此在固定轴12旋转时，会通过方杆13带动搅拌轴7、固定浆8与调节浆9旋转，对罐体1内部的物料进行搅拌，且在固定轴12旋转的同时，会通过从动锥齿轮15与主动锥齿轮14的啮合带动滑动偏心轮16旋转，滑动偏心轮16的旋转会通过连接杆17带动连接架18上下滑动，由于连接架18转动连接在搅拌轴7的外侧，因此连接架18的上下滑动会带动搅拌轴7滑动，且不会对搅拌轴7的旋转造成干扰。

实施例二：

在实施例一的基础之上，如图5-图10所示，还包括间距调节机构、内部管路702、密封环19、连接软管20、导向杆21、直角杆22、滑动轴23、滑动杆24、压缩弹簧25、梯形块26、限位块27、隔板28、密封板29、拉伸弹簧30和单向阀31；间距调节机构设置在罐体1的内侧；内部管路702开设在搅拌轴7的内侧，内部管路702与密封环19连通；密封环19转动连接在搅拌轴7的外侧；连接软管20上端固定连接在进气口6的下端，连接软管20下端固定连接在密封环19的外侧，连接软管20分别与密封环19及进气口6连通；导向杆21设有两个，两个导向杆21均固定连接在罐体1内侧的上端面；直角杆22设有两个，两个直角杆22均固定连接在密封环19的外侧，两个直角杆22分别滑动连接在两个导向杆21的下端；滑动轴23设有两个，两个滑动轴23均滑动连接在搅拌轴7的内侧，两个滑动轴23上端均固定连接在调节浆9的下端面；滑动杆24设有两个，两个滑动杆24均滑动连接在搅拌轴7的内侧；压缩弹簧25设有两个，两个压缩弹簧25分别固定连接在滑动杆24下端的外侧，两个压缩弹簧25上端固定连接在搅拌轴7的内侧；梯形块26设有两组，两组梯形块26分别固定连接在两个滑动杆24的外侧；限位块27设有两组，两组限位块27均滑动连接在搅拌轴7的内侧；隔板28设有两个，两个隔板28均固定连接在内部管路702的内侧；密封板29设有两个，两个密封板29分别滑动连接在两个隔板28的内侧；拉伸弹簧30设有两个，两个拉伸弹簧30分别固定连接在两个密封板29的外侧，两个拉伸弹簧30固定连接在搅拌轴7的内侧；单向阀31设有两个，两个单向阀31均固定安装在搅拌轴7的外侧。

本实施例的具体使用方式与作用：将进气口6与气泵连接，在搅拌轴7静止状态下打开气泵，使气泵将压缩空气通过进气口6流经连接软管20后进入内部管路702，此时内部管路702内的压力增大，会推使滑动杆24带动梯形块26向上滑动，此时梯形块26便会脱离限位块27，而同时内部管路702内的气体压力会同时作用在滑动轴23的下端，通过滑动轴23推动调节浆9向上滑动，而由于限位块27失去梯形块26的限位，因此在调节浆9向上滑动过程中限位块27会缩入搅拌轴7内，根据内部管路702内空气压力的大小，可以使滑动轴23带动调节浆9升高到不同的高度，再调节完成后，关闭气泵此时内部管路702内的压力消失，滑动杆24便会在压缩弹簧25的作用下带动梯形块26向下滑动，使梯形块26将限位块27推出，限位块27便会插接在调节浆9的内侧，对调节浆9进行限位，而由于滑动轴23与搅拌轴7之间具有一定摩擦力，因此在关闭气泵时滑动轴23不会快速下降，使限位块27有足够的时间插接在调节浆9内侧的限位槽中，在需要对调节浆9的高度降低时，可以在搅拌轴7旋转的状态下启动气泵，而由于搅拌轴7在旋转状态时，密封板29会在离心力的作用下滑出，挡在滑动轴23下端内部管路702的内侧，此时气泵的启动会将滑动杆24顶起，使梯形块26脱离限位块27，由于滑动轴23下端的内部管路702被堵塞，因此滑动轴23便会在调节浆9自身重量的作用下向下滑动，将滑动轴23下端的空气通过单向阀31排出，在调节浆9下降到合适的位置后，关闭气泵，此时内部管路702内的压力消失，滑动杆24便会在压缩弹簧25的作用下带动梯形块26向下滑动，使梯形块26将限位块27推出，限位块27便会插接在调节浆9的内侧，对调节浆9进行限位。

实施例三：

在实施例一的基础之上，如图11-图12所示，还包括摆动平衡机构、摆动臂32、摆锤33、摆动偏心轮34、连杆35、限制槽36和限位轴37；摆动平衡机构设置在罐体1的内侧；摆动臂32铰接在固定杆4上的下端；摆锤33铰接在摆动臂32的下端；摆动偏心轮34固定连接在摆臂电机5的转轴前端；连杆35一端铰接在摆动偏心轮34的外侧，连杆35另一端铰接在摆动臂32的外侧；限制槽36开设在摆锤33的上端；限位轴37固定连接在摆动臂32下端的外侧。

本实施例的具体使用方式与作用：当反应釜在对物料进行搅拌过程中，罐体1在搅拌构成中发生机械晃动时，摆锤33会来回摆动，打破罐体1的晃动频率，降低罐体1的晃动幅度，通过限制槽36与限位轴37的设置，可以对摆锤33的摆动幅度进行限制，且还可以通过启动摆臂电机5，通过摆臂电机5带动摆动偏心轮34旋转，使摆动偏心轮34通过连杆35带动摆动臂32摆动，对反应釜进行平衡。

Claims (3)

1.一种聚合反应釜，包括罐体（1）、安装座（2）、驱动电机（3）、固定杆（4）、摆臂电机（5）、进气口（6）、搅拌轴（7）、方槽（701）、内部管路（702）、固定浆（8）、调节浆（9）、主动齿轮（10）、从动齿轮（11）、固定轴（12）、方杆（13）、主动锥齿轮（14）、从动锥齿轮（15）、滑动偏心轮（16）、连接杆（17）、连接架（18）、密封环（19）、连接软管（20）、导向杆（21）、直角杆（22）、滑动轴（23）、滑动杆（24）、压缩弹簧（25）、梯形块（26）、限位块（27）、隔板（28）、密封板（29）、拉伸弹簧（30）、单向阀（31）、滑动搅拌机构、间距调节机构和摆动平衡机构；所述安装座（2）固定安装在罐体（1）的上端面；所述驱动电机（3）固定安装在安装座（2）的上端面；其特征在于：所述固定杆（4）固定连接在罐体（1）的内侧；所述摆臂电机（5）固定安装在罐体（1）的内侧；所述进气口（6）固定安装在罐体（1）的外侧；所述搅拌轴（7）转动连接在罐体（1）的内侧；所述方槽（701）开设在搅拌轴（7）上端的内侧；所述内部管路（702）开设在搅拌轴（7）的内侧，一内部管路（702）设置在搅拌轴（7）内侧的中部位置，二内部管路（702）设置在搅拌轴（7）内侧的两侧，一内部管路（702）与二内部管路（702）相互连通，内部管路（702）与密封环（19）连通；所述固定浆（8）固定连接在搅拌轴（7）的外侧；所述调节浆（9）滑动连接在搅拌轴（7）的外侧；所述主动齿轮（10）固定连接在驱动电机（3）转轴的下端，主动齿轮（10）转动连接在安装座（2）的内侧；所述从动齿轮（11）转动连接在安装座（2）的内侧，从动齿轮（11）与主动齿轮（10）啮合；所述固定轴（12）同轴固定连接在从动齿轮（11）的下端面；所述方杆（13）固定连接在固定轴（12）的下端面，方杆（13）滑动连接在方槽（701）的内侧；所述主动锥齿轮（14）固定连接在固定轴（12）的外侧；所述从动锥齿轮（15）转动连接在罐体（1）的内侧，从动锥齿轮（15）与主动锥齿轮（14）啮合；所述滑动偏心轮（16）固定连接在从动锥齿轮（15）的外侧；所述连接杆（17）偏心转动连接在滑动偏心轮（16）的外侧；所述连接架（18）转动连接在连接杆（17）下端的外侧，连接架（18）转动连接在搅拌轴（7）上端的外侧；所述密封环（19）转动连接在搅拌轴（7）的外侧；所述连接软管（20）上端固定连接在进气口（6）的下端，连接软管（20）下端固定连接在密封环（19）的外侧，连接软管（20）分别与密封环（19）及进气口（6）连通；所述导向杆（21）设有两个，两个导向杆（21）均固定连接在罐体（1）内侧的上端面；所述直角杆（22）设有两个，两个直角杆（22）均固定连接在密封环（19）的外侧，两个直角杆（22）分别滑动连接在两个导向杆（21）下端的内侧；所述滑动轴（23）设有两个，两个滑动轴（23）均滑动连接在搅拌轴（7）内部两侧内部管路（702）的内侧，两个滑动轴（23）上端均固定连接在调节浆（9）的下端面，滑动轴（23）用以对调节浆（9）的支撑；所述滑动杆（24）设有两个，两个滑动杆（24）均滑动连接在搅拌轴（7）内侧中部位置内部管路（702）的内侧，滑动杆（24）可受到内部管路（702）内部气压影响进行滑动；所述压缩弹簧（25）设有两个，两个压缩弹簧（25）分别固定连接在滑动杆（24）下端的外侧，两个压缩弹簧（25）上端固定连接在搅拌轴（7）的内侧；所述梯形块（26）设有两组，两组梯形块（26）分别固定连接在两个滑动杆（24）的外侧；所述限位块（27）设有两组，两组限位块（27）均滑动连接在搅拌轴（7）的内侧，限位块（27）在滑出时可以插接在调节浆（9）的内侧对调节浆（9）进行限位，梯形块（26）的滑动可以将限位块（27）顶出；所述隔板（28）设有两组，两组隔板（28）均固定连接在搅拌轴（7）内部两侧内部管路（702）的内侧；所述密封板（29）设有两个，两个密封板（29）分别滑动连接在两组隔板（28）的内侧，密封板（29）可在离心力下滑出隔板（28）对搅拌轴（7）内部两侧的内部管路（702）进行密封；所述拉伸弹簧（30）设有两个，两个拉伸弹簧（30）一端分别固定连接在两个密封板（29）的外侧，两个拉伸弹簧（30）另一端固定连接在搅拌轴（7）的内侧；所述单向阀（31）设有两个，两个单向阀（31）均固定安装在搅拌轴（7）的外侧，两个单向阀（31）分别安装在两个隔板（28）与两个滑动轴（23）之间；所述滑动搅拌机构设置在罐体（1）的内侧；所述间距调节机构设置在罐体（1）的内侧；所述摆动平衡机构设置在罐体（1）的内侧。

2.如权利要求1所述一种聚合反应釜，其特征在于：所述摆动平衡机构包括：摆动臂（32）、摆锤（33）、摆动偏心轮（34）和连杆（35）；所述摆动臂（32）铰接在固定杆（4）上的下端；所述摆锤（33）铰接在摆动臂（32）的下端；所述摆动偏心轮（34）固定连接在摆臂电机（5）的转轴前端；所述连杆（35）一端铰接在摆动偏心轮（34）的外侧，连杆（35）另一端铰接在摆动臂（32）的外侧。

3.如权利要求2所述一种聚合反应釜，其特征在于：所述摆动平衡机构还包括：限制槽（36）和限位轴（37）；所述限制槽（36）开设在摆锤（33）的上端；所述限位轴（37）固定连接在摆动臂（32）下端的外侧。