一种基于条状原料胶制备混炼胶的三相物料橡胶连续混炼机制造技术

本发明专利技术公开了一种基于条状原料胶制备混炼胶的三相物料橡胶连续混炼机，包括具有进料仓的螺杆机筒、双螺杆、驱动装置，还包括一与所述进料仓相连的用于持续的自动准确均匀混料并连续输送至连续混炼机内的三相物料连续称量混料系统。本发明专利技术能够保证条状原料胶和炭黑及小料等混合料的严格质量配比，实现了条状原料胶和炭黑及小料等混合料的全自动连续称量，同时炭黑及小料等混合料的搅拌和干燥保证了多种小料的混合均匀和混料质量，为连续混炼设备和工艺提供了连续供料系统，保证了供料的连续性和性能稳定性，为提高混炼胶的质量和效率提供了保障。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及橡胶连续混炼设备
，尤其涉及一种基于条状原料胶制备混炼胶的三相物料橡胶连续混炼机。
技术介绍
橡胶行业是国民经济的重要基础产业之一。它不仅为人们提供日常生活不可或缺的日用、医用等轻工橡胶产品，而且向采掘、交通、建筑、机械、电子等重工业和新兴产业提供各种橡胶制生产设备或橡胶部件。橡胶行业的产品种类繁多，后向产业十分广阔。胶料混炼是橡胶制品生产过程中的第一步，也是最重要的一步，现有技术中，可以通过在橡胶颗粒中混入不同组分的物料，使橡胶整体性能产生变化，进行了混料的橡胶能够更好适用于不同场合。橡胶混炼一般采用密炼机完成混炼，然后压片的方法。适用于全天然橡胶或掺有合成橡胶的胶料，在一段混炼操作中，常采用分批逐步加料法，为使胶料不至于剧烈升高，一般采用慢速密炼机，也可以采用双速密炼机。其加料顺序为生胶-小料-补强剂-填充剂-油类软化剂-排料-冷却-加硫磺及超促进剂。工业上橡胶的混炼加工几乎全部采用密炼机进行混炼。鉴于上述技术问题，Pirell专利技术的胶料连续混炼系统(CCM)(专利号：US5711904)可用于白炭黑填充胶料的连续生产，解决了间歇生产混炼效果不均匀的问题。Pirell的连续混炼系统由两台双螺杆挤出机和一个过渡贮料仓组成。第一台挤出机的工作温度范围为150℃～200℃，在该挤出机中完成反应过程。混炼好的基础胶料造粒后暂时存放在过渡贮料仓中。交联剂在第二台挤出机上加入，其最高加工温度为120℃。王进文采用行星螺杆挤出机对白炭黑/橡胶进行混炼，结果发现此方法与间歇法相比，混炼制得的胶料经硫化后的性能，如拉伸强度和硬度等与间歇法的相同，而能耗降低65％。行星螺杆挤出机由于具有极强的冷却能力，因此所有胶料组分，包括交联剂都可在同一个喂料段计量加入，可以实现一步混炼挤出。然而，Pirell专利技术的胶料连续混炼系统与王进文采用的行星螺杆挤出机所用原材料都是颗粒橡胶和散粒状白炭黑。采用颗粒橡胶原料，不仅增加了颗粒橡胶的制备环节，而且由于白炭黑的质量较轻，其与橡胶的混炼很难均匀分散，降低了混炼的均匀性，这严重制约着橡胶制品的性能质量，白炭黑与橡胶的混炼问题至今没有有效的解决办法。CN105034187A披露了一种橡胶连续混炼装置，主要由配合剂计量供给装置、胶片计量输送装置、机筒、主螺杆、行星螺杆、制动环、口模、传动装置、驱动装置、机架等组成，胶片计量输送装置位于机筒两侧，向加料口计量输送胶片，配合剂计量供给装置向加料口计量输送配合剂，两片胶料夹住配合剂输送进机筒内，并随螺杆的转动前进，经刀片的横向切割，使得进入行星螺杆间隙的物料比例基本相同，避免了颗粒橡胶与白炭黑混炼时，由于白炭黑质轻而导致的分散不均匀的现象，增强了混炼效果。上述专利技术的公开，实现了将小胶片与粉料、添加剂等混合充分均匀、提高生产质量且降低能耗的目的。解决了传统橡胶连续混炼机无法直接对非颗粒状原料胶与其他粉料进行连续进料的问题，采用橡胶胶片作为原料，塑炼胶片可以直接输送至该行星挤出机进行混炼，减少了中间造粒环节。但上述专利又存在另一个问题，即：进入该橡胶连续混炼装置内的物料，需要提前将橡胶胶片原料与其他粉料以及交联剂等催化剂预先按照一定比例混合均匀后加入到图2所示的料斗内，并不能够实现混炼过程中持续的向混炼机内自动进料、自动混料以及自动准确的按照比例将所有混料混合均匀的目的。由于密炼机混炼加工是一种间歇式混炼方式，胶料在加入各种小料后需要混合均匀后再输送到混炼机内，采用上述的装置即使能够将混料混合均匀，但是进入混炼机内的混料不能够持续的供给，由于混炼机在混炼的过程中需要一定的温度控制，在间断供料的时候不能够保证混炼机的稳定温度，而温度是决定混炼胶质量的重要参数，因此也就存在着如各批次间混炼胶质量不均一、能耗高、间歇加工造成热量的损失以及密炼机辅助系统相对复杂等问题。因此要求喂入的原胶料和炭黑及小料无法实现连续不间断供料的问题，严重制约了连续混炼设备的发展和工业化推广。
技术实现思路
针对现有连续混炼技术连续供料的缺陷存在的不足，本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种结构简单、改善非颗粒状胶料、粉料、油料无法实现连续不间断均匀混合供料的问题，适用条状橡胶的连续准确称量，且混料均匀、提高连续混炼效率及混炼质量的基于条状原料胶制备混炼胶的三相物料橡胶连续混炼机。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：一种基于条状原料胶制备混炼胶的三相物料橡胶连续混炼机，包括具有进料仓的螺杆机筒、设于螺杆机筒内的用于挤压混料的双螺杆、驱动所述双螺杆转动的驱动装置，还包括一与所述进料仓相连的用于持续的自动准确均匀混料并连续输送至连续混炼机内的三相物料连续称量混料系统，所述三相物料连续称量混料系统包括用于驱动并输送连续条状原料胶的胶条输送机构、用于向连续条状原料胶表面提供粉料的搅拌混合供给机构、用于向连续条状原料胶表面提供油料的液体供给机构以及控制器，在所述连续条状原料胶的输送方向上设置有用于检测连续条状原料胶单位时间输送量的检测元件，所述检测元件检测到连续条状原料胶单位时间输送量的信号后发送检测信号给控制器，所述控制器接收检测信号后发送用于驱动搅拌混合供给机构将搅拌均匀后的粉料提供至连续条状原料胶表面的信号至搅拌混合供给机构，以及发送用于驱动液体供给机构将油料提供至连续条状原料胶表面的信号至液体供给机构，在搅拌混合供给机构及液体供给机构上分别设置有当接收到控制器发送的驱动信号后，控制搅拌混合供给机构及液体供给机构提供混料所需的粉料量及油料量大小的流量控制部件。上述的基于条状原料胶制备混炼胶的三相物料橡胶连续混炼机，其特征是：所述胶条输送机构包括沿连续条状原料胶的输送方向设置的固定于支架上的两条输送辊，在两条输送辊之间形成一用于输送连续条状原料胶的水平输送区，在支架上设置有驱动至少一条输送辊转动的第一伺服电机。上述的基于条状原料胶制备混炼胶的三相物料橡胶连续混炼机，其特征是：所述检测元件为设于支架上的用于计算输送辊转动角度的编码器及用于检测连续条状原料胶截面面积的激光光切器，所述控制器接收到检测信号后，读取编码器及激光光切器数据，计算出连续条状原料胶单位时间所运动的速度及横截面积，并得到单位时间内连续条状原料胶的输送质量时，向所述搅拌混合供给机构及液体供给机构发送驱动其分别提供粉料及油料的信号给流量控制部件。上述的基于条状原料胶制备混炼胶的三相物料橡胶连续混炼机，其特征是：所述搅拌混合供给机构包括搅拌部分和供给部分，所述搅拌部分包括一用于收集混合粉料的顶部具有粉料投放口、底部具有粉料排出口的料仓，在料仓内设置有用于搅拌混合粉料的搅拌杆，所述料仓的顶部设置有驱动搅拌杆转动的第二伺服电机，所述控制器发送用于控制运行状态的信号至第二伺服电机；所述供给部分包括一用于输送经粉料排出口排出的粉料的输料筒，输料筒的端部伸向连续条状原料胶的上端形成供料口，在输料筒上开设有与粉料排出口相连的进料口，所述输料筒内设置有用于将粉料经供料口送至连续条状原料胶表面的输料螺杆，在输料筒上设置有用于驱动所述输料螺杆转动的第三伺服电机，所述输料筒的供料口上设置有与第三伺服电机信号连接的控制粉料供料量的压力传感器，所述压力传感器接收控制器发送的控制其粉料排放量大小的信号。上述的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于条状原料胶制备混炼胶的三相物料橡胶连续混炼机，包括具有进料仓的螺杆机筒、设于螺杆机筒内的用于挤压混料的双螺杆、驱动所述双螺杆转动的驱动装置，其特征在于：还包括一与所述进料仓相连的用于持续的自动准确均匀混料并连续输送至连续混炼机内的三相物料连续称量混料系统，所述三相物料连续称量混料系统包括用于驱动并输送连续条状原料胶的胶条输送机构、用于向连续条状原料胶表面提供粉料的搅拌混合供给机构、用于向连续条状原料胶表面提供油料的液体供给机构以及控制器，在所述连续条状原料胶的输送方向上设置有用于检测连续条状原料胶单位时间输送量的检测元件，所述检测元件检测到连续条状原料胶单位时间输送量的信号后发送检测信号给控制器，所述控制器接收检测信号后发送用于驱动搅拌混合供给机构将搅拌均匀后的粉料提供至连续条状原料胶表面的信号至搅拌混合供给机构，以及发送用于驱动液体供给机构将油料提供至连续条状原料胶表面的信号至液体供给机构，在搅拌混合供给机构及液体供给机构上分别设置有当接收到控制器发送的驱动信号后，控制搅拌混合供给机构及液体供给机构提供混料所需的粉料量及油料量大小的流量控制部件。

【技术特征摘要】
1.一种基于条状原料胶制备混炼胶的三相物料橡胶连续混炼机，包括具有进料仓的螺杆机筒、设于螺杆机筒内的用于挤压混料的双螺杆、驱动所述双螺杆转动的驱动装置，其特征在于：还包括一与所述进料仓相连的用于持续的自动准确均匀混料并连续输送至连续混炼机内的三相物料连续称量混料系统，所述三相物料连续称量混料系统包括用于驱动并输送连续条状原料胶的胶条输送机构、用于向连续条状原料胶表面提供粉料的搅拌混合供给机构、用于向连续条状原料胶表面提供油料的液体供给机构以及控制器，在所述连续条状原料胶的输送方向上设置有用于检测连续条状原料胶单位时间输送量的检测元件，所述检测元件检测到连续条状原料胶单位时间输送量的信号后发送检测信号给控制器，所述控制器接收检测信号后发送用于驱动搅拌混合供给机构将搅拌均匀后的粉料提供至连续条状原料胶表面的信号至搅拌混合供给机构，以及发送用于驱动液体供给机构将油料提供至连续条状原料胶表面的信号至液体供给机构，在搅拌混合供给机构及液体供给机构上分别设置有当接收到控制器发送的驱动信号后，控制搅拌混合供给机构及液体供给机构提供混料所需的粉料量及油料量大小的流量控制部件。2.根据权利要求1所述的基于条状原料胶制备混炼胶的三相物料橡胶连续混炼机，其特征是：所述胶条输送机构包括沿连续条状原料胶的输送方向设置的固定于支架上的两条输送辊，在两条输送辊之间形成一用于输送连续条状原料胶的水平输送区，在支架上设置有驱动至少一条输送辊转动的第一伺服电机。3.根据权利要求2所述的基于条状原料胶制备混炼胶的三相物料橡胶连续混炼机，其特征是：所述检测元件为设于支架上的用于计算输送辊转动角度的编码器及用于检测连续条状原料胶截面面积的激光光切器，所述控制器接收到检测信号后，读取编码器及激光光切器数据，计算出连续条状原料胶单位时间所运动的速度及横截面积，并得到单位时间内连续条状原料胶的输送质量时，向所述搅拌混合供给机构及液体供给机构发送驱动其分别提供粉料及油料的信号给流量控制部件。4.根据权利要求1所述的基于条状原料胶制备混炼胶的三相物料橡胶连续混炼机，其特征是：所述搅拌混合供给机构包括搅拌部分和供给部分，所述搅拌部分包括一用于收集混合粉料的顶部具有粉料投放口、底部具有粉料排出口的料仓...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪传生，张卫锋，张福霞，边慧光，王蒙，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：山东;37