專利名稱：橡塑直接再生造粒主機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及橡塑廢料回收再生造粒技術，尤其涉及橡塑直接再生造粒主機。
技術背景提高環(huán)保再生利用效率，降低回收成本，節(jié)約能源損耗，特別是泡沫材料及松散性橡塑材料的回收與利用。達到社會效益與經(jīng)濟效益達到雙贏的目的，使這些材料的回收利用不再是環(huán)保部門與回收企業(yè)的一塊心病，讓白色污染能直接回收利用變成財富。
現(xiàn)有的應用降解粉碎和擠出造粒通常分階段完成。通常經(jīng)過降解—冷卻—粉碎—加熱—擠出造粒。如此會出現(xiàn)重復加熱的能量和獨立粉碎的人力物力，噪聲以及操作安全等問題。增加了再生成本和再生難度。同時也使加工材料因重復加熱和強力沖擊粉碎，使材料組織結(jié)構發(fā)生質(zhì)變。尤其對于泡沫塑料(EPE\EPS等)和薄膜之具有體積松散粉碎再生利用更加困難。
如專利號為95242656《聚苯泡沫塑料再生造粒機》就基本采用上述工藝，其特征是粉碎筒含有內(nèi)、外柱齒，帶動內(nèi)柱齒旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸與蝸輪減速器連接，粉碎筒上方有投料口，外測與漏斗連接，漏斗下方與螺旋推進器連接；螺旋推進器一頭與蝸輪減速器連接，一頭伸入加熱環(huán)內(nèi)與壓縮模連接，壓縮模尾部有擠出模，在擠出模與切粒刀之間有冷卻槽。經(jīng)過降解—冷卻—粉碎—加熱—擠出造粒過程復雜，費時費力，操作煩瑣。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術問題是針對現(xiàn)有技術存在的問題，提供結(jié)構合理、操作簡便、節(jié)能降噪并可粉碎降解一次性完成后直接進入螺桿擠出造粒的橡塑直接再生造粒主機。
本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為橡塑直接再生造粒主機，包括上機、下機、總體電控柜和具有隔熱的外罩殼，上機包括主軸、連軸器、間隔圈、上齒輪箱、上電動機，下機包括下齒輪箱、下電動機、擠出螺桿、液壓自動換網(wǎng)摸頭和機架；具體技術措施還包括上機還包括熔化料斗、動刀片、主軸刀槽、定刀片、防漏法蘭、上電加熱器及上溫控儀組；下機還包括下電加熱器、下溫控儀組；溶化料斗外壁設有上電加熱器，其直接將加工材料經(jīng)上電加熱器加熱熔化后進入擠出螺桿經(jīng)液壓自動換網(wǎng)摸頭擠出造粒條；上溫控儀控制上電加熱器加熱到設置溫度；動刀片經(jīng)間隔圈間隔裝配在主軸上，與主軸刀槽配合形成切削裝置；并與配裝在溶化料斗內(nèi)壁的定刀片相配合，對加工材料進行再次切割和擋料，進行調(diào)質(zhì)處理，增加使用強度減少變型等問題。
為優(yōu)化上述方案采取的措施具體包括動刀片的刀片組合成展開角度在120°之內(nèi)，單片刀片成三角軸線分開角度為120°主軸刀槽背面具有的電加熱可熔化進入主軸刀槽的加工材料；主軸刀槽選用45mm至55mm厚的模板，主軸刀槽表面及型位經(jīng)加工進入鏜床鏜出，主軸刀槽的位置切按切料規(guī)律進行合理分布，槽寬度與動刀片配合單邊間隙為2mm至3mm，槽弧度按切料應力角展開的弧度線中心與主軸偏心-20mm至-30mm。
定刀片具有對加工材料產(chǎn)生向下壓力，使熔化后的加工材料更好地進入擠出螺桿擠出；定刀片制造材料為熱扎板材，定刀片間隔焊接在熔化料斗下半部分，并且與套于主軸的間隔圈之間保持15mm的間隙。
防漏法蘭位于溶化料斗的銜接部并與主軸之間采用基軸制配合，配合的間隙在0.1mm之內(nèi)；其阻止熔化后的加工材料泄漏，其具有提高主軸定位精度和定位操作方便的作用，以防止高溫加熱使法蘭與主軸包死。
上、下電加熱器為不銹鋼包裹銅皮內(nèi)置電熱絲結(jié)構，其加熱能力為6.5至7.5W/cm2，其耐熱至少為380℃。
動刀片材料采用δ＝16的熱扎板材料采用氧氣切割，經(jīng)大車床加工內(nèi)外圓周成型。
為優(yōu)化方案，取得好的效果的產(chǎn)品，防漏法蘭主體采用A3鋼板材，內(nèi)部鑲嵌有球墨鑄鐵制成的軸套。
與現(xiàn)有技術相比，本實用新型橡塑直接再生造粒主機，包括上機、下機、總體電控柜和具有隔熱的外罩殼，上機包括主軸、連軸器、間隔圈、上齒輪箱、上電動機，下機包括下齒輪箱、下電動機、擠出螺桿、液壓自動換網(wǎng)摸頭和機架；上機還包括熔化料斗、動刀片、主軸刀槽、定刀片、防漏法蘭、上電加熱器及上溫控儀組；下機還包括下電加熱器、下溫控儀組；溶化料斗外壁設有上電加熱器，其直接將加工材料經(jīng)上電加熱器加熱熔化后進入擠出螺桿經(jīng)液壓自動換網(wǎng)摸頭擠出造粒條；上溫控儀控制上電加熱器加熱到設置溫度；動刀片經(jīng)間隔圈間隔裝配在主軸上，與主軸刀槽配合形成切削裝置；并與配裝在溶化料斗內(nèi)壁的定刀片相配合，對加工材料進行再次切割和擋料，進行調(diào)質(zhì)處理，增加使用強度減少變型等問題。本實用新型提高環(huán)保再生利用效率，降低回收成本，節(jié)約能源損耗，特別適用泡沫材料及松散性橡塑材料的回收與利用。


圖1本實用新型主體組成結(jié)構示意圖；圖2為圖1縱切剖視示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合實施例對本實用新型作進一步詳細描述。
圖1至圖2所示，橡塑直接再生造粒主機，包括上機、下機、總體電控柜和具有隔熱的外罩殼，上機包括主軸12、連軸器3、間隔圈1a、上齒輪箱4、上電動機7，下機包括下齒輪箱10、下電動機9、擠出螺桿8、液壓自動換網(wǎng)摸頭5和機架17；其特征是上機還包括熔化料斗1、動刀片2、主軸刀槽1a、定刀片11、防漏法蘭15、上電加熱器13及上溫控儀組14；下機還包括下電加熱器、下溫控儀組；主軸傳送來自電機的轉(zhuǎn)矩，帶動刀片旋轉(zhuǎn)達到刀片切削的目的，加工主軸材料選用45#鋼，粗加工后留有余量進行調(diào)質(zhì)處理HRC22°-28°，然后經(jīng)外圓磨床加工，以保證使用精度和使用強度的要求。主軸開有鍵槽，兩邊分別配并帽螺(左右牙)另外與主軸配合使用的主軸采用圓柱調(diào)心軸率。
溶化料斗1外壁設有上電加熱器13，其直接將加工材料經(jīng)上電加熱器13加熱熔化后進入擠出螺桿8經(jīng)液壓自動換網(wǎng)摸頭5擠出造粒條；上溫控儀14控制上電加熱器13加熱到設置溫度；溶化料斗具有熔化能力的料斗，其制作料斗方法可采用保護焊接成型、去除表面毛刺。上、下電加熱器為不銹鋼包裹銅皮內(nèi)置電熱絲的結(jié)構，其加熱能力為6.5至7.5W/cm2，其耐熱至少為380℃。
動刀片2經(jīng)間隔圈16間隔裝配在主軸12上，與主軸刀槽1a配合形成切削裝置；并與配裝在溶化料斗1內(nèi)壁的定刀片11相配合，對加工材料進行再次切割和擋料，進行調(diào)質(zhì)處理，增加使用強度減少變型等問題。
動刀片2刀片組合成展開角度在120°之內(nèi)，單片刀片成三角軸線分開角度為120°動刀片2材料采用δ＝16的熱扎板材料采用氧氣切割，經(jīng)大車床加工內(nèi)外圓周成型。
主軸刀槽1a背面具有的電加熱可熔化進入主軸刀槽1a的加工材料；主軸刀槽1a選用45mm至55mm厚的模板，主軸刀槽1a表面及型位經(jīng)加工進入鏜床鏜出，主軸刀槽1a的位置切按切料規(guī)律進行合理分布，槽寬度與動刀片配合單邊間隙為2mm至3mm，槽弧度按切料應力角展開的弧度線中心與主軸偏心-20mm至-30mm。
定刀片11具有對加工材料產(chǎn)生向下壓力，使熔化后的加工材料更好地進入擠出螺桿8擠出；定刀片11制造材料為熱扎板材，定刀片11間隔焊接在熔化料斗11下半部分，并且與套于主軸的間隔圈16之間保持15mm的間隙。
連軸器3作用是連接與傳送齒輪箱出來的轉(zhuǎn)矩，同時也是機械連載極限保護的作用，制造材料，主體采用HT230，連軸芯棒20#鋼，外套橡膠，連軸芯橫截面積2.54cm2×6根，正六邊形分布。
間隔圈16作用是間隔刀片之間間距于合理位置，制造材料45#鋼即可。
防漏法蘭15位于溶化料斗1的銜接部并與主軸12之間采用基軸制配合，配合的間隙在0.1mm之內(nèi)，以防止高溫加熱使法蘭與主軸包死；其阻止熔化后的加工材料泄漏，其具有提高主軸定位精度和定位操作方便的作用。防漏法蘭的作用防止熔化后的材料漏出來，給加工帶來不便和浪費，另外也是提高主軸定位精度和定位操作方便的作用。防漏法蘭15主體采用A3鋼板材，內(nèi)部鑲嵌有球墨鑄鐵制成的軸套，A3鋼板材采用Q235板材，球墨鑄鐵采用HT250材料。
齒輪箱4、5的作用是改變電機輸入的轉(zhuǎn)速，同比提高轉(zhuǎn)矩，采用ZLYJ系列高強度齒輪箱，本件要求速比20∶1，符合國家標準。
電動機7、9作用是將電能轉(zhuǎn)化為動力，本件要求要符合國家相關的普通4極電機，額定轉(zhuǎn)速為1400轉(zhuǎn)/分。
上、下溫控儀的作用是控制上、下電加熱器加熱到設置溫度，設置溫度根據(jù)具體加工材料來定，不同的塑料材料溫度不一樣的。保證加工塑料不因溫度過高而使其碳化。甚至著火等問題的發(fā)生，本件要求符合國家相關標準規(guī)定精敏度在2-3°內(nèi)，PID技術控制。
外罩殼的作用是隔熱與保護人機安全作用，減少加熱熱量外漏。制作采用雙面冷板材，內(nèi)襯板脅，中間填耐高溫隔熱材料。充分考慮機組操作人的安全和工作環(huán)境等問題。
擠出螺桿8的作用是將熔化后材料擠出到模頭，是下機主要組成部分。本件為采購件。材料要求38CrMoAL合金材料，經(jīng)氮化處理。螺桿進料口鑲有特殊耐磨合金。擠出螺桿開口尺寸190mm×650mm，長徑比10∶1，擠出壓力0.5-0.8/cm2。
液壓自動換網(wǎng)摸頭5的作用將來自擠出螺桿8的液態(tài)材料通過過濾網(wǎng)過濾，分流后壓力平衡擠出塑料條子。本件要求配合牙型尺寸與螺桿頭部牙紋相配，表面氮化處理。過濾面積根據(jù)實際螺桿直徑情況，出絲孔也根據(jù)主機功能和生產(chǎn)材料而定，采用液壓自動換網(wǎng)。
機架17的作用是支撐所有部件定位與安裝。制作材料要求符合國標的型鋼。
電控柜的作用是安裝電氣和溫度控制儀表，電箱分為動力電箱和溫度控制加熱電箱。對小型號機組可以合二為一。充分考慮動力電路與控制電路安全性和操控方便性。兩只電機均采用變頻器控制，可調(diào)速，節(jié)約能源，同時也保護電機過載和意外情況下的雙重保護作用。箱體采用冷板制作，兩邊開有散熱窗，動力電箱還安裝有排氣散熱風扇。
工作原理及應用應用降解粉碎和擠出造粒一體化的設計思路。使原來的降解—冷卻—粉碎—加熱—擠出造?！，F(xiàn)在換為粉碎與降解一次性完全后直接進入螺桿擠出造粒。減少了重復加熱的能量和獨立粉碎的人力物力，噪聲以及操作安全等問題。減少了再生成本和再生難度。同時也使加工材料不因重復加熱和強力沖擊粉碎，使材料組織結(jié)構發(fā)生質(zhì)變。本實用新型主要應用于泡沫塑料(EPE\EPS等)和薄膜之具有體積松散粉碎困難的再生利用。
本實用新型的使用操作規(guī)程及注意事項操作規(guī)程檢查熔化料斗內(nèi)外和相關傳動結(jié)構處有無工具等非機體所屬物；檢查電控箱內(nèi)外有無雜物；動力電箱散熱風扇能否正常使用；檢查周邊環(huán)境是否適合開機(特別是油水之類)開啟電源開關，將溫度調(diào)整至設定值，溫度達到設定值后開啟上機電機按鈕，刀片正常運轉(zhuǎn)后給熔化料斗內(nèi)連續(xù)添加加工材料，等材料在熔化料斗內(nèi)熔化，并積有較多液體料時方可開啟下機電機。擠出螺桿正常運轉(zhuǎn)后，材料經(jīng)擠出螺桿擠出到液壓自動換網(wǎng)摸頭，成條狀流入冷卻水槽進入下一道工序。
注意事項一是嚴禁操作人員加料時將手伸入料斗；二是嚴禁將硬物喂入料斗，特別是鐵器；三是嚴禁戴手套\使用鋼鐵工具給機器加料；四是發(fā)生意外情況時請立即停止上下電機及加熱器；五是嚴禁疲勞操作，給人身和設備帶來安全隱患。
機組安裝與維護機組安裝機組應座落在水平的混凝土的基礎上，基礎應根據(jù)底盤安裝孔的位置設置適合的地腳螺栓，墊上橡膠墊，然后進行良好的固定。電氣的安裝應獨立采用保護開關，不得與其他設備特別是大型設備共用保護開關，以免給整個生產(chǎn)帶來不便。另外，整機包括電控柜必須良好接地。
本實用新型的維護一是齒輪箱應定時加油，換油；首次使用300-600小時后應換油一次，以后3000小時換油一次；換油時應停車，另外經(jīng)常檢查油位。二是新機使用十天左右，應檢查電熱圈鎖緊螺絲，電源螺和溫控儀螺絲，有松動請及時鎖緊，以后每月至少檢查1-2次。三是定時檢查皮帶松緊，防止皮帶太松打滑。四是停車維護時，請及時蓋上熔化料斗進料口，預防工具配件掉入。
本實用新型提高環(huán)保再生利用效率，降低回收成本，節(jié)約能源損耗，特別適用泡沫材料及松散性橡塑材料的回收與利用。可達到社會效益與經(jīng)濟效益達到雙贏的目的，使這些材料的回收利用不再是環(huán)保部門與回收企業(yè)的一塊心病，讓白色污染能直接回收利用變成財富。本實用新型的最佳實施例已被闡明，由本領域普通技術人員做出的各種變化或改型都不會脫離本實用新型的范圍。
權利要求1.橡塑直接再生造粒主機，包括上機、下機、總體電控柜和具有隔熱的外罩殼，上機包括主軸(12)、連軸器(3)、間隔圈(1a)、上齒輪箱(4)、上電動機(7)，下機包括下齒輪箱(10)、下電動機(9)、擠出螺桿(8)、液壓自動換網(wǎng)摸頭(5)和機架(17)；其特征是所述的上機還包括熔化料斗(1)、動刀片(2)、主軸刀槽(1a)、定刀片(11)、防漏法蘭(15)、上電加熱器(13)及上溫控儀組(14)；所述的下機還包括下電加熱器、下溫控儀組；所述的溶化料斗(1)外壁設有上電加熱器(13)，其直接將加工材料經(jīng)上電加熱器(13)加熱熔化后進入擠出螺桿(8)經(jīng)液壓自動換網(wǎng)摸頭(5)擠出造粒條；所述的上溫控儀(14)控制上電加熱器(13)加熱到設置溫度；所述的動刀片(2)經(jīng)間隔圈(16)間隔裝配在主軸(12)上，與主軸刀槽(1a)配合形成切削裝置；并與配裝在所述的溶化料斗(1)內(nèi)壁的定刀片(11)相配合，對加工材料進行再次切割和擋料。
2.根據(jù)權利要求1所述的橡塑直接再生造粒主機，其特征是所述的動刀片(2)的刀片組合成展開角度在120°之內(nèi)，單片刀片成三角軸線分開角度為120°。
3.根據(jù)權利要求1所述的橡塑直接再生造粒主機，其特征是所述的主軸刀槽(1a)背面具有的電加熱可熔化進入主軸刀槽(1a)的加工材料；所述的主軸刀槽(1a)選用45mm至55mm厚的模板，主軸刀槽(1a)表面及型位經(jīng)加工進入鏜床鏜出，主軸刀槽(1a)的位置切按切料規(guī)律進行合理分布，槽寬度與所述的動刀片配合單邊間隙為2mm至3mm，槽弧度按切料應力角展開的弧度線中心與主軸偏心-20mm至-30mm。
4.根據(jù)權利要求1所述的橡塑直接再生造粒主機，其特征是所述的定刀片(11)具有對加工材料產(chǎn)生向下壓力，使熔化后的加工材料更好地進入擠出螺桿(8)擠出；所述的定刀片(11)制造材料為熱扎板材，所述的定刀片(11)間隔焊接在熔化料斗(11)下半部分，并且與套于主軸的間隔圈(16)之間保持15mm的間隙。
5.根據(jù)權利要求1所述的橡塑直接再生造粒主機，其特征是所述的防漏法蘭(15)位于溶化料斗(1)的銜接部并與主軸(12)之間采用基軸制配合，配合的間隙在0.1mm之內(nèi)；其阻止熔化后的加工材料泄漏，其具有提高主軸定位精度和定位操作方便的作用。
6.根據(jù)權利要求1所述的橡塑直接再生造粒主機，其特征是所述的上、下電加熱器為不銹鋼包裹銅皮內(nèi)置電熱絲的結(jié)構，其加熱能力為6.5至7.5W/cm2，其耐熱至少為380℃。
7.根據(jù)權利要求2所述的橡塑直接再生造粒主機，其特征是所述的動刀片(2)材料采用δ＝16的熱扎板材料采用氧氣切割，經(jīng)大車床加工內(nèi)外圓周成型。
8.根據(jù)權利要求5所述的橡塑直接再生造粒主機，其特征是所述的防漏法蘭(15)主體采用A3鋼板材，內(nèi)部鑲嵌有球墨鑄鐵制成的軸套。
專利摘要本實用新型公開了橡塑直接再生造粒主機，包括上機、下機、總體電控柜和外罩殼，上機包括主軸、連軸器、間隔圈、上齒輪箱、上電動機，下機包括下齒輪箱、下電動機、擠出螺桿、液壓自動換網(wǎng)模頭和機架；上機還包括熔化料斗、動刀片、主軸刀槽、定刀片、防漏法蘭、上電加熱器及上溫控儀組；下機還包括下電加熱器、下溫控儀組；溶化料斗外壁設有上電加熱器，其直接將加工材料經(jīng)上電加熱器加熱熔化后進入擠出螺桿經(jīng)液壓自動換網(wǎng)模頭擠出造粒條；上溫控儀控制上電加熱器加熱到設置溫度；動刀片經(jīng)間隔圈間隔裝配在主軸上，與主軸刀槽配合形成切削裝置；并與配裝在熔化料斗內(nèi)壁的定刀片相配合，對加工材料進行再次切割和擋料。
文檔編號B29B9/00GK2820499SQ20052001398
公開日2006年9月27日 申請日期2005年8月11日 優(yōu)先權日2005年8月11日
發(fā)明者葉仕超 申請人:馮龍初