專利名稱:固相縮聚處理設備的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種將聚脂切片進行真空熱處理的設備。
用于將普通聚脂切片進行真空熱處理的固相縮聚處理設備主要是由給排料系統、導熱油加熱冷卻器、反應釜和真空泵機組構成。其不足之處是反應釜釜體及與其兩對應端相連的回轉軸即導油軸和抽真空軸為整體焊接式結構,焊接時的熱變形會影響三者的同軸度。一體結構不便于加工、維修,同時也給運輸、安裝帶來困難;在回轉軸外部設置的水冷卻套,其端部的密封圈是利用C形彈性軸擋將其緊固,這種結構安裝比較困難,不易調節密封圈的壓縮量,出現泄漏故障時,不易排除;將真空泵機組與抽真空軸連通的真空壓力動密封接頭,其軸承套端部的密封圈也是利用C形彈性軸擋將其緊固,因此它也存在上述不足,影響真空密封的可靠程度;導熱油動密封接頭兩端的定環與石墨環的配合面均為錐面,這種配合方式會因安裝不正或冷熱變化受力不均而使其軸線偏離導油軸軸線,影響互相之間嚙合的適應程度,易降低密封效果;導熱油加熱器為間接加熱式結構,即在導熱油與電熱棒之間增加了一個套筒,熱效率較低,對電熱棒的耐熱要求高。
本實用新型的目的在于克服上述現有技術的不足,提供一種結構合理,安裝、調整、維修方便的固相縮聚處理設備。
本實用新型的技術解決方案是固相縮聚處理設備主要是由給排料系統、導熱油加熱冷卻器、反應釜和真空泵機組這四大部分組成。反應釜是由釜體、與其兩對應端相連的回轉軸、軸承、水冷卻套、動密封接頭,以及傳動機構組成。回轉軸為兩段半軸,即抽真空軸和導油軸,兩軸則通過動密封接頭分別與真空泵機組、導熱油加熱冷卻器相連通。其特殊之處在于反應釜釜體與回轉軸為組合式結構。將回轉軸插入釜體上的配合孔內,并用連接件將其固接為一體。
水冷卻套套體兩端的密封圈是用可以調節的壓環將其緊固在套體上。采用這種裝配結構,可以通過調節壓環的松緊度和/或改變墊圈的厚度實現調整密封圈的壓縮量,達到改善密封效果的目的。套體與壓環最好采用榫式止口配合結構。在真空壓力動密封接頭中,軸承套與連接套用鏍栓連接,套體兩端的密封圈是用可以調節的壓環將其緊固在套體上。這種裝配結構便于調整密封圈的壓縮量,改善密封效果。軸承套、連接套及壓環之間最好也采用榫式止口配合的結構。在導熱油動密封接頭中,連接在固定套兩端的石墨環與定環的配合面一個為球面,一個為錐臺面。這種配合方式不會因外部因素而影響兩環的嚙合程度,可增強兩者間的密封效果。導熱油加熱器為直接加熱式結構,加熱棒直接位于加熱管中與導熱油接觸,在每組加熱器加熱油進出端的管路中均連接有控制閥,用于斷開和放掉加熱管中的導熱油,便于更換電熱棒。
本實用新型與現有技術相比具有如下特點1、反應釜的釜體與其兩端的回轉軸采用組合式結構,不但便于加工、運輸、安裝和維修,而且增強了密封效果,提高了精度,降低了成本。
2、水冷卻套和真空壓力動密封接頭均采用可以調整密封圈壓縮量的裝配結構,改善了密封效果,調節特別方便,也利于安裝維修。
3、導熱油動密封接頭中的定環與石墨環采用雙線接觸式配合,它不會因安裝偏差或冷熱變化受力不均等外部因素造成其軸線與導油軸軸線不重合而影響密封效果。
4、導熱油加熱器采用直熱式結構,提高了電熱效率,降低了對電熱棒的耐熱要求,節省了材料,也便于更換電熱棒。
圖1為本實用新型的結構示意圖。
圖2為本實用新型水冷卻套的結構示意圖。
圖3為本實用新型真空壓力動密封接頭結構示意圖。
圖4為本實用新型導熱油動密封接頭結構示意圖。
以下結合附圖作進一步詳述如
圖1所示,本實用新型主要是由給排料系統、反應釜、導熱油加熱冷卻器、真空泵機組這四大部分組成。
給排料系統中,吊軌2上吊掛著可沿其移動、內部裝有預處理的聚脂切片包的電動葫蘆3,在電動葫蘆排料口下方依次設置著相互連通的投料斗4、振動篩5、漏斗6、磁性金屬分離器7、回轉閥8和注入器9、風機10,以及輸送管道24。管道另一端與濕切片料倉1相連通,料倉的下端連接有接頭32、給料口31、釜體37。在釜體下方沒有料斗11和與其連通的干切片料倉12。
反應釜主要包括釜體37、與其相連通的回轉軸即抽真空軸38和導油軸29、設置在回轉軸外部的水冷卻套25、43、將真空泵機組與抽真空軸、釜體相連通的真空壓力動密封接頭44、將導熱油加熱冷卻器與導油軸、釜體內鏍旋管以及釜體夾層中的導油層34相連通的導熱油動密封接頭23、以及由鏈輪42、電機減速機組41組成的傳動機構。
反應釜釜體37是一個帶有圓弧面封頭的雙層圓筒形密封容器,其夾層之間設有支撐管33,以提高整體剛性。釜體內設4組鏍旋管30,它與導油軸、釜體夾層中的導油層34相連通,以形成導熱油的循環通路。釜體外設入孔、給排料孔、取樣孔、抽氣孔、及夾層的排氣孔,它們分別與閥、板或管道連通。釜體與導油軸、抽真空軸采用組合式結構,將導油軸、抽真空軸分別插入釜體上與之相配合的孔中,然后通過與其相連的法蘭29、39和鏍栓將其三者固接為一體。其中與導油軸相配合的孔為封閉式孔。設計時要保證釜體的對稱軸線與其水平回轉軸線一定傾角,(最好為30°角)以保證釜體回轉時,其內部物料既有圓周運動,又可沿軸竄動,使攪拌更加均勻,排料又較徹底。
導油軸為五層結構的空心軸,其內部二層為導熱油進出層,外部兩層為冷卻水進出層,中間一層為隔熱層。冷卻水進出層與水冷卻套25連通,它與隔熱層的作用是在高溫導熱油循環時,保證裝在其軸頸表面的移動軸承27處于常溫下工作。導熱油進出層的一端分別與導熱油動密封接頭的進出口相連通,其另一端則分別與釜體內的油路循環系統的進出口端相連通。
抽真空軸38為三層結構的空心軸,其外部兩層與水冷卻套43相連通,用于保護軸承40。中空部分為抽氣管,它的一端與釜體連通,插入釜內的軸端部設有過濾器36,用于防止抽出聚脂切片。另一端通過真空壓力動密封接頭與抽真空機組連通。該軸外圓上通過脹環固定著鏈輪42,它由電機、減速器41驅動,通常以1.5轉/分~3轉/分速度回轉,防止釜體內切片粘結和碰、磨碎。在抽真空軸的中空部還貫穿著一根裝有熱電阻的導管35和一根氮氣補充管26,它們的一端固定在真空壓力動密封接頭的定位套上,另一端插入過濾器的軸孔上。
見圖2,水冷卻套25、43中的套體50與其兩端的壓環51采用榫式止口配合結構,并用鏍栓52將壓環及密封圈53固定在套體上。通過調節鏍栓和增減墊圈來調整密封圈的壓縮量,改善密封效果。
見圖3,真空壓力動密封接頭中軸承套54與連接套55用鏍栓56連接,套體兩端的壓環57和密封圈58是用鏍栓59、56將其固定在套體上。軸承套、連接套及壓環均采用榫式止口配合的結構。
見圖4,導熱油動密封接頭系一套雙端面平衡型機械密封結構。位于固定套60兩端的石墨環61與其外部的定環62相配合,其中石墨環的配合面為錐面,定環的配合面為球面。定環與固定套采用榫式止口配合,并用鏍栓63固定。
由于上述水冷卻套、真空壓力動密封接頭、導熱油動密封接頭的其它結構均屬公知技術,因此不再贅述。
導熱油加熱冷卻器主要由貯油缸16、加熱器13、冷卻器18、屏蔽泵14及氣動閥15、20、21、通氣閥19、止回閥17、溢流閥22按圖示結構連接構成,加熱器為直熱式加熱器,其加熱棒直接位于加熱管的導熱油中,加熱管為U形管,每組加熱器是由兩列雙U形管串接構成,加熱器導熱油進出端的管路中均連接有控制閥64、65。通常可設置兩組加熱器,一組用于正常工作,一組作為備用。該設備加熱或冷卻作業置換時,由氣動三通閥20控制,當閥芯處于上位時,冷卻油路接通。當閥芯處于下位時,加熱油路接通。導熱油加熱冷卻器的工作狀態均由計算機程序控制。
真空泵機組是由低分子分離器45、粉塵分離器48、真空泵46、47、49構成。
本實用新型的工作過程是內部裝有聚脂切片包的電動葫蘆沿吊軌移動至投料斗的上方將聚脂切片送到投料斗內,經振動篩選出合格切片經漏斗流到金屬磁性分離器中,排除磁性金屬后的切片由回轉閥定量供給注入器與羅茨風機吹出的氣流混合后,通過管道吹送到濕切片料倉中,再通過給料口向反應釜加料。然后接通傳動機構,導熱油加熱器和抽真空系統,使聚脂切片在釜內上、下、左、右翻騰,均勻緩慢加熱,同時將釜內塵氣及聚脂排出的氣體抽出釜外,使聚脂切片在釜內逐步完成預結晶、干燥、固相縮聚等工藝過程,上述過程完成后聚脂切片則通過排料口,料斗送入干切片料倉內。為防止切片裂碎,料倉及料斗內需實行氮氣保護。
權利要求1.固相縮聚處理設備主要是由給排料系統、導熱油加熱冷卻器、反應釜和真空泵機組組成,其中反應釜包括釜體、與其兩對應端相連的回轉軸、軸承、水冷卻套、動密封接頭以及傳動機構,回轉軸通過動密封接頭分別與真空泵機組、導熱油加熱冷卻器相連通,其特征在于反應釜釜體與回轉軸為組合式結構,將回轉軸插入釜體上的配合孔內,并用連接件將其固接為一體。
2.根據權利要求1所述的固相縮聚處理設備,其特征在于水冷卻套套體兩端的密封圈是用可以調節的壓環將其緊固在套體上。
3.根據權利要求1所述的固相縮聚處理設備,其特征在于真空壓力動密封接頭中,軸承套與連接套用鏍栓連接,套體兩端的密封圈是用可以調節的壓環將其緊固在套體上。
4.根據權利要求1所述的固相縮聚處理設備,其特征在于導熱油動密封接頭中,連接在固定套兩端的石墨環與定環的配合面一個為球面,一個為錐臺面。
5.根據權利要求1所述的固相縮聚處理設備,其特征在于導熱油加熱器為直接加熱式結構,加熱棒直接位于加熱管中與導熱油接觸,每組加熱器加熱油進出端的管路中均連接有控制閥。
專利摘要本實用新型涉及一種將聚酯切片進行真空熱處理的設備,主要是由給排料系統,導熱油加熱冷卻器、反應釜和真空泵機組組成。其特點是反應釜釜體與其兩端的回轉軸為組合式結構;水冷卻套和真空壓力動密封接頭均采用可以調整密封圈壓縮量的裝配結構;導熱油動密封接頭中的定環與石墨環采用雙線接觸式配合結構;加熱器為直接加熱式結構。采用上述結構使本實用新型具有便于加工、運輸、安裝和維修、改善密封效果、降低成本,提高電熱效率等優點。
文檔編號B29B7/86GK2126816SQ9222396
公開日1993年2月10日 申請日期1992年6月2日 優先權日1992年6月2日
發明者周雅各, 高雨聲, 董文壽, 高世春 申請人:大連輕工業學院