一种合成橡胶用聚合反应器

1.本发明涉及合成橡胶加工技术领域，具体为一种合成橡胶用聚合反应器。


背景技术：

2.合成橡胶，又称为合成弹性体，是由人工合成的高弹性聚合物，是三大合成材料之一。其产量仅低于合成树脂(或塑料)、合成纤维。聚合反应器为釜式反应器。聚合反应是把低分子量的单体转化成高分子量的聚合物的过程，聚合物具有低分子量单体所不具备的可塑、成纤、成膜、高弹等重要性能，可广泛地用作塑料、纤维、橡胶、涂料、黏合剂以及其他用途的高分子材料。这种材料是由一种以上的结构单元(单体)构成的，由单体经重复反应合成的高分子化合物。
3.现有的合成橡胶用聚合反应器在进行使用时，反应器内壁上的合成橡胶容易发生粘黏，从而导致内壁上的合成橡胶反应不充分，同时，位于搅拌杆周围的合成橡胶由于流动性较弱，因此，反应速率也较慢，为解决上述问题，故而提出了一种合成橡胶用聚合反应器。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本发明提供了一种合成橡胶用聚合反应器，解决了现有的合成橡胶用聚合反应器在进行使用时，内壁上的合成橡胶反应不充分，且位于搅拌杆周围的合成橡胶由于流动性较弱，反应速率也较慢的问题。
5.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种合成橡胶用聚合反应器，包括底板和固设在底板顶部的反应桶，所述反应桶的顶部设置有升降机构，所述升降机构上设置有延伸至反应桶内部的驱动机构，所述驱动机构上设置有对合成橡胶进行搅拌的搅拌机构，所述反应桶的外侧设置有对反应桶内部进行输气的进气机构，所述反应桶的顶部设置有与进气机构传动连接的联动机构，同时驱动机构可驱动联动机构转动，使得联动机构可带动进气机构转动，从而对反应桶内进行输气。
6.优选的，所述升降机构包括对称固设在反应桶顶部的电动推杆，两个所述电动推杆的输出端之间固设有升降板。
7.优选的，所述驱动机构包括与升降板贯穿固定的驱动电机，所述驱动电机的输出轴通过联轴器固设有延伸至反应桶内部的驱动杆，所述驱动杆的底端固设有驱动盘，且驱动盘与反应桶的内壁之间留有一定缝隙，所述驱动杆的外表面套设有位于反应桶上方的驱动齿轮。
8.优选的，所述搅拌机构转动设置在驱动盘底部且与其位于同轴心线上的第一搅拌杆，所述第一搅拌杆的外表面固设有多个搅拌叶片，所述搅拌机构还包括固设在第一搅拌杆底端的连接杆，所述连接杆的外侧对称固设有内部呈中空且顶部设有开口的连接块，所述连接块的内部转动设置有球形块，所述球形块的顶部固设有与驱动盘转动设置的第二搅拌杆，所述第二搅拌杆的外表面设置有多个搅拌轴。
9.优选的，所述进气机构包括固设在反应桶外表面的集气筒，所述集气筒的内顶壁
贯穿转动设置有转轴，所述转轴的底端固设有与集气筒内壁转动设置的往复螺杆，所述往复螺杆的外表面螺纹设置有与集气筒内壁贴合的压板，所述集气筒的一侧连通有在压板下移时用于吸取外界空气的单向进气管，所述集气筒位于单向进气管的相对侧设置有单向出气组件。
10.优选的，所述单向出气组件包括与集气筒连通且设置在单向进气管相对侧的单向出气管，所述反应桶的外表面固设有与单向出气管连通的环形管，所述环形管的内侧壁上连通有多个且呈环形阵列分布的进气嘴，在压板上移时，吸取的外界空气通过单向出气管进入到环形管内，并通过进气嘴喷入反应桶内，使得合成橡胶上方的压强大于下方的压强。
11.优选的，所述联动机构包括转动设置在反应桶顶部的联动杆，所述联动杆的外表面套设有从动齿轮，且联动杆与转轴的外表面之间传动连接。
12.优选的，所述反应桶的顶部固设有稳定块，且所述转轴与稳定块贯穿转动设置。
13.优选的，所述底板的顶部固设有对反应桶内部温度进行控制的加热机构，所述反应桶的外侧固设有对其内部温度进行检测的温度传感器，所述加热机构和温度传感器均与控制器电连接。
14.优选的，所述驱动盘的边沿部固设有多个与反应桶内壁贴合且可对其内壁上的合成橡胶进行刮除的刮板。
15.有益效果
16.本发明提供了一种合成橡胶用聚合反应器。与现有技术相比具备以下有益效果：
17.(1)、该合成橡胶用聚合反应器，通过在驱动机构驱动搅拌机构转动，提高了合成橡胶的反应速率，同时通过配合刮板的设置，可以有效防止反应桶内壁上的橡胶反应不充分的问题；通过使搅拌叶片中的搅拌板呈倾斜设计，可以使得第一搅拌杆周围的合成橡胶沿着搅拌板的表面流动，从而进一步使得合成橡胶反应更充分。
18.(2)、该合成橡胶用聚合反应器，通过在反应桶上设置可带动驱动机构上下移动的升降机构，同时配合进气机构，使得刮板对反应桶上的合成橡胶刮除，减少其浪费的同时，可向反应桶的内部输入空气，增大合成橡胶上方的压强，从而有效提高合成橡胶的下料速率。
附图说明
19.图1为本发明的外部结构第一视角示意图；
20.图2为本发明的外部结构第二视角示意图；
21.图3为本发明的局部剖视示意图；
22.图4为本发明的升降机构立体示意图；
23.图5为本发明图4中a处的放大示意图；
24.图6为本发明的进气机构剖视示意图；
25.图7为本发明的局部结构立体示意图；
26.图8为本发明的搅拌机构示意图。
27.图中：1、底板；2、反应桶；3、升降机构；31、电动推杆；32、升降板；4、驱动机构；41、驱动电机；42、驱动杆；43、驱动盘；44、驱动齿轮；5、搅拌机构；51、第一搅拌杆；52、搅拌叶片；53、连接杆；54、连接块；55、球形块；56、第二搅拌杆；57、搅拌轴；6、进气机构；61、集气
筒；62、转轴；63、往复螺杆；64、压板；65、进气管；66、单向出气组件；66-1、单向出气管；66-2、环形管；66-3、进气嘴；7、联动机构；71、联动杆；72、从动齿轮；8、稳定块；9、加热机构；10、控制器；11、刮板。
具体实施方式
28.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
29.请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种合成橡胶用聚合反应器，包括底板1和固设在底板1顶部的反应桶2，其中，反应桶2的侧壁上连通有用于使合成橡胶进入反应桶2内的进料管，反应桶2的顶部设置有升降机构3，升降机构3上设置有延伸至反应桶2内部的驱动机构4，驱动机构4上设置有对合成橡胶进行搅拌的搅拌机构5，反应桶2的外侧设置有对反应桶2内部进行输气的进气机构6，反应桶2的顶部设置有与进气机构6传动连接的联动机构7，同时驱动机构4可驱动联动机构7转动，使得联动机构7可带动进气机构6转动，从而对反应桶2内进行输气。
30.其中，作为进一步的技术方案，底板1的顶部固设有对反应桶2内部温度进行控制的加热机构9，其中，加热机构9包括固设在底板1上且用于盛放水的加热框，加热框的内壁上固设有用于对水进行加热使其蒸发的电加热板，且电加热板与外部电源电性连接，且加热框的内顶壁上连通有用于将水蒸气传输至反应桶2内部的连接管道，通过加热机构9的设置，便于提高反应桶2内部的温度；反应桶2的外侧固设有对其内部温度进行检测的温度传感器，通过温度传感器的设置，便于操作人员了解反应桶2内的实时温度；加热机构9和温度传感器均与控制器10电连接，通过控制器10，便于对加热机构9和温度传感器进行开启或关闭；优选的，反应桶2的内壁上设置有保温层，用于降低反应桶2中热量的流失速度。
31.请参阅图4，针对升降机构3的设计方案，升降机构3包括对称固设在反应桶2顶部的电动推杆31，电动推杆31的进油扣与外部油泵的出油口连通。便于操作电动推杆31的开关；两个电动推杆31的输出端之间固设有升降板32，通过启动电动推杆31带动升降板32在竖直方向上进行升降。
32.请参阅图5和图7，针对驱动机构4的设计方案，驱动机构4包括与升降板32贯穿固定的驱动电机41，驱动电机41与外部电源电性连接，便于控制驱动电机41的开关；驱动电机41的输出轴通过联轴器固设有延伸至反应桶2内部的驱动杆42，且驱动杆42的外表面与反应桶2的内表面贴合；驱动杆42的底端固设有驱动盘43，进料管位于驱动盘43的下方，防止合成橡胶落到驱动盘43的顶部；且驱动盘43与反应桶2的内壁之间留有一定缝隙，驱动杆42的外表面套设有位于反应桶2上方的驱动齿轮44。
33.其中，作为进一步的技术方案，驱动盘43的边沿部固设有多个与反应桶2内壁贴合且可对其内壁上的合成橡胶进行刮除的刮板11，提高反应桶2内壁上合成橡胶的反应效率。
34.请参阅图7和图8，针对搅拌机构5的设计方案，搅拌机构5转动设置在驱动盘43底部且与其位于同轴心线上的第一搅拌杆51，第一搅拌杆51的外表面固设有多个搅拌叶片52，其中，搅拌叶片52包括多个固设在第一搅拌杆51外表面的固定环，固定环的外表面固设
有多个搅拌板，且搅拌板呈倾斜设置，同时，驱动电机41通过驱动盘43带动第一搅拌杆51逆时针转动，使得第一搅拌杆51周围的合成橡胶会沿着搅拌板的表面流动，使得合成橡胶反应更充分；搅拌机构5还包括固设在第一搅拌杆51底端的连接杆53，连接杆53的外侧对称固设有内部呈中空且顶部设有开口的连接块54，连接块54的内部转动设置有球形块55，球形块55的顶部固设有与驱动盘43转动设置的第二搅拌杆56，第二搅拌杆56的外表面设置有多个搅拌轴57，驱动盘43转动时会带动第一搅拌杆51和第二搅拌杆56同时转动，同时第二搅拌杆56带动搅拌轴57转动，搅拌轴57在合成橡胶的推动下发生自转，从而进一步使得合成橡胶反应更充分，反应速率更快。
35.其中，作为更进一步的技术方案，反应桶2的内底壁上连通有出料管，初始状态下，连接杆53的底端延伸至出料管的内部，且连接杆53与出料管的内壁贴合，从而防止合成橡胶从出料管流出。
36.请参阅图6，针对进气机构6的设计方案，进气机构6包括固设在反应桶2外表面的集气筒61，集气筒61的内顶壁贯穿转动设置有转轴62，优选的，反应桶2的顶部固设有稳定块8，且转轴62与稳定块8贯穿转动设置，提高了转轴62在转动过程中的稳定性；转轴62的底端固设有与集气筒61内壁转动设置的往复螺杆63，往复螺杆63的外表面螺纹设置有与集气筒61内壁贴合的压板64，优选的，集气筒61与压板64均呈矩形设计，可有效防止压板64随着往复螺杆63转动；集气筒61的一侧连通有在压板64下移时用于吸取外界空气的单向进气管65，集气筒61位于单向进气管65的相对侧设置有单向出气组件66。
37.其中，作为进一步的技术方案，单向出气组件66包括与集气筒61连通且设置在单向进气管65相对侧的单向出气管66-1，反应桶2的外表面固设有与单向出气管66-1连通的环形管66-2，环形管66-2的内侧壁上连通有多个且呈环形阵列分布的进气嘴66-3，在压板64上移时，吸取的外界空气通过单向出气管66-1进入到环形管66-2内，并通过进气嘴66-3喷入反应桶2内，使得合成橡胶上方的压强大于下方的压强。
38.请参阅图4和图5，针对联动机构7的设计方案，联动机构7包括转动设置在反应桶2顶部的联动杆71，联动杆71的外表面套设有从动齿轮72，且联动杆71与转轴62的外表面之间传动连接。
39.作为进一步的技术方案，联动杆71与转轴62的外表面均固设有皮带轮，两个皮带轮的外表面之间通过皮带传动连接。
40.同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
41.工作时，通过进料管将合成橡胶倒入反应桶2内，然后启动驱动电机41带动驱动杆42逆时针转动，驱动杆42带动驱动盘43转动，驱动盘43转动时会带动第一搅拌杆51和第二搅拌杆56同时转动，第一搅拌杆51带动搅拌叶片52转动，使得第一搅拌杆51周围的合成橡胶会沿着搅拌板的表面流动，同时第二搅拌杆56带动搅拌轴57转动，搅拌轴57在合成橡胶的推动下发生自转，与此同时，驱动盘43带动刮板11转动，对反应桶2上的合成橡胶进行刮除，从而使得合成橡胶反应更充分，也加快了合成橡胶的反应速率；
42.当反应完成后，关闭驱动电机41，同时使得驱动齿轮44可与从动齿轮72啮合，然后启动电动推杆31通过升降板32带动驱动电机41上移，当驱动齿轮44与从动齿轮72啮合处于啮合状态时，关闭电动推杆31，此时连接杆53与出料管脱离，合成橡胶在重力作用下沿着出料管流出反应桶2，然后启动驱动电机41，使得驱动电机41通过驱动杆42带动驱动齿轮44转
动，驱动齿轮44带动与其通过从动齿轮72啮合的联动杆71转动，联动杆71带动与其从动连接的转轴62转动，转轴62带动往复螺杆63转动，往复螺杆63带动与其螺纹连接的压板64沿着集气筒61的内壁上移，从而将集气筒61内部的空气通过单向出气管66-1输入至环形管66-2中，再从进气嘴66-3喷入反应桶2的内部，使得合成橡胶上方的压强大于其下方的压强，从而加快的合成橡胶的出料速率，同时在转动过程中，刮板11仍可以对反应桶2内壁上的合成橡胶刮除，减少了合成橡胶的浪费量。
43.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
44.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。