混合捏合机器制造技术

本发明专利技术涉及一种混合捏合机器，其用于连续制备工艺，如用于产生颗粒、挤塑型材或模塑制品，如聚合物颗粒、聚合物挤塑型材或聚合物模制部件，具有馈送混合装置(12)和排出装置(14)，其中所述馈送混合装置包含外壳(18)、螺杆轴(34)和连接元件(24)，其中所述连接元件布置在所述外壳的前侧处且还连接到所述排出装置，其中中空内部形成于所述外壳和所述连接元件两者中，且所述螺杆轴在轴向方向上至少部分性地延伸穿过所述外壳的内部且在轴向方向上至少部分性地延伸穿过所述连接元件的内部，且其中从所述外壳的内圆周表面延伸到所述内部中的多个捏合元件(40)设置在所述外壳中，且其中捏合元件(40)还布置在所述连接元件的内圆周表面上且延伸到所述连接元件的所述内部中，且所述排出装置具有脱气装置(26)。且所述排出装置具有脱气装置(26)。且所述排出装置具有脱气装置(26)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】混合捏合机器
[0001]本专利技术涉及一种用于连续制备工艺的混合捏合机器，其具有馈送混合装置且具有如排出挤出机的排出装置，所述馈送混合装置包括接近中空内部的外壳，以优选地同步平移方式移动的旋转螺杆轴布置在所述馈送混合装置中。
[0002]此类混合捏合机器确切地说用于制备塑料和/或粘性物质。举例来说，其用于处理粘性塑料物质，均质化和塑化塑料，插入填充剂和强化材料以及制造用于食品工业的起始材料。螺杆轴在此形成工作元件，所述工作元件在轴向方向上前向输送或传送待处理的材料且由此将材料的组分掺合在一起。
[0003]当使用适合的排出装置，如排出挤出机，且所述排出装置连接到造粒装置或类似装置，如连接到间歇切割装置、拉条模具、型材工具、片材模具或类似装置时，此类混合和捏合机器确切地说适合制造聚合物颗粒、聚合物挤塑型材、聚合物模制部件和类似物。举例来说，借助于混合捏合机器的馈送混合装置，产生均质聚合物熔融物或混合物(例如PVC、橡胶、食物、动物饲料、粉末涂料、无卤阻燃剂、医药物质等的输出)，其随后传送到排出装置中且通过所述排出装置传送到造粒装置。举例来说，混合物的个别组分在混合捏合机器的馈送混合装置的前部部分中混合在一起且均质化，且用由此产生的均质混合物产生熔融物(只要可熔融混合物的至少一种组分)，其中相同情况发生于馈送混合装置的中间部分和后部部分中。由此产生的熔融物随后传送通过排出装置例如到水下造粒装置，其中在2百万帕斯卡下例如通过模板的模具按压熔融物且在离开模板后通过旋转切割器将所述熔融物直接切割成颗粒且通过流过模板的前侧的工艺用水固化为颗粒粒子。替代地，熔融或粘性混合物(如果未产生熔融物)还可通过挤出机或模制工具按压以产生聚合模制物。
[0004]此类混合捏合机器的馈送混合装置例如从CH 278 575A以及CH 464 656中已知。
[0005]相对于这些混合捏合机器，馈送混合装置的螺杆轴优选地并不仅执行旋转运动，但同时还在轴向方向上(即，在螺杆轴的方向上)来回平移移动。当在轴向方向上查看时，由此运动序列的特征优选地在于螺杆轴执行在旋转上叠加的振荡运动。这种运动序列使得能够将内部构件(即捏合元件，如捏合螺栓或捏合嵌齿)引入到馈送混合装置的外壳中。由于捏合螺栓或捏合嵌齿的存在，布置在主轴上的螺杆(所谓的轴棒)并不连续运作(如轴棒的横截面中所见)，但细分成多个个别叶片元件，其各自在轴棒的横截面周边的某一角度扇区内延伸。邻接叶片元件在轴棒的轴向方向上以及在外部圆周方向上彼此间隔开，即，在每一情况下，间隙在轴棒的轴向方向上以及在外部圆周方向上设置于邻接叶片元件之间。举例来说，如果螺杆轴的整个轴棒或螺杆轴的轴棒的与横截面周边有关的轴向区段包括三个叶片元件，所述三个叶片元件各自在轴棒的横截面周边的例如100
°
的角度扇区内延伸，那么所述螺杆轴是指三叶螺杆轴或三叶螺杆轴区段。螺杆轴在轴向方向上的旋转和平移运动以个别叶片元件的侧面接近对应捏合元件以压缩待混合和捏合的材料且将剪切动作施加在所述材料上由此有助于混合和/或捏合工艺而捏合元件不与叶片元件冲突的方式受控制。除此之外，捏合元件如此接近叶片元件以便捏合元件防止混合物组分沉积在叶片元件的侧面上，使得捏合元件最终还引起叶片元件的清洁。当然，叶片元件的数目和几何形状必须调整以适应捏合元件的数目。常规地，个别捏合元件在馈送混合装置的外壳的内部圆周表面
上布置于在轴向方向上与叶片元件的几何形状和数目匹配且在外壳的内圆周表面的至少一个区段内延伸的多个行中。举例来说，如果四行捏合元件布置在外壳的内圆周表面上，那么螺杆轴可在其外圆周表面上具有(如从横截面可见)四个叶片元件，在每一情况下，在所述叶片元件之间设置足够宽的空间以使得捏合元件可移动通过这些空间。
[0006]如所解释，在混合捏合机器的馈送混合装置的(当在传送方向上查看时)下游端上，布置有排出装置以传送在馈送混合装置中产生的均质混合物以进一步处理馈送混合装置的输出且例如将所述均质混合物传送到如造粒装置的额外处理装置中。为将馈送混合装置的外壳连接到排出装置，当在传送方向上查看时，连接元件典型地布置在馈送混合装置的外壳的下游前侧端上。一般来说，连接元件是凸缘。连接元件的目的是以混合物可以所述混合物可在此处进一步传送的方式从馈送混合装置中传送到排出装置中而所述混合物在转移时不受到机械或热影响损坏的方式将外壳的下游端与排出装置的输入侧连接一起。为这个目的，布置在馈送混合装置的外壳中的螺杆轴一直延伸穿过连接元件以使混合物传送通过连接元件直接到排出装置。
[0007]在已知混合捏合机器中，在馈送混合装置中产生的混合物或熔融物在转移到排出装置中之前进行脱气以从含有气体和其它挥发性组分的混合物或熔融物去除如残余湿气和单体。在已知混合捏合机器的一个变化形式中，出于此目的，在馈送混合装置的外壳的(当在传送方向上查看时)下游端上设置脱气装置，所述脱气装置将负压施加于熔融物或混合物(如果未产生熔融物)以由此从熔融物或混合物(如果未产生熔融物)脱去挥发性组分。然而，确切地说相对于热敏感熔融物或混合物，这具有若干缺点。一方面，捏合元件可随后不再在脱气装置的下游(即，在外壳的恰恰最后一个区段中和在连接元件中)使用，这是由于另外过多能量将引入到已脱气的熔融物或混合物(如果未产生熔融物)中，其将引起熔融物的温度升高和出于这个原因对脱气的熔融物的热损坏。出于这个原因，捏合元件不再在定位于脱气装置的下游的外壳区段中且确切地说不在连接元件中设置于这种变化形式的已知混合捏合机器中，其引起馈送混合装置的下游区(其中不再设置捏合元件)在掺合混合物的组分和使混合物均质化时至少很大程度上损耗。实际上，此处仅涉及仅传送区段。这种变化形式的另一缺点是待脱气的混合物在进入排出装置中之前必须作为熔融物或混合物(如果未产生熔融物)已存在，即已在其中设置脱气装置的外壳区段中的连接元件的上游，这是由于不然有效脱气是不可能的。这还引起混合捏合机器的馈送混合装置的在脱气装置下游且由螺杆轴穿过的部分仅可恰好用作传送区段。另外，尽管不存在捏合元件，但进一步剪切下游连接元件中的熔融物，其可引起熔融温度的升高或甚至引起熔融物的热损坏，如尤其对于热敏感材料，如聚氯乙烯(polyvinyl chloride；PVC)。除此之外，通过这种变化形式，由于连接元件中缺乏捏合元件，螺杆轴的叶片元件的所有侧面的完全清洁是不可能的。这引起叶片元件的侧面上和叶片元件到轴棒的过渡处的沉积物。由于通过捏合螺栓来实现的“自洁效应”不存在，因此当改变起始材料时，这转而引起混合捏合机器长时间的冲洗和大量的废料。通常混合捏合机器的整个馈送混合装置必须开放和清洁以在不能成功地应用冲洗的情况下防止浪费或甚至首先使得可能改变起始材料。
[0008]在已知混合捏合机器的另一变化形式中，馈送混合装置的连接元件与排出装置之间设置有脱气拱顶，相对于所述脱气拱顶，混合物在从馈送混合装置排出之后从顶部引入到圆柱形塔中且在其内部朝下下降到排出装置的螺杆上。然而，这种变化形式不太适合或
根本不适合于处理熔融物。除此之外，排出装置的螺杆必须尺寸设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种混合捏合机器(10)，其用于连续制备工艺，如用于产生颗粒、挤塑型材或模制部件，如聚合物颗粒、聚合物挤塑型材或聚合物模制部件，具有馈送混合装置(12)且具有排出装置(14)，其中所述馈送混合装置(12)包括外壳(18)、螺杆轴(34)和连接元件(24)，其中所述连接元件(24)布置在所述外壳(18)的前侧上且还连接到所述排出装置(14)，其中中空内部形成于所述外壳(18)中以及所述连接元件(24)中，且所述螺杆轴(34)在轴向方向上至少部分性地延伸穿过所述外壳(18)的内部且在轴向方向上至少部分性地延伸穿过所述连接元件(24)的内部，且其中从所述外壳(18)的内圆周表面延伸到所述内部中的多个捏合元件(40)布置于所述外壳(18)中，其特征在于延伸到所述连接元件(24)的所述内部中的捏合元件(40)布置在所述连接元件(24)的内圆周表面上，且所述排出装置(14)具有脱气装置(26)。2.根据权利要求1所述的混合捏合机器(10)，其特征在于所述排出装置(14)是双螺杆挤出机。3.根据权利要求2所述的混合捏合机器(10)，其特征在于所述排出装置(14)是反向旋转双螺杆挤出机。4.根据权利要求2或3所述的混合捏合机器(10)，其特征在于当在轴向方向上查看时，所述双螺杆挤出机的两个螺杆不并行布置但以0.1
°
到20
°
、优选地0.5
°
到10
°
且最优选地2
°
到5
°
的角度彼此倾斜，其中所述两个螺杆优选地在传送方向上汇聚。5.根据权利要求2到4中任一项所述的混合捏合机器(10)，其特征在于所述排出装置(14)的所述螺杆成圆锥形地运作，其中所述螺杆在所述传送方向上逐渐变细。6.根据权利要求2到5中任一项所述的混合捏合机器(10)，其特征在于所述排出装置(14)的所述螺杆在与所述馈送混合装置的所述螺杆轴有关的水平面中扭转45
°
到135
°
、优选地60
°
到120
°
、更优选地80
°
到100
°
、甚至更优选地85
°
到95
°
且最优选地90
°
，使得延伸到所述连接元件(24)中的所述螺杆轴(34)的前侧端朝向所述排出装置(14)的所述螺杆的外圆周表面定向。7.根据前述权利要求中任一项所述的混合捏合机器(10)，其特征在于所述捏合元件(40)在所述连接元件(24)的所述内圆周表面上布置于在所述轴向方向上在所述连接元件(24)的所述内圆周表面的至少一个区段内延伸的至少两...

【专利技术属性】
技术研发人员：W，
申请(专利权)人：巴斯股份公司，
类型：发明
国别省市：