[發明專利]廢橡膠低溫再生密煉轉子

無效

• 申請號: 201410003079.3
• 申請日: 2014-01-03
• 公開（公告）號: CN103753724A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 汪傳生;郭磊;邊慧光;楊超;張德偉
• 申請（專利權）人: 青島科技大學
• 主分類號: B29B7/22
• 分類號: B29B7/22;B29B7/10
• 代理公司: 北京雙收知識產權代理有限公司 11241
• 代理人: 陳磊

技術領域

本發明涉及煉膠機領域，尤其涉及一種用于廢橡膠低溫再生的密煉轉子。

背景技術

傳統的橡膠再生方法有油法、水油法，這兩種方法會造成橡膠中硫鍵交聯點的切斷，還會引起橡膠主鏈鍵的氧化和部分熱裂解，且二次污染較嚴重、生產效率低、能耗較大；因此，研發用于廢橡膠低溫零排放、高效節能、環保能力強的密煉轉子，是當前急需解決的問題。

中國專利文獻中，公開號為202399425U、名稱為一種用于再生膠生產的轉子的實用新型專利公開了一種方案（參見該申請說明書全文），包括兩端的支撐軸和位于中部的轉子本體，轉子本體兩端直接大、中間直接小，轉子本體斷面呈菱形結構，轉子由六棱改為二棱，優化轉子結構，將再生溫度降至100℃左右。上述技術方案密煉溫度比傳統轉子降低，但是低溫并沒有達到高值化、且該方案由于兩頭寬、中間窄，在密煉過程中容易轉動，工作效率較低，再生效果差。

發明內容

本發明解決的技術問題是提供一種廢橡膠低溫再生的密煉轉子，目的是實現不同硫化體系、多膠種廢橡膠低溫高值化、零排放、高效節能、環保強力再生。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是一種廢橡膠低溫再生密煉轉子，包括轉子本體和位于轉子本體兩端的轉子軸，轉子本體的兩側分別設有三個長螺旋棱體和三個短螺旋棱體，轉子本體基圓大；棱體的棱頂寬度隨著螺旋角上升不斷縮小，最小的棱頂寬度比普通轉子的棱頂寬度增加30%-50%。

和現有技術相比，本方案棱體的棱頂寬度為漸變的，且棱頂寬度的最窄處比普通轉子的棱頂寬度增加了30%-50%，棱頂寬度增大，在密煉過程中，轉子棱頂與另一轉子的基圓相互配合，增強了對膠料的擠壓、拉伸作用；同時，由于棱頂寬度是漸變的，導致棱與棱之間的間距是漸變的，這種漸變的間隙可以有效避免密煉機升溫過快，使密煉溫度保持在60℃～80℃較低的溫度范圍內。

基于上述方案，本發明還做了如下改進：

轉子本體基圓直徑比普通轉子基圓直徑增加30%-40%；本改進方案基圓增大，增加了膠粉與轉子的接觸面積，有利于增強剪切有利于膠粉的熱傳遞，降低膠粉的溫度，進一步降低了密煉的溫度，實現廢橡膠低溫再生的目的；

轉子凸棱工作面的圓弧曲率半徑比普通轉子減小20%-30%，轉子凸棱另一面為凹型；本改進方案轉子凸棱的工作面與密煉室內壁形成的工作區的容積變小，增加了對膠料的擠壓力；凸棱的另一面設計成凹型，工作區的容積變大，膠料易流動，增加了紊流態。

棱頂與密煉室內壁的間隙采用小到大的漸變結構，漸變方向與膠料流動方向相反；本改進方案采用漸變式結構，能夠有效緩解小間隙引起的溫升過快問題，能夠防止膠料過煉引起的強度降低，漸變的間隙結構也可以增加對膠料的拉伸作用；間隙的漸變值為0.6～1.5mm。

轉子本體內部采用空心結構，長螺旋棱體與短螺旋棱體的內部也為空心結構、且長短棱內部相互貫通；本改進方案中采用了強制冷卻結構，提高了再生膠混煉過程中的冷卻效果。

轉子長螺旋棱體的螺旋角為31°～34°，短螺旋棱體的螺旋角為31°～34°；本改進方案中，螺旋角為31°～34°的長螺旋棱體可以對膠料起到強烈的剪切作用，膠料在長棱的推動作用下得到更好地混合；短螺旋棱體的螺旋角也為31°～34°，可以改善膠料與活化劑、解聯劑混合效果，加快膠料在轉子軸向的流動，從而實現強剪切、高流動性的混煉效果。

轉子棱體表面堆焊有硬質合金，轉子棱頂硬質合金的厚度為8～10mm，轉子棱體其他表面硬質合金的厚度為5～8mm；本改進方案中是為了增強轉子的耐磨性能。

附圖說明

圖1是本發明轉子結構示意圖。

圖2是本發明轉子棱體排列展開圖。

圖3是本發明圖1中A-A的剖視圖。

具體實施方式

本發明為了實現不同硫化體系、多膠種廢橡膠低溫零排放、高效節能、環保強力再生的密煉轉子，對轉子本體進行了改進，優化具體組合方式，最終實現本發明。

圖1至3所示，一種廢橡膠低溫再生密煉轉子，包括轉子本體1和位于轉子本體1兩端的轉子軸2，轉子本體1的兩側分別設有三個長螺旋棱體3和三個短螺旋棱體4，轉子本體基圓大，基圓直徑比普通轉子基圓直徑增加30%-40%，棱體的棱頂寬度隨著螺旋角上升不斷縮小，棱頂寬度的最窄處比普通轉子的棱頂寬度增加30%-50%；轉子凸棱工作面的圓弧曲率半徑比普通轉子減小20%-30%，轉子凸棱另一面為凹型；棱頂與密煉室內壁的間隙采用0.6-1.5mm漸變結構，漸變方向與膠料流動方向相反；轉子本體1內部采用空心結構，長螺旋棱體3與短螺旋棱體4的內部也為空心結構、且長螺旋棱體3和短螺旋棱體4內部相互貫通；轉子長螺旋棱體3的螺旋角為31°～34°，短螺旋棱體4的螺旋角為31°～34°，在本實施例中，螺旋角都選為33°；轉子棱體表面堆焊有硬質合金，轉子棱頂硬質合金的厚度為8～10mm，轉子棱體其他表面硬質合金的厚度為5～8mm。