JP4615774B2

JP4615774B2 - Steam vulcanizer

Info

Publication number: JP4615774B2
Application number: JP2001213374A
Authority: JP
Inventors: 鎮麿大石
Original assignee: Tlv Co Ltd
Current assignee: Tlv Co Ltd
Priority date: 2001-07-13
Filing date: 2001-07-13
Publication date: 2011-01-19
Anticipated expiration: 2021-07-13
Also published as: JP2003025341A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は未加硫物を蒸気で直接加硫するものに関し、特に蒸気と圧縮空気の混合流体によって、その圧力と温度を任意に調節して加硫することのできる蒸気加硫装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の蒸気加硫装置として、例えばゴムロールを加硫するものが特開昭５０−３４８３号公報に示されている。これは、ゴム原料を圧延してシート状にし、心材のまわりに積層した後、その表面をフィルムシートあるいは布テープ等でラッピングして熱蒸気によって加硫するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のものでは、ゴムロールのまわりにフィルムシート等を作業員がラッピングして加硫した後、再び作業員がフィルムシートを取り外さなければならず、作業工程が煩雑になると共に作業工程に時間を要する問題があった。
【０００４】
このように未加硫ゴムをラッピングするのは、加硫中にゴムが膨張したり、熱だれによって変形することを防止するためである。
【０００５】
従って本発明の課題は、ラッピングを不要にして加硫工程を簡略化し、作業時間を短縮できる蒸気加硫装置を得ることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために講じた手段は、ゴムの未加硫物を密閉状容器内に配置し、当該容器内に蒸気供給管から蒸気を供給して未加硫物に蒸気を直接接触させて加硫するものにおいて、密閉状容器内に所定圧力の圧縮空気を供給する圧縮空気供給管を接続して、密閉状容器内を圧縮空気と蒸気の混合状態として加硫すると共に、蒸気供給管の容器側端部にスプレーノズルを取り付け、当該スプレーノズルを密閉状容器の上部と下部に取り付けて、当該上下のスプレーノズルから蒸気を交互に噴射するものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
密閉状容器内を圧縮空気と蒸気の混合状態とし、圧縮空気と蒸気の分圧をそれぞれ調節することによって、容器内を任意の圧力又は温度として加硫することができる。
【０００８】
蒸気の場合、厳密には飽和蒸気の場合は、圧力と温度が一義的に定まり、圧力を調節することによって温度も任意の値に設定することができる。
【０００９】
蒸気圧力を調節して蒸気温度を加硫に適した所定値に設定すると共に、蒸気と圧縮空気の分圧の合計が加硫中のゴムに膨張や熱だれによる変形を起こさない所定の圧力に設定することによって、ラッピングを不要にすることができる。
【００１０】
蒸気供給管の容器側端部にスプレーノズルを取り付けたことにより、スプレーノズルから密閉状容器内へ蒸気を広角の円錐状に噴出して、密閉状容器内のほぼ全体に蒸気を供給でき温度分布を均一なものとすることによって、温度ムラを防止して未加硫物の全体を均一に加硫することができる。
【００１２】
【実施例】
図１において、密閉状容器としての加硫缶１と蒸気供給管２と圧縮空気供給管３、及び、スプレーノズル２０とで蒸気加硫装置を構成する。
【００１３】
加硫缶１は、横長円筒状で内部に未加硫物としての図示しないゴムロール等を戴置する棚４を取り付ける。加硫缶１の側部には一部球形状の蓋５を開閉自在に取り付ける。加硫開始時に蓋５を開いて棚４の上にゴムロールを戴置するものである。
【００１４】
加硫缶１の上部には蒸気供給管２と圧縮空気供給管３を接続する。蒸気供給管２は、バルブ６と調節弁７とバルブ８を介して加硫缶１の上部のスプレーノズル２０と接続する。蒸気供給管２は分岐管２１によって分岐して、バルブ１１を介して下部のスプレーノズル２０とも接続する。圧縮空気供給管３は、バルブ９と調節弁１０を介して加硫缶１と接続する。
【００１６】
加硫缶１の上部には、内部の圧力を検出する圧力センサ１２と、温度を検出する温度センサ１３を取り付ける。圧力センサ１２は図示しない圧力コントローラを介して調節弁７，１０と電気的に接続する。それぞれの調節弁７，１０は弁開度を大きくしたり、あるいは、小さくすることによって、蒸気や圧縮空気の通過量を調節してそれぞれの分圧を任意に制御することができるものである。
【００１７】
温度センサ１３は同じく図示しない温度コントローラを介して調節弁７と電気的に接続する。飽和蒸気の圧力と温度は一義的に定まるために、蒸気の圧力を所定値に制御すれば温度も所定値に維持できる。従って、本実施例においては、温度センサ１３は補助的に使用するものである必ずしも必要ではない。
【００１８】
加硫缶１の右側部にはバルブ１４を介して大気連通管１５を接続する。また、加硫缶１の下部には、蒸気が凝縮した復水を外部に排除するための復水排除管１６を接続する。復水排除管１６にはバルブ１７と、復水だけを出口側に排出するスチームトラップ１８を並列に取り付ける。
【００１９】
棚４上に戴置した図示しないゴムロール等を加硫する場合、まず、圧縮空気供給管３から調節弁１０を介して加硫缶１の内部に所定圧力、例えば３．２ＫＧの圧縮空気を供給する。加硫缶１内部の圧縮空気圧力が３．２ＫＧに到達すると、続いて蒸気供給管２と調節弁７とスプレーノズル２０を介して所定圧力、例えば５．０ＫＧの蒸気を供給することによって、加硫缶１の内部には圧縮空気との圧力差に基づく１．８ＫＧの蒸気が注入される。
【００２０】
３．２ＫＧの圧縮空気と１．８ＫＧの蒸気を供給することによって、加硫缶１内の圧力は５．０ＫＧとなる。５．０ＫＧとなった時点でバルブ９を閉弁して圧縮空気の供給は停止する。一方、蒸気の供給は、加硫缶１内の圧力が５．０ＫＧを維持するように継続して行うことによって、１．８ＫＧの飽和蒸気の温度は１３０度Ｃであるために、加硫缶１内の未加硫物のゴムロールは５．０ＫＧ、１３０度Ｃの圧力、温度条件で加硫される。
【００２１】
圧縮空気を供給することなく、蒸気だけで加硫をする場合は、上記の条件では１．８ＫＧ、１３０度Ｃとなる。一方、蒸気圧力を５．０ＫＧにすると蒸気温度は１５８度Ｃまで上昇してしまう。加硫の温度条件が１３０度Ｃである場合、従来技術のように圧縮空気を用いることなく蒸気だけで加硫をすると、圧力が１．８ＫＧであるために、ラッピングをしなければゴムロール等の未加硫物に膨張や熱だれによる変形が生じてしまうのであるが、本実施例においては、３．２ＫＧの圧縮空気を加えるために、温度条件は同じで圧力が５．０ＫＧと高くなることによって、ラッピングをしなくてもゴムロールの膨張や変形を防止することができるのである。
【００２２】
本実施例のように、蒸気と圧縮空気を加硫缶１内に供給して加硫を行う場合は、しばらく時間が経つと、蒸気と圧縮空気が分離して加硫缶１内の温度のバラツキが大きくなるが、スプレーノズル２０から広角円錐状に蒸気２２を加硫缶１内の全体に供給することによって、蒸気と圧縮空気を混合させ加硫缶１内の温度分布のバラツキをより小さなものとすることができる。
【００２３】
図１に示す状態は、上部のスプレーノズル２０だけが蒸気を噴射して、下部のスプレーノズル２０は蒸気を噴射していない状態であるが、この後に上部の噴射を中止して下部からの噴射を行い、上下のスプレーノズル２０から蒸気を交互に噴射することによって、更に加硫缶１内の温度分布を均一なものとすることができる。
【００２４】
【発明の効果】
上記のように本発明によれば、密閉状容器内を蒸気と圧縮空気で任意の温度と圧力に維持して加硫することによって、ラッピングを不要にして加硫工程を簡略化し、作業時間を短縮できる。
【００２５】
加硫缶内にスプレーノズルを取り付けたことにより、加硫缶内のほぼ全体に蒸気を供給でき、圧縮空気と攪拌混合して温度分布を均一なものとすることによって、加硫ムラを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の蒸気加硫装置の実施例を示す構成図。
【符号の説明】
１加硫缶
２蒸気供給管
３圧縮空気供給管
７調節弁
１０調節弁
１６復水排除管
２０スプレーノズル[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an apparatus for directly vulcanizing an unvulcanized product with steam, and more particularly to a steam vulcanizing apparatus capable of arbitrarily adjusting the pressure and temperature with a mixed fluid of steam and compressed air.
[0002]
[Prior art]
As a conventional steam vulcanizing apparatus, for example, one that vulcanizes a rubber roll is disclosed in JP-A-50-3483. In this method, a rubber raw material is rolled into a sheet shape and laminated around a core material, and then the surface is wrapped with a film sheet or cloth tape and vulcanized by thermal steam.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In the above conventional one, after the worker wraps and vulcanizes the film sheet around the rubber roll, the worker has to remove the film sheet again, which complicates the work process and takes time for the work process. There was a problem that needed.
[0004]
The reason for wrapping the unvulcanized rubber is to prevent the rubber from expanding during vulcanization or being deformed by heat dripping.
[0005]
Accordingly, an object of the present invention is to obtain a steam vulcanizing apparatus that can eliminate wrapping, simplify the vulcanization process, and shorten the working time.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The means taken to solve the above problems is to place the unvulcanized rubber in a sealed container, supply steam from the steam supply pipe into the container, and directly contact the unvulcanized steam with the steam. In the vulcanized product, a compressed air supply pipe for supplying compressed air of a predetermined pressure is connected to the sealed container, and the sealed container is vulcanized in a mixed state of compressed air and steam, and steam is supplied. A spray nozzle is attached to the container side end of the tube, the spray nozzle is attached to the upper part and the lower part of the sealed container, and steam is alternately ejected from the upper and lower spray nozzles .
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
By making the inside of a sealed container into a mixed state of compressed air and steam and adjusting the partial pressures of the compressed air and steam, the inside of the container can be vulcanized at an arbitrary pressure or temperature.
[0008]
In the case of steam, strictly speaking, in the case of saturated steam, the pressure and temperature are uniquely determined, and the temperature can be set to an arbitrary value by adjusting the pressure.
[0009]
Adjust the steam pressure to set the steam temperature to a predetermined value suitable for vulcanization, and the sum of the partial pressures of steam and compressed air will be a predetermined pressure that does not cause deformation due to expansion or dripping of rubber during vulcanization. By setting, wrapping can be made unnecessary.
[0010]
By installing a spray nozzle at the container side end of the steam supply pipe, steam can be blown from the spray nozzle into a sealed container in a wide-angle conical shape, allowing steam to be supplied almost entirely within the sealed container, resulting in a temperature distribution By making the thickness uniform, temperature unevenness can be prevented and the entire unvulcanized product can be uniformly vulcanized.
[0012]
【Example】
In FIG. 1, a vulcanizing can 1, a steam supply pipe 2, a compressed air supply pipe 3, and a spray nozzle 20 as a sealed container constitute a steam vulcanizer.
[0013]
The vulcanizing can 1 has a horizontally long cylindrical shape and a shelf 4 on which a rubber roll (not shown) as an unvulcanized product is placed. A partially spherical lid 5 is attached to the side of the vulcanizing can 1 so as to be freely opened and closed. At the start of vulcanization, the lid 5 is opened and a rubber roll is placed on the shelf 4.
[0014]
A steam supply pipe 2 and a compressed air supply pipe 3 are connected to the upper part of the vulcanizing can 1. The steam supply pipe 2 is connected to the spray nozzle 20 at the upper part of the vulcanizing can 1 through a valve 6, a control valve 7 and a valve 8. The steam supply pipe 2 is branched by a branch pipe 21 and is also connected to a lower spray nozzle 20 via a valve 11. The compressed air supply pipe 3 is connected to the vulcanizing can 1 via a valve 9 and a regulating valve 10.
[0016]
A pressure sensor 12 for detecting the internal pressure and a temperature sensor 13 for detecting the temperature are attached to the upper portion of the vulcanizing can 1. The pressure sensor 12 is electrically connected to the control valves 7 and 10 via a pressure controller (not shown). Each of the control valves 7 and 10 can control the partial pressure arbitrarily by adjusting the passage amount of steam or compressed air by increasing or decreasing the valve opening.
[0017]
Similarly, the temperature sensor 13 is electrically connected to the control valve 7 via a temperature controller (not shown). Since the pressure and temperature of saturated steam are uniquely determined, the temperature can be maintained at a predetermined value by controlling the steam pressure to a predetermined value. Therefore, in this embodiment, the temperature sensor 13 is not necessarily required to be used auxiliary.
[0018]
An atmospheric communication pipe 15 is connected to the right side of the vulcanizing can 1 via a valve 14. In addition, a condensate drain pipe 16 is connected to the lower part of the vulcanizing can 1 to exclude condensate condensed with steam to the outside. A valve 17 and a steam trap 18 for discharging only the condensate to the outlet side are attached to the condensate drain pipe 16 in parallel.
[0019]
When a rubber roll (not shown) placed on the shelf 4 is vulcanized, first, a predetermined pressure, for example, compressed air of 3.2 KG is supplied from the compressed air supply pipe 3 to the inside of the vulcanizing can 1 through the control valve 10. To do. When the compressed air pressure inside the vulcanizing can 1 reaches 3.2 KG, a predetermined pressure, for example, 5.0 KG of steam is supplied through the steam supply pipe 2, the control valve 7, and the spray nozzle 20. A steam of 1.8 KG based on the pressure difference from the compressed air is injected into the sulfur can 1.
[0020]
By supplying compressed air of 3.2 KG and steam of 1.8 KG, the pressure in the vulcanizing can 1 becomes 5.0 KG. When the pressure reaches 5.0 KG, the valve 9 is closed and the supply of compressed air is stopped. On the other hand, since the steam is continuously supplied so that the pressure in the vulcanizing can 1 is maintained at 5.0 KG, the temperature of the saturated steam of 1.8 KG is 130 degrees C. The unvulcanized rubber roll in 1 is vulcanized under a pressure and temperature conditions of 5.0 KG and 130 degrees C.
[0021]
When vulcanizing only with steam without supplying compressed air, it becomes 1.8KG and 130 degrees C under the above conditions. On the other hand, when the steam pressure is set to 5.0 KG, the steam temperature rises to 158 degrees C. When the temperature condition of vulcanization is 130 ° C, the pressure is 1.8KG when vulcanized only with steam without using compressed air as in the prior art. The unvulcanized product will be deformed due to expansion and heat dripping, but in this embodiment, since 3.2 KG of compressed air is added, the temperature conditions are the same and the pressure is increased to 5.0 KG. Thus, expansion and deformation of the rubber roll can be prevented without wrapping.
[0022]
When steam and compressed air are supplied into the vulcanizing can 1 and vulcanized as in this embodiment, the steam and compressed air are separated after a while and the temperature in the vulcanizing can 1 is reduced. Although the variation becomes large, by supplying the steam 22 from the spray nozzle 20 in a wide-angle conical shape to the entire inside of the vulcanizing can 1, the steam and the compressed air are mixed so that the variation in temperature distribution in the vulcanizing can 1 is smaller. Can be.
[0023]
The state shown in FIG. 1 is a state in which only the upper spray nozzle 20 injects steam, and the lower spray nozzle 20 does not inject steam. Then, by alternately spraying steam from the upper and lower spray nozzles 20, the temperature distribution in the vulcanizing can 1 can be made more uniform.
[0024]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the inside of a sealed container is vulcanized while maintaining an arbitrary temperature and pressure with steam and compressed air, thereby eliminating the need for wrapping and simplifying the vulcanization process. Can be shortened.
[0025]
By installing a spray nozzle in the vulcanizing can, steam can be supplied to almost the entire inside of the vulcanizing can, and by mixing with compressed air with stirring, uniform temperature distribution can be prevented. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of a steam vulcanizing apparatus of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Vulcanization Can 2 Steam Supply Pipe 3 Compressed Air Supply Pipe 7 Control Valve 10 Control Valve 16 Condensate Exclusion Pipe 20 Spray Nozzle

Claims

ゴムの未加硫物を密閉状容器内に配置し、当該容器内に蒸気供給管から蒸気を供給して未加硫物に蒸気を直接接触させて加硫するものにおいて、密閉状容器内に所定圧力の圧縮空気を供給する圧縮空気供給管を接続して、密閉状容器内を圧縮空気と蒸気の混合状態として加硫すると共に、蒸気供給管の容器側端部にスプレーノズルを取り付け、当該スプレーノズルを密閉状容器の上部と下部に取り付けて、当該上下のスプレーノズルから蒸気を交互に噴射することを特徴とする蒸気加硫装置。An unvulcanized rubber product is placed in a sealed container, and steam is supplied from the steam supply pipe into the container and the steam is brought into direct contact with the unvulcanized product to vulcanize. Connect a compressed air supply pipe that supplies compressed air of a predetermined pressure, vulcanize the inside of the sealed container as a mixed state of compressed air and steam, and attach a spray nozzle to the container side end of the steam supply pipe. A steam vulcanizer characterized in that spray nozzles are attached to an upper part and a lower part of a sealed container, and steam is alternately ejected from the upper and lower spray nozzles .