專利名稱:塑料粒料形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種塑料粒料形成裝置,該塑料粒料形成裝置用于將在塑料射出成形
現(xiàn)場(chǎng)從成形機(jī)排出的邊角余料、不良成形品等塑料廢料就在該成形現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行粉碎、造粒,熔 融后制成粒料,再利用于塑料產(chǎn)品中。
背景技術(shù):
—直以來,從成形機(jī)排出的邊角余料、不良成形品等塑料廢料在塑料射出成形現(xiàn) 場(chǎng)被粉碎,與原料混合而被再利用于塑料產(chǎn)品的成形材料。 其中,在被稱為所謂的精密穩(wěn)定成形的塑料成形領(lǐng)域中,如上所述,若僅粉碎塑料 廢料,則在該粉碎材料中混雜有細(xì)粉末和大小不齊的粉碎粒,在將該粉碎材料直接用于塑 料成形的情況下,有可能妨礙上述的塑料的精密穩(wěn)定成形。 因此,在進(jìn)行上述的塑料的精密穩(wěn)定成形的情況下,需要將被粉碎的粉碎材料按 照一定大小顆粒化的粒料形成裝置。 將該粉碎材料顆?;牧A闲纬裳b置通常從熱旋轉(zhuǎn)螺桿方式的擠出機(jī)構(gòu)使熔融 塑料通過模頭(die)形成塑料絲(strand),并連續(xù)擠出。通過模頭而擠出的塑料絲由切斷 機(jī)按照一定長度依次切齊而顆?;?。 但是,如上所述,從模頭擠出的未冷卻的處于熔融狀態(tài)的塑料絲具有粘接力,當(dāng)直
接由切斷機(jī)切斷成多個(gè)粒料時(shí),該多個(gè)粒料因相互粘接在一起等而導(dǎo)致大粒化。 因此,在通常的粒料形成裝置中具有貯存著冷卻水的水槽,該水槽用于使從模頭
擠出的處于熔融狀態(tài)的塑料絲冷卻、固化。從而使從模頭擠出的塑料絲通過該水槽內(nèi)來冷
卻、固化。然后,將該冷卻、固化的塑料絲巻繞在夾送輥上等,由切割機(jī)將該塑料絲按照一定
長度依次切齊來進(jìn)行顆?;?。 如上所述,該通常使用的粒料形成裝置具有大型的熱旋轉(zhuǎn)螺桿方式的擠出機(jī)構(gòu)和 對(duì)塑料絲進(jìn)行冷卻的水冷式的大型水槽等,設(shè)置面積大,且價(jià)格高。
因此,不適合在設(shè)置面積窄小的塑料射出成形現(xiàn)場(chǎng)中使用。 另外,上述通常使用的水冷式的粒料形成裝置,在將該顆?;乃芰蠌U料轉(zhuǎn)換成
不同種類、不同顏色的材料的情況下,需要將該新轉(zhuǎn)換的不同種類、不同顏色的進(jìn)行冷卻的
塑料絲重新通過貯存有冷卻水的水槽內(nèi)等既麻煩又復(fù)雜的調(diào)整作業(yè)等,而在該轉(zhuǎn)換中需要
很大的時(shí)間和勞力。另外,塑料絲的中途部因某種原因一旦斷開、被切斷的情況下,也需要
使該塑料絲重新通過貯存有冷卻水的水槽內(nèi)等既麻煩又復(fù)雜的調(diào)整作業(yè)。 進(jìn)而,上述通常使用的粒料形成裝置,由于是使塑料絲通過貯存有冷卻水的水槽
中來冷卻、固化的水冷方式,所以在將該冷卻、固化的塑料絲截?cái)酁榱A虾?,需要?duì)該粒料
進(jìn)行干燥的后工序,相應(yīng)地,設(shè)備變大,價(jià)格也提高。 根據(jù)這些理由,上述通常使用的水冷式的粒料形成裝置不適于在塑料成形現(xiàn)場(chǎng)設(shè) 置和使用。 作為解決這些難點(diǎn)的粒料形成裝置而有日本國特開平9-29739號(hào)公報(bào)、日本國特開2001-88196號(hào)公報(bào)、日本國特開2002-59419號(hào)公報(bào)記載的空冷式的裝置,該裝置排除用 于使塑料絲冷卻、固化的大型水槽,利用大氣使從模頭擠出的處于熔融狀態(tài)的塑料絲冷卻、 固化。 專利文獻(xiàn)1 :日本特開平9-29739號(hào)公報(bào);
專利文獻(xiàn)2 :日本特開平9-193158號(hào)公報(bào);
專利文獻(xiàn)3 :日本特開2001-88196號(hào)公報(bào);
專利文獻(xiàn)4 :日本特開2002-59419號(hào)公報(bào)。 其中,日本特開平9-29739號(hào)公報(bào)記載的裝置具有如下結(jié)構(gòu)從熱旋轉(zhuǎn)螺桿通過 模頭擠出的處于熔融狀態(tài)的塑料絲在引導(dǎo)用槽內(nèi)被引導(dǎo),并導(dǎo)入至空冷式的套筒機(jī)械元件 (Bush macha element)內(nèi)側(cè)而被冷去卩。 因此,在該裝置中,如在日本特開平9-193158號(hào)公報(bào)的第0002段記載的那樣,未
冷卻的處于熔融狀態(tài)的塑料絲保持著在從模頭擠出后未被冷卻的柔軟狀態(tài),在引導(dǎo)用槽內(nèi)
被引導(dǎo),此時(shí),在該引導(dǎo)用槽內(nèi)被引導(dǎo)的塑料絲的直徑變得不均勻,導(dǎo)致不穩(wěn)定。 另外,在該裝置中,向通過套筒機(jī)械元件內(nèi)側(cè)過程中的處于熔融狀態(tài)的塑料絲周
圍送入空氣,冷卻塑料絲時(shí)的冷卻效率變差,塑料絲沒有被充分冷卻、固化,而多發(fā)生被排
出到套筒機(jī)械元件外部的情況。 其原因在于,向套筒機(jī)械元件內(nèi)側(cè)送入的冷卻用的大部分空氣不會(huì)在通過套筒機(jī) 械元件內(nèi)側(cè)過程中的塑料絲周圍循環(huán),而從套筒機(jī)械元件的寬開口的上端開口部或下端開 口部漏出到套筒機(jī)械元件外部。另一個(gè)原因在于,由于使用常溫狀態(tài)的空氣進(jìn)行冷卻,所以 當(dāng)大氣溫度高時(shí),陷入塑料絲未被充分冷卻、固化的狀態(tài)。 進(jìn)而,在該裝置中,當(dāng)要從模頭溫度低的狀態(tài)進(jìn)行塑料絲形成時(shí),從該模頭的塑料 絲形成路徑擠出的未冷卻的柔軟狀態(tài)的塑料絲的前端附著在模頭端面,而彎曲成環(huán)狀。然 后,該彎曲成環(huán)狀的塑料絲前端不會(huì)通過引導(dǎo)用槽內(nèi)順利地導(dǎo)入套筒機(jī)械元件內(nèi)側(cè),而堵 塞套筒機(jī)械元件的上端開口部。從而,導(dǎo)致不能夠使粒料形成裝置持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。
日本特開2001-88196號(hào)公報(bào)記載的裝置具有如下結(jié)構(gòu)向從模頭擠出的處于熔 融狀態(tài)的塑料絲從送風(fēng)機(jī)吹拂空氣,來使塑料絲冷卻、固化。在與送風(fēng)機(jī)相反一側(cè),隔著塑 料絲的通路而拉設(shè)金屬絲網(wǎng)。并且,由該金屬絲網(wǎng)防止塑料絲受到從送風(fēng)機(jī)送出的空氣的 風(fēng)壓而大幅度彎曲。 在該裝置中,該從送風(fēng)機(jī)送出的冷卻用的大部分空氣確實(shí)接觸到未冷卻的處于柔 軟狀態(tài)的塑料絲,但不會(huì)在該塑料絲周圍循環(huán),而遠(yuǎn)離該塑料絲的部分則通向金屬絲網(wǎng)側(cè) 造成浪費(fèi)。因此,存在塑料絲沒有被高效且充分地冷卻、固化的問題。 因此,在該裝置中,需要將從該送風(fēng)機(jī)送出冷卻用空氣并使未冷卻的處于柔軟狀 態(tài)的塑料絲通過的通路設(shè)定得長,使該塑料絲距離長且持續(xù)長時(shí)間冷卻。因此,該處于柔軟 狀態(tài)的塑料絲處于向模頭下方較長得垂下的狀態(tài),因受到該較長垂下的塑料絲的自重,位 于模頭附近的塑料絲處于被較長拉伸的狀態(tài)。從而存在從該模頭擠出的塑料絲的外徑過大 的問題。 另外,在該裝置中,由于是由常溫狀態(tài)的空氣對(duì)處于熔融狀態(tài)的塑料絲進(jìn)行冷卻
的方式,所以受大氣溫度變動(dòng)的影響,而產(chǎn)生塑料絲未被充分冷卻、固化的情況。 日本特開2002-59419號(hào)公報(bào)記載的裝置,為了延長處于熔融狀態(tài)的塑料絲的冷卻時(shí)間,而在塑料絲通路的中途設(shè)置導(dǎo)輥。并且,使從模頭擠出的未冷卻的處于柔軟狀態(tài)的 塑料絲沿著導(dǎo)輥周圍大致呈V字狀距離較長地循環(huán)通過。從而花費(fèi)時(shí)間利用空氣使該塑料 絲充分冷卻、固化。 在該裝置中,在其開始運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),需要將從模頭擠出的處于熔融狀態(tài)的塑料絲巻繞 在導(dǎo)輥周圍等的既麻煩又復(fù)雜的調(diào)整作業(yè)。另外,由于附加了導(dǎo)輥,相應(yīng)地使裝置大型化, 不適合在要將設(shè)置面積限制得窄的塑料成形現(xiàn)場(chǎng)使用的裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠解決如上的問題的空冷式塑料粒料形成裝置,其 是設(shè)置于要將設(shè)置面積限制得窄的塑料成形現(xiàn)場(chǎng)并將被粉碎的塑料廢料按照一定大小依 次顆?;牧A闲纬裳b置,能夠使從模頭擠出的未冷卻的處于熔融狀態(tài)的塑料絲高效、可 靠、充分地冷卻、固化。 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的塑料粒料形成裝置,具有熔融塑料的擠出機(jī)構(gòu),其 用于將粒料形成用的塑料材料熔融并擠出;模頭,其用于將從該擠出機(jī)構(gòu)擠出的熔融塑料 導(dǎo)入至塑料絲形成路徑而形成塑料絲,并將該塑料絲從塑料絲形成路徑下端向垂直下方擠 出。還具有筒狀引導(dǎo)件,該筒狀引導(dǎo)件是在該模頭的塑料絲形成路徑下端的正下方垂直豎 立的、構(gòu)成塑料絲的冷卻機(jī)構(gòu)的筒狀引導(dǎo)件,用于將從所述模頭擠出的塑料絲從筒狀引導(dǎo) 件的上端開口部導(dǎo)入,并通過筒狀引導(dǎo)件的內(nèi)側(cè),之后,從筒狀引導(dǎo)件的下端開口部排出。 還具有塑料絲切斷用的切斷機(jī),該塑料絲切斷用的切斷機(jī)將從該筒狀引導(dǎo)件的下端開口部 排出的塑料絲按照一定長度依次齊整切斷。 所述塑料絲的冷卻機(jī)構(gòu),將空冷用的冷媒以不泄漏到外部空氣中的方式從所述筒 狀引導(dǎo)件的上端開口部送入到筒狀引導(dǎo)件內(nèi)側(cè),以不會(huì)使冷媒漏出到筒狀引導(dǎo)件外部的方 式,使冷媒在通過該筒狀引導(dǎo)件內(nèi)側(cè)過程中的塑料絲周圍循環(huán),之后,使冷媒從該筒狀引導(dǎo) 件的下端開口部排出到筒狀引導(dǎo)件外部。 在這樣構(gòu)成的塑料粒料形成裝置中,能夠由該塑料絲的冷卻機(jī)構(gòu)將全部的空冷用
的冷媒以不泄漏到外部空氣中的方式,從筒狀引導(dǎo)件的上端開口部高效且確實(shí)地送入到筒
狀引導(dǎo)件內(nèi)側(cè)。并且,能夠使送入到該筒狀引導(dǎo)件內(nèi)側(cè)的空冷用的冷媒的幾乎全部以不漏
出到筒狀引導(dǎo)件外部的方式,與通過在側(cè)壁沒有孔等開口部的筒狀引導(dǎo)件內(nèi)側(cè)過程中的塑
料絲接觸。并且,能夠使送入到該筒狀引導(dǎo)件內(nèi)側(cè)的空冷用的冷媒在通過該筒狀引導(dǎo)件內(nèi)
側(cè)過程中的塑料絲周圍高效且確實(shí)地循環(huán)。并且,通過在該塑料絲周圍循環(huán)的冷媒,能夠使
在通過筒狀引導(dǎo)件內(nèi)側(cè)過程中的塑料絲在短時(shí)間內(nèi)高效且確實(shí)地冷卻、固化。 在本發(fā)明的塑料粒料形成裝置中,優(yōu)選所述模頭使從所述擠出機(jī)構(gòu)擠出的熔融塑
料分支導(dǎo)入至多個(gè)塑料絲形成路徑中,從與該多個(gè)塑料絲形成路徑相連接的多個(gè)塑料絲形
成路徑下端將塑料絲分別向垂直下方擠出。 另外,優(yōu)選所述筒狀引導(dǎo)件包括有多個(gè),所述多個(gè)筒狀引導(dǎo)件在所述多個(gè)塑料絲
形成路徑下端的正下方分別垂直豎立,將從該塑料絲形成路徑下端向垂直下方被擠出的塑 料絲從其上端開口部導(dǎo)入,并通過該筒狀引導(dǎo)件的內(nèi)側(cè),之后,從其下端開口部排出到筒狀
引導(dǎo)件外部。 在這樣構(gòu)成的塑料粒料形成裝置中,能夠使從擠出機(jī)構(gòu)擠出的熔融塑料分支導(dǎo)入至在模頭設(shè)置的、不是一個(gè)而是兩個(gè)以上的多個(gè)塑料絲形成路徑中。從而,能夠從與該多個(gè) 塑料絲形成路徑相連接的兩個(gè)以上的多個(gè)塑料絲形成路徑下端,將塑料絲分別同時(shí)向垂直 下方擠出。從而,能夠在短時(shí)間內(nèi)同時(shí)形成粒料形成用的多條塑料絲。 另外,這樣在短時(shí)間內(nèi)同時(shí)形成的多條塑料絲各自能夠分別從在模頭的多個(gè)塑料 絲形成路徑下端的正下方分別垂直豎立的多個(gè)筒狀引導(dǎo)件的上端開口部導(dǎo)入至多個(gè)筒狀 引導(dǎo)件內(nèi)側(cè)。然后,通過所述冷卻機(jī)構(gòu)使空冷用的冷媒在分別通過該多個(gè)筒狀引導(dǎo)件內(nèi)側(cè) 的塑料絲周圍循環(huán),能夠同時(shí)冷卻、固化該多條塑料絲。固化的塑料絲由塑料絲切斷用的切 斷機(jī)按照一定長度依次齊整切斷而能夠形成為粒料。因而,能夠在短時(shí)間內(nèi)同時(shí)形成多個(gè) 粒料。 另外,通過模頭使從擠出機(jī)構(gòu)擠出的熔融塑料分支形成為多條塑料絲,通過使該 多條塑料絲分別單獨(dú)通過多個(gè)筒狀引導(dǎo)件內(nèi)側(cè),從而能夠提高由空冷式的冷卻機(jī)構(gòu)冷卻分 別通過該多個(gè)筒狀引導(dǎo)件內(nèi)側(cè)過程中的處于熔融狀態(tài)的塑料絲的效率。因而,能夠在短時(shí) 間內(nèi)高效且同時(shí)地形成粒料形成用的冷卻、固化的多條塑料絲。 在本發(fā)明的塑料粒料形成裝置中,所述空冷用的冷媒可以是冷卻空氣,或者可以 是常溫空氣。 在空冷用的冷媒是冷卻空氣的情況下,與常溫空氣相比,能夠確實(shí)提高由冷卻機(jī) 構(gòu)冷卻通過筒狀引導(dǎo)件內(nèi)側(cè)過程中的塑料絲時(shí)的冷卻效率。另外,在空冷用的冷媒是冷卻 空氣的情況下,能夠不受大氣溫度變化的影響而由冷卻機(jī)構(gòu)穩(wěn)定、確實(shí)地冷卻、固化通過筒 狀引導(dǎo)件內(nèi)側(cè)過程中的塑料絲。 在本發(fā)明的塑料粒料形成裝置中,優(yōu)選在所述模頭的塑料絲形成路徑下端,與塑 料絲形成路徑相連通而設(shè)置有塑料絲形成用的節(jié)流噴嘴,該節(jié)流噴嘴的前端直徑比所述筒 狀引導(dǎo)件的內(nèi)徑小,該節(jié)流噴嘴的前端在與筒狀引導(dǎo)件內(nèi)壁不接觸的懸掛狀態(tài)下被導(dǎo)入至 所述筒狀引導(dǎo)件的上端開口部內(nèi)側(cè)。 在這樣構(gòu)成的塑料粒料形成裝置中,使從模頭擠出的處于熔融狀態(tài)的塑料絲通過 塑料絲形成用的節(jié)流噴嘴內(nèi)側(cè),該節(jié)流噴嘴在模頭的塑料絲形成路徑下端與塑料絲形成路 徑連通而設(shè)置,能夠?qū)⒃撍芰辖z的外徑限制為小徑到比筒狀引導(dǎo)件的內(nèi)徑小的節(jié)流噴嘴前 端的內(nèi)徑。接著,能夠?qū)⒃撓拗茷樾降乃芰辖z從筒狀引導(dǎo)件的上端開口部無掛住阻力地 順利導(dǎo)入到內(nèi)徑比塑料絲大的筒狀引導(dǎo)件內(nèi)側(cè)。 此時(shí),由于節(jié)流噴嘴的前端在與筒狀引導(dǎo)件內(nèi)壁不接觸的懸掛狀態(tài)下導(dǎo)入至筒狀 引導(dǎo)件的上端開口部內(nèi)側(cè),所以從該節(jié)流噴嘴前端擠出的具有粘接力的處于熔融狀態(tài)的塑 料絲無掛住阻力地順利導(dǎo)入至筒狀引導(dǎo)件內(nèi)側(cè)的大致中央,而不會(huì)附著在筒狀引導(dǎo)件內(nèi)壁。 如以上說明那樣,根據(jù)本發(fā)明的塑料粒料形成裝置,能夠在短時(shí)間內(nèi)高效、充分、 確實(shí)地冷卻、固化從模頭擠出的處于熔融狀態(tài)的塑料絲。從而,能夠在短時(shí)間內(nèi)高效地將從 擠出機(jī)構(gòu)擠出的熔融塑料形成為多個(gè)粒料。 另外,由于是空冷式,所以不需要冷卻塑料絲的水冷式的大型的水槽和既麻煩又 復(fù)雜的塑料絲的調(diào)整作業(yè),而能夠提供一種適于在設(shè)置面積窄的塑料形成現(xiàn)場(chǎng)方便地使用 的塑料粒料形成裝置。
圖1是本發(fā)明的塑料粒料形成裝置的正面剖視圖。 圖2是本發(fā)明的塑料粒料形成裝置的具有切斷機(jī)的部位的仰視圖。 圖3是本發(fā)明的另一個(gè)塑料粒料形成裝置的正面剖視圖。
具體實(shí)施例方式
接著,根據(jù)附圖來說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
圖1和圖2表示本發(fā)明的塑料粒料形成裝置的優(yōu)選的實(shí)施方式,圖1是其正面剖 視圖,圖l是其設(shè)置有切斷機(jī)的部位的仰視圖。下面對(duì)該塑料粒料形成裝置進(jìn)行說明。
如圖1所示,該塑料粒料形成裝置在其上部具有將粒料形成用的塑料材料熔融并 擠出的熔融塑料擠出機(jī)構(gòu)10。 擠出機(jī)構(gòu)10是在水平方向上旋轉(zhuǎn)的圓柱狀的旋轉(zhuǎn)體(圓盤螺桿)12的下端面,從 其中央向其周邊刻設(shè)有旋渦狀的槽14。并且,通過帶有減速齒輪的電動(dòng)馬達(dá)(齒輪傳動(dòng)馬 達(dá))16使該旋轉(zhuǎn)體12旋轉(zhuǎn),伴隨于此,從在旋轉(zhuǎn)體12外側(cè)設(shè)置的料斗送入到旋轉(zhuǎn)體12下 端面的周圍的粒料形成用的塑料材料20,被電加熱器30經(jīng)加熱缸體32和旋轉(zhuǎn)體12逐漸加 熱而持續(xù)融溶,并且,沿著旋轉(zhuǎn)體下端面的旋渦狀的槽14內(nèi)側(cè),被持續(xù)壓送至旋轉(zhuǎn)體12的 下端面中央。被壓送至旋轉(zhuǎn)體12下端面中央的熔融塑料從在旋轉(zhuǎn)體12下端面的中央設(shè)置 的擠出口 19連續(xù)依次被擠出到旋轉(zhuǎn)體12下方。 該擠出機(jī)構(gòu)10呈在圓柱狀的旋轉(zhuǎn)體12下端面刻設(shè)有旋渦狀的槽14的縱型結(jié)構(gòu), 有利于使塑料粒料形成裝置的設(shè)置面積變窄。該擠出機(jī)構(gòu)10也用于在日本專利第3418639 號(hào)公報(bào)記載的射出成形裝置。 在旋轉(zhuǎn)體12下方配置有圓盤狀的模頭40,并使得模頭40處于不妨礙旋轉(zhuǎn)體12的 旋轉(zhuǎn)并使該模頭40的上端面間隙非常小地幾乎接觸到旋轉(zhuǎn)體12下端面的狀態(tài)。并且,從 旋轉(zhuǎn)體下端面中央的擠出口 19持續(xù)被擠出的熔融塑料,通過在模頭40中央設(shè)置的導(dǎo)入口 42,連續(xù)依次擠入到在模頭上設(shè)置的塑料絲形成路徑44,從而連續(xù)形成塑料絲50。被擠入 到塑料絲形成路徑44中而連續(xù)形成的塑料絲50,從在模頭40下端面設(shè)置的塑料絲形成路 徑下端46,連續(xù)擠出到與重力的作用方向相符的垂直下方。 在模頭的塑料絲形成路徑下端46的正下方,以垂直豎立的狀態(tài)配置有構(gòu)成塑料 絲的冷卻機(jī)構(gòu)100的筒狀引導(dǎo)件60。從而,從該筒狀引導(dǎo)件的上端開口部62導(dǎo)入從模頭的 塑料絲形成路徑下端46持續(xù)被擠出的處于熔融狀態(tài)的塑料絲50,在塑料絲50通過該筒狀 引導(dǎo)件60內(nèi)側(cè)后,從該筒狀引導(dǎo)件的下端開口部64連續(xù)地排出到筒狀引導(dǎo)件60下方。
筒狀引導(dǎo)件60的上端和下端被固定支撐在裝置框架70上。在裝置框架70和模 頭40之間安裝有隔熱板80。從而防止電加熱器30的熱經(jīng)由裝置框架70傳遞至筒狀引導(dǎo) 件60。 在筒狀引導(dǎo)件60下端具有塑料絲切斷用的切斷機(jī)90,該切斷機(jī)90將從筒狀引導(dǎo) 件的下端開口部64連續(xù)排出到筒狀引導(dǎo)件60下方的塑料絲50按照一定長度依次齊整切 斷。如圖l和圖2所示,切斷機(jī)90呈將固定刀92和旋轉(zhuǎn)刀94組合的結(jié)構(gòu)。固定刀92呈 大致圓盤狀,被固定在筒狀引導(dǎo)件60下端。旋轉(zhuǎn)刀94具有如下結(jié)構(gòu)呈大致棒狀,以其中 央為中心沿著呈大致圓盤狀的固定刀92下端面進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)刀94通過在裝置框架70內(nèi)側(cè)配置的變速電動(dòng)馬達(dá)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。并且,通過在與筒狀引導(dǎo)件的下端開口部64相連接的 固定刀上設(shè)置的孔93而連續(xù)排出到固定到92下方的塑料絲50,由沿著固定刀92下端面旋 轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)刀94按照一定長度依次齊整切斷。 此時(shí),調(diào)整變速電動(dòng)轉(zhuǎn)達(dá)96的旋轉(zhuǎn)速度,將沿著固定刀92下端面旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)刀94 的旋轉(zhuǎn)速度調(diào)整為慢速,以響應(yīng)通過孔93而排出到固定刀92下方的塑料絲50的排出速 度。從而,通過該包括有固定刀92和旋轉(zhuǎn)刀94的切斷機(jī)90而從塑料絲50切斷形成的粒 料的長度被調(diào)整為所希望的一定長度。 在該圖1和圖2示出的粒料形成裝置中,作為其特點(diǎn),塑料絲的冷卻機(jī)構(gòu)100將空 冷用的冷媒以不會(huì)泄漏到外部空氣中的方式從筒狀引導(dǎo)件的上端開口部62送入到筒狀引 導(dǎo)件60內(nèi)側(cè),以不會(huì)使冷媒漏出到筒狀引導(dǎo)件外部的方式,使其與通過該筒狀引導(dǎo)件60內(nèi) 側(cè)過程中的塑料絲50接觸,并且,在使冷媒在該塑料絲50周圍循環(huán)后,從該筒狀引導(dǎo)件的 下端開口部64排出到筒狀引導(dǎo)件60外部。 具體地說,如圖l所示,在支撐筒狀引導(dǎo)件60上端的裝置框架上端(筒狀管保持 板)72,與裝置框架70和筒狀引導(dǎo)件60的外部保持氣密性而設(shè)置有冷媒通路76,該冷媒通 路76用于使空冷用的冷媒通過在裝置框架上端72的中央下表面設(shè)置的冷媒導(dǎo)入口 74,以 不漏出到外部空氣中的方式從筒狀引導(dǎo)件的上端開口部62送入到筒狀引導(dǎo)件60內(nèi)側(cè)。
如圖l所示,在裝置框架上端72設(shè)置的冷媒導(dǎo)入口 74上連接著冷媒輸送機(jī)構(gòu) IIO,該冷媒輸送機(jī)構(gòu)IIO將空冷用的冷媒(空氣)連續(xù)地送入到在裝置框架上端72設(shè)置 的冷媒通路76中。 冷媒輸送機(jī)構(gòu)110包括有送風(fēng)風(fēng)扇(未圖示)和將從該風(fēng)扇送出的空氣冷媒送入 到冷媒導(dǎo)入口 74的冷媒導(dǎo)入路徑112。從而將冷卻用的空氣(冷媒)以不漏出到外部空 氣中的方式通過冷媒導(dǎo)入路徑112、冷媒通路76而連續(xù)地送入到筒狀引導(dǎo)件的上端開口部 62。 筒狀引導(dǎo)件60的除上端開口部62和下端開口部64之外的整個(gè)周壁呈沒有孔等 開口部的氣密結(jié)構(gòu)。 圖l和圖2示出的粒料形成裝置如以上構(gòu)成,在該粒料形成裝置中,一邊通過帶減 速齒輪的電動(dòng)馬達(dá)16使旋轉(zhuǎn)體12旋轉(zhuǎn),一邊通過電加熱器30將旋轉(zhuǎn)體12持續(xù)加熱到所 希望的溫度。運(yùn)入到在旋轉(zhuǎn)體12外側(cè)設(shè)置的料斗18中的粉碎塑料廢料、原料等塑料材料 20能夠沿著旋轉(zhuǎn)體下端面的旋渦狀的槽14內(nèi)側(cè)從旋轉(zhuǎn)體12下端面周圍持續(xù)壓送到其中 央。并且,沿著該旋轉(zhuǎn)體下端面的旋渦狀的槽14內(nèi)側(cè)被持續(xù)向旋轉(zhuǎn)體12下端面的中央壓 送的塑料材料20,由電加熱器30經(jīng)加熱缸體32和旋轉(zhuǎn)體12逐漸加熱、持續(xù)熔融。然后,將 該塑料材料20被融溶的狀態(tài)的熔融塑料從在旋轉(zhuǎn)體12下端面的中央設(shè)置的擠出口 19連 續(xù)依次擠出到旋轉(zhuǎn)體12下方。 連續(xù)被擠出到旋轉(zhuǎn)體12下方的熔融塑料能夠通過在模頭中央設(shè)置的導(dǎo)入口 42, 連續(xù)依次擠入到模頭的塑料絲形成路徑44,而連續(xù)形成為塑料絲50。被擠入到塑料絲形成 路徑44而連續(xù)形成的塑料絲50能夠從模頭下端面的塑料絲形成路徑下端46,垂直地連續(xù) 地?cái)D出到與重力的作用方向相符的模頭40的下方。 從模頭的塑料絲形成路徑下端46被連續(xù)擠出的未冷卻的處于熔融狀態(tài)的塑料絲 50從筒狀引導(dǎo)件60的上端開口部62導(dǎo)入至配置于塑料絲形成路徑下端46的正下方的筒狀引導(dǎo)件60,并通過該筒狀引導(dǎo)件60內(nèi)側(cè)。 此時(shí),由于塑料絲50從塑料絲形成路徑下端46向與重力作用方向相符的垂直下 方排出,所以該具有粘接力的塑料絲50從筒狀引導(dǎo)件60的上端開口部62不會(huì)附著在筒狀 引導(dǎo)件60內(nèi)壁等而順利導(dǎo)入筒狀引導(dǎo)件60內(nèi)側(cè)的大致中央,該筒狀引導(dǎo)件60在塑料絲形 成路徑下端46的正下方垂直豎立配置。 通過筒狀引導(dǎo)件60內(nèi)側(cè)的塑料絲50從該筒狀引導(dǎo)件的下端開口部64連續(xù)排出 到筒狀引導(dǎo)件60下方。 在從模頭40擠出的處于熔融狀態(tài)的塑料絲50通過筒狀引導(dǎo)件60內(nèi)側(cè)時(shí),驅(qū)動(dòng)冷 媒輸送機(jī)構(gòu)110的送風(fēng)風(fēng)扇(未圖示),將全部的空冷用的冷媒(空氣),以不會(huì)泄漏到外 部空氣中的方式,通過在裝置框架上端72設(shè)置的氣密性的冷媒通路76,從筒狀引導(dǎo)件的上 端開口部62送入到筒狀引導(dǎo)件60內(nèi)側(cè)。使該空冷用的冷媒的大致全部以不漏出到筒狀引 導(dǎo)件60外部的方式,確實(shí)地接觸到通過在側(cè)壁沒有孔等開口部的筒狀引導(dǎo)件60內(nèi)側(cè)的過 程中的塑料絲50,并且,能夠使其在該塑料絲50周圍循環(huán)。因而,能夠由空冷用的冷媒使通 過該筒狀引導(dǎo)件60內(nèi)側(cè)的過程中的處于熔融狀態(tài)的塑料絲50高效且確實(shí)地冷卻、固化。冷 卻、固化的塑料絲50能夠從筒狀引導(dǎo)件的下端開口部64連續(xù)排出到筒狀引導(dǎo)件60下方。
此時(shí),通過隔熱板80能夠防止電加熱器30的熱經(jīng)由裝置框架70傳遞到筒狀引導(dǎo) 件60。并且,能夠防止如下情況發(fā)生由于電加熱器30的熱而造成通過筒狀引導(dǎo)件60內(nèi) 側(cè)的過程中的塑料絲50由空冷式的冷卻機(jī)構(gòu)IOO冷卻的冷卻效率下降。
從筒狀弓I導(dǎo)件的下端開口部64連續(xù)排出到筒狀弓I導(dǎo)件60下方的塑料絲50,能夠 由在筒狀引導(dǎo)件60下端配置的切斷機(jī)90按照一定長度依次齊整切斷。因而,能夠不斷地 形成將固化狀態(tài)的塑料絲按照一定長度齊整切斷而成的多個(gè)粒料。 如圖1所示,優(yōu)選在該粒料形成裝置中,模頭40具有多個(gè)分支成的塑料絲形成路 徑44,使從擠出機(jī)構(gòu)10擠出的熔融塑料分支送入到多個(gè)塑料絲形成路徑44中,從與該多個(gè) 塑料絲形成路徑44相連接的多個(gè)塑料絲形成路徑下端46將塑料絲50向垂直下方擠出。
并且,如圖1所示,優(yōu)選筒狀弓I導(dǎo)件60包括有多個(gè)筒狀弓I導(dǎo)件60,該多個(gè)筒狀弓I導(dǎo) 件60在設(shè)置于模頭40的多個(gè)塑料絲形成路徑的塑料絲形成路徑下端46的正下方分別垂 直豎立。并且,該多個(gè)筒狀引導(dǎo)件60將從該多個(gè)塑料絲形成路徑下端46向垂直下方擠出 的多條塑料絲50分別從塑料絲形成路徑下端46的正下方的筒狀引導(dǎo)件的上端開口部62 導(dǎo)入,通過該筒狀引導(dǎo)件60內(nèi)側(cè)后,從該筒狀引導(dǎo)件的下端開口部64排出到筒狀引導(dǎo)件60 下方。 在這種情況下,從擠出機(jī)構(gòu)10擠出的熔融塑料能夠分別送入到在模頭40分支而 設(shè)置的多個(gè)塑料絲形成路徑44。然后,能夠從與該多個(gè)塑料絲形成路徑44相連接的模頭下 端面的多個(gè)塑料絲形成路徑下端46分別同時(shí)將塑料絲50擠出到塑料絲形成路徑下端46 的垂直下方。從而,能夠在短時(shí)間內(nèi)同時(shí)形成粒料形成用的多條塑料絲50。
并且,能夠?qū)⑦@樣在短時(shí)間內(nèi)同時(shí)形成的多條塑料絲50從多個(gè)筒狀引導(dǎo)件的上 端開口部62,分別導(dǎo)入到在模頭的多個(gè)塑料絲形成路徑下端46的正下方分別垂直豎立的 多個(gè)筒狀引導(dǎo)件60內(nèi)側(cè)。然后,在分別通過該多個(gè)筒狀引導(dǎo)件60的內(nèi)側(cè)的塑料絲50的周 圍,使從冷媒輸送機(jī)構(gòu)110送入的冷卻用的空氣循環(huán),而能夠使該多條塑料絲50分別在短 時(shí)間內(nèi)高效、同時(shí)地冷卻、固化。從筒狀引導(dǎo)件的下端開口部64排出到筒狀引導(dǎo)件60下方的固化的塑料絲50由切斷機(jī)90按照一定長度依次齊整切斷,而能夠形成為粒料。從而,能 夠在短時(shí)間內(nèi)高效、同時(shí)地形成多個(gè)粒料。 另外,使從擠出機(jī)構(gòu)10擠出的熔融塑料由模頭分支形成為多條塑料絲50,并使該
多條塑料絲50分別單獨(dú)通過多個(gè)筒狀引導(dǎo)件60內(nèi)側(cè),從而能夠提高由空冷式的冷卻機(jī)構(gòu)
100冷卻分別通過該多個(gè)筒狀引導(dǎo)件60內(nèi)側(cè)的過程中的處于熔融狀態(tài)的塑料絲50的效率。
從而,能夠在短時(shí)間內(nèi)高效、同時(shí)地形成粒料形成用的冷卻、固化的多條塑料絲50。 在該粒料形成裝置中,由冷媒輸送機(jī)構(gòu)110送入到筒狀引導(dǎo)件60內(nèi)側(cè)的空冷用的
冷媒可以不是常溫狀態(tài)的空氣而是被冷卻到零下溫度等的冷卻空氣。 并且,可以通過該空冷用的冷媒、即冷卻空氣,確實(shí)大幅度提高由冷卻機(jī)構(gòu)100冷 卻通過筒狀引導(dǎo)件60內(nèi)側(cè)的過程中的塑料絲50的冷卻效率。并且,可以不受大氣溫度變 化的影響而由冷卻機(jī)構(gòu)100穩(wěn)定、確實(shí)地冷卻固化通過筒狀引導(dǎo)件60內(nèi)側(cè)過程中的塑料絲 50。 該情況下的冷媒輸送機(jī)構(gòu)110可以使用例如將從壓縮機(jī)送來的空氣冷卻到超低 溫狀態(tài)的、被稱為渦流管(Vortex tube)的超低溫空氣發(fā)生器等。 如圖3所示,在該塑料粒料形成裝置中可以為如下結(jié)構(gòu)在模頭的塑料絲形成路 徑下端46,與塑料絲形成路徑44連通而設(shè)置前端內(nèi)徑比筒狀引導(dǎo)件60的內(nèi)徑小的塑料絲 形成用的節(jié)流噴嘴120。節(jié)流噴嘴120的前端在與筒狀引導(dǎo)件60內(nèi)壁非接觸的懸掛狀態(tài)下 導(dǎo)入到筒狀引導(dǎo)件的上端開口部62內(nèi)側(cè)。 并且,可以使從模頭40擠出的處于熔融狀態(tài)的塑料絲50通過在該塑料絲形成路 徑下端46設(shè)置的塑料絲形成用的節(jié)流噴嘴120的內(nèi)側(cè),而將該塑料絲50的外徑限制為小 徑,直到限制為與比筒狀引導(dǎo)件60的內(nèi)徑小的節(jié)流噴嘴120前端的內(nèi)徑相同。從而,可以 將該限制為小徑的塑料絲50從筒狀引導(dǎo)件60的上端開口部62不會(huì)被掛住而順利導(dǎo)入至 內(nèi)徑為比其大的筒狀引導(dǎo)件60內(nèi)側(cè)。 與此同時(shí),從該模頭40擠出的具有粘接力的處于熔融狀態(tài)的塑料絲50能夠從節(jié) 流噴嘴120前端無掛住阻力而順利導(dǎo)入至筒狀引導(dǎo)件60內(nèi)側(cè)的大致中央,而不會(huì)附著在筒 狀引導(dǎo)件60內(nèi)壁,其中,該節(jié)流噴嘴120在與筒狀引導(dǎo)件60內(nèi)壁非接觸的懸掛狀態(tài)下被導(dǎo) 入到筒狀引導(dǎo)件的上端開口部62內(nèi)側(cè)。 空冷用的冷媒從冷媒輸送機(jī)構(gòu)110通過筒狀引導(dǎo)件的上端開口部62內(nèi)壁和節(jié)流 噴嘴120前端外壁之間的間隙,送入到筒狀引導(dǎo)件60內(nèi)側(cè),其中,該節(jié)流噴嘴120在懸掛狀 態(tài)下被導(dǎo)入至筒狀引導(dǎo)件的上端開口部內(nèi)側(cè)。 在該粒料形成裝置中,從使用不同種類、不同顏色等各種塑料材料的、粒料形成實(shí) 驗(yàn)結(jié)果判斷,筒狀引導(dǎo)件60的內(nèi)徑可以是節(jié)流噴嘴120的前端內(nèi)徑的1. 5 3. 0倍,優(yōu)選 是2.0倍。 在該粒料形成裝置中,如圖3所示,也能夠在該熔融塑料的擠出機(jī)構(gòu)10中使用上 述的熱旋轉(zhuǎn)螺桿。 本發(fā)明的粒料形成裝置能夠廣泛利用于在設(shè)置面積窄的塑料形成現(xiàn)場(chǎng)不花費(fèi)時(shí) 間而高效地形成不同種類、不同顏色等各種種類的粒料。
權(quán)利要求
一種塑料粒料形成裝置,其特征在于,具有熔融塑料的擠出機(jī)構(gòu),其用于將粒料形成用的塑料材料熔融并擠出;模頭,其用于將從該擠出機(jī)構(gòu)擠出的熔融塑料導(dǎo)入至塑料絲形成路徑而形成塑料絲,并將該塑料絲從塑料絲形成路徑下端向垂直下方擠出;筒狀引導(dǎo)件,其是在該模頭的塑料絲形成路徑下端的正下方垂直豎立的、構(gòu)成塑料絲的冷卻機(jī)構(gòu)的筒狀引導(dǎo)件,用于將從所述模頭擠出的塑料絲從筒狀引導(dǎo)件的上端開口部導(dǎo)入,并通過筒狀引導(dǎo)件的內(nèi)側(cè),之后,從筒狀引導(dǎo)件的下端開口部排出;塑料絲切斷用的切斷機(jī),其將從該筒狀引導(dǎo)件的下端開口部排出的塑料絲按照一定長度依次齊整切斷,所述塑料絲的冷卻機(jī)構(gòu),將空冷用的冷媒以不泄漏到外部空氣中的方式從所述筒狀引導(dǎo)件的上端開口部送入到筒狀引導(dǎo)件內(nèi)側(cè),以不會(huì)使冷媒漏出到筒狀引導(dǎo)件外部的方式,使冷媒在通過該筒狀引導(dǎo)件內(nèi)側(cè)過程中的塑料絲周圍循環(huán),之后,使冷媒從該筒狀引導(dǎo)件的下端開口部排出到筒狀引導(dǎo)件外部。
2. 如權(quán)利要求1所述的塑料粒料形成裝置,其特征在于,所述模頭使從所述擠出機(jī)構(gòu)擠出的熔融塑料分支導(dǎo)入到多個(gè)塑料絲形成路徑中,從與 該多個(gè)塑料絲形成路徑相連接的多個(gè)塑料絲形成路徑下端將塑料絲分別向垂直下方擠出,所述筒狀引導(dǎo)件包括有多個(gè),所述多個(gè)筒狀引導(dǎo)件在所述多個(gè)塑料絲形成路徑下端的 正下方分別垂直豎立,將從該塑料絲形成路徑下端向垂直下方被擠出的塑料絲從其上端開 口部導(dǎo)入,并通過該筒狀引導(dǎo)件的內(nèi)側(cè),之后,從其下端開口部排出到筒狀引導(dǎo)件外部。
3. 如權(quán)利要求1所述的塑料粒料形成裝置,其特征在于, 所述空冷用的冷媒是冷卻空氣。
4. 如權(quán)利要求1所述的塑料粒料形成裝置,其特征在于, 所述空冷用的冷媒是常溫空氣。
5. 如權(quán)利要求1所述的塑料粒料形成裝置,其特征在于,在所述模頭的塑料絲形成路徑下端,與塑料絲形成路徑相連通而設(shè)置有塑料絲形成用 的節(jié)流噴嘴,該節(jié)流噴嘴的前端直徑比所述筒狀引導(dǎo)件的內(nèi)徑小,該節(jié)流噴嘴的前端在與 筒狀引導(dǎo)件內(nèi)壁不接觸的懸掛狀態(tài)下被導(dǎo)入至所述筒狀引導(dǎo)件的上端開口部內(nèi)側(cè)。
6. 如權(quán)利要求5所述的塑料粒料形成裝置,其特征在于,所述筒狀引導(dǎo)件的內(nèi)徑是所述節(jié)流噴嘴的前端內(nèi)徑的1. 5 3. 0倍,優(yōu)選是2. 0倍。
全文摘要
本發(fā)明提供一種將塑料材料形成為粒料的空冷式的塑料粒料形成裝置。由模頭(40)將從擠出機(jī)構(gòu)(10)擠出的熔融塑料形成為塑料絲(50),在通過垂直豎立的筒狀引導(dǎo)件(60)內(nèi)側(cè)后,由切斷機(jī)(90)將該塑料絲(50)按照一定長度依次齊整切斷而形成粒料。通過塑料絲的冷卻機(jī)構(gòu)(100)使空冷用的冷媒以不漏出到外部空氣中的方式在通過筒狀引導(dǎo)件(60)內(nèi)側(cè)過程中的塑料絲(50)的周圍循環(huán)。
文檔編號(hào)B29B9/02GK101722586SQ20081017501
公開日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2008年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月24日
發(fā)明者山崎善彥 申請(qǐng)人:甫崘精工有限公司