专利名称：轴向螺旋高速混合装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种塑料压力发泡成型设备，主要用于各种树脂泡沫塑料的连续
发泡生产，具体地说，是一种酚醛泡沫连续发泡生产线上的上一种轴向螺旋高速混合装置。
背景技术：
酚醛泡沫连续发泡生产线的主要设备是发泡机，混合装置是发泡机的关键部件， 它将发泡树脂、发泡剂和固化剂进行混合和连续搅拌，以保证发泡均匀，泡体细腻。 混合装置由进料口 、混合腔两大部分构成，混合腔设有叶轮5。发泡树脂、发泡剂和 固化剂的进料口 1、2和3排列于混合腔体的径向方向，原料通过管道加压后，由二位三通阀 4控制输送入混合腔体，经高速旋转叶轮的搅拌、混合后定量输出。发泡酚醛树脂的粘度高 达10000mPa. s以上，为保证充分混合，高速搅拌使腔内压力急剧升高，同时，因叶轮旋转而 产生的离心力6与之相叠加，在流场外围产生向上的高压7，这种转轴区域的外围高压7往 往会超过进料口管道的压力，导致混合料向进料口倒灌，倒灌的混合料在进料口周围积存、 发泡而最终导致进料口堵塞(参见图1)。 因此已知的酚醛泡沫连续发泡生产线的原有的混合装置存在着上述种种不便和 问题。
发明内容本发明的目的在于提出一种轴向螺旋高速混合装置，该装置既能保证物料得到充 分搅拌混合，又可防止混合料的倒灌，从而克服现有混合装置的不足。 为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是 —种轴向螺旋高速混合装置，包括一混合腔体，混合腔中设有一叶轮，混合腔体上 有至少3个进料口，其特征在于所述混合腔体设置成双腔结构，该双腔结构的上部为输料 腔，下部为混合腔，所述混合腔底设有一输出口 ；在上部输料腔中设有一由叶轮轴减速后带 动的旋转螺旋推进器，所述螺旋推进器枢套在所述叶轮的轴上。 本实用新型的轴向螺旋高速混合装置还可以采用以下的技术措施来进一步实现。 其中所述叶轮上部的靠近所述螺旋推进器的叶片向下翻巻，其下部的近所述混合 腔底部的叶片略向上翻巻。 其中3个进料口分别轴向地设置在所述混合腔体的顶端，与所述上部输料腔连 通。 其中所述叶轮的驱动电机是一交流变频电机，与叶轮轴直接相联。变频电机的转 速是在2000 7000rpm范围内。 其中所述叶轮的轴与所述螺旋推进器的连接采用行星减速齿轮结构，所述行星减 速齿轮结构由太阳轮、内齿轮、三个行星轮与行星架组成。叶轮轴作为行星减速齿轮结构 的主轴与太阳轮固连，内齿轮固定在机体上，行星架与所述螺旋推进器轴固连，三个行星轮 作为从动轮枢设在行星架上，并分别与太阳轮和内齿轮啮合。转矩从主轴输入，从行星架输
3出，太阳轮固定不动。 采用上述技术方案后，本实用新型的轴向螺旋高速混合装置具有以下优点 1.将混合腔体设计成双腔结构，即输料腔和混合腔。输料腔由轴向进料口和螺旋 推进器构成。原料轴向输入后，经螺旋推进器不断向混合腔挤压推进。这样挤压推进能有 效防止混合料倒灌的问题。 2.将靠近螺旋推进器的叶片向下翻巻，而混合腔底部的叶片则略向上翻巻保证充 分搅拌和降低转轴区域的外围高压，既保证物料在混合腔内充分得到搅拌混合，又防止混 合料的倒灌。 3.将进料口的布置由径向改为轴向，由于在输料腔A中，中心的压力较四周低，因 此从轴向进料更为流畅，不易堵塞。
图1为已知的混合装置的结构示意图。 图2为本发明实施例的结构示意图。 图3为本实用新型实施例的叶轮轴与螺旋推进器的传动简图。 图4为本实用新型实施例的叶轮轴与螺旋推进器的连接示意图。 图中1发泡剂进料口，2发泡树脂进料口，3固化剂进料口，4二位三通阀，5叶轮，
6离心压力，7向上压力，9螺旋推进器，10内齿轮，11主轴，12行星轮，13行星架，14太阳轮，
A输料腔和B混合腔。
具体实施方式
以下结合实施例及其附图对本发明作更进一步说明。 现请参阅图2，图2为本实用新型实施例的结构示意图。所述混合装置包括一电 机(图中未示)，一混合腔体，该混合腔体设置成双腔结构，其上部为输料腔A，下部为混合 腔B，所述混合腔底设有一输出口 ；上部输料腔A中设有一螺旋推进器9，下部混合腔B中设 有叶轮5，所述螺旋推进器9枢套在所述叶轮5的轴上。 有3个进料口 ，发泡树脂进料口 1 ，发泡剂进料口 2和固化进料口 3 ，轴向地设置在
所述混合腔体的顶端，各进料口各设有一二位三通阀4。必要时还可增加其他添加剂的进料
口。所述各进料口与所述上部输料腔A连通，并于所述输料腔A的前端设有物料喷嘴，由于
在输料腔A中，中心的压力较四周低，因此从轴向进料更为流畅，不易堵塞。 所述叶轮5上部的靠近所述螺旋推进器9的叶片向下翻巻，使混合料不易回流，可
防止混合料向进料口倒灌；其下部的近所述混合腔底部的叶片略向上翻巻，降低物料的输
出速度，保证物料在混合腔内充分得到搅拌混合。 图3为叶轮轴与螺旋推进器的行星齿轮减速传动简图，图4为叶轮轴与螺旋推进 器的连接、传动的示意图。本实施例采用交流变频电机，与所述叶轮轴直接相联系接，所述 交流变频电机的转速是在2000 7000rpm范围内。 本实施例的行星减速齿轮的结构和工作原理如下 由图3，图4，所述叶轮5的轴作为行星减速齿轮结构的主轴11与太阳轮14固连， 内齿轮10固定在所述机体上，行星架13与所述螺旋推进器轴固连，3个行星轮12作为从动轮枢设在行星架13上，并分别与太阳轮14和内齿轮10啮合。 电动机的转矩由主轴11 (叶轮轴)输入，固定在主轴11上的太阳轮14与行星轮 12啮合，而行星轮12同时又与内齿轮10啮合，由于内齿轮10与机体固定，使得行星轮12 产生了围绕自身轴线的自转与围绕主轴11公转的复合运动，并传递给行星架13，由于行星 架13与螺旋推进器固联，从而带动了螺旋推进器转动。在本实施例中的行星减速结构中， 叶轮轴11与螺旋推进器9的速比为10 : 1。 由此，本实用新型从输料方向、进料方式和混合搅拌形式三个方面防止物料倒灌， 使物料进入混合腔更加流畅，混合更充分。 以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域 的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变化。因 此，所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的范畴，应由各权利要求限定。
权利要求一种轴向螺旋高速混合装置，包括一混合腔体，混合腔中设有一叶轮，混合腔体上有至少3个进料口，其特征在于所述混合腔体设置成双腔结构，该双腔结构的上部为输料腔，下部为混合腔，所述混合腔底设有输出口；在上部输料腔中设有一由叶轮轴减速后带动的旋转螺旋推进器，所述螺旋推进器枢套在所述叶轮的轴上。
2. 如权利要求1所述的轴向螺旋高速混合装置，其特征在于所述叶轮上部的靠近所 述螺旋推进器的叶片向下翻巻，其下部的近所述混合腔底部的叶片略向上翻巻。
3. 如权利要求1所述的轴向螺旋高速混合装置，其特征在于所述三个进料口分别轴 向地设置在所述混合腔体的顶端，与所述上部输料腔相连通。
4. 如权利要求1、2或3所述的轴向螺旋高速混合装置，其特征在于所述叶轮的轴与 所述螺旋推进器的连接采用行星减速齿轮结构，该行星减速齿轮结构由太阳轮、内齿轮、三 个行星轮与行星架组成；所述叶轮轴作为行星减速齿轮结构的主轴与太阳轮固连，内齿轮 固定在机体上，行星架与所述螺旋推进器轴固连，三个行星轮作为从动轮枢设在行星架上， 并分别与太阳轮和内齿轮啮合。
5. 如权利要求1所述的轴向螺旋高速混合装置，其特征在于所述叶轮的驱动电机是 一交流变频电机，且与所述叶轮轴直接相接。
6. 如权利要求5所述的轴向螺旋高速混合装置，其特征在于所述变频电机的转速为 2000 7000rpm。
专利摘要本实用新型涉及一种塑料压力发泡成型设备。一种轴向螺旋高速混合装置，包括一电机，一混合腔体，一叶轮和至少三个进料口，所述混合腔体设置成双腔结构，该双腔结构的上部为输料腔，下部为混合腔，所述混合腔底设有一输出口；在上部输料腔中设有一螺旋推进器，所述螺旋推进器枢套在所述叶轮的轴上。本实用新型的轴向螺旋高速混合装置具有防止物料倒灌，使物料混合更顺畅、更充分的优点。
文档编号B29B7/58GK201454463SQ20092007816
公开日2010年5月12日 申请日期2009年7月13日 优先权日2009年7月13日
发明者曹伟民, 王银荣, 郑宏彪 申请人:上海赛星节能科技有限公司