在塑料连续混合机中带有隔热和冷却的油脂润滑轴颈轴承组件制造技术

塑料连接混合机带有油脂润滑轴承组件，而非体积大成本高的传统循环油润滑系统。两个转子的轴颈隔热装置将轴承与转子连续转动混合塑料时产生的高热隔绝。局部冷却为转子驱动和被驱动轴颈提供了散热装置。转子为三段转子，驱动和被驱动轴颈与转子体分离。对轴颈的局部冷却加上使轴颈与高热隔绝就可使轴承用油脂而非循环油润滑，每个轴颈轴承组件都包括两个轴向隔开的球面滚子轴承。组件离混合机腔体的距离比现有混合机的远。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及塑料材料的双转子连续混合机。更具体说，本专利技术涉及一种润滑这种连续混合机中驱动和被驱动轴颈轴承的方法和设备，其方法是采用了对驱动和被驱动轴颈的局部冷却作用，加上使轴颈与混合机腔体内产生的热隔离，该热是在混合机腔体中的混合腔内在塑料材料中连续转动两个转子而混合塑料材料期间产生的。一台塑料材料的双转子连续混合机带有一容纳混合腔的混合机腔体，该混合腔带有一位于混合腔上游端附近的入料口和一位于该混合腔下游端附近的出口。待混合的塑料成份输入入料口。两个转子在混合腔内的连续转动使得塑料在混合腔内从入料口到出口向下游移动。产生的混合之融化塑料流出出口。当两个转子在混合腔内连续转动混合塑料时环绕两个转子产生了大量的热。与上游端比较在混合腔下游端附近产生的热更严重。在现有技术连续混合机中的两个转子中的每一个都是细长结构的一段钢件，它有一用于转子上游端的驱动轴颈和一用于转子下游端的被驱动轴颈。两个转子的驱动和被驱动轴颈可转动地支承在分-->别位于混合腔上游和下游的驱动和被驱动轴颈轴承组件内。在现有技术中，这了润滑轴颈轴承组件同时抵消施加于混合腔中各一段转子的主转子段上的严重热效应，常常使油循环以润滑轴颈轴承组件。通常将油泵过一在循环水中冷却的热交换器，使循环油冷却。传统冷却油循环系统的总成，包括油泵，过滤器，油箱，油管及相关连接和金属构件，浸在循环冷却水内的热交换器，安装机架，电路，关闭开关和断路器等，是体积大价格贵的润滑系统，每天它要消耗电力以驱动油泵，并且由于油泵连续工作常产生不愉快的噪音，还必须经常维修。本专利技术的一个目的是克服或基本上避免用于在塑料双转子连续混合机中润滑轴颈轴承组件的油循环系统存在的问题。本专利技术的另一目的是能安装油脂润滑轴颈轴承并可使之连续不断地用于塑料双转子连续混合机的商业化工作中。为两个转子的轴颈提供了新的隔热措施。如本专利技术的示意性实施例所示和所描述的，每个转子包括一三段组件，带有一作为中部部件的主转子体和一驱动轴颈及一被驱动轴颈，每个轴颈为分别位于主转子体上游端和下游端的分离部件。此外，局部冷却提供了用于驱和被驱动轴颈的散热装置。对分离的驱动和被驱动轴颈的局部冷却作用，加上与主转子体在混合腔内部塑料中连续转动时绕主转子体产生之高热的热隔离，可使轴颈轴承组件由油脂润滑，而非传统的冷却油循环系统。所示的-->每个轴颈轴承组件包括两个球面滚子轴承，它们的内滚道环绕一轴颈的轴向隔开部分，它们的外滚道安装在一端部支架上，该支架与混合机腔体分离并各带有一个安装着油脂附件的密封盖。与带有一段转子的现有连续混合机的端部支架的较小间隔相比，两个端部支架与混合机腔体的上游和下游端相隔的较远。根据本专利技术的一个实施例，提供了一种在塑料双转子连续混合机的驱动和被驱动轴承组件中润滑一组轴承的方法，包括的步骤为：将油脂注入在驱动和被驱动轴承组件内的分别可转动地支承驱动和被驱动轴颈的相应轴承内;使作为转子的一个分离部件的每个转子的被驱动轴颈与形成转子另一部件的主转子体隔热;沿被驱动轴颈的一个孔的壁的相当大部分提供液体冷却剂流体以冷却被驱动轴颈;并通过将液体冷却剂流体导向主转子体内一个孔的端壁而提供一驱动轴颈的散热装置，与环绕主转子体上游端的填密件的下游边缘相比该端壁朝向主转子体的上游端部定位的更远。参照附图，从下面的描述中可更清楚地了解本专利技术，及其目的，特征，优点和各方面，附图不必按比例制，重要的是能清楚地说明本专利技术的原理。在所有不同的视图中，相同的参考号表示相同的零件。图1是一小型塑料处理机的侧视图，包括一混合和挤出组合系统。该小型处理机系统包括一支承在机架上部的双转子连续混合机，用以根据使用者的需要混合塑料材料。产生的融化塑料材料从连-->续混合机中排出并像一根绳子一样下降通过一滑槽进入支承在机架中间的加热挤出机，挤出机带有安装在机架底部的一驱动电机。图2是沿图1中2-2线所取的小型处理机的放大剖视图。图3A和图3B形成图3。为了形成图3，图3A放在图3B的左边（为说明清楚在图3A和3B之间略有叠置）。包括图3A和3B的图3示出了一连续混合机的纵剖视图，该视图是沿图4中3-3平面所取的，3-3平面沿其中两个混合转子的其中一个的轴线延伸，即图4中左边的一个。图3A和3B分别示出了用于被驱动轴颈和驱动轴颈的两个轴承组件，驱动和被驱动轴颈最好是与转子体本身分离的零件。图4是沿图3A中4-4平面所取的横剖视图，示出了混合腔内两个转子体的混合翼部分。图5是示意性透视图，示出了双转子混合机的各种零件，用来进行解释。图6是一局部剖视图，示出了一种将液体冷却剂循环进一冷却剂输入管（在塑料混合机工业中有时称为一“虹吸管”）并排放返回液体的机构，该输入管延伸进入一连续混合机的转子孔内。图7是沿图6中7-7平面所取的横剖视图，示出了一用于冷却剂输入管的挡块。图8是沿转子体轴线所取的纵剖视图，示出了沿转子体孔定位的交替的冷却和中性区域的管路安排。一内冷却剂输入管和同心的-->与循环分道塞相关的外管道产生交替的冷却和中性区域。通过取出冷却剂输入管及相关的外管道，然后按需要插入第二组提供不同的冷却剂循环通道的这种管路，可方便地改变冷却和中性区域的位置及相对长度。这种不同的冷却剂循环通道是因在第二组这种管道中各种分道塞的改变位置产生的，在图8中为清楚起来，转子体被示意性地描绘成一直的圆柱件。图3A是图8一部分的放大图。图9是沿图8中9-9平面所取的放大横剖视图。图10是沿图8中10-10平面所取的放大横剖视图。现在参照图1，其中示出了一台用于塑料材料的小型处理机20，包括一个混合和挤出的组合系统，它允许使用按规格混合和挤出待处理的塑料材料。这种组合处理系统包括一个安装在机架24的上部23上的双转子连续混合机22。使用者需要的塑料材料，填充剂，添加剂，颜料及类似物，即要与塑料材料混合的各种成分如箭头26所示送入连续混合机22的一个入料口（有时称为一个“喂料嘴”）。这样产生的融化的塑料材料在重力作用下像一根由垂直滑槽28下降的“绳子”流入一个加热挤出机30。产品从挤出机30经一挤出头32输出，使用者可根据需要将不同类型的挤出装置33安装在挤出头32上。为了驱动混合机22内的两个转子，示出了一个适当的驱动系统34，例如一种现有技术中已知的带有速度和扭矩反馈控制的驱动电-->机35，用于以预定的恒定速度转动混合机转子。该电机34连接于一个适当的减速器36，例如一台全斜齿轮减速器，其两个输出轴连接于两个三段转子，用以沿相反的方向使两个转子绕它们各自的纵轴线转动。在该示列中，两个转子以相同的转速（相同的R.P.M）沿相反的方向转动。混合机22包括一个驱动端支架38（也称为一个“驱动轴承座组件”），用于可转动地支承一驱动端轴颈（图1未示出）。后面将详细描述该驱动端支架38和其轴颈。混合机还包括一被驱动端支架39（也被称为“水端支架”和“被驱动轴承座组件”），用于可转动地支承一被驱动端轴颈（图1未示出）。后面也将详细描述被驱动端支架39和其轴颈。在驱动端和被驱动端支架38。39之间安装有一个混合机腔体或壳体40，包括一上半部41和一个下半部42。为了在加热挤出机30内驱动一挤出机进给螺杆44（图1），示出了一个安装在机架24的基部48上的电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于塑料材料（２４）的双转子连续混合机（２２），其中每个转子（９０，９４）包括一细长的主转子体（６３，６４），在主转子体的上游端带有一个驱动轴颈（９１，９５）并且在主转子体（６３，６４）的下游端带有一被驱动轴颈（９２，９６），并且其中两个转子（９０，９４）的主转子体（６３，６４）在限定于一混合机腔体（４０）内的混合腔中可绕它们各自的转动轴线（６５）转动，并且其中驱动和被驱动轴颈（９１，９５，９２，９６）可旋转地分别由驱动和被驱动轴颈轴承组件（９７，９８，１１４，１１５）支承，并且其中每个驱动和被驱动轴承组件（９７，９８，１１４，１１５）包括一组轴向隔开的轴承，每个轴承带有一内和外滚道，滚子件介于内、外滚道之间，并且其中相应轴承的内滚道环绕相应的轴颈以转动地支承轴颈，润滑各转子（９０，９４）的驱动和被驱动轴颈轴承组件中轴承（９７，９８，１１１４，１１５）组的方法包括以下步骤：将油脂注入驱动和被驱动轴承组件（９７，９８，１１４，１１５）中相应轴承内；使被驱动轴颈（９２，９６）与主转子体（６３，６４）隔热；沿被驱动轴颈（９２，９６）内一个孔（１８０）的壁的相当大部分提供液体冷却剂流体（１８８，１９０），以冷却被驱动轴颈（９２，９６）；和通过引导液体冷却剂流体（１８８，１９０）与主转子（６３，６４）内的一个孔（１８０）的端壁（１８２）接触而为驱动轴颈（９１，９５）提供一散热装置，与环绕主转子体（６３，６４）上游端的填密件（１６６）的下游边缘相比该端壁（１８２）朝主转子体（６３，６４）的上游端定位的更远。...

【技术特征摘要】
US 1991-6-7 712,1981、一种用于塑料材料(24)的双转子连续混合机(22)，其中每个转子(90，94)包括一细长的主转子体(63，64)，在主转子体的上游端带有一个驱动轴颈(91，95)并且在主转子体(63，64)的下游端带有一被驱动轴颈(92，96)，并且其中两个转子(90，94)的主转子体(63，64)在限定于一混合机腔体(40)内的混合腔中可绕它们各自的转动轴线(65)转动，并且其中驱动和被驱动轴颈(91，95，92，96)可旋转地分别由驱动和被驱动轴颈轴承组件(97，98，114，115)支承，并且其中每个驱动和被驱动轴承组件(97，98，114，115)包括一组轴向隔开的轴承，每个轴承带有一内和外滚道，滚子件介于内、外滚道之间，并且其中相应轴承的内滚道环绕相应的轴颈以转动地支承轴颈，润滑各转子(90，94)的驱动和被驱动轴颈轴承组件中轴承(97，98，1114，115)组的方法包括以下步骤：将油脂注入驱动和被驱动轴承组件(97，98，114，115)中相应轴承内；使被驱动轴颈(92，96)与主转子体(63，64)隔热；沿被驱动轴颈(92，96)内一个孔(180)的壁的相当大部分提供液体冷却剂流体(188，190)，以冷却被驱动轴颈(92，96)；和通过引导液体冷却剂流体(188，190)与主转子体(63，64)内的一个孔(180)的端壁(182)接触而为驱动轴颈(91，95)提供一散热装置，与环绕主转子体(63，64)上游端的填密件(166)的下游边缘相比该端壁(182)朝主转子体(63，64)的上游端定位的更远。2、在一种用于塑料材料（24）的双转子连续混合机（22）中，其中混合机腔体（40）有一上游端，如权利要求1所述的润滑各转子（90，94）的驱动和被驱动轴颈轴承组件（97，98，114，115）中轴承组的方法，其进一步的特征是：通过引导液体冷却剂流体（188，190）与主转子体内的孔（180）的端壁（182）接触，而为驱动轴颈提供一散热装置，与混合机腔体（40）的上游端相比该端壁位于上游更远处。3、在一种用于塑料材料（24）的双转子连续混合机（22）中，如权利要求1所述的润滑各转子（90，94）的驱动和被驱动轴颈轴承组件（97，98，114，115）中轴承组的方法，包括以下进一步的步骤：使被驱动轴颈（92，96）作为一第一部件;使主转子体（63，64）作为与第一部件（92，96）连接并与其分离的第二部件;和当主转子体（63，64）连接于被驱动轴颈（92，96）时通过在所述部件之间介入一具有较所述部件（92，96，63，64）低的热传导性的机械零件（166），而使被驱动轴颈（92，96）与主转子体（63，64）隔热。4、在用于塑料材料（24）的双转子连续混合机（22）中，如权利要求3所述的润滑各转子（90，94）的驱动和被驱动轴颈轴承组件（97，98，114，115）中轴承组的方法，包括以下进一步步骤：通过将转矩从所述第二部件经另一机械零件（146）传递到所述第一部件上而在被驱动轴颈（92，96）和主转子体（63，64）之间提高隔热效应，所述机械零件（146）的热传导性也低于所述部件。5、在一种用于塑料材料（24）的双转子连续混合机（22）中，其中每个转子（90，94）包括一细长的主转子体（63，64），在主转子体（63，64）的上游端附近定位有一驱动轴颈（91，95），并且在主转子体（63，64）的下游端附近定位有一被驱动轴颈（92，96），并且其中驱动和被驱动轴颈（91，95，92，96）分别可旋转地由驱动和被驱动轴颈轴承组件（97，98，114，115）支承，并且其中驱动和被驱动轴颈轴承组件（97，98，114，115）分别包括驱动和被驱动端部支架（38，39），并且其中每个驱动和被驱动轴颈轴承组件（97，98，114，115）包括一组轴向隔开的轴承，每个轴承带有一环绕轴颈（91，95，92，96）中相应一个轴颈的内滚道，每个轴承还带有一支承在相应端部支架（38，39）上的外滚道，滚子件介于内、外滚道之间以将内滚道可旋转地支承在滚道内，采用由油脂润滑的这种轴承使双转子连续混合机的每个转子商业化运行的设备，所述设备包括：一个与各轴承相关的油脂配件（260），用以将作为润滑剂的油脂注入相应的轴承;一个机械地位于被驱动轴颈（92，96）和主转子体（63，64）的下游端之间的隔热件（166），用以在主转子体（63，64）的下游端和被驱动轴颈（92，96）之间隔热;一个轴向孔（180），它延伸穿过被驱动轴颈（92，96）并穿过所述隔热件（166），并进入主转子体;一个液体冷却剂输入管（186），它沿所述轴向孔（180）延伸穿过所述被驱动轴颈（92，96），并穿过所述隔热件（166），并进入主转子体（63，64），以冷却所述主转子体（63，64），所述隔热件（166）和所述被驱动轴颈（92，96）;和一个在主转子体（63，64）上游端和驱...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊恩洛，达雷恩G罗德斯，威廉姆H斯威林，米歇尔R卡尼，
申请(专利权)人：法莱尔公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]