1.本发明涉及化工合成设备技术领域,具体说是一种丙烯酸聚氨酯合成反应器。
背景技术:2.合成反应器是实现合成反应过程的设备,广泛应用于化工、炼油、冶金、轻工等领域。而丙烯酸聚氨酯是以高级丙烯酸树脂、颜料、助剂和溶剂等组成的漆料为羟基组份,以脂肪族异氰酸酯为另一组份的双组份自干涂料,具有优异的耐光形及抗户外老化性能,可以通过乳液聚合生产出丙烯酸聚氨酯。
3.目前,现有的丙烯酸聚氨酯合成反应器在使用过程会遇到以下问题:a.现有的丙烯酸聚氨酯合成反应器无法在乳液聚合过程中调节搅拌角度,使得丙烯酸聚氨酯乳液搅拌不够充分,从而降低了丙烯酸聚氨酯的合成速率;b.现有的丙烯酸聚氨酯合成反应器在搅拌聚合过程中,丙烯酸聚氨酯乳液容易粘附在合成筒体内壁上,如不进行刮除,将会造成丙烯酸聚氨酯乳液的浪费,增加生产成本,同时还会增大清理人员对合成筒体内壁清理时的难度。
技术实现要素:4.针对现有技术中的问题,本发明提供了一种丙烯酸聚氨酯合成反应器。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种丙烯酸聚氨酯合成反应器,包括底板、支撑杆、合成部件、振动部件和缓冲部件,所述的底板上端中部前后对称安装有支撑杆,支撑杆上端转动连接有合成部件,合成部件下方设置有振动部件,振动部件下端安装在底板上,合成部件右侧连接有缓冲部件;
6.所述的合成部件包括合成筒体、进料漏斗、出料管、橡胶塞、搅动单元、连接弹簧、承接板、一号半球块和刮壁单元,其中支撑杆上端转动连接有合成筒体,合成筒体上端面靠近右端的位置安装有进料漏斗,合成筒体左侧壁下端设置有出料管,出料管的出口处设置有橡胶塞,合成筒体内部设置有搅动单元,搅动单元上上下对称设置有刮壁单元,刮壁单元外侧和合成筒体内壁滑动相连,合成筒体内侧壁中部左右对称开设有矩形凹槽,矩形凹槽内通过连接弹簧滑动设置有承接板,两组承接板相近端上侧和搅动单元中部为滑动配合,两组承接板相近端下侧固定连接有一号半球块;
7.所述的振动部件包括立板、转轴、凸轮、二号半球块和驱动单元,其中底板上端面靠近左端的位置前后对称设置有立板,立板之间靠近上端的位置通过轴承安装有转轴,转轴中部通过键连接的方式安装有凸轮,凸轮上方滑动贴合有二号半球块,二号半球块固定连接在合成筒体下端面靠近左端的位置,凸轮前侧的转轴上安装有驱动单元,驱动单元下端设置在底板上。
8.优选的,所述的橡胶塞左侧壁中部设置有拉环,拉环的设置便于人工对橡胶塞进行拔出和安装操作。
9.优选的,所述的搅动单元包括搅拌电机、搅拌轴、滑动套筒、加固滑杆、搅动环、矩
形滑块、连接杆、搅动杆和搅流板,其中合成筒体上端面中部通过电机机座安装有搅拌电机,搅拌电机输出轴上通过联轴器连接有搅拌轴,搅拌轴延伸至合成筒体内部并通过轴承和合成筒体底部相连,搅拌轴中部滑动套设有滑动套筒,滑动套筒外侧设置有搅动环,搅动环下端搭置在承接板上,滑动套筒外侧壁上沿其周向均匀设置有加固滑杆,加固滑杆为上下对称设置,加固滑杆远离滑动套筒的一端固定连接在搅动环内侧壁上,每个加固滑杆上均滑动设置有矩形滑块,矩形滑块上通过销轴转动连接有连接杆,连接杆的另一端通过销轴转动连接在搅拌轴上,连接杆上均匀安装有搅动杆,搅动杆远离连接杆的一端固定连接有搅流板。
10.优选的,所述的搅动环和合成筒体内侧壁为滑动配合。
11.优选的,所述的搅流板上均匀开设有漏液小孔,漏液小孔不仅能够减小搅流板在转动过程中的阻力,还能对丙烯酸聚氨酯乳液进行过滤处理,增大丙烯酸聚氨酯乳液的流动性,使丙烯酸聚氨酯乳液反应更加充分。
12.优选的,所述的刮壁单元包括刮壁杆、弧形刮壁刀和柱形凸起,其中相邻连接杆之间的搅拌轴上沿其周向均匀设置有刮壁杆,刮壁杆远离搅拌轴的一端固定连接有弧形刮壁刀,弧形刮壁刀外端和合成筒体内壁滑动配合,位于下方的弧形刮壁刀上端固定安装有柱形凸起。
13.优选的,所述的驱动单元包括驱动电机、主动带轮、连接皮带和从动带轮,其中底板上端面中部通过电机机座安装有驱动电机,驱动电机输出轴上通过键连接的方式安装有主动带轮,凸轮前侧的转轴上通过键连接的方式设置有从动带轮,主动带轮和从动带轮之间通过连接皮带相连。
14.优选的,所述的缓冲部件包括侧板、伸缩杆和挤压弹簧,其中底板上端面右端固定连接有侧板,侧板左侧壁上从上至下均匀设置有伸缩杆,伸缩杆内部安装有挤压弹簧,伸缩杆下端通过销轴和侧板转动相连,伸缩杆上端通过销轴转动连接在合成筒体右侧壁上。
15.本发明的有益效果:
16.(1)本发明所述的一种丙烯酸聚氨酯合成反应器,本发明所述的搅动单元不仅能够搅动合成筒体内部的丙烯酸聚氨酯乳液,增大丙烯酸聚氨酯乳液的流动性,使丙烯酸聚氨酯乳液反应更加充分,还能带动刮壁单元转动,刮壁单元在转动过程中能够对合成筒体内壁上粘附的丙烯酸聚氨酯乳液进行刮除处理,从而减少了丙烯酸聚氨酯乳液的浪费,降低了丙烯酸聚氨酯的生产成本,同时也减轻了清理人员对合成筒体内壁的清理难度;
17.(2)本发明所述的一种丙烯酸聚氨酯合成反应器,本发明所述的刮壁单元在转动过程中还能改变搅动环的高度,从而改变搅流板的搅拌角度,使丙烯酸聚氨酯乳液反应更加充分,进而提高了丙烯酸聚氨酯的合成速率和合成效果;
18.(3)本发明所述的一种丙烯酸聚氨酯合成反应器,本发明所述的振动部件能够在搅拌过程中和缓冲部件相互配合,从而达到带动合成筒体内部的丙烯酸聚氨酯乳液进行左右往复晃动的目的,不仅提高了丙烯酸聚氨酯乳液的搅拌效果,进一步保证了丙烯酸聚氨酯的合成速率。
附图说明
19.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
20.图1是本发明的第一立体结构示意图;
21.图2是本发明的第二立体结构示意图;
22.图3是本发明中图2的a处局部放大图;
23.图4是本发明的俯视图;
24.图5是本发明中图4的b-b向剖视图;
25.图6是本发明中合成筒体、连接弹簧、承接板、一号半球块、滑动套筒和搅动环的结构示意图。
26.图7是本发明中搅拌轴、滑动套筒、加固滑杆、搅动环、矩形滑块、连接杆、搅动杆和搅流板的立体结构示意图;
27.图8是本发明中搅动单元和刮壁单元的立体结构示意图。
28.图中:1、底板;2、支撑杆;3、合成部件;31、合成筒体;32、进料漏斗;33、出料管;34、橡胶塞;35、搅动单元;351、搅拌电机;352、搅拌轴;353、滑动套筒;354、加固滑杆;355、搅动环;356、矩形滑块;357、连接杆;358、搅动杆;359、搅流板;36、连接弹簧;37、承接板;38、一号半球块;39、刮壁单元;391、刮壁杆;392、弧形刮壁刀;393、柱形凸起;4、振动部件;41、立板;42、转轴;43、凸轮;44、二号半球块;45、驱动单元;451、驱动电机;452、主动带轮;453、连接皮带453;454、从动带轮;5、缓冲部件;51、侧板;52、伸缩杆;53、挤压弹簧。
具体实施方式
29.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。
30.参阅图1至图8,一种丙烯酸聚氨酯合成反应器,包括底板1、支撑杆2、合成部件3、振动部件4和缓冲部件5,所述的底板1上端中部前后对称安装有支撑杆2,支撑杆2上端转动连接有合成部件3,合成部件3下方设置有振动部件4,振动部件4下端安装在底板1上,合成部件3右侧连接有缓冲部件5;
31.所述的合成部件3包括合成筒体31、进料漏斗32、出料管33、橡胶塞34、搅动单元35、连接弹簧36、承接板37、一号半球块38和刮壁单元39,其中支撑杆2上端转动连接有合成筒体31,合成筒体31上端面靠近右端的位置安装有进料漏斗32,合成筒体31左侧壁下端设置有出料管33,出料管33的出口处设置有橡胶塞34,所述的橡胶塞34左侧壁中部设置有拉环,拉环的设置便于人工对橡胶塞34进行拔出和安装操作,合成筒体31内部设置有搅动单元35,搅动单元35上上下对称设置有刮壁单元39,刮壁单元39外侧和合成筒体31内壁滑动相连,合成筒体31内侧壁中部左右对称开设有矩形凹槽,矩形凹槽内通过连接弹簧36滑动设置有承接板37,两组承接板37相近端上侧和搅动单元35中部为滑动配合,两组承接板37相近端下侧固定连接有一号半球块38。具体工作时,通过人工将丙烯酸聚氨酯乳液从进料漏斗32加入到合成筒体31内部,启动搅动单元35,通过搅动单元35带动合成筒体31内部的丙烯酸聚氨酯乳液进行充分且均匀的搅拌,有利于提高丙烯酸聚氨酯的合成效率,搅动单元35在工作过程中能够带动刮壁单元39进行转动,通过刮壁单元39对合成筒体31内壁上粘附的丙烯酸聚氨酯乳液进行刮除处理,从而减少了丙烯酸聚氨酯乳液的浪费,刮壁单元39在转动过程中会对一号半球块38产生挤压,从而带动一号半球块38向上运动,同时带动承接板37在矩形凹槽内向上滑动,此时连接弹簧36会被压缩,承接板37向上运动的过程中会
改变搅动单元35的搅拌角度,从而提高丙烯酸聚氨酯乳液的搅拌效果,保证乳液聚合更加充分,当搅拌过程结束后,可通过人工将橡胶塞34从出料管33内拔出,此时合成筒体31内部聚合后的丙烯酸聚氨酯便能通过出料管33中排出,从而通过人工对排出的丙烯酸聚氨酯进行集中收集处理。
32.所述的搅动单元35包括搅拌电机351、搅拌轴352、滑动套筒353、加固滑杆354、搅动环355、矩形滑块356、连接杆357、搅动杆358和搅流板359,其中合成筒体31上端面中部通过电机机座安装有搅拌电机351,搅拌电机351输出轴上通过联轴器连接有搅拌轴352,搅拌轴352延伸至合成筒体31内部并通过轴承和合成筒体31底部相连,搅拌轴352中部滑动套设有滑动套筒353,滑动套筒353外侧设置有搅动环355,搅动环355下端搭置在承接板37上,所述的搅动环355和合成筒体31内侧壁为滑动配合,滑动套筒353外侧壁上沿其周向均匀设置有加固滑杆354,加固滑杆354为上下对称设置,加固滑杆354远离滑动套筒353的一端固定连接在搅动环355内侧壁上,每个加固滑杆354上均滑动设置有矩形滑块356,矩形滑块356上通过销轴转动连接有连接杆357,连接杆357的另一端通过销轴转动连接在搅拌轴352上,连接杆357上均匀安装有搅动杆358,搅动杆358远离连接杆357的一端固定连接有搅流板359,所述的搅流板359上均匀开设有漏液小孔,漏液小孔不仅能够减小搅流板359在转动过程中的阻力,还能对丙烯酸聚氨酯乳液进行过滤处理,增大丙烯酸聚氨酯乳液的流动性,使丙烯酸聚氨酯乳液反应更加充分。
33.具体工作时,通过人工将丙烯酸聚氨酯乳液从进料漏斗32加入到合成筒体31内部,启动搅拌电机351,通过搅拌电机351带动搅拌轴352进行转动,从而带动连接杆357进行转动,通过连接杆357带动搅动环355转动,同时带动搅动杆358和搅流板359进行转动,通过搅流板359对合成筒体31内部的丙烯酸聚氨酯乳液进行搅拌,从而加快丙烯酸聚氨酯的合成速率,搅拌轴352在转动过程中能够带动刮壁单元39进行转动,通过刮壁单元39对合成筒体31内壁上粘附的丙烯酸聚氨酯乳液进行刮除处理,从而减少了丙烯酸聚氨酯乳液的浪费,刮壁单元39在转动过程中会对一号半球块38产生挤压,从而带动一号半球块38向上运动,同时带动承接板37在矩形凹槽内向上滑动,此时连接弹簧36会被压缩,承接板37向上运动的过程中会带动搅动环355向上运动,从而带动上侧的矩形滑块356沿着加固滑杆354向外侧滑动,同时带动下侧的矩形滑块356沿着加固滑杆354向内侧滑动,从而改变搅流板359的搅拌角度,使丙烯酸聚氨酯乳液反应更加充分,进而提高了丙烯酸聚氨酯的合成速率,当刮壁单元39转过一号半球块38下方时,连接弹簧36的反作用力会带动承接板37和一号半球块38下移复位,同时搅动环355也会在自身重力作用下向下复位。
34.所述的刮壁单元39包括刮壁杆391、弧形刮壁刀392和柱形凸起393,其中相邻连接杆357之间的搅拌轴352上沿其周向均匀设置有刮壁杆391,刮壁杆391远离搅拌轴352的一端固定连接有弧形刮壁刀392,弧形刮壁刀392外端和合成筒体31内壁滑动配合,位于下方的弧形刮壁刀392上端固定安装有柱形凸起393。具体工作时,搅拌轴352在转动过程中能够带动刮壁杆391进行转动,从而带动弧形刮壁刀392转动,通过弧形刮壁刀392对合成筒体31内壁上粘附的丙烯酸聚氨酯乳液进行刮除处理,从而减少了丙烯酸聚氨酯乳液的浪费,每当下侧的弧形刮壁刀392转动至一号半球块38下方时,柱形凸起393能够对一号半球块38产生挤压,从而带动一号半球块38向上运动,进而达到改变搅流板359的搅拌角度的目的。
35.所述的振动部件4包括立板41、转轴42、凸轮43、二号半球块44和驱动单元45,其中
底板1上端面靠近左端的位置前后对称设置有立板41,立板41之间靠近上端的位置通过轴承安装有转轴42,转轴42中部通过键连接的方式安装有凸轮43,凸轮43上方滑动贴合有二号半球块44,二号半球块44固定连接在合成筒体31下端面靠近左端的位置,凸轮43前侧的转轴42上安装有驱动单元45,驱动单元45下端设置在底板1上。具体工作时,在合成筒体31内部的丙烯酸聚氨酯乳液搅拌的过程中,启动驱动单元45,通过驱动单元45带动转轴42转动,从而带动凸轮43转动,通过凸轮43对二号半球块44的挤压带动二号半球块44向上运动,从而带动合成筒体31绕着支撑杆2上端进行摆动并挤压缓冲部件5,缓冲部件5的反作用力会带动合成筒体31复位,如此往复,从而实现带动合成筒体31进行往复晃动的目的,有利于提高丙烯酸聚氨酯乳液的搅拌效果,加快丙烯酸聚氨酯的合成效率。
36.所述的驱动单元45包括驱动电机451、主动带轮452、连接皮带453和从动带轮454,其中底板1上端面中部通过电机机座安装有驱动电机451,驱动电机451输出轴上通过键连接的方式安装有主动带轮452,凸轮43前侧的转轴42上通过键连接的方式设置有从动带轮454,主动带轮452和从动带轮454之间通过连接皮带453相连。具体工作时,在搅拌过程中,启动驱动电机451,通过驱动电机451带动主动带轮452转动,从而带动连接皮带453转动,通过连接皮带453带动从动带轮454转动,从而达到带动转轴42转动的目的,进而实现带动合成筒体31进行摆动的目的。
37.所述的缓冲部件5包括侧板51、伸缩杆52和挤压弹簧53,其中底板1上端面右端固定连接有侧板51,侧板51左侧壁上从上至下均匀设置有伸缩杆52,伸缩杆52内部安装有挤压弹簧53,伸缩杆52下端通过销轴和侧板51转动相连,伸缩杆52上端通过销轴转动连接在合成筒体31右侧壁上。具体工作时,在合成筒体31向右摆动的过程中,合成筒体31会挤压伸缩杆52,从而使伸缩杆52向内收缩,同时挤压弹簧53被压缩,随着凸轮43继续转动,挤压弹簧53的反作用力会带动伸缩杆52复位,从而使合成筒体31向左摆动,如此往复便可达到带动合成筒体31进行左右往复摆动的目的,有利于提高丙烯酸聚氨酯乳液的搅拌效果,加快丙烯酸聚氨酯的合成效率。
38.本发明在使用时的工作过程:
39.第一步:通过人工将丙烯酸聚氨酯乳液从进料漏斗32加入到合成筒体31内部,启动搅拌电机351,通过搅拌电机351带动搅拌轴352进行转动,从而带动连接杆357进行转动,通过连接杆357带动搅动环355转动,同时带动搅动杆358和搅流板359进行转动,通过搅流板359对合成筒体31内部的丙烯酸聚氨酯乳液进行搅拌,从而加快丙烯酸聚氨酯的合成速率,搅拌轴352在转动过程中能够带动刮壁杆391进行转动,从而带动弧形刮壁刀392转动,通过弧形刮壁刀392对合成筒体31内壁上粘附的丙烯酸聚氨酯乳液进行刮除处理,从而减少了丙烯酸聚氨酯乳液的浪费,每当下侧的弧形刮壁刀392转动至一号半球块38下方时,柱形凸起393能够对一号半球块38产生挤压,从而带动一号半球块38向上运动,同时带动承接板37在矩形凹槽内向上滑动,此时连接弹簧36会被压缩,承接板37向上运动的过程中会带动搅动环355向上运动,从而带动上侧的矩形滑块356沿着加固滑杆354向外侧滑动,同时带动下侧的矩形滑块356沿着加固滑杆354向内侧滑动,从而改变搅流板359的搅拌角度,使丙烯酸聚氨酯乳液反应更加充分,进而提高了丙烯酸聚氨酯的合成速率,当弧形刮壁刀392转过一号半球块38下方时,连接弹簧36的反作用力会带动承接板37和一号半球块38下移复位,同时搅动环355也会在自身重力作用下向下复位;
40.第二步:上述步骤一进行的过程中,启动驱动电机451,通过驱动电机451带动主动带轮452转动,从而带动连接皮带453转动,通过连接皮带453带动从动带轮454转动,从而达到带动转轴42和凸轮43转动的目的,通过凸轮43对二号半球块44的挤压带动二号半球块44向上运动,从而带动合成筒体31绕着支撑杆2上端进行摆动;
41.第三步:在合成筒体31向右摆动的过程中,合成筒体31会挤压伸缩杆52,从而使伸缩杆52向内收缩,同时挤压弹簧53被压缩,随着凸轮43继续转动,挤压弹簧53的反作用力会带动伸缩杆52复位,从而使合成筒体31向左摆动,如此往复便可达到带动合成筒体31进行左右往复摆动的目的,有利于提高丙烯酸聚氨酯乳液的搅拌效果,加快丙烯酸聚氨酯的合成效率;
42.第四步:上述工作过程结束后,搅拌电机351和驱动电机451停止运行,通过人工将橡胶塞34从出料管33内拔出,此时合成筒体31内部聚合后的丙烯酸聚氨酯便能通过出料管33中排出,从而通过人工对排出的丙烯酸聚氨酯进行集中收集处理。
43.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。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,上述实施方式和说明书中的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本发明要求保护的范围内。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。