[發明專利]一種高效混煉塑化的密煉機

在審

• 申請號: 201710566868.1
• 申請日: 2017-07-12
• 公開（公告）號: CN107186907A
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發明（設計）人: 楊衛民;鑒冉冉;譚偉華;閻華;譚晶;何雪濤;丁玉梅
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: B29B7/22
• 分類號: B29B7/22;B29B7/28;B29B7/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種密煉機，具體地說是一種密煉機的上頂栓的改進方法及裝置，屬于橡膠加工機械領域。

背景技術

密煉機是橡膠工廠中的主要設備之一，其作用是將橡膠原料加工成半成品橡膠。密煉機主要由密煉室、轉子、轉子密封裝置、加料裝置、壓料裝置、卸料裝置、傳動裝置及基座等部分組成。上頂栓是密煉機核心部件，在加工過程中扮演著重要角色，其主要功能有兩個：其一是給密煉室內膠料提供一定的壓力；其二是起到分流的作用，使膠料在左右密煉室中進行折卷搗換。

不同品質的橡膠有其相應較適宜的上頂栓壓力范圍，一般多在0.1-0.8MPa之間，最高可達1MPa。適當提高上頂栓壓力可以壓縮密煉室內的空間，使其填充程度提高，但其提高的能力非常有限，同時壓力升高會加速混煉過程膠料生熱，并增加混煉時的功率消耗。

上頂栓內部中空便于通冷卻水，底部尖，起分流膠料的作用，因此一般為鑄造件。轉子與上頂栓的壁面留有間隙，轉子凸棱與內壁間隙的相對運動將產生高剪切作用，膠料的分散和捏煉主要發生在該高剪切區域內，間隙的大小將直接影響膠料的剪切速率和剪切應力。不同規格型號的密煉機間隙大小不同，間隙范圍多在4mm至10mm左右。

近年來，密煉機朝著大規格(大容量)、大功率、高速、高壓、單位能耗低的方向發展，對上頂栓的改進在整體的發展道路上顯得非常關鍵。目前，對密煉機上頂栓的改進多集中在控制方法上，如：專利號為200910206135.2、發明名稱為密煉機上頂栓壓砣的驅動方法及驅動裝置的專利公開了一種密煉機上頂栓壓砣的上升、下降、加壓、浮砣的控制方法。但缺少對密煉機上頂栓結構上的改進。

發明內容

本發明的目的是提供一種高效混煉塑化的密煉機，使改進后的密煉機上頂栓的分流效果更好，密煉機的捏煉效果更好，從而達到高效率、高質量混煉，節約能源。

本發明提出的技術方案是：一種高效混煉塑化的密煉機，主要包括機座、密煉系統、加料及壓料系統、卸料裝置、減速箱、聯軸器、速比齒輪、電動機和控制系統。其中減速箱、聯軸器、速比齒輪和電動機構成傳動系統，為轉子輸入工作所需的扭矩；轉子和機筒組成密煉系統，機筒上有加料及壓料系統、卸料裝置等；傳動系統、密煉系統、控制系統等均固接在機座上，機座通過連接結構安裝在地面。

本發明一種高效混煉塑化的密煉機，其上頂栓與物料接觸的面上有銷釘。銷釘可以固接在上頂栓上，如：焊接、螺紋連接等，銷釘的有效工作長度即與物料的接觸長度應小于轉子與上頂栓壓料面之間的間隙，防止銷釘與轉動的轉子棱發生干涉。

本發明一種高效混煉塑化的密煉機，在上頂栓壓料面上根據銷釘的形狀和排布形式垂直壓料面開槽，銷釘插在上頂栓壓料面上的槽里，銷釘沿槽運動，即銷釘在其安裝孔中可以伸縮。銷釘的有效工作長度可以小于、等于、或略大于轉子與上頂栓壓料面之間的間隙。若銷釘的有效工作長度大于轉子與上頂栓壓料面之間的間隙，轉子會與銷釘接觸。轉子與銷釘接觸時，銷釘應能夠沿開槽方向收縮，轉子離開銷釘后，銷釘應能夠自動回彈，銷釘插入上頂栓的一端應有回彈限位結構。回彈方式可采用彈性元件，如：使用合適的彈簧。也可以采用自動回彈結構，如：在上頂栓內設置互通的液壓回路，將銷釘插入一端相互連通，通入適量的液態工作介質，轉子接觸銷釘時給予銷釘壓力，使銷釘收縮，該壓力通過工作介質傳遞到其他銷釘上，使其它銷釘往外伸，隨著轉子的轉動，轉子與下一個銷釘接觸，重復上述過程，從而實現自動伸縮；還可以采用控制系統加以控制，如：使用電磁控制各個銷釘分別收縮或伸出，在上頂栓內安裝電磁鐵，通過控制器進行數據采集和動作控制，轉子的角度、位置可以通過編碼盤等方式測定，將數據輸入控制器，當轉子即將接觸某個銷釘時，控制器控制該銷釘位置上的電磁鐵通電，產生磁力將銷釘吸住，從而使銷釘回縮，彈簧被壓縮，轉子轉過該銷釘后控制器控制該位置的電磁鐵斷電，通過彈簧的回復力讓銷釘伸出，從而實現銷釘避讓轉子的過程。

本發明一種高效混煉塑化的密煉機，其銷釘的伸縮方向可以沿上頂栓壓料面的垂直方向或偏移一定的角度。偏移角度時，對物料的攪拌作用減弱，銷釘的受力減小，物料對銷釘的剪切作用降低。另外，偏移角度時，由于銷釘傾斜，銷釘與物料接觸面積增大。偏移角度的值接近垂直為宜，偏移角度的值在0-30度之間選取，從加工的角度來看，還是優選垂直方向的銷釘。