橡膠再生的抗氧化雙螺桿擠出設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種橡膠再生的抗氧化雙螺桿擠出設(shè)備,具有七層加工單元,每一加工單元獨(dú)立工作。其中,至少一個(gè)的所述加工單元還包括抗氧化組件,所述抗氧化組件由氮?dú)馇缓偷獨(dú)夤艿澜M成,所述氮?dú)馇煌ㄟ^所述氮?dú)夤艿肋B接至所述螺桿腔。在所述螺桿腔內(nèi)充入氮?dú)猓梢杂行Х乐沽蚧z粉被氧化;在溫度較低的加熱單元充入氮?dú)猓芷鸬娇寡趸饔谩?br>
【專利說明】橡膠再生的抗氧化雙螺桿擠出設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于再生橡膠的脫硫工藝的設(shè)備,尤其涉及橡膠再生的抗氧化雙螺桿擠出設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]再生膠能部分地代替生膠用于橡膠制品,以節(jié)約生膠及炭黑也有利于改善加工性能及橡膠制品的某些性能。再生過程是廢膠在增塑劑、氧、熱和機(jī)械剪切的綜合作用下使硫化橡膠的部分分子鏈和交聯(lián)點(diǎn)斷裂的過程。
[0003]再生過程的實(shí)質(zhì)是在熱、機(jī)械作用和再生劑的化學(xué)與物理作用等的綜合作用下,使硫化膠網(wǎng)絡(luò)破壞降解。由于再生過程是在高溫下完成的,為了保證再生橡膠的質(zhì)量應(yīng)當(dāng)減少膠粉被高溫氧化。CN102344592B公開了一種螺桿擠出裝置,該裝置包括由帶料斗的橡膠脫硫裝置、過渡輸送器、單螺桿隔氧冷卻裝置、片材機(jī)頭、一對壓輥和裁切裝置組成的連續(xù)生產(chǎn)線,橡膠脫硫裝置的出料口通過過渡輸送器接單螺桿隔熱冷卻裝置的進(jìn)料口,單螺桿隔熱冷卻裝置的出料口接片材機(jī)頭的進(jìn)料口。在該案中,采用隔氧輸送、隔氧冷卻和混煉,防止高溫脫硫膠粉的高溫氧化。實(shí)際上,但是該裝置沒有解決脫硫裝置抗氧化問題,而且該案沒有提供隔氧的具體方案。
[0004]鑒于此,有必要改進(jìn)一下現(xiàn)有技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明提出一種橡膠再生的抗氧化雙螺桿擠出設(shè)備,該雙螺桿擠出機(jī)將保護(hù)氣體充入擠出設(shè)備,防止硫化膠粉被氧化。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0007]—種橡膠再生的抗氧化雙螺桿擠出設(shè)備,其特征在于包括:兩個(gè)以上的加工單元,所述加工單元包括機(jī)架、驅(qū)動(dòng)器、螺桿腔以及位于所述螺桿腔內(nèi)的雙螺桿,所述驅(qū)動(dòng)器和螺桿腔均設(shè)置在所述機(jī)架上,所述驅(qū)動(dòng)器帶動(dòng)所述雙螺桿轉(zhuǎn)動(dòng),所述螺桿腔具有一入口和出口,其中一個(gè)的所述螺桿腔的入口連接至另一個(gè)的所述螺桿腔的出口,其中,至少一個(gè)的所述加工單元還包括抗氧化組件,所述抗氧化組件由氮?dú)馇缓偷獨(dú)夤艿澜M成,所述氮?dú)馇煌ㄟ^所述氮?dú)夤艿肋B接至所述螺桿腔。
[0008]優(yōu)選的,所述抗氧化雙螺桿擠出設(shè)備由七個(gè)加工單元組成。
[0009]優(yōu)選的,至少一個(gè)的所述加工單元還包括加熱組件,所述加熱器由溫度傳感器、一根以上的加熱管以及控制器組成,所述溫度傳感器設(shè)置在所述螺桿腔上,該溫度傳感器的信號輸出端連接至所述控制器,所述控制器的輸出端連接至所述加熱管,所述加熱管設(shè)置在所述螺桿腔的外側(cè)。
[0010]優(yōu)選的,所述加熱管位于所述螺桿腔的外側(cè)面的兩側(cè)和下方。
[0011]優(yōu)選的,所述螺桿腔由兩個(gè)筒狀件連接而成,所述加熱管設(shè)置在該筒狀件上,并且,所述加熱管由三個(gè)第一加熱管、一個(gè)第二加熱管以及一個(gè)第三加熱管組成,所述第一加熱管平均分布在該筒狀件的遠(yuǎn)離所述螺桿腔中心一側(cè),所述第二加熱管位于該筒狀件的正下方,所述第二加熱管與所述第三加熱管之間的弧度為η /6。
[0012]優(yōu)選的,所述雙螺桿由主動(dòng)螺桿和從動(dòng)螺桿組成,所述主動(dòng)螺桿通過一齒輪組帶動(dòng)所述從動(dòng)螺桿,所述從動(dòng)螺桿通過一氣缸連接至所述機(jī)架。
[0013]優(yōu)選的,至少一個(gè)的所述螺桿腔的外側(cè)設(shè)有一套管,所述套管與該螺桿腔組成一冷卻腔,該冷卻腔內(nèi)設(shè)有冷卻液。
[0014]實(shí)施發(fā)明的這種抗氧化雙螺桿擠出設(shè)備,具有以下有益效果:在所述螺桿腔內(nèi)充入氮?dú)?,可以有效防止硫化膠粉被氧化;在溫度較低的加熱單元充入氮?dú)?,更能起到抗氧化作用。氣缸可以帶?dòng)從動(dòng)螺桿軸向移動(dòng),位于該從動(dòng)螺桿上的葉片可以刮下螺桿腔內(nèi)碳化的膠粉。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的抗氧化雙螺桿擠出設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2為圖I的最下三層的加工單元的局部示意圖,為了更為清楚地顯示加工單元,圖中對螺桿腔的部分結(jié)構(gòu)做出省略;
[0017]圖3為圖I的加工單元的另一方向的示意圖;
[0018]圖4為本發(fā)明的螺桿腔的示意圖,該螺桿腔的外側(cè)具有加熱管;
[0019]圖5為圖4的B-B向示意圖;
[0020]圖6為圖4的C-C向示意圖;
[0021]圖7為本發(fā)明的另一螺桿腔的截面圖,該螺桿腔的外側(cè)具有冷卻管。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0023]如圖I至7的本發(fā)明的這種橡膠再生的抗氧化雙螺桿擠出設(shè)備,其包括:七個(gè)加工單元I。每一加工單元獨(dú)立工作,可以獨(dú)立調(diào)整升溫、降溫。所述加工單元I包括機(jī)架11、驅(qū)動(dòng)器12、螺桿腔13以及位于所述螺桿腔13內(nèi)的雙螺桿14,所述驅(qū)動(dòng)器12和螺桿腔13均設(shè)置在所述機(jī)架11上,所述驅(qū)動(dòng)器12帶動(dòng)所述雙螺桿14轉(zhuǎn)動(dòng)。所述螺桿腔13具有一入口 131和出口 132,其中一個(gè)的所述螺桿腔的入口 131連接至另一個(gè)的所述螺桿腔的出口132。如圖I所示,該抗氧化雙螺桿擠出設(shè)備由七層加工單元組成,上一層的螺桿腔13的出口 132連接至下一螺桿腔13的入口 131,從而將整個(gè)擠出設(shè)備連成一個(gè)整體。每層的螺桿腔13均采用不同的加工參數(shù)。最下三層的所述加工單元I還包括抗氧化組件16,所述抗氧化組件16由氮?dú)馇?61和氮?dú)夤艿?62組成,所述氮?dú)馇?61通過所述氮?dú)夤艿?62連接至所述螺桿腔161。由于氮?dú)夥€(wěn)定,并且質(zhì)量分?jǐn)?shù)比空氣大、價(jià)格便宜,氮?dú)庠诼輻U腔13內(nèi)形成保護(hù)膜,將氧氣與膠粉3分隔開,可以降低膠粉的氧化,提高再生橡膠的品質(zhì)。
[0024]在本實(shí)施例中,1、2、3層螺桿腔13推進(jìn)速度和加溫溫度相對一致,采用高溫控制。
4、5道采用次高溫控制,6層采用中溫控制,7層采用強(qiáng)制冷卻的方式。也可以根據(jù)產(chǎn)品的品種不同,調(diào)整每道螺桿的速度,使產(chǎn)品質(zhì)量性能得到有效控制。適合生產(chǎn)不同品種、不同膠種的再生橡膠,例如環(huán)保型再生膠,高強(qiáng)力再生膠,細(xì)粒子再生膠。種類可分為丁基再生膠、丁腈再生膠、乙丙再生膠、輪胎再生膠、鞋類等等。再生橡膠和塑化膠粉物理性能指標(biāo)有較大的提高,橡膠烴恢復(fù)可達(dá)到70%。再生膠的生產(chǎn)。在5、6、7層螺桿腔采用氮?dú)獗Wo(hù),使橡膠S鍵斷裂時(shí),C鍵能得到較好的保護(hù)以及防止橡膠烴氧化。5、6、7層的溫度較低,氮?dú)庠谶@些螺桿腔13中可以顯著降低膠粉的氧化。
[0025]I至5層的溫度控制由加熱組件15實(shí)現(xiàn)。如圖4至6,所述加工單元I還包括加熱組件15,所述加熱組件15由溫度傳感器151、加熱管152以及控制器153組成,所述溫度傳感器151設(shè)置在所述螺桿腔13上,該溫度傳感器151的信號輸出端連接至所述控制器153,所述控制器153的輸出端連接至所述加熱管152,所述加熱管152設(shè)置在所述螺桿腔13的外側(cè)。
[0026]如圖3所示,由于在螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中,膠粉3處于螺桿腔13的下方中部,為了降低不必要的能耗,加熱管152的加熱位置也可以主要集中在這些位置。如圖5,所述加熱管152由兩個(gè)筒狀件201連接而成,每一筒狀件201的外側(cè)設(shè)有三個(gè)第一加熱管211、一個(gè)第二加熱管212以及一個(gè)第三加熱管213,所述的第一加熱管211平均分布在該筒狀件201的遠(yuǎn)離所述加熱管152中心一側(cè),第一加熱管211之間的弧度為π/4。所述第二加熱管212位于該筒狀件201的正下方,第二加熱管212與最近的第一加熱管211之間的弧度為31/4。所述第三加熱管213位于所述第二加熱管212的遠(yuǎn)離所述第一加熱管211的一側(cè),并且第二加熱管212和第三加熱管213之間的弧度為Jr/6。在本實(shí)施例中,加熱管152中心是指,筒狀件201的兩條連接線組成的平面。
[0027]6至7層的螺桿腔1 3的降溫主要由冷卻液實(shí)現(xiàn),6、7層的所述螺桿腔13的外側(cè)設(shè)有一套管133,所述套管133與該螺桿腔13組成一冷卻腔134,該冷卻腔134內(nèi)設(shè)有冷卻液,該冷卻液可以是水,通過水的環(huán)流實(shí)現(xiàn)膠粉的降溫。
[0028]所述雙螺桿14由主動(dòng)螺桿141和從動(dòng)螺桿142組成,所述主動(dòng)螺桿141通過一齒輪組143帶動(dòng)所述從動(dòng)螺桿142,所述從動(dòng)螺桿142通過一氣缸144連接至所述機(jī)架11。該氣缸144可以帶動(dòng)從動(dòng)螺桿142的軸向移動(dòng),進(jìn)而將螺桿腔13內(nèi)碳化累積的膠粉刮出。
[0029]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種橡膠再生的抗氧化雙螺桿擠出設(shè)備,其特征在于包括:兩個(gè)以上的加工單元(1),所述加工單元(I)包括機(jī)架(11)、驅(qū)動(dòng)器(12)、螺桿腔(13)以及位于所述螺桿腔(13)內(nèi)的雙螺桿(14),所述驅(qū)動(dòng)器(12)和螺桿腔(13)均設(shè)置在所述機(jī)架(11)上,所述驅(qū)動(dòng)器(12)帶動(dòng)所述雙螺桿(14)轉(zhuǎn)動(dòng),所述螺桿腔(13)具有一入口(131)和出口(I 32),其中一個(gè)的所述螺桿腔(13)的入口(131)連接至另一個(gè)的所述螺桿腔(13)的出口(132),其中,至少一個(gè)的所述加工單元(I)還包括抗氧化組件(16),所述抗氧化組件由氮?dú)馇唬?61)和氮?dú)夤艿溃?62)組成,所述氮?dú)馇唬?61)通過所述氮?dú)夤艿溃?62)連接至所述螺桿腔(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗氧化雙螺桿擠出設(shè)備,其特征在于,所述抗氧化雙螺桿擠出設(shè)備由七個(gè)所述的加工單元(I)組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗氧化雙螺桿擠出設(shè)備,其特征在于,至少一個(gè)的所述加工單元(I)還包括加熱組件(15),所述加熱組件(15)由溫度傳感器(151)、一根以上的加熱管(152)以及控制器(153)組成,所述溫度傳感器(151)設(shè)置在所述螺桿腔(13)上,該溫度傳感器(151)的信號輸出端連接至所述控制器(153),所述控制器(153)的輸出端連接至所述加熱管(152),所述加熱管(152)設(shè)置在所述螺桿腔(13)的外側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的抗氧化雙螺桿擠出設(shè)備,其特征在于,所述加熱管(152)位于所述螺桿腔(13)的外側(cè)面的兩側(cè)和下方。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的抗氧化雙螺桿擠出設(shè)備,其特征在于,所述螺桿腔(13)由兩個(gè)筒狀件(201)連接而成,所述加熱管(152)設(shè)置在該筒狀件(201)上,其中,所述加熱管(152)由三個(gè)第一加熱管(211)、一個(gè)第二加熱管(212)以及一個(gè)第三加熱管(213)組成,所述第一加熱管(211)平均分布在該筒狀件(201)的遠(yuǎn)離所述螺桿腔(13)中心的一側(cè),所述第二加熱管(212)位于該筒 狀件(201)的正下方,所述第二加熱管(212)與所述第三加熱管(213)之間的弧度為π/6。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任意一項(xiàng)所述的抗氧化雙螺桿擠出設(shè)備,其特征在于,所述雙螺桿(14)由主動(dòng)螺桿(141)和從動(dòng)螺桿(142)組成,所述主動(dòng)螺桿(141)通過一齒輪組(143)帶動(dòng)所述從動(dòng)螺桿(142),所述從動(dòng)螺桿(142)通過一氣缸(144)連接至所述機(jī)架(11 )。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5任意一項(xiàng)所述的抗氧化雙螺桿擠出設(shè)備,其特征在于,至少一個(gè)的所述螺桿腔(13)的外側(cè)設(shè)有一套管(133),所述套管(133)與該螺桿腔(13)組成一冷卻腔(134 ),該冷卻腔(134 )內(nèi)設(shè)有冷卻液。
【文檔編號】C08J11/10GK103524783SQ201310451743
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月29日
【發(fā)明者】張海兵 申請人:張海兵