搅拌组件及捏合机的制作方法

本技术涉及捏合设备领域，特别涉及一种搅拌组件及捏合机。

背景技术：

1、捏合机是对高粘度、弹塑性物料的捏合、混炼、硫化、聚合的理想设备。搅拌组件作为捏合机的核心部件之一，能够对待搅物料提供剪切力，以使得物料混合均匀。对物料捏合完成后，需要对物料进行稀释。然而，现有的捏合机对于稀释后的物料的分散剪切效果仍有待增强。

技术实现思路

1、本技术提供了一种能够增强对稀释物料的分散效果的搅拌组件及捏合机。

2、第一方面，本技术提供了一种搅拌组件，所述搅拌组件包括转轴、多个搅拌桨、销钉和分散齿，所述多个搅拌桨与所述转轴固定连接且沿所述转轴周向间隔排布，所述转轴用于带动所述多个搅拌桨旋转，所述搅拌桨沿所述转轴径向延伸。所述销钉连接于所述搅拌桨且与所述转轴间隔排布，所述销钉的延伸方向与所述转轴轴向平行。所述分散齿连接于所述搅拌桨且与所述销钉间隔排布，所述分散齿包括切削部。

3、在本实施方式中，销钉和分散齿连接于搅拌桨，搅拌桨与转轴固定，使得销钉和分散齿能够与转轴保持同步转动。当转轴旋转时，搅拌桨、销钉和分散齿均与待搅物料接触。其中，搅拌桨沿转轴径向延伸，多个搅拌桨沿转轴周向间隔排布，相比于设置多个搅拌桨彼此相连成圆盘形状，本技术中的搅拌桨与待搅物料的接触面积更大，搅拌桨在转轴周向的两个端面均能够提供沿转轴周向的剪切力，有利于物料混合均匀。销钉和分散齿间隔排布于搅拌桨，销钉和分散齿能够提供沿转轴轴向的剪切力。其中，转轴周向即为转轴旋转的方向。

4、在本实施方式中，在搅拌之前，先将待搅物料和少量溶剂加入至搅拌筒内，此时待搅物料比较浓稠，销钉能够对待搅物料进行捏合，具体地，销钉提供沿转轴轴向的剪切力，以减小销钉在旋转过程中受到的待搅物料施加的阻力，有利于提升搅拌组件对待搅物料的搅拌效果。此外，分散齿也能够配合销钉，共同对浓稠的物料进行剪切捏合，相比于仅在搅拌组件中设置销钉，本技术进一步提升了搅拌组件的工作效率。

5、在对物料捏合完成之后，需要进一步加入溶剂来稀释物料，此时若仅依靠销钉处理稀释后的物料，由于销钉表面没有用于切割物料的结构，使得分散效果不够理想。而本技术中的分散齿具有切削部，切削部具有切削物料的能力，能够通过对物料进行分割来提升对稀释物料的打散能力，从而能够避免物料聚集，保证对物料的处理过程顺利进行。此外，相较于处理浓稠物料，搅拌组件在处理稀释物料时由于阻力减小，搅拌速度会加快，分散齿的切削部还能够用于对物料进行扰动，有利于提升分散效果。

6、综上，本技术通过设置搅拌组件：第一，搅拌桨、销钉和分散齿均能够对浓稠的物料进行剪切捏合，有利于减小搅拌组件受到的阻力，提升对待搅物料的搅拌效率。

7、第二，分散齿具有切削部，切削部能够用于对稀释的物料进行切割，有利于提升搅拌组件对稀释物料的分散效果，使得搅拌组件能够对不同浓度的物料进行高效处理。

8、在一种实施方式中，所述分散齿还包括分散齿主体，所述分散齿主体沿所述转轴轴向延伸，所述切削部包括第一切削刃部，所述第一切削刃部位于所述分散齿主体沿所述转轴周向的至少一侧。

9、在本实施方式中，在实际加工过程时，对分散齿沿不同方向进行两次切削，得到的两个切削面相交的一条边即为切削部，分散齿中除切削部以外的部分为分散齿主体。由于转轴周向是转轴的旋转方向，因此本实施方式设置第一切削刃部位于分散齿主体沿转轴周向的至少一侧，使得第一切削刃部是分散齿最先接触到待搅物料的部位，第一切削刃部比较锋利，能够沿转轴周向对待搅物料进行有效剪切和分割。

10、在一种实施方式中，所述切削部还包括第二切削刃部，所述第二切削刃部位于所述分散齿主体沿所述转轴径向的两端，所述第二切削刃部的数目大于所述第一切削刃部的数目。

11、在本实施方式中，在对分散齿进行切削得到第一切削刃部之后，两个切削面与分散齿沿转轴径向相对的两个表面之间分别形成两个第二切削刃部，因此第二切削刃部的数目始终大于第一切削刃部的数目。在本实施方式中，第二切削刃部与第一切削刃部朝向不同，二者结合，有利于扩大切削刃部的剪切范围，使得位于分散齿周围的待搅物料均能够被剪切和分割。

12、在一种实施方式中，所述分散齿还包括尖端部，沿所述转轴轴向，所述尖端部位于所述分散齿主体远离所述搅拌桨的一侧。

13、在本实施方式中，由于待搅物料在搅拌组件的搅拌下可能会上下翻滚，本实施方式设置尖端部位于分散齿主体和切削部远离搅拌桨的一侧，使得尖端部能够将上下翻滚的物料引导至切削部。此外，尖端部呈尖端设置，使得尖端部自身也能够对待搅物料进行剪切，与切削部配合，共同发挥作用。

14、在一种实施方式中，所述分散齿沿所述转轴轴向穿设于所述搅拌桨，所述分散齿包括两个所述尖端部，所述两个尖端部分布于所述搅拌桨沿所述转轴轴向的两侧。

15、在本实施方式中，分散齿的切削部沿转轴轴向延伸且穿设于搅拌桨，使得位于搅拌桨沿转轴轴向两侧的物料均能够被搅拌，降低搅拌组件发生积料失效的风险。分散齿的两个尖端部位于分散齿主体沿转轴轴向的两端，两个尖端部用于将物料引导至切削部。

16、在一种实施方式中，每个所述搅拌桨上设置有多个所述分散齿，相邻设置的所述搅拌桨上的所述分散齿在所述转轴周向上至少部分交错排布。

17、在本实施方式中，两个搅拌桨上的分散齿至少部分沿转轴周向交错排布，是指其中一个搅拌桨上至少存在一个分散齿和转轴之间的距离与另一个搅拌桨上的所有分散齿和转轴之间的距离均不相等。本方案在不增加分散齿数目的前提下，能够扩大相邻设置的分散齿的剪切范围，从而提高搅拌组件的搅拌范围和搅拌效率。

18、可以理解的，搅拌桨上的分散齿并不是越多越好，还需要考虑捏合机启动的问题，当捏合机启动时，驱动电机对转轴施加扭矩。如果在搅拌桨上设置过多的分散齿，此时由于分散齿对于待搅物料的作用力较大，使得待搅物料对分散齿施加的反作用力阻碍转轴旋转，导致捏合机启动困难。因此，本实施方式一方面避免因在搅拌桨上设置过多分散齿而导致捏合机宕机，另一方面又能保证分散齿对于待搅物料的分散效果。

19、在一种实施方式中，每个所述搅拌桨上设置有多个所述分散齿，所述多个分散齿包括沿所述转轴周向间隔排布的两排分散齿组，所述销钉沿所述转轴周向位于所述两排分散齿组之间，每排所述分散齿组包括多个沿所述转轴径向间隔排布的分散齿，其中一排所述分散齿组中的至少一个所述分散齿沿所述转轴径向位于另一排所述分散齿组中的两个所述分散齿之间。

20、在本实施方式中，其中一排分散齿组中的至少一个分散齿沿转轴径向位于另一排分散齿组中两个分散齿之间，是指其中一排分散齿组中的至少一个分散齿在转轴径向上的投影位于另一排分散齿组中两个分散齿在转轴径向上的投影之间。两排分散齿组中的分散齿在转轴径向上的投影不完全重叠，使得两排分散齿组的剪切范围不完全重叠。本实施方式设置两排分散齿组中的分散齿交错排布，在不增加分散齿数目的前提下，增强了分散齿整体的分散效果。

21、在本实施方式中，两排分散齿组位于销钉沿转轴周向的两侧，换言之，两排分散齿组位于搅拌桨的边缘处，分散齿与销钉的排布特征顺应物料的捏合过程，即分散齿先将同种物料进行分割，减小同种物料的尺寸，销钉再将小尺寸的不同物料进行剪切混合。

22、在一种实施方式中，所述分散齿组包括两排分散齿子组，每排所述分散齿子组包括多个沿所述转轴径向间隔排布的分散齿，其中一排所述分散齿子组中的至少一个所述分散齿沿所述转轴径向位于另一排所述分散齿子组中的两个所述分散齿之间。

23、在本实施方式中，其中一排分散齿子组中的至少一个分散齿沿转轴径向位于另一排分散齿子组中两个分散齿之间，是指其中一排分散齿子组中的至少一个分散齿在转轴径向上的投影位于另一排分散齿子组中两个分散齿在转轴径向上的投影之间。两排分散齿子组中的分散齿在转轴径向上的投影不完全重叠，使得两排分散齿子组的剪切范围不完全重叠。本实施方式设置两排分散齿子组中的分散齿交错排布，在不增加分散齿数目的前提下，增强了分散齿整体的分散效果。

24、在一种实施方式中，所述销钉沿所述转轴轴向穿设于所述搅拌桨，沿所述转轴轴向，所述销钉的长度大于所述分散齿的长度。

25、在本实施方式中，销钉沿转轴轴向延伸且穿设于搅拌桨，使得位于搅拌桨沿转轴轴向两侧的物料均能够被搅拌，降低搅拌组件发生积料失效的风险。此外，销钉和分散齿均穿设于搅拌桨，便于销钉和分散齿配合，待搅物料先经分散齿进行分割，然后销钉和分散齿再共同对物料进行剪切混合。

26、在本实施方式中，在转轴轴向上，销钉的长度大于分散齿的长度，使得销钉与待搅物料的接触面积更大，便于销钉为待搅物料提供沿转轴轴向的剪切力，提升搅拌效率。在一实施方式中，沿转轴径向，销钉的长度大于分散齿的长度。在本实施方式中，分散齿在转轴径向上的长度相对较小，便于在搅拌桨上设置多个分散齿。

27、在一种实施方式中，所述搅拌组件还包括固定盘和分散叶片，所述固定盘固定于所述转轴且与所述转轴同轴，所述分散叶片连接于所述固定盘背离所述转轴的周侧，沿所述转轴轴向，所述分散叶片的投影与所述销钉的投影和所述分散齿的投影均不重叠。

28、在本实施方式中，固定盘套设于转轴且与转轴固定，分散叶片连接于固定盘的外周侧，当转轴旋转时，分散叶片与销钉、分散齿同步转动，在销钉和分散齿的基础上，在搅拌组件中设置分散叶片能够提供额外的剪切力和分散力，有助于更好地打散物料。

29、在本实施方式中，设置分散叶片的投影不覆盖销钉和分散齿的投影，一方面，避免分散叶片对销钉和分散齿的加工造成干涉，有利于减小加工难度，另一方面，由于销钉和分散齿远离转轴设置，因此位于转轴附近的部分待搅物料可能无法得到充分搅拌，而分散叶片相对销钉和分散齿更靠近转轴，使得搅拌组件的剪切范围进一步扩大。

30、第二方面，本技术提供了一种捏合机，所述捏合机包括搅拌筒和如第一方面任意一种实施方式所述的搅拌组件，所述搅拌筒用于收容待搅物料、所述搅拌桨、所述销钉和所述分散齿。将本技术第一方面任意一种实施方式提供的搅拌组件应用于捏合机中，能够扩大捏合机的应用范围，提升捏合机的实用性。