Планетарное смесительное устройство и способ производства эластомерного компаунда

Группа изобретений относится к планетарному смесительному устройству, применяемому в производстве эластомерного компаунда для изготовления шин. Планетарное смесительное устройство (1) содержит центральный шпиндель (2), первую (5) и вторую (6) смесительные секции, расположенные последовательно и содержащие соответствующую внутреннюю камеру и соответствующее множество планетарных шпинделей, расположенных вокруг центрального шпинделя (2) и находящихся в зацеплении с ним. Стопорное кольцо (10) вставлено между первой и второй смесительной секциями (5, 6), чтобы удерживать в положении планетарные шпиндели первой и второй смесительных секций (5,6), и имеет регулирующее устройство (20), включающее множество подвижных элементов (22), помещенных в стопорном кольце для изменения свободного поперечного сечения (21). Каждый подвижный элемент (22) имеет плоскую кольцеобразную форму, проходящую вдоль соответствующей поперечной плоскости, и выполнен с возможностью вращения по поперечной плоскости вокруг соответствующей оси вращения, параллельной центральной оси. Техническим результатом является повышение интенсивности смешения материала. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 6 ил.

 

Область техники

Настоящее изобретение относится к области планетарных смесительных устройств.

Уровень техники

Документ WO 2005/049750 описывает способ получения чувствительного к давлению клея с использованием планетарного вальцевого экструдера, включающего центральный шпиндель, окруженный, и находящимися в зацеплении, множеством планетарных шпинделей.

Сущность изобретения

В контексте производства шин заявитель увидел возможность перерабатывать эластомерные компаунды с помощью планетарных смесительных устройств, также называемых на профессиональном языке «планетарными вальцевыми экструдерами». Эти устройства являются смесительными устройствами непрерывного действия, то есть, способны перерабатывать компаунды непрерывно во времени, создавая непрерывный поток компаунда на выходе, в отличие от смесителей периодического действия, которые требуют загрузки, переработки и выгрузки каждой партии.

Как плавило, планетарные смесительные устройства включают две или более смесительных секций в непрерывной последовательности, причем каждая секция включает соответствующий внешний корпус или кожух, который определяет соответствующую внутреннюю смесительную камеру. Центральный шпиндель проходит через все внутренние камеры смесительных секций коаксиально с внутренними камерами. Каждая смесительная камера также содержит размещенные в соответствующей внутренней камере соответствующее множество планетарных шпинделей, которые окружают, и находятся в зацеплении, центральный шпиндель, так что вращение центрального шпинделя (приводимого в действие двигателем смесительного устройства) запускает, для каждого планетарного шпинделя, движение (обратного)-вращения вокруг своей оси и поступательное движение вдоль круговой траектории, коаксиальной центральному шпинделю. Поверхности контакта центрального шпинделя, планетарных шпинделей и внутренних камер имеют такую форму, которая позволяет планетарным шпинделям находиться в зацеплении с центральным шпинделем на одной стороне и с поверхностью внутренней камеры на другой стороне.

Как правило, между смесительной секцией и последующей смесительной секцией (и ниже по потоку от последней смесительной секции) помещено стопорное кольцо, основной функцией которого является удерживание на месте планетарных шпинделей смесительных секций.

В этом контексте заявителем установлено, что стопорное кольцо также выполняет важную функцию влияния на прохождение компаунда между смесительной секцией и последующей смесительной секцией (или выходом из последней секции). В частности, для данного поперечного сечения, оставшегося свободным от стопорного кольца, стопорное кольцо удерживает в данном объеме компаунд в смесительной секции выше по потоку перед кольцом, тем самым влияя на интенсивность перемешивания компаунда в этой секции.

Заявителем отмечено, что при заданном свободном поперечном сечении можно варьировать интенсивность смешения данного компаунда, например, путем изменения некоторых параметров процесса, таких как скорость потока, термический профиль или скорость вращения. Однако заявителем установлено, что степень изменения интенсивности смешения в этом случае ограничена.

Также отмечено, что операция по замене стопорного кольца другим стопорным кольцом, имеющим другое свободное поперечное сечение, чтобы изменить условия смешения, является особенно обременительной с точки зрения трудозатрат и/или времени простоя машины, так как, это требует разборки, по меньшей мере, смесительной секции ниже по потоку после стопорного кольца.

В этой связи заявитель столкнулся с проблемой создания гораздо более гибкого планетарного смесительного устройства для переработки эластомерных компаундов, которые различаются по составу и/или режиму переработки, и которые требуют очень разных интенсивностей смешения, одновременно без снижения производительности устройства и/или без повышения производственных расходов.

Установлено, что за счет размещения, по меньшей мере, между одной парой последовательных смесительных секций планетарного смесительного устройства (и/или ниже по потоку после последней секции) стопорного кольца, свободное поперечное сечение которого может быть изменено в пределах заданного интервала, можно сильно менять интенсивность смешения перерабатываемого эластомерного компаунда (в частности, в смесительной секции выше по потоку), простым и быстрым способом без необходимости дорогостоящих вмешательств с точки зрения трудозатрат и/или простоев оборудования.

В соответствии с одним аспектом настоящее изобретение относится планетарному смесительному устройству, включающему:

- центральный шпиндель, проходящий вдоль центральной оси,

- двигатель, выполненный с возможностью вращения центрального шпинделя вокруг центральной оси,

- первую и вторую смесительные секции, расположенные в непрерывной последовательности вдоль центральной оси, причем каждая смесительная секция имеет соответствующую цилиндрическую внутреннюю камеру, коаксиальную с центральной осью, и соответствующее множество планетарных шпинделей, расположенных, и находящихся в зацеплении, вокруг центрального шпинделя, и

- стопорное кольцо, вставленное между первой и второй смесительной секцией, чтобы удерживать в положении планетарные шпиндели первой и второй смесительной секции.

Предпочтительно, стопорное кольцо включает регулирующее устройство, содержащее один или более элементов, помещенных в указанное стопорное кольцо, причем указанный(е) элемент(ы) подвижен(ы) относительно центральной оси, по меньшей мере, с компонентом движения по поперечной плоскости, чтобы менять свободное поперечное сечение между первой и второй смесительной секцией в виде функции положения(й) указанного(ых) элемента(ов).

В соответствии с другим аспектом настоящее изобретение относится к способу производства эластомерного компаунда, и этот способ включает:

- подготовку планетарного смесительного устройства в соответствии с изобретением в его разных вариантах осуществления;

- производство указанного эластомерного компаунда с помощью указанного смесительного устройства;

причем способ включает регулирование положения(й) указанного(ых) элемента(ов) для регулировки свободного поперечного сечения.

В соответствии с другим аспектом настоящее изобретение относится к способу производства шин, включающему:

- производство эластомерного компаунда в соответствии со способом по настоящему изобретению в его разных вариантах осуществления;

- производство, по меньшей мере, полуфабриката с использованием указанного эластомерного компаунда;

- производство невулканизированной шины, содержащей указанный, по меньшей мере, полуфабрикат;

- формование и вулканизацию указанной невулканизированной шины с получением готовой шины.

Выражение «эластомерный компаунд» включает как конечный эластомерный компаунд, готовый для формования в полуфабрикат, который вводят в невулканизированную шину, так и промежуточный компаунд, который подвергают дополнительным стадиям переработки перед формованием для введения в невулканизированную шину (например, смесь, еще не наполненная всеми ингредиентами, такая как маточная смесь, или смесь, уже наполненная всеми ингредиентами, которую подвергают дополнительным стадиям смешения, особенно в смесительном устройстве непрерывного действия). Выражение «производство эластомерного компаунда» включает как производство эластомерного компаунда, начиная от его основных ингредиентов путем введения этих ингредиентов в одно или более смесительных устройств, и так и переработку эластомерного компаунда в одном или более смесительных устройствах с добавлением или без добавления других ингредиентов.

Термины «выше по потоку», «ниже по потоку», «последняя» и т.п. относятся к направлению потока перерабатываемого компаунда в смесительном устройстве.

Термины «радиальный», «радиально внутренний», «радиально внешний» и т.п. относятся к основному продольному направлению от центральной оси. Термин «поперечный» обозначает основное направление, перпендикулярное центральной оси. Следовательно, под «поперечной плоскостью» подразумевают плоскость, перпендикулярную центральной оси.

Термин «свободное поперечное сечение» относится к площади, оставшейся свободной от стопорного кольца, установленного в смесительном устройстве, и пересеченной центральным шпинделем, причем эту площадь определяют по проекции на поперечной плоскости центрального шпинделя и всего стопорного кольцо. Другими слова, свободное поперечное сечение представляет собой площадь, ограниченную поперечной проекцией поверхности центрального шпинделя и поперечной проекцией радиально внутренней поверхности стопорного кольца в целом.

Установлено, что настоящее изобретение, в частности, регулирующее устройство свободного поперечного сечения стопорного кольца, которое меняет контролируемым образом поперечное сечение между смесительной секцией и смесительной секцией непосредственно ниже по потоку путем перемещения одного или более подвижных элементов, помещенных в стопорном кольце, позволяет изменять степень удерживания перерабатываемого компаунда в расположенной вверх по потоку смесительной секции и, следовательно, интенсивность смешения. Смесительное устройство, таким образом, может быть использовано с большей гибкостью для переработки компаундов, которые сильно отличаются друг от друга и которые требуют очень разных режимов переработки. Все вышеперечисленное получают простым, быстрым и надежным способом путем механического перемещения одного или более подвижных элементов без необходимости разборки или замены существенных частей смесительного устройства.

Кроме того, настоящее изобретение необязательно дает возможность менять интенсивность смешения также в процессе переработки одного и того же компаунда, например, следуя информации обратной связи, генерируемой средствами контроля, проводимого для компаунда, произведенного смесительным устройством, и/или для параметров процесса и/или для компонентов и/или готовых изделий, полученных с использованием этого компаунда.

Настоящее изобретение, по меньшей мере, в одном из вышеуказанных аспектов может иметь один или более предпочтительных признаков, которые описаны ниже.

Предпочтительно, указанное регулирующее устройство содержит, по меньшей мере, три подвижных элемента. Предпочтительно, указанное регулирующее устройство содержит не больше десяти подвижных элементов, более предпочтительно не больше шести. Считается, что трех элементов достаточно, несмотря на небольшое число, для изменения свободного поперечного сечения в пределах широкого интервала значений без избыточного искажения геометрии свободного поперечного сечения относительно идеально круглой формы. Также считается, что путем ограничения числа элементов получают желаемую функциональность с точки зрения изменения свободного поперечного сечения, при этом сохраняя простоту и надежность, а также уменьшенные габаритные размеры, особенно в осевом направлении (следовательно, также приспосабливая стопорное кольцо к пространству, доступному между одной смесительной секцией и другой).

Предпочтительно, стопорное кольцо выполнено так, что указанный/каждый подвижный элемент вращается по указанной поперечной плоскости вокруг соответствующей оси вращения (предпочтительно параллельной указанной центральной оси). Предпочтительно, указанная(ые) ось/оси вращения смещена(ы) относительно центральной оси. Предпочтительно, (в случае множества подвижных элементов) оси вращения подвижных элементов взаимно не совпадают. Более предпочтительно оси вращения подвижных элементов равномерно расположены вдоль окружности с центром на центральной оси. При таком подходе широкое изменение свободного поперечного сечения получают даже при ограниченных поворотах, что в результате помогает сохранять небольшие габаритные размеры кольца и, кроме того, поддерживать структуру простой и надежной.

Предпочтительно, указанное вращение подвижных элементов является синхронным. Предпочтительно, указанное вращение подвижных элементов является центрально-симметричным относительно центральной оси. При таком подходе геометрия свободного поперечного сечения остается по существу правильной без избыточного искажения.

Предпочтительно, указанное стопорное кольцо включает кожух (по существу) с цилиндрической симметрией относительно указанной центральной оси и состоящий из цилиндрической стенки и торцевой стенки предпочтительно с продольным направлением по соответствующей поперечной плоскости, имеющий сквозное отверстие, где цилиндрическая стенка и торцевая стенка определяют полость, которая размещает множество указанных подвижных элементов. Этот кожух определяет габаритные размеры кольца.

Предпочтительно, каждый подвижный элемент имеет (по существу) плоскую кольцевую форму вдоль соответствующей поперечной плоскости. Предпочтительно, подвижные элементы (и возможно торцевая стенка) собраны в стопку вдоль центральной оси во взаимном контакте, более предпочтительно прилегают к торцевой стенке. При таком подходе габаритные размеры ограничены. Кроме того, подтверждено, что компаунд не остается захваченным между подвижными элементами и/или другими элементами стопорного кольца.

Предпочтительно, каждый подвижный элемент имеет соответствующее сквозное отверстие, имеющее площадь поперечного сечения, включающую площадь или равную площади поперечного сечения сквозного отверстия торцевой стенки. Таким образом, в конфигурации с максимальным отверстием подвижные элементы не сужают поперечное сечение, определяемое торцевой стенкой.

Предпочтительно, каждый подвижный элемент может вращаться вокруг соответствующей оси вращения, интегрированной с указанную торцевой стенкой. Например, указанная соответствующая ось вращения образована соответствующим штифтом, принадлежащим одному из соответствующего подвижного элемента (в периферийном положении), и торцевой стенкой, который входит в зацепление с соответствующим отверстием, предусмотренным в другом из соответствующего подвижного элемента (в периферийном положении), и торцевой стенке. Таким образом, подвижные элементы устойчиво ориентированы по их движению.

Предпочтительно, регулирующее устройство включает исполнительный элемент, выполненный с возможностью вращения, предпочтительно вокруг центральной оси, для приведения во вращение подвижных элементов. При таком подходе один исполнительный механизм перемещает все подвижные элементы с преимуществом с точки зрения простоты, надежности и синхронности.

Предпочтительно, исполнительный элемент содержит для каждого подвижного элемента соответствующий штифт, который входит в зацепление с соответствующим отверстием на указанном каждом подвижном элементе. Таким образом, вращение исполнительного элемента синхронно вращает подвижные элементы, обеспечивая пониженные габаритные размеры и/или надежность. Предпочтительно, указанные штифты исполнительного элемента расположены равномерно вдоль окружности с центром на центральной оси.

Предпочтительно, отверстие и штифт каждого подвижного элемента взаимно диаметрально противоположны.

Предпочтительно, исполнительный элемент имеет кольцеобразную форму по поперечной плоскости.

Предпочтительно, также исполнительный элемент собран в стопку вместе с подвижными элементами вдоль центральной оси, более предпочтительно помещен внутри указанной полости на противоположной стороне подвижных элементов относительно указанной торцевой стенки. Такой подход оптимизирует промежутки.

Предпочтительно, исполнительный элемент имеет соответствующее сквозное отверстие, имеющее площадь поперечного сечения, включающую площадь или равную площади поперечного сечения сквозного отверстия торцевой стенки. Таким образом, в любой конфигурации исполнительный элемент не способствует сужению поперечного сечения.

Предпочтительно, смесительное устройство включает двигатель (например, электродвигатель), присоединенный (напрямую или посредством зубчатых элементов) к указанному исполнительному элементу, чтобы приводить во вращение исполнительный элемент вокруг центральной оси. Предпочтительно, стопорное кольцо содержит зубчатые элементы, более предпочтительно с зубчатыми частями (например, сочленения ведущая шестерня/зубчатая рейка), вставленными между двигателем и указанным исполнительным элементом. Предпочтительно, смесительное устройство включает регулирующий и управляющий блок, программируемый и выполненный с возможностью управления указанным двигателем. Таким образом, регулировка свободного поперечного сечения может быть выполнена механизированным и/или автоматизированным движением.

Предпочтительно, стопорное кольцо (более предпочтительно указанные зубчатые элементы) содержит (содержат) управляющий рычаг, имеющий ось основного продольного направления (более предпочтительно по существу радиальную), где радиально внутренний конец управляющего рычага соединен с указанным исполнительным элементом, так что вращение управляющего рычага вокруг его оси продольного направления вызывает вращение исполнительного элемента.

Предпочтительно, указанный радиально внутренний конец находится в контакте с указанным исполнительным элементом, более предпочтительно соединен с указанным исполнительным элементом через зубчатую муфту (например, сочленения ведущая шестерня/зубчатая рейка). Предпочтительно, радиально внешний конец управляющего рычага находится снаружи указанного кожуха. Предпочтительно, радиально внешний конец управляющего рычага находится в зацеплении с указанным двигателем. Таким образом, можно активировать управляющий рычаг снаружи, вручную (в отсутствие двигателя) или автоматически (в присутствии двигателя). В варианте осуществления двигатель помещен внутри кожуха.

Необязательно смесительное устройство содержит одну или более смесительных секций в дополнение к первой и второй смесительной секции и расположенные последовательно вдоль центральной оси вместе с первой и второй смесительной секцией, причем каждая дополнительная смесительная секция имеет один или более признаков, представленных для первой и второй смесительной секции, где соответствующее дополнительное стопорное кольцо, имеющее один или более вышеуказанных признаков, представленных для указанного стопорного кольца, вставлено между одной или более парами последовательных смесительных секций. Таким образом, смесительное устройство выполнено согласованно с процессом, который необходимо осуществить, и регулируемые стопорные кольца придают устройству дополнительную гибкость.

Необязательно смесительное устройство содержит конечное стопорное кольцо, имеющее один или более вышеупомянутых признаков, представленных для указанного стопорного кольца, и помещенное у разгрузочного конца конечной смесительной секции указанной последовательности смесительных секций. Таким образом, можно регулировать интенсивность смешения даже в последней смесительной секции.

Предпочтительно, указанную операцию регулирования положения элементов для регулирования свободного поперечного сечения проводят перед операцией производства эластомерного компаунда с помощью устройства. Таким образом, смесительное устройство конфигурируют в соответствии с заданной спецификацией регулировки для перерабатываемого компаунда.

В варианте осуществления указанную операцию регулировки положения элементов для регулирования свободного поперечного сечения проводят (также) во время производства эластомерного компаунда с помощью устройства. Таким образом, можно корректировать в реальном времени некоторые параметры смешения, такие как время пребывания, давление и/или температура (например, следуя информации обратной связи, как описано выше).

Другие признаки и преимущества станут более очевидны из описания предпочтительных, но не исключительных вариантов осуществления настоящего изобретения.

Краткое описание чертежей

Данное описание изложено ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи, предоставленные только в иллюстративных и, следовательно, не ограничивающих целях. На чертежах:

ФИГ. 1 представляет собой вид от поперечной плоскости стопорного кольца в соответствии с настоящим изобретением в конфигурации максимального поперечного сечения.

ФИГ. 2 показывает вид стопорного кольца ФИГ. 1 в конфигурации минимального поперечного сечения.

ФИГ. 3 показывает вид с разнесенными частями стопорного кольца ФИГ. 1.

ФИГ. 4 показывает частичный вид с разнесенными частями стопорного кольца ФИГ. 1 в конфигурации максимального поперечного сечения.

ФИГ. 5 показывает частичный вид с разнесенными частями стопорного кольца ФИГ. 2 в конфигурации минимального поперечного сечения;

ФИГ. 6 схематично показывает вид сбоку планетарного смесительного устройства в соответствии с настоящим изобретением.

Подробное описание некоторых вариантов осуществления

Как показано на ФИГ. 6, планетарное смесительное устройство 1 в соответствии с настоящим изобретением включает центральный шпиндель 2 (габаритные размеры которого показаны пунктирными линиями только для иллюстрации), проходящий вдоль центральной оси 3, и двигатель 4, выполненный с возможностью вращения центрального шпинделя вокруг центральной оси. На ФИГ. 1 и 2 пунктирными линиями показано поперечное сечение центрального шпинделя 2 у стопорного кольца, где, как правило, поверхность центрального шпинделя является гладкой.

В показанном примере устройство 1 включает первую 5 и вторую 6 смесительную секцию, расположенные последовательно одна за другой вдоль центральной оси 3. Кроме того, устройство 1 включает загрузочную секцию 7, снабженную соответствующей внутренней камерой, также пересеченную центральным шпинделем, и загрузочным отверстием 8 для подачи смешиваемых/перерабатываемых материалов. Как правило, в загрузочной секции 7 нет планетарных шпинделей, радиально внутренняя поверхность внутренней камеры является гладкой и центральный шпиндель при этой секции имеет наружную спиральную поверхность, так как функцией этой секции является подача материалов от загрузочного отверстия вниз по потоку к смесительным секциям, а не смешение/переработка. Настоящее изобретение включает любое число смесительных секций типа секций 5 и 6, с загрузочной секцией 7 или без нее.

Каждая секция 5, 6 содержит соответствующую внутреннюю камеру (не показана), цилиндрическую и коаксиальную с центральной осью 3, и соответствующее множество планетарных шпинделей 9 (не показаны подробно, например, известного типа), расположенных вокруг центрального шпинделя и находящихся во взаимном зацеплении и с радиально внутренней поверхностью соответствующей внутренней камеры. На ФИГ. 1 и 2 это показано пунктирными линиями проекции планетарных шпинделей 9 (включая соответствующую спираль) на соответствующем поперечном виде. Следует отметить, что планетарные шпиндели не присутствуют у стопорного кольца, а скорее прилегают, по меньшей мере, к одной из торцевых поверхностей последнего (то есть, по меньшей мере, к одной из торцевой стенки 25 и крышки 50).

В показанном примере устройство 1 содержит стопорное кольцо 10, вставленное между первой и второй смесительной секцией 5, 6, чтобы удерживать в положении шпиндели 9 двух смесительных секций, и конечное стопорное кольцо 11 (например, такое же как стопорное кольцо 10), помещенное у разгрузочного конца второй смесительной секции 6, которая представляет собой конечную смесительную секцию последовательности секций 5, 6, чтобы удерживать в положении планетарные шпиндели второй смесительной секции. Как упоминалось, настоящее изобретение подразумевает любое число стопорных колец 10, с конечным стопорным кольцом 11 или без него, причем каждое вставлено между соответствующей парой смесительных секций.

Стопорное кольцо 10 включает устройство для регулирования 20 свободного поперечного сечения 21, определяемого, как площадь 21, оставшаяся свободной на проекции на поперечную плоскость всего стопорного кольца 10 и центрального шпинделя 2. Другими словами, после проецирования на поперечную (то есть, перпендикулярную) плоскость центральной оси всего стопорного кольца и центрального шпинделя (как на ФИГ. 1 и 2), свободное сечение соответствует площади, ограниченной на такой проекции поверхностью центрального шпинделя 2 и радиально внутренней поверхностью стопорного кольца 10.

Предпочтительно, стопорное кольцо 10 включает кожух 23 по существу с цилиндрической симметрией относительно центральной оси и имеющий цилиндрическую стенку 24 и торцевую стенку 25, расположенную на поперечной плоскости, имеющую сквозное отверстие 26, причем цилиндрическая стенка и торцевая стенка ограничивают полость 27, открытую как у упомянутого сквозного отверстия 26, так и у осевого края стенки 24, противоположного торцевой стенке.

Предпочтительно, регулирующее устройство 20 включает один или более элементов 22, помещенных в стопорное кольцо 10 и подвижных относительно центральной оси, по меньшей мере, с одним компонентом движения по поперечной плоскости. В показанном примере есть три подвижных элемента 22, хотя в альтернативных формах (не показаны) их число может находиться в интервале от двух до десяти и более. Следует отметить, что чем больше число подвижных элементов, тем больше геометрическая форма свободного поперечного сечения 21 приближается к кольцевой форме, хотя это увеличивает постепенно сложность и/или размер (особенно по оси) стопорного кольца 10.

Предпочтительно, подвижные элементы 22 собраны стопкой вдоль центральной оси во взаимном контакте и помещены в полость 27, прислоненными к торцевой стенке 25.

Предпочтительно, каждый подвижный элемент 22 имеет по существу плоскую и кольцевую форму вдоль соответствующей поперечной плоскости, причем каждый подвижный элемент имеет соответствующее сквозное отверстие 28, имеющее площадь поперечного сечения, включающую площадь или (как в показанном примере) равную площади поперечного сечения сквозного отверстия 26 торцевой стенки.

Предпочтительно, каждый подвижный элемент 22 имеет штифт 35 в периферийном положении, который входит в зацепление с соответствующим отверстием 36, предусмотренным в торцевой стенке 25. Эти неподвижные штифты 35 определяют оси вращения подвижных элементов, параллельные центральной оси 3. Оси вращения предпочтительно равномерно расположены вдоль окружности с центром на центральной оси. В варианте осуществления, не показанном и не включенным в настоящее изобретение, каждый подвижный элемент может иметь отверстие, входящее в зацепление с соответствующим штифтом, который выступает из торцевой стенки.

В непоказанном варианте осуществления подвижный элемент или подвижные элементы имеют нецентрированную конфигурацию относительно центральной оси 3. В этом случае их вращение (также вокруг центральной оси) вызывает изменение свободного поперечного сечения.

Предпочтительно, регулирующее устройство 20 включает исполнительный элемент 29, имеющий форму кольца и по существу продольное направление по поперечной плоскости, и управляющий рычаг 30, имеющий радиальную ось направления. Радиально внутренний конец 31 управляющего рычага присоединен к исполнительному элементу, так что вращение управляющего рычага вокруг своей оси направления вызывает вращение исполнительного элемента вокруг центральной оси 3. Например, радиально внутренний конец присоединен к исполнительному элементу посредством муфты между ведущей шестерней (на управляющем рычаге) и зубчатой рейкой (на внутренней поверхности исполнительного элемента). Предпочтительно, радиально внешний конец 32 управляющего рычага находится снаружи кожуха (например, за счет сквозного отверстия 33, образованного в стенке 24 и пересеченного управляющим рычагом 30). Предпочтительно, хотя не показано, стопорное кольцо включает двигатель или связано с (электрическим) двигателем, находящимся в смесительном устройстве, например, взаимно замкнуты (например, шлицами) с управляющим рычагом сбоку или у радиально внешнего конца 32.

Предпочтительно, также исполнительный элемент 29 собран в стопку вместе с подвижными элементами 22 вдоль центральной оси 3 и помещен внутри полости 27 у противоположной стороны подвижных элементов относительно торцевой стенки 24.

Предпочтительно, исполнительный элемент 29 имеет соответствующее сквозное отверстие 34, имеющее площадь поперечного сечения, включающую площадь или равную (как в представленном примере), площади поперечного сечения сквозного отверстия 26 торцевой стенки 24.

Предпочтительно, исполнительный элемент 29 включает для каждого подвижного элемента 22 соответствующий штифт 37, который входит в зацепление с соответствующим отверстием 38 на указанном каждом подвижном элементе. Предпочтительно, штифты 37 исполнительного элемента расположены равномерно вдоль окружности, на которой лежат штифты 35 подвижных элементов. Предпочтительно, отверстие 38 и штифт 35 каждого подвижного элемента взаимно диаметрально противоположны.

Предпочтительно, стопорное кольцо включает крышку 50, расположенную по соседству (в контакте) с исполнительным элементом 29 на противоположной стороне относительно подвижных элементов. Крышка 50, также снабженная сквозным отверстием, аналогичным сквозному отверстию торцевой стенки, может быть привинчена к кожуху (например, к торцевой стенке) посредством винтов (не показаны), которые входят в зацепление с соответствующими сквозными отверстиями (не показаны) крышки и которые ввинчены в соответствующие резьбовые отверстия (не показаны), предусмотренные в торцевой стенке.

При использовании, начиная от конфигурации максимального свободного сечения (показанного, например, на ФИГ. 1, где D1 указывает на диаметр сквозных отверстий 26, 28, 34, взаимно выровненных), при вращении управляющего рычага 30 вращают исполнительный элемент 29, который в свою очередь синхронно вращает подвижные элементы вокруг их соответствующей оси вращения, нецентрированной относительно центральной оси 3. Таким образом, подвижные элементы постепенно взаимодействуют, пока их поворот увеличивается, с начальным свободным поперечным сечением, сужая его. ФИГ. 2 показывает конфигурацию с минимальным свободным сечением, где диаметр D2 круга, эквивалентного площади (трехлопастной), описанной радиально внутренними поверхностями подвижных элементов, составляет приблизительно 68% D1.

1. Планетарное смесительное устройство (1), содержащее:

- центральный шпиндель (2), проходящий вдоль центральной оси (3),

- двигатель (4), выполненный с возможностью вращения центрального шпинделя (2) вокруг центральной оси (3),

- первую (5) и вторую (6) смесительные секции, расположенные в непрерывной последовательности вдоль центральной оси (3), при этом каждая смесительная секция (5, 6) содержит соответствующую цилиндрическую внутреннюю камеру, коаксиальную центральной оси (3), и соответствующее множество планетарных шпинделей (9), расположенных вокруг центрального шпинделя (2) и находящихся в зацеплении с ним, и

- стопорное кольцо (10), расположенное между первой и второй смесительными секциями (5, 6), чтобы удерживать в положении планетарные шпиндели (9) первой и второй смесительных секций (5, 6),

причем стопорное кольцо (10) содержит регулирующее устройство (20), содержащее множество элементов (22), помещенных в стопорное кольцо (10), при этом элементы (22) подвижны относительно центральной оси (3) с по меньшей мере одним компонентом движения по поперечной плоскости, чтобы менять свободное поперечное сечение (21) между первой и второй смесительными секциями (5, 6) в зависимости от положения элементов (22), отличающееся тем, что

каждый подвижный элемент (22) имеет плоскую кольцеобразную форму, проходящую вдоль соответствующей поперечной плоскости, и выполнен с возможностью вращения по поперечной плоскости вокруг соответствующей оси вращения, параллельной центральной оси.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что регулирующее устройство (20) содержит по меньшей мере три подвижных элемента (22) и/или не более десяти подвижных элементов (22).

3. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что оси вращения подвижных элементов (22) взаимно не совпадают и смещены относительно центральной оси (3).

4. Устройство по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что оси вращения подвижных элементов (22) равномерно расположены вдоль окружности с центром на центральной оси (3), при этом вращение подвижных элементов (22) является синхронным и центрально-симметричным относительно центральной оси (3).

5. Устройство по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что регулирующее устройство (20) содержит исполнительный элемент (29), выполненный с возможностью вращения вокруг центральной оси (3), чтобы приводить во вращение подвижные элементы (22).

6. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что исполнительный элемент (29) содержит для каждого подвижного элемента (22) соответствующий штифт (37), который входит в зацепление с соответствующим отверстием (38) на каждом подвижном элементе (22), причем штифты (37) исполнительного элемента (29) равномерно расположены вдоль окружности с центром на центральной оси (3).

7. Устройство по п. 5 или 6, отличающееся тем, что исполнительный элемент (29) имеет кольцеобразную форму, проходящую по поперечной плоскости.

8. Устройство по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что стопорное кольцо (10) содержит кожух (23) с цилиндрической симметрией относительно центральной оси (3) и с цилиндрической стенкой (24) и торцевой стенкой (25), имеющей продольное направление по соответствующей поперечной плоскости и имеющей сквозное отверстие (26), причем цилиндрическая стенка (24) и торцевая стенка (25) определяют полость (27), которая помещает множество подвижных элементов (22), при этом подвижные элементы (22) собраны стопкой вдоль центральной оси (3) во взаимном контакте и прилегают к торцевой стенке (25).

9. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что каждый подвижный элемент (22) имеет соответствующее сквозное отверстие (28), имеющее площадь поперечного сечения, включающую площадь или равную площади поперечного сечения сквозного отверстия (26) торцевой стенки (25).

10. Устройство по п. 8 или 9, отличающееся тем, что каждый подвижный элемент (22) выполнен с возможностью вращения вокруг соответствующей оси вращения, интегрированной с торцевой стенкой (25), причем соответствующая ось вращения образована соответствующим штифтом (35), принадлежащим одному из соответствующего подвижного элемента (22) и торцевой стенки (25), который входит в зацепление с соответствующим отверстием (36), предусмотренным в другом из соответствующего подвижного элемента (22) и торцевой стенки (25).

11. Устройство по пп. 5 и 8, 9 или 10, отличающееся тем, что исполнительный элемент (29) также собран в стопку вместе с подвижными элементами (22) вдоль центральной оси (3) и помещен внутри полости (27) на противоположной стороне подвижных элементов (22) относительно торцевой стенки (25), причем исполнительный элемент (29) имеет соответствующее сквозное отверстие (34), имеющее площадь поперечного сечения, включающую площадь или равную площади поперечного сечения сквозного отверстия (26) торцевой стенки (25).

12. Устройство по п. 5 и любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что оно содержит двигатель, присоединенный к исполнительному элементу (29), чтобы приводить во вращение исполнительный элемент (29) вокруг центральной оси (3), причем стопорное кольцо (10) содержит зубчатые элементы, вставленные между двигателем и исполнительным элементом (29), при этом смесительное устройство (1) содержит командно-управляющий блок, программируемый и выполненный с возможностью управления указанным двигателем.

13. Устройство по п. 5 и любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что стопорное кольцо (10) содержит управляющий рычаг (30), имеющий ось основного продольного направления, причем радиально внутренний конец (31) управляющего рычага (30) присоединен к исполнительному элементу (29), так что вращение управляющего рычага вокруг оси продольного направления вызывает вращение исполнительного элемента (29), при этом радиально внутренний конец (31) присоединен к исполнительному элементу (29) через муфту, причем радиально наружный конец (32) управляющего рычага (30) находится снаружи кожуха (23).

14. Способ производства эластомерного компаунда, отличающийся тем, что включает:

- обеспечение планетарного смесительного устройства (1) по любому из предыдущих пунктов;

- производство эластомерного компаунда с помощью смесительного устройства (1);

причем способ включает регулировку положения элемента(ов) (22) для регулирования свободного поперечного сечения (21).

15. Способ производства шин, отличающийся тем, что включает:

- производство эластомерного компаунда способом по п. 14;

- производство, по меньшей мере, полуфабриката с использованием эластомерного компаунда;

- производство невулканизированной шины, содержащей указанный, по меньшей мере, полуфабрикат;

- формование и вулканизацию невулканизированной шины с получением готовой шины.