一种水性聚丙烯酸酯乳液合成装置的制作方法

本技术属于反应釜，涉及一种水性聚丙烯酸酯乳液合成装置。

背景技术：

1、聚丙烯酸酯是丙烯酸酯类单体通过乳液聚合而成的一种高分子聚合物。传统的水性聚丙烯酸酯乳液聚合反应合成装置可以满足人们日常生活的基本使用需求，进行乳液合成时采用个人工搅拌，无法充分搅拌乳液，使得乳液的生产效率低，并且影响乳液的性能，这些乳液反应合成装置难以满足现代化社会生产的需求。

2、为此，中国专利公开了一种水性丙烯酸树脂乳液合成反应装置[授权公告号为cn216538090u]，包括安装框体、合成箱体和电机，它采用电机驱动搅拌轴旋转的方式带动移动轴自转与绕搅拌轴公转，从而使设于移动轴上的旋转杆搅拌乳液，但其只能实现周向搅拌，无法实现乳液在合成箱体内的上下混合。

3、又如，中国专利公开了一种节能丙烯酸乳液合成反应釜[授权公告号为cn216799842u]，它采用驱动电机带动安装轴转动，安装轴带动主动锥齿轮转动，主动锥齿轮使从动锥齿轮转动与驱动桨转动，但由于驱动桨位于反应釜体的内底部，不仅无法搅拌位于反应釜体中上部的乳液，而且无法实现周向搅拌，搅拌效果差。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种搅拌效果好的水性聚丙烯酸酯乳液合成装置。

2、本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

3、一种水性聚丙烯酸酯乳液合成装置，包括反应釜、由上往下伸入反应釜内且由电机驱动其转动的安装轴、至少一个与安装轴平行的移动轴、以及设于移动轴上的搅拌杆，所述安装轴与移动轴之间设有第一驱动组件，所述移动轴的下方设有横向延伸的连杆，所述连杆上转动套设有安装筒，所述安装筒上设有搅拌扇叶，所述安装轴与安装筒之间设有第二驱动组件。

4、移动轴上设有若干横向延伸的搅拌杆，当移动轴在第一驱动组件的作用下转动时，带动若干搅拌杆实现周向搅拌。安装筒上设有若干纵向延伸的搅拌扇叶，当安装筒在第二驱动组件的作用下绕连杆转动时，带动若干搅拌扇叶实现上下方向的搅拌。

5、在上述水性聚丙烯酸酯乳液合成装置中，所述安装轴上轴向定位有可绕安装轴转动的支撑架，所述移动轴轴向定位在支撑架上且可绕自身中轴线转动，当安装轴转动时第一驱动组件驱动移动轴绕自身中线转动，同时驱动支撑架绕安装轴转动。

6、为了方便支撑架与移动轴的转动，支撑架通过轴承轴向定位在安装轴上，移动轴通过轴承轴向定位在支撑架上。

7、在上述水性聚丙烯酸酯乳液合成装置中，所述第一驱动组件包括同轴固连在安装轴上的中心齿轮、同轴固连在移动轴上的转动齿轮、以及固连在反应釜内的行星齿轮，所述中心齿轮与转动齿轮啮合，所述转动齿轮与行星齿轮啮合。

8、当安装轴转动时，通过中心齿轮和转动齿轮带动移动轴转动，从而使搅拌杆对反应釜内的乳液进行搅拌。由于转动齿轮与行星齿轮啮合，当转动齿轮转动时，会沿着行星齿轮周向运动，实现移动轴的自转以及绕安装轴的公转，增强搅拌杆的搅拌范围。

9、在上述水性聚丙烯酸酯乳液合成装置中，所述安装轴的下端转动配合有同轴设置的第一转动轴，所述移动轴的下端转动配合有同轴设置的第二转动轴，所述连杆连接在第一转动轴上，所述安装筒可转动的穿设在第二转动轴内。

10、为了方便转动，第一转动轴与安装轴之间设有轴承，第二转动轴与移动轴之间设有轴承。当安装轴自转时，不会带动第一转动轴和连杆旋转；当移动轴自转时，不会带动第二转动轴转动；当移动轴绕安装轴转动时，将会带动连杆绕安装轴转动。

11、为了方便转动，安装筒与第二转动轴之间设有轴承。

12、在上述水性聚丙烯酸酯乳液合成装置中，所述移动轴为两个且沿安装轴对称设置，每个所述移动轴的下端均转动配合有第二转动轴，所述安装筒为两个且与第二转动轴一一对应设置，所述安装筒可转动的穿设在与之相对设置的第二转动轴内。

13、两个移动轴沿安装轴对称设置，两个安装筒沿安装轴对称设置，提高稳定性，同时提高了对乳液的搅拌效率。

14、在上述水性聚丙烯酸酯乳液合成装置中，所述第二驱动组件包括同轴固连在安装轴上的主动齿轮和同轴固连在安装筒上的从动齿轮，所述主动齿轮和从动齿轮啮合。

15、安装轴转动时带动主动齿轮转动，主动齿轮带动从动齿轮和安装筒转动，从而使搅拌叶片搅拌乳液。为了达到更好的啮合状态，主动齿轮和从动齿轮均为锥齿轮。

16、在上述水性聚丙烯酸酯乳液合成装置中，安装轴上铰接有混料杆，混料杆上设有搅拌支杆，所述混料杆摆动时所处的面与连杆的延伸方向垂直，所述混料杆的一端伸入安装轴，所述安装轴内设有用于驱动混料杆摆动的驱动组件。

17、通过混料杆的上下摆动，可进行上下混料，提高搅拌效果。

18、在上述水性聚丙烯酸酯乳液合成装置中，安装轴上设有铰接座，所述铰接座上设有转动腔，所述转动腔内转动配合有转筒，所述混料杆固连在转筒上。

19、转筒的轴线与连杆的轴线平行，转动腔与转筒配合，可在一定程度上防止乳液进入铰接座内部。其中，混料杆为两个且对称设置，驱动组件驱动两个混料杆同步上下摆动。

20、在上述水性聚丙烯酸酯乳液合成装置中，所述驱动组件包括穿设在安装轴内的驱动杆、一端铰接在驱动杆上的拉杆、以及用于驱动驱动杆上下升降的驱动件，所述拉杆的另一端与混料杆伸入铰接座内的部分铰接。

21、在上述水性聚丙烯酸酯乳液合成装置中，所述驱动件为气缸，所述气缸的活塞杆与驱动杆转动配合且轴向限位；所述电机的转轴上同轴固连有主动锥齿轮，所述安装轴上同轴固连有从动锥齿轮，所述主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合。

22、电机通过机架安装在反应釜上，当电机的转轴转动时，带动主动锥齿轮转动，从而带动从动锥齿轮和安装轴转动。驱动件可以是气缸、电推杆等其他直线驱动机构，当驱动件工作时带动驱动杆上下升降，驱动杆通过拉杆带动混料杆上下摆动。驱动杆周向限位在安装轴内，如驱动杆的横截面呈方形，安装轴内具有与驱动杆滑动配合的导向孔，导向孔的横截面呈方形，当安装轴转动时，驱动杆一同转动。

23、为了方便气缸的活塞杆与驱动杆的连接，在驱动杆上设置有轴孔，轴孔的下端具有外环面尺寸大于轴孔孔径的环形槽，气缸的活塞杆由上往下伸入轴孔，且活塞杆的下端设有与环形槽转动配合的环形凸起，当驱动杆转动时不会带动活塞杆转动，活塞杆上下升降时，能带动驱动杆上下升降。

24、与现有技术相比，本水性聚丙烯酸酯乳液合成装置具有以下优点：通过移动轴和搅拌杆实现周向搅拌，通过安装筒和搅拌扇叶实现反应釜下部搅拌，同时通过混料杆和搅拌支杆实现上下方向的搅拌，不仅提高了搅拌效率，而且还提高了搅拌效果。

技术特征：

1.一种水性聚丙烯酸酯乳液合成装置，包括反应釜(1)、由上往下伸入反应釜(1)内且由电机(2)驱动的安装轴(3)、至少一个与安装轴(3)平行的移动轴(4)、以及设于移动轴(4)上的搅拌杆(5)，所述安装轴(3)与移动轴(4)之间设有第一驱动组件，其特征在于，所述移动轴(4)的下方设有横向延伸的连杆(6)，所述连杆(6)上转动套设有安装筒(7)，所述安装筒(7)上设有搅拌扇叶(8)，所述安装轴(3)与安装筒(7)之间设有第二驱动组件。

2.根据权利要求1所述的水性聚丙烯酸酯乳液合成装置，其特征在于，所述安装轴(3)上轴向定位有可绕安装轴(3)转动的支撑架(9)，所述移动轴(4)轴向定位在支撑架(9)上且可绕自身中轴线转动，当安装轴(3)转动时第一驱动组件驱动移动轴(4)绕自身中线转动，同时驱动支撑架(9)绕安装轴(3)转动。

3.根据权利要求2所述的水性聚丙烯酸酯乳液合成装置，其特征在于，所述第一驱动组件包括同轴固连在安装轴(3)上的中心齿轮(10)、同轴固连在移动轴(4)上的转动齿轮(11)、以及固连在反应釜(1)内的行星齿轮(12)，所述中心齿轮(10)与转动齿轮(11)啮合，所述转动齿轮(11)与行星齿轮(12)啮合。

4.根据权利要求1或2或3所述的水性聚丙烯酸酯乳液合成装置，其特征在于，所述安装轴(3)的下端转动配合有同轴设置的第一转动轴(13)，所述移动轴(4)的下端转动配合有同轴设置的第二转动轴(14)，所述连杆(6)连接在第一转动轴(13)上，所述安装筒(7)可转动的穿设在第二转动轴(14)内。

5.根据权利要求4所述的水性聚丙烯酸酯乳液合成装置，其特征在于，所述移动轴(4)为两个且沿安装轴(3)对称设置，每个所述移动轴(4)的下端均转动配合有第二转动轴(14)，所述安装筒(7)为两个且与第二转动轴(14)一一对应设置，所述安装筒(7)可转动的穿设在与之相对设置的第二转动轴(14)内。

6.根据权利要求5所述的水性聚丙烯酸酯乳液合成装置，其特征在于，所述第二驱动组件包括同轴固连在安装轴(3)上的主动齿轮(15)和同轴固连在安装筒(7)上的从动齿轮(16)，所述主动齿轮(15)和从动齿轮(16)啮合。

7.根据权利要求1或2或3所述的水性聚丙烯酸酯乳液合成装置，其特征在于，所述安装轴(3)上铰接有混料杆(17)，所述混料杆(17)上设有搅拌支杆(18)，所述混料杆(17)摆动时所处的面与连杆(6)的延伸方向垂直，所述混料杆(17)的一端伸入安装轴(3)，所述安装轴(3)内设有用于驱动混料杆(17)摆动的驱动组件。

8.根据权利要求7所述的水性聚丙烯酸酯乳液合成装置，其特征在于，所述安装轴(3)上设有铰接座(19)，所述铰接座(19)上设有转动腔(20)，所述转动腔(20)内转动配合有转筒(21)，所述混料杆(17)固连在转筒(21)上。

9.根据权利要求8所述的水性聚丙烯酸酯乳液合成装置，其特征在于，所述驱动组件包括穿设在安装轴(3)内的驱动杆(22)、一端铰接在驱动杆(22)上的拉杆(23)、以及用于驱动驱动杆(22)上下升降的驱动件，所述拉杆(23)的另一端与混料杆(17)伸入铰接座(19)内的部分铰接。

10.根据权利要求9所述的水性聚丙烯酸酯乳液合成装置，其特征在于，所述驱动件为气缸(24)，所述气缸(24)的活塞杆与驱动杆(22)转动配合且轴向限位；所述电机(2)的转轴上同轴固连有主动锥齿轮(25)，所述安装轴(3)上同轴固连有从动锥齿轮(26)，所述主动锥齿轮(25)与从动锥齿轮(26)啮合。

技术总结
本技术提供了一种水性聚丙烯酸酯乳液合成装置，属于反应釜技术领域。它解决了现有聚丙烯酸酯乳液合成装置搅拌效果差的问题。它包括反应釜、由上往下伸入反应釜内且由电机驱动其转动的安装轴、至少一个与安装轴平行的移动轴、以及设于移动轴上的搅拌杆，安装轴与移动轴之间设有第一驱动组件，移动轴的下方设有横向延伸的连杆，连杆上转动套设有安装筒，安装筒上设有搅拌扇叶，安装轴与安装筒之间设有第二驱动组件。通过搅拌杆对反应釜上部进行周向搅拌，且通过搅拌扇叶对反应釜下部进行混合搅拌，有效提高了本合成装置的搅拌效果。

技术研发人员：李以南,程娜,刘涛,谭隆友,覃胜,杨晓宇,曹雪娟,肖中林
受保护的技术使用者：重庆城市综合交通枢纽（集团）有限公司
技术研发日：20230303
技术公布日：2024/2/19