一种再生橡胶的脱硫出料控制方法及其控制装置

摘要

本发明涉及一种再生橡胶的脱硫出料控制方法及其控制装置，由于废橡胶粉的粘度与电机所输出的扭矩成正相关，可根据所需出料的脱硫橡胶的粘度值设定相应的电机所输出的扭矩，通过监测电机所输出的扭矩值是否达到预设值来判定废橡胶粉的是否达到所需的粘度，从而控制电机和加热装置停机，并出料，相比传统的方法中通过设定加热温度和加工时间来实现自动出料的方式，不同批次所得到的脱硫橡胶的粘度误差大幅缩小，误差始终控制在0.5‑1％，大大提高了再生橡胶的质量稳定性。

权利要求

1.一种再生橡胶的脱硫出料控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，将废橡胶粉投入搅拌轴转速恒定的搅拌式脱硫罐内加热并搅拌，使废橡胶粉脱硫；

步骤2，通过连接于电机轴的扭矩传感器获取电机的扭矩值，通过PLC接收扭矩传感器获取的电机扭矩值，判断电机扭矩值是否到达预设值，若是，则PLC控制电机轴停止转动， PLC控制加热装置停止对脱硫罐加热，并控制出料，得到脱硫橡胶。

2.根据权利要求1所述的再生橡胶的脱硫出料控制方法，其特征在于，所述步骤2具体为：通过连接于电机轴的扭矩传感器获取电机的扭矩值，通过PLC接收扭矩传感器获取的电机扭矩值，判断电机扭矩值是否到达预设值，若是，则PLC控制电机轴停止转动，同时PLC控制加热装置停止加热，并控制脱硫罐的出料口的插板阀打开，使橡胶排出，得到脱硫橡胶。

3.一种再生橡胶的脱硫出料控制装置，其特征在于，包括脱硫罐、搅拌轴、加热装置、减速器、驱动电机、扭矩传感器和控制器；

所述搅拌轴穿设于搅拌罐，所述搅拌轴通过减速器与驱动电机传动连接，所述扭矩传感器连接于电机与减速器之间；所述控制器分别与加热装置、驱动电机和扭矩传感器电连接，所述控制器为PLC。

4.根据权利要求3所述的再生橡胶的脱硫出料控制装置，其特征在于，还包括阀门，所述阀门设置在脱硫罐的出料口，所述阀门与控制器电连接。

5.根据权利要求3所述的再生橡胶的脱硫出料控制装置，其特征在于，所述搅拌轴与竖直方向平行。

6.根据权利要求3所述的再生橡胶的脱硫出料控制装置，其特征在于，所述阀门为插板阀。

7.根据权利要求3所述的再生橡胶的脱硫出料控制装置，其特征在于，所述脱硫罐内设有温度传感器，所述温度传感器与控制器电连接。

说明书

一种再生橡胶的脱硫出料控制方法及其控制装置

技术领域

[0001] 本发明涉及橡胶加工技术领域，特别涉及一种再生橡胶的脱硫出料控制方法及其控制装置。

背景技术

[0002] 废橡胶粉的脱硫是再生橡胶的生产工艺中的重要步骤，废橡胶的脱硫主要是对废橡胶进行加入并搅拌，适当通入空气，使废橡胶的硫键断裂；传统的废橡胶脱硫工艺中，对
于出料的控制条件通常是温度和时间，即橡胶在脱硫装置中一定温度下搅拌反应预定的时
间后排出，但是上述出料的控制方式所排出的脱硫橡胶质量并不稳定，不同批次所排出的
脱硫橡胶的门尼值误差达到10‑20％。

发明内容

[0003] 本发明所要解决的技术问题是：提供一种再生橡胶的脱硫出料控制方法及其控制装置，通过监测驱动搅拌轴的电机扭矩值作为衡量橡胶脱硫程度的标准，能够大幅提高脱
硫橡胶出料质量稳定性的。

[0004] 为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

[0005] 一种再生橡胶的脱硫出料控制方法，包括以下步骤：

[0006] 步骤1，将废橡胶粉投入搅拌轴转速恒定的搅拌式脱硫罐内加热并搅拌，使废橡胶粉脱硫；

[0007] 步骤2，通过获取连接搅拌式脱硫罐的搅拌轴所连接的电机的扭矩判断橡胶的粘度是否到达预期的粘度，若是，则脱硫罐停止加热和搅拌，并出料，得到脱硫橡胶。

[0008] 一种再生橡胶的脱硫出料控制装置，包括脱硫罐、搅拌轴、加热装置、减速器、驱动电机、扭矩传感器和控制器；

[0009] 所述搅拌轴穿设于搅拌罐，所述搅拌轴通过减速器与驱动电机传动连接，所述扭矩传感器连接于电机与减速器之间；所述控制器分别与加热装置、驱动电机和扭矩传感器
电连接。

[0010] 本发明的有益效果在于：本发明提供的再生橡胶的脱硫出料控制方法中，由于橡胶粉在搅拌和加热过程中，废橡胶粉的粘度不断增大，为了搅拌轴维持恒定的转速，会使搅
拌轴所承受的扭力增大，其承受的扭力由电机承担，因此电机所输出的扭矩也随之增大，因
此，废橡胶粉的粘度与电机所输出的扭矩成正相关，可根据所需出料的脱硫橡胶的粘度值
设定相应的电机所输出的扭矩，通过监测电机所输出的扭矩值是否达到预设值来判定废橡
胶粉的是否达到所需的粘度，从而控制电机和加热装置停机，并出料，相比传统的方法中通
过设定加热温度和加工时间来实现自动出料的方式，不同批次所得到的脱硫橡胶的粘度误
差大幅缩小，误差始终控制在0.5‑1％，大大提高了再生橡胶的质量稳定性。

附图说明

[0011] 图1为本发明具体实施方式的一种再生橡胶的脱硫出料控制装置的结构示意图；

[0012] 标号说明：

[0013] 1、脱硫罐；2、搅拌轴；3、减速器；4、驱动电机；5、扭矩传感器；6、控制器。

具体实施方式

[0014] 为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

[0015] 本发明最关键的构思在于：通过监测电机所输出的扭矩值是否达到预设值来判定废橡胶粉的是否达到所需的粘度，从而控制电机和加热装置停机，并出料。

[0016] 请参照图1，本发明涉及一种再生橡胶的脱硫出料控制方法，包括以下步骤：

[0017] 步骤1，将废橡胶粉投入搅拌轴2转速恒定的搅拌式脱硫罐1内加热并搅拌，使废橡胶粉脱硫；

[0018] 步骤2，通过获取连接搅拌式脱硫罐1的搅拌轴2所连接的电机的扭矩判断橡胶的粘度是否到达预期的粘度，若是，则脱硫罐1停止加热和搅拌，并出料，得到脱硫橡胶。

[0019] 上述再生橡胶的脱硫出料控制方法中，由于橡胶粉在搅拌和加热过程中，废橡胶粉的粘度不断增大，为了搅拌轴2维持恒定的转速，会使搅拌轴2所承受的扭力增大，其承受
的扭力由电机承担，因此电机所输出的扭矩也随之增大，因此，废橡胶粉的粘度与电机所输
出的扭矩成正相关，可根据所需出料的脱硫橡胶的粘度值设定相应的电机所输出的扭矩，
通过监测电机所输出的扭矩值是否达到预设值来判定废橡胶粉的是否达到所需的粘度，从
而控制电机和加热装置停机，并出料，相比传统的方法中通过设定加热温度和加工时间来
实现自动出料的方式，不同批次所得到的脱硫橡胶的粘度误差大幅缩小，误差始终控制在
0.5‑1％，大大提高了再生橡胶的质量稳定性。

[0020] 进一步的，上述再生橡胶的脱硫出料控制方法中，所述步骤2具体为：通过连接于电机轴的扭矩传感器5获取电机的扭矩值，通过PLC接收扭矩传感器5获取的电机扭矩值，判
断电机扭矩值是否到达预设值，若是，则PLC控制电机轴停止转动，PLC控制加热装置停止对
脱硫罐1加热，并控制出料，得到脱硫橡胶。

[0021] 由上述描述可知，用户可在确定条件前，进行预实验，确定电机轴的输出扭矩值与橡胶粘度之间的关系，从而确定获得所需粘度所对应的电机扭矩值，通过在PLC上预设该扭
矩值，当扭矩传感器5监测到电机输出扭矩值到达预设值时，即控制电机和加热装置停机，
并控制出料。

[0022] 进一步的，上述再生橡胶的脱硫出料控制方法中，所述步骤2具体为：所述步骤2具体为：通过连接于电机轴的扭矩传感器5获取电机的扭矩值，通过PLC接收扭矩传感器5获取
的电机扭矩值，判断电机扭矩值是否到达预设值，若是，则PLC控制电机轴停止转动，同时
PLC控制加热装置停止加热，并控制脱硫罐1的出料口的插板阀打开，使橡胶排出，得到脱硫
橡胶。

[0023] 由上述描述可知，出料口处设置插板阀，插板阀、加热装置、电机、扭矩传感器5均与PLC电连接，通过编写PLC程序即可实现上述装置的自动控制。

[0024] 本发明还涉及一种再生橡胶的脱硫出料控制装置，包括脱硫罐1、搅拌轴2、加热装置、减速器3、驱动电机4、扭矩传感器5和控制器6；

[0025] 所述搅拌轴2穿设于搅拌罐，所述搅拌轴2通过减速器3与驱动电机4传动连接，所述扭矩传感器5连接于电机与减速器3之间；所述控制器6分别与加热装置、驱动电机4和扭
矩传感器5电连接。

[0026] 进一步的，上述再生橡胶的脱硫出料控制装置结构中，还包括阀门，所述阀门设置在脱硫罐1的出料口，所述阀门与控制器6电连接。

[0027] 进一步的，上述再生橡胶的脱硫出料控制装置结构中，所述搅拌轴2与竖直方向平行。

[0028] 进一步的，上述再生橡胶的脱硫出料控制装置结构中，所述控制器6为PLC。

[0029] 进一步的，上述再生橡胶的脱硫出料控制装置结构中，所述阀门为插板阀。

[0030] 进一步的，上述再生橡胶的脱硫出料控制装置结构中，所述脱硫罐1内设有温度传感器，所述温度传感器与控制器6电连接。

[0031] 实施例1

[0032] 一种再生橡胶的脱硫出料控制方法，包括以下步骤：

[0033] 步骤1，将废橡胶粉投入搅拌轴2转速恒定的搅拌式脱硫罐1内加热并搅拌，使废橡胶粉脱硫；

[0034] 步骤2，通过连接于电机轴的扭矩传感器5获取电机的扭矩值，通过PLC接收扭矩传感器5获取的电机扭矩值，判断电机扭矩值是否到达预设值，若是，则PLC控制电机轴停止转
动，同时PLC控制加热装置停止加热，并控制脱硫罐1的出料口的插板阀打开，使橡胶排出，
得到脱硫橡胶。

[0035] 实施例2

[0036] 一种再生橡胶的脱硫出料控制装置，包括脱硫罐1、搅拌轴2、加热装置、减速器3、驱动电机4、扭矩传感器5、插板阀和PLC；

[0037] 所述搅拌轴2穿设于搅拌罐，所述搅拌轴2与竖直方向平行，所述搅拌轴2通过减速器3与驱动电机4传动连接，所述扭矩传感器5连接于电机与减速器3之间，所述插板阀设置
在脱硫罐1的出料口；所述PLC分别与插板阀、驱动电机4、温度传感器和扭矩传感器5电连
接。所述脱硫罐1内设有温度传感器，所述温度传感器与控制器6电连接。

[0038] 实施例3

[0039] 采用实施例2的再生橡胶的脱硫出料控制装置，并采用实施例1的再生橡胶的脱硫出料控制方法；

[0040] 当脱硫罐1内未添加物料时，通过电机带动搅拌轴2转动，此时测得电机的输出扭矩为453.63Nm；

[0041] 将40kg废橡胶粉投入脱硫罐1，并投入相应的配料后，封闭脱硫罐1，通过PLC控制加热装置对脱硫罐1内部进行加热，通过温度传感器使脱硫罐1内温度恒定于预设温度，通
过PLC控制驱动电机4带动搅拌轴2搅拌废橡胶粉，通过变频器设定驱动电机4的工作频率为
37Hz，使得搅拌轴2的转速恒定在152r/min；

[0042] 若需要出料的粘度为40门尼时，电机的输出扭矩对应的是668.5Nm；

[0043] 若需要出料的粘度为60门尼时，电机的输出扭矩对应的是644.63Nm；

[0044] 不同批次所得到的物料的实际粘度值与预期的粘度值误差始终控制在0.5‑1％。

[0045] 综上所述，本发明提供的再生橡胶的脱硫出料控制方法中，由于橡胶粉在搅拌和加热过程中，废橡胶粉的粘度不断增大，为了搅拌轴维持恒定的转速，会使搅拌轴所承受的
扭力增大，其承受的扭力由电机承担，因此电机所输出的扭矩也随之增大，因此，废橡胶粉
的粘度与电机所输出的扭矩成正相关，可根据所需出料的脱硫橡胶的粘度值设定相应的电
机所输出的扭矩，通过监测电机所输出的扭矩值是否达到预设值来判定废橡胶粉的是否达
到所需的粘度，从而控制电机和加热装置停机，并出料，相比传统的方法中通过设定加热温
度和加工时间来实现自动出料的方式，不同批次所得到的脱硫橡胶的粘度误差大幅缩小，
误差始终控制在0.5‑1％，大大提高了再生橡胶的质量稳定性。

[0046] 以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括
在本发明的专利保护范围内。