WO2006092911A1 - 混練機および混練制御方法 - Google Patents

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WO2006092911A1
WO2006092911A1 PCT/JP2006/300634 JP2006300634W WO2006092911A1 WO 2006092911 A1 WO2006092911 A1 WO 2006092911A1 JP 2006300634 W JP2006300634 W JP 2006300634W WO 2006092911 A1 WO2006092911 A1 WO 2006092911A1
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kneading
speed motor
motor
variable speed
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Inventor
Tatsuya Uemura
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Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho
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    • F16H3/44Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/72Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously
    • F16H3/724Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously using external powered electric machines

Definitions

  • the present invention relates to a kneader and a kneading control method for kneading a material to be kneaded by rotating a pair of rotors provided with kneading blades.
  • a kneader has been used as a device for kneading raw materials such as rubber by rotating a pair of rotors provided with kneading blades in different directions in a kneading chamber.
  • the rotational force of the fixed speed motor is decelerated by a reduction mechanism, and the reduced rotational force is distributed to a pair of output shafts by a pair of connecting gears, and the pair of output shafts to a pair of kneading rotors. It is configured to communicate.
  • Patent Document 1 discloses a kneading control method for a closed kneader in which control elements directly related to physical properties of a material to be kneaded are controlled independently so that the temperature of the material to be kneaded follows a set temperature. It is disclosed. According to the kneading control method of this closed kneader, optimum cooling, pressurization, or kneading can be performed according to the physical properties of the material to be kneaded.
  • Patent Document 2 discloses a kneading machine that detects a torque or temperature rise curve during kneading and automatically controls the rotational speed of the rotor. According to this kneader, the material to be kneaded can be kneaded efficiently.
  • Patent Document 3 discloses a hermetic kneader that can reduce the overall arrangement cost of the hermetic kneader and reduce the overall cost. According to this closed kneader, the overall size of the closed kneader can be reduced while reducing the arrangement space as compared with the conventional one.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 11-57445
  • Patent Document 2 JP-A-58-98215
  • Patent Document 3 Japanese Patent No. 3474712
  • An object of the present invention is to provide a kneader and a kneading control method that can easily cope with a predetermined number of rotations in various applications while maintaining high motor driving efficiency.
  • the kneading machine is a kneading machine having a pair of kneading rotors provided at both ends and capable of rotating in different directions in order to knead the material to be kneaded in the kneading chamber.
  • a fixed speed motor that performs steady operation at the number of rotations
  • a variable speed motor that can be operated at any number of rotations
  • a planetary gear that can transmit the power of the fixed speed motor and the power of the variable speed motor to a pair of kneading rotors.
  • the planetary gear type transmission is in mesh with the sun gear to which the power of the fixed speed motor is transmitted, the internal gear to which the power of the variable speed motor is transmitted, and the sun gear and the internal gear.
  • a pair of kneading Is connected to the over data it is intended to include a pair of power output shaft to output the power which is divided by a pair of connecting gears to a pair of mixing rotors.
  • the fixed speed motor rotates at a constant rotational speed
  • the variable speed motor rotates at an arbitrary rotational speed.
  • the sun gear, the planetary gear, the internal gear, and the gear holder of the planetary gear type transmission give the pair of kneading rotors a rotational speed corresponding to the differential rotational speed between the fixed speed motor and the variable speed motor.
  • the rotational speed of the pair of kneading rotors can be easily changed by operating the variable speed motor in addition to the fixed speed motor in accordance with the treatment process of the material to be kneaded.
  • the material to be kneaded can be easily kneaded.
  • the kneading control method according to the second invention is a fixed speed mode in which a pair of kneading rotors, which are supported at both ends and are rotatable in different directions in a kneading chamber, perform steady operation at a constant rotational speed.
  • the driving of the fixed speed motor is switched on and off, and the rotation speed of the variable speed motor is changed in accordance with the physical properties of the material to be kneaded and the Z or physical property change.
  • the kneading step can be determined in advance according to the physical properties of the material to be kneaded, and the material to be kneaded can be appropriately kneaded according to changes in the physical properties of the material to be kneaded.
  • the rotational speed of the pair of kneading rotors can be easily controlled. That is, by using a fixed speed motor and a variable speed motor, when changing the rotation speeds of a pair of kneading rotors according to the processing step, only the rotation speeds of the variable speed motors need to be controlled. The burden can be reduced, and the pair of kneading rotors can be rotated at the optimum number of rotations according to the motor, so that the efficiency of the motor itself can be prevented from decreasing. As a result, long-term use of fixed-speed motors and variable-speed motors is also possible.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of a closed kneader according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1, and is a diagram for explaining an example of the arrangement of the variable transmission mechanism and the differential planetary gear mechanism of FIG.
  • FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the output and the rotational speed of kneading in a closed kneader.
  • FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing an example of a closed kneader according to a second embodiment.
  • FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing an example of a closed kneader according to a third embodiment.
  • FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing an example of a closed kneader according to a fourth embodiment.
  • FIG. 7 is a schematic configuration diagram showing an example of a closed kneader according to a fifth embodiment.
  • the present invention is applied to a closed kneader.
  • the scope of application of the present invention is not limited to a closed kneader, and can be applied to any other kneader. For example, it can be applied to a continuous kneader.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of a closed kneader 100 according to the first embodiment.
  • a closed kneader 100 shown in FIG. 1 mainly includes a fixed speed motor 10, a variable speed motor 20, a differential planetary mechanism (planetary gear type transmission) 30, a kneader 90, and a control device 200.
  • the differential planetary mechanism 30 integrally includes a variable speed brake 39, a variable speed power transmission mechanism 40, a differential planetary gear mechanism 50, and a distribution mechanism 60
  • the kneader 90 includes a pair of kneading rotors 91, 92 and detection device 201.
  • the kneading rotors 91 and 92 each have a feed kneading blade and a return kneading blade.
  • the fixed speed motor 10 is provided with a fixed speed motor output shaft S10 capable of transmitting the rotation of the fixed speed motor 10 and a fixed speed side brake shaft S19 capable of stopping the rotation of the fixed speed motor 10.
  • the output shaft S10 of the fixed speed motor is coupled to the fixed speed driven shaft S11 via the connection force bra C10.
  • the fixed speed driven shaft S11 is provided with a sun gear 53, which will be described later.
  • the driven shaft SI 1 can rotate with the sun gear 53.
  • a fixed-speed brake 19 is provided on the fixed-speed brake shaft S19.
  • the control device 200 gives an on / off instruction to the fixed speed motor 10 and the variable speed motor 20.
  • the sun gear 53 rotates when the fixed speed motor 10 operates according to an instruction from the control device 200, and the fixed speed side brake shaft 19 stops the rotation of the fixed speed side brake shaft S19. The rotation is stopped.
  • variable speed motor 20 is provided with an output shaft S20 of the variable speed motor that can transmit the rotation of the variable speed motor 20.
  • the output shaft S20 of the variable speed motor is coupled to the variable speed driven shaft S21 via a connecting force bra C20.
  • the variable speed driven shaft S21 is provided with a power transmission gear 41 and a variable speed brake 39.
  • variable speed motor 20 is operated according to the instruction of the control device 200, the power transmission gear 41 is rotated, and the variable speed side brake 39 is operated to adjust the variable speed driven shaft S21. , And the rotation of the variable speed motor 20 is stopped.
  • the variable speed side power transmission mechanism 40 of the differential planetary mechanism 30 includes a power transmission gear 41 and a power transmission gear 42.
  • the power transmission gear 41 provided on the variable speed driven shaft S21 is provided so as to mesh with the power transmission gear 42 (see FIG. 2).
  • the differential planetary gear mechanism 50 includes an internal gear 54, a plurality of planetary gears 52, a planetary gear drive unit (gear holder) 52L, a sun gear 53, external teeth provided on the outer periphery of the internal gear 54, and the external teeth. Including a power transmission gear 51 that fits the
  • the power transmission gear 42 of the variable speed side power transmission mechanism 40 and the power transmission gear 51 of the differential planetary gear mechanism 50 are provided on the power transmission shaft S22 so as to rotate together.
  • a sun gear 53 is provided on the inner peripheral side of the internal gear 54 of the differential planetary gear mechanism 50, and a plurality of planetary gears 52 are arranged so as to mesh with the inner teeth of the sun gear 53 and the internal gear 54. Is provided. In the present embodiment, three planetary gears 52 are used. The number of planetary gears 52 is not limited to three, but may be any other number.
  • the plurality of planetary gears 52 are connected to each other by a planetary gear drive unit 52L.
  • the planetary gear drive unit 52L becomes the rotation center of the sun gear 53. Rotates concentrically.
  • the sun gear 53 is rotated by the operation of the fixed speed motor 10, and the internal gear 54 is moved through the power transmission gear 41, the power transmission gear 42, and the power transmission gear 51 by the operation of the variable speed motor 20.
  • the sun gear 53 and the internal gear 54 rotate at different rotational speeds.
  • the planetary gear 52 revolves around the sun gear 53 while rotating in accordance with the rotational difference between the sun gear 53 and the internal gear 54, and the planetary gear drive 52L responds to the revolution of the planetary gear 52. Rotate. Therefore, even when the fixed speed motor 10 is rotated at a constant level or stopped, the rotational speed of the variable speed motor 20 can be changed to change the rotational speed of the planetary gear 52, and the planetary gear drive unit 52L The rotational speed can be easily changed.
  • the planetary gear drive unit 52L is connected to the drive shaft S55 that transmits the driving force from the differential planetary gear mechanism 50, and the connecting gear 6 1 of the distribution mechanism 60 is connected to the drive shaft S55.
  • the connecting gear 61 of the distribution mechanism 60 is provided so as to mate with the connecting gear 62.
  • a distribution drive shaft S62 is connected to the connecting gear 62, and a reverse rotation shaft S92 is connected to the distribution drive shaft S62 via a connection force bra C92.
  • a distribution drive shaft S61 is connected to the connecting gear 61, and a positive rotation shaft S91 is connected to the distribution drive shaft S61 via a connection force bra C91.
  • the connecting gear 61 of the distribution mechanism 60 rotates in the R direction via the drive shaft S55, and the connecting gear 62 is opposite to the connecting gear 61 —R Rotate in the direction. Since the distribution drive shaft S61 and the distribution drive shaft S62 rotate in different directions by the function of the distribution mechanism 60, the forward rotation shaft S91 and the reverse rotation shaft S92 rotate in different directions.
  • the drive shaft S55 and the distribution drive shaft S61 or S62 may be a single undivided shaft.
  • the kneading machine 90 is provided with a kneading rotor 91 having a forward rotation shaft S91 and a kneading rotor 92 having a reverse rotation shaft S92. These kneading rotors 91 and 92 are disposed so as to be parallel to the rotation shafts S91 and S92, and each of the rotation shafts S91 and S92 is supported so that both end portions thereof can be axially rotated.
  • an object to be kneaded can be transferred from one end side to the other end side of the positive rotation shaft S91.
  • Feed kneading blade with twisting force and the other end side force of forward rotation shaft S91 A return kneading blade with twisting capable of transferring the material to be kneaded to one end side is provided, and the kneading rotor 92 has a reverse rotation shaft S92
  • a feed kneading blade having a twist capable of transferring the material to be kneaded from one end side to the other end side and a return kneading blade having a twist capable of transferring the material to be kneaded from the other end side of the reverse rotation shaft S92 to the one end side are provided.
  • a high shearing action can be given to the material to be kneaded with less energy consumption in the kneader 90, and different polymers, fillers, additives and the like can be uniformly mixed, melted and dispersed.
  • control device 200 is a force that operates both the fixed-speed motor 10 and the variable-speed motor 20.
  • the control device 200 is not limited to this, and the control device 200 is a fixed-speed motor.
  • the rotation speed of the variable speed motor 20 can be arbitrarily varied while the operation of the variable speed motor 20 can be arbitrarily varied while the operation of the variable speed motor 20 is arbitrarily varied. You can also.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1, for explaining an example of the arrangement of the variable speed side power transmission mechanism 40 and the differential planetary gear mechanism 50 in FIG. FIG.
  • a fixed speed driven shaft S 11 (not shown) provided with a sun gear 53 extends in the horizontal direction, and with respect to the fixed speed driven shaft S 11,
  • the power transmission gear 51, the power transmission gear 42, the power transmission gear 41, and the variable speed driven shaft S21 are disposed relatively upward and downward.
  • the arrangement of each configuration shown in FIG. 2 is an example, and the present invention is not limited to this.
  • three planetary gears 52 are arranged around the sun gear 53 and are provided at equal intervals along the internal teeth of the internal gear 54. Further, in the height direction of the differential planetary mechanism 30 of the hermetic mixer 100, the sun gear 53, the power transmission gear 42, and the power transmission gear 41 are not arranged in a single line in the vertical direction, but are possible with respect to the sun gear 53. Space-saving of the closed kneader 100 is achieved by arranging the transmission side power transmission mechanism 40 obliquely upward or obliquely downward.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of the relationship between the output in the closed kneader 100 and the number of rotations of kneading.
  • the vertical axis shows output (kW), and the horizontal axis shows rotation speed (rpm).
  • the kneading rotors 91 and 92 can be controlled at any rotational speed from Orpm to 20rpm. It becomes possible to drive at the number of rotations.
  • the kneading rotors 91 and 92 can be operated at a rotational speed of 40rpm. Also, in the range C up to output power S2000kW power 300 OkW, the kneading rotors 91 and 92 can rotate at any rotational speed from 40 rpm to 60 rpm by operating the variable speed motor 20 while operating the fixed speed motor 10. It becomes possible to drive with a number.
  • the variable speed motor 20 is operated in a rotational direction in which the kneading rotor rotational speed is higher than that when only the fixed speed motor 10 is used. If the rotational direction of the variable speed motor 20 is reversed, it is possible to adjust the rotational speed of the kneading rotor to be lower than that in the case of the fixed speed motor 10 alone. If this method is applied to the example shown in FIG. 3, the kneading rotors 91 and 92 are operated at a rotational speed of 40 rpm by operating only the fixed speed motor 10, while the variable speed motor 20 is rotated in the reverse direction. Since the rotor speed can be adjusted in the range of 0 to 1-20 rpm, the kneading rotors 91 and 92 can be operated at any speed from 20 rpm to 40 rpm.
  • the detection information is not limited to the characteristics such as the temperature of the material to be kneaded in the kneader 90, but includes the cooling water temperature of the kneader, the motor power, the rate of change thereof, and the like.
  • the control device 200 determines in advance a set temperature at which the material to be kneaded has a predetermined quality, and detects the temperature and the set temperature of the material to be kneaded in the closed kneading device 100 from the detection device 201.
  • the rotation of the variable speed motor 20 is increased, Increase the temperature of the material to be kneaded.
  • the rotation of the variable speed motor 20 is lowered to lower the temperature of the material to be kneaded.
  • the rotational speed of the pair of kneading rotors 91 and 92 can be easily changed by operating the variable speed motor 20 in addition to the fixed speed motor 10 in accordance with the detection information of the material to be kneaded or the processing process. it can. Thereby, the material to be kneaded can be kneaded according to the physical properties of the material to be kneaded.
  • control device 200 performs the following control according to the state of the material to be kneaded during the processing step or kneading.
  • a pair of kneading rotors 91 and 92 are provided. It is necessary to operate at a specific speed.
  • the control device 200 controls the fixed speed motor 10 to rotate at a steady-state rotation speed (a constant rotation speed), thereby adjusting the variable speed.
  • the motor 20 is controlled so as to rotate at an arbitrary constant rotational speed within a variable speed range from 0.
  • control device 200 controls the fixed speed motor 10 so as to rotate at a constant rotational speed, and performs variable control so that the variable speed motor 20 rotates at a desired rotational speed within a variable speed range from 0. To do.
  • control device 200 controls to stop the rotation of the fixed speed motor 10, and only the variable speed motor 20 has a pair of kneading rotors 91, 92 at an arbitrary rotational speed within a range from 0 to the variable speed. Control to rotate.
  • each of the pair of kneading rotors 91 and 92 has a power feed kneading blade and a return kneading blade, the material to be kneaded can be given a high shearing action with little energy consumption. Materials, additives, etc. can be uniformly mixed, melted and dispersed.
  • the fixed speed driven shaft S11 and the variable speed driven shaft S21 are arranged relatively vertically, the fixed speed driven shaft S11 and the variable speed driven shaft S21 are arranged in parallel in the horizontal direction.
  • the installation area (foot pattern) of the closed kneader 100 can be reduced as compared with the case where it is arranged in the above.
  • the height of the closed kneader 100 can be reduced as compared with the case where the fixed speed driven shaft S11 and the variable speed driven shaft S21 are arranged to extend in the vertical direction.
  • the closed kneader 100a according to a second embodiment is different from the closed kneader 100 according to the first embodiment in the following points.
  • FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing an example of a closed kneader 100a according to the second embodiment.
  • the closed kneader 100a includes a differential planetary mechanism 30a instead of the differential planetary mechanism 30 of the closed kneader 100.
  • the differential planetary mechanism 30 a further includes a pump power distribution mechanism 70 and a planetary gear mechanism 80 in addition to the configuration of the differential planetary mechanism 30.
  • the closed kneader 100a includes a hydraulic motor 20a instead of the variable speed motor 20, and includes a hydraulic control device 25, a pump 24, and pipes P1 and P2. Operation instructions from the control device 200 to the hydraulic control device 25 will be described later.
  • An operation instruction is given to the fixed speed motor 10 by the control device 200.
  • the control device 200 does not give an operation instruction to the hydraulic motor 20a.
  • the fixed speed motor 1 The rotation of the output shaft S10 of the fixed-speed motor of 0 is given to the fixed-speed driven shaft s11 via the connection force bra CIO, and the connecting gear 71 of the pump power distribution mechanism 70 rotates.
  • the connecting gear 71 rotates
  • the connecting gear 72 rotates, and the driving force is transmitted to the pump 24 via the power transmission shaft S23, the connection force bra C24, and the pump driving shaft S24.
  • the pump 24 is driven by the driving force of the pump drive shaft S24.
  • the hydraulic pressure of the hydraulic control device 25 is increased via the pipe P1.
  • the control device 200 determines whether to give an operation instruction to the hydraulic control device 25 based on the detection information from the detection device 201.
  • the detection information is not limited to the characteristics such as the temperature of the material to be kneaded in the kneader 90, but includes the cooling water temperature of the kneader, the motor power, or the rate of change thereof.
  • the hydraulic control device 25 opens the flow rate adjusting valve provided therein, and connects the piping P2 to the hydraulic motor 20a.
  • a predetermined amount of hydraulic pressure is supplied through As a result, the hydraulic motor 20a rotates at a predetermined rotational speed in accordance with the amount of hydraulic pressure supplied.
  • the planetary gear 52 rotates in accordance with the rotation difference between the rotation of the sun gear 53 by the fixed speed motor 10 and the rotation of the internal gear 54 by the hydraulic motor 20a, and the planetary gear drive unit 52L applies a predetermined amount to the drive shaft S55. Is transmitted.
  • a predetermined rotational force is transmitted to the planetary gear mechanism 80, and the rotational force is transmitted to the planetary gear drive unit 82L via the planetary gear 82 provided around the sun gear 81, and is transmitted to the planetary gear drive unit 82L.
  • the rotational force thus transmitted is transmitted to the drive shaft S85 connected to the planetary gear drive unit 82L, and is transmitted through the connecting gears 61 and 62 of the distribution mechanism 60 through the distribution drive shafts S61 and S62.
  • the drive shaft S85 and the distribution drive shaft S61 are a single undivided shaft.
  • the rotational speed of the hydraulic motor 20a is easily adjusted by adjusting the opening of the flow rate adjustment valve of the hydraulic control device 25. can do.
  • the hydraulic pressure can be increased by using the power of the fixed speed motor 10, no other hydraulic pump drive device is required, and the configuration of the hermetic mixer 100a can be simplified or saved in space. Can do.
  • the force using hydraulic motor 20a is not limited to this. Not limited to this, it is not limited to the force that uses the pump 24 that may use a variable displacement hydraulic motor, and any other pump, for example, a variable displacement hydraulic pump may be used.
  • a check valve is inserted at an appropriate position such as the piping P2, or a one-way rotation type hydraulic motor is provided to prevent backflow of pressure oil, thereby preventing the one-way clutch on the hydraulic circuit. Let's add a mechanism.
  • the closed kneader 100b according to the third embodiment is different from the closed kneader 100 according to the first embodiment in the following points.
  • FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing an example of a closed kneader 100b according to the third embodiment.
  • the closed kneader 100b includes a differential planetary mechanism 30b, a connecting force bra C30, a power transmission shaft S56, and a distribution speed reducing mechanism 30c in place of the differential planetary mechanism 30.
  • the differential planetary mechanism 30b of the hermetic kneader 100b according to the third embodiment is the variable speed side power transmission mechanism of the differential planetary mechanism 30 of the hermetic kneader 100 according to the first embodiment. 40 and a differential planetary gear mechanism 50.
  • the rotational force is transmitted from the drive shaft S55 to the distribution reduction mechanism 30c via the connection force bra C30 and the power transmission shaft S56.
  • the distribution speed reduction mechanism 30c includes a speed reduction mechanism 65 and a distribution mechanism 60.
  • a rotational force from the power transmission shaft S56 is applied to the speed reduction gear 66 of the speed reduction mechanism 65 and is transmitted to the speed reduction gear 67.
  • the rotational force of the reduction gear 67 is applied to the connecting gear 62 through the power transmission shaft S67, and is distributed to the connecting gear 61 and transmitted to the distribution drive shafts S61 and S62.
  • the power transmission shaft S67 and the distribution drive shaft S62 may be a single shaft that is not divided.
  • the differential planetary structure has a complicated structure as compared with the closed kneader 100a according to the second embodiment.
  • FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing an example of a closed kneader 100c according to the fourth embodiment.
  • the closed kneading machine 100c includes a drive shaft S55 of the differential planetary mechanism 30b and a distribution reduction instead of the connection coupler C30 of the closed kneading machine 100b according to the third embodiment.
  • the power transmission shaft S56 of the speed mechanism 30c is directly connected.
  • connection force bra C30 As shown in FIG. 6, since the rotational force from the differential planetary mechanism 30b is transmitted to the distribution reduction mechanism 30c without using the connection force bra C30, the sealed kneader 100b in FIG. In comparison, the installation area can be reduced, and the cost of the connection force bra C30 can be reduced.
  • the distribution speed reduction mechanism 30c does not have to change or reduce the rotational force of the drive shaft S55.
  • the speed reduction mechanism 65 may be configured by a chain and a sprocket or a gear, which are constant speed power transmission means, and the output from the differential planetary mechanism 30b may be directly transmitted to the distribution mechanism 60. Note that it may be configured to shift or decelerate with a chain or gear.
  • the closed kneader 100d according to the fifth embodiment is different from the closed kneader 100c according to the fourth embodiment in the following points.
  • FIG. 7 is a schematic configuration diagram showing an example of a closed kneader 100d according to the fifth embodiment.
  • a closed kneader 100d is a closed kneader according to the fourth embodiment.
  • a differential planetary mechanism 30b and a distribution speed reducing mechanism 30c of 100c are integrated.
  • the differential planetary mechanism 30 is not provided without the connection force bra C30. Since the rotational force from b is transmitted to the distribution speed reduction mechanism 30c, the installation area can be reduced compared to the closed kneader 100b in Fig. 5, and the cost of the connecting force bra C30 can be reduced. It's easy to figure out.
  • the kneader 90 corresponds to the kneading chamber
  • the pair of kneading rotors 91, 92 corresponds to the pair of kneading rotors
  • the closed kneader 100, 100a, 100b, 100c, lOOd corresponds to the kneader
  • the fixed speed motor 10 corresponds to the fixed speed motor
  • the variable speed motor 20 corresponds to the variable speed motor
  • the differential planetary gear mechanism 50 corresponds to the planetary gear type transmission.
  • the sun gear 53 corresponds to the sun gear
  • the internal gear 54 corresponds to the internal gear
  • the planetary gear 52 corresponds to the planetary gear
  • the planetary gear drive 52L corresponds to the gear cage
  • Distribution mechanism 60 corresponds to a pair of connecting gears
  • distribution drive shaft S62 and distribution drive shaft S61 correspond to a pair of power output shafts
  • variable speed driven shaft S21 corresponds to a variable speed output shaft
  • fixed speed The driven shaft S11 corresponds to the fixed speed output shaft
  • the power transmission shaft S22 corresponds to the gear shaft
  • the hydraulic motor 20a is a hydraulic motor and variable It corresponds to a displacement type hydraulic motor
  • the pump 24 corresponds to a hydraulic pump
  • the hydraulic control device 25 corresponds to a flow rate adjusting valve
  • the detection device 201 corresponds to a detection device
  • the control device 200 corresponds to a control device.
  • the present invention is the force described in the first to fifth preferred embodiments described above.
  • the present invention is not limited to that! It will be appreciated that various other embodiments may be made without departing from the scope of the invention.
  • the operation and effect of the configuration of the present invention are described. However, these operation and effect are examples, and the present invention is not limited thereto.
  • the kneader according to the first invention is a mixing machine having a pair of kneading rotors that are supported by both ends and can rotate in different directions in order to knead the material to be kneaded in the kneading chamber.
  • a fixed speed motor that performs steady operation at a constant rotational speed
  • a variable speed motor that can be operated at an arbitrary rotational speed
  • a pair of kneading rotors that use the power of the fixed speed motor and the power of the variable speed motor
  • a planetary gear type transmission that is capable of transmitting to a sun gear to which power of a fixed speed motor is transmitted, an internal gear to which power of a variable speed motor is transmitted, a sun gear
  • the planetary gear meshing with the internal gear, the gear holder that transmits the power of the planetary gear, the power transmitted from the gear holder is divided into two and A pair of coupling gears that rotate in opposite directions and are connected to the pair of kneading rotors individually and are connected to the pair of kneading rotors, and output the power divided by the pair of coupling gears to the pair of kneading rotors.
  • a pair of power output shafts that is capable of transmit
  • the fixed speed motor rotates at a constant rotational speed
  • the variable speed motor rotates at an arbitrary rotational speed.
  • the sun gear, the planetary gear, the internal gear, and the gear holder of the planetary gear type transmission give the pair of kneading rotors a rotational speed corresponding to the differential rotational speed between the fixed speed motor and the variable speed motor.
  • the rotational speed of the pair of kneading rotors can be easily changed by operating the variable speed motor in addition to the fixed speed motor according to the treatment process of the material to be kneaded.
  • the material to be kneaded can be easily kneaded.
  • Each of the pair of kneading rotors has a rotating shaft supported at both ends so that the shaft can rotate, and the rotating shafts are arranged in parallel with each other.
  • One end side force of the rotating shaft A feed kneading blade having a twisting force capable of transferring a material to be kneaded to the other end side, and a returning kneading blade having a twist capable of transferring the material to be kneaded from the other end side of the rotating shaft to one end side It is provided.
  • the pair of kneading rotors each have a feed kneading blade and a return kneading blade, and the feed kneading blade and the return kneading blade of the pair of kneading rotors face each other.
  • a high shearing action can be imparted to the kneaded product, and different polymers, fillers, additive products and the like can be uniformly mixed, melted and dispersed.
  • the fixed-speed motor is connected to a fixed-speed output shaft to transmit the power of the fixed-speed motor
  • the variable-speed motor has a variable-speed output shaft to transmit the power of the variable-speed motor.
  • the fixed speed output shaft and the variable speed output shaft may be arranged relatively up and down.
  • the fixed-speed output shaft and the variable-speed output shaft are relatively vertically arranged, which is compared with the case where the fixed-speed output shaft and the variable-speed output shaft are arranged in parallel in the horizontal direction.
  • the installation area (foot pattern) of the kneader can be reduced.
  • the height of the kneader can be reduced as compared with the case where the fixed speed output shaft and the variable speed output shaft are arranged in the vertical direction.
  • the fixed-speed motor is connected to a fixed-speed output shaft for transmitting the power of the fixed-speed motor, and the variable-speed motor is provided with a variable-speed output shaft for transmitting the power of the variable-speed motor.
  • the gear shaft may be provided continuously, and the fixed speed output shaft and the gear shaft may be disposed relatively vertically.
  • the fixed speed output shaft and the gear shaft connected to the variable speed output shaft are relatively vertically disposed, the fixed speed output shaft and the gear shaft are disposed in parallel in the horizontal direction. Compared to the case, the installation area (foot pattern) of the kneader can be reduced. Further, the height of the kneader can be reduced as compared with the case where the fixed speed output shaft and the gear shaft are arranged in the vertical direction.
  • variable speed motor is interposed between a hydraulic motor driven by pressure oil, a hydraulic pump that supplies pressure oil to the hydraulic motor by the power of the fixed speed motor, and the hydraulic motor and the hydraulic pump. Including a flow regulating valve that regulates the flow rate of pump oil pressure oil supply.
  • the rotational speed of the variable speed motor can be easily adjusted by adjusting the opening of the flow rate adjusting valve.
  • the hydraulic pressure can be increased by using the power of the fixed speed motor, no other hydraulic pump drive device is required, and space saving of the kneader can be realized.
  • the variable speed motor includes a variable displacement hydraulic motor that is variably driven according to the amount of pressure oil, and a hydraulic pump that supplies pressure oil to the variable displacement hydraulic motor by the power of the fixed speed motor.
  • the rotational speed of the variable displacement hydraulic motor is changed by changing the amount of pressure oil that is fed also to the hydraulic pump force.
  • the detection device for detecting the temperature of the material to be kneaded is compared with the temperature detected by the detection device and a preset temperature, and when the detected temperature is lower, the rotational speed of the variable speed motor And a control device that lowers the rotational speed of the variable speed motor when the detected temperature is higher.
  • the temperature of the material to be kneaded is detected by the detection device, and the control device controls the number of rotations of the variable speed motor based on the detected information, so that the kneading of the material to be kneaded is further optimized. It can be carried out. That is, the set temperature of the material to be kneaded at the time of kneading is determined in advance so that the material to be kneaded has a desired quality, and is controlled so that the temperature detected by the detection device approaches the predetermined temperature set in advance.
  • the control device controls to increase the temperature of the material to be kneaded by increasing the rotational speed of the variable speed motor.
  • the control device controls to decrease the temperature of the material to be kneaded by decreasing the rotation speed of the variable speed motor. .
  • the control device may also control on / off of driving of the fixed speed motor.
  • the kneading rotor can be easily switched between the low rotation and the high rotation, so that it can be used for various processing steps of the material to be kneaded. It ’s like this.
  • the kneading control method according to the second invention is a fixed-speed mode in which a pair of kneading rotors, which are supported at both ends and are rotatable in different directions in a kneading chamber, perform steady operation at a constant rotational speed.
  • the driving of the fixed speed motor is switched on and off, and the rotation speed of the variable speed motor is changed in accordance with the physical properties of the material to be kneaded and the Z or physical property change.
  • the kneading step can be determined in advance according to the physical properties of the material to be kneaded, and the material to be kneaded can be appropriately kneaded according to changes in the physical properties of the material to be kneaded.
  • the variable speed motor in addition to the fixed speed motor in accordance with the process of the material to be kneaded, the rotational speed of the pair of kneading rotors can be easily controlled.
  • a kneading control method in which the variable speed motor is rotated at a constant rotation speed while the fixed speed motor is rotated at a constant rotation speed, and the fixed speed motor can be rotated at a constant rotation speed.
  • a kneading control method for rotating the variable speed motor at a predetermined rotation speed, a kneading control method for stopping the fixed speed motor and rotating the variable speed motor at an arbitrary rotation speed, and the like can be performed.

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Abstract

 モータの駆動効率を高く維持しつつ種々の用途における所定の回転数に容易に対応することができる混練機および混練制御方法を提供することを目的とする。固定速モータが一定の回転数で回転し、可変速モータが任意の回転数で回転する。遊星歯車式変速機の太陽歯車、遊星歯車、内歯歯車および歯車保持機の働きにより、固定速モータと可変速モータとの差動回転数が回転数として伝達され、一対の混練ロータに与えられる。

Description

明 細 書
混練機および混練制御方法
技術分野
[0001] 本発明は、混練翼を供えた一対のロータを回転させることにより被混練物を混練す る混練機および混練制御方法に関するものである。
背景技術
[0002] 従来、混練翼を供えた一対のロータが混練室内で異方向に回転して、ゴム等の原 料を混練する装置として混練機が用いられている。この混練機は、固定速モータの 回転力を減速機構により減速させて、その減速された回転力を一対のコネクテイング ギアにより一対の出力軸に分配し、一対の出力軸から一対の混練ロータへ伝達する ように構成されている。
[0003] 特許文献 1には、被混練物の温度を設定温度に追従させるように被混練物の物性 に直接関係する制御要素をそれぞれ独立して制御する密閉式混練機の混練制御方 法について開示されている。この密閉式混練機の混練制御方法によれば、被混練物 の物性に応じて最適な冷却、加圧または混練を行うことができる。
[0004] また、特許文献 2には、混練時のトルクまたは温度上昇のカーブを検知し、自動的 にロータ回転数を制御する混練機について開示されている。この混練機によれば、 効率よく被混練物を混練することができる。
[0005] さらに、特許文献 3においては、密閉式混練機全体の配置スペースを小さくするとと もに、全体のコストダウンを実現できる密閉式混練機について開示されている。この 密閉式混練機によれば、従来と比較して配置スペースを少なくしつつ、密閉式混練 機全体の小型化を実現することができる。
[0006] し力しながら、特許文献 1〜特許文献 3の 、ずれにぉ 、ても、混練機で被混練物の 混練を行う場合、一対の混練ロータを一個の駆動モータにより回転させているため、 一対の混練ロータの回転数を大きく変化させる場合に駆動モータの駆動効率が低下 するという課題があった。すなわち、被混練物の処理工程において用途に応じて回 転数が大きく異なってしまうため、駆動モータに多大な負担をかけてしまうという状態 があった。
特許文献 1:特開平 11― 57445号公報
特許文献 2:特開昭 58 - 98215号公報
特許文献 3:特許 3474712号公報
発明の開示
[0007] 本発明の目的は、モータの駆動効率を高く維持しつつ種々の用途における所定の 回転数に容易に対応することができる混練機および混練制御方法を提供することで ある。
[0008] 第 1の発明に係る混練機は、混練室内で被混練物を混練するため、両端支持で設 けられ、かつ異方向に回転可能な一対の混練ロータを有する混練機において、一定 の回転数での定常運転を行う固定速モータと、任意の回転数での運転が可能な可 変速モータと、固定速モータの動力および可変速モータの動力を一対の混練ロータ に伝達可能な遊星歯車式変速機とを含み、遊星歯車式変速機は、固定速モータの 動力が伝達される太陽歯車と、可変速モータの動力が伝達される内歯歯車と、太陽 歯車および内歯歯車に嚙合する遊星歯車と、遊星歯車の動力を伝達する歯車保持 器と、歯車保持器から伝達される動力を二分するとともに互いに嚙合って異方向に 回転する一対の連結歯車と、一対の連結歯車の個々に設けられ、かつ一対の混練 ロータに接続され、一対の連結歯車により二分された動力を一対の混練ロータに出 力する一対の動力出力軸とを含むものである。
[0009] 第 1の発明に係る混練機においては、固定速モータが一定の回転数で回転し、可 変速モータが任意の回転数で回転する。遊星歯車式変速機の太陽歯車、遊星歯車 、内歯歯車および歯車保持機の働きにより、固定速モータと可変速モータとの差動 回転数に応じた回転数が一対の混練ロータに与えられる。
[0010] この場合、被混練物の処理工程に応じて固定速モータに加えて可変速モータを稼 動させることにより一対の混練ロータの回転速度を容易に変化させることができる。そ れにより、容易に被混練物を混練することができる。
[0011] すなわち、固定速モータおよび可変速モータを用いることにより、処理工程に応じ て一対の混練ロータの回転数を変化させる場合、可変速モータの回転数のみを変化 すればよいので、両モータへの負担を低減することができるとともに、一対の混練口 ータをモータに応じた最適な回転数で回転させることができる。その結果、モータ自 体の駆動効率を高く維持することができ、固定速モータおよび可変速モータの長期 使用が可能となる。
[0012] 第 2の発明に係る混練制御方法は、両端支持でかつ混練室内で異方向に回転可 能に設けられた一対の混練ロータを、一定の回転数での定常運転を行う固定速モー タと任意の回転数での運転が可能な可変速モータを併用して回転させ、被混練物の 混練を制御する混練制御方法にぉ 、て、前記固定速モータの駆動のオン Zオフの 切り替えと、前記可変速モータの回転数の変更との組合せにより、前記混練ロータの 回転数を制御するものである。
[0013] 第 2の発明に係る混練制御方法においては、固定速モータの駆動のオン Zオフを 切り替えるとともに、被混練物の物性および Zまたは物性変化に応じて可変速モータ の回転数を変更する。
[0014] この場合、被混練物の物性に応じて予め混練工程を決めることができ、被混練物の 物性変化に応じて被混練物を適切に混練することができる。
[0015] さらに被混練物の処理工程に応じて固定速モータに加えて可変速モータを制御す ることにより一対の混練ロータの回転速度を容易に制御することができる。すなわち、 固定速モータおよび可変速モータを用いることにより、処理工程に応じて一対の混練 ロータの回転数を変化させる場合、可変速モータの回転数のみを制御すればよいの で、両モータへの負担を低減することができるとともに、一対の混練ロータをモータに 応じた最適な回転数で回転させることができるので、モータ自体の効率低下を防止 することができる。その結果、固定速モータおよび可変速モータの長期使用も可能と なる。
図面の簡単な説明
[0016] [図 1]図 1は、第 1の実施の形態に係る密閉式混練機の一例を示す模式的構成図で ある。
[図 2]図 2は、図 1の A— A線断面図であり、図 1の可変伝達機構および差動遊星歯 車機構の配置の一例を説明するための図である。 [図 3]図 3は、密閉式混練機における出力と混練の回転数との関係を示す図である。
[図 4]図 4は、第 2の実施の形態に係る密閉式混練機の一例を示す模式的構成図で ある。
[図 5]図 5は、第 3の実施の形態に係る密閉式混練機の一例を示す模式的構成図で ある。
[図 6]図 6は、第 4の実施の形態に係る密閉式混練機の一例を示す模式的構成図で ある。
[図 7]図 7は、第 5の実施の形態に係る密閉式混練機の一例を示す模式的構成図で ある。
発明を実施するための最良の形態
[0017] 以下、本発明に係る実施の形態として本発明を密閉式混練機に適用した場合につ いて説明する。なお、本発明の適用範囲は、密閉式混練機に限定されず、他の任意 の混練機にも適用することができる。例えば、連続式混練機にも適用することができ る。
[0018] (第 1の実施の形態)
図 1は、第 1の実施の形態に係る密閉式混練機 100の一例を示す模式的構成図で ある。
[0019] 図 1に示す密閉式混練機 100は、主に固定速モータ 10、可変速モータ 20、差動遊 星機構 (遊星歯車式変速機) 30、混練機 90および制御装置 200を含む。
[0020] 差動遊星機構 30は、可変速側ブレーキ 39、可変速側動力伝達機構 40、差動遊 星歯車機構 50および分配機構 60を一体に含み、混練機 90は一対の混練ロータ 91 、 92および検知装置 201を含む。混練ロータ 91、 92は、それぞれ送り混練翼および 戻し混練翼を有する。
[0021] 以下、密閉式混練機 100の詳細構造について動作とともに説明する。
[0022] 固定速モータ 10には、固定速モータ 10の回転を伝達可能な固定速モータの出力 軸 S10および固定速モータ 10の回転を停止可能な固定速側ブレーキ軸 S19が設け られる。固定速モータの出力軸 S10は、接続力ブラ C10を介して固定速被駆動軸 S1 1に連結される。固定速被駆動軸 S11には後述する太陽歯車 53が設けられ、固定速 被駆動軸 SI 1は太陽歯車 53と共に回転可能となっている。固定速側ブレーキ軸 S1 9には、固定速側ブレーキ 19が設けられる。なお、出力軸 S10と固定速被駆動軸 S1 1を一体に形成する場合には、接続力ブラ C10は不要となる。
[0023] 密閉式混練機 100の動作時に制御装置 200は、固定速モータ 10および可変速モ ータ 20にオン Zオフの指示を与える。制御装置 200の指示に応じて固定速モータ 1 0が稼動することにより太陽歯車 53が回転し、固定速側ブレーキ 19の働きにより固定 速側ブレーキ軸 S19の回転が停止され、固定速モータ 10の回転が停止される。
[0024] 一方、可変速モータ 20には、可変速モータ 20の回転を伝達可能な可変速モータ の出力軸 S20が設けられる。可変速モータの出力軸 S20は、接続力ブラ C20を介し て可変速被駆動軸 S21に連結される。可変速被駆動軸 S21には、動力伝達歯車 41 および可変速側ブレーキ 39が設けられる。なお、出力軸 S20と可変速被駆動軸 S21 を一体に形成する場合には、接続力ブラ C20は不要となる。
[0025] 固定速モータ 10と同じぐ制御装置 200の指示に応じて可変速モータ 20が稼動す ることにより動力伝達歯車 41が回転し、可変速側ブレーキ 39の働きにより可変速被 駆動軸 S21の回転が停止され、可変速モータ 20の回転が停止される。
[0026] 差動遊星機構 30の可変速側動力伝達機構 40は、動力伝達歯車 41および動力伝 達歯車 42を含む。可変速被駆動軸 S21に設けられた動力伝達歯車 41は、動力伝 達歯車 42に嚙合うように設けられる(図 2参照)。差動遊星歯車機構 50は、内歯歯車 54、複数の遊星歯車 52、遊星歯車駆動部 (歯車保持器) 52L、太陽歯車 53、内歯 歯車 54の外周に設けられた外歯およびこの外歯と嚙合う動力伝達歯車 51を含む。
[0027] 可変速側動力伝達機構 40の動力伝達歯車 42と、差動遊星歯車機構 50の動力伝 達歯車 51とは、一体で回転するよう動力伝達軸 S22に設けられる。差動遊星歯車機 構 50の内歯歯車 54の内周側には、太陽歯車 53が設けられ、その太陽歯車 53およ び内歯歯車 54の内歯と嚙合うように複数の遊星歯車 52が設けられる。本実施の形 態において遊星歯車 52は 3個用いることとする。なお、この遊星歯車 52の個数は 3 個に限定されるものではなぐ他の任意の個数であってもよい。
[0028] また、複数の遊星歯車 52はそれぞれ遊星歯車駆動部 52Lにより連設されており、 遊星歯車 52が移動することにより遊星歯車駆動部 52Lが太陽歯車 53の回転中心と 同心で回転する。
[0029] そして、固定速モータ 10の稼動により太陽歯車 53が回転するとともに、可変速モー タ 20の稼動により内歯歯車 54が動力伝達歯車 41、動力伝達歯車 42および動力伝 達歯車 51を介して回転することにより、太陽歯車 53と内歯歯車 54とが異なる回転数 で回転する。
[0030] 遊星歯車 52は、太陽歯車 53と内歯歯車 54との回転差に応じて自転しながら太陽 歯車 53の周りを公転し、遊星歯車駆動部 52Lは、遊星歯車 52の公転に応じて回転 する。したがって、固定速モータ 10を一定に回転させ、または停止させた場合でも可 変速モータ 20の回転数を変化させることにより、遊星歯車 52の回転数を変化させる ことができ、遊星歯車駆動部 52Lの回転数を容易に変化させることができる。
[0031] 続いて、遊星歯車駆動部 52Lは、差動遊星歯車機構 50からの駆動力を伝達する 駆動軸 S55に連設されており、駆動軸 S55には、分配機構 60のコネクティングギア 6 1が設けられる。分配機構 60のコネクティングギア 61はコネクティングギア 62と嚙合う ように設けられている。コネクテイングギア 62には分配駆動軸 S62が連設され、分配 駆動軸 S62には接続力ブラ C92を介して逆回転軸 S92が接続される。コネクテイング ギア 61には、分配駆動軸 S61が連設され、分配駆動軸 S61には、接続力ブラ C91を 介して正回転軸 S 91が接続される。
[0032] したがって、遊星歯車駆動部 52Lが回転することにより、駆動軸 S55を介して分配 機構 60のコネクティングギア 61が R方向に回転し、コネクテイングギア 62がコネタティ ングギア 61とは逆の—R方向に回転する。なお、分配機構 60の働きにより分配駆動 軸 S61および分配駆動軸 S62は異なる方向に回転するので、正回転軸 S91および 逆回転軸 S92は、互いに異なる方向に回転する。なお、駆動軸 S55と分配駆動軸 S 61または S62とは、非分割の一本の軸としてもよい。
[0033] 混練機 90には、正回転軸 S91を有する混練ロータ 91と、逆回転軸 S92を有する混 練ロータ 92とが設けられる。これらの混練ロータ 91、 92は、回転軸 S91、 S92力 S互い に並列になるように配設されており、各回転軸 S91、 S92は、両端部を軸回転可能に 支持されている。
[0034] 混練ロータ 91には、正回転軸 S91の一端側から他端側へ被混練物を移送可能な 捩れ力 なる送り混練翼および正回転軸 S91の他端側力 一端側へ被混練物を移 送可能な捩れからなる戻し混練翼が設けられており、混練ロータ 92には、逆回転軸 S92の一端側から他端側へ被混練物を移送可能な捩れからなる送り混練翼および 逆回転軸 S92の他端側から一端側へ被混練物を移送可能な捩れからなる戻し混練 翼が設けられている。それにより、混練機 90内において少ないエネルギー消費で被 混練物に高い剪断作用を与えることができ、異種ポリマおよび充填材、添加物等を 均一に混合溶融分散することができる。
[0035] なお、上記説明においては、制御装置 200は、固定速モータ 10および可変速モー タ 20の両モータを稼動させることとした力 これに限定されず、制御装置 200は、固 定速モータ 10の稼動をオンにしつつ、かつ可変速モータ 20の回転数を任意に可変 させることができ、または固定速モータ 10の稼動をオフにしつつ、かつ可変速モータ 20の回転数を任意に可変させることもできる。
[0036] 次に、図 2は、図 1の A— A線断面図であり、図 1の可変速側動力伝達機構 40およ び差動遊星歯車機構 50の配置の一例を説明するための図である。
[0037] 図 2に示すように、太陽歯車 53が設けられている固定速被駆動軸 S 11 (図示せず) は水平方向に延びていて、この固定速被駆動軸 S 11に対して、動力伝達歯車 51、 動力伝達歯車 42、動力伝達歯車 41および可変速被駆動軸 S21が相対的に上下方 向に配置される。なお、図 2に示す各構成の配置は一例であり、これに限定されるも のではない。
[0038] 図 2においては、太陽歯車 53の周囲に遊星歯車 52が 3個配置され、内歯歯車 54 の内歯に沿って等間隔に設けられる。また、密閉式混練機 100の差動遊星機構 30 の高さ方向においては、太陽歯車 53、動力伝達歯車 42および動力伝達歯車 41を 鉛直方向に一列に配置せず、太陽歯車 53に対して可変速側動力伝達機構 40を斜 め上方あるいは斜め下方に配置することで、密閉式混練機 100の省スペース化が図 られている。
[0039] なお、可変速側動力伝達機構 40が内歯歯車 54の最外周から径方向外側にはみ 出さな 、ように配置すれば、密閉式混練機 100の差動遊星機構 30の設置面積 (フッ トパターン)を最小にすることができる。 [0040] 続いて、図 3は、密閉式混練機 100における出力と混練の回転数との関係の一例 を示す図である。縦軸が出力(kW)を示し、横軸が回転数 (rpm)を示す。
[0041] 図 3に示すように、出力力OkWから lOOOkWまでの範囲 Aにおいては、可変速モ ータ 20のみを稼動させることにより、混練ロータ 91、 92が回転数 Orpmから 20rpmま での任意の回転数で運転可能となる。
[0042] 次に、出力 2000kWにおいては、固定速モータ 10のみを稼動させることにより、混 練ロータ 91、 92が回転数 40rpmで運転可能となる。また、出力力 S2000kW力 300 OkWまでの範囲 Cにおいては、固定速モータ 10を稼動させつつ、可変速モータ 20 を稼動させることにより、混練ロータ 91、 92が回転数 40rpmから 60rpmまでの任意 の回転数で運転可能となる。
[0043] 前述の運転方法では、可変速モータ 20は、混練ロータ回転数が固定速モータ 10 だけの場合よりも高くなる方向の回転方向で稼働される。可変速モータ 20の回転方 向をそれとは逆方向にすれば、混練ロータ回転数が固定速モータ 10だけの場合より も低くなる方向で調整することが可能となる。この手法を図 3の例に適用すれば、固 定速モータ 10のみの稼働により混練ロータ 91、 92が回転数 40rpmで運転するのに 対し、可変速モータ 20を逆方向に回転させることにより、ロータ回転数を 0〜一 20rp mの範囲で調整可能となるので、混練ロータ 91、 92を 20rpmから 40rpmまでの任意 の回転数で運転可能となる。
[0044] 以上のような第 1の実施の形態に係る密閉式混練機 100においては、固定速モー タ 10により混練機 90の送り混練翼および戻し混練翼をそれぞれ備えた一対の混練 ロータ 91、 92を回転させるとともに、被混練物の温度を検知装置 201により検知し、 その検知情報に基づいて制御装置 200が、可変速モータ 20の回転数を制御するこ とで、被混練物の混練を最適な状態で行うことができる。なお、検知情報とは、混練 機 90内の被混練物の温度等の特性に限らず、混練機の冷却水温度、モータ動力ま たはそれらの変化率等を含む。
[0045] 具体的に制御装置 200は、被混練物が所定の品質となるような設定温度を予め決 定し、検知装置 201から密閉式混練装置 100内の被混練物の温度と設定温度とを 比較して、被混練物の温度の方が低い場合、可変速モータ 20の回転を上昇させて、 被混練物の温度を上昇させる。一方、被混練物の温度の方が高い場合、可変速モ ータ 20の回転を下降させて、被混練物の温度を下降させる。
[0046] さらに被混練物等の検知情報または処理工程に応じて固定速モータ 10に加えて 可変速モータ 20を稼動させることにより一対の混練ロータ 91、 92の回転速度を容易 に変化させることができる。それにより、被混練物の物性に応じて被混練物を混練す ることがでさる。
[0047] 例えば、被混練物の混練には、種々の処理工程がある。したがって、制御装置 200 は、処理工程または混練中の被混練物の状態に応じて以下のような制御を行う。
[0048] 具体的に、マスターバッチ処理工程 (例えば、カーボン練り込み工程)やファイナル ミックス処理工程 (例えば、加硫剤練り込み工程)等を行う場合には、一対の混練ロー タ 91、 92を特定の回転数で運転させる必要がある。このように混練機のロータを特定 の回転数で回転させる運転をしたい場合、制御装置 200は、固定速モータ 10を定常 状態の回転数 (一定回転数)で回転するように制御し、可変速モータ 20を 0から可変 速範囲内の任意の一定回転数で回転するように制御する。
[0049] また、混練機のロータを被混練物の状態に応じた回転数で回転させる運転 (例えば 、被混練物の温度に基づき制御)をしたい場合、または過負荷運転を防止(例えば、 被混練物の温度に基づき制御)したい場合は、被混練物の温度または温度変化に 基づいて一対の混練ロータ 91、 92の回転数を変動させつつ制御する必要がある。こ の場合、制御装置 200は、固定速モータ 10を定常の回転数で回転するように制御し 、可変速モータ 20を 0から可変速範囲内において所望の回転数で回転するように変 動制御する。
[0050] さらに、密閉式混練機の被混練物の排出時や他の混練機の起動時には、一対の 混練ロータ 91、 92を低負荷回転させる必要のある場合がある。このような場合、制御 装置 200は、固定速モータ 10の回転を停止するように制御し、可変速モータ 20のみ を 0から可変速範囲内において任意の回転数で一対の混練ロータ 91、 92が回転す るように制御する。
[0051] すなわち、処理工程に応じて回転数を変化させる場合、図 3のように、可変速モー タ 20の回転数を制御すればよいので、両モータへの負担を低減することができるとと もに、一対の混練ロータ 91、 92を両モータに応じた最適な回転数で回転させること ができる。その結果、モータ自体の効率低下を防止することができ、固定速モータ 10 および可変速モータ 20の長期使用も可能となる。
[0052] また、一対の混練ロータ 91、 92のそれぞれ力 送り混練翼および戻し混練翼を有 するので、少な 、エネルギー消費で被混練物に高 、せん断作用を与えることができ 、異種ポリマおよび充填材、添加物等を均一に混合溶融分散することができる。
[0053] さらに、固定速被駆動軸 S 11と可変速被駆動軸 S21とが相対的に上下に配置され るので、固定速被駆動軸 S11と可変速被駆動軸 S21とが水平方向に並列に配置さ れた場合と比較して、密閉式混練機 100の設置面積 (フットパターン)を小さくするこ とができる。また、固定速被駆動軸 S 11と可変速被駆動軸 S21とが鉛直方向に延び るように配置された場合と比較して、密閉式混練機 100の高さを低減することができ る。
[0054] (第 2の実施の形態)
次に、第 2の実施の形態に係る密閉式混練機 100aについて図面を用いて説明す る。第 2の実施の形態に係る密閉式混練機 100aが第 1の実施の形態に係る密閉式 混練機 100と異なるのは以下の点である。
[0055] 図 4は、第 2の実施の形態に係る密閉式混練機 100aの一例を示す模式的構成図 である。
[0056] 図 4に示すように、密閉式混練機 100aは、密閉式混練機 100の差動遊星機構 30 に代えて差動遊星機構 30aを含む。差動遊星機構 30aは、差動遊星機構 30の構成 にさらに、ポンプ動力分配機構 70および遊星歯車機構 80を有する。
[0057] また、密閉式混練機 100aは、可変速モータ 20の代わりに油圧モータ 20aを備え、 油圧制御装置 25、ポンプ 24、配管 P1および P2を含む。制御装置 200から油圧制 御装置 25への動作指示につ 、ては後述する。
[0058] 以下、密閉式混練機 100aの動作について説明する。
[0059] 制御装置 200により、固定速モータ 10に稼動指示が与えられる。なお、第 2の実施 の形態においては、制御装置 200は油圧モータ 20aに対して稼動指示を与えない。 制御装置 200により固定速モータ 10に稼動指示が与えられた場合、固定速モータ 1 0の固定速モータの出力軸 S10の回転が接続力ブラ CIOを介して固定速被駆動軸 s 11に与えられ、ポンプ動力分配機構 70のコネクティングギア 71が回転する。コネク ティングギア 71が回転することによりコネクテイングギア 72が回転し、動力伝達軸 S2 3、接続力ブラ C24およびポンプ駆動軸 S24を介してポンプ 24に駆動力が伝達され る。ポンプ 24は、ポンプ駆動軸 S24の駆動力により駆動する。その結果、配管 P1を 介して油圧制御装置 25の油圧が高められる。
[0060] 次いで、制御装置 200は、検知装置 201からの検知情報に基づいて、油圧制御装 置 25に稼動指示を与えるか否かの判定を行う。なお、検知情報とは、混練機 90内の 被混練物の温度等の特性に限らず、混練機の冷却水温度、モータ動力またはそれ らの変化率等を含む。
[0061] 検知情報に基づいて制御装置 200が油圧制御装置 25に稼動指示を与えた場合、 油圧制御装置 25は、内部に設けられた流量調整弁を開放し、油圧モータ 20aに配 管 P2を介して所定量の油圧を供給する。それにより、油圧モータ 20aが供給された 油圧量に応じて所定の回転数により回転する。
[0062] 固定速モータ 10による太陽歯車 53の回転と油圧モータ 20aによる内歯歯車 54の 回転との回転差に応じて遊星歯車 52が回転し、遊星歯車駆動部 52Lから駆動軸 S5 5に所定の回転力が伝達される。また、遊星歯車機構 80に所定の回転力が伝達され 、太陽歯車 81の周囲に設けられた遊星歯車 82を介して遊星歯車駆動部 82Lに回 転力が伝達され、遊星歯車駆動部 82Lに伝達された回転力が、遊星歯車駆動部 82 Lに連設された駆動軸 S85に伝達され、分配機構 60のコネクティングギア 61, 62を 介して分配駆動軸 S61, S62〖こ伝達される。なお、駆動軸 S85と分配駆動軸 S61と は非分割の一本の軸としてもょ 、。
[0063] 以上のように、第 2の実施の形態に係る密閉式混練機 100aにおいては、油圧制御 装置 25の流量調整弁の開度を調整することにより油圧モータ 20aの回転数を容易に 調整することができる。また、固定速モータ 10の動力を用いることにより油圧を高める ことができるので、他の油圧ポンプ駆動装置を必要とせず、密閉式混練機 100aの構 成の簡素化または省スペース化を実現することができる。
[0064] なお、本実施の形態においては、油圧モータ 20aを用いることとした力 これに限定 されず、可変容量形油圧モータを用いてもよぐポンプ 24を用いることとした力 これ に限定されず、他の任意のポンプ、例えば可変容量形油圧ポンプを用いてもよい。
[0065] また、配管 P2等適宜の位置に逆止弁を介挿するか、または一方向回転形油圧モ ータを設けて圧油の逆流を防止することで油圧回路上における 1ウェイクラッチの機 構を付加するようにしてもょ 、。
[0066] (第 3の実施の形態)
次に、第 3の実施の形態に係る密閉式混練機 100bについて図面を用いて説明す る。第 3の実施の形態に係る密閉式混練機 100bが第 1の実施の形態に係る密閉式 混練機 100と異なるのは以下の点である。
[0067] 図 5は、第 3の実施の形態に係る密閉式混練機 100bの一例を示す模式的構成図 である。 図 5に示すように、密閉式混練機 100bは、差動遊星機構 30の代わりに、差 動遊星機構 30b、接続力ブラ C30、動力伝達軸 S 56および分配減速機構 30cを個 別に含む。
[0068] 第 3の実施の形態に係る密閉式混練機 100bの差動遊星機構 30bは、第 1の実施 の形態に係る密閉式混練機 100の差動遊星機構 30の可変速側動力伝達機構 40お よび差動遊星歯車機構 50を有する。
[0069] また、駆動軸 S55から接続力ブラ C30および動力伝達軸 S56を介して分配減速機 構 30cに回転力が伝達される。
[0070] 分配減速機構 30cは、減速機構 65および分配機構 60を含む。減速機構 65の減 速歯車 66には、動力伝達軸 S56からの回転力が付与され、減速歯車 67に伝達され る。減速歯車 67の回転力は、動力伝達軸 S67を介してコネクテイングギア 62に与え られるとともに、コネクテイングギア 61に分配され、分配駆動軸 S61, S62に伝達され る。なお、動力伝達軸 S67と分配駆動軸 S62とは非分割の一本の軸としてもよい。
[0071] 以上のように、第 3の実施の形態に係る密閉式混練機 100bにおいては、第 2の実 施の形態に係る密閉式混練機 100aと比較して構造が複雑になる差動遊星機構 30a を差動遊星機構 30bと分配減速機構 30cとに分割することで、密閉式混練機 100b の製造コストの削減および保守管理の容易性を高めることができる。
[0072] (第 4の実施の形態) 次に、第 4の実施の形態に係る密閉式混練機 100cについて図面を用いて説明す る。第 4の実施の形態に係る密閉式混練機 100cが第 3の実施の形態に係る密閉式 混練機 100bと異なるのは以下の点である。
[0073] 図 6は、第 4の実施の形態に係る密閉式混練機 100cの一例を示す模式的構成図 である。
[0074] 図 6に示すように、密閉式混練機 100cは、第 3の実施の形態に係る密閉式混練機 100bの接続カプラ C30の代わりに、差動遊星機構 30bの駆動軸 S55および分配減 速機構 30cの動力伝達軸 S56を直結したものである。
[0075] 図 6に示すように、接続力ブラ C30を介さずに差動遊星機構 30bからの回転力を分 配減速機構 30cに伝達する構成であるので、図 5の密閉式混練機 100bと比較して 設置面積を小さくすることができ、また、接続力ブラ C30のコスト削減を図ることもでき る。
[0076] また、分配減速機構 30cは、駆動軸 S55の回転力を変速または減速させるもので なくてもよい。例えば、減速機構 65を等速の動力伝達手段である、チェーンおよびス プロケットまたは歯車等により構成し、差動遊星機構 30bからの出力を直接的に分配 機構 60に伝達する構成にしてもよい。なお、チェーンまたは歯車により変速または減 速させる構成にしてもよい。
[0077] それにより、差動遊星機構 30bから混練機 90における配置を自由度をもってレイァ ゥ卜することがでさる。
[0078] (第 5の実施の形態)
次に、第 5の実施の形態に係る密閉式混練機 100dについて図面を用いて説明す る。第 5の実施の形態に係る密閉式混練機 100dが第 4の実施の形態に係る密閉式 混練機 100cと異なるのは以下の点である。
[0079] 図 7は、第 5の実施の形態に係る密閉式混練機 100dの一例を示す模式的構成図 である。
[0080] 図 7に示すように、密閉式混練機 100dは、第 4の実施の形態に係る密閉式混練機
100cの差動遊星機構 30bおよび分配減速機構 30cを一体ィ匕したものである。
[0081] この密閉式混練機 100dにおいては、接続力ブラ C30を介さずに差動遊星機構 30 bからの回転力を分配減速機構 30cに伝達する構成であるので、図 5の密閉式混練 機 100bと比較して設置面積を小さくすることができ、また、接続力ブラ C30のコスト削 減を図ることちでさる。
[0082] 上記の第 1〜第 5の実施の形態においては、混練機 90が混練室に相当し、一対の 混練ロータ 91、 92がー対の混練ロータに相当し、密閉式混練機 100, 100a, 100b , 100c, lOOdが混練機に相当し、固定速モータ 10が固定速モータに相当し、可変 速モータ 20が可変速モータに相当し、差動遊星歯車機構 50が遊星歯車式変速機 に相当し、太陽歯車 53が太陽歯車に相当し、内歯歯車 54が内歯歯車に相当し、遊 星歯車 52が遊星歯車に相当し、遊星歯車駆動部 52Lが歯車保持器に相当し、分配 機構 60がー対の連結歯車に相当し、分配駆動軸 S62および分配駆動軸 S61がー 対の動力出力軸に相当し、可変速被駆動軸 S21が可変速出力軸に相当し、固定速 被駆動軸 S11が固定速出力軸に相当し、動力伝達軸 S22が歯車軸に相当し、油圧 モータ 20aが油圧モータおよび可変容量形油圧モータに相当し、ポンプ 24が油圧ポ ンプに相当し、油圧制御装置 25が流量調整弁に相当し、検知装置 201が検知装置 に相当し、制御装置 200が制御装置に相当する。
[0083] 本発明は、上記の好ましい第 1〜第 5の実施の形態に記載されている力 本発明は それだけに制限されな!、。本発明の範囲力 逸脱することのな 、様々な実施形態が 他になされることは理解されよう。さら〖こ、本実施形態において、本発明の構成による 作用および効果を述べているが、これら作用および効果は、一例であり、本発明を限 定するものではない。
[0084] 以上説明したように、第 1の発明に係る混練機は、混練室内で被混練物を混練する ため、両端支持で設けられ、かつ異方向に回転可能な一対の混練ロータを有する混 練機において、一定の回転数での定常運転を行う固定速モータと、任意の回転数で の運転が可能な可変速モータと、固定速モータの動力および可変速モータの動力を 一対の混練ロータに伝達可能な遊星歯車式変速機とを含み、遊星歯車式変速機は 、固定速モータの動力が伝達される太陽歯車と、可変速モータの動力が伝達される 内歯歯車と、太陽歯車および内歯歯車に嚙合する遊星歯車と、遊星歯車の動力を 伝達する歯車保持器と、歯車保持器から伝達される動力を二分するとともに互いに 嚙合って異方向に回転する一対の連結歯車と、一対の連結歯車の個々に設けられ 、かつ一対の混練ロータに接続され、一対の連結歯車により二分された動力を一対 の混練ロータに出力する一対の動力出力軸とを含むものである。
[0085] 第 1の発明に係る混練機においては、固定速モータが一定の回転数で回転し、可 変速モータが任意の回転数で回転する。遊星歯車式変速機の太陽歯車、遊星歯車 、内歯歯車および歯車保持機の働きにより、固定速モータと可変速モータとの差動 回転数に応じた回転数が一対の混練ロータに与えられる。
[0086] この場合、被混練物の処理工程に応じて固定速モータに加えて可変速モータを稼 動させることにより一対の混練ロータの回転速度を容易に変化させることができる。そ れにより、容易に被混練物を混練することができる。
[0087] すなわち、固定速モータおよび可変速モータを用いることにより、処理工程に応じ て一対の混練ロータの回転数を変化させる場合、可変速モータの回転数のみを変化 すればよいので、両モータへの負担を低減することができるとともに、一対の混練口 ータをモータに応じた最適な回転数で回転させることができる。その結果、モータ自 体の駆動効率を高く維持することができ、固定速モータおよび可変速モータの長期 使用が可能となる。
[0088] 一対の混練ロータは、両端が軸回転可能に支持される回転軸をそれぞれ有してい て、それらの回転軸が互いに並列になるように配設されており、各混練ロータには、 前記回転軸の一端側力 他端側へ被混練物を移送可能な捩れ力 なる送り混練翼 および前記回転軸の他端側から一端側へ被混練物を移送可能な捩れからなる戻し 混練翼が設けられて 、てもよ 、。
[0089] この場合、一対の混練ロータが、それぞれ送り混練翼および戻し混練翼を有し、一 対の混練ロータの送り混練翼と戻し混練翼とが対向するので、少な 、エネルギー消 費で被混練物に高い剪断作用を与えることができ、異種ポリマおよび充填材、添カロ 物等を均一に混合溶融分散することができる。
[0090] 固定速モータには、固定速モータの動力を伝達するために固定速出力軸が連設さ れ、可変速モータには、可変速モータの動力を伝達するために可変速出力軸が連 設され、固定速出力軸および可変速出力軸が相対的に上下に配置されてもよい。 [0091] この場合、固定速出力軸と可変速出力軸とが相対的に上下に配置されるので、固 定速出力軸と可変速出力軸とが水平方向に並列に配置された場合と比較して、混練 機の設置面積 (フットパターン)を少なくすることができる。また、固定速出力軸と可変 速出力軸とが鉛直方向に配置された場合と比較して、混練機の高さを低減すること ができる。
[0092] 固定速モータには、固定速モータの動力を伝達するために固定速出力軸が連設さ れ、可変速モータには、可変速モータの動力を伝達するために可変速出力軸を介し て歯車軸が連設され、固定速出力軸および歯車軸が相対的に上下に配置されても よい。
[0093] この場合、固定速出力軸と可変速出力軸に連設された歯車軸とが相対的に上下に 配置されるので、固定速出力軸と歯車軸とが水平方向に並列に配置された場合と比 較して、混練機の設置面積 (フットパターン)を少なくすることができる。また、固定速 出力軸と歯車軸とが鉛直方向に配置された場合と比較して、混練機の高さを低減す ることがでさる。
[0094] 可変速モータは、圧油により駆動する油圧モータと、固定速モータの動力により油 圧モータに圧油を供給する油圧ポンプと、油圧モータと油圧ポンプとの間に介挿され 、油圧ポンプ力 の圧油供給の流量を調整する流量調整弁とを含んでもょ 、。
[0095] この場合、流量調整弁の開度を調整することにより可変速モータの回転数を容易に 調整することができる。また、固定速モータの動力を用いることにより油圧を高めること ができるので、他の油圧ポンプ駆動装置を必要とせず、混練機の省スペース化を実 現することができる。
[0096] 可変速モータは、圧油量に応じて可変に駆動する可変容量形油圧モータと、固定 速モータの動力により可変容量油圧モータに圧油を供給する油圧ポンプとを含んで ちょい。
[0097] この場合、可変容量形油圧モータの回転数は、油圧ポンプ力も送られる圧油のモ ータへの流入量を変えることにより変化される。
[0098] 被混練物の温度を検知する検知装置と、前記検知装置で検知された温度と予め定 めた設定温度とを比較し、検知温度の方が低い場合に前記可変速モータの回転数 を上昇させ、検知温度の方が高い場合に前記可変速モータの回転数を下降させる 制御装置をさらに備えてもよい。
[0099] この場合、被混練物の温度が検知装置により検知され、その検知情報に基づいて 制御装置が、可変速モータの回転数を制御するので、さらに被混練物の混練を最適 な状態で行うことができる。すなわち、混練時における被混練物の設定温度は、被混 練物が所望の品質となるように予め定められており、検知装置により検知された温度 が予め定められた設定温度に近づくように制御される。例えば、検知装置により検知 された温度が、予め定められた設定温度よりも低い場合には、制御装置は可変速モ ータの回転数を上昇させて被混練物の温度を上昇させるように制御し、検知装置に より検知された温度が、予め定められた設定温度よりも高い場合には、制御装置は可 変速モータの回転数を下降させて被混練物の温度を下降させるように制御する。そ れにより、被混練物の品質を所望のものにすることができる。
[oioo] 前記制御装置は、前記固定速モータの駆動のオン Zオフをも制御するものであつ てもよい。
[oioi] この場合、固定速モータの駆動のオン Zオフをも制御することで、混練ロータを低 回転と高回転とに容易に切り替えることができ、種々な被混練物の処理工程に対応 でさるよう〖こなる。
[0102] 第 2の発明に係る混練制御方法は、両端支持でかつ混練室内で異方向に回転可 能に設けられた一対の混練ロータを、一定の回転数での定常運転を行う固定速モー タと任意の回転数での運転が可能な可変速モータを併用して回転させ、被混練物の 混練を制御する混練制御方法にぉ 、て、前記固定速モータの駆動のオン Zオフの 切り替えと、前記可変速モータの回転数の変更との組合せにより、前記混練ロータの 回転数を制御するものである。
[0103] 第 2の発明に係る混練制御方法においては、固定速モータの駆動のオン Zオフを 切り替えるとともに、被混練物の物性および Zまたは物性変化に応じて可変速モータ の回転数を変更する。
[0104] この場合、被混練物の物性に応じて予め混練工程を決めることができ、被混練物の 物性変化に応じて被混練物を適切に混練することができる。 [0105] さらに被混練物の処理工程に応じて固定速モータに加えて可変速モータを制御す ることにより一対の混練ロータの回転速度を容易に制御することができる。すなわち、 固定速モータおよび可変速モータを用いることにより、処理工程に応じて一対の混練 ロータの回転数を変化させる場合、可変速モータの回転数のみを制御すればよいの で、両モータへの負担を低減することができるとともに、一対の混練ロータをモータに 応じた最適な回転数で回転させることができるので、モータ自体の効率低下を防止 することができる。その結果、固定速モータおよび可変速モータの長期使用も可能と なる。
[0106] 具体的には、固定速モータを一定の回転数で回転させつつ可変速モータをも一定 の回転数で回転させる混練制御方法、固定速モータを一定の回転数で回転させつ つ可変速モータを所定の回転数で変動させつつ回転させる混練制御方法、固定速 モータを停止させ可変速モータを任意の回転数で回転させる混練制御方法等を行う ことができる。

Claims

請求の範囲
[1] 混練室内で被混練物を混練するため、両端支持で設けられ、かつ異方向に回転可 能な一対の混練ロータを有する混練機であって、
一定の回転数での定常運転を行う固定速モータと、
任意の回転数での運転が可能な可変速モータと、
前記固定速モータの動力および前記可変速モータの動力を前記一対の混練ロー タに伝達可能な遊星歯車式変速機とを含み、
前記遊星歯車式変速機は、
前記固定速モータの動力が伝達される太陽歯車と、
前記可変速モータの動力が伝達される内歯歯車と、
前記太陽歯車および前記内歯歯車に嚙合する遊星歯車と、
前記遊星歯車からの動力を伝達する歯車保持器と、
前記歯車保持器力 伝達される動力を二分するとともに互いに嚙合って異方向に 回転する一対の連結歯車と、
前記一対の連結歯車の個々に設けられ、かつ前記一対の混練ロータに接続され、 前記一対の連結歯車により二分された動力を前記一対の混練ロータに出力する一 対の動力出力軸とを含む。
[2] 前記一対の混練ロータは、両端が軸回転可能に支持される回転軸をそれぞれ有し て 、て、それらの回転軸が互!ヽに並列になるように配設されており、
各混練ロータには、前記回転軸の一端側から他端側へ被混練物を移送可能な捩 れからなる送り混練翼および前記回転軸の他端側から一端側へ被混練物を移送可 能な捩れからなる戻し混練翼が設けられている請求項 1記載の混練機。
[3] 前記固定速モータには、前記固定速モータの動力を伝達するために固定速出力 軸が連設され、
前記可変速モータには、前記可変速モータの動力を伝達するために可変速出力 軸が連設され、
前記固定速出力軸および前記可変速出力軸が相対的に上下に配置されている請 求項 1記載の混練機。
[4] 前記固定速モータには、前記固定速モータの動力を伝達するために固定速出力 軸が連設され、
前記可変速モータには、前記可変速モータの動力を伝達するために可変速出力 軸を介して歯車軸が連設され、
前記固定速出力軸および前記歯車軸が相対的に上下に配置されている請求項 1 記載の混練機。
[5] 前記可変速モータは、
圧油により駆動する油圧モータと、
前記固定速モータの動力により前記油圧モータに圧油を供給する油圧ポンプと、 前記油圧モータと前記油圧ポンプとの間に介挿され、前記油圧ポンプからの圧油 供給の流量を調整する流量調整弁とを含む請求項 1記載の混練機。
[6] 前記可変速モータは、
圧油量に応じて可変に駆動する可変容量形油圧モータと、
前記固定速モータの動力により前記可変容量形油圧モータに圧油を供給する油 圧ポンプとを含む請求項 1記載の混練機。
[7] 前記被混練物の温度を検知する検知装置と、
前記検知装置で検知された温度と予め定めた設定温度とを比較し、検知温度の方 が低い場合に前記可変速モータの回転数を上昇させ、検知温度の方が高い場合に 前記可変速モータの回転数を下降させる制御装置をさらに含む請求項 1記載の混 練機。
[8] 前記制御装置は、前記固定速モータの駆動のオン Zオフをも制御するものである 請求項 7記載の混練機。
[9] 両端支持でかつ混練室内で異方向に回転可能に設けられた一対の混練ロータを
、一定の回転数での定常運転を行う固定速モータと任意の回転数での運転が可能 な可変速モータを併用して回転させ、被混練物の混練を制御する混練制御方法で あって、
前記固定速モータの駆動のオン Zオフの切り替えと、前記可変速モータの回転数 の変更との組合せにより、前記混練ロータの回転数を制御することを特徴とする。
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