[發(fā)明專利]一種鋸齒形密煉機(jī)轉(zhuǎn)子

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010565404.0
• 申請日: 2020-06-19
• 公開（公告）號: CN111823430A
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邊慧光;朱東林;郝國強(qiáng);汪傳生;翟天劍;溫瀟瀟
• 申請（專利權(quán)）人: 青島科技大學(xué)
• 主分類號: B29B7/22
• 分類號: B29B7/22
• 代理公司: 青島高曉專利事務(wù)所(普通合伙) 37104
• 代理人: 白瑩;于正河

本發(fā)明屬于橡塑機(jī)械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鋸齒形密煉機(jī)轉(zhuǎn)子，與密煉機(jī)內(nèi)壁之間具有充分的剪切性能，在混煉初期，膠料在被迫通過第一長棱、第一短棱、第二長棱和第二短棱與密練室壁或轉(zhuǎn)子體之間時(shí)，不僅受到轉(zhuǎn)子體與密練室壁之間的強(qiáng)剪切和拉伸作用，還受到一號長棱鋸齒槽、二號長棱鋸齒槽、三號長棱鋸齒槽和短棱鋸齒槽的剪切拉伸作用，一號長棱鋸齒槽、二號長棱鋸齒槽、三號長棱鋸齒槽和短棱鋸齒槽的剪切拉伸作用是輔助作用，有利于膠料的充分流動(dòng)和分散；進(jìn)而產(chǎn)生更多的新鮮表面，有利于填料、配合劑的分布與分散，隨著剪切升溫和膠料門尼鉆度的降低，粘彈性的膠料在剪切變稀后更易流動(dòng)，從而減輕了膠料強(qiáng)烈的剪切升溫效果。

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于橡塑機(jī)械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鋸齒形密煉機(jī)轉(zhuǎn)子，適用于白炭黑反應(yīng)式混煉的密煉機(jī)。

背景技術(shù)：

在橡膠混煉過程中，膠料(橡膠和炭黑等)在密煉室中的運(yùn)動(dòng)主要有兩種形式：一種是膠料周向運(yùn)動(dòng)，對于剪切型轉(zhuǎn)子而言，膠料在密煉室中會(huì)形成兩個(gè)周向運(yùn)動(dòng)；另外一種是軸向運(yùn)動(dòng)，軸向運(yùn)動(dòng)能夠起到自動(dòng)翻膠和混合的作用，使得膠料在密煉室中分散混合趨向最優(yōu)。流動(dòng)過程中通過轉(zhuǎn)子的剪切拉伸作用產(chǎn)生新的界面，新的界面是提高小料混合效果的重要因素。

然而，對于密煉機(jī)剪切型轉(zhuǎn)子而言，由于轉(zhuǎn)子突棱的存在，轉(zhuǎn)子表面上的各點(diǎn)的回轉(zhuǎn)半徑也不相同，從而導(dǎo)致了轉(zhuǎn)子表面各點(diǎn)處的膠料流動(dòng)速度大小也存在差別。一般來說隨著回轉(zhuǎn)半徑的增大，膠料的流動(dòng)速度也會(huì)相應(yīng)的增大。另外一方面，對于剪切型轉(zhuǎn)子，隨著轉(zhuǎn)子表面回轉(zhuǎn)半徑的增大，轉(zhuǎn)子與密煉室內(nèi)壁之間的間隙會(huì)變小，轉(zhuǎn)子突棱頂與密煉室內(nèi)壁形成的間隙是產(chǎn)生高剪切應(yīng)力，塊狀轉(zhuǎn)子寬大的棱峰與密煉室內(nèi)壁共同作用促進(jìn)剪切，間隙變小直接導(dǎo)致了膠料混煉時(shí)溫度急劇升高，容易引起膠燒現(xiàn)象，如同：中國專利201610738032.0公開的一種六棱鋸齒型動(dòng)態(tài)變間隙密煉機(jī)轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子體，所述轉(zhuǎn)子體上設(shè)置有六條突棱，包括三條長棱和三條短棱，所述突棱從所述轉(zhuǎn)子體的兩端向中間螺旋延伸，包括始端和終端，所述始端為突棱上起始于轉(zhuǎn)子體端面的一端，所述終端為與所述始端對應(yīng)的突棱上的另一端；所述突棱的棱頂上分別設(shè)置有若干齒槽，沿所述始端到所述終端方向上，每條突棱上的所述齒槽的寬度差不變，且所述齒槽與齒槽之間的距離逐漸變小；所述齒槽的開口方向平行于所述轉(zhuǎn)子體的端面，所述齒槽與相鄰齒槽之間設(shè)置有逐漸變化的齒槽間距；相鄰兩所述齒槽的寬度差是定值，相鄰兩所述齒槽間距的寬度差也是定值，所述齒槽及齒槽間距的尺寸由突棱的長度決定；所述長棱上齒槽位置最靠近始端位置的這一條長棱作為第一長棱，沿所述第一長棱螺旋方向的相鄰長棱為第二長棱，沿所述第一長棱螺旋方向的反方向的相鄰長棱為第三長棱，所述齒槽與齒槽間距在所述轉(zhuǎn)子體軸線上的投影位置關(guān)系為：在沿所述始端到終端的方向上，所述第一長棱上第一個(gè)齒槽間距的投影長度＝所述第二長棱上第一個(gè)齒槽的投影長度+所述第三長棱上第一個(gè)齒槽的投影長度，且第三長棱上第一個(gè)齒槽的投影在所述第二長棱上第一個(gè)齒槽的投影的前端；中國專利201610739927.6公開的一種四棱鋸齒型動(dòng)態(tài)變間隙密煉機(jī)轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子體，所述轉(zhuǎn)子體上設(shè)置有四條突棱，包括兩條長棱和兩條短棱，所述突棱從所述轉(zhuǎn)子體的兩端向中間螺旋延伸，包括始端和終端；所述突棱的棱頂上分別設(shè)置有若干齒槽，沿所述始端到所述終端方向上，每條突棱上的所述齒槽的寬度差不變，并且所述齒槽與齒槽之間的距離逐漸變小，同時(shí)在轉(zhuǎn)子的軸向方向上齒槽的深度均相同；所述齒槽的開口方向平行于所述轉(zhuǎn)子體的端面，所述齒槽與相鄰齒槽之間設(shè)置有齒槽間距；所述突棱上的所述齒槽的寬度與相鄰齒槽的寬度差均相等，并根據(jù)轉(zhuǎn)子棱的長度確定；沿所述始端到所述終端方向上，所述齒槽間距的寬度不斷減小，并由轉(zhuǎn)子棱的長度確定；所述齒槽在所述轉(zhuǎn)子體軸線上的投影位置關(guān)系為：一條所述長棱上的齒槽間距與另一條所述長棱上的齒槽位置對應(yīng)，且寬度相等；中國專利201610738024.6公開的一種同步四棱鋸齒型動(dòng)態(tài)變間隙密煉機(jī)轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子體，所述轉(zhuǎn)子體上設(shè)置有四條突棱，包括兩條長棱和兩條短棱，一條所述長棱與一條所述短棱起始于所述轉(zhuǎn)子體的一端，另一條所述短棱和另一條所述長棱起始于所述轉(zhuǎn)子體的另一端，所述突棱從所述轉(zhuǎn)子體的兩端向中間螺旋延伸，包括始端和終端；所述突棱的棱頂上分別設(shè)置有若干齒槽，沿所述始端到所述終端方向上，每條突棱上的所述齒槽的寬度差保持不變，且所述齒槽與齒槽之間的距離逐漸變小，同時(shí)在轉(zhuǎn)子的軸向方向上齒槽存在深、淺兩種不同程度的變化；所述齒槽的開口方向平行于所述轉(zhuǎn)子體的端面，所述齒槽與相鄰齒槽之間設(shè)置有齒槽間距，所述突棱上的所述齒槽與相鄰齒槽的寬度差相等，并根據(jù)轉(zhuǎn)子棱的長度確定；沿所述始端到所述終端方向上，所述齒槽間距的寬度不斷減小，并由轉(zhuǎn)子棱的長度確定；所述轉(zhuǎn)子體的任一軸向截面上，所述齒槽的底面在所述軸向截面上的投影在以所述轉(zhuǎn)子體為圓心的淺齒槽圓和深齒槽圓上；中國專利201610737294.5公開的一種同步六棱鋸齒型動(dòng)態(tài)變間隙密煉機(jī)轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子體，所述轉(zhuǎn)子體上設(shè)置有六條突棱，包括三條長棱和三條短棱，所述突棱從所述轉(zhuǎn)子體的兩端向中間螺旋延伸，包括始端和終端；所述突棱的棱頂上分別設(shè)置有若干齒槽，沿所述始端到所述終端方向上，每條突棱上的所述齒槽的寬度差不變，且所述齒槽與齒槽之間的距離逐漸變小；所述齒槽的開口方向平行于所述轉(zhuǎn)子體的端面，所述齒槽與相鄰齒槽之間設(shè)置有逐漸變化的齒槽間距；相鄰兩所述齒槽的寬度差是定值，相鄰兩所述齒槽間距的寬度差也是定值，所述齒槽及齒槽間距的尺寸由突棱的長度決定；所述長棱上齒槽位置最靠近始端位置的這一條長棱作為第一長棱，沿所述第一長棱螺旋方向的相鄰長棱為第二長棱，沿所述第一長棱螺旋方向的反方向的相鄰長棱為第三長棱，所述齒槽在所述轉(zhuǎn)子體軸線上的投影位置關(guān)系為：在沿所述始端到終端的方向上，所述第一長棱上的第一個(gè)齒槽的投影線、所述第三長棱上的第一個(gè)齒槽的投影線和所述第二長棱上的第一個(gè)齒槽的投影線，依次類推，三者無間隔地依次排列。