雙軸自清潔反應器的制作方法

本發明涉及一種雙軸自清潔反應器，主要用于塑料，纖維以及橡膠等高分子材料拖揮和聚合反應。

背景技術：

聚合反應是由單體合成聚合物的反應過程，有聚合能力的低分子原料聚合為分子量較大的聚合產物的過程。隨著分子量不斷的擴大，流體粘度會不斷的增高，有時甚至會發生流變現象，導致聚合熱不易擴散，反應難以控制，易局部過熱，分子量分布寬，影響機械性能。

目前國內不論是工業化生產還是實驗室裝備軍沒有解決以上問題的聚合反應器，傳統的反應器在高粘度物料攪拌混合過程中附著性較大，聚合物容易圍繞旋轉軸聚合成團，如果熱量散失不均衡，這樣很容易爆聚等危險現象發生，給工程或實驗造成危害。

技術實現要素：

為克服現有技術的上述缺陷，本發明提供了一種雙軸自清潔聚合反應器，該雙軸自清潔反應器在正常的工作過程中，可以自動清潔在筒體內壁和主軸（27）表面上的滯留層，及時更新物料表面，達到良好攪拌，撤熱，反應和拖揮效果。

本發明實現上述目的的技術方案是：一種雙軸自清潔反應器，包括密封的臥式筒體（44）、動力系統（21）、雙嚙合機構（29）。所述的臥式筒體（44）包括密封組件（25）、進料口（31）、出料口（32）、拖揮口（30）、筒體壁（26）、夾套（41）、夾套出口（34）、夾套進口（33）、支架（35）組成，所述的臥式筒體（44）橫截面呈∞型，所述的臥式筒體（44）包括密封組件（25）、進料口（31）、出料口（32）、拖揮口（30）、筒體壁（26）、夾套（41）、夾套出口（34）、夾套進口（33）、支架（35）組成，所述的動力系統（21）包括減速機（22）、聯軸器（23）、軸承組件（24）、旋轉接頭（28）組成。所述的雙嚙合機構（29）包括a嚙合塊和b嚙合塊。所述的a捏合塊由安裝在主軸（28）上的盤體（36）及嵌套在盤體（36）上的a轉動輻條和a轉動刮刀（42）組成，所述的a轉動輻條包括a轉動大輻條(37)和a轉動小輻條(39)，所述的b捏合塊由安裝在主軸（28）上的盤體（36）及嵌套在盤體（36）上的b轉動輻條和b轉動刮刀（43）組成，所述的b轉動輻條包括b轉動大輻條(38)和b轉動小輻條(40)，其中a捏合塊與b捏合塊有多種組合形式，a嚙合塊和b嚙合塊旋轉主軸（27）分別位于“∞”兩個圓心處，且a捏合塊位置和b捏合塊位置可互換；所述主軸（27）的動力輸入端延伸在臥式筒體（44）外，并連接在動力系統（21）上用于驅動主軸（27）轉動，所屬轉動刮刀可以設有直刮刀或帶螺旋角的刮刀。工作時，嵌套在盤體（36）上的a捏合塊和b捏合塊相互嚙合，且刮刀緊貼筒體壁（26），不僅對物料起到攪拌作用，而且還會不斷破壞和刮除附著在筒體壁（26）內壁和主軸（27）表面的滯留層。

本發明的有益效果是：由于筒體呈“∞”型，并且在筒體的兩個圓心處設置上主軸（27），在臥式筒體（44）內部單側圓心處設置有a轉動大輻條（37）、a轉動小輻條（39）和a轉動刮刀（42）組件，另一側圓心處設置有b轉動大輻條（38）、b轉動小輻條（40）和b轉動刮刀（43）組件，通過控制安裝在盤體（36）上的轉動輻條長度，使其轉動刮刀前端接近于筒體壁（26）內壁，同時貼近于接近于對方主軸（27）的表面，由此在主軸（27）旋轉過程中，盤體（36）上的轉動輻條與刮刀不僅對物料起到攪拌作用，保證聚合反應過程中的混合效果，而且還會不斷破壞和刮除附著在筒體壁（26）內壁和主軸（27）表面的滯留層，使物料難以在筒體壁（26）和主軸（17）表面上長時間附著，由此起到了削弱和消除滯留層的效果，避免了因滯留層得不到及時更新而導致的不均勻攪拌效果。

附圖說明

圖1為本發明的正視結構示意圖

圖2為本發明的俯視結構示意圖

圖3為本發明a、b嚙合塊第一種嚙合關系結構示意圖

圖4為本發明a、b嚙合塊第二種嚙合關系結構示意圖

圖5為本發明第二種嚙合關系的a嚙合塊結構示意圖

圖6為本發明a、b嚙合塊第二種嚙合關系三維結構示意圖

圖7為本發明a、b嚙合塊第三種嚙合關系結構示意圖

圖8為本發明a、b嚙合塊第四種嚙合關系結構示意圖

圖9為本發明a、b嚙合塊第五種嚙合關系結構示意圖

圖10為本發明a、b嚙合塊第六種嚙合關系結構示意圖

圖11為本發明a、b嚙合塊第六種嚙合關系剖面示意圖

圖12為本發明第六種嚙合關系的a嚙合塊三維結構示意圖

圖13為本發明a、b嚙合塊第六種嚙合關系三維結構示意圖

圖14為本發明a、b嚙合塊螺旋流道結構示意圖

附圖標記

圖中，21動力系統，22減速機，23聯軸器，24軸承部件，25密封組件，26筒體壁，27主軸，28旋轉接頭，29雙嚙合機構，30拖揮口，31進料口，32出料口，33夾套進口，34夾套出口，35支架，36盤體，37a轉動大輻條，38b轉動大輻條，39a轉動小輻條，40b轉動小輻條，41夾套，42a轉動刮刀，43b轉動刮刀，44臥式筒體，a嚙合塊，b嚙合塊。

具體實施方式

參見圖1-13，本發明提供了一種雙軸自清潔反應器，包括密封的臥式筒體（44）、動力系統（21）、雙嚙合機構（29）。所述的臥式筒體（44）包括密封組件（25）、進料口（31）、出料口（32）、拖揮口（30）、筒體壁（26）、夾套（41）、夾套出口（34）、夾套進口（33）、支架（35）組成，所述的臥式筒體（44）橫截面呈∞型，所述的臥式筒體（44）包括密封組件（25）、進料口（31）、出料口（32）、拖揮口（30）、筒體壁（26）、夾套（41）、夾套出口（34）、夾套進口（33）、支架（35）組成，所述的動力系統（21）包括減速機（22）、聯軸器（23）、軸承組件（24）、旋轉接頭（28）組成。所述的雙嚙合機構（29）包括a嚙合塊和b嚙合塊。所述的a捏合塊由安裝在主軸（28）上的盤體（36）及嵌套在盤體（36）上的a轉動輻條和a轉動刮刀（42）組成，所述的a轉動輻條包括a轉動大輻條(37)和a轉動小輻條(39)，所述的b捏合塊由安裝在主軸（28）上的盤體（36）及嵌套在盤體（36）上的b轉動輻條和b轉動刮刀（43）組成，所述的b轉動輻條包括b轉動大輻條(38)和b轉動小輻條(40)，其中a捏合塊與b捏合塊有多種組合形式，a嚙合塊和b嚙合塊旋轉主軸（27）分別位于“∞”兩個圓心處，且a捏合塊位置和b捏合塊位置可互換；所述主軸（27）的動力輸入端延伸在臥式筒體（44）外，并連接在動力系統（21）上用于驅動主軸（27）轉動，所屬轉動刮刀可以設有直刮刀或帶螺旋角的刮刀。工作時，嵌套在盤體（36）上的a捏合塊和b捏合塊相互嚙合，且刮刀緊貼筒體壁（26），不僅對物料起到攪拌作用，而且還會不斷破壞和刮除附著在筒體壁（26）內壁和主軸（27）表面的滯留層。

根據制造工藝和使用條件的限制，所述轉動刮刀前端通常應接近或盡量接近筒體壁（26）內壁，以有效地破壞和刮除滯留層，主軸（27）上相鄰轉動輻條的邊緣優選連接成一個平滑的弧形，由此既便于加工，又有利于提高強度，還有利于優化物料流。

所述輻條上可以設有刮刀，所述刮刀可以為直刮刀或者為帶螺旋角的刮刀，所述帶螺旋角的刮刀的螺旋角α優選為5-30°，由此可以推動物料做適宜程度的軸向流動，實現物料軸向流動，所述筒體近進料端的上部設有進料口（31），近出口端的下部設有出料口（32），以實現進出料。

所述臥式筒體（44）外可以設有夾套（41），夾套（41）設有夾套進口（33）和夾套出口（34），方便冷媒或熱媒進出，所述主軸（27）中部為空心軸，通過旋轉接頭（28）也可進出冷媒或熱媒，以在保證強度和剛性的同時增大反應器的換熱面積，以便采用液相媒體等方式進行加熱或撤熱，所述夾套（41）的內壁為所述筒體壁（26），外壁為位于所述筒體壁（26）外面的夾套（34）外殼。

所述動力系統（21）可以設有一個輸出轉速可調的轉動軸，所述主軸（27）通過的聯軸器（23）與對應的輸出軸聯接，由此實現所述主軸（27）同所述動力系統（21）的連接，所述減速機（22）可調節兩主軸（27）同向同速或同向不同速轉動。

所述的密封組件（25）優選填料密封裝置，以適應聚合顆粒物對其摩擦預防泄露。