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      帶有輔助換熱機(jī)構(gòu)的炭素混捏冷卻設(shè)備攪刀的制作方法

      文檔序號:12326803閱讀:329來源:國知局
      帶有輔助換熱機(jī)構(gòu)的炭素混捏冷卻設(shè)備攪刀的制作方法與工藝

      本發(fā)明涉及一種安裝在炭素混捏機(jī)缸體中或者炭素糊料冷卻機(jī)缸體中的攪刀。



      背景技術(shù):

      包括炭素混捏機(jī)和炭素糊料冷卻機(jī)在內(nèi)的炭素混捏冷卻設(shè)備中均安裝有攪刀,用于對炭素缸體中的物料進(jìn)行攪拌。通常情況下,炭素混捏機(jī)中通入換熱介質(zhì)用于加熱物料,炭素糊料冷卻機(jī)中通入換熱介質(zhì)用于冷卻物料。在某些特定情況下,也需要根據(jù)工藝要求在炭素混捏機(jī)中通入換熱介質(zhì)用于冷卻物料。因此,現(xiàn)有的炭素混捏冷卻設(shè)備攪刀一般設(shè)有換熱介質(zhì)通道,使用時換熱介質(zhì)在攪刀葉片中流動,實現(xiàn)對所攪拌物料的加熱或者冷卻。

      如圖1-圖3,作為現(xiàn)有技術(shù)的炭素混捏和/或冷卻設(shè)備攪刀包括中部連接件4和位于中部連接件4左右兩側(cè)的各一個端部連接件2,中部連接件4和左側(cè)的端部連接件之間連接有一個左葉片3,中部連接件4和右側(cè)的端部連接件之間連接有一個右葉片5,端部連接件2連接有伸向外側(cè)的攪刀軸1。左葉片3和右葉片5內(nèi)各自設(shè)有換熱介質(zhì)通道,所述換熱介質(zhì)通道的內(nèi)端通過中部連接件4相通,外端分別通過左右兩側(cè)的端部連接件與攪刀軸相通。采用這種換熱方式的攪刀,在某些場合下加熱(或者冷卻)速度、溫度和散熱均勻度無法滿足工藝要求。現(xiàn)有的改進(jìn)做法是增加葉片的體積和表面積以提高加熱效率,但隨著葉片體積的增加,攪刀工作阻力迅速加大,容易導(dǎo)致動力負(fù)荷過大以及設(shè)備穩(wěn)定性變差等問題的發(fā)生。并且,由于受到空間的限制,上述改進(jìn)做法的實際效果及提升空間均比較有限。



      技術(shù)實現(xiàn)要素:

      本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,提供一種帶有輔助換熱機(jī)構(gòu)的炭素混捏冷卻設(shè)備攪刀,在攪刀工作阻力增加幅度較小的前提下,擴(kuò)大攪刀散熱面積,提高換熱效率和散熱均勻度。

      為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:

      一種帶有輔助換熱機(jī)構(gòu)的炭素混捏冷卻設(shè)備攪刀,包括中部連接件和位于中部連接件左右兩側(cè)的各一個端部連接件,中部連接件和端部連接件均具有換熱介質(zhì)腔體,中部連接件和左側(cè)的端部連接件之間連接有一個左葉片,中部連接件和右側(cè)的端部連接件之間連接有一個右葉片,端部連接件連接有伸向外側(cè)的攪刀軸,左葉片和右葉片內(nèi)均具有換熱介質(zhì)通道并且左葉片和右葉片內(nèi)換熱介質(zhì)通道分別與中部連接件的換熱介質(zhì)腔體相通,左葉片和右葉片內(nèi)換熱介質(zhì)通道還分別與左右兩側(cè)的端部連接件的換熱介質(zhì)腔體相通,其特征在于:還包括安裝在兩個端部連接件之間的中心換熱管,該中心換熱管內(nèi)部具有與葉片中的換熱介質(zhì)通道相通的換熱介質(zhì)通道。

      至少一個攪刀軸設(shè)有作為換熱介質(zhì)通道的攪刀軸油道;中心換熱管穿過中部連接件或者與中部連接件相通,兩端分別與兩個端部連接件內(nèi)的換熱介質(zhì)腔體相通;端部連接件的換熱介質(zhì)腔體與其同側(cè)攪刀軸油道相通。

      左側(cè)的攪刀軸設(shè)有作為換熱介質(zhì)通道的攪刀軸油道,該攪刀軸油道與左側(cè)端部連接件的換熱介質(zhì)腔體相通;中心換熱管穿過中部連接件,在中心換熱管中分別設(shè)有進(jìn)油道和回油道,或者在中心換熱管中僅設(shè)有進(jìn)油道;在中心換熱管中分別設(shè)有進(jìn)油道和回油道時,其中進(jìn)油道與左側(cè)的端部連接件內(nèi)的換熱介質(zhì)腔體相通,回油道右端與右側(cè)的端部連接件內(nèi)的換熱介質(zhì)腔體相通,回油道左端從左側(cè)的攪刀軸中向外穿出。

      所述混捏機(jī)攪刀還包括左輔助換熱油道和右輔助換熱油道,或者左輔助換熱油道和右輔助換熱油道中的任意一個;

      包括左輔助換熱油道和右輔助換熱油道時,左輔助換熱油道的內(nèi)端和右輔助換熱油道的內(nèi)端分別與中部連接件的換熱介質(zhì)腔體相通;左輔助換熱油道的左端作為進(jìn)油端與左側(cè)的端部連接件內(nèi)的換熱介質(zhì)腔體相通,右輔助換熱油道的右端作為出油端與右側(cè)的端部連接件內(nèi)的換熱介質(zhì)腔體相通;

      包括左輔助換熱油道和右輔助換熱油道中的任意一個時,該輔助換熱油道一端與中部連接件的換熱介質(zhì)腔體相通,另一端與其中一個端部連接件內(nèi)的換熱介質(zhì)腔體相通。

      所述輔助換熱油道的整體走向均為圍繞攪刀軸軸線的螺旋方向,并且輔助換熱油道的最大旋轉(zhuǎn)半徑小于左葉片和右葉片的最大旋轉(zhuǎn)半徑。

      中心換熱管表面設(shè)置有散熱翅片;散熱翅片布置為圍繞攪刀軸軸線的螺旋走向。

      本發(fā)明的有益效果:

      本發(fā)明通過增設(shè)中心換熱管、中心換熱管翅片以及輔助換熱油道等方式,增加了攪刀散熱面積,因此提高了攪刀對物料加熱或冷卻的速度和均勻度,用于加熱時提高了加熱溫度,用于冷卻時降低了冷卻溫度。

      另外,中心換熱管位于攪刀中心軸線位置,中心換熱管翅片靠近攪刀中心軸線位置,輔助換熱油道為圍繞攪刀軸軸線的螺旋方向,并且輔助換熱油道的最大旋轉(zhuǎn)半徑小于左葉片和右葉片的最大旋轉(zhuǎn)半徑。這些技術(shù)措施進(jìn)一步確保攪刀的旋轉(zhuǎn)扭矩及工作阻力增加幅度較小,不會影響設(shè)備的正常工作。

      附圖說明

      圖1是作為現(xiàn)有技術(shù)的混捏機(jī)攪刀的結(jié)構(gòu)形狀示意圖;圖2是圖1的俯視示意圖;圖3是圖1的左視示意圖。

      圖4是本發(fā)明實施例一攪刀的結(jié)構(gòu)形狀示意圖;圖5是圖4的俯視示意圖;圖6是圖4的左視示意圖。

      圖7是本發(fā)明實施例二攪刀的結(jié)構(gòu)形狀示意圖;圖8是圖7的俯視示意圖;圖9是圖7的左視示意圖。

      圖10是本發(fā)明實施例三和實施例四攪刀的結(jié)構(gòu)形狀示意圖;圖11是圖10的俯視示意圖;圖12是圖10的左視示意圖。

      圖13是本發(fā)明實施例五攪刀的結(jié)構(gòu)形狀示意圖;圖14是圖13的俯視示意圖。

      具體實施方式

      下面結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明:

      實施例一

      如圖4、5和6所示,本實施例的攪刀包括中部連接件4和位于中部連接件4左右兩側(cè)的各一個端部連接件2,中部連接件4和端部連接件2均具有換熱介質(zhì)腔體,中部連接件4和左側(cè)的端部連接件之間連接有一個左葉片3,中部連接件4和右側(cè)的端部連接件之間連接有一個右葉片5,端部連接件2連接有伸向外側(cè)的攪刀軸1,左葉片3和右葉片5內(nèi)均具有換熱介質(zhì)通道并且左葉片3和右葉片5內(nèi)換熱介質(zhì)通道的內(nèi)端分別與中部連接件4的換熱介質(zhì)腔體相通。

      如圖4和圖5,本實施例的攪刀還包括安裝在兩個端部連接件之間的中心換熱管6,該中心換熱管6內(nèi)部具有與葉片中換熱介質(zhì)通道相通的換熱介質(zhì)通道。中心換熱管6的設(shè)置方式包括以下兩種:

      第一種設(shè)置方式:中心換熱管6穿過中部連接件4或者中心換熱管6中部與中部連接件4的換熱介質(zhì)腔體相通,兩端分別與兩個端部連接件內(nèi)的換熱介質(zhì)腔體相通。

      左葉片3和右葉片5內(nèi)換熱介質(zhì)通道的內(nèi)端通過中部連接件4相通,外端分別通過左右兩側(cè)的端部連接件的換熱介質(zhì)腔體與攪刀軸油道相通。

      基于此種設(shè)置方式,左右兩側(cè)的攪刀軸均設(shè)有作為換熱介質(zhì)通道的攪刀軸油道。自左側(cè)的攪刀軸油道進(jìn)入左側(cè)端部連接件內(nèi)的換熱介質(zhì),一路經(jīng)中心換熱管6另一路經(jīng)左葉片3換熱介質(zhì)通道向右流動,在右側(cè)的端部連接件內(nèi)匯合后從右側(cè)攪刀軸油道流出。

      第二種設(shè)置方式:中心換熱管6穿過中部連接件4,在中心換熱管6中分別設(shè)有進(jìn)油道和回油道,或者在中心換熱管6中進(jìn)設(shè)有進(jìn)油道。其中進(jìn)油道與左側(cè)的端部連接件內(nèi)的換熱介質(zhì)腔體相通,回油道右端與右側(cè)的端部連接件內(nèi)的換熱介質(zhì)腔體相通,回油道左端從左側(cè)的攪刀軸中向外穿出。

      左葉片3和右葉片5內(nèi)換熱介質(zhì)通道的內(nèi)端通過中部連接件4相通,左葉片3換熱介質(zhì)通道的外端與左側(cè)的端部連接件內(nèi)的換熱介質(zhì)腔體相通,右葉片5換熱介質(zhì)通道的外端與右側(cè)的端部連接件內(nèi)的換熱介質(zhì)腔體相通。

      基于此種設(shè)置方式,僅左側(cè)的攪刀軸設(shè)有作為換熱介質(zhì)通道的攪刀軸油道,該攪刀軸油道與左側(cè)端部連接件的換熱介質(zhì)腔體相通。自攪刀軸油道進(jìn)入左側(cè)的端部連接件內(nèi)的換熱介質(zhì),一路經(jīng)左葉片3換熱介質(zhì)通道另一路經(jīng)中心換熱管6的進(jìn)油道向右流動,在右側(cè)的端部連接件內(nèi)匯合后經(jīng)回油道左端流出。另一種方式是自攪刀軸油道進(jìn)入左側(cè)的端部連接件內(nèi)的換熱介質(zhì),經(jīng)左葉片3換熱介質(zhì)通道進(jìn)入中部連接件4腔體,然后進(jìn)入右葉片5換熱介質(zhì)通道,經(jīng)過右側(cè)端部連接件、中心換熱管回油道及攪刀軸油道由攪刀左端流出。

      實施例二

      圖7、圖8和圖9所示的實施例二的攪刀,是在實施例一的基礎(chǔ)上增加了根部連接在中心換熱管6表面的散熱翅片7。

      實施例三

      如圖10、圖11和圖12,本實施例的攪刀在實施例一的基礎(chǔ)上增加了左輔助換熱油道8和右輔助換熱油道9。左輔助換熱油道8的內(nèi)端和右輔助換熱油道9的內(nèi)端分別與中部連接件4的換熱介質(zhì)腔體相通。左輔助換熱油道8的左端作為進(jìn)油端與左側(cè)的端部連接件內(nèi)的換熱介質(zhì)腔體相通,右輔助換熱油道9的右端作為出油端與右側(cè)的端部連接件內(nèi)的換熱介質(zhì)腔體相通。

      左側(cè)的端部連接件內(nèi)的一路換熱介質(zhì),依次經(jīng)左輔助換熱油道8、中部連接件4和右輔助換熱油道9向右流動,在右側(cè)的端部連接件內(nèi)與從右葉片5換熱介質(zhì)通道流出的換熱介質(zhì)以及從中心換熱管6右端流出的換熱介質(zhì)匯合,匯合后從右側(cè)的攪刀軸油道流出或者經(jīng)回油道流出。

      左輔助換熱油道8和右輔助換熱油道9的整體走向均為圍繞攪刀軸軸線的螺旋方向,并且左輔助換熱油道8和右輔助換熱油道9的最大旋轉(zhuǎn)半徑小于左葉片3和右葉片5的最大旋轉(zhuǎn)半徑。

      實施例四

      仍如圖10、圖11和圖12,本實施例的攪刀,是在實施例三的基礎(chǔ)上增加了根部連接在中心換熱管6表面的散熱翅片7。

      實施例五

      如圖13和圖14,本實施例的攪刀,是在實施例四的基礎(chǔ)上,省略了左輔助換熱油道8。右輔助換熱油道9內(nèi)端作為進(jìn)油端與中部連接件4的換熱介質(zhì)腔體相通,外端作為出油端與右側(cè)的端部連接件內(nèi)的換熱介質(zhì)腔體相通。

      相關(guān)實施例中散熱翅片7走向最好布置為圍繞攪刀軸軸線的螺旋方向。

      本發(fā)明中,所述的“油道”、“進(jìn)油端”、“出油端”中的“油”指換熱介質(zhì),比如導(dǎo)熱油、冷卻劑等。

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