一种水性聚氨酯树脂加工用高效混合装置的制作方法

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1.本发明属于水性聚氨酯树脂加工技术领域，特别涉及一种水性聚氨酯树 脂加工用高效混合装置。


背景技术：

2.水性聚氨酯树脂是一种新型环保树脂材料，具有污染小、易于涂饰的优 点。随着人们环保意识以及国家环保相关法规的加强，水性聚氨酯树脂的研 究、开发日益受到重视，其应用已由皮革涂饰剂不断扩展到涂料、黏合剂等 领域，正在逐步占领溶剂型聚氨酯的市场，代表着涂料、黏合剂的发展方向。 水性聚氨酯树脂在生产过程中，需要对多异氰酸酯和大分子多元醇反应生成 的预聚物进行高速搅拌处理，但是预聚物黏度高，难以对其进行搅拌，故而 需要向预聚物中添加丙酮添加剂，可以降低预聚物的粘稠度，利于搅拌作业 的进行。
3.传统的水性聚氨酯树脂加工用混合装置在实际的使用过程中，为了降低 预聚物的粘稠度，直接将丙酮添加剂倒入混料箱中，难以让丙酮添加剂快速 混合至预聚物中，影响了预聚物粘稠度降低的效率，无法让搅拌速度得到明 显提升，大大降低了水性聚氨酯混合效率。


技术实现要素：

4.本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种水性聚氨酯树脂加工 用高效混合装置，采用空心转杆以及搅拌管作为搅拌结构，在搅拌过程中可 以向预聚物中添加丙酮添加剂，确保丙酮添加剂能够快速融入预聚物中，能 够加快预聚物粘稠度降低的速度，避免粘稠状态的预聚物阻碍搅拌结构转动， 有效提高了水性聚氨酯的混合效率。
5.为了解决上述问题，本发明提供了一种水性聚氨酯树脂加工用高效混合 装置技术方案：
6.一种水性聚氨酯树脂加工用高效混合装置，包括基座，所述基座的上表 面固定安装有混料箱，所述混料箱的外壁上固定安装有取料管，所述混料箱 的顶端固定安装有顶盖，所述顶盖的底端且位于混料箱内固定安装有两个丙 酮收集盒，所述顶盖上转动安装有空心转杆，所述空心转杆上固定安装有若 干搅拌管，若干所述搅拌管均位于混料箱内部，所述顶盖的顶端固定安装有 架板，所述架板的上表面固定安装有电机，所述电机的输出端穿过架板并与 空心转杆的顶端啮合连接，所述架板的顶端固定安装有限位板，所述限位板 与架板之间共同固定安装有四个限位轴，四个所述限位轴上共同活动安装有 升降板，所述升降板的下表面固定安装有推杆，所述推杆的底端插入空心转 杆内并固定安装有活塞，所述架板上转动安装有螺纹杆，所述螺纹杆的底端 与空心转杆啮合连接，所述混料箱内固定安装有电热板，所述电热板设置于 混料箱内开凿的储料区间的下方。
7.作为优选，每个所述丙酮收集盒内均固定安装有折弯管，每个所述丙酮 收集盒的外壁上均固定安装有排水管和进水管，每个所述排水管均与相匹配 的折弯管的出水端连
通，通过排水管可以将折弯管内的冷却液排出，每个所 述进水管均与相匹配的折弯管的进水端连通，通过进水管可以向折弯管内输 入冷却液，弯曲结构的折弯管可以增加冷却液的流动路径长度，当带有丙酮 成分的水蒸气附着在折弯管的外壁上时，可以增加水蒸气与折弯管的接触面 积，继而提高丙酮添加剂的回收效率，每个所述丙酮收集盒的侧壁上均卡合 安装有第二橡胶塞，当带有丙酮成分的水蒸气在折弯管上形成冷凝水后，会 集中落入丙酮收集盒内，打开第二橡胶塞即可对含有丙酮添加剂的冷凝水进 行回收，有效提高了丙酮添加剂回收的便捷性。
8.作为优选，所述电机的输出端穿过架板并固定安装有第二圆齿轮，所述 空心转杆的外壁上且位于顶盖的上方固定安装有第三圆齿轮，所述第三圆齿 轮与第二圆齿轮啮合连接，通过电机可以带动空心转杆进行转动，继而可以 带动搅拌管对混料箱内的物料进行搅拌处理，所述螺纹杆的底端固定安装有 第一圆齿轮，所述第一圆齿轮与第三圆齿轮啮合连接，在空心转杆转动过程 中，能够带动螺纹杆进行转动，便于带动升降板进行升降移动。
9.作为优选，所述取料管的开口端固定安装有封盖，所述封盖上设有两个 固定螺丝，两个固定螺丝的螺纹端均穿过封盖并与取料管螺纹连接，通过固 定螺丝可以将封盖牢固安装在取料管上，有效提高封盖与取料管连接的牢固 性，所述封盖靠近取料管的一端固定安装有第一橡胶塞，所述第一橡胶塞嵌 入取料管内并与其内壁卡接连接，通过第一橡胶塞可以对取料管进行封堵， 避免混料箱内的物料从取料管处泄露，有效提高了混料箱的密封效果。
10.作为优选，所述顶盖的顶端固定安装有四个吊环，将吊绳上安装的挂钩 套接在吊环上，通过起吊装置可以将顶盖向上拉动，便于打开混料箱，方便 对混料箱内部残留的物料进行清洗，所述顶盖上螺纹安装有四个固定螺栓， 每个所述固定螺栓的螺纹端均穿过顶盖并与混料箱螺纹连接，通过固定螺栓 对顶盖进行固定，有效提高顶盖与混料箱连接的牢固性。
11.作为优选，所述顶盖的上表面固定安装有两个第一管口以及两个第二管 口，每个所述第一管口均与相匹配设置的进水管连通，从第一管口处可以向 进水管内注入冷却液，确保冷却液能够进入折弯管内，每个所述第二管口均 与相匹配设置的排水管连通，将抽水泵的吸水端口对接在第二管口上，继而 可以将折弯管内的冷却液从排水管处抽出，确保折弯管内的冷却液能够循环 流动，及时的排出升温后的冷却液，确保折弯管能够持续且有效的对水蒸气 进行冷凝处理。
12.作为优选，所述空心转杆的外壁上固定安装有注料管口，通过注料管口 可以向空心转杆内部注入丙酮添加剂，所述注料管口设置在顶盖的上方，将 注料管口设置在顶盖的上方，在空心转杆转动时，注料管口与顶盖无接触， 故而不会产生摩擦，避免对转动的空心转杆造成阻碍，有效提高了空心转杆 的转动效率。
13.作为优选，所述架板的上表面固定安装有四个支撑杆，四个所述支撑杆 的顶端共同固定安装有限位板，通过支撑杆对限位板进行稳定支撑，确保限 位板能够稳定架设在架板的上方，所述螺纹杆的顶端穿过升降板并与其螺纹 连接，在限位轴的限位下，当螺纹杆转动时能够带动升降板沿着限位轴稳定 升降移动，所述螺纹杆的顶端穿过升降板后与限位板的下表面转动连接，通 过螺纹杆顶端与限位板之间的转动连接，可以对螺纹杆的顶端进行限位，有 效提高螺纹杆转动时的稳定性。
14.本发明的有益效果：
15.本发明由混料箱以及其顶端安装的顶盖组成，通过电机带动空心转杆转 动，继而带动搅拌管对混料箱内部的预聚物物料进行搅拌处理，在搅拌过程 中，将丙酮添加剂注入空心转杆内，在推杆带动活塞向下移动时，可以将丙 酮添加剂压入搅拌管内，继而让其从搅拌管上开凿的小孔处注入预聚物中， 能够加快丙酮添加剂融入预聚物内的速度，加快预聚物粘稠度降低的速度， 避免粘稠状的预聚物阻碍搅拌管的转动，确保空心转杆以及搅拌管能够在预 聚物内快速搅动，大大提高了水性聚氨酯的混合效率。
附图说明：
16.为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。
17.图1为本发明的整体结构示意图；
18.图2为本发明的限位板与架板连接示意图；
19.图3为本发明图1中a的放大示意图；
20.图4为本发明的顶盖结构示意图；
21.图5为本发明的取料管结构示意图；
22.图6为本发明的丙酮收集盒俯视结构示意图。
23.图中：1、基座；2、取料管；21、封盖；22、固定螺丝；23、第一橡胶 塞；3、混料箱；4、顶盖；41、固定螺栓；42、第一管口；43、吊环；44、 第二管口；5、架板；51、支撑杆；52、限位轴；6、螺纹杆；61、第一圆齿 轮；7、限位板；8、升降板；9、推杆；91、活塞；10、电机；101、第二圆 齿轮；11、丙酮收集盒；111、折弯管；112、排水管；113、进水管；114、 第二橡胶塞；12、搅拌管；13、电热板；14、空心转杆；141、第三圆齿轮； 142、注料管口。
具体实施方式：
24.如图1
‑
6所示，本具体实施方式采用以下技术方案：
25.实施例1
26.请参阅图1
‑
3，本实施例提供了一种水性聚氨酯树脂加工用高效混合装 置，包括基座1，基座1的上表面固定安装有混料箱3，混料箱3的外壁上固 定安装有取料管2，混料箱3的顶端固定安装有顶盖4，顶盖4的底端且位于 混料箱3内固定安装有两个丙酮收集盒11，顶盖4上转动安装有空心转杆14， 空心转杆14上固定安装有若干搅拌管12，若干搅拌管12均位于混料箱3内 部，顶盖4的顶端固定安装有架板5，架板5的上表面固定安装有电机10， 电机10的输出端穿过架板5并与空心转杆14的顶端啮合连接，架板5的顶 端固定安装有限位板7，限位板7与架板5之间共同固定安装有四个限位轴 52，四个限位轴52上共同活动安装有升降板8，升降板8的下表面固定安装 有推杆9，推杆9的底端插入空心转杆14内并固定安装有活塞91，架板5上 转动安装有螺纹杆6，螺纹杆6的底端与空心转杆14啮合连接，混料箱3内 固定安装有电热板13，电热板13安装在混料箱3内开凿的储料区间的下方。
27.现有的水性聚氨酯树脂加工用高效混合装置，为了降低预聚物的粘稠度， 大多数直接将丙酮添加剂倒入存放预聚物的混料桶中，丙酮添加剂先覆盖在 预聚物的上表面，需要对预聚物进行搅拌才能让丙酮添加剂逐渐融入其中， 此过程需要花费一定的时间，因此难以在短时间内降低预聚物的粘稠度，导 致高粘稠度的预聚物增加搅拌结构转动时受到
的阻力，致使搅拌结构出现由 慢到快的转动节奏，不利于对装置内的预聚物进行混合搅拌，影响了水性聚 氨酯树脂加工过程中的混合效率。
28.为了提高水性聚氨酯树脂加工时的混合效率，采用空心转杆14以及搅拌 管12作为搅拌结构，将丙酮添加剂注入空心转杆14内，通过电机10带动空 心转杆14以及螺纹杆6进行转动，在空心转杆14转动过程中，搅拌管12跟 随转动并对预聚物进行搅拌处理，此时螺纹杆6转动并带动升降板8沿着限 位轴52向下移动，继而带动推杆9下移并推动活塞91沿着空心转杆14内壁 向下移动，随着活塞91的下移，空心转杆14内的丙酮添加剂被压入搅拌管 12内，由于搅拌管12上开凿有若干小孔，故而能够将丙酮添加剂从小孔处挤 出，并让其从多个层面渗透至预聚物内部，继而可以加快丙酮添加剂融入预 聚物内的速度，缩短二者融合的时间，有效加快预聚物粘稠度降低的速度， 避免高粘稠度的预聚物增加空心转杆14以及搅拌管12转动时受到的阻力， 确保搅拌结构能够快速转动并对混料箱3内部的预聚物以及扩链剂等添加剂 进行搅拌混合，大大提高了水性聚氨酯树脂加工时的混合效率。
29.本实施例优选的，顶盖4的底端固定悬挂有两个丙酮收集盒11，混料箱 3内固定安装有电热板13，当混料箱3内的物料混合完成后，通过电热板13 对混合物进行加热，由于丙酮添加剂的沸点低，随着混料箱3内部物料温度 的升高，能够让丙酮添加剂形成热蒸气并上升至混料箱3的内顶部，当热蒸 气与丙酮收集盒11内安装的冷凝结构接触后，会在丙酮收集盒11内部形成 带有丙酮成分的冷凝水，打开顶盖4即可对丙酮收集盒11内部收集的丙酮进 行回收，无需将成料排出混料箱3再进行脱丙酮作业，有效提高了水性聚氨 酯脱丙酮的便捷性。
30.实施例2
31.请参阅图1
‑
6，在实施例1的基础上做了进一步改进：
32.为了提高丙酮收集盒11能够对热蒸气中的丙酮成分进行有效回收，每个 丙酮收集盒11内侧壁上均固定安装有折弯管111，每个丙酮收集盒11的外侧 壁上均固定安装有进水管113以及排水管112，每个进水管113以及排水管 112分别与相匹配的折弯管111的进水端和出水端连通，每个丙酮收集盒11 上开凿的排液口处均卡合安装有第二橡胶塞114。
33.本实施例中，通过进水管113可以将冷却液排入折弯管111内，由于折 弯管111呈多折弯结构，故而能够增加冷却液在折弯管111内部流动的路径， 并且增加热蒸气与折弯管111的接触面积，有效提高冷凝水生成效率，当热 蒸气粘附在折弯管111外壁上时，通过折弯管111内部流通的冷却液可以快 速吸收热蒸气的热量，确保热蒸气能够形成冷凝水并附着在折弯管111的外 壁上，最终带有丙酮成分的冷凝水集中落入丙酮收集盒11内，通过排水管112 可以将温度升高的冷却液从折弯管111内排出，确保冷却液能够持续有效的 对热蒸气进行降温处理，打开顶盖4并将丙酮收集盒11从混料箱3内取出后， 工作人员可以将第二橡胶塞114从丙酮收集盒11上拔出，继而可以让带有丙 酮成分的冷凝水从丙酮收集盒11上开凿的排液口处排出，便于对丙酮进行回 收，采用冷凝回收方法，能够有效的对热蒸气中的丙酮成分进行回收。
34.为了使电机10能够在带动空心转杆14转动的情况下，还可以将丙酮添 加剂注入预聚物内，节省装置的电能消耗，在电机10的输出端固定安装第二 圆齿轮101，在空心转杆14的外壁上固定安装第三圆齿轮141，并让第三圆 齿轮141与第二圆齿轮101在同一水平面上形成啮合对接，螺纹杆6的底端 固定安装有第一圆齿轮61，第一圆齿轮61与第三圆齿轮
141于同一水平面上 形成啮合连接。
35.本实施例中，通过第二圆齿轮101与第三圆齿轮141之间的啮合连接， 确保电机10能够带动空心转杆14进行转动，继而由空心转杆14带动搅拌管 12转动并对混料箱3内的物料进行搅拌混合，通过第三圆齿轮141与第一圆 齿轮61之间的啮合连接，确保螺纹杆6能够跟随空心转杆14转动，继而可 以带动升降板8以及推杆9向下移动，确保活塞91能够将空心转杆14内的 丙酮添加剂压入搅拌管12中，通过电机10可以带动搅拌结构对预聚物进行 搅拌处理，还可以在搅拌过程中将丙酮添加剂注入预聚物中，有效节省了装 置的电能消耗。
36.为了提高成品料取料的便捷性，在混料箱3的外壁上安装大口径取料管2， 取料管2的开口端通过固定螺丝22固定安装有封盖21，封盖21靠近取料管 2的一端固定安装有第一橡胶塞23，第一橡胶塞23插入取料管2内部，并且 第一橡胶塞23的外壁与取料管2的内壁紧密贴合。
37.本实施例中，通过固定螺丝22将封盖21螺纹安装在取料管2的开口端， 确保封盖21能够与取料管2牢固连接，通过第一橡胶塞23对取料管2的开 口进行密封，能够防止混料箱3内部的物料泄露，当物料成品脱丙酮后，工 作人员将固定螺丝22从封盖21上取下，继而可以将封盖21以及第一橡胶塞 23从取料管2上拔出，由于取料管2为大口径管材，能够防止粘稠状的成品 料对取料管2造成堵塞，有效提高了成品料取料的便捷性。
38.为了提高顶盖4与混料箱3连接的牢固性以及顶盖4打开的便捷性，在 顶盖4上安装四个固定螺栓41，四个固定螺栓41的螺纹端均穿过顶盖4并且 与混料箱3的顶端螺纹连接，顶盖4的上表面固定安装有四个吊环43。
39.本实施例中，通过固定螺栓41与混料箱3之间的螺纹连接，可以将顶盖 4固定在混料箱3的顶端，有效提高顶盖4与混料箱3连接的牢固性，避免电 机10运转时产生的震动导致顶盖4从混料箱3上脱落，若需要将顶盖4从混 料箱3的顶端取下，先取出四个固定螺栓41，再将吊绳端部连接的挂钩套接 在吊环43上，由起吊装置带动顶盖4向上移动，继而将其从混料箱3的顶端 取下，若条件有限，工作人员也可以将抬杠穿过吊环43，由人工将顶盖4向 上抬起，也可以让顶盖4与混料箱3脱离连接，有效提高了顶盖4安装后的 牢固性以及顶盖4打开时的便捷性。
40.为了提高冷却液给水排水的便捷性，在顶盖4的顶端固定安装有两个第 一管口42和两个第二管口44，每个第一管口42均与相匹配的进水管113远 离丙酮收集盒11的一端固定连接，每个第二管口44均与相匹配的排水管112 远离丙酮收集盒11的一端固定连接。
41.本实施例中，将进水管113远离丙酮收集盒11的一端与第一管口42固 定连接，即可将冷却液从第一管口42处注入进水管113中，并让冷却液沿着 进水管113进入折弯管111内，将排水管112远离丙酮收集盒11的一端与第 二管口44固定连接，可以让折弯管111内升温后的冷却液沿着排水管112从 第二管口44处排出，由于第一管口42以及第二管口44均设置在顶盖4的上 表面，便于将外部水管与排水管112以及进水管113连接在一起，有效提高 了冷却液给水排水的便捷性。
42.为了提高丙酮添加剂加料时的便捷性，在空心转杆14的外壁上固定安装 有与其内部连通的注料管口142，且注料管口142设置在顶盖4的上方。
43.本实施例中，由于注料管口142设置在顶盖4的上方，故而可以在顶盖4 安装完成后，再从注料管口142处向空心转杆14内添加丙酮添加剂，在丙酮 添加剂需要补充时，无需
打开顶盖4即可完成丙酮添加剂的添加作业，操作 更加方便，有效提高了丙酮添加剂加料时的便捷性。
44.为了提高螺纹杆6转动时的稳定性，在架板5的顶端安装有四个支撑杆 51，四个支撑杆51的顶端共同固定安装有限位板7，限位板7设置于架板5 的上方，螺纹杆6的顶端穿过升降板8后与限位板7的下表面转动连接。
45.本实施例中，通过支撑杆51对限位板7进行稳定支撑，确保限位板7能 够牢固架设在架板5的上方，由于螺纹杆6的顶端与限位板7的下表面转动 连接，故而能够对螺纹杆6的顶端进行限位，避免螺纹杆6在转动时产生晃 动，有效提高了螺纹杆6转动时的稳定性。
46.实施例3
47.请参阅图1
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3，在实施例2的基础上做了进一步改进：
48.为了减少对成品料造成的浪费，混料箱3的内底壁呈倾斜设置，并且向 取料管2一侧倾斜，为了提高空心转杆14的转动效率，将注料管口142设置 在顶盖4的上方。
49.本实施例中，由于混料箱3内底壁向取料管2一侧倾斜设置，在重力作 用下，可以让混料箱3内的成品料向取料管2一侧滑动，相对于平面或者凹 陷的内底壁而言，能够减少成品料残留在混料箱3内底壁上的量，有效降低 对成品料造成的浪费，将注料管口142设置在顶盖4的上方，并让注料管口 142与顶盖4之间存留5cm以上的间距，可以避免注料管口142与顶盖4的上 表面接触，在空心转杆14转动过程中，可以防止注料管口142与顶盖4产生 摩擦，避免注料管口142对空心转杆14的转动造成阻碍，有效提高了空心转 杆14的转动效率。
50.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，本行 业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明 书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下， 本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范 围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。