JP3732370B2

JP3732370B2 - Continuous kneader

Info

Publication number: JP3732370B2
Application number: JP30877599A
Authority: JP
Inventors: 則孝酒井; 孝雄松田
Original assignee: Kurimoto Ltd
Current assignee: Kurimoto Ltd
Priority date: 1999-10-29
Filing date: 1999-10-29
Publication date: 2006-01-05
Anticipated expiration: 2019-10-29
Also published as: JP2001121532A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、加熱又は冷却機能を備えた連続混練機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
連続混練機として、例えば、特開平２−１５３７１８号公報に記載のものを挙げることができる。このものは、図４、図５に示すように、ケーシング２０内に、一対の攪拌手段２１が平行に配設されており、ケーシング２０は、その外周に熱媒体ｃの通過するジャケット（外筒）２２が、一端側上部に原料ａの供給口２３が、他端側下部に製品ｂの排出口２４がそれぞれ設けられている。
【０００３】
上記攪拌手段２１は、中空部（貫通孔）が形成された回転軸２１ａと、この回転軸２１ａに外嵌された多数のパドル２１ｂからなり、前記回転軸２１ａは、その両端がケーシング２０に回転自在に支持され、その一端に回転継手２５が接続されている。パドル２１ｂは、図５に示すように、断面が略３角形の中空体であり、隣接するパドル２１ｂへ熱媒体を移動させる流路が形成されている。なお、パドルには、この３角形パドル以外に、小判形（菱形）パドルを採用できるとしている。そして、隣接するパドル２１ｂの間にはパッキングが設けられている。
【０００４】
また、上記回転軸２１ａには、一端のパドル２１ｂに熱媒体ｃを流通させるための通孔２６ａと、他端のパドル２１ｂから熱媒体ｃを戻すための通孔２６ｂが形成されているとともに、中空部内の熱媒体ｃの流通を防止する仕切板（中間板）２６ｃが設けられている。さらに、一端が仕切板２６ｃを貫通し、他端が回転継手２５内で回転自在に支持された内管２７が設けられており、この内管２７を通って熱媒体ｃが戻る。
【０００５】
この連続混練機は、いわゆるセルフクリーニング形式のものであり、３角形パドル２１ｂの尖端が、他の攪拌手段の３角形パドル２１ｂ外周面、ならびにケーシング２０の内周面と近接して回転することにより、外周面や内周面に付着した付着物を掻き取ることができる。
【０００６】
このものにおいて、回転継手２５に供給された熱媒体ｃは、内管２７の外側から、回転軸２１ａの中空部に流入する。その中空部には熱媒体ｃの流通を防止する仕切板２６ｃが設けられているので、流入した熱媒体ｃは、回転軸２１ａに設けられた通孔２６ａよりパドル２１ｂに進入する。そのパドル２１ｂから、パドル２１ｂに形成された流路を通過して隣接するパドル２１ｂに流通する。その後、次々に隣接したパドル２１ｂに流通し、最後のパドル２１ｂから通孔２６ｂを通過して回転軸２１ａの中空部に達する。そして、内管２７の内部を通過し回転継手２５に流入した後、そこから排出される。
【０００７】
この様に、中空のパドル２１ｂに熱媒体ｃを流通させることにより、原料ａを効率よく加熱・冷却させることができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記連続混練機にあっては、全てのパドル２１ｂが単体であり、このため、パドル２１ｂごとに、流路や、パッキング用の環状溝を形成しなければならず、パドル２１ｂの製作コストが高くなる。また、回転軸２１ａとパドル２１ｂとの熱膨張差により生じるパッキングのゆるみ、パッキングの損傷などにより、製品ｂに熱媒体（油）ｃが混入する。さらに、パドル２１ｂに形成された流路や、回転軸２１ａに設けられた通孔２６ａ、２６ｂは、回転軸２１ａの強度面から大きな断面積にすることができず、このため、熱媒体ｃを通過させる圧力損失が大きく、熱媒体ｃの汚れにより通孔２６ａ、２６ｂが閉塞する恐れが多い。
【０００９】
この発明は、上記攪拌手段の製作コストを低減するとともに、熱媒体の流通を円滑にすることを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明は、上記攪拌手段を一体成形ものとしたのである。すなわち、上記パドルと回転軸を一体成形することとしたのである。
【００１１】
非加熱又は非冷却の連続混練機は、一枚のパドルを別々に製作して、その各パドルを回転軸に取付角度を順々に変えて（各パドルの尖端を順々に周方向にずらして）取付けている。このため、各パドルを一体成形しようとすれば、その形状が複雑であり、コスト的に高いものとなる。
【００１２】
一方、加熱又は冷却する連続混練機においては、一枚のパドルの数枚を重ねて（尖端を同一軸上にして）、その集合パドルの尖端を順次角度を変えるようにして、非加熱又は非冷却のものに比べて、送り能力を抑えている。このため、パドル全体の形状も単純化されるとともに、同一角度のパドルの厚みがあり、一体成形が可能であって、コスト的にも有利である。また、各パドルが一体成形品のため、その中空部を大きくしても強度的に支障がない。このため、熱媒体の流通も円滑にし得る。
【００１３】
【発明の実施の形態】
この発明の実施形態としては、ケーシング内に一対の攪拌手段を平行に配設するとともに、その攪拌手段内の中空部に熱媒体を給排可能とし、前記ケーシングの一端供給口から被処理物をケーシング内に投入して前記攪拌手段により混練しながら加熱又は冷却し、その混練被処理物をケーシング他端の排出口から排出する連続混練機において、前記攪拌手段の中空混練部材は、断面が小判形又は略三角形の複数のパドル部をその取付角度を変えて一体的に形成したものとした構成を採用する。
【００１４】
この構成において、パドル部で十分な送り作用を得れない場合には、上記攪拌手段の中空混練部材の上記供給側に送りスクリューを設ける。また、上記攪拌手段の両端に短軸をそれぞれ設け、その両短軸を上記ケーシングに回転自在に支持したものとすれば、両持ち梁式となって、攪拌部材の回転が安定する。このとき、一方の短軸を回転手段に連結するとともに、他方の短軸を中空として熱媒体を給排可能として上記混練部材内にその熱媒体を給排するようにする。
【００１５】
【実施例】
以下、この発明の実施例を説明すると、図１〜図３において、１はケーシングで、一端上部に被処理物（原料）ａの供給口２、他端下部に排出口３が設けられている。また、ケーシング１の外周にはジャケット４が形成されており、熱媒体ｃが流通可能となっている。
【００１６】
５は攪拌手段で、ケーシング１内に一対が平行に配設されており、中空の混練部材６と、その両端に接続された短軸７、８より成っている。中空の混練部材６は、図２に示す様に、断面が小判形のパドル部９を、取付角度を４５度づつ変えて連続されている。また、小判形パドル部９の尖端部１０は、ケーシング１の内周面、並びに、他の攪拌手段のパドル部外周面と近接して回転し、内周面並びに外周面に付着した付着物を掻き取ることができる。
【００１７】
中空の混練部材６の両端に接続された短軸７、８の内、一方の短軸７は中空部１１が形成された中空回転軸であり、この中空部１１は、混練部材６の内部に形成された中空部１２と連通している。その中空部１２は、図１に示すように、その軸心上の同一断面積の柱状中心部（図１の鎖線内）のみならずその中心部から各パドル部９の尖端部１０近くまで至って、その各パドル部９が尖端部１０近くまで中空状となっている。
また、この短軸７は、軸受１３により軸支され、末端が回転継手１４内に収納されている。さらに、短軸７の混練部材６側端部には、１個の逆送り用スクリュパドル１６が外嵌されている。なお、回転継手１４内から、中空部１１、１２内にかけて、熱媒体ｃの移送管１５が設けられている。この移送管１５は、ベアリング等の保持部材１５ａでもって短軸７及び回転継手１４に支持されて、短軸７に対し回転自在となっている。
【００１８】
他方の短軸８は軸受１７により軸支されるとともに、その末端は、図示省略した回転駆動手段と接続されている。また、この短軸８には、順送り用のスクリュパドル１８が複数個外嵌されている。このスクリュパドル１８は、図３に示すように断面が小判形で、２個の尖端部１９を有しており、小判形断面が順次ねじれたスクリュ形状となっている。なお、上記逆送り用のスクリュパドル１６は、順送り用スクリュパドル１８を、逆方向に取り付けたものである。
【００１９】
この実施例は以上の構成であり、つぎに、その作用を説明をする。いま、供給口２よりケーシング１内に原料ａを供給すると、原料ａはスクリュパドル１８の送り作用により、排出口３側に送られ、混練部材６の回転による混練作用を受けて、十分に混練された後、排出口３から製品（混練被処理物）ｂとして排出される。このとき、原料ａの供給量を調整して、加熱度合を調節する。なお、逆送り用のスクリュパドル１６は、軸受１３への原料の進入を防ぐために設けられている。
【００２０】
この混練機はセルフクリーニング形式であり、ケーシング１内周面、パドル部９外周面、スクリュパドル１６、１８外周面に付着した原料は各パドルの尖端部１０、１９により掻き取られる。
【００２１】
ケーシング１には、図示省略した出入口よりジャケット４内に熱媒体ｃが循環され、原料ａを加熱あるいは冷却する。また、回転継手１４にも熱媒体ｃが供給され、移送管１５の外側を通って熱媒体ｃが混練部材６の中空部１２に導入される。そして、中空部１２の奥深くから、移送管１５内を通過して、回転継手１４内に返送され、排出される。
【００２２】
このように、この実施例は、従来技術で示した混練機と同様に、パドル部９の表面が熱伝達面となって、効果的に熱を伝達する。
【００２３】
そして、パドル部９が、取付角度を変えて一体的に連設されているので、従来技術で示した独立型パドルの様に複雑な加工（隣接するパドルへの流路、パッキンの収納溝等）が不要となる。さらに、上述の製品ｂに熱媒体ｃが混入する等の問題も解消される。
【００２４】
【発明の効果】
この発明は、以上のように、パドルとその回転軸からなる混練部材を一体成形物としたので、その製作コストが低減されるとともに、パドルを個々に設けたものの欠点、例えば、熱媒体の製品への混入等をなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施例の切断正面図
【図２】同切断側面図
【図３】同実施例のスクリュパドルの斜視図
【図４】従来例の切断正面図
【図５】同切断側面図
【符号の説明】
１ケーシング
２供給口
３排出口
４ジャケット
５攪拌手段
６混練部材
７短軸
８短軸
９パドル部
１０尖端部
１１中空部
１２中空部
１３軸受
１４回転継手
１５移送管
１６スクリュパドル
１７軸受
１８スクリュパドル
１９尖端部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a continuous kneader having a heating or cooling function.
[0002]
[Prior art]
Examples of the continuous kneader include those described in JP-A-2-153718. As shown in FIGS. 4 and 5, a pair of stirring means 21 are arranged in parallel in a casing 20, and the casing 20 has a jacket (outer cylinder) through which a heat medium c passes on the outer periphery thereof. ) 22 is provided with the supply port 23 for the raw material a at the upper end on one end side and the discharge port 24 for the product b at the lower end on the other end side.
[0003]
The agitating means 21 is composed of a rotating shaft 21a having a hollow portion (through hole) and a large number of paddles 21b fitted on the rotating shaft 21a. The rotary joint 25 is connected to one end thereof. As shown in FIG. 5, the paddle 21b is a hollow body having a substantially triangular cross section, and a flow path for moving the heat medium to the adjacent paddle 21b is formed. In addition to the triangular paddle, an oval (rhombus) paddle can be used as the paddle. A packing is provided between adjacent paddles 21b.
[0004]
The rotating shaft 21a is formed with a through hole 26a for allowing the heat medium c to flow through the paddle 21b at one end and a through hole 26b for returning the heat medium c from the paddle 21b at the other end. A partition plate (intermediate plate) 26c that prevents the flow of the heat medium c in the hollow portion is provided. Furthermore, an inner pipe 27 having one end penetrating the partition plate 26 c and the other end rotatably supported in the rotary joint 25 is provided, and the heat medium c returns through the inner pipe 27.
[0005]
This continuous kneader is of a so-called self-cleaning type, and the tip of the triangular paddle 21b rotates close to the outer peripheral surface of the triangular paddle 21b of the other stirring means and the inner peripheral surface of the casing 20. It is possible to scrape off deposits adhering to the outer peripheral surface and the inner peripheral surface.
[0006]
In this, the heat medium c supplied to the rotary joint 25 flows from the outside of the inner tube 27 into the hollow portion of the rotary shaft 21a. Since the partition plate 26c for preventing the flow of the heat medium c is provided in the hollow portion, the inflowing heat medium c enters the paddle 21b through the through hole 26a provided in the rotating shaft 21a. The paddle 21b passes through the flow path formed in the paddle 21b and flows to the adjacent paddle 21b. Thereafter, the gas passes through the adjacent paddles 21b, passes through the through hole 26b from the last paddle 21b, and reaches the hollow portion of the rotating shaft 21a. And after passing through the inside of the inner pipe 27 and flowing into the rotary joint 25, it is discharged from there.
[0007]
Thus, the raw material a can be efficiently heated and cooled by distribute | circulating the heat medium c to the hollow paddle 21b.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the continuous kneader, all the paddles 21b are a single body. For this reason, a flow path and an annular groove for packing must be formed for each paddle 21b. Becomes higher. Further, the heat medium (oil) c is mixed into the product b due to loosening of packing caused by the difference in thermal expansion between the rotating shaft 21a and the paddle 21b, packing damage, or the like. Furthermore, the flow path formed in the paddle 21b and the through holes 26a and 26b provided in the rotating shaft 21a cannot have a large cross-sectional area from the strength surface of the rotating shaft 21a. The pressure loss to be passed is large, and there is a high possibility that the through holes 26a and 26b are blocked by the dirt of the heat medium c.
[0009]
This invention makes it a subject to reduce the manufacturing cost of the said stirring means and to distribute | circulate a heat carrier smoothly.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention is such that the stirring means is integrally formed. That is, the paddle and the rotating shaft are integrally formed.
[0011]
Non-heated or non-cooled continuous kneaders produce one paddle separately, and change the mounting angle in order with each paddle as a rotating shaft (shift the tip of each paddle in the circumferential direction one after the other). It is installed. For this reason, if it is going to form each paddle integrally, the shape will be complicated and it will become expensive.
[0012]
On the other hand, in a continuous kneading machine that heats or cools, several sheets of one paddle are stacked (with the tips on the same axis), and the tips of the collective paddles are sequentially changed in angle so that they are not heated or non-heated. The feeding capacity is reduced compared to the cooling type. For this reason, the shape of the entire paddle is simplified, the paddle has the same angle of thickness, can be integrally formed, and is advantageous in terms of cost. Further, since each paddle is an integrally molded product, there is no problem in strength even if the hollow portion is enlarged. For this reason, circulation of the heat medium can be made smooth.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
As an embodiment of the present invention, a pair of stirring means are arranged in parallel in the casing, the heat medium can be supplied to and discharged from the hollow portion in the stirring means, and the object to be processed is supplied from one end supply port of the casing. In a continuous kneader that is charged into a casing and heated or cooled while being kneaded by the stirring means, and the kneaded material is discharged from a discharge port at the other end of the casing, the hollow kneading member of the stirring means has a small cross section. A configuration is adopted in which a plurality of paddle portions having a shape or a substantially triangular shape are integrally formed by changing their mounting angles.
[0014]
In this configuration, when a sufficient feeding action cannot be obtained at the paddle part, a feeding screw is provided on the supply side of the hollow kneading member of the stirring means. Further, if short shafts are provided at both ends of the stirring means and both the short shafts are rotatably supported by the casing, it becomes a doubly-supported beam type, and the rotation of the stirring member is stabilized. At this time, one short shaft is connected to the rotating means, and the other short shaft is made hollow so that the heat medium can be supplied and discharged so that the heat medium is supplied and discharged into the kneading member.
[0015]
【Example】
1 to 3, reference numeral 1 denotes a casing, which is provided with a supply port 2 for an object (raw material) a at one upper end and a discharge port 3 at the other lower end. . Moreover, the jacket 4 is formed in the outer periphery of the casing 1, and the heat carrier c can distribute | circulate.
[0016]
Reference numeral 5 denotes a stirring means, a pair of which is disposed in parallel in the casing 1, and comprises a hollow kneading member 6 and short shafts 7 and 8 connected to both ends thereof. As shown in FIG. 2, the hollow kneading member 6 is formed by continuously connecting the paddle portion 9 having an oval cross section while changing the mounting angle by 45 degrees. Further, the pointed portion 10 of the oval paddle portion 9 rotates in the vicinity of the inner peripheral surface of the casing 1 and the outer peripheral surface of the paddle portion of other stirring means, and deposits adhered to the inner peripheral surface and the outer peripheral surface. Can be scraped off.
[0017]
Of the short shafts 7 and 8 connected to both ends of the hollow kneading member 6, one short shaft 7 is a hollow rotating shaft in which a hollow portion 11 is formed, and this hollow portion 11 is formed inside the kneading member 6. It communicates with the formed hollow portion 12. As shown in FIG. 1, the hollow portion 12 extends not only from the columnar central portion (within the chain line in FIG. 1) having the same cross-sectional area on the axial center but also from the central portion to the pointed portion 10 of each paddle portion 9. Each paddle portion 9 is hollow up to the vicinity of the tip portion 10 .
Further, the minor axis 7 is rotatably supported by bearings 13, end is housed in the rotary joint 14. Further, one reverse feed screw paddle 16 is fitted on the end of the short shaft 7 on the kneading member 6 side. A transfer pipe 15 for the heat medium c is provided from the rotary joint 14 to the hollow portions 11 and 12. The transfer pipe 15 is supported by the short shaft 7 and the rotary joint 14 by a holding member 15 a such as a bearing, and is rotatable with respect to the short shaft 7.
[0018]
The other short shaft 8 is pivotally supported by a bearing 17 and its end is connected to a rotational drive means (not shown). Further, a plurality of forward-feed screw paddles 18 are externally fitted to the short shaft 8. As shown in FIG. 3, the screw paddle 18 has an oval cross section, has two pointed portions 19, and has a screw shape in which the oval cross section is sequentially twisted. The reverse feed screw paddle 16 is obtained by attaching a forward feed screw paddle 18 in the reverse direction.
[0019]
This embodiment has the above configuration, and the operation thereof will be described next. Now, when the raw material a is supplied into the casing 1 from the supply port 2, the raw material a is fed to the discharge port 3 side by the feeding action of the screw paddle 18 and is sufficiently kneaded by receiving the kneading action by the rotation of the kneading member 6. Then, the product (kneaded material) b is discharged from the discharge port 3. At this time, the supply amount of the raw material a is adjusted to adjust the heating degree. The reverse feed screw paddle 16 is provided to prevent the raw material from entering the bearing 13.
[0020]
This kneading machine is a self-cleaning type, and the raw material adhering to the inner peripheral surface of the casing 1, the outer peripheral surface of the paddle portion 9, and the outer peripheral surfaces of the screw paddles 16 and 18 is scraped off by the tip portions 10 and 19 of each paddle.
[0021]
In the casing 1, a heat medium c is circulated in the jacket 4 from an inlet / outlet (not shown) to heat or cool the raw material a. The heat medium c is also supplied to the rotary joint 14, and the heat medium c is introduced into the hollow portion 12 of the kneading member 6 through the outside of the transfer pipe 15. Then, from deep inside the hollow portion 12, it passes through the transfer pipe 15, is returned to the rotary joint 14, and is discharged.
[0022]
As described above, in this embodiment, similarly to the kneader shown in the prior art, the surface of the paddle portion 9 serves as a heat transfer surface to effectively transfer heat.
[0023]
And since the paddle part 9 is integrally connected by changing the mounting angle, complicated processing (flow path to the adjacent paddle, packing storage groove, etc.) as in the independent paddle shown in the prior art ) Becomes unnecessary. Furthermore, the problem that the heat medium c is mixed into the product b is also eliminated.
[0024]
【The invention's effect】
As described above, since the kneading member composed of the paddle and its rotating shaft is formed as an integrally molded product, the manufacturing cost is reduced and the disadvantages of the individual paddles provided, for example, the product of the heat medium. It is possible to eliminate the contamination.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cut front view of an embodiment. FIG. 2 is a side view of the cut. FIG. 3 is a perspective view of a screw paddle of the embodiment. FIG. [Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Casing 2 Supply port 3 Outlet 4 Jacket 5 Stirring means 6 Kneading member 7 Short shaft 8 Short shaft 9 Paddle portion 10 Pointed portion 11 Hollow portion 12 Hollow portion 13 Bearing 14 Rotating joint 15 Transfer pipe 16 Screw paddle 17 Bearing 18 Screw paddle 19 Point

Claims

A pair of stirring means 5 are arranged in parallel in the casing 1, and the heat medium c can be supplied to and discharged from a hollow portion in the stirring means 5, and the workpiece a is transferred from the one end supply port 2 of the casing 1 to the casing 1. 1 is a continuous kneader that is heated or cooled while being kneaded by the stirring means 5 and discharged from the discharge port 3 at the other end of the casing,
Check the kneading member 6 in the stirring means 5 is a single piece which cross section is parallel to the integrally same axis by changing the mounting angle a plurality of paddles 9 of the oval or substantially triangular, the hollow kneading The hollow portion 12 of the member 6 extends not only from the columnar central portion having the same cross-sectional area on the axis thereof but also from the central portion to the vicinity of the tip portion 10 of each paddle portion 9, and each paddle portion 9 to the vicinity of the tip portion 10. A continuous kneader characterized by being hollow .