具有移动元件的双螺杆混合挤出机制造技术

混合挤出机(10)具有会聚锥形双螺杆混合器(12)，所述会聚锥形双螺杆混合器(12)具有支撑套筒(16)的固定框架(14)，两个螺杆(18)在布置在套筒上游的开口(22)和布置在套筒下游的出口(25)之间以一定角度安装在套筒(16)中，在开口(22)处机器(10)的引入料斗(24)对螺杆进料，在出口(25)处混合器在混合循环结束时排出混合物。至少一个移动套筒(34)朝向出口设置，每个移动套筒具有支撑表面(34a)，该支撑表面(34a)具有取决于混合物弹性的预定表面积(34a)，并且每个移动套筒具有一个或多个移动元件，所述移动元件相对于出口通过线性移动来移动，以调节套筒与螺杆之间的预定空间。以调节套筒与螺杆之间的预定空间。以调节套筒与螺杆之间的预定空间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有移动元件的双螺杆混合挤出机


[0001]本专利技术涉及使用在生产橡胶混合物领域的混合器。更具体地，本专利技术涉及促进混合器内混合物流动的机构。

技术介绍

[0002]在生产橡胶混合物的领域中，双螺杆挤出机已经存在，每台双螺杆挤出机都具有带有通用组装部件的底架。组装部件可以包括但不限于护套螺杆组件(具有或不具有任选的加热附件和冷却附件)、驱动单元(齿轮箱和联轴器)、主电机、用于供应材料的设备(例如，计量器或料斗)或用于其处理的设备(例如，脱气设备)，用于挤出材料的切割或成型设备，如果适用的话，还包括连接电机驱动器、启动和安全设备的控制柜以及控制、命令、显示和测量设备。在Bruno Vergnes和Marc Chapet于2001年1月10日由Techniques de l'Ing
é
nieur,trait
é
Plastiques et Composites出版的出版物“Extrusion
–
Twin
‑
Screw Extrusion Processes”(“Vergnes/Chapet参考文献”)中描述了双螺杆挤出机的例子。
[0003]底架经常包括手动或辅助套筒打开设备，允许轻松接近螺杆以进行清洁、检查和/或维护。最常用的打开系统包括滑块，该滑块使套筒相对于螺杆(例如，由Colmec和Pomini TDE商业提供的类型)滑动。还有“组合式”打开系统(通常称为Farrel连续式混合器，或“FCM”)，其中护套围绕横向铰链进行铰接。套筒螺杆组件是活动部件，确保材料的处理。护套是外壳。套筒通过加热系统(通常是电动的，由温度控制探头控制)和冷却系统(通常具有水循环)的组合来进行温度调节。在套筒内，两个旋转的螺杆消耗材料并使材料向前移动。
[0004]通常使用的螺杆混合挤出机由转子(即螺杆)和定子(即套筒)组成。公开WO2005039847描述了这样的机器，该机器代表了具有关闭出口的可移动门的会聚锥形双螺杆机的例子。由于出口处的可移动门(该可移动门布置在螺杆的末端)，这种类型的混合器允许将原材料的混合阶段和混合物的排空阶段结合起来。可移动门在混合循环期间关闭并锁定，防止混合物从机器中流出。当混合物循环完成时，可移动门解锁并打开。然后旋转螺杆可以将机器内含有的产品送出。
[0005]这种产品在混合挤出机内发生内部移动的现象，只有在产品的粘度不太高的情况下才有可能出现，例如硅胶等热塑性材料和一些橡胶材料。如果粘度太高，则机器无法达到产生流动所需的压力，并且混合困难。在循环开始时，当材料是冷的时，混合物的流动不是立即进行的。因此，产品加热需要几十秒，以使粘度降低，以获得如公开WO2005039847中所描述的优化混合流。
[0006]在混合挤出机上使用移动套筒也是已知的。过去，移动套筒被设计为实时改变具有螺杆和套筒的混合挤出机内的内部间隙和体积(参见公开WO2009057753和JPH0550425中所公开的例子)。待挤出或待混合的产品穿过螺杆与套筒之间体积差异留下的空间。这些空间，特别是螺杆螺纹牙顶与套筒螺纹牙顶之间留下的间隙(如果套筒没有螺纹，则考虑最小的内径)，对于加工产品、产品前进速度和机器内的任何压力都很重要。混合或挤出的品质与这些内部间隙有关。
[0007]因此，所公开的专利技术结合了会聚锥形双螺杆混合器的优点和移动套筒的优点。通过组合这些解决方案，可以在更短的循环时间内可靠地实现更好的混合。这种类型的混合器可以在出口处配备辊鼻(roller nose)系统，这将使产品以片材的形式排出。

技术实现思路

[0008]本专利技术涉及一种用于生产橡胶混合物的混合挤出机。该机器包括混合器、一个或多个电机和一个或多个可移动门，所述混合器具有会聚锥形双螺杆并具有支撑套筒的固定框架，两个螺杆在布置在套筒上游的开口和布置在套筒下游的出口之间以一定角度安装在套筒中，在开口处机器的引入料斗对螺杆进料，在出口处混合器在混合循环结束时排出混合物；所述电机在混合循环期间使两个螺杆在套筒中旋转；所述可移动门设置在出口处以允许在混合循环期间排出和成型橡胶混合物。至少一个移动套筒朝向出口设置，每个移动套筒具有支撑表面，该支撑表面具有取决于混合物弹性的预定表面积，并且每个移动套筒具有一个或多个移动元件，所述移动元件相对于出口线性移动，以调节套筒与螺杆之间的预定空间。线性移动限定在移动套筒促进混合物混合的关闭位置和移动套筒促进混合器内混合物流动的打开位置之间。
[0009]在机器的一些实施方案中，至少两个移动套筒朝向出口布置。在一些实施方案中，移动套筒朝向出口自上而下地布置。在一些实施方案中，移动套筒的线性移动选自移动元件的同时移动、往复移动和随机移动。
[0010]在机器的一些实施方案中，机器还包括压头，所述压头的内表面具有与两个螺杆的外轮廓互补的形状，所述压头在引入料斗内侧在升高位置(在升高位置处两个螺杆保持可进入用于引入混合物)和降低位置(在降低位置处压头的内表面形成混合器的上部)之间移动。
[0011]在机器的一些实施方案中，机器还包括具有两个反向旋转的辊的辊鼻系统，所述两个反向旋转的辊布置在出口的正下游以使从混合器中排出的混合物形成片材。
[0012]在机器的一些实施方案中，螺杆安装在混合器中，使得每个螺杆螺纹的牙顶与相对螺杆的表面切向接触，从而在以允许自清洁的角度和中心距离旋转螺杆时，螺杆保持彼此基本接触。在一些实施方案中，螺杆选自互穿轮廓和共轭轮廓，包括具有共轭轮廓的互穿同向旋转轮廓。
[0013]本专利技术还涉及一种混合工艺，该混合工艺包括由公开的机器混合和挤出混合物的步骤。该工艺包括如下步骤：
[0014]‑
在可移动门关闭的情况下向前旋转螺杆的步骤；
[0015]‑
将混合物引入机器的步骤，在此步骤期间螺杆继续旋转并且可移动门保持关闭；以及
[0016]‑
清空机器的步骤，在此步骤期间可移动门打开以将混合物从机器出口向下游工艺排出，并且在此步骤期间螺杆继续旋转直到清空混合器。
[0017]在该工艺的一些实施方案中，将混合物引入机器混合的步骤包括引入原材料以形成混合物。
[0018]在该工艺的一些实施方案中，将混合物引入机器的步骤包括引入一种或多种母料。
[0019]在该工艺的一些实施方案中，可移动门在混合循环开始时处于关闭位置，在混合循环结束时处于打开位置；每个移动套筒在混合循环开始时处于打开位置，在混合循环结束时处于关闭位置。
[0020]通过以下详细描述，本专利技术的其他方面将变得显而易见。
附图说明
[0021]当结合附图阅读以下详细描述时，本专利技术的性质和各种优点将变得更加明显，其中每处相同的附图标记指代相同的元件，并且在附图中：
[0022]图1示出了本专利技术的混合挤出机的立体图。
[0023]图2示出了图1机器的实施方案的局部截面侧视图，该机器具有会聚锥形双螺杆混合器。
[0024]图3示出了图2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】1.一种用于生产橡胶混合物的混合挤出机(10)，所述混合挤出机(10)包括会聚锥形双螺杆混合器(12)、一个或多个电机(20)和一个或多个可移动门(28)，所述会聚锥形双螺杆混合器(12)具有支撑套筒(16)的固定框架(14)，两个螺杆(18)在布置在套筒上游的开口(22)和布置在套筒下游的出口(25)之间以一定角度安装在套筒(16)中，在开口(22)处混合挤出机(10)的引入料斗(24)对螺杆进料，在出口(25)处混合器(12)在混合循环结束时排出混合物；所述电机(20)在混合循环期间使两个螺杆在套筒中旋转；所述可移动门(28)设置在出口(25)处以允许在混合循环期间排出和成型橡胶混合物，其中：至少一个移动套筒(34)朝向出口(25)设置，每个移动套筒具有支撑表面(34a)，所述支撑表面(34a)具有取决于混合物弹性的预定表面积，并且每个移动套筒包括一个或多个移动元件，所述移动元件相对于出口(25)通过线性移动来移动，以调节套筒(16)与螺杆(18)之间的预定空间，并且线性移动限定在移动套筒用于促进混合物混合的关闭位置和移动套筒用于促进混合器内混合物流动的打开位置之间。2.根据权利要求1所述的混合挤出机(10)，其中，至少两个移动套筒(34)朝向出口布置。3.根据权利要求2所述的混合挤出机(10)，其中，移动套筒(34)朝向出口自上而下布置。4.根据权利要求2或权利要求3所述的混合挤出机(10)，其中，移动套筒(34)的线性移动选自移动元件的同时移动、往复移动和随机移动。5.根据权利要求1至4中任一项所述的混合挤出机(10)，进一步包括压头(30)，所述压头(30)的内表面(30a)具有与两个螺杆(18)的外轮廓互补的形状，压头在引入料斗(24)内侧在升高位置和降低位置之间移动，在升高位...

【专利技术属性】
技术研发人员：B，
申请(专利权)人：米其林集团总公司，
类型：发明
国别省市：