智能正压连续合成机的制作方法

1.本发明涉及化工生产设备，特别是合成机。


背景技术：

2.在化工物料(如中性硅酮密封胶、聚氨酯等)的生产制备中，需要用到合成机将不同的原料进行搅拌混合。传统技术中，采用最多的是反应釜搅拌机构，其通过先将原料投入到釜体中，然后利用搅拌桨对釜体内的原料进行搅拌合成，搅拌完成后，则需要打开釜体，再将完成后的物料取出。显然，由于反应釜的生产不能连续作业，每次只能对定量的原料进行搅拌合成，作业生产周期长。而现有技术中，又有通过静态混合器对物料进行合成的，利用静态混合器可以保证物料的连续生产作业，操作更加简便。但是当需要制备的物料的粘性比较大的时候，为了使得物料能充分混合成型，则需要给静态混合器的入料端施加更大的压力，而过大的压力可能会影响到物料的成型质量。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是：在于提供一种智能正压连续合成机，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。
4.本发明解决其技术问题的解决方案是：智能正压连续合成机，包括供料装置、筒体、搅拌装置，所述供料装置包括输出管，所述筒体的下部设有至少两个进料口，所述输出管与所述进料口连接；所述筒体的上部设有出料口，所述搅拌装置包括搅拌桨，所述搅拌桨设于所述筒体中。
5.本发明的有益效果是：本发明通过在筒体的下方设置进料口，而在筒体的上方设置出料口，同时原料通过供料装置被连续不断地供入筒体中，利用这种下进上出的方式，使得物料在筒体中能得到充分的搅拌合成。而且，由于物料的合成力主要来源于搅拌桨，因此供料装置不需要提供很大的压力，只需提供合适的正压力，克服物料在筒体中的自重即可。
6.作为上述技术方案的进一步改进，所述筒体包括外壁与内壁，所述进料口与所述内壁连通，所述搅拌桨位于所述内壁中；所述外壁与内壁之间设有冷却腔。由于物料在内壁中搅拌时，容易产生热量，通过往冷却腔中加入冷却液，可以对物料进行降温，避免物料在合成过程中温度过高，影响物料的成型质量。
7.作为上述技术方案的进一步改进，所述外壁的上方设有进液孔、下方设有出液孔，所述进液孔与出液孔均与所述冷却腔连通。通过设置进液孔以及出液孔，使得冷却腔中的冷却液能形成循环，提高冷却质量。
8.作为上述技术方案的进一步改进，所述搅拌装置还包括伺服电机、变速箱，所述伺服电机通过所述变速箱与所述搅拌桨驱动连接。通过伺服电机控制搅拌桨的转动，从而可以根据实际的生产需求调整搅拌桨的转速，实现智能控制。
9.作为上述技术方案的进一步改进，还包括排料管，所述排料管的上端与所述出料口连接，所述排料管的下端设有控制阀。通过增加排料管以及控制阀，可以方便对完成加工
的物料进行收集。
10.作为上述技术方案的进一步改进，所述筒体的上部设有压盖，所述压盖的外周与所述内壁密封连接，所述压盖位于所述出料口的上方，所述压盖中设有通孔，所述搅拌桨包括转轴，所述转轴的穿过所述通孔。通过设置压盖，避免物料从筒体的上端溢出。
11.作为上述技术方案的进一步改进，所述筒体外还设有观察口，所述观察口位于所述压盖的上方，所述观察口对着所述转轴。通过观察口，可以方便对搅拌桨的运转情况进行实时监控。
12.作为上述技术方案的进一步改进，所述转轴与通孔之间设有密封件。利用密封件，可以提高压盖的密封可靠性。
13.作为上述技术方案的进一步改进，还包括支架，所述支架的上方设有工作台，所述筒体的底部固定在所述工作台上。利用支架，方便将筒体架起来，提高操作的便利性。
14.作为上述技术方案的进一步改进，所述筒体还包括底座，所述进料口设于所述底座上，所述底座上还设有清洗口，所述清洗口中设有堵塞件。通过在筒体的底部设置底座，可以方便筒体的安装，同时利用清洗口可以对筒体的内部进行清洗。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。
16.图1是本发明的合成机的立体示意图；
17.图2是本发明的合成机的正面剖视图；
18.图3是本发明的合成机的侧面剖视图；
19.图4是本发明的合成机的爆炸视图；
20.图5是本发明的密封件的立体示意图；
21.图6是本发明的密封件的剖视图；
22.图7是本发明的搅拌桨的立体示意图。
具体实施方式
23.以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
24.在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和
操作，因此不能理解为对本发明的限制。
25.在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
26.本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。同时，本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。
27.实施例一，参照图1～图7，本技术提供了一种智能正压连续合成机，本合成机可用于对物料的连续加工，使得物料能得到充分的搅拌合成。为此，本技术所提供的智能正压连续合成机包括如下主要零部件：
28.供料装置(图中未示)、筒体100、搅拌装置200以及支架300，其中所述的支架300起到支撑、安装的作用。本实施例中，所述的支架300利用多条的钢材焊接而成。具体的，所述的支架300包括四条立杆310，与四条立杆310固定连接的支撑杆320，另外，在所述四条立杆310的顶部设有四条的方钢330，在方钢330之间设有平台板340。整体上，所述的支架300呈茶几状。同时，为了保证支架300的安全可靠，所述的立杆310的底部设有底板，底板上设有安装孔。使用的时候，通过将膨胀螺栓穿过安装孔后固定在地面上，从而使得支架300牢牢地固定在地面上，使用时更加安全。当然，所述的支架300的结构可以多种多样，不限于只是茶几状，其可以是桌子状，又或者跟外设的设备一体。
29.在所述支架300的平台板340上，固定安装有所述的筒体100。所述的筒体100整体呈圆柱状，所述筒体100包括内直管110、外直管120，所述外直管120套在所述内直管110的外侧，所述内直管110的长度大于所述外直管120的长度，所述内直管110的上下两端均伸出在外直管120的外部。所述外直管120的下端与下端均设有封板，所述封板的内侧抵住所述内直管110，从而以外直管120作为的外壁、以内直管110作为内壁共同与封板之间形成一个相对封闭的冷却腔130。
30.所述内直管110的上下两端均设有连接法兰140，所述的连接法兰140均位于外直管120的外侧，且所述连接法兰140的外径大于所述外直管120的外径。所述的连接法兰140可以通过焊接的方式与所述内直管110固定连接。
31.另外，为了保证筒体100的强度，在所述内直管110与外直管120之间设有若干个的加强环150，若干个加强环150沿着轴向方向分布在内直管110与外直管120之间。
32.同时，所述的筒体100还包括底座160，所述底座160安装在所述内直管110的下端，并于下方的连接法兰140固定安装。安装的时候，通过螺栓将平台板340、底座160以及内直管110下方的连接法兰140固定在一起。所述底座160盖住所述内直管110的下端开口，另外所述底座160上设有两个的进料口161以及一个清洗口162。所述的进料口161与清洗口162均与所述内直管110连通。当然，所述的平台板340中设有避空槽，所述的避空槽的位置与底座160的位置对应。所述的供料装置包括两根的输出管，两个的输出管分别与两个所述的进料口161连接，而清洗口162上设有堵塞件163。所述的堵塞件163与底座160可以是螺纹连接，又或者是卡扣连接。
33.在所述内直管110的上方还设有压盖170，所述压盖170覆盖在内直管110上方的开
口，所述压盖170与底座160以及内直管110的管壁之间共同形成一个搅拌腔111。所述的压盖170位于所述上连接法兰140的下方，所述压盖170的安装位置大致与外直管120的顶端齐平。
34.另外，所述内直管110的上方还设有两个观察口114，所述观察口114位于所述压盖170与上连接法兰140之间。同时，所述的观察口114高于所述外直管120。利用观察口114，可以直管得看到搅拌桨230的运行状况。
35.在所述搅拌腔111的顶端设有出料口112，一根出料管113贯穿外直管120后与所述出料口112连接。所述的出料管113又通过法兰与排料管180连接，所述排料管180的上端与所述出料管113连接，而所述排料管180的下端设有控制阀400。
36.同时，在所述外直管120的上端与下端分别设有进液孔121与出液孔122，所述进液孔121与出液孔122均与所述冷却腔130连通。所述进液孔121与出液孔122通过循环管路连通，所述的循环管路中包括循环泵以及蓄液池。
37.所述的搅拌装置200包括伺服电机210、变速箱220以及搅拌桨230。所述的搅拌装置200还包括安装座，所述的安装座通过螺栓与所述上连接法兰140固定连接，所述变速箱220以及伺服电机210均安装在所述安装座上。所述伺服电机210通过变速箱220后与所述搅拌桨230驱动连接。当然，在一些其他实施例中，可以不设置变速箱，直接通过伺服电机驱动搅拌桨也可以。又或者在一些实施例中，可以不用伺服电机，而是采用普通的直流电机。
38.所述的搅拌桨230包括转轴231，以及分布在转轴231上的叶片232。所述的搅拌桨230的所有叶片232均位于所述的搅拌腔111内。所述转轴231的上端贯穿压盖170后与所述变速箱220连接。
39.工作的时候，首先将本正压连续合成机组装好，组装的时候先将支架300固定在地面上；
40.然后先将搅拌桨230从下往上穿过筒体100，使得搅拌桨230位于筒体100中；
41.然后将底座160安装到筒体100的底部，接着通过螺栓将筒体100安装在支架300上；
42.接着将伺服电机210、变速箱220安装在筒体100上，变速箱220在于搅拌桨230安装的时候，可以通过螺栓固定连接，从而使得搅拌桨230相对筒体100悬空设置，即搅拌桨230不与内直管110以及底座160有任何的接触；
43.然后将供料装置的输出管与底座160上的进料口161连接，将堵塞件163安装上去，并将清洗口162堵住；
44.接着将排料管180与出料管113对接；冷却用的循环管路也与进液孔121与出液孔122连通。
45.至此，本正压连续合成机完成组装。
46.生产的时候，通过供料装置不断地将原料定量、定配比地供入到搅拌腔111中去；在受到供料装置的正向压力作用下，原料在搅拌腔111中不断地自下往上移动，当物料移动到搅拌腔111上方的时候，物料便从出料口112排出；物料在移动的过程中，搅拌桨230不断地对物料进行搅拌，而搅拌的速度可以根据物料的特性进行智能控制。通过控制供料装置的供料速度，可以确保物料在搅拌腔111中的合成时间，从而满足生产的需求。
47.相比于静态混合器，利用本正压连续合成机对物料进行搅拌合成，物料的合成质
量更好，合成过程中，由于物料采用自下往上缓慢移动的方式，物料在搅拌腔111中先进先出，可以保证物料能得到充分、均匀的搅拌时间。而且供料装置的供给压力可以很小，只需能推动物料在搅拌腔111中移动即可。
48.进一步作为优选的实施方式，由于搅拌桨230的转轴231穿过压盖170的通孔后与变速箱连接，物料可能会从压盖170的通孔溢出；为此，本实施例在通孔中增加了密封件500。参见图3，所述的压盖170在通孔的外壁上设有卡槽，所述密封件500嵌入在所述卡槽中。为了提高密封效果，本实施例中，所述的卡槽有两个，所述的密封件500也有两个。
49.参见图5、图6，所述的密封件500为环形的密封圈，所述密封件500的横截面呈“y”形，即所述的密封件500包括基础部530、第一分支部510、第二分支部520，所述第一分支部510与第二分支部520的一端均与所述基础部530连接，而第一分支部510与第二分支部520的另外一端分别向外倾斜设置。第一分支部510与第二分支部520的外侧均位于基础部530之外。
50.工作的时候，密封件500的第一分支部510抵住卡槽的内壁，而第二分支部520抵住转轴231的外壁。由于第一分支部510与第二分支部520之间相互离开，两者之间有一定的弹性，密封的时候，就是利用这个弹性，使得转轴231与压盖170之间保持良好的密封，同时又不影响转轴231的正常转动。
51.参见图4、图7，为了提高合成的质量，进一步作为优选的实施方式，本实施方式优化了搅拌桨230的形状结构。
52.本实施例中，所述的搅拌桨230包括转轴231以及焊接在转轴231上的叶片。所述的转轴231包括轴身以及轴颈，所述轴颈的外径小于所述轴身的外径，所述轴颈上设有键槽，所述的密封件500设置在轴身与轴颈的连接处。所述的叶片232均焊接在轴身上。
53.所述的叶片232整体呈四方形，所述叶片232的根部焊接在轴身上，所述叶片232的外端面呈弧形，所述叶片232的外端面的最外侧与内直管110的管壁之间的间距小于1cm。所述叶片232的端面法线与转轴231的轴线之间的夹角为40～50
°
，本实施例中，所有的叶片232的端面法线与转轴231的轴线的夹角为45
°
。
54.所述的叶片232有多片，多片的叶片错位布置在轴身上。参见图7，本实施例中，共有32片的叶片，32片的叶片在轴身上分为了16组叶片，每一组叶片的安装高度相同，但是每一组叶片的端面法线之间的夹角为90
°
，而相邻的两组叶片之间的端面法线之间的夹角为45
°
，且相邻两组叶片的在轴身上的安装相位角相差90
°
。并且，相邻两组叶片的安装高度差相同。
55.采用上述方案后，经试验证明，物料在搅拌腔111中能得到更充分的搅拌，从而使得物料在搅拌腔中的合成效果更好。发明人曾经采用过多种不同的叶片结构，在同样的转速下，以及送料压力的情况下，物料的合成效果均没有本方案的效果好。
56.另外，位于最下方的一组的叶片其最下端的边沿与底座160之间的间距同样小于1cm。而位于最上方的一组的叶片其端面基本与出料口齐平。由于叶片十分靠近底座160，因此物料进入到搅拌腔111后，基本马上能得到搅拌，由于搅拌桨230工作的时候，其转速比较低，因此叶片的底部以及外端面可以尽量的贴近内直管110的管壁，不用担心两者之间会发生碰撞。另外，最上方的叶片基本对着出料口，当物料缓慢上升到出料口的高度时，所述的叶片在转动过程中，叶片的端面将物料从出料口排挤出去。避免物料继续上升。
57.以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。