一種料口密封裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及礦山機(jī)械領(lǐng)域，特別涉及一種料口密封裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在一些礦山機(jī)械當(dāng)中，設(shè)備的出料口和進(jìn)料口與外界存在一定的壓強(qiáng)差，生產(chǎn)時設(shè)備類的氣體在壓強(qiáng)差的作用下從進(jìn)出料口處往設(shè)備外通氣，不僅導(dǎo)致能源上的浪費(fèi)，而且跑出的氣體常?；祀s有粉塵，不僅影響現(xiàn)場工作人員的操作和身體健康，還會留下粉塵爆炸的安全隱患，因此，需要在進(jìn)出料口處設(shè)置一密封裝置，設(shè)置的密封裝置不僅要保證安全性和穩(wěn)定性可靠，還要使其成本低，拆裝方便，使用壽命長，同時，還需要保持設(shè)備內(nèi)的壓強(qiáng)差，不影響設(shè)備的正常作業(yè)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的發(fā)明目的在于:針對上述存在的問題，提供一種料口密封裝置，在不影響設(shè)備正常工作下，使密封裝置達(dá)到良好的密封效果，同時，使密封裝置拆裝方便，安全可靠，使用壽命長，投入成本低。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種料口密封裝置，包括料筒，所述料筒上的上端粘接有一密封套，所述密封套的下端粘接在料筒下部，密封套為內(nèi)弧形圓套結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)弧形圓套結(jié)構(gòu)的中部內(nèi)壁設(shè)置有一瓣膜，所述瓣膜為兩個半月牙形薄片，彼此相對，根部與密封套內(nèi)壁相連，瓣膜的游離緣朝向物料流動方向。
[0005]由于上述的結(jié)構(gòu)設(shè)置，當(dāng)物料從料口進(jìn)入或者從料口出去的時候，密封套會緊貼著物料，但所產(chǎn)生的阻礙作用很小，對物料的運(yùn)動的影響可忽略不計，由于壓強(qiáng)差的存在，設(shè)備內(nèi)的絕大部分氣體將會通過密封套被封閉在設(shè)備內(nèi)，達(dá)到良好的密封效果；瓣膜的設(shè)計是模仿血管中防血液倒流的瓣膜，原理大體相似，由于設(shè)備中的氣體壓強(qiáng)大于外界壓強(qiáng)，這就迫使密封套中的瓣膜向中間貼合，由于瓣膜為月牙形，使得瓣膜貼合后無任何縫隙，達(dá)到密封目的，而物料則從瓣膜的反方向進(jìn)入，物料頂開兩瓣膜的貼合，瓣膜則會緊貼物料表面，物料通過后，瓣膜又會繼續(xù)貼合，繼續(xù)密封，因此密封效果顯著。同時，考慮方便安裝，可將粘接處設(shè)置在料口外部，即使密封套受損失效后，通過使用溶劑使粘接處的膠水溶解，密封套自行脫落，達(dá)到拆裝方便的目的。
[0006]進(jìn)一步，所述密封套內(nèi)壁上涂覆有一層增滑耐磨層，所述增滑耐磨層為一層水性有機(jī)硅增滑耐磨涂料。
[0007]進(jìn)一步，所述密封套的厚度為0.5_5mm，與料筒連接處用水基型合成樹脂膠水粘接，粘接寬度為5-20_，粘接位置在料筒的內(nèi)壁或者伸出料筒外壁，所述增滑耐磨層厚度為150-500 μ m，所述瓣膜的厚度為3-8mm，根部用環(huán)氧樹脂膠粘劑粘接在密封套內(nèi)壁，瓣膜表面也涂覆有一層水性有機(jī)硅增滑耐磨涂料，涂覆層厚度為500-1000 μ m。
[0008]考慮到密封套密封性能和穩(wěn)定性，在安裝方面，盡量保證粘接處粘接面積大，粘接牢固可靠。由于密封套采用的是高分子材料，具有一定的粘性，對物料的阻礙作用會很大，因此在密封套內(nèi)壁涂覆一層增滑耐磨層，一方面增加密封套的滑動性能，減小密封套對物料的阻礙作用，減小摩擦力；另一方面增加密封套的耐磨性，減小密封套的損傷和刮擦，提高密封套的使用性能。另外，由于瓣膜或向內(nèi)凹的一圈是緊貼物料表面，磨損最嚴(yán)重，對物料造成的阻礙也是最大，因此在瓣膜或向內(nèi)凹的一圈涂覆的增滑耐磨層較厚，進(jìn)一步提高密封套的性能，增加使用壽命。
[0009]進(jìn)一步，所述瓣膜材料為硅橡膠與聚氨酯共混制成的材料，其共混材料按組分比由以下組分制成:甲基乙烯基硅橡膠生膠50-70份，白炭黑40-57份，聚氨酯80-120份，六甲基二硅氮烷12-21份，二苯基硅二醇1-5份，鉑催化劑0.5-2份，含氫硅油1.2-1.7份，相容劑A為2-5份，相容劑B為2-5份。
[0010]進(jìn)一步，所述甲基乙烯基硅橡膠生膠中乙烯基摩爾分?jǐn)?shù)為1.37%，所述白炭黑由氣相法制得，比表面積為160-180m2/g，所述含氫硅油為高含氫硅油，所述鉑催化劑為氯鉑酸與二乙烯基四甲基二硅氧烷反應(yīng)制得的二乙烯基四甲基二硅氧烷絡(luò)合物催化劑，所述相容劑A由乙烯-醋酸乙烯酯共聚物100份，乙烯基三乙氧基硅烷2份和過氧化二異丙苯0.2份制得，所述相容劑B為有機(jī)硅改性聚氨酯。
[0011]進(jìn)一步，所述共混材料制備工藝包括以下幾個步驟:
步驟1、將白炭黑和六甲基二硅氮烷按4:1的比例在混合機(jī)中充分混合，混合時間為30-35S，然后置于烘箱中烘烤至中性，烘烤溫度為80°C，烘烤時間視配量而定，然后放入室溫中靜置24h后，備用；
步驟2、按配方要求取一定量的上述的經(jīng)硅氮烷處理后的白炭黑料，然后再取一定量的甲基乙烯基硅橡膠生膠和一定量的二苯基硅二醇，將這三種料加入真空捏合機(jī)中，最后在真空捏合機(jī)中捏合成混煉膠；
步驟3、將乙烯-醋酸乙烯酯共聚物100份，乙烯基三乙氧基硅烷2份，過氧化二異丙苯
0.2份，用混煉機(jī)在一定的混煉溫度、轉(zhuǎn)速和接枝時間下反應(yīng)生成相容劑A ;
步驟4、將聚乙二醇在二甲基乙酰胺和甲苯的混合溶劑中溶解(二甲基乙酰胺和甲苯組分比為1:1 )，加入4，4- 二苯基甲烷二異氰酸和1，4- 丁二醇鏈增長劑，制成65%的溶液。之后，溶液在65°C下回流，40min后加入月桂酸，在65°C下反應(yīng)2.5h，之后冷卻至室溫再沉淀，將沉淀物清洗干凈并真空干燥，制得相容劑B ;
步驟5、將混煉機(jī)升溫至200°C，然后再按配方將捏合成的混煉膠和一定量的聚氨酯加入到混煉機(jī)中混合均勻，混合均勻后，按一定的配量加入相容劑A、相容劑B和含氫硅油，控制混煉機(jī)轉(zhuǎn)速為80rad/min，加入鉑催化劑，分兩次加入，第一次混煉開始時加，第二次在混煉7分鐘后加入，總共混煉13min，最后薄通后出片，共混材料制成。
[0012]上述中，為了進(jìn)一步提高瓣膜的使用壽命，減小密封套的更換次數(shù)，降低使用成本，需對瓣膜的材料進(jìn)行改性，使之改性后瓣膜性能大幅提高，因此從配方上和工藝上進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計。
[0013]配方中，用硅橡膠與聚氨酯共混制成的材料來作為瓣膜，所用硅橡膠為甲基乙烯基硅橡膠生膠，向配方中加入用六甲基二硅氮烷處理后的白炭黑來作為補(bǔ)強(qiáng)劑，白炭黑表面的自由羥基與硅橡膠分子形成結(jié)合，在白炭黑表面形成硅橡膠分子吸附層，構(gòu)成氣相法白炭黑粒子與硅橡膠分子聯(lián)成一體的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而起到補(bǔ)強(qiáng)作用，提高共混材料的拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度、硬度和耐磨性，還能起到保證共混材料具有足夠的彈性和具有良好的加工性能；二苯基硅二醇作為結(jié)構(gòu)控制劑，主要解決氣相法白炭黑粒子表面的活性硅醇基在常溫下與硅生膠分子的末端硅醇基團(tuán)發(fā)生縮合反應(yīng)，使共混材料自行結(jié)構(gòu)化的問題；鉑催化劑能夠提高橡膠的硫化效率，減小硫化時間，當(dāng)鉑催化劑的含量在0.14份時，效果最佳；含氣娃油作為共混材料的交聯(lián)劑，提尚共混材料的流動性，含氣娃油的含量影響娃橡月父的交聯(lián)密度，含氫硅油含量越大，硅橡膠的交聯(lián)密度越大，硅橡膠的交聯(lián)密度影響共混材料的機(jī)械強(qiáng)度，即當(dāng)硅橡膠交聯(lián)密度過小時，橡膠分子易發(fā)生鏈段滑移，承受外力的交聯(lián)鏈節(jié)數(shù)量太少，機(jī)械強(qiáng)度低；當(dāng)硅橡膠交聯(lián)密度過大時，交聯(lián)鏈節(jié)柔性太小，鏈段運(yùn)動困難，以致鏈段不能有效地有序排列，只能是小部分交聯(lián)鏈節(jié)共同承受外力，機(jī)械強(qiáng)度還是很低，因此控制含氫硅油的含量，通過硅橡膠的交聯(lián)密度間接控制共混材料的機(jī)械強(qiáng)度，通過多次實驗，本發(fā)明含氫娃油含量在含氫娃油1.2-1.7份最為合適。
[0014]相容劑A和相容劑B能改善共混材料的力學(xué)性能，起到增容效果，兩種相容劑混合使用，可提高硅橡膠和聚氨酯的界面作用力，使硅橡膠顆粒更小的分散在聚氨酯中，進(jìn)一步細(xì)化原理，相容劑A鏈段中的羧基能與聚氨酯中的-NH基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)，提高了其相容性，從而提高了硅橡膠與聚氨酯的界面作用力；相容劑B則在聚氨酯中引入了硅鏈段，硅鏈段與硅橡膠的相容性良好，聚氨酯鏈段與聚氨酯有良好的相容性，提高共混材料的力學(xué)性能；從相態(tài)結(jié)構(gòu)上說，原本不含此兩種相容劑的共混材料中，硅橡膠部分以連續(xù)相、部分以分散相分散在聚氨酯中，分散相很不均勻，相容劑A與相容劑B加入后，硅橡膠以液滴狀和纖維狀均勻分散在聚氨酯中，形成海島結(jié)構(gòu)，橡膠顆粒的粒徑變小，分布變