发明内容
[0004] 针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种制备废旧轮胎精细橡胶粉蒸汽保护磨，其特征是：包括分配槽组件、分离器组件、研磨组件。
[0005] 所述分配槽组件、分离器组件、研磨组件依次连接。
[0006] 所述分配槽组件包括集箱、环形集管、文丘里管、电动蝶阀、中心落料管。
[0007] 所述分离器组件包括中心落料管、斜衬板、内锥体、折向门组件、分离器体，所述折向门组件包括连杆链、调节手柄、折向叶片，可通过调节手柄拨动连杆链调整折向叶片的角度。
[0008] 所述研磨组件包括被动磨辊组件、主动磨篦组件、机体、刮板装置、杂质排出口、裙座、驱动装置、蒸汽进口Ⅰ、蒸汽进口Ⅱ。
[0009] 所述被动磨辊组件包括三组平面夹角为120º的磨辊，每组磨辊包括弹簧加载装置、磨辊臂、磨盘，磨辊采用外置式弹簧加载装置施以合适的研磨压力，所述磨盘为锥圆盘形，锥面刃部设计有螺旋升角为7～9º的梯形磨齿，梯形磨齿沿圆锥面均匀布列，所述磨辊臂与磨盘连接并固定在机体上，所述主动磨篦组件包括磨碗、锥形篦、托盘 ，所述锥形篦的外圆锥面设计有螺带刃环绕，内壁设计有通气孔，托盘为中空结构，底部设计有蒸汽进口Ⅱ，蒸汽由锥形篦内的通气孔向磨盘与磨碗工作面吹扫蒸汽，所述裙座设计有蒸汽进口Ⅰ，蒸汽进口Ⅰ与裙座外圆周相切，蒸汽可沿裙座、机体内壁螺旋上升形成旋流，所述磨碗、锥形篦安装在托盘上，托盘在驱动装置的驱动下绕自身中心轴旋转。
[0010] 所述裙座内设计有刮板装置，混杂在胶粉中输入的金属杂质或其它难以研磨的杂质从磨碗边缘溢出时，因其自重落入裙座，安装在托盘上并与之一起转动的刮板装置，把这些杂物扫入杂质排出口。
[0011] 发明人发现，如果用显微镜仔细观察比较常温机械剪切破碎的胶粉颗粒和低温冷冻破碎的胶粉颗粒可发现，经机械剪切破碎的胶粉表面具有许多短枝束，低温冷冻破碎的胶粒则表面很光滑，按照《橡胶工业手册》第八分册第570页，杨顺根、白仲原主编，化学工业出版社，1992年第1版有关未硫化橡胶的硫化性能试验方法的指引，上述两种胶粉颗粒替代原胶的做为填料添加制成硫化胶片试样测试拉伸强度，比较测试结果得知，在添加份数一致的情况下，即使是添加低温冷冻破碎的胶粉颗粒的破碎目数更低（比如100目），也不如添加常温机械剪切破碎目数更大的胶粉颗粒（比如60目）的硫化橡胶的拉伸强度高，因此低温冷冻破碎方法没有得到很好地推广。
[0012] 发明人发现，如果用显微镜仔细观察比较采用常温机械剪切破碎方法的不同加工时间和不同冷却条件下同等目数胶粉颗粒可发现，加工时间短和冷却效果好的胶粉表面短枝束明显较多，因机械加工时间长、摩擦生热后没有很好的冷却的缘故甚至出现胶粉表面焦烧炭化的现象，从而出现橡胶硫化后质量指标下降的问题，而用高锰酸钾染色-显微照相法观察胶粉颗粒与原胶分散混合的实验结果也说明短枝束能够帮助胶粉颗粒与原胶橡胶分子链缠绕接枝络合， 因此废旧轮胎常温剪切破碎的关键技术是破碎达到级数要求后迅速分选和及时带走摩擦产生的热量或者进行有效地保护。
[0013] 发明人发现，废旧轮胎橡胶粉如果逸散在环境空气中会造成环境污染，所以生产过程必须在密闭装置中运行，因此采用气力输送的方式可以避免机械输送方式（如振动筛）需设计复杂的动密封装置的难题，且较机械输送方式，由于气力输送需克服的摩擦力较少，能耗较低，降低了生产成本，使工业化生产成为可能。
[0014] 发明人发现，由于废旧轮胎橡胶具有弹性形变大、摩擦力大的特点，根据其弹性形变大的特点设计的破碎方法为剪切，为尽可能减少刀具的机械能转变为橡胶的弹性势能而导致做无用功，通常设计的剪切刀具的间隙较小，而其摩擦力大的特点必然会导致机械剪切破碎过程中极易生热并在狭小的空间内不易散热，且经机械剪切粉碎的胶粉表面凹凸不平且有短枝，极容易集聚抱团蓄热燃烧造成胶粉烧焦炭化，因此必须采用有效的保护手段，一是降温，二是降低氧量。如果采用通常降温的手段，由于狭小的空间内不易散热的限制，传热效率不理想，而且较高的温度使已硫化的废旧轮胎橡胶产生塑性延展，即分子链间距变大导致分子间作用力减少，使切割变得容易，从而使生产效率提高，例如在目前通常使用的双辊破碎机中的实践可知，辊筒温度达到90～100℃的胶粉生产效率最高。因此本案采用105℃水蒸汽作为胶粉的气力输送载体和保护剂，高速吹扫蒸汽气流能够及时分散胶粉解决其抱团粘附的问题，为分拣提供必要条件；同时蒸汽加热温度稳定可控使废旧轮胎橡胶容易切割破碎；再者蒸汽是一种很好的保护介质，能有效避免了废旧轮胎橡胶粉集聚抱团蓄热燃烧造成胶粉烧焦炭化。因此采用蒸汽作为介质完成胶粉输送、保护、保温、分选、分离等生产工艺过程无疑是较为理想的。
[0015] 发明人发现，为废旧轮胎橡胶粉设计的剪切刀具一般有两种形式，动-定刀具和动-动刀具，动-动刀具在工作的一个时间点上只有少部分刃部工作，工作效率较低，但胶粉能够及时从刀具排出，为下一步分拣工序创造条件；动-定刀具通常全部刃部都在工作，工作效率较高，但散热就成为难以解决的问题，而且胶粉不能够及时从刀具排出，为下一步分拣工序增加困难。本案设计的刀具结合上述两种刀具的优点，即主动磨篦组件及被动磨辊组件，主动磨篦组件为动刀，被动磨辊组件为定刀，被动磨辊组件包括平面夹角120º的三组磨辊，工作时主动磨篦组件旋转，切割废旧轮胎橡胶产生的摩擦力带动三组磨辊旋转，就出现三组磨辊工作面即磨盘相互切割和磨盘与主动磨篦组件中的工作面磨碗、锥形篦相互切割的工况，从而解决工作效率和及时分拣的问题。具体设计方案中磨盘为锥圆盘形，锥面刃部设计有螺旋升角为7～9º的梯形磨齿，梯形磨齿沿圆锥面均匀布列；主动磨篦组件包括磨碗、托盘、锥形篦，磨碗面设计为光滑平面或设计有沿圆周面均匀布列螺旋升角为7～9º的梯形磨齿，锥形篦为中空结构，内壁设计有通气孔，其外圆锥面设计有螺带刃环绕。工作时主动磨篦组件在驱动组件的驱动下旋转，胶粒从中心落料管喂入，经磨盘、锥形篦剪切铰碎落到旋转的磨碗上，胶粒在离心力的作用下，向磨碗周缘移动，当通过磨碗和磨盘之间时，被研磨成粉，已磨成的胶粉颗粒继续向外移动，最后沿磨碗周缘溢出；而磨盘受圆周切向摩擦力驱动绕自身中轴线旋转，三组磨盘两两剪切破碎胶块，两组磨盘之间有一锥形角，能够把较大的胶块剪切破碎后送入磨碗与磨盘之间破碎，磨辊采用外置式弹簧加载装置施以合适的研磨压力；为防止三组磨辊头部无法研磨的空间累积胶粒导致死角，设计了锥形篦，锥形篦的外圆锥面设计有螺带刃环绕，可切割较大胶块的同时将其送入磨碗与磨盘之间破碎，且可以作为通气孔的挡板，防止胶粒堵塞通气孔，由锥形篦内经通气孔吹扫蒸汽和从裙座内送入蒸汽相结合，携带胶粉颗粒通过磨碗周缘自下而上沿机体内壁螺旋上升，较重的粗大的胶粉颗粒碰撞上安装在分离器体底部的斜衬板后失去动能返回磨碗重磨；较轻的细小胶粉通过斜衬板沿分离器体内壁螺旋上升进入分离器体上部的折向门组件，折向叶片使汽粉混合物在内锥体里产生旋流，细度不合格的胶粉沿着内锥体内壁从旋流中被分离返回磨碗研磨，细度合格的胶粉经由文丘里管和电动蝶阀输入集箱，折向叶片的角度根据旋流的速度和胶粉的最终成品细度可调节；混杂在胶粉中输入的金属杂质或其它难以研磨的杂质从磨碗边缘溢出时，因其自重落入裙座，安装在托盘上并与之一起转动的刮板装置，把这些杂物扫入杂质排出口。
[0016] 相对于现有技术，本发明至少含有以下优点：第一，结合现有技术动-定刀具和动-动刀具两种刀具的优点，设计主动磨篦组件及被动磨辊组件，主动磨篦组件为动刀，被动磨辊组件为定刀，被动磨辊组件包括平面夹角120º的三组磨辊，工作时主动磨篦组件旋转，切割废旧轮胎橡胶产生的摩擦力带动三组磨辊旋转，就出现三组磨辊工作面即磨盘相互切割和磨盘与主动磨篦组件中的工作面磨碗、锥形篦相互切割的工况，从而解决工作效率和及时分拣的问题；第二，废旧轮胎橡胶粉生产过程在密闭装置中运行，采用蒸汽作为介质完成胶粉输送、保护、保温、分选、分离等生产工艺过程，解决了胶粉集聚抱团蓄热燃烧造成胶粉烧焦炭化失去使用价值的问题，同时也解决污染物泄漏的问题，使工业化生产成为可能；第三，设计了锥形篦，锥形篦的外圆锥面设计有螺带刃环绕，可切割较大胶块的同时将其送入磨碗与磨辊之间破碎；第四，设计了分离器能够根据旋流的速度和胶粉的最终成品细度可调节，满足及时分拣胶粉的目的。
