[发明专利]具备密闭式橡胶混炼机的混炼系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种具备密闭式橡胶混炼机的混炼系统，更详细而言，涉及一种具备可简便精确地掌握混炼机的混炼效率的程度的密闭式橡胶混炼机的混炼系统。

背景技术

制造橡胶产品如轮胎、橡胶软管等时，将指定量的含有例如原料橡胶和各种配合剂如炭黑等的混炼材料投入密闭式橡胶混炼机中进行混炼。通过所述混炼，使各种配合剂均匀分散到原料橡胶中，并使混炼材料的黏度降低到一定程度。密闭式橡胶混炼机在混炼室中具备平行地并置的2根转子，通过使这些转子旋转对混炼材料进行混炼。混炼材料通过以转子轴为中心被旋转，在转子与混炼室内壁面之间获得剪切力而被混炼。

可是，密闭式橡胶混炼机中存在各种各样的混炼机，它们的转子、转子驱动马达、混炼室等的规格各不相同。为进行高效的混炼，优选选择使用适合混炼材料的混炼机，或者在使用已有的橡胶混炼机的情况下以适合混炼材料的条件进行混炼。

作为对密闭式橡胶混炼机的混炼状态进行评估的手段，已知有一种利用混炼机的功率-时间曲线的方法(例如参考非专利文献1)。然而，所述文献的方法主要着眼于掌握某时间点的混炼状态等，并不是用来对密闭式橡胶混炼机的混炼效率进行评估。

例如，为了对某混炼材料高效地进行混炼，那个混炼机是否合适或者什么样条件下才能高效地进行混炼等，关于这些，无法从非专利文献1中直接找到答案。因此，需要一种可简便精确地评估密闭式橡胶混炼机的混炼效率到达何种程度的混炼系统。

现有技术文献

非专利文献

【非专利文献1】西本一夫、占部诚亮、秋山铁夫着，日本橡胶协会刊物1992年第65卷第8号《功率-时间曲线的光谱分析》P465～472

发明内容

发明拟解决的问题

本发明的目的在于提供一种具备可简便精确地掌握混炼机的混炼效率的程度的密闭式橡胶混炼机的混炼系统。

解决问题的手段

为达成上述目的，本发明的具备密闭式橡胶混炼机的混炼系统，其特征在于，其为如下一种构成：具备，密闭式橡胶混炼机，其混炼含有原料橡胶和炭黑的混炼材料；转速计，其检测所述混炼机的转子的转速；功率计，其检测旋转驱动所述转子所需的瞬时功率；以及运算装置，所述转速计和功率计的检测数据输入该运算装置，根据所述输入的检测数据、所述转子的外径数据、以及所述转子的外径位置与收容转子的混炼室的内壁面之间的间隙的数据，由所述运算装置，根据混炼时间对所述转子带给混炼材料的剪切速度进行累计算出总剪切量，通过用根据混炼时间对所述瞬时功率进行累计得出的累计电量除以混炼材料的质量算出单位功，然后根据所述总剪切量和单位功，算出用来评估所述混炼机的混炼效率的评估指数。

发明效果

采用本发明，在利用密闭式橡胶混炼机混炼含有原料橡胶和炭黑的混炼材料时，能够根据转速计的检测数据(转子转速)、转子的外径数据、所述转子的外径位置与收容转子的混炼室的内壁面之间的间隙的数据以及混炼时间，精确地近似获得根据混炼时间对转子剪切速度进行累计得出的总剪切量。此外，还能够通过用根据混炼时间对功率计的检测数据(对转子进行旋转驱动所需的瞬时功率)进行累计得出的累计电量除以混炼材料的质量，获得单位功的实测值。然后，由运算装置，根据总剪切量和单位功，算出用来评估所述混炼机的混炼效率的评估指数。

总剪切量也可以说是混炼时输入的工作量，单位功也可以说是混炼时输出的工作量。然后，混炼效率是混炼时输出的工作量与输入的工作量的比值，这些工作量如上述介绍可轻易地掌握，因此本发明可简便精确地掌握所述混炼机的混炼效率的程度。

此处，也可以采用例如依次算出所述评估指数的结构。也可以采用如下一种构成：将加压重块的位置的数据输入所述运算装置中，所述加压重块设置在所述转子的上部，当进行混炼时，向下方移动，配置在覆盖转子的上部且使混炼室密闭的位置，当投入混炼材料时，向上方移动，配置在待机位置。也可以采用如下一种构成：事先根据混炼材料的配比，将所述评估指数的极限值输入所述运算装置，将该极限值与所述算出的评估指数进行比较。

附图说明

图1是以纵剖面举例说明对混炼材料进行混炼中的密闭式橡胶混炼机的内部的本发明的混炼系统的示意图。

图2是举例说明图1的密闭式橡胶混炼机的内部结构的纵向剖面图。

图3是图2的A-A剖面图。

图4是举例说明本发明的多个混炼系统的混炼机的评估指数的图表。

图5是举例说明本发明的多个混炼系统的混炼机的混炼材料的填充率与评估指数的之间的关系的图表。