专利名称：一种密炼混合机搅拌轴的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种密炼混合机的搅拌轴。
背景技术：
现有的密炼混合机的搅拌轴如图所示，它包括两根平行且相对转动的第一转子1、 第二转子2，沿轴向在第一转子l上各设置有螺旋形方向相反的波浪片13、14，沿轴向在第 二转子2上各设置有螺旋形方向相反的波浪片23、44。第一、二转子相对转动时，在径向方 向，第一转子的波浪片13、 14并不与第二转子2上的波浪片23、44相叠合，也就是说，第一 转子1、第二转子2实为单独转动而分别对物料(高分子材料与添加物之混合物)进行混炼 搅拌，故需要很长时间才能对混合物搅拌均匀，混炼时间长，生产效率低。这种搅拌轴也称 之为相切型搅拌轴。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种使混炼分子均匀度更高、縮短混炼周期时间、提高 生产效率的密炼混合机的搅拌轴。 本密炼混合机的搅拌轴包括两根平行的、在动力机构的带动下相对转动的转子， 在两根转子的圆柱面上均有螺旋形凸棱，在两根转子两端处的圆柱面上均设置突台；两根 转子相对转动时，一转子上的突台、螺旋形凸棱先后伸入另一转子上的螺旋形凸棱与突台 之间的间隙。 本实用新型的密炼混合机搅拌轴，有二根转子，为同步异向旋转的啮合型三棱体 结构，是靠线速度差来达到混炼目的。本实用新型由于一转子上的突台、螺旋形凸棱先后伸 入另一转子上的螺旋形凸棱与突台之间的间隙，所以本实用新型的搅拌轴也称之为啮合型 搅拌轴，本实用新型搅拌轴的螺旋形凸棱相对于现有转子上的波浪片，在周向上具有宽阔 的螺旋型棱面，宽阔棱面的平面剪切与混炼室壁的剪切率变得平均；宽阔棱面可防止热点 出现，降低磨损，可延长大修周期；宽阔棱面可使聚合物在混炼室内壁形成一薄层，有利于 散热、导热、增加胶料的均匀性和胶料内各部分的粘度、塑性的均匀性；冷却(加热)面积与 胶料的接触面积均比现有的相切型搅拌轴增大约50%。由于转子凸棱外直径和凸棱根部 (转子圆柱面)直径不同，因而在旋转时形成不同的圆周速度，产生速比和速度梯度，从而 形成高剪切分散混炼(其炼胶功能类似胶料通过开炼机辊距)。由于上述几点可使混炼分 子均匀度更高，在同样容积、功率消耗下加快转速以縮短混炼周期时间，亦即在最短时间内 输入最大能量，而又不使胶料超过临界温度，因而提高了生产效率，并可使一般的两段混炼 改为一段混炼，在与相切型密炼混合机同样容积速度下可提高产量30%。因此本实用新型 的有益效果縮短混炼时间、提高生产效率，它特别适用于橡胶与塑料的共混、胶料与短纤维 填充物的混炼和热敏感橡胶的塑炼、混炼。 作为对上述搅拌轴的进一步改进，两根转子的表面均焊接有呈鱼鳞状的镍基合金 钢层。搅拌轴表面焊镍基合金钢，焊后呈鱼粼状，比硬镀铬耐磨了 5倍以上且耐腐，增强了对物料的混炼效果，縮短混炼时间，节能。普通的搅拌轴为了耐磨，通常对搅拌轴表面进行 渗碳处理，或者对搅拌轴进行淬火等热处理，工艺复杂。为了增加搅拌轴对物料的摩擦力， 通常需要对搅拌轴表面要加工成凹凸状，加工成凹凸状的方法一般是电火花加工，效率低、 成本高。本改进，通过对转子的表面焊接镍基合金钢层，因为是焊接，所以焊接后的表面自 然呈凹凸不平的鱼鳞状，同时，镍基合金钢比硬镀铬耐磨。本改进相对于的方法，简单易行， 又具有突出的效果。
图1是现有的密炼混合机搅拌轴示意图。 图2是本实用新型的搅拌轴示意图。 图3是一根搅拌轴的示意图(去掉镍基合金钢层)。 图4是图3的俯视图。 图5是图3的右视图。 图6是一根搅拌轴的立体图(去掉镍基合金钢层)。 图7是一根搅拌轴的立体图。 图8是镍基合金钢层与搅拌轴的平面图。 图9是使用本实用新型的密炼混合机示意图。
具体实施方式如图所示密炼混合机搅拌轴，包括两根平行的、在动力机构的带动下相对转动的 第一转子1、第二转子2，在第一转子的圆柱面上有螺旋形凸棱13，在第一转子两端处的圆 柱面上各设置突台14 ;在第一转子的圆柱面上有螺旋形凸棱23，在第二转子两端处的圆柱 面上各设置突台24。第一转子1、第二转子2相对转动时，第一转子上的突台14、螺旋形凸 棱13先后伸入第二转子上的螺旋形凸棱23与突台24之间的间隙；第二转子上的突台24、 螺旋形凸棱23先后伸入第一转子上的螺旋形凸棱13与突台14之间的间隙。第一转子、第 二转子的表面均通过气焊焊接有呈鱼鳞状的镍基合金钢层15、25。 由于本实用新型的两个转子之间的间隙相对较小，压料机构中的压砣迫使物料进 入两个搅拌轴之间和螺旋凸棱与混炼室内壁之间，在混炼室内呈鱼鳞状，使物料产生很大 的应变变形，达到极好的分散混炼的效果。同时，由于胶料和金属表面之间接触面积大，提 高了设备传热效率。 工作时，在螺旋凸棱与混炼室内壁之间，受到不断地变化的反复进行的强烈剪切 和挤压作用，使胶料产生剪切变形，进行强烈的捏炼(炼胶功能类似剪切型转子密炼机)。 同时在两根转子之间，一个转子的凸棱依次啮入另一个转子的棱间(即转子凹处)。在上顶 栓压力的作用下，对胶料进行着剪切、捏炼作用。由于螺旋凸棱作用，转子旋转时，胶料环绕 密炼室作逆向循环运动。 本实用新型主要是用于橡胶、塑料、树脂硬橡胶制品、密封件、模制品和聚氯乙稀 原料以及其它各种塑料制品原料的塑炼、混炼和终炼。啮合型密炼混合机搅拌轴由于其加 工胶料的分散性、均匀性好。特别适用于橡塑共混造粒生产线，混炼室内实现脱硫。尤其适 合于分散性、均匀性要求特高且难以分散的胶种，如各种导电胶、磁性胶、及填充白炭黑、填充化纤或棉纤的长短纤维胶种以及热敏胶料的混炼。 本实用新型的搅拌轴若用于混炼室整体翻转卸料的密炼混合机，其制造工艺简 单，不会出现底部漏料，安装方便。可与斗式提升送料机，双锥或双挽喂料挤出机平面安装 组合成连续制胶片或制粒生产线。
权利要求一种密炼混合机搅拌轴，包括两根平行的、在动力机构的带动下相对转动的转子，其特征是在两根转子的圆柱面上均有螺旋形凸棱，在两根转子两端处的圆柱面上均设置突台；两根转子相对转动时，一转子上的突台、螺旋形凸棱先后伸入另一转子上的螺旋形凸棱与突台之间的间隙。
2. 根据权利要求1所述的密炼混合机搅拌轴，其特征是两根转子的表面均焊接有呈 鱼鳞状的镍基合金钢层。
专利摘要本实用新型的目的是提供一种使混炼分子均匀度更高、缩短混炼周期时间、提高生产效率的节能型密炼混合机的搅拌轴。它有二根转子，为同步异向旋转的啮合型三棱体结构，是线速度差来达到混炼目的。它包括两根平行的、在动力机构的带动下相对转动的转子，在两根转子的圆柱面上均有螺旋形凸棱，在两根转子两端处的圆柱面上均设置突台；两根转子相对转动时，一转子上的突台、螺旋形凸棱先后伸入另一转子上的螺旋形凸棱与突台之间的间隙。
文档编号B01F15/00GK201445939SQ200920042600
公开日2010年5月5日 申请日期2009年6月23日 优先权日2009年6月23日
发明者陈建伟 申请人:南京凯驰机械有限公司