專利名稱：固相縮聚處理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種將聚脂切片進(jìn)行真空熱處理的設(shè)備。
用于將普通聚脂切片進(jìn)行真空熱處理的固相縮聚處理設(shè)備主要是由給排料系統(tǒng)、導(dǎo)熱油加熱冷卻器、反應(yīng)釜和真空泵機(jī)組構(gòu)成。其不足之處是反應(yīng)釜釜體及與其兩對(duì)應(yīng)端相連的回轉(zhuǎn)軸即導(dǎo)油軸和抽真空軸為整體焊接式結(jié)構(gòu)，焊接時(shí)的熱變形會(huì)影響三者的同軸度。一體結(jié)構(gòu)不便于加工、維修，同時(shí)也給運(yùn)輸、安裝帶來困難；在回轉(zhuǎn)軸外部設(shè)置的水冷卻套，其端部的密封圈是利用C形彈性軸擋將其緊固，這種結(jié)構(gòu)安裝比較困難，不易調(diào)節(jié)密封圈的壓縮量，出現(xiàn)泄漏故障時(shí)，不易排除；將真空泵機(jī)組與抽真空軸連通的真空壓力動(dòng)密封接頭，其軸承套端部的密封圈也是利用C形彈性軸擋將其緊固，因此它也存在上述不足，影響真空密封的可靠程度；導(dǎo)熱油動(dòng)密封接頭兩端的定環(huán)與石墨環(huán)的配合面均為錐面，這種配合方式會(huì)因安裝不正或冷熱變化受力不均而使其軸線偏離導(dǎo)油軸軸線，影響互相之間嚙合的適應(yīng)程度，易降低密封效果；導(dǎo)熱油加熱器為間接加熱式結(jié)構(gòu)，即在導(dǎo)熱油與電熱棒之間增加了一個(gè)套筒，熱效率較低，對(duì)電熱棒的耐熱要求高。
本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)合理，安裝、調(diào)整、維修方便的固相縮聚處理設(shè)備。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是固相縮聚處理設(shè)備主要是由給排料系統(tǒng)、導(dǎo)熱油加熱冷卻器、反應(yīng)釜和真空泵機(jī)組這四大部分組成。反應(yīng)釜是由釜體、與其兩對(duì)應(yīng)端相連的回轉(zhuǎn)軸、軸承、水冷卻套、動(dòng)密封接頭，以及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。回轉(zhuǎn)軸為兩段半軸，即抽真空軸和導(dǎo)油軸，兩軸則通過動(dòng)密封接頭分別與真空泵機(jī)組、導(dǎo)熱油加熱冷卻器相連通。其特殊之處在于反應(yīng)釜釜體與回轉(zhuǎn)軸為組合式結(jié)構(gòu)。將回轉(zhuǎn)軸插入釜體上的配合孔內(nèi)，并用連接件將其固接為一體。
水冷卻套套體兩端的密封圈是用可以調(diào)節(jié)的壓環(huán)將其緊固在套體上。采用這種裝配結(jié)構(gòu)，可以通過調(diào)節(jié)壓環(huán)的松緊度和／或改變墊圈的厚度實(shí)現(xiàn)調(diào)整密封圈的壓縮量，達(dá)到改善密封效果的目的。套體與壓環(huán)最好采用榫式止口配合結(jié)構(gòu)。在真空壓力動(dòng)密封接頭中，軸承套與連接套用鏍栓連接，套體兩端的密封圈是用可以調(diào)節(jié)的壓環(huán)將其緊固在套體上。這種裝配結(jié)構(gòu)便于調(diào)整密封圈的壓縮量，改善密封效果。軸承套、連接套及壓環(huán)之間最好也采用榫式止口配合的結(jié)構(gòu)。在導(dǎo)熱油動(dòng)密封接頭中，連接在固定套兩端的石墨環(huán)與定環(huán)的配合面一個(gè)為球面，一個(gè)為錐臺(tái)面。這種配合方式不會(huì)因外部因素而影響兩環(huán)的嚙合程度，可增強(qiáng)兩者間的密封效果。導(dǎo)熱油加熱器為直接加熱式結(jié)構(gòu)，加熱棒直接位于加熱管中與導(dǎo)熱油接觸，在每組加熱器加熱油進(jìn)出端的管路中均連接有控制閥，用于斷開和放掉加熱管中的導(dǎo)熱油，便于更換電熱棒。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下特點(diǎn)1、反應(yīng)釜的釜體與其兩端的回轉(zhuǎn)軸采用組合式結(jié)構(gòu)，不但便于加工、運(yùn)輸、安裝和維修，而且增強(qiáng)了密封效果，提高了精度，降低了成本。
2、水冷卻套和真空壓力動(dòng)密封接頭均采用可以調(diào)整密封圈壓縮量的裝配結(jié)構(gòu)，改善了密封效果，調(diào)節(jié)特別方便，也利于安裝維修。
3、導(dǎo)熱油動(dòng)密封接頭中的定環(huán)與石墨環(huán)采用雙線接觸式配合，它不會(huì)因安裝偏差或冷熱變化受力不均等外部因素造成其軸線與導(dǎo)油軸軸線不重合而影響密封效果。
4、導(dǎo)熱油加熱器采用直熱式結(jié)構(gòu)，提高了電熱效率，降低了對(duì)電熱棒的耐熱要求，節(jié)省了材料，也便于更換電熱棒。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型水冷卻套的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型真空壓力動(dòng)密封接頭結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實(shí)用新型導(dǎo)熱油動(dòng)密封接頭結(jié)構(gòu)示意圖。
以下結(jié)合附圖作進(jìn)一步詳述如
圖1所示，本實(shí)用新型主要是由給排料系統(tǒng)、反應(yīng)釜、導(dǎo)熱油加熱冷卻器、真空泵機(jī)組這四大部分組成。
給排料系統(tǒng)中，吊軌2上吊掛著可沿其移動(dòng)、內(nèi)部裝有預(yù)處理的聚脂切片包的電動(dòng)葫蘆3，在電動(dòng)葫蘆排料口下方依次設(shè)置著相互連通的投料斗4、振動(dòng)篩5、漏斗6、磁性金屬分離器7、回轉(zhuǎn)閥8和注入器9、風(fēng)機(jī)10，以及輸送管道24。管道另一端與濕切片料倉(cāng)1相連通，料倉(cāng)的下端連接有接頭32、給料口31、釜體37。在釜體下方?jīng)]有料斗11和與其連通的干切片料倉(cāng)12。
反應(yīng)釜主要包括釜體37、與其相連通的回轉(zhuǎn)軸即抽真空軸38和導(dǎo)油軸29、設(shè)置在回轉(zhuǎn)軸外部的水冷卻套25、43、將真空泵機(jī)組與抽真空軸、釜體相連通的真空壓力動(dòng)密封接頭44、將導(dǎo)熱油加熱冷卻器與導(dǎo)油軸、釜體內(nèi)鏍旋管以及釜體夾層中的導(dǎo)油層34相連通的導(dǎo)熱油動(dòng)密封接頭23、以及由鏈輪42、電機(jī)減速機(jī)組41組成的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
反應(yīng)釜釜體37是一個(gè)帶有圓弧面封頭的雙層圓筒形密封容器，其夾層之間設(shè)有支撐管33，以提高整體剛性。釜體內(nèi)設(shè)4組鏍旋管30，它與導(dǎo)油軸、釜體夾層中的導(dǎo)油層34相連通，以形成導(dǎo)熱油的循環(huán)通路。釜體外設(shè)入孔、給排料孔、取樣孔、抽氣孔、及夾層的排氣孔，它們分別與閥、板或管道連通。釜體與導(dǎo)油軸、抽真空軸采用組合式結(jié)構(gòu)，將導(dǎo)油軸、抽真空軸分別插入釜體上與之相配合的孔中，然后通過與其相連的法蘭29、39和鏍栓將其三者固接為一體。其中與導(dǎo)油軸相配合的孔為封閉式孔。設(shè)計(jì)時(shí)要保證釜體的對(duì)稱軸線與其水平回轉(zhuǎn)軸線一定傾角，(最好為30°角)以保證釜體回轉(zhuǎn)時(shí)，其內(nèi)部物料既有圓周運(yùn)動(dòng)，又可沿軸竄動(dòng)，使攪拌更加均勻，排料又較徹底。
導(dǎo)油軸為五層結(jié)構(gòu)的空心軸，其內(nèi)部二層為導(dǎo)熱油進(jìn)出層，外部?jī)蓪訛槔鋮s水進(jìn)出層，中間一層為隔熱層。冷卻水進(jìn)出層與水冷卻套25連通，它與隔熱層的作用是在高溫導(dǎo)熱油循環(huán)時(shí)，保證裝在其軸頸表面的移動(dòng)軸承27處于常溫下工作。導(dǎo)熱油進(jìn)出層的一端分別與導(dǎo)熱油動(dòng)密封接頭的進(jìn)出口相連通，其另一端則分別與釜體內(nèi)的油路循環(huán)系統(tǒng)的進(jìn)出口端相連通。
抽真空軸38為三層結(jié)構(gòu)的空心軸，其外部?jī)蓪优c水冷卻套43相連通，用于保護(hù)軸承40。中空部分為抽氣管，它的一端與釜體連通，插入釜內(nèi)的軸端部設(shè)有過濾器36，用于防止抽出聚脂切片。另一端通過真空壓力動(dòng)密封接頭與抽真空機(jī)組連通。該軸外圓上通過脹環(huán)固定著鏈輪42，它由電機(jī)、減速器41驅(qū)動(dòng)，通常以1.5轉(zhuǎn)／分～3轉(zhuǎn)／分速度回轉(zhuǎn)，防止釜體內(nèi)切片粘結(jié)和碰、磨碎。在抽真空軸的中空部還貫穿著一根裝有熱電阻的導(dǎo)管35和一根氮?dú)庋a(bǔ)充管26，它們的一端固定在真空壓力動(dòng)密封接頭的定位套上，另一端插入過濾器的軸孔上。
見圖2，水冷卻套25、43中的套體50與其兩端的壓環(huán)51采用榫式止口配合結(jié)構(gòu)，并用鏍栓52將壓環(huán)及密封圈53固定在套體上。通過調(diào)節(jié)鏍栓和增減墊圈來調(diào)整密封圈的壓縮量，改善密封效果。
見圖3，真空壓力動(dòng)密封接頭中軸承套54與連接套55用鏍栓56連接，套體兩端的壓環(huán)57和密封圈58是用鏍栓59、56將其固定在套體上。軸承套、連接套及壓環(huán)均采用榫式止口配合的結(jié)構(gòu)。
見圖4，導(dǎo)熱油動(dòng)密封接頭系一套雙端面平衡型機(jī)械密封結(jié)構(gòu)。位于固定套60兩端的石墨環(huán)61與其外部的定環(huán)62相配合，其中石墨環(huán)的配合面為錐面，定環(huán)的配合面為球面。定環(huán)與固定套采用榫式止口配合，并用鏍栓63固定。
由于上述水冷卻套、真空壓力動(dòng)密封接頭、導(dǎo)熱油動(dòng)密封接頭的其它結(jié)構(gòu)均屬公知技術(shù)，因此不再贅述。
導(dǎo)熱油加熱冷卻器主要由貯油缸16、加熱器13、冷卻器18、屏蔽泵14及氣動(dòng)閥15、20、21、通氣閥19、止回閥17、溢流閥22按圖示結(jié)構(gòu)連接構(gòu)成，加熱器為直熱式加熱器，其加熱棒直接位于加熱管的導(dǎo)熱油中，加熱管為U形管，每組加熱器是由兩列雙U形管串接構(gòu)成，加熱器導(dǎo)熱油進(jìn)出端的管路中均連接有控制閥64、65。通?？稍O(shè)置兩組加熱器，一組用于正常工作，一組作為備用。該設(shè)備加熱或冷卻作業(yè)置換時(shí)，由氣動(dòng)三通閥20控制，當(dāng)閥芯處于上位時(shí)，冷卻油路接通。當(dāng)閥芯處于下位時(shí)，加熱油路接通。導(dǎo)熱油加熱冷卻器的工作狀態(tài)均由計(jì)算機(jī)程序控制。
真空泵機(jī)組是由低分子分離器45、粉塵分離器48、真空泵46、47、49構(gòu)成。
本實(shí)用新型的工作過程是內(nèi)部裝有聚脂切片包的電動(dòng)葫蘆沿吊軌移動(dòng)至投料斗的上方將聚脂切片送到投料斗內(nèi)，經(jīng)振動(dòng)篩選出合格切片經(jīng)漏斗流到金屬磁性分離器中，排除磁性金屬后的切片由回轉(zhuǎn)閥定量供給注入器與羅茨風(fēng)機(jī)吹出的氣流混合后，通過管道吹送到濕切片料倉(cāng)中，再通過給料口向反應(yīng)釜加料。然后接通傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，導(dǎo)熱油加熱器和抽真空系統(tǒng)，使聚脂切片在釜內(nèi)上、下、左、右翻騰，均勻緩慢加熱，同時(shí)將釜內(nèi)塵氣及聚脂排出的氣體抽出釜外，使聚脂切片在釜內(nèi)逐步完成預(yù)結(jié)晶、干燥、固相縮聚等工藝過程，上述過程完成后聚脂切片則通過排料口，料斗送入干切片料倉(cāng)內(nèi)。為防止切片裂碎，料倉(cāng)及料斗內(nèi)需實(shí)行氮?dú)獗Ｗo(hù)。
權(quán)利要求1.固相縮聚處理設(shè)備主要是由給排料系統(tǒng)、導(dǎo)熱油加熱冷卻器、反應(yīng)釜和真空泵機(jī)組組成，其中反應(yīng)釜包括釜體、與其兩對(duì)應(yīng)端相連的回轉(zhuǎn)軸、軸承、水冷卻套、動(dòng)密封接頭以及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，回轉(zhuǎn)軸通過動(dòng)密封接頭分別與真空泵機(jī)組、導(dǎo)熱油加熱冷卻器相連通，其特征在于反應(yīng)釜釜體與回轉(zhuǎn)軸為組合式結(jié)構(gòu)，將回轉(zhuǎn)軸插入釜體上的配合孔內(nèi)，并用連接件將其固接為一體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固相縮聚處理設(shè)備，其特征在于水冷卻套套體兩端的密封圈是用可以調(diào)節(jié)的壓環(huán)將其緊固在套體上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固相縮聚處理設(shè)備，其特征在于真空壓力動(dòng)密封接頭中，軸承套與連接套用鏍栓連接，套體兩端的密封圈是用可以調(diào)節(jié)的壓環(huán)將其緊固在套體上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固相縮聚處理設(shè)備，其特征在于導(dǎo)熱油動(dòng)密封接頭中，連接在固定套兩端的石墨環(huán)與定環(huán)的配合面一個(gè)為球面，一個(gè)為錐臺(tái)面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固相縮聚處理設(shè)備，其特征在于導(dǎo)熱油加熱器為直接加熱式結(jié)構(gòu)，加熱棒直接位于加熱管中與導(dǎo)熱油接觸，每組加熱器加熱油進(jìn)出端的管路中均連接有控制閥。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種將聚酯切片進(jìn)行真空熱處理的設(shè)備，主要是由給排料系統(tǒng)，導(dǎo)熱油加熱冷卻器、反應(yīng)釜和真空泵機(jī)組組成。其特點(diǎn)是反應(yīng)釜釜體與其兩端的回轉(zhuǎn)軸為組合式結(jié)構(gòu)；水冷卻套和真空壓力動(dòng)密封接頭均采用可以調(diào)整密封圈壓縮量的裝配結(jié)構(gòu)；導(dǎo)熱油動(dòng)密封接頭中的定環(huán)與石墨環(huán)采用雙線接觸式配合結(jié)構(gòu)；加熱器為直接加熱式結(jié)構(gòu)。采用上述結(jié)構(gòu)使本實(shí)用新型具有便于加工、運(yùn)輸、安裝和維修、改善密封效果、降低成本，提高電熱效率等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B29B7/86GK2126816SQ9222396
公開日1993年2月10日 申請(qǐng)日期1992年6月2日 優(yōu)先權(quán)日1992年6月2日
發(fā)明者周雅各, 高雨聲, 董文壽, 高世春 申請(qǐng)人:大連輕工業(yè)學(xué)院