一种用于废旧橡胶轮胎炭黑热解的密闭出料机构的制作方法

1.本实用新型涉及废旧橡胶轮胎回收技术领域，特别是涉及一种用于废旧橡胶轮胎炭黑热解的密闭出料机构。


背景技术：

2.传统的废旧轮胎、橡胶热解生产工艺是人工一次填料，堆积在焖烧回转窑进行升温裂解，待废轮胎完全裂解后降温，进行人工卸料。但是，这种方法效率低下，频繁升降温度容易造成金属疲劳导致设备寿命缩短，人工开放式出料容易造成粉尘污染、工作环境恶劣，不利于环保与劳动保护。所以，如何解决这些问题，是废轮胎热解行业中都在探索的道路。


技术实现要素：

3.为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种用于废旧橡胶轮胎炭黑热解的密闭出料机构，具有可靠性能高、结构紧凑等优点，同时在炭黑密闭出料机构的应用及普及上有着广泛的市场前景。
4.为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：
5.提供一种用于废旧橡胶轮胎炭黑热解的密闭出料机构，其包括：入料仓、输料单元和带动输料单元运转的旋转驱动装置，
6.所述入料仓包括与反应釜相连接的堆料腔以及用于形成气密料封的压料斗，所述堆料腔与压料斗相连接，
7.所述输料单元包括主轴、初段螺旋叶片、二段螺旋叶片和输料搅筒，输料搅筒的两端分别与所述压料斗和出料管相连接，所述主轴沿输料搅筒轴线可旋转设置于密闭的输料搅筒内，所述初段螺旋叶片和二段螺旋叶片分别安装于主轴两侧，所述初段螺旋叶片和二段螺旋叶片之间设置有用于形成气密料塞的料塞腔。
8.在本实用新型一个较佳实施例中，压料斗漏斗形结构，在所述压料斗的进料端到出料端方向上，所述压料斗的内径尺寸逐渐减小，所述压料斗的侧壁与竖直方向形成的夹角小于或等于45
°
。
9.在本实用新型一个较佳实施例中，所述输料搅筒与入料仓的连接夹角为45-90
°
，所述输料搅筒与出料管的连接夹角为45-90
°
。
10.在本实用新型一个较佳实施例中，所述堆料腔的侧壁上设置有观察窗，所述观察窗采用石英玻璃窗体。
11.在本实用新型一个较佳实施例中，所述堆料腔内设置有与自动化控制设备相连接的料位传感器。
12.在本实用新型一个较佳实施例中，所述初段螺旋叶片设置于输料搅筒的进料侧，所述二段螺旋叶片设置于输料搅筒的出料侧。
13.在本实用新型一个较佳实施例中，所述主轴通过压力轴承与输料搅筒可旋转连接。
14.在本实用新型一个较佳实施例中，所述主轴通过石墨盘根与输料搅筒两端密封连接。
15.在本实用新型一个较佳实施例中，所述旋转驱动装置采用变频电机，所述变频电机通过减速器与主轴相连接。
16.在本实用新型一个较佳实施例中，所述料塞腔与初段螺旋叶片和二段螺旋叶片间距尺寸为螺旋叶片外径尺寸的0.5-1倍；所述初段螺旋叶片和二段螺旋叶片的螺旋叶片旋转方向相同，且绕距相同；所述初段螺旋叶片和二段螺旋叶片的螺旋叶片绕距尺寸为输料搅筒内径尺寸的0.5-1倍。
17.本实用新型的有益效果是：通过设置入料仓和料塞腔，形成两段密封效果，实现了连续生产时气相密闭、固相连续出料，自动开启或关闭输料搅筒工作，避免由于入料仓内炭黑堆积厚度不足导致气相密闭失效。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
19.图1是本实用新型的一种用于废旧橡胶轮胎炭黑热解的密闭出料机构一较佳实施例的结构示意图。
具体实施方式
20.下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.请参阅图1，本实用新型实施例包括：
22.一种用于废旧橡胶轮胎炭黑热解的密闭出料机构，解决了连续生产时气相阻隔、固相出料的难题，实现了机械化和自动化生产，其结构包括：入料仓1、输料单元2和变频电机3，所述入料仓1的入料端连接于反应釜的出料端，所述入料仓1的出料端连接于输料单元2的入料端，所述输料单元2的出料端与出料管32相连接，用于实现输送速度可调的所述变频电机3连接于输料单元2上，并驱动输料单元2向出料管送料。
23.其中，所述输料单元2与入料仓1的连接夹角为45
°‑
90
°
，所述输料单元2与出料管32的连接夹角为45
°‑
90
°
，使得输料单元2倾斜设置（入料端向下，出料端向上），提高送料效率。
24.所述入料仓1包括堆料腔11和压料斗12，所述堆料腔11的入料端与反应釜的出料端相连接，所述堆料腔11的出料端衔接于压料斗12的进料端上，所述压料斗12的出料端连接于输料单元2（输料搅筒26）的入料端。
25.压料斗12为漏斗型结构，即在所述压料斗12的进料端到出料端方向上，所述压料斗12的内径尺寸逐渐减小，且所述压料斗12的侧壁与竖直方向形成的夹角小于或等于45
°
，
便于炭黑在压料斗中形成料封。压料斗12的垂直高度越高则炭黑堆积高度越高，使得炭黑单位面积所承受的压力越高，可以使炭黑越深入压料斗12则堆积越紧密，密封性越好。
26.所述堆料腔11上可以设有料位传感器112，所述料位传感器112连接于自动化控制设备（例如本领域常用的plc等控制设备）。在自动化控制设备的控制下，当料位传感器112感应到堆料腔11内的炭黑达到设定厚度时，自动化控制设备控制开启输料单元2工作，以密相运输炭黑；当堆料腔11内的炭黑低于料位传感器112探测范围高度时，则停止输料单元2，避免由于入料仓1内炭黑堆积厚度不足导致气相密闭失效。其中，自动化控制设备与料位传感器112和输料单元2采用现有技术中常用的连接方式即可。
27.另外，所述堆料腔11侧壁上还可以设有观察窗111，所述观察窗111采用石英玻璃，由于反应釜内温度较高，堆料腔11直接对接与反应釜，其运送来的炭黑温度也较高，所以采用可以承受高温的石英玻璃。通过观察窗111可以观察入料仓1内部炭黑的堆积情况，可以作为实用料位传感器112测量炭黑堆积高度的辅助方法。
28.所述输料单元2包括主轴21、初段螺旋叶片22、二段螺旋叶片23、压力轴承24和输料搅筒26。所述主轴21通过压力轴承24可旋转设置于输料搅筒26内，减小摩擦力、缓解卡滞现象、提高设备使用寿命，且所述主轴21沿输料搅筒26轴线设置，所述主轴21的两端通过石墨盘根与输料搅筒26的两端缠绕密封，所述变频电机3通过减速器31与主轴21相连接，以驱动主轴21旋转；所述初段螺旋叶片22和二段螺旋叶片23分别安装于主轴21两侧，所述初段螺旋叶片22设置于靠近输料搅筒26进料端的位置，所述二段螺旋叶片23设置于靠近输料搅筒26出料端的位置，所述初段螺旋叶片22和二段螺旋叶片23之间设置有间隙以形成料塞腔25；炭黑进入输料搅筒26后被初段螺旋叶片22朝向二段螺旋叶片23方向螺旋推进，当炭黑达到料塞腔25时开始堆积、挤压，形成紧密的料塞，从而形成气相密闭结构，当炭黑继续堆积接触到二段螺旋叶片23时，二段螺旋叶片23将溢出塞腔25的堆积炭黑继续传送至输料搅筒26的出料端。
29.为保证料塞腔25形成堆积的炭黑足够紧密，需要预留出足够的空间供炭黑堆积，同时考虑对炭黑的运输能力，需要采用一定的尺寸比例制作初段螺旋叶片22和二段螺旋叶片23，具体尺寸包括：所述料塞腔25与初段螺旋叶片22和二段螺旋叶片23的间距尺寸均为螺旋叶片外径尺寸的0.5-1倍；所述初段螺旋叶片22和二段螺旋叶片23的螺旋叶片旋转方向相同，且绕距相同；所述初段螺旋叶片22和二段螺旋叶片23的螺旋叶片绕距尺寸为输料搅筒26内径尺寸的0.5-1倍。
30.密闭出料机构进行全程需密相运输工作时，炭黑先连续的从反应釜进入入料仓1，炭黑在压料斗12内产生堆积，由于炭黑流动性好、颗粒细小、堆积后较为紧实，所以当炭黑堆积一定厚度后可以隔绝气相流动，实现料封，避免反应釜内流入气体影响热解的进行（泄漏于外界）；在压料斗12内堆积的炭黑在保证密封的前提下，堆积体的下方不断进入输料搅筒26；变频电机3驱动主轴21旋转，使得螺旋叶片将内部的炭黑通过出料管输送至下一级，其中，由于输料搅筒26与入料仓1设置的连接夹角使输料搅筒26倾斜设置，所以炭黑进入输料单元2并位于输料搅筒26朝下的一端，然后经由输料搅筒26内部的初段螺旋叶片22和二段螺旋叶片23不断向上运送，物料被第一段螺旋叶片输送至料塞腔25后开始堆积、挤压，逐渐形成致密的料塞，进一步实现密闭效果；当炭黑挤压、累积至第二段螺旋叶片位置时，由第二段螺旋叶片继续输送出料。这样既可以在一个设备内实现一个料封、一个料塞，共两个
密闭效果，实现了连续生产时气相密闭、固相连续出料的效果，实现了自动化的料位控制与速度调整。
31.本实用新型一种用于废旧橡胶轮胎炭黑热解的密闭出料机构的有益效果是：
32.1）通过设置入料仓和料塞腔，形成两段密封效果，实现了连续生产时气相密闭、固相连续出料。
33.2）通过监测的炭黑厚度，自动化设备控制自动开启或关闭输料搅筒工作，避免由于入料仓内炭黑堆积厚度不足导致气相密闭失效。
34.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。