橡胶再生的抗氧化双螺杆挤出设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型提出了一种橡胶再生的抗氧化双螺杆挤出设备，具有七层加工单元，每一加工单元独立工作。其中，至少一个的所述加工单元还包括抗氧化组件，所述抗氧化组件由氮气腔和氮气管道组成，所述氮气腔通过所述氮气管道连接至所述螺杆腔。在所述螺杆腔内充入氮气，可以有效防止硫化胶粉被氧化；在温度较低的加热单元充入氮气，更能起到抗氧化作用。
【专利说明】橡胶再生的抗氧化双螺杆挤出设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种应用于再生橡胶的脱硫工艺的设备，尤其涉及橡胶再生的抗氧化双螺杆挤出设备。
【背景技术】
[0002]再生胶能部分地代替生胶用于橡胶制品，以节约生胶及炭黑也有利于改善加工性能及橡胶制品的某些性能。再生过程是废胶在增塑剂、氧、热和机械剪切的综合作用下使硫化橡胶的部分分子链和交联点断裂的过程。
[0003]再生过程的实质是在热、机械作用和再生剂的化学与物理作用等的综合作用下，使硫化胶网络破坏降解。由于再生过程是在高温下完成的，为了保证再生橡胶的质量应当减少胶粉被高温氧化。CN102344592B公开了一种螺杆挤出装置，该装置包括由带料斗的橡胶脱硫装置、过渡输送器、单螺杆隔氧冷却装置、片材机头、一对压辊和裁切装置组成的连续生产线，橡胶脱硫装置的出料口通过过渡输送器接单螺杆隔热冷却装置的进料口，单螺杆隔热冷却装置的出料口接片材机头的进料口。在该案中，采用隔氧输送、隔氧冷却和混炼，防止高温脱硫胶粉的高温氧化。实际上，但是该装置没有解决脱硫装置抗氧化问题，而且该案没有提供隔氧的具体方案。
[0004]鉴于此，有必要改进一下现有技术。
实用新型内容
[0005]本实用新型提出一种橡胶再生的抗氧化双螺杆挤出设备，该双螺杆挤出机将保护气体充入挤出设备，防止硫化胶粉被氧化。
[0006]本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0007]—种橡胶再生的抗氧化双螺杆挤出设备，其特征在于包括:两个以上的加工单元，所述加工单元包括机架、驱动器、螺杆腔以及位于所述螺杆腔内的双螺杆，所述驱动器和螺杆腔均设置在所述机架上，所述驱动器带动所述双螺杆转动，所述螺杆腔具有一入口和出口，其中一个的所述螺杆腔的入口连接至另一个的所述螺杆腔的出口，其中，至少一个的所述加工单元还包括抗氧化组件，所述抗氧化组件由氮气腔和氮气管道组成，所述氮气腔通过所述氮气管道连接至所述螺杆腔。
[0008]优选的，所述抗氧化双螺杆挤出设备由七个加工单元组成。
[0009]优选的，至少一个的所述加工单元还包括加热组件，所述加热器由温度传感器、一根以上的加热管以及控制器组成，所述温度传感器设置在所述螺杆腔上，该温度传感器的信号输出端连接至所述控制器，所述控制器的输出端连接至所述加热管，所述加热管设置在所述螺杆腔的外侧。
[0010]优选的，所述加热管位于所述螺杆腔的外侧面的两侧和下方。
[0011]优选的，所述螺杆腔由两个筒状件连接而成，所述加热管设置在该筒状件上，并且，所述加热管由三个第一加热管、一个第二加热管以及一个第三加热管组成，所述第一加热管平均分布在该筒状件的远离所述螺杆腔中心一侧，所述第二加热管位于该筒状件的正下方，所述第二加热管与所述第三加热管之间的弧度为η /6。
[0012]优选的，所述双螺杆由主动螺杆和从动螺杆组成，所述主动螺杆通过一齿轮组带动所述从动螺杆，所述从动螺杆通过一气缸连接至所述机架。
[0013]优选的，至少一个的所述螺杆腔的外侧设有一套管，所述套管与该螺杆腔组成一冷却腔，该冷却腔内设有冷却液。
[0014]实施实用新型的这种抗氧化双螺杆挤出设备，具有以下有益效果:在所述螺杆腔内充入氮气，可以有效防止硫化胶粉被氧化；在温度较低的加热单元充入氮气，更能起到抗氧化作用。气缸可以带动从动螺杆轴向移动，位于该从动螺杆上的叶片可以刮下螺杆腔内碳化的胶粉。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的抗氧化双螺杆挤出设备的整体结构示意图；
[0016]图2为图1的最下三层的加工单元的局部示意图，为了更为清楚地显示加工单元，图中对螺杆腔的部分结构做出省略；
[0017]图3为图1的加工单元的另一方向的示意图；
[0018]图4为本实用新型的螺杆腔的示意图，该螺杆腔的外侧具有加热管；
[0019]图5为图4的Β-Β向示意图；
[0020]图6为图4的C-C向示意图；
[0021]图7为本实用新型的另一螺杆腔的截面图，该螺杆腔的外侧具有冷却管。
【具体实施方式】
[0022]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0023]如图1至7的本实用新型的这种橡胶再生的抗氧化双螺杆挤出设备，其包括:七个加工单元1。每一加工单元独立工作，可以独立调整升温、降温。所述加工单元1包括机架
11、驱动器12、螺杆腔13以及位于所述螺杆腔13内的双螺杆14，所述驱动器12和螺杆腔13均设置在所述机架11上，所述驱动器12带动所述双螺杆14转动。所述螺杆腔13具有一入口 131和出口 132，其中一个的所述螺杆腔的入口 131连接至另一个的所述螺杆腔的出口 132。如图1所示，该抗氧化双螺杆挤出设备由七层加工单元组成，上一层的螺杆腔13的出口 132连接至下一螺杆腔13的入口 131，从而将整个挤出设备连成一个整体。每层的螺杆腔13均采用不同的加工参数。最下三层的所述加工单元1还包括抗氧化组件16，所述抗氧化组件16由氮气腔161和氮气管道162组成，所述氮气腔161通过所述氮气管道162连接至所述螺杆腔161。由于氮气稳定，并且质量分数比空气大、价格便宜，氮气在螺杆腔13内形成保护膜，将氧气与胶粉3分隔开，可以降低胶粉的氧化，提高再生橡胶的品质。
[0024]在本实施例中，1、2、3层螺杆腔13推进速度和加温温度相对一致，采用高温控制。
4、5道采用次高温控制，6层采用中温控制，7层采用强制冷却的方式。也可以根据产品的品种不同，调整每道螺杆的速度，使产品质量性能得到有效控制。适合生产不同品种、不同胶种的再生橡胶，例如环保型再生胶，高强力再生胶，细粒子再生胶。种类可分为丁基再生胶、丁腈再生胶、乙丙再生胶、轮胎再生胶、鞋类等等。再生橡胶和塑化胶粉物理性能指标有较大的提高，橡胶烃恢复可达到70%。再生胶的生产。在5、6、7层螺杆腔采用氮气保护，使橡胶S键断裂时，C键能得到较好的保护以及防止橡胶烃氧化。5、6、7层的温度较低，氮气在这些螺杆腔13中可以显著降低胶粉的氧化。
[0025]1至5层的温度控制由加热组件15实现。如图4至6，所述加工单元1还包括加热组件15，所述加热组件15由温度传感器151、加热管152以及控制器153组成，所述温度传感器151设置在所述螺杆腔13上，该温度传感器151的信号输出端连接至所述控制器153，所述控制器153的输出端连接至所述加热管152，所述加热管152设置在所述螺杆腔13的外侧。
[0026]如图3所示，由于在螺杆转动的过程中，胶粉3处于螺杆腔13的下方中部，为了降低不必要的能耗，加热管152的加热位置也可以主要集中在这些位置。如图5，所述加热管152由两个筒状件201连接而成，每一筒状件201的外侧设有三个第一加热管211、一个第二加热管212以及一个第三加热管213，所述的第一加热管211平均分布在该筒状件201的远离所述加热管152中心一侧，第一加热管211之间的弧度为π/4。所述第二加热管212位于该筒状件201的正下方，第二加热管212与最近的第一加热管211之间的弧度为31/4。所述第三加热管213位于所述第二加热管212的远离所述第一加热管211的一侧，并且第二加热管212和第三加热管213之间的弧度为Jr/6。在本实施例中，加热管152中心是指，筒状件201的两条连接线组成的平面。
[0027]6至7层的螺杆腔13的降温主要由冷却液实现，6、7层的所述螺杆腔13的外侧设有一套管133，所述套管133与该螺杆腔13组成一冷却腔134，该冷却腔134内设有冷却液，该冷却液可以是水，通过水的环流实现胶粉的降温。
[0028]所述双螺杆14由主动螺杆141和从动螺杆142组成，所述主动螺杆141通过一齿轮组143带动所述从动螺杆142，所述从动螺杆142通过一气缸144连接至所述机架11。该气缸144可以带动从动螺杆142的轴向移动，进而将螺杆腔13内碳化累积的胶粉刮出。
[0029]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种橡胶再生的抗氧化双螺杆挤出设备，其特征在于包括:两个以上的加工单元(1)，所述加工单元(1)包括机架(11)、驱动器(12)、螺杆腔(13)以及位于所述螺杆腔(13)内的双螺杆(14)，所述驱动器(12)和螺杆腔(13)均设置在所述机架(11)上，所述驱动器(12)带动所述双螺杆(14)转动，所述螺杆腔(13)具有一入口(131)和出口(132)，其中一个的所述螺杆腔(13)的入口(131)连接至另一个的所述螺杆腔(13)的出口(132)，其中，至少一个的所述加工单元(1)还包括抗氧化组件(16)，所述抗氧化组件由氮气腔(161)和氮气管道(162)组成，所述氮气腔(161)通过所述氮气管道(162)连接至所述螺杆腔(13)。
2.根据权利要求1所述的抗氧化双螺杆挤出设备，其特征在于，所述抗氧化双螺杆挤出设备由七个所述的加工单元(1)组成。
3.根据权利要求1所述的抗氧化双螺杆挤出设备，其特征在于，至少一个的所述加工单元(1)还包括加热组件(15)，所述加热组件(15)由温度传感器(151)、一根以上的加热管(152)以及控制器(153)组成，所述温度传感器(151)设置在所述螺杆腔(13)上，该温度传感器(151)的信号输出端连接至所述控制器(153)，所述控制器(153)的输出端连接至所述加热管(152)，所述加热管(152)设置在所述螺杆腔(13)的外侧。
4.根据权利要求3所述的抗氧化双螺杆挤出设备，其特征在于，所述加热管(152)位于所述螺杆腔(13)的外侧面的两侧和下方。
5.根据权利要求4所述的抗氧化双螺杆挤出设备，其特征在于，所述螺杆腔(13)由两个筒状件(201)连接而成，所述加热管(152)设置在该筒状件(201)上，并且，所述加热管(152)由三个第一加热管(211)、一个第二加热管(212)以及一个第三加热管(213)组成，所述第一加热管(211)平均分布在该筒状件(201)的远离所述螺杆腔(13)中心的一侧，所述第二加热管(212)位于该筒状件(201)的正下方，所述第二加热管(212)与所述第三加热管(213)之间的弧度为π/6。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的抗氧化双螺杆挤出设备，其特征在于，所述双螺杆(14)由主动螺杆(141)和从动螺杆(142)组成，所述主动螺杆(141)通过一齿轮组(143)带动所述从动螺杆(142)，所述从动螺杆(142)通过一气缸(144)连接至所述机架(11 )。
7.根据权利要求1至5任意一项所述的抗氧化双螺杆挤出设备，其特征在于，至少一个的所述螺杆腔(13)的外侧设有一套管(133)，所述套管(133)与该螺杆腔(13)组成一冷却腔(134 )，该冷却腔(134 )内设有冷却液。
【文档编号】C08L17/00GK203474702SQ201320604509
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年9月29日 优先权日:2013年9月29日
【发明者】张海兵 申请人:张海兵