[其他]密煉機轉子

無效

• 申請號: 87105006
• 申請日: 1987-07-25
• 公開（公告）號: CN87105006A
• 公開（公告）日: 1988-08-03
• 發明（設計）人: 程源;王傳軍
• 申請（專利權）人: 北京化工學院;天津電工機械廠
• 主分類號: B29B7/20
• 分類號: B29B7/20
• 代理公司: 北京化工學院專利代理事務所
• 代理人: 穆魁良

本發明涉及一種可單獨用于橡膠或塑料加工用的密煉機轉子。特別是一種既可用于橡膠加工，又可用于塑料加工，既可用于橡塑共混，又可用于橡塑與其它物料共混用的密煉機的轉子。

圖3所示箭頭位置是物料加入的加料口（6），一般密煉機工作時都是把各種物料分數次加入到混煉室（7）中進行混合的。混煉室（7）是由一個組配在一起的封閉的混煉室壁（1）與一對相對回轉的轉子（2）組成。每個轉子（2）上都至少有兩條螺旋凸棱（3）和（4），其中長螺旋凸棱（3）的螺旋角一般為30°，它主要起周向、徑向混合、剪切物料的作用。短螺旋凸棱（4）的螺旋角一般為45°，它主要起軸向混合及徑向剪切膠料的作用。因為短螺旋凸棱（4）的螺旋角選取一般都大于物料與轉子表面的摩擦角φ所以物料才會沿轉子（2）的軸向運動。θ為物料的楔入角，

楔入角θ角越小，物料吃入越有利。圖3所示的b為轉子工作面，c為轉子非工作面。b面的曲率半徑越小，b面的曲線就越彎曲，即形成的楔行區域就越明顯。因此減小b面的曲率半徑，增加c面的曲率半徑是有利于提高混合效果的。參見圖1-3。

密煉機使用性能，混合質量的好壞，除了與混煉室壁的冷卻，轉速的范圍，整機控制水平，上下壓鉈的壓力和結構有關外，則主要取決于轉子的結構、造型及幾何參數的設計，選擇和優化。

國產密煉機大都是兩條凸棱的舊式密煉機，主要缺點是能耗大，效率低、混合質量較差、漏料較為嚴重，其關鍵就在于密煉機的主要工作部件轉子結構及幾何參數選擇設計的不太合理。

由日本小平市的佐藤，八王子市的宮岡等9個發明人在1979年6月22日向美國提出的申請號為51001號專利申請，在1981年8月18日被授予4284358號美國專利中第1-10頁中公開的及其引證的法國2429087號專利中第15頁中公開的技術及有關附圖還存在著以下不足。

參見圖1-3。原發明中轉子（2）的工作段兩端是自然過渡或結構需要而自然過渡到軸階的。因此，當物料在密閉且有壓力的混煉室（7）中被混合時，由于轉子的轉動及壓力的作用，物料將被擠壓到轉子（2）與混煉室壁（1）之間的空隙（5）中去。這樣，既容易造成物料由間隙（5）中漏出，也容易在間隙（5）中堆積形成死區，最終將影響物料混合的均勻性，或使轉子（2）卡死。

另外，原發明給定的轉子（2）的長螺旋凸棱（3）和短螺旋凸棱（4）的軸向長度的比值范圍2.5-10之內并不是最佳的。因為長螺旋凸棱（3）越長，其周向、徑向混合效果就越好，即相當于加長了主工作段的工作長度L₁。

由于轉子工作時接觸的物料溫度一般在35°-170°之間，溫度變化范圍較大，對物料粘度即摩擦系數φ（φ＝37°-42°）的影響很大，這將直接關系到物料能否沿轉子的軸向進行混合，如果不能確保物料沿轉子軸向混合，對物料的混合質量的影響是不可避免的。參看圖6的受力分析可知，R為物料對轉子即轉子對物料的垂直作用力，P為轉子對物料的軸向力，T為摩擦力β₂為轉子（8）短螺旋凸棱（11）的螺旋角。從受力圖可知，T＝R·tgφ，P＝R·tgβ₂，要使物料能軸向混合，則必須使P＞T，即R·tgφ＜R·tgβ₂。由此可得出，只要滿足β＞φ，物料就可以沿轉子軸向進行混合。但由于溫度和物料品種的不同而產生的對φ的影響，（因為摩擦力T＝R·μ＝R·tgφ，μ為摩擦系數）使得β₂＞φ的條件在混合過程中不能確保。因此，本發明對原發明中的β₂做了一定增加，以此來提高混合效果和擴大密煉機的使用范圍以及對不同物料的適應性。

本發明的任務在于克服現有技術所存在的上述缺點和不足，而提供一種混合效果好、生產效率高、強剪切、低能耗、適用范圍廣、適應性強的密煉機轉子。

本發明是由一對結構相同，相反安裝，能相對回轉的轉子（8）構成，每個轉子（8）上各有兩條沿轉子軸向和周向延伸展開的螺旋凸棱，其中（11）為短螺旋凸棱，（12）為長螺旋凸棱。在每個轉子（8）的工作段L的兩端，各有一對稱的封閉圓盤（10）。

附圖1-3是原發明的主視圖和剖視圖。

附圖4和5是本發明的主視圖和剖視圖。

附圖6是受力分析的示意圖。

下面將接合附圖對本發明做進一步的詳細描述。