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专利号: 2019108400804
申请人: 青岛科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 塑料的加工;一般处于塑性状态物质的加工
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种在线测量橡胶挤出机计量段中橡胶粘度的装置,其特征在于,包括安装在所述橡胶挤出机的计量段机筒上的压力传感器,所述计量段机筒内转动安装有由驱动装置驱动的螺杆,所述压力传感器用于测量所述螺杆的螺槽中橡胶熔体的压力,所述压力传感器与示波器相连,所述示波器与数据处理系统相连,所述示波器用于显示所述压力传感器的齿状迹线,从而测量所述压力传感器锯齿状迹线斜率;

所述数据处理系统可根据平均表观粘度表达式 计算计量段中橡胶的平均表观粘度;

式中H为计量段螺槽深度,S为压力传感器锯齿状迹线斜率,V为螺杆旋转线转速,V=πDN,D为螺杆直径,N为螺杆转速,θ为螺棱螺旋角,Φ为流动函数;

所述流动函数Φ的定义式为: 式中Q为通过计量段的净体积流率;QD为计量段的拖曳体积流率,QD=VzWH/2=(V WHcosθ)/2=αN,式中Vz为H处的顺螺槽速度,W为螺槽宽度,H为计量段螺槽深度,V为螺杆旋转线转速,θ为螺棱螺旋角,α为与螺杆几何参数有关的拖曳流动常数,N为螺杆转速。

2.根据权利要求1所述的在线测量橡胶挤出机计量段中橡胶粘度的装置,其特征在于,通过定时称量的挤出物重量除以橡胶密度和时间,或者通过测量的挤出物断面面积与测量的挤出线速度之乘积,可获得所述Q。

3.根据权利要求1所述的在线测量橡胶挤出机计量段中橡胶粘度的装置,其特征在于,所述驱动装置包括电机,所述螺杆转速N可通过安装在所述电机上的编码器测得。

4.根据权利要求1所述的在线测量橡胶挤出机计量段中橡胶粘度的装置,其特征在于,所述拖曳流动常数α应当考虑螺棱宽度、漏流和螺旋槽棱的影响。

5.根据权利要求1所述的在线测量橡胶挤出机计量段中橡胶粘度的装置,其特征在于,所述计量段机筒上还安装有用于测量所述螺杆的螺槽中橡胶熔体温度的温度传感器,所述温度传感器与所述数据处理系统相连。

6.一种在线测量橡胶挤出机计量段中橡胶粘度的方法,其特征在于,采用如权利要求1至5中任一项所述的在线测量橡胶挤出机计量段中橡胶粘度的装置。