【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及橡膠材料制備，特別涉及一種電力用硅基橡膠材料的制備裝置及制備方法。
技術介紹
1、電力用硅基橡膠是以硅橡膠為基膠，加入導電填料、交聯(lián)劑等配煉硫化而成，常用的膠料為甲基乙烯硅橡膠，常用的導電填料有乙炔炭黑、碳纖維、超導電炭黑、石墨、銅粉、銀粉、鋁粉和鋅粉等，與一般導電橡膠相比，導電硅橡膠的優(yōu)點是體積電阻力小，硬度低，耐高低溫(-70至200℃)、耐老化，加工制造工藝性能好，特別適合于制造導電性能好、形狀復雜、結構細小的導電硅橡膠制品。
2、然而，在硅基橡膠材料生成過程中，硅基橡膠的原材料在混合過程中大多數都是用手將原材料投入到混合箱中，通過單根的攪拌棒進行混合攪拌，這導致攪拌混合不均勻。同時制造完成的硅基橡膠材料不能夠自動的從混合箱中取出，需要人工手動取出，大大的浪費了生產的時間，降低了生產的效率，給工作人員帶來了極大的不便。
技術實現思路
1、有鑒于此，針對以上不足，有必要提出一種電力用硅基橡膠材料的制備裝置及制備方法，以解放人力，提高生產效率，同時提高原材料在生產過程的混合均勻度。
2、第一方面，本專利技術提供了一種電力用硅基橡膠材料的制備裝置，該裝置包括：儲存箱、原料傳送機構、混合箱、加熱板、攪拌出料機構、出料管和遠程控制終端；
3、所述儲存箱和混合箱之間通過所述原料傳送機構連通，用于將儲存箱中的制備硅基橡膠材料的原材料輸送至所述混合箱中，所述攪拌出料機構設置于所述混合箱內部，用于對混合箱內部的原材料進行攪拌，所述遠程控制終端與
4、優(yōu)選的，所述原料傳送機構包括吸液泵、吸水管和出液管，該吸液泵固定于所述儲存箱的上端，所述吸水管的一端與所述吸液泵的入口端連接，另一端伸入儲存箱內部；所述出液管的一端與所述吸液泵的出口端連接，另一端連通至所述混合箱內部。
5、優(yōu)選的，所述攪拌出料機構包括：防塵箱、控制電機、支桿、攪拌棒、套輥、皮帶、防護箱、馬達、螺旋軸、電動推桿和擋板；
6、所述防塵箱固定安裝于所述混合箱的頂部，該防塵箱內頂部固定安裝有所述控制電機，所述混合箱的內部設置有兩個支桿，右側支桿的頂部與所述控制電機的驅動端固定連接，右側支桿與左側支桿上均固定安裝有套輥，且左側支桿上的套輥和右側支桿上的套輥之間傳動連接有所述皮帶，左側支桿和右側支桿上均勻分布設置有若干個攪拌棒；所述混合箱的左側外表面固定安裝有所述防護箱，該防護箱內部固定安裝有所述馬達，該馬達的的驅動端與所述螺旋軸的一端固定連接，該螺旋軸的另一端貫穿所述混合箱伸入至混合箱內部；所述混合箱右側底部設置有所述出料管，該出料管連通混合箱的內外；出料管的上側固定安裝有電動推桿，該電動推桿的底部固定安裝有一段貫穿并延伸至出料管內部的擋板，以控制出料管的導通和關閉。
7、優(yōu)選的，所述防塵箱的右側和混合箱的左側均固定安裝有控制器，其分別與控制電機和馬達電性連接，用于控制所述控制電機和馬達的啟停。
8、優(yōu)選的，所述遠程控制終端用于基于鯨魚算法對所述攪拌出料機構的控制電機的電機參數進行優(yōu)化，并利用優(yōu)化后的電機參數對控制電機進行控制。
9、優(yōu)選的，所述遠程控制終端包括：參數設置模塊、參數優(yōu)化模塊和電機控制模塊；
10、所述參數設置模塊配置為：設置點擊的速率、電壓、電流、原材料混合頻次及攪拌時間，并基于sobol采樣法動態(tài)實時監(jiān)測控制電機的轉速和轉動方向；控制電機的轉動參數空間的目標域為[xmin,xmax]，控制電機的控制參數表示為：xs+1＝xsh(1-xs)+hs；其中，xs為第s次迭代得到的控制參數值，h為logistic參數，h∈[0,4]，x取值在[0,1]時，logistic生成非周期不確定且不收斂的隨機序列，序列值范圍為[xmin,xmax]；
11、所述參數優(yōu)化模塊配置為：引入權重參數w，將非線性權重表示為：其中，smax為最大迭代次數；利用改進后的非線性權重對控制參數進行優(yōu)化，優(yōu)化的公式表示為：xs+1＝wsxs-λ·ε·cos2πl(wèi)，其中，ws為第s次迭代的權重，l為均勻分布的隨機向量[-1,1]，λ和ε為系數參數，且有其中，μ＝2y，y∈[0,1]，xi為控制電機當前的控制參數；
12、所述電機控制模塊，配置為利用所述參數優(yōu)化模塊優(yōu)化得到的控制參數對所述攪拌出料機構的控制電機進行控制。
13、第二方面，本專利技術提供了一種電力用硅基橡膠材料的制備方法，該方法基于如第一方面所述的電力用硅基橡膠材料的制備裝置實施，該方法包括：
14、將制備電力用硅基橡膠材料的原材料加入到儲存箱和混合箱內部；
15、啟動吸液泵將儲存箱中的原材料傳送至混合箱中與混合箱中的原材料混合；
16、啟動控制電機，并使控制電機按照預設的控制參數運行進行預攪拌，將各種成分的原材料攪拌均勻；
17、啟動加熱板對混合箱中的原材料進行加熱，并利用遠程控制終端對電機控制參數進行優(yōu)化；以及，利用優(yōu)化后的控制參數更新控制電機的運行參數，對混合箱中的原材料進行硫化處理；
18、攪拌預設時間后，控制電動推桿打開擋板；
19、啟動馬達，將生產完成的電力用硅基橡膠材料從出料管擠出。
20、優(yōu)選的，所述制備電力用硅基橡膠材料的原材料，包括：甲基乙烯基硅油100份、氣相白炭黑10-20份、交聯(lián)劑0.1-1份、鉑金催化劑0.01-0.1份、抑制劑0.1-0.5份、抗老化助劑0.1-1份、氫氧化鋁30％-50％、氣相二氧化硅10％-20％、羥基硅油20份、硅烷偶聯(lián)劑20份、紫外線吸收劑20份、光穩(wěn)定劑20份；其中，甲基乙烯基硅油加入到儲存箱中，剩余的其他材料加入到混合箱中。
21、優(yōu)選的，所述預攪拌的時長為0.3-1小時。
22、優(yōu)選的，所述硫化處理的溫度為100-200攝氏度，硫化處理時間為0.5-5小時。
23、由上述技術方案可知，本專利技術實施例提供的電力用硅基橡膠材料的制備裝置和制備方法中，該制備裝置包括了儲存箱、原料傳送機構、混合箱、加熱板、攪拌出料機構、出料管和遠程控制終端；儲存箱和混合箱之間通過原料傳送機構連通，用于將儲存箱中的原材料輸送至混合箱中，攪拌出料機構設置在混合箱內部，能夠對混合箱內部的原材料進行攪拌，而遠程控制終端與攪拌出料機構電性連接，能夠對攪拌出料機構的控制電機的電機參數進行優(yōu)化控制，實現對原材料的均勻攪拌。而加熱板設置在混合箱的下端，能夠對混合箱內部的原材料進行加熱，出料管設置在混合箱的下部，能夠擠出生產完成的電力用硅基橡膠材料。由此可見，本方案中僅需要人工將原材料加入儲存箱和混合箱中即可，后續(xù)不需要人工過多的參與，大大減少了工作人員的勞動量，能夠大幅提高硅基橡膠材料的生本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種電力用硅基橡膠材料的制備裝置，其特征在于，該裝置包括：儲存箱、原料傳送機構、混合箱、加熱板、攪拌出料機構、出料管和遠程控制終端；
2.根據權利要求1所述的電力用硅基橡膠材料的制備裝置，其特征在于，所述原料傳送機構包括吸液泵、吸水管和出液管，該吸液泵固定于所述儲存箱的上端，所述吸水管的一端與所述吸液泵的入口端連接，另一端伸入儲存箱內部；所述出液管的一端與所述吸液泵的出口端連接，另一端連通至所述混合箱內部。
3.根據權利要求1所述的電力用硅基橡膠材料的制備裝置，其特征在于，所述攪拌出料機構包括：防塵箱、控制電機、支桿、攪拌棒、套輥、皮帶、防護箱、馬達、螺旋軸、電動推桿和擋板；
4.根據權利要求3所述的電力用硅基橡膠材料的制備裝置，其特征在于，所述防塵箱的右側和混合箱的左側均固定安裝有控制器，其分別與控制電機和馬達電性連接，用于控制所述控制電機和馬達的啟停。
5.根據權利要求1所述的電力用硅基橡膠材料的制備裝置，其特征在于，所述遠程控制終端用于基于鯨魚算法對所述攪拌出料機構的控制電機的電機參數進行優(yōu)化，并利用優(yōu)化后的電機參數對控制
6.根據權利要求5所述的電力用硅基橡膠材料的制備裝置，其特征在于，所述遠程控制終端包括：參數設置模塊、參數優(yōu)化模塊和電機控制模塊；
7.一種電力用硅基橡膠材料的制備方法，其特征在于，該方法基于如權利要求1-6所述的電力用硅基橡膠材料的制備裝置實施，該方法包括：
8.根據權利要求7所述的電力用硅基橡膠材料的制備方法，其特征在于，所述制備電力用硅基橡膠材料的原材料，包括：甲基乙烯基硅油100份、氣相白炭黑10-20份、交聯(lián)劑0.1-1份、鉑金催化劑0.01-0.1份、抑制劑0.1-0.5份、抗老化助劑0.1-1份、氫氧化鋁30％-50％、氣相二氧化硅10％-20％、羥基硅油20份、硅烷偶聯(lián)劑20份、紫外線吸收劑20份、光穩(wěn)定劑20份；其中，甲基乙烯基硅油加入到儲存箱中，剩余的其他材料加入到混合箱中。
9.根據權利要求7所述的電力用硅基橡膠材料的制備方法，其特征在于，所述預攪拌的時長為0.3-1小時。
10.根據權利要求7所述的電力用硅基橡膠材料的制備方法，其特征在于，所述硫化處理的溫度為100-200攝氏度，硫化處理時間為0.5-5小時。
...【技術特征摘要】
1.一種電力用硅基橡膠材料的制備裝置，其特征在于，該裝置包括：儲存箱、原料傳送機構、混合箱、加熱板、攪拌出料機構、出料管和遠程控制終端；
2.根據權利要求1所述的電力用硅基橡膠材料的制備裝置，其特征在于，所述原料傳送機構包括吸液泵、吸水管和出液管，該吸液泵固定于所述儲存箱的上端，所述吸水管的一端與所述吸液泵的入口端連接，另一端伸入儲存箱內部；所述出液管的一端與所述吸液泵的出口端連接，另一端連通至所述混合箱內部。
3.根據權利要求1所述的電力用硅基橡膠材料的制備裝置，其特征在于，所述攪拌出料機構包括：防塵箱、控制電機、支桿、攪拌棒、套輥、皮帶、防護箱、馬達、螺旋軸、電動推桿和擋板；
4.根據權利要求3所述的電力用硅基橡膠材料的制備裝置，其特征在于，所述防塵箱的右側和混合箱的左側均固定安裝有控制器，其分別與控制電機和馬達電性連接，用于控制所述控制電機和馬達的啟停。
5.根據權利要求1所述的電力用硅基橡膠材料的制備裝置，其特征在于，所述遠程控制終端用于基于鯨魚算法對所述攪拌出料機構的控制電機的電機參數進行優(yōu)化，并利用優(yōu)化后的電機參數對控制電機進行控制。<...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：劉書吉，徐輝，鄒洪森，陳立，陳高沖，趙慶杰，方明，劉釗，吳強，齊鵬洋，曹宏斌，謝偉鋒，
申請(專利權)人：國網寧夏電力有限公司超高壓公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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