專利名稱：多級(jí)圓錐式強(qiáng)剪切分散混煉器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種多級(jí)圓錐式強(qiáng)剪切分散混煉器，具體地說(shuō)是一種用于改善高聚物 分散混合性能的多級(jí)圓錐式強(qiáng)剪切分散混煉器，用于高聚物的加工領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
自20世紀(jì)50年代初機(jī)械力化學(xué)反應(yīng)機(jī)理被明確以來(lái)，相關(guān)研究工作便在世界范圍內(nèi) 廣泛展開(kāi)來(lái)。機(jī)械力化學(xué)技術(shù)是利用機(jī)械能誘發(fā)化學(xué)反應(yīng)或誘導(dǎo)材料內(nèi)部組織、結(jié)構(gòu)的變 化，以引起材料性能的改變，進(jìn)而制備新材料或?qū)Σ牧线M(jìn)行改性處理的技術(shù)。近些年機(jī)械 力化學(xué)技術(shù)被廣泛用于制備固體粉末、納米復(fù)合材料、金屬精煉以及合成新相等眾多領(lǐng)域 中。
提供機(jī)械力化學(xué)反應(yīng)的混煉設(shè)備主要用于研究高分子加工過(guò)程中因應(yīng)力作用發(fā)生的降 解、交聯(lián)和共聚，從而為研制高性能的高分子材料提供新的途徑，如高分子聚合、高分子 縮合及無(wú)機(jī)材料表面聚合物等?；鞜捠蔷酆衔锛庸ぶ斜夭豢缮俚墓に囘^(guò)程，其混煉效果由 混煉設(shè)備決定，對(duì)聚合物的結(jié)構(gòu)和性能有著至關(guān)重要的作用，而傳統(tǒng)的混煉設(shè)備如單螺桿 混煉設(shè)備、同向平行旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機(jī)等對(duì)高聚物的分散混合效果提高非常有限。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種多級(jí)圓錐式強(qiáng)剪切分散混煉器， 其特點(diǎn)是改善高聚物的分散混合效果、提高其復(fù)合材科性能，它具有性能穩(wěn)定，便于拆卸、 清洗方便的優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型的目的由以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)-
多級(jí)圓錐式強(qiáng)剪切分散混煉器包括電機(jī)、減速器，傳動(dòng)齒輪、主軸、軸承系統(tǒng)I 、軸
承系統(tǒng)n、滑座i、滑座n、混煉系統(tǒng)、加熱圈、調(diào)距系統(tǒng)、機(jī)架、進(jìn)料口和出料口；電
機(jī)和減速箱固定在機(jī)架上，電機(jī)和減速箱通過(guò)嚙合齒輪與主軸連接；主軸左端與軸承系統(tǒng)
i連接，中端與混煉系統(tǒng)連接，右端與軸承系統(tǒng)n連接；軸承系統(tǒng)i和軸承系統(tǒng)n分別設(shè) 在滑座i和滑座n內(nèi)；混煉系統(tǒng)外表面設(shè)有加熱圈；調(diào)距系統(tǒng)固定于滑座n右端。
混煉系統(tǒng)內(nèi)依次設(shè)有密封蓋I、密封圈I、殼件I、粗分散殼件、擋流板I、精分散 殼件、擋流板n、細(xì)分散殼件、分散塊、粗剪切塊、擋流件i、精剪切塊、擋流件n、細(xì)剪切塊、冷卻水道、殼件n、密封圈ii、密封蓋n;混煉系統(tǒng)中的部件內(nèi)的殼件i、粗分 散殼件、擋流板i 、精分散殼件、擋流板n、細(xì)分散殼件和殼件n分別開(kāi)設(shè)多條冷卻水道， 冷卻水道與進(jìn)出水總管連接。
混煉系統(tǒng)內(nèi)的粗分散殼件、精分散殼件、細(xì)分散殼件內(nèi)設(shè)圓錐形直槽，直槽尺寸由大 逐漸變小。
混煉系統(tǒng)內(nèi)的粗剪切塊、精剪切塊、細(xì)剪切塊外部為圓錐形且開(kāi)有斜槽，斜槽尺寸由 大逐漸變小。
主軸上的分散塊、粗剪切塊、擋流件i、精剪切塊、擋流件n和細(xì)剪切塊分別采用銷 鍵與主軸連接。
調(diào)距系統(tǒng)包括端蓋、推力球軸承、擋環(huán)、調(diào)節(jié)螺母；調(diào)距系統(tǒng)內(nèi)的調(diào)節(jié)螺母與軸承系
統(tǒng)ii的軸承座采用螺紋連接；調(diào)距系統(tǒng)是通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)螺母改變主軸的軸向坐標(biāo)，即改變 粗分散殼件、精分散殼件、細(xì)分散殼件與分散塊、粗剪切塊、精剪切塊、細(xì)剪切塊之間的 剪切分散間隙。
軸承系統(tǒng)i、軸承系統(tǒng)n分別位于滑座i、滑座n內(nèi)，接觸面采用軸向滑動(dòng)的間隙配 合連接。
多級(jí)圓錐式強(qiáng)剪切分散混煉器用于高聚物的加工領(lǐng)域。
本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)
1. 采用機(jī)械力化學(xué)反應(yīng)原理，改善了剪切分散效果，提高了效率；
2. 操作簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、噪聲較低。


圖1為多級(jí)圓錐式強(qiáng)剪切分散混煉器結(jié)構(gòu)示意圖； ， 圖2為多級(jí)圓錐式強(qiáng)剪切分散混煉器變速部分俯視圖； 圖3為混煉系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為調(diào)距系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
1、電機(jī)，2、減速器，3和4、傳動(dòng)齒輪，5、主軸，6、軸承系統(tǒng)i， 7、軸承系 統(tǒng)ii， 8、滑座1, 9、滑座ii， 10、混煉系統(tǒng)，11、加熱圈，12、調(diào)距系統(tǒng)，13、 機(jī)架，14、進(jìn)料口， 15、出料口， 16、密封蓋i ， 17、密封圈i , 18、殼件i ， 19、 粗分散殼件，20、擋流板i， 21、精分散殼件，22、擋流板i1， 23、細(xì)分散殼件，24、 分散塊，25、粗剪切塊，26、擋流件i， 27、精剪切塊，28、擋流件ii， 29、細(xì)剪 切塊，30、冷卻水道，31、殼件ii， 32、密封圈ii， 33、密封蓋ii， 34、端蓋，35、推力球軸承，36、擋環(huán)，37、調(diào)節(jié)螺母。
具體實(shí)施方式

下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行具體的描述，但不能理解為對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍 的限制。 實(shí)施例
多級(jí)圓錐式強(qiáng)剪切分散混煉器，如圖1-4所示，該混煉器包括包括電機(jī)l、減速器2， 傳動(dòng)齒輪(3、 4)、主軸5、軸承系統(tǒng)I6、軸承系統(tǒng)I17、滑座18、滑座H9、混煉系統(tǒng) 10、加熱圈11、調(diào)距系統(tǒng)12、機(jī)架13、進(jìn)料口 14和出料口 15。電機(jī)1和減速箱2固定 在機(jī)架13上，電機(jī)1和減速箱2通過(guò)一對(duì)嚙合齒輪(3、 4)與主軸5連接；主軸5左端 與軸承系統(tǒng)I 6連接，中端與混煉系統(tǒng)10連接，右端與軸承系統(tǒng)I17連接；軸承系統(tǒng)I 6 和軸承系統(tǒng)II7分別固定于滑座I8和滑座II9內(nèi)；混煉系統(tǒng)10外表面設(shè)有加熱圈11;調(diào) 距系統(tǒng)12位于滑座II9右端。
混煉系統(tǒng)10內(nèi)依次設(shè)有密封蓋I 16、密封圈I 17、殼件I 18、粗分散殼件19、擋流 板120、精分散殼件21、擋流板I122、細(xì)分散殼件23、分散塊24、粗剪切塊25、擋流件 126、精剪切塊27、擋流件I128、細(xì)剪切塊29、冷卻水道30、殼件1131、密封圈II32和 密封蓋I133?；鞜捪到y(tǒng)10中的殼件I 18、粗分散殼件19，擋流板I20、精分散殼件21、 擋流板22、細(xì)分散殼件23和殼件I131分別設(shè)有多條冷卻水道30，冷卻水道30與進(jìn)出水 總管連接。
混煉系統(tǒng)10內(nèi)的粗分散殼件19、精分散殼件21和細(xì)分散殼件23內(nèi)設(shè)圓錐形直槽， 直槽尺寸由大逐漸變小。
混煉系統(tǒng)10內(nèi)的粗剪切塊25、精剪切塊27和細(xì)剪切塊29外設(shè)圓錐形斜槽，斜槽尺 寸由大逐漸變小。
主軸5上的分散塊24、粗剪切塊25、擋流件I26、精剪切塊27、擋流件II28和細(xì)剪 切塊29分別采用銷鍵與主軸5連接。
調(diào)距系統(tǒng)12包括端蓋34、推力球軸承35、擋環(huán)36、調(diào)節(jié)螺母37。端蓋34固定于滑 座II9右端；推力球軸承35和擋環(huán)36用于固定調(diào)節(jié)螺母44軸向坐標(biāo)；調(diào)節(jié)螺母37和與 軸承系統(tǒng)in的軸承座采用螺紋連接，調(diào)距系統(tǒng)12通過(guò)調(diào)節(jié)螺母37改變主軸5、軸承系 統(tǒng)16、軸承系統(tǒng)I17、分散塊24、粗剪切塊25、擋流件I26、精剪切塊27、擋流件I128 及細(xì)剪切塊29的軸向坐標(biāo)，即達(dá)到改變分散塊24、粗剪切塊25、擋流件I26、精剪切塊 27、擋流件I128、細(xì)剪切塊29和粗分散殼件19、精分散殼件21、細(xì)分散殼件23之間的剪切分散間隙，以控制混煉效果。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的啟動(dòng)電源，電機(jī)1驅(qū)動(dòng)減速器2，通過(guò)一對(duì)嚙合齒輪(3、
4)帶動(dòng)主軸5旋轉(zhuǎn)，主軸5驅(qū)動(dòng)混煉系統(tǒng)10,聚合物流體從加料口 14進(jìn)料，通過(guò)加熱圈 11或冷卻水道30調(diào)節(jié)混煉系統(tǒng)10溫度和調(diào)距系統(tǒng)12調(diào)整的剪切分散間隙，在機(jī)械力化 學(xué)作用下，達(dá)到良好的剪切分散效果，最后從出料口15流出。
權(quán)利要求1、一種多級(jí)圓錐式強(qiáng)剪切分散混煉器，其特征在于該混煉器包括電機(jī)(1)、減速器(2)，傳動(dòng)齒輪(3、4)、主軸(5)、軸承系統(tǒng)I(6)、軸承系統(tǒng)II(7)、滑座I(8)、滑座II(9)、混煉系統(tǒng)(10)、加熱圈(11)、調(diào)距系統(tǒng)(12)、機(jī)架(13)、進(jìn)料口(14)和出料口(15)；電機(jī)(1)和減速箱(2)固定在機(jī)架(13)上，電機(jī)(1)和減速箱(2)通過(guò)嚙合齒輪(3、4)與主軸(5)連接；主軸(5)左端與軸承系統(tǒng)I(6)連接，中端與混煉系統(tǒng)(10)連接，右端與軸承系統(tǒng)II(7)連接；軸承系統(tǒng)I(6)和軸承系統(tǒng)II(7)分別固定于滑座I(8)和滑座II(9)內(nèi)；混煉系統(tǒng)(10)外表面設(shè)有加熱圈(11)；調(diào)距系統(tǒng)(12)固定于滑座II(9)右端。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級(jí)圓錐式強(qiáng)剪切分散混煉器，其特征在于所述混煉系統(tǒng)(10)內(nèi)依次設(shè)有密封蓋I (16)、密封圈I (17)、殼件I (18)、粗分散殼件(19)、擋流板I (20)、精分散殼件(21)、擋流板II (22)、細(xì)分散殼件(23)、分散塊(24)、粗剪切塊(25)、擋流件I (26)、精剪切塊(27)、擋流件II (28)、細(xì)剪切塊(29)、冷卻水道(30)、殼件II (31)、密封圈II (32)和密封蓋II (33);混煉系統(tǒng)(10)中的部件內(nèi)的殼件I (18)、粗分散殼件(19)、擋流板I (20)、精分散殼件(21)、擋流板II (22)、細(xì)分散殼件(23)和殼件II (31)分別開(kāi)設(shè)多條冷卻水道(30)，冷卻水道(30)與進(jìn)出水總管連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的多級(jí)圓錐式強(qiáng)剪切分散混煉器，其特征在于混煉系統(tǒng)(10)內(nèi)的粗分散殼件(19)、精分散殼件(21)和細(xì)分散殼件(23)內(nèi)設(shè)圓錐形直槽，直槽尺寸由大逐漸變小。 (
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多級(jí)圓錐式強(qiáng)剪切分散混煉器，其特征在于混煉系統(tǒng)(10)內(nèi)的粗剪切塊(25)、精剪切塊(27)和細(xì)剪切塊(29)外設(shè)圓錐形斜槽，斜槽尺寸由大逐漸變小。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級(jí)圓錐式強(qiáng)剪切分散混煉器，其特征在于主軸(5)上的分散塊(24)、粗剪切塊(25)、擋流件I (26)、精剪切塊(27)、擋流件II (28)和細(xì)剪切塊(29)分別釆用銷鍵與主軸(5)連接。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級(jí)圓錐式強(qiáng)剪切分散混煉器，其特征在于調(diào)距系統(tǒng)(12)包括端蓋(34)、推力球軸承(35)、擋環(huán)(36)、調(diào)節(jié)螺母(37);調(diào)距系統(tǒng)(12)內(nèi)的調(diào)節(jié)螺母(37)與軸承系統(tǒng)II (7)的軸承座采用螺紋連接；調(diào)距系統(tǒng)(12)是通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)螺母(37)改變主軸(5)、軸承系統(tǒng)I (6)、軸承系統(tǒng)II (7)、分散塊(24)、粗剪切塊(25)、擋流件I (26)、精剪切塊(27)、擋流件II (28)及細(xì)剪切塊(29)的的軸向坐標(biāo)，即改變粗分散殼件(19)、精分散殼件(21)、細(xì)分散殼件(23)與分散塊(24)、粗剪切塊(25)、精剪切塊(27)、細(xì)剪切塊(29)之間的剪切分散間隙。
7、根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級(jí)圓錐式強(qiáng)剪切分散混煉器，其特征在于軸承系統(tǒng)I (6)、軸承系統(tǒng)II (7)分別設(shè)在滑座I (8)和滑座II (9)內(nèi)，接觸面采用軸向滑動(dòng)的間隙配合連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種多級(jí)圓錐式強(qiáng)剪切分散混煉器，其特點(diǎn)是該混煉器包括電機(jī)(1)、減速器(2)，傳動(dòng)齒輪(3、4)、主軸(5)、軸承系統(tǒng)I(6)、軸承系統(tǒng)II(7)、滑座I(8)、滑座II(9)、混煉系統(tǒng)(10)、加熱圈(11)、調(diào)距系統(tǒng)(12)、機(jī)架(13)、進(jìn)料口(14)和出料口(15)；電機(jī)(1)和減速箱(2)固定在機(jī)架(13)上，電機(jī)(1)和減速箱(2)通過(guò)嚙合齒輪(3、4)與主軸(5)連接；主軸(5)左端與軸承系統(tǒng)I(6)連接，中端與混煉系統(tǒng)(10)連接，右端與軸承系統(tǒng)II(7)連接；軸承系統(tǒng)I(6)和軸承系統(tǒng)II(7)分別設(shè)于滑座I(8)和滑座II(9)內(nèi)；混煉系統(tǒng)(10)外表面設(shè)有加熱圈(11)；調(diào)距系統(tǒng)(12)固定于滑座II(9)右端。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型采用了全新的剪切分散方式，混合均勻、性能穩(wěn)定、操作方便。
文檔編號(hào)B29B7/30GK201361953SQ20092007975
公開(kāi)日2009年12月16日 申請(qǐng)日期2009年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月24日
發(fā)明者正 嚴(yán) 申請(qǐng)人:四川大學(xué)