專(zhuān)利名稱(chēng)：多級(jí)真空揉壓設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的涉及多級(jí)真空搓壓設(shè)備，更具體地說(shuō)是涉及對(duì)這樣一種多級(jí)真空揉壓設(shè)備的改進(jìn)，該種揉壓設(shè)備用于揉搓和混合作為肥皂原料的皂片之類(lèi)的化工材料和油和脂肪，通過(guò)減小壓力除去材料的氣體、然后將混合的材料擠壓成一預(yù)定形狀。
上述型式的真空揉壓設(shè)備例如可從日本專(zhuān)利公告平4—22613中獲知。這種揉壓設(shè)備包括一個(gè)基本上由沿傳送方向一個(gè)接一個(gè)地布置的一對(duì)傳送螺桿和一個(gè)研揉機(jī)構(gòu)組成的揉送裝置。
通過(guò)將一對(duì)傳送螺桿和研揉機(jī)構(gòu)組合起來(lái)構(gòu)成揉送裝置的方式，該揉壓設(shè)備可獲得比僅僅通過(guò)一壓縮通道進(jìn)行簡(jiǎn)單的混合或擠壓流動(dòng)產(chǎn)生的揉搓作業(yè)性能好得多的揉搓性能。
然而，根據(jù)要處理的具體材料，可能需要產(chǎn)生更精細(xì)效果的揉搓作業(yè)。
特別是，在處理皂片的情況下，皂片往往含有一些通常稱(chēng)為硬粒的細(xì)小的硬顆粒。因此，如果產(chǎn)品中含有大量的硬粒，則所含的這些硬粒將會(huì)損害產(chǎn)品的質(zhì)量，使使用者感到粗糙。為了可靠地避免保留有硬粒之類(lèi)的抗揉材料，可想到減小研揉機(jī)構(gòu)的過(guò)濾通道開(kāi)口的橫截面。然而，這將導(dǎo)致材料通過(guò)此研揉機(jī)構(gòu)時(shí)產(chǎn)生的流動(dòng)阻力大大增加，從而使驅(qū)動(dòng)負(fù)載相應(yīng)增加。而且，阻力增加產(chǎn)生的熱會(huì)使材料性質(zhì)變壞。所以，這種布置在實(shí)際上是不可取的。
如圖7所示，為了提供精細(xì)的揉搓作業(yè)，本發(fā)明人提出過(guò)一種多級(jí)結(jié)構(gòu)，在這種結(jié)構(gòu)中，它的多對(duì)傳送螺桿01和研揉機(jī)構(gòu)02是沿材料的傳送方向一對(duì)接一對(duì)地布置的。
按照上述結(jié)構(gòu)的揉送設(shè)備，雖然它的確能夠?qū)崿F(xiàn)更精細(xì)的混合一揉搓作業(yè)，但這種混合—揉搓設(shè)備的構(gòu)造需要多級(jí)傳送螺桿和研揉機(jī)構(gòu)。因此整個(gè)設(shè)備相當(dāng)長(zhǎng)，而整個(gè)設(shè)備機(jī)體這樣大，會(huì)導(dǎo)致其安裝所需空間不利地增加。
而且，在由多對(duì)傳送螺桿和研揉機(jī)構(gòu)組成的揉送裝置的情況下，為了能夠更換過(guò)濾器，進(jìn)行改變肥皂顏色的清洗工作或其它維護(hù)作業(yè)，呈多級(jí)設(shè)置的所有傳送螺桿和研揉機(jī)構(gòu)都要分別進(jìn)行拆卸。因此，設(shè)備的維護(hù)工作非常麻煩。
本發(fā)明的主要目的是提供一種改進(jìn)的設(shè)備，其結(jié)構(gòu)緊湊，能充分地進(jìn)行混合和揉搓作業(yè)且易于維護(hù)。
為達(dá)到上述目的，一種多級(jí)真空揉壓設(shè)備包括一個(gè)用于貯存要處理材料和減少貯存材料的空間的壓力的除氣室；一個(gè)用于在傳送從除氣室送來(lái)的材料時(shí)對(duì)材料進(jìn)行揉搓的揉送裝置；一個(gè)在揉送裝置的傳送終端將搓揉過(guò)的材料擠壓成一預(yù)定形狀的擠壓機(jī)構(gòu)。
其中，所述揉送裝置包括一對(duì)依次布置在材料的傳送方向上的傳送螺桿，和一個(gè)插置在所述前后螺桿之間的研揉機(jī)構(gòu)；其中，所述研揉機(jī)構(gòu)包括多個(gè)相對(duì)于材料傳送方向彼此相對(duì)布置的單位揉搓機(jī)構(gòu)，每個(gè)單位揉搓機(jī)構(gòu)包括一個(gè)不可轉(zhuǎn)動(dòng)的靜止盤(pán)，一個(gè)可相對(duì)于靜止盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)和一個(gè)安置在所述靜止盤(pán)和轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)之間的不可轉(zhuǎn)動(dòng)的靜止過(guò)濾器。
按照上述結(jié)構(gòu)，對(duì)于一個(gè)在真空條件下多于兩級(jí)以上的混合—揉搓作業(yè)，無(wú)論增加多少級(jí)揉搓作業(yè)，該設(shè)備都可只采用一對(duì)依次布置的傳送螺桿，其間設(shè)有研揉機(jī)構(gòu)。
所以，當(dāng)一揉搓作業(yè)基本上達(dá)到常規(guī)揉搓作業(yè)的程度時(shí)，與沿材料傳送方向上包括多級(jí)多對(duì)傳送螺桿和研揉機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)相比，本發(fā)明的整個(gè)設(shè)備結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單也更緊湊。
此外，由于減少了傳送螺桿的數(shù)量，為拆卸設(shè)備所需要拆卸的設(shè)備的部件較少，使維護(hù)工作也少了許多麻煩。
按照本發(fā)明的一個(gè)內(nèi)容，這種多級(jí)真空揉壓設(shè)備還包括一個(gè)用于將材料送到所述除氣室的進(jìn)給輸送螺桿，包括有相對(duì)于材料輸送方向上彼此相對(duì)布置的多個(gè)單位揉搓機(jī)構(gòu)的所述研揉機(jī)構(gòu)被布置在所述進(jìn)給輸送螺桿的下游終端。
按照此結(jié)構(gòu)，利用包括有多個(gè)單位揉搓機(jī)構(gòu)的研揉機(jī)構(gòu)，不論它有幾個(gè)揉搓級(jí)，整個(gè)揉搓傳送設(shè)備都可做得很緊湊。因此，這種包括有多個(gè)單位揉搓機(jī)構(gòu)的研揉機(jī)構(gòu)可以緊湊的方式布置在多少被限制在從連續(xù)測(cè)量裝置到除氣室的空間內(nèi)的揉送級(jí)內(nèi)。
因此，如果真空擠壓設(shè)備也在通到除氣室的材料進(jìn)給通道內(nèi)設(shè)置多個(gè)單位揉送裝置，則在此通向除氣室的進(jìn)給通道中也發(fā)生揉搓作業(yè)，因此達(dá)到進(jìn)一步改善整個(gè)設(shè)備的揉搓精細(xì)程度的效果，同時(shí)又避免了設(shè)備的驅(qū)動(dòng)負(fù)載的局部集中。即是說(shuō)，與僅在位于除氣室下游方的揉送裝置內(nèi)提供研揉機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)相比，如果整個(gè)設(shè)備要提供和前述結(jié)構(gòu)完全相同程度的揉搓精細(xì)度，則可減少除氣室下游方的揉送裝置內(nèi)的揉搓級(jí)數(shù)。因此，有可能避免除氣室下游方的驅(qū)動(dòng)負(fù)載的增加和與傳動(dòng)負(fù)載增加有關(guān)的材料溫升。結(jié)果，此結(jié)構(gòu)在避免了如被處理材料質(zhì)量的不利變化之類(lèi)的麻煩的同時(shí)又獲得可進(jìn)行更精細(xì)的揉搓作業(yè)的優(yōu)點(diǎn)。
按照本發(fā)明的另一方面，在所述研揉機(jī)構(gòu)的單位揉搓機(jī)構(gòu)中，所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)是設(shè)置于相對(duì)于材料輸送方向的上游方的，所述靜止盤(pán)是設(shè)置于相對(duì)于材料輸送方向的下游方的，所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)經(jīng)可從下游方插入和拉出的聯(lián)接裝置和安置在所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)和另一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)之間的墊圈與所述上游傳送螺桿可操動(dòng)地相聯(lián)，每個(gè)所述靜止盤(pán)都有一固定到一個(gè)容納每個(gè)所述單位揉搓機(jī)構(gòu)的揉搓殼體的外端，所述設(shè)置在相對(duì)于最后轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)的上游方的靜止盤(pán)具有一個(gè)支承到一個(gè)置于所述墊圈外面并被安裝在一個(gè)螺桿軸上的支承件上的內(nèi)端。
這種結(jié)構(gòu)具有簡(jiǎn)化每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)的傳動(dòng)布局的優(yōu)點(diǎn)，以及便于維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)椴鹦断掠蝹魉吐輻U時(shí)，只需通過(guò)從相對(duì)于傳送方向的下游方插入或拔出聯(lián)結(jié)裝置的方式便可容易地對(duì)所有轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)進(jìn)行安裝或拆卸。
而且，由于靜止盤(pán)的內(nèi)端面是由設(shè)置在固定于螺桿軸上的墊圈外面的支承件支承的，所以，插置在兩轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)之間的靜止盤(pán)因受到內(nèi)外的支承，使其可獲得足夠的聯(lián)接強(qiáng)度。而且，靜止盤(pán)是沿螺桿軸的軸線布置在多個(gè)位置上的，使螺桿軸因得到分布在一伸長(zhǎng)長(zhǎng)度上的支承件的支承而具有足夠的支承強(qiáng)度。
因此，每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)可以變得簡(jiǎn)單及堅(jiān)固。而且，也可獲得維護(hù)上的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)楫?dāng)要拆卸下游傳送螺桿時(shí)，只需相對(duì)于傳送方向從下游方插入或拔出聯(lián)接裝置，便可容易地將所有轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)進(jìn)行安裝或拆卸。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，所述下游傳送螺桿的螺距比所述上游傳送螺桿的螺距大。
利用這種結(jié)構(gòu)，由于下游傳送螺桿的螺距比上游傳送螺桿的螺距大，因此，通過(guò)上游傳送螺桿的推進(jìn)作用和下游傳送螺桿的拉出作用的聯(lián)合效果，可促進(jìn)通過(guò)中間研揉機(jī)構(gòu)的材料流動(dòng)。
因此，此結(jié)構(gòu)進(jìn)一步有利于被處理材料的揉搓作業(yè)。
本發(fā)明的更進(jìn)一步和其它的目的、特點(diǎn)和效果，從下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例帶有附圖的較具體的敘述，將會(huì)變得更加一目了然。


圖1是一側(cè)視圖，示出了整個(gè)多級(jí)真空揉壓設(shè)備；圖2是一頂視圖，示出了整個(gè)多級(jí)真空揉壓設(shè)備；圖3是一截面圖，示出了多級(jí)真空揉壓設(shè)備的一部分；圖4是一放大截面圖，示出了揉送裝置的一部分；圖5是研揉機(jī)構(gòu)的局部截面圖；圖6是說(shuō)明按照本發(fā)明另外一實(shí)施例的一個(gè)多級(jí)真空揉壓設(shè)備的一部分的視圖；圖7是說(shuō)明常規(guī)多級(jí)真空揉壓設(shè)備的視圖。
關(guān)于本發(fā)明的多級(jí)真空揉壓設(shè)備的優(yōu)選實(shí)施例將參考附圖進(jìn)行詳述。
如圖1到圖5所示，按照本發(fā)明的多級(jí)真空揉壓設(shè)備包括一個(gè)用于個(gè)別和連續(xù)地測(cè)量多種被處理材料數(shù)量的測(cè)量裝置1，一個(gè)用于從測(cè)量裝置1接受材料A的接收容器2，一個(gè)用于對(duì)材料A除氣的除氣室3，一個(gè)用于傳送材料A的揉送裝置4和一個(gè)用于將材料A擠壓成形的擠壓機(jī)構(gòu)。而且，在此多級(jí)真空揉壓設(shè)備的最后處理端，作為擠壓后物品的后處理裝置，依次設(shè)置有一自動(dòng)切割裝置6和一自動(dòng)壓印裝置7。
測(cè)量裝置1包括用于測(cè)量和進(jìn)給原材料的第一測(cè)量裝置8和一個(gè)用于測(cè)量和進(jìn)給香料、顏料等的第二測(cè)量裝置9；這些裝置8和9被布置在相對(duì)于裝入接收容器2的材料A的傳送方向的上游方。
接收容器2包括一設(shè)有一個(gè)用于攪拌和混合材料A的混合區(qū)的接收漏斗10。有一水平定向的傳送螺桿11前后通過(guò)此漏斗10的底部，使裝上的材料A可被攪拌和混合，然后被迫通過(guò)一個(gè)設(shè)在漏斗的底部的送進(jìn)開(kāi)口。
傳送螺桿11從相對(duì)于材料A傳送方向的螺桿的上游端接受來(lái)自一個(gè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)12的驅(qū)動(dòng)輸入。相鄰于螺桿11的另一端，設(shè)有一個(gè)類(lèi)似于一個(gè)將在后詳述的揉送裝置4的另一個(gè)研揉機(jī)構(gòu)16的研揉機(jī)構(gòu)16。作業(yè)中，利用傳送螺桿11的強(qiáng)迫進(jìn)給作用，將材料A送到下游方通過(guò)揉送機(jī)構(gòu)16。
附帶說(shuō)說(shuō)，將經(jīng)接收容器2接收的材料A的進(jìn)給量和經(jīng)測(cè)量裝置1測(cè)得的材料A的進(jìn)給量調(diào)到彼此完全相等，使接受漏斗10內(nèi)始終保持預(yù)定數(shù)量的材料A。更具體地說(shuō)，在接受漏斗10內(nèi)，設(shè)有一對(duì)用于檢測(cè)材料A的上極限水平和下極限水平的水平傳感器，使一個(gè)圖中未示出的控制裝置可以允許材料A的上水平位于上、下極限水平之間的這樣一種方式控制測(cè)量裝置1的送進(jìn)量。
除氣室3包括一個(gè)用于減小混合材料A在其到揉送裝置4途中的壓力的真空室15，因而建立了一個(gè)減少材料A的空氣含量的除氣區(qū)。真空室15與一個(gè)圖未示出的真空泵相通，并且從接收漏斗10到傳送螺桿11的出口孔的通道被正在被加工的材料A堵住。因此，此真空室15的內(nèi)面便可成為一個(gè)降壓空間。通過(guò)使此空間保持在降低壓力狀態(tài)，便可實(shí)現(xiàn)對(duì)材料A除氣。
真空室15包括一個(gè)位于螺桿軸伸出部分上的開(kāi)口15a和一個(gè)可開(kāi)、合此開(kāi)口15a的蓋14。那么，通過(guò)打開(kāi)這蓋14，便可通過(guò)開(kāi)口15a很容易進(jìn)行維護(hù)作業(yè)，以便能拆卸螺桿11的螺桿軸或拆卸位于該軸終端的研揉機(jī)構(gòu)16。
如圖1至圖4所示，揉送裝置4包括一對(duì)由設(shè)置在傳輸方向上游方的第一傳送螺桿17和設(shè)置于下游方的第二傳送螺桿18組成的螺桿和設(shè)置于這兩個(gè)傳送螺桿17，18之間的研揉機(jī)構(gòu)16。由于揉送裝置4與直接布置在除氣室3下面的真空室15連通，所以由于真空泵的作用使此揉送裝置4的內(nèi)部也被保持在減壓狀態(tài)下。因此，由兩傳送螺桿17、18傳送的材料A在此壓力減小的條件下被輸送和揉搓。第一傳送螺桿17和第二傳送螺桿18分別包括傳送螺桿軸17A，18A和接納傳送螺桿軸17A、18A的圓筒17B、18B。研揉機(jī)構(gòu)16被設(shè)置在上游第一螺桿軸17A和下游的第二螺桿軸18A之間，也是設(shè)置在接納這些螺桿軸17A，18B的圓筒17B和18B之間。
至于這些傳送螺桿17，18，其下游螺桿軸18A的螺距稍為比上游螺桿軸17A的螺距大。這些螺桿軸由一個(gè)電動(dòng)機(jī)19經(jīng)一適當(dāng)?shù)臏p速機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)約以每分鐘5—30轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)。
下面，詳述研揉機(jī)構(gòu)16。
此研揉機(jī)構(gòu)16包括多個(gè)相對(duì)于材料A傳送方向彼此相對(duì)設(shè)置的單位揉搓機(jī)構(gòu)20，每個(gè)單位揉搓機(jī)構(gòu)20包括不可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到圓筒17B、18B上的靜止盤(pán)21和相對(duì)于靜止盤(pán)21和靜止過(guò)濾器23(后述)可轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)22，圓筒17B和18B一起構(gòu)成揉送裝置4的外殼，靜止過(guò)濾器23被安置在靜止盤(pán)21和轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)22之間并與靜止盤(pán)21固定在一起。
由于材料A被迫通過(guò)靜止盤(pán)21和相對(duì)靜止盤(pán)可轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)22之間，所以材料A就因受到強(qiáng)大的揉搓效果被揉搓。
更具體地說(shuō)，轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)22和靜止盤(pán)21分別包括用于供材料A通過(guò)的通孔22a和21a，這兩通孔的孔口面積比率約為50％。因此，當(dāng)原在第一傳送螺桿17內(nèi)的材料A通過(guò)通孔22a，21a時(shí)，就獲得一個(gè)約為其在第一傳送螺桿17內(nèi)受擠壓的速度的2倍。因此，由于材料A受到推進(jìn)壓力和被大大加速，材料可通過(guò)其自身的塑性變形被揉搓。
當(dāng)受到轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)22的轉(zhuǎn)動(dòng)作用的材料A被迫通過(guò)靜止盤(pán)21的孔21a時(shí)，材料就受到與兩盤(pán)21和22之間的剪切效應(yīng)有關(guān)的研—揉作用。而且，在這些盤(pán)21和22之間，設(shè)有靜止過(guò)濾器23。靜止過(guò)濾器23設(shè)有其直徑比盤(pán)的通孔21a，22a直徑足夠小的通道孔，使處于研—揉過(guò)程中的材料A可被更精細(xì)地揉搓。這樣，利用這幾種揉搓效應(yīng)的結(jié)合，可實(shí)現(xiàn)非常精細(xì)的揉搓作業(yè)。
第一螺桿軸17A和第二螺桿軸18A被彼此鍵聯(lián)在一起使它們一起轉(zhuǎn)動(dòng)。而且，第一螺桿軸17A和上游轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)22也被彼此鍵聯(lián)接在一起。
作為聯(lián)接的例子，下游轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)22可利用多個(gè)螺栓24將其可操動(dòng)地聯(lián)接到第一螺桿軸17A上。其中，在兩轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)22之間，將一個(gè)具有供聯(lián)接螺栓24插入的通孔的墊圈25安裝在螺桿軸17A上。即，將第一螺桿軸17A，兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)22和墊圈25彼此固定在一起使它們可一致地轉(zhuǎn)動(dòng)。
靜止盤(pán)21被固定到研揉機(jī)構(gòu)16的揉搓外殼26上，該外殼26構(gòu)成了容納第一螺桿軸17A的第一圓筒17B和容納第二螺桿軸18A的第二圓筒18B之間的聯(lián)接。
此靜止盤(pán)21經(jīng)一個(gè)固定在墊圈外面的樹(shù)脂支承件27可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承著第一螺桿軸17A。
過(guò)濾器23包含一個(gè)由一個(gè)為過(guò)濾原材料所需的盤(pán)篩28和一個(gè)具有許多比盤(pán)21、22的通孔21a、22a小的孔的中孔板29的組合體。如圖4所示，過(guò)濾器23被固定聯(lián)結(jié)在前后靜止盤(pán)21，21或靜止盤(pán)21和揉搓外殼26之間。作業(yè)中，當(dāng)盤(pán)篩28布置在材料A傳送方向的上游方且沖孔板29被設(shè)置在材料A傳送方向上游方的后面，以制止因靜止盤(pán)21的通孔21a的直徑稍為增加發(fā)生材料阻塞現(xiàn)象時(shí)，這過(guò)濾器23起到增加盤(pán)篩28的強(qiáng)度的作用。過(guò)濾器23還與盤(pán)篩28一起構(gòu)成材料A的過(guò)濾裝置。
在此過(guò)濾器23中，盤(pán)篩28比沖孔板29布置得在材料A的傳送方向的更上游并處在靜止盤(pán)21的前面，且其在上游轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)22之間有一約為0.5-3毫米的間隙。盤(pán)篩28是由金屬材料(如不銹鋼JIS的SUS304)制成的，如果此篩以介于20號(hào)和50號(hào)之間的這種材料制成，則適合于揉搓肥皂材料。而且，沖孔板29也是用類(lèi)似的金屬材料(如JIS的SUS304不銹鋼)制成，其厚度約介于0.8-2毫米之間，孔徑約在0.5—2毫米之間，開(kāi)口比率約在25—50％之間。這些沖孔板29和盤(pán)篩28是通過(guò)它們的周邊利用如低溫焊接之類(lèi)的適當(dāng)聯(lián)接手段連結(jié)成一體的。
如果使用肥皂的原材料作為被處理的材料A，則上述規(guī)定的板厚度、孔徑、開(kāi)口比率和相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)22的間隙的數(shù)值就被確定了，因?yàn)橐炎C明這些數(shù)值適合于獲得其W型晶體和β型晶體之間具有適當(dāng)比率的肥皂。另一方面，如果篩的孔徑，開(kāi)口比和間隙確定得與上述規(guī)定的范圍相差很大，則有可能產(chǎn)生對(duì)材料A揉搓不充分，導(dǎo)致其內(nèi)β型晶體比例不足或使材料A過(guò)份揉搓，導(dǎo)致其內(nèi)W型晶體比例不足。關(guān)于肥皂的質(zhì)量，含有大量W型晶體的肥皂會(huì)有很高的抗溶解性。相反，含有大量β型晶體的肥皂則有良好的起泡沫特性。因此，根據(jù)那種晶體比例更重要些，可在上述規(guī)定的范圍內(nèi)確定各種給定值。最好是，可準(zhǔn)備具有各種給定值的多種過(guò)濾器23，使得可按照這些晶體類(lèi)型之間所要求的比例選用這些過(guò)濾器。
順便一提，圖5中的標(biāo)號(hào)30表示可操動(dòng)地固定到第一螺桿軸17A上的刀片。此刀片被布置得使其面對(duì)最后靜止盤(pán)21的下游端面。
如圖3所示，擠壓機(jī)構(gòu)5包括一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地聯(lián)接到第二圓筒18B的終端以便可繞一垂直軸線回轉(zhuǎn)從而可開(kāi)啟或閉合的收縮圓筒31，一個(gè)有許多小孔并布置在收縮圓筒31前面的整流板32和一個(gè)布置在收縮圓筒31后面的壓模33。
如圖1到圖3所示，在揉送裝置4的下面，設(shè)有一個(gè)可操動(dòng)地支承第二傳送螺桿18以便當(dāng)拆卸此下游第二傳送螺桿18時(shí)改變其前/后、左/右方位的運(yùn)輸裝置35。
運(yùn)輸裝置35包括一個(gè)靜止臺(tái)36，一個(gè)沿第二傳送螺桿18的長(zhǎng)度相對(duì)于靜止臺(tái)36可運(yùn)動(dòng)的可動(dòng)臺(tái)37，一個(gè)作為沿傳送螺桿長(zhǎng)度方向移動(dòng)可動(dòng)臺(tái)37的驅(qū)動(dòng)裝置作用的氣動(dòng)式伸縮汽缸38，一個(gè)位于靜止臺(tái)36上用于沿第二傳送螺桿18的長(zhǎng)度導(dǎo)引可動(dòng)臺(tái)37的第一導(dǎo)軌39，和一個(gè)用于在垂直于第一導(dǎo)軌39的方向?qū)蓜?dòng)臺(tái)37導(dǎo)引的第二導(dǎo)軌40。順便一提，為在垂直于上述方向的方向上在可動(dòng)臺(tái)37上移動(dòng)第二傳送螺桿18，利用此運(yùn)輸裝置35，只需用手推動(dòng)螺桿旁邊便可使螺桿在橫向定向的第二導(dǎo)軌40上運(yùn)動(dòng)。
自動(dòng)切割裝置6由一個(gè)布置在相對(duì)于材料A的傳送方向的多級(jí)真空揉壓設(shè)備下游方的已知割刀裝置組成并設(shè)計(jì)得使它能將從壓模33擠壓出來(lái)的棒狀材料A切成預(yù)定尺寸的小塊。
自動(dòng)壓印裝置7由一個(gè)布置在自動(dòng)切割裝置6的下游方并可操動(dòng)地在送來(lái)的材料A上壓出一預(yù)定標(biāo)記、產(chǎn)品名稱(chēng)等的已知壓印裝置組成的。
被處理的材料A包括例如皂片、各種油和脂肪，這些材料一般在這里被稱(chēng)為材料A。
本發(fā)明的方法包括以個(gè)別和連續(xù)方式測(cè)量多種原材料并將材料裝到除氣室3的測(cè)量步驟；降低空間壓力以此對(duì)其中的材料進(jìn)行除氣的混合—除去步驟；利用多級(jí)研揉機(jī)構(gòu)對(duì)處于壓力降低條件下的材料進(jìn)行揉搓和傳送的研—揉步驟；和將揉搓過(guò)的材料擠壓成一預(yù)定的形狀的擠壓步驟。
這些步驟及其次的其它步驟下面將以①到⑥的順序加以敘述。
(1)測(cè)量步驟在材料A相對(duì)于裝上材料A的接收容器2的傳送方向的上游方，設(shè)有用于測(cè)量和送進(jìn)基底材料的第一測(cè)量裝置8和用于測(cè)量香料、顏料等的第二測(cè)量裝置9。使得利用這些測(cè)量裝置8和9，預(yù)定數(shù)量的基底材料、香料等便被連續(xù)地測(cè)量并送到接收容器2。
(2)混合—除氣步驟裝到接收容器2的材料A首先被設(shè)在接收容器2底部起攪拌裝置作用的傳送螺桿11攪拌和混合，然后被送到從除氣室3下端連續(xù)延伸出來(lái)的揉送裝置4。其中，位于傳送螺桿11下游的第一研揉機(jī)構(gòu)16下部形成的真空室15與連通真空泵的流動(dòng)通道相連，使得此真空室15起一個(gè)壓力減小空間的作用。即，在此壓力減小空間內(nèi)，由于壓力減小使存在于材料A內(nèi)的空氣成份被消除，因此實(shí)現(xiàn)了除氣作業(yè)。
(3)研—揉步驟揉送裝置4與除氣室3的真空室15的下部相連和相通。使得利用真空泵的作用，使此揉送裝置4的圓筒17B、18B的內(nèi)面也被保持在壓力減少狀態(tài)。這樣，由傳送螺桿18傳送的材料A便在壓力減小狀態(tài)下被傳送并受到研揉作用。
(4)擠壓步驟在傳送螺桿18的傳送通道的終端，擠壓模33被固定到傳送圓筒17上。因此，利用傳送螺桿18的擠壓效應(yīng)，便將材料擠壓成棒形。
(5)切割步驟利用位于真空揉壓設(shè)備下游的切割裝置6便可將從擠壓模33擠壓出來(lái)的棒狀材料A切割成預(yù)定的尺寸。
(6)壓印步驟每塊材料A的坯料都?jí)河兄T如產(chǎn)品名稱(chēng)之類(lèi)的預(yù)定記號(hào)。
下面，將介紹本發(fā)明的其它一些實(shí)施例。
(1)在前述的實(shí)施例中，分別設(shè)有除氣室3和接收容器2。但也可以利用一個(gè)單整體箱提供混合區(qū)和除氣區(qū)。
(2)在前述的實(shí)施例中，研揉機(jī)構(gòu)16包括兩個(gè)單位揉搓機(jī)構(gòu)20，但也可以設(shè)置3個(gè)以上的單位揉搓機(jī)構(gòu)20。
(3)如圖6所示，揉送裝置6可以是包括多個(gè)并排布置的傳送螺桿的雙螺桿式結(jié)構(gòu)，使從除氣室3送來(lái)的材料A可通過(guò)兩個(gè)以上的通道以平行方式被處理。在這種情況下，過(guò)濾器23也可以是雙螺桿式的。在這種雙螺桿式中，設(shè)有多個(gè)用于處理通過(guò)單通道的材料A的如圖5所示的單螺桿式，而過(guò)濾器則通過(guò)其周邊彼此部分地相接在一起。
本發(fā)明的多級(jí)真空揉壓設(shè)備的應(yīng)用并不限于肥皂材料的揉搓用途，該設(shè)備也可用于諸如油脂，食品，藥物等之類(lèi)的各種應(yīng)用。
本發(fā)明可在不離開(kāi)其精神或?qū)嵸|(zhì)的情況下以其它特定的形式實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)施例在所有方面僅當(dāng)作說(shuō)明性而不是限制性。本發(fā)明的范圍是由所附的權(quán)利要求書(shū)而不是由前述的敘述界定的。因此，在權(quán)利要求書(shū)意義范圍內(nèi)和與權(quán)利要求書(shū)等價(jià)范圍內(nèi)的所有變更都要包括在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種多級(jí)真空揉壓設(shè)備，它具有一個(gè)用于存放被處理的材料(A)和用于減小存放材料(A)的空間的壓力的除氣室(3)；一個(gè)在傳送從除氣室(3)送來(lái)的材料(A)時(shí)對(duì)材料(A)進(jìn)行揉搓的揉送裝置(4)；一個(gè)在揉送裝置4的傳送終端將揉搓過(guò)的材料(A)擠壓成一預(yù)定形狀的擠壓機(jī)構(gòu)(5)；其特征在于所述揉送裝置(4)包括一對(duì)在材料(A)傳送方向上依次布置的傳送螺桿(17)和(18)，一個(gè)安置在所述前后螺桿(17)和(18)之間的研揉機(jī)構(gòu)(16)；所述研揉機(jī)構(gòu)(16)包括多個(gè)相對(duì)于材料傳送方向彼此相對(duì)布置的單位揉搓機(jī)構(gòu)(20)，每個(gè)所述單位揉搓機(jī)構(gòu)(20)包括一個(gè)不可轉(zhuǎn)動(dòng)的靜止盤(pán)(21)，一個(gè)可相對(duì)于所述靜止盤(pán)(21)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)(22)和一個(gè)安置在所述靜止盤(pán)(21)和轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)(22)之間的靜止過(guò)濾器(23)。
2.如權(quán)利要求1所述的多級(jí)真空揉壓設(shè)備，其特征在于還設(shè)置有一個(gè)用于將材料(A)送到所述除氣室(3)的進(jìn)給傳送螺桿(11)，所述研揉機(jī)構(gòu)(16)包括多個(gè)相對(duì)于被置于所述進(jìn)給傳送螺桿(11)下游終端的材料的傳送方向彼此相對(duì)布置的單位揉搓機(jī)構(gòu)(20)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的多級(jí)真空揉壓設(shè)備，其特征在于在所述研揉機(jī)構(gòu)(16)的單位揉搓機(jī)構(gòu)(20)中，所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)(22)布置在相對(duì)于材料(A)傳送方向的上游方，所述靜止盤(pán)(21)布置在相對(duì)于材料(A)傳送方向的下游方，所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)(22)經(jīng)可從下游方插入和拔出的聯(lián)接裝置(24)和安置在所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)(22)和另一轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)(22)之間的墊圈(25)與所述上游傳送螺桿(17)實(shí)現(xiàn)操動(dòng)聯(lián)接，每個(gè)所述靜止盤(pán)(21)都有固定到容納每個(gè)所述單位揉搓機(jī)構(gòu)(20)的揉搓外殼(26)的外端，被布置在相對(duì)于最后面轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)(22)為上游方的所述靜止盤(pán)(21)具有支承到布置在所述墊圈(25)外面并被安裝在一個(gè)螺桿軸(17A)上的支承件(27)上的內(nèi)端面。
4.如權(quán)利要求1至3中任何一項(xiàng)所述的多級(jí)真空揉壓設(shè)備，其特征在于，所述下游傳送螺桿(18)的螺距比所述上游傳送螺桿(17)的螺距大。
5.如權(quán)利要求1至4中任何一項(xiàng)所述的多級(jí)真空揉壓設(shè)備，其特征在于該設(shè)備還包括一個(gè)測(cè)量裝置(1)個(gè)別和連續(xù)地測(cè)量多種被處理的材料(A)的量；一個(gè)接收容器(2)用于接收從所述測(cè)量裝置(1)送來(lái)的材料(A)；在多級(jí)真空揉壓設(shè)備的最后處理端部，作為后處理裝置，依次設(shè)置的一個(gè)自動(dòng)切割裝置(6)和一個(gè)自動(dòng)壓印裝置(7)。
6.如權(quán)利要求1至6中任何一項(xiàng)所述的多級(jí)真空揉壓設(shè)備，其特征在于，所述揉送裝置(4)與布置在所述除氣室(3)下面的真空室(15)連通以保持在壓力減小狀態(tài)下，使被所述傳送螺桿(17)和(18)傳送的材料(A)在壓力減小狀態(tài)下被傳送和揉搓。
7.如權(quán)利要求1至6中任何一項(xiàng)所述的多級(jí)真空揉壓設(shè)備，其特征在于，所述傳送螺桿(17)和(18)經(jīng)一減速機(jī)構(gòu)約以5—30轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)。
8.如權(quán)利要求1至7中任何一項(xiàng)所述的多級(jí)真空揉壓設(shè)備，其特征在于，所述盤(pán)(21，22)分別為材料(A)限定約有50％的開(kāi)口比的通孔(21a，22a)。
9.如權(quán)利要求1至8中任何一項(xiàng)所述的多級(jí)真空揉壓設(shè)備，其特征在于，所述過(guò)濾器(23)包括一個(gè)為過(guò)濾原材料所需的盤(pán)篩(28)和一個(gè)具有許多比盤(pán)(21，22)的所述通孔(21a，22a)小的孔的沖孔板(29)。
10.如權(quán)利要求9所述的多級(jí)真空揉壓設(shè)備，其特征在于，所述盤(pán)篩(28)比所述沖孔板(29)位于材料(A)傳送方向的更上游且處于所述靜止盤(pán)(21)的前面，并且與所述上游轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)(22)之間約有0.5-3毫米的間隙。
11.如權(quán)利要求9或10所述的多級(jí)真空揉壓設(shè)備，其特征在于，所述沖孔板(29)約有0.8-2毫米的厚度范圍，0.5-2毫米之間孔徑范圍，約為25—50％的開(kāi)口比。
12.如權(quán)利要求1所述的多級(jí)真空揉壓設(shè)備，其特征在于，所述揉送裝置(4)是一種雙螺桿式結(jié)構(gòu)，它包括多個(gè)并排布置的所述傳送螺桿(17，18)，使從所述除氣室(3)送來(lái)的材料(A)可通過(guò)兩個(gè)以上的通道以平行的方式被處理。
全文摘要
一種多級(jí)真空揉壓設(shè)備包括一存放被處理材料并減小存放材料空間的壓力的除氣室，一在傳送除氣室來(lái)的材料時(shí)對(duì)其揉搓的揉送裝置，和一位于揉送裝置傳送終端將揉搓過(guò)的材料擠壓成預(yù)定形狀的擠壓機(jī)構(gòu)。揉送裝置有一對(duì)在傳送方向依次布置的傳送螺桿和一安置在前后螺桿間的研揉機(jī)構(gòu)。研揉機(jī)構(gòu)有多個(gè)相對(duì)于傳送方向彼此相對(duì)布置的單位揉搓機(jī)構(gòu)。每個(gè)單位揉搓機(jī)構(gòu)包括一靜止盤(pán)，一相對(duì)靜止盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)和一安置在兩盤(pán)間的靜止過(guò)濾器。
文檔編號(hào)B29C47/50GK1121526SQ9411850
公開(kāi)日1996年5月1日 申請(qǐng)日期1994年12月7日 優(yōu)先權(quán)日1994年10月4日
發(fā)明者佐藤琢也 申請(qǐng)人:株式會(huì)社佐藤鐵工所