CN117380130A - 一种自动配比的高分子材料改性反应装置 - Google Patents

Abstract

本发明一种自动配比的高分子材料改性反应装置，包括底部设有出料口的中空的筒体和盖合于筒体上端的配料上盖，配料上盖上部设有驱动电机，驱动电机输出端向下连接有伸入至筒体内部的转动主轴，配料上盖上部设有若干连接有流量计的进料管，配料上盖下部固定连接有环绕转动主轴的混料腔体，进料管向下延伸至混料腔体内，转动主轴上部位于混料腔体内设有混料绞龙，转动主轴下端和靠近混料腔体的一端分别固定连接有相对设置的搅拌部件，两个搅拌部件之间固定连接有若干与筒体内壁相接触的螺旋刮板，以便于将原料刮离并上下搅拌。本发明可自动配比原料的进料量，减少反应时间，提高反应效率，提高原料在筒体内的搅拌均匀性，提高搅拌效果和效率。

Description

一种自动配比的高分子材料改性反应装置

技术领域

本发明涉及高分子材料反应装置技术领域，尤其涉及一种自动配比的高分子材料改性反应装置。

背景技术

高分子材料也称为聚合物材料，是以高分子化合物为基体，再配有其他添加剂所构成的材料，是一类由一种或几种分子或分子团(结构单元或单体)以共价键结合成具有多个重复单体单元的大分子。它们可以是天然产物如纤维、蛋白质和天然橡胶等，也可以是用合成方法制得的，如合成橡胶、合成树脂、合成纤维等非生物高聚物等。聚合物的特点是种类多、密度小比强度大，电绝缘性、耐腐蚀性好，加工容易，可满足多种特种用途的要求，包括塑料、纤维、橡胶、涂料、粘合剂等领域，高分子材料可以通过化学反应后基团的改变来实现高分子材料的改性，这个过程中往往需要借助高分子材料改性反应装置。

然而常用的高分子材料改性反应装置在使用时存在一些不足，例如公告号为CN219291414U的专利文件，其公开了“一种高分子材料改性反应装置”，其包括搅拌机构和清理机构，相比于传统的高分子材料改性反应装置，可便于进行搅拌，且便于对内壁进行清理。但是，该装置存在一些问题：一方面，该装置的搅拌机构驱动第一搅拌杆与第二搅拌杆进行配合搅拌，等间距排列的上下分布的第一搅拌杆和第二搅拌杆在搅拌时将反应罐内腔分为上下两层，影响了高分子材料的搅拌均匀性，降低了整体的搅拌效率；另一方面，该装置加入高分子材料的原料前，需要提前配比不同重量的原料，配比好先后加入反应罐内，这样导致增加了反应时间，影响反应效率。

发明内容

为解决现有技术存在的影响高分子材料的搅拌均匀性，降低了整体的搅拌效率，需要提前配比不同重量的原料，配比好先后加入反应罐内，这样导致增加了反应时间，影响反应效率的技术问题，本发明提供了如下技术方案。

本发明一种自动配比的高分子材料改性反应装置，包括底部设有出料口的中空的筒体和盖合于筒体上端的配料上盖，所述配料上盖上部设有驱动电机，所述驱动电机输出端向下连接有伸入至所述筒体内部的转动主轴，所述配料上盖上部设有若干连接有流量计的进料管，所述配料上盖下部固定连接有环绕所述转动主轴的混料腔体，所述进料管向下延伸至所述混料腔体内，所述转动主轴上部位于所述混料腔体内设有混料绞龙，所述转动主轴下端和靠近所述混料腔体的一端分别固定连接有相对设置的搅拌部件，两个搅拌部件之间固定连接有若干与所述筒体内壁相接触的螺旋刮板，以便于将原料刮离并上下搅拌。

作为进一步的技术方案，所述搅拌部件包括与所述转动主轴固定连接的连接柱和位于所述连接柱径向的若干搅动柱。

作为进一步的技术方案，所述搅动柱上部设有搅拌板，所述搅拌板在所述搅拌柱上倾斜设置。

作为进一步的技术方案，所述搅拌板上部阵列设有若干缓流槽。

作为进一步的技术方案，所述搅动柱远离所述连接柱的一端固定连接有支撑环，所述螺旋刮板上下两端分别连接至上下两个支撑环相对的一侧。

作为进一步的技术方案，所述转动主轴下端的搅拌部件与所述筒体底部密封转动连接。

作为进一步的技术方案，所述螺旋刮板为三个，沿所述转动主轴径向阵列设置并向所述转动主轴方向延伸。

作为进一步的技术方案，所述螺旋刮板靠近筒体内壁的一侧设有刮料片。

作为进一步的技术方案，所述刮料片由若干个倾斜的可完整刮除筒体内壁原料的弧形板体构成。

作为进一步的技术方案，所述刮料片为弹性材料制成，且相邻的两个所述刮料片之间设有弹性间隙。

本发明的有益效果，本发明的进料管均设置了流量计，可根据原料的进料比例来自动配比原料的进料量，多种原料在混料腔体经初步预混，之后经混料绞龙混合进入筒体内，无需提供配比原料，减少反应时间，提高反应效率。本发明的转动主轴上下两端相对设置了搅拌部件，两个搅拌部件可使原料在筒体内相对流动碰撞，提高搅拌的均匀性，两个搅拌部件之间固定设置了多个螺旋刮板，多个螺旋刮板均与筒体的内壁相接触，在转动主轴带动螺旋刮板旋转刮除筒体内壁的原料，且螺旋形的螺旋刮板在转动过程中，可带动原料螺旋向上流动或螺旋向下流动，并与底部或顶部的原料向混合碰撞，进一步提高在筒体内的搅拌均匀性，提高搅拌效果和搅拌效率。

附图说明

图1是本发明自动配比的高分子材料改性反应装置的外部示意图；

图2是本发明自动配比的高分子材料改性反应装置的配料上盖示意图；

图3是本发明自动配比的高分子材料改性反应装置的筒体内示意图；

图4是本发明自动配比的高分子材料改性反应装置的剖切示意图；

图5是本发明自动配比的高分子材料改性反应装置的刮料片示意图；

图中：1-筒体；101-支撑腿；2-配料上盖；201-混料腔体；3-进料管；301-流量计；4-驱动电机；5-转动主轴；501-混料绞龙；6-搅拌部件；601-连接柱；602-搅动柱；603-支撑环；604-搅拌板；605-缓流槽；7-螺旋刮板；701-刮料片；702-弹性间隙。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”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。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，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。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

如图1和图2所示，本发明一种自动配比的高分子材料改性反应装置，包括由多个支撑腿101支撑的中空的筒体1和盖合于筒体1上端的配料上盖2，筒体1底部设有出料口，配料上盖2上部设有多个进料管3，原料经进料管3进行筒体1内搅拌。所述配料上盖2上部设有驱动电机4，所述驱动电机4输出端向下连接有伸入至所述筒体1内部的转动主轴5，转动主轴5在筒体1内连接有至少一个搅拌部件6，以便于对加入筒体1内的原料搅拌进行改性反应。

如图2和图4所示，在优选的一个实施例中，所述配料上盖2上部的进料管3均连接有流量计301，流量计301用于监测原料流量，准确调整原料配比，提高原料配比准确性。所述配料上盖2下部固定连接有环绕所述转动主轴5的混料腔体201，混料腔体201为中空的圆柱体结构，与进料管3连通，即，所述进料管3向下延伸至所述混料腔体201内。所述转动主轴5上部位于所述混料腔体201内的一部分设有混料绞龙501，混料绞龙501使配比后的多种原料混合并快速排入筒体1内进行搅拌。即，多种原料经进料管3进入混料腔体201内，并经混料绞龙501进行初次搅拌预混合后排入筒体1内进行再次搅拌。由此，可根据原料的进料比例来自动配比原料的进料量，无需提供配比原料，减少反应时间，提高反应效率。

如图3和图4所示，在优选的一个实施例中，所述转动主轴5固定连接有搅拌部件6，搅拌部件6可以设置在转动主轴5下端或者转动主轴5靠近所述混料腔体201的一端，当然，优选的是，转动主轴5下端和靠近混料腔体201的一端均设有搅拌部件6，且两个搅拌部件6相对设置。经混料腔体201初步预混后的原料在筒体1内被搅拌部件6均匀搅拌，相对设置的两个搅拌部件6可使原料在上下两个方向相对流动搅拌，提高搅拌的均匀性。

在优选的一个实施例中，所述转动主轴5下端的搅拌部件6与所述筒体1底部密封转动连接。所述搅拌部件6包括与所述转动主轴5固定连接的连接柱601和位于所述连接柱601径向的多个搅动柱602，搅动主601沿所述连接柱601径向均匀设置。所述搅动柱602上部设有搅拌板604，所述搅拌板604优选在所述搅拌柱602上倾斜设置，在驱动电机4带动转动主轴5转动时，搅拌板604高速转动对原料进行搅拌。所述搅拌板604上部阵列设有若干缓流槽605，缓流槽605可减少搅拌板604对原料的搅拌压力，当搅拌板604将大部分原料搅拌并提升至筒体1中上部时，少部分原料在筒体1下部继续与其他原料混合并由搅拌板604进行搅拌，提高搅拌均匀性。

如图3和图4所示，在优选的一个实施例中，两个搅拌部件6之间固定连接有多个与所述筒体1内壁相接触的螺旋刮板7，以便于将原料刮离并上下搅拌。具体来说，所述搅动柱602远离所述连接柱601的一端固定连接有支撑环603，所述螺旋刮板7上下两端分别连接至上下两个支撑环603相对的一侧。在螺旋刮板7随支撑环603转动时，螺旋刮板7可将筒体1内壁附着的原料刮除，且螺旋刮板7具有一定的宽度，其在转动时，可将筒体1内的原料旋转提升并与混料腔体201进来的原料混合，混合搅拌后向下流动与筒体1底部上升的原料混合搅拌碰撞，搅拌更为均匀；螺旋刮板7反向转动时，可使筒体1内的原料旋转拉下流动，并与转动主轴5下端的搅拌部件6搅拌后向上提升，与筒体1上部向下流动的原料混合搅拌碰撞，提高搅拌均匀性。

如图3和图5所示，在优选的一个实施例中，所述螺旋刮板7优选为三个，沿所述转动主轴5径向阵列设置并向所述转动主轴5方向延伸。螺旋刮板7靠近所述筒体1的一侧设有刮料片701，刮料片701可以是与筒体1内壁抵接的长条片状结构，其为具有弹性的材料制成，例如橡胶等。当然，优选的是，所述刮料片701由多个倾斜的可完整刮除筒体1内壁原料的弧形板体构成，且相邻的两个所述刮料片701之间设有弹性间隙702，由此刮料片701与筒体1内壁抵接刮除筒体1内壁的原料时，可减少刮料片701与筒体1内壁的硬接触导致的磨损。

本发明的使用时，多种原料经设有流量计301的进料管3进入混料腔体201中，驱动电机4驱动转动主轴5转动进而带动混料绞龙501转动，使原料在混料腔体201经初步预混，之后经混料绞龙501混合进入筒体1内，转动主轴5上下两端相对设置的搅拌部件6对原料进行搅拌混合，两个搅拌部件6使原料在筒体1内相对流动碰撞，同时螺旋刮板7转动将筒体1内壁附着的原料刮除，螺旋刮板7在转动过程中，可带动原料螺旋向上流动或螺旋向下流动，并与底部或顶部的原料向混合碰撞，提高在筒体内的搅拌均匀性，提高搅拌效果和搅拌效率。

上面结合附图对本发明优选的具体实施方式和实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式和实施例，在本领域技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明构思的前提下做出各种变化或等效替换，因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。

Claims (10)

1.一种自动配比的高分子材料改性反应装置，包括底部设有出料口的中空的筒体(1)和盖合于筒体(1)上端的配料上盖(2)，所述配料上盖(2)上部设有驱动电机(4)，所述驱动电机(4)输出端向下连接有伸入至所述筒体(1)内部的转动主轴(5)，其特征在于：所述配料上盖(2)上部设有若干连接有流量计(301)的进料管(3)，所述配料上盖(2)下部固定连接有环绕所述转动主轴(5)的混料腔体(201)，所述进料管(3)向下延伸至所述混料腔体(201)内，所述转动主轴(5)上部位于所述混料腔体(201)内设有混料绞龙(501)，所述转动主轴(5)下端和靠近所述混料腔体(201)的一端分别固定连接有相对设置的搅拌部件(6)，两个搅拌部件(6)之间固定连接有若干与所述筒体(1)内壁相接触的螺旋刮板(7)，以便于将原料刮离并上下搅拌。

2.根据权利要求1所述的自动配比的高分子材料改性反应装置，其特征在于：所述搅拌部件(6)包括与所述转动主轴(5)固定连接的连接柱(601)和位于所述连接柱(601)径向的若干搅动柱(602)。

3.根据权利要求2所述的自动配比的高分子材料改性反应装置，其特征在于：所述搅动柱(602)上部设有搅拌板(604)，所述搅拌板(604)在所述搅拌柱(602)上倾斜设置。

4.根据权利要求3所述的自动配比的高分子材料改性反应装置，其特征在于：所述搅拌板(604)上部阵列设有若干缓流槽(605)。

5.根据权利要求2所述的自动配比的高分子材料改性反应装置，其特征在于：所述搅动柱(602)远离所述连接柱(601)的一端固定连接有支撑环(603)，所述螺旋刮板(7)上下两端分别连接至上下两个支撑环(603)相对的一侧。

6.根据权利要求1所述的自动配比的高分子材料改性反应装置，其特征在于：所述转动主轴(5)下端的搅拌部件(6)与所述筒体(1)底部密封转动连接。

7.根据权利要求1所述的自动配比的高分子材料改性反应装置，其特征在于：所述螺旋刮板(7)为三个，沿所述转动主轴(5)径向阵列设置并向所述转动主轴(5)方向延伸。

8.根据权利要求1所述的自动配比的高分子材料改性反应装置，其特征在于：所述螺旋刮板(7)靠近所述筒体(1)内壁的一侧设有刮料片(701)。

9.根据权利要求8所述的自动配比的高分子材料改性反应装置，其特征在于：所述刮料片(701)由若干个倾斜的可完整刮除筒体(1)内壁原料的弧形板体构成。

10.根据权利要求9所述的自动配比的高分子材料改性反应装置，其特征在于：所述刮料片(701)为弹性材料制成，且相邻的两个所述刮料片(701)之间设有弹性间隙(702)。