連續(xù)密、捏煉共混改性制備裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種連續(xù)密、捏煉共混改性制備裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖，主要包括由主電機(jī)經(jīng)變速箱驅(qū)動(dòng)的雙螺桿擠出機(jī)、給所述雙螺桿擠出機(jī)上料的喂料機(jī)以及對(duì)所述雙螺桿擠出機(jī)出料進(jìn)行冷卻的冷卻器。所述喂料機(jī)以低速泵壓的方式向高速運(yùn)轉(zhuǎn)的雙螺桿擠出機(jī)提供常溫的、無分層的、3立方厘米單位容積范圍內(nèi)成分達(dá)標(biāo)的、具有0-5兆帕壓力可控的混合物料，高速運(yùn)轉(zhuǎn)(700-1100轉(zhuǎn)/分鐘)的雙螺桿擠出機(jī)與溫控設(shè)備共同作用，對(duì)混合物料進(jìn)行共混、脫揮、過濾、熔體泵高壓強(qiáng)制推進(jìn)，得到的熔體在所述冷卻器中進(jìn)一步智能降溫、切粒、垂直向上進(jìn)入無管道矩陣風(fēng)冷粒料降溫裝置后螺旋向下流出，完成加工過程。
【專利說明】連續(xù)密、捏煉共混改性制備裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種連續(xù)密、捏煉共混改性制備裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前在對(duì)塑料合金的共混、共聚應(yīng)用領(lǐng)域，平行同向制備平臺(tái)的選用是極其廣泛 的；依據(jù)上述不同種性熔體對(duì)功能性轉(zhuǎn)子組件的阻力、聚熱影響的基本概念，平行同向制備 平臺(tái)、往復(fù)式制備平臺(tái)、連續(xù)密煉制備平臺(tái)都有著各自不同的固有優(yōu)、劣勢(shì)。
[0003] 本申請(qǐng)發(fā)明人通過對(duì)三種不同平臺(tái)進(jìn)行整合、優(yōu)化，再采用現(xiàn)代先進(jìn)的模塊化結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)理念，形成新的連續(xù)密、捏煉共混改性制備裝置，并通過對(duì)熔體流場(chǎng)做數(shù)字化靜、動(dòng) 態(tài)分析，優(yōu)化所有混煉組件的輸送、混合、混煉、聚熱控制體系，使其具有用戶應(yīng)用柔性跨度 大、高品質(zhì)、高產(chǎn)出、低能耗、人員用工少、易操作維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于：提供一種連續(xù)密、捏煉共混改性制備裝 置，提高其產(chǎn)出，減低其能耗。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
[0006] -種連續(xù)密、捏煉共混改性制備裝置，其特征在于：包括雙螺桿擠出機(jī)、給所述雙 螺桿擠出機(jī)上料的喂料機(jī)、對(duì)所述雙螺桿擠出機(jī)出料進(jìn)行加壓推進(jìn)的熔體泵以及對(duì)熔體泵 出料進(jìn)行切粒并冷卻的冷卻器。
[0007] 其中：所述喂料機(jī)具有一個(gè)錐形的料斗，料斗的中心軸線上布置有一根下行螺旋 軸，所述下行螺旋軸的上端與旋轉(zhuǎn)電機(jī)動(dòng)力連接，在所述料斗內(nèi)還布置有兩根平行于料斗 側(cè)壁布置的上行螺旋軸，兩根所述上行螺旋軸也與所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)動(dòng)力連接；在所述料斗底 部還設(shè)有強(qiáng)制喂料齒輪泵以及位于所述強(qiáng)制喂料齒輪泵下方的出料通道。
[0008] 其中：所述出料通道的出口段具有內(nèi)徑逐漸擴(kuò)大的逆向屏蔽段。
[0009] 其中：所述強(qiáng)制喂料齒輪泵包括一對(duì)相互嚙合的自潔齒輪，其中一個(gè)自潔齒輪由 一個(gè)送料電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，是主動(dòng)齒輪，另一個(gè)是被動(dòng)齒輪，兩個(gè)自潔齒輪呈鏡像對(duì)稱設(shè)計(jì)； [0010] 每個(gè)自潔齒輪具有間隔連接的齒頂與齒槽，在所述齒頂?shù)膬啥朔謩e設(shè)有第一破碎 刀口與第二破碎刀口，在所述齒槽的中部設(shè)有第三破碎刀口，在所述齒頂?shù)闹胁吭O(shè)有第四 破碎刀口；所述第三破碎刀口與第二破碎刀口之間的部分齒槽為內(nèi)凹的第一自潔面，所述 第三破碎刀口與第一破碎刀口之間的部分齒槽為內(nèi)凹的第二自潔面，所述第一破碎刀口與 第四破碎刀口之間的部分齒頂為內(nèi)凹的第三自潔面，所述第二破碎刀口與第四破碎刀口之 間的部分齒頂為內(nèi)凹的第四自潔面；
[0011] 所述主動(dòng)齒輪的第一破碎刀口、第二破碎刀口、第三破碎刀口、第四破碎刀口能夠 分別與被動(dòng)齒輪上的第一自潔面、第二自潔面、第三自潔面、第四自潔面對(duì)應(yīng)嚙合；所述被 動(dòng)齒輪上的第一破碎刀口、第二破碎刀口、第三破碎刀口、第四破碎刀口能夠分別與所述主 動(dòng)齒輪上的第一自潔面、第二自潔面、第三自潔面、第四自潔面對(duì)應(yīng)嚙合。
[0012] 其中：在所述熔體泵與所述雙螺桿擠出機(jī)的出料口之間還設(shè)有板式換網(wǎng)器，其具 有至少兩個(gè)網(wǎng)目尺寸的濾網(wǎng)，并由液壓驅(qū)動(dòng)，使其中一個(gè)所述濾網(wǎng)與所述雙螺桿擠出機(jī)的 出料口相對(duì)；所述熔體泵的出料口連接水冷式輸料筒，所述水冷式輸料筒內(nèi)設(shè)有變徑通道， 所述水冷式輸料筒內(nèi)還設(shè)有與所述變徑通道不連通但交錯(cuò)的冷卻水水道，以構(gòu)成蜂窩狀換 熱結(jié)構(gòu)，所述冷卻水水道中的冷卻水再通過管道與散熱器相接，以形成水冷結(jié)構(gòu)。
[0013] 其中：所述冷卻器包括：切粒罩、切粒機(jī)、渦流型送風(fēng)機(jī)以及粒料風(fēng)冷分離器，其 中：
[0014] 所述水冷式輸料筒內(nèi)的變徑通道的出口從側(cè)面伸入所述切粒罩內(nèi)；
[0015] 在所述切粒罩另一側(cè)面可供所述切粒機(jī)的一組旋轉(zhuǎn)刀片伸入，所述旋轉(zhuǎn)刀片用來 將從所述變徑通道的出口處出來的熔體予以切碎為粒料；
[0016] 所述渦流型送風(fēng)機(jī)，其出風(fēng)口與切粒罩的下口相連通；
[0017] 所述粒料風(fēng)冷分離器與所述切粒罩的上口相連通。
[0018] 其中：所述粒料風(fēng)冷分離器具有沿垂向布置的圓筒體，所述圓筒體由下至上具有 直徑依次變大的軸流部、旋流部與緩沖回流部，所述軸流部可供攜帶著粒料的上升氣流由 所述切粒罩的上口進(jìn)入圓筒體內(nèi)，在所述旋流部的周側(cè)設(shè)有數(shù)個(gè)沿環(huán)形排列的螺旋風(fēng)機(jī)， 所述螺旋風(fēng)機(jī)均沿圓筒體的切向方向向內(nèi)向下送出螺旋風(fēng)，所述緩沖回流部設(shè)有出風(fēng)口， 在所述軸流部底部一側(cè)還設(shè)有出料口。
[0019] 其中：所述軸流部與旋流部以第一擴(kuò)徑部相接，所述旋流部上方設(shè)有頸縮部，所述 頸縮部與緩沖回流部以第二擴(kuò)徑部相接。
[0020] 其中：所述雙螺桿擠出機(jī)的兩根螺桿同向同步轉(zhuǎn)動(dòng)，并與雙螺桿擠出機(jī)的料筒協(xié) 同工作，所述料筒由入料端至出料端依次包括超精混段腔室、活化段腔室、一次脫揮段腔 室、強(qiáng)化段腔室以及輸送段腔室，其中：
[0021] 所述超精混段腔室，具有間隔排列的喘動(dòng)轉(zhuǎn)子對(duì)與剪切轉(zhuǎn)子對(duì)，所述喘動(dòng)轉(zhuǎn)子對(duì) 具有螺旋形的刃口，以形成螺旋形的輸送通道，所述刃口上間隔地設(shè)有周向切槽，所述剪切 轉(zhuǎn)子對(duì)具有縱截面呈方形波狀的剪切通道；
[0022] 所述活化段腔室，上游段具有間隔排列的輸送轉(zhuǎn)子對(duì)與所述剪切轉(zhuǎn)子對(duì)，下游段 具有捏煉轉(zhuǎn)子對(duì)，所述輸送轉(zhuǎn)子對(duì)具有螺旋形的流道，能夠使物料在壓力作用下向下游方 向流動(dòng)；
[0023] 所述一次脫揮段腔室，具有所述喘動(dòng)轉(zhuǎn)子對(duì)；
[0024] 所述強(qiáng)化段轉(zhuǎn)子，具有密煉轉(zhuǎn)子對(duì)、所述剪切轉(zhuǎn)子對(duì)以及所述捏煉轉(zhuǎn)子對(duì)，所述密 煉轉(zhuǎn)子對(duì)中的一個(gè)轉(zhuǎn)子的直徑沿軸向逐漸增大再縮小，另一個(gè)轉(zhuǎn)子的直徑沿軸向逐漸縮小 再增大，而且兩個(gè)轉(zhuǎn)子的所有側(cè)隙為均隙；
[0025] 所述輸送段腔室，具有建壓轉(zhuǎn)子對(duì)，所述建壓轉(zhuǎn)子對(duì)具有螺旋形的壓力流道，而且 所述建壓轉(zhuǎn)子對(duì)嚙合時(shí)所有側(cè)隙為均隙。
[0026] 其中：在所述強(qiáng)化段腔室以及輸送段腔室之間還具有二次脫揮段腔室，所述二次 脫揮段腔室具有所述喘動(dòng)轉(zhuǎn)子對(duì)。
[0027] 與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有的有益效果是：本發(fā)明通過強(qiáng)制喂料，能夠提高喂 料速度，通過采用重新設(shè)計(jì)的雙螺桿擠出機(jī)，提高產(chǎn)出速度和產(chǎn)品質(zhì)量，通過采用新的風(fēng)冷 技術(shù)，提高冷卻效率，并避免有毒氣體與熱量擴(kuò)散到車間，影響工人健康。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028] 圖1是本發(fā)明較佳實(shí)施例提供的連續(xù)密、捏煉共混改性制備裝置的整體結(jié)構(gòu)示意 圖；
[0029] 圖2是本發(fā)明較佳實(shí)施例提供的連續(xù)密、捏煉共混改性制備裝置中逆向阻斷式 泵送喂料機(jī)的剖視圖；
[0030] 圖3是逆向阻斷式泵送喂料機(jī)的工作原理圖；
[0031] 圖4是逆向阻斷式泵送喂料機(jī)的自潔齒輪的放大示意圖；
[0032] 圖5是本發(fā)明較佳實(shí)施例提供的連續(xù)密、捏煉共混改性制備裝置中的雙螺桿擠出 機(jī)的螺桿結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033] 圖5A是圖5中的喘動(dòng)轉(zhuǎn)子對(duì)與剪切轉(zhuǎn)子對(duì)的放大示意圖；
[0034] 圖5B是圖5中的建壓轉(zhuǎn)子對(duì)的放大示意圖；
[0035] 圖6是本發(fā)明較佳實(shí)施例提供的連續(xù)密、捏煉共混改性制備裝置中的風(fēng)切變粒料 冷卻分離器的整體結(jié)構(gòu)立體示意圖；
[0036] 圖7、圖8分別是風(fēng)切變粒料冷卻分離器的俯視圖與側(cè)視圖。
[0037] 附圖標(biāo)記說明：喂料機(jī)1 ;料斗110 ;下行螺旋軸111 ;旋轉(zhuǎn)電機(jī)112 ;支架113 ;上 行螺旋軸114 ;第一級(jí)錐齒輪116 ;水平軸117 ;第二級(jí)錐齒輪118 ;強(qiáng)制喂料齒輪泵120 ; 出料通道121 ;逆向屏蔽段1211 ;自潔齒輪130 ;第一破碎刀口 1321 ;第二破碎刀口 1322 ; 第三破碎刀口 1323 ;第四破碎刀口 1324 ;第一自潔面1331 ;第二自潔面1332 ;第三自潔面 1333 ;第四自潔面1334 ;
[0038] 雙螺桿擠出機(jī)2 ;精混段腔室21 ;活化段腔室22 ;-次脫揮段腔室23 ;強(qiáng)化段腔室 24 ;二次脫揮段腔室25 ;輸送段腔室26 ;溫控設(shè)備27 ;喘動(dòng)轉(zhuǎn)子對(duì)201 ;剪切轉(zhuǎn)子對(duì)202 ;切 槽203 ;輸送轉(zhuǎn)子對(duì)204 ;捏煉轉(zhuǎn)子對(duì)205 ;密煉轉(zhuǎn)子對(duì)206 ;建壓轉(zhuǎn)子對(duì)207 ;側(cè)隙2071 ;
[0039] 冷卻器3 ;換網(wǎng)器310 ;熔體泵320 ;水冷式輸料筒330 ;管道331 ;散熱器332 ;切 粒罩340 ;切粒機(jī)350 ;旋轉(zhuǎn)刀片351 ;渦流型送風(fēng)機(jī)360 ;粒料風(fēng)冷分離器370 ;圓筒體372 ; 軸流部3721 ;第一擴(kuò)徑部3722 ;旋流部3723 ;頸縮部3724 ;第二擴(kuò)徑部3725 ;緩沖回流部 3726 ;螺旋風(fēng)機(jī)3727 ;出料口 3728。
【具體實(shí)施方式】
[0040] 如圖1所示，是本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例所提供的一種連續(xù)密、捏煉共混改性制備 裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖，主要包括由主電機(jī)經(jīng)變速箱驅(qū)動(dòng)的雙螺桿擠出機(jī)2、給所述雙螺桿 擠出機(jī)2上料的喂料機(jī)1、對(duì)所述雙螺桿擠出機(jī)2出料進(jìn)行加壓推進(jìn)的熔體泵320以及對(duì)熔 體泵出料進(jìn)行切粒并冷卻的冷卻器3。所述喂料機(jī)1以低速泵壓的方式向高速運(yùn)轉(zhuǎn)的雙螺 桿擠出機(jī)2提供常溫的、無分層的、3立方厘米單位容積范圍內(nèi)成分達(dá)標(biāo)的、具有0-5兆帕壓 力可控的混合物料，高速運(yùn)轉(zhuǎn)（700-1100轉(zhuǎn)/分鐘）的雙螺桿擠出機(jī)2與溫控設(shè)備27共 同作用，對(duì)混合物料進(jìn)行共混、脫揮、過濾、熔體泵高壓強(qiáng)制推進(jìn)，得到的熔體在所述冷卻器 3中進(jìn)一步智能降溫、切粒、垂直向上進(jìn)入無管道矩陣風(fēng)冷粒料降溫裝置后螺旋向下流出， 完成加工過程。
[0041] 如圖2所示，所述喂料機(jī)1是逆向阻斷式泵送喂料機(jī)，其具有一個(gè)錐形的料斗110， 料斗110的中心軸線上布置有一根下行螺旋軸111，所述下行螺旋軸111的上端與旋轉(zhuǎn)電 機(jī)112動(dòng)力連接，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)112通過支架113固定在所述料斗110的上方；在所述料斗 110內(nèi)還布置有兩根平行于料斗110側(cè)壁布置的上行螺旋軸114,兩根所述上行螺旋軸114 也與所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)112動(dòng)力連接；在本實(shí)施例中，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)112先通過兩對(duì)第一級(jí)錐齒 輪116驅(qū)動(dòng)兩根水平軸117旋轉(zhuǎn)，所述兩根水平軸117再各通過一對(duì)第二級(jí)錐齒輪118驅(qū) 動(dòng)所述兩根上行螺旋軸114同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0042] 所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)112啟動(dòng)時(shí)，如圖3所示，料斗110底部的物料將被兩根上行螺旋軸 114帶動(dòng)沿著料斗110的側(cè)壁向上涌動(dòng)，然后在所述下行螺旋軸111的帶動(dòng)下，壓到所述料 斗110底部靠中心的位置，經(jīng)過上行螺旋軸114與下行螺旋軸111的協(xié)同作用，使物料充分 攪拌為均勻物質(zhì)。
[0043] 在所述料斗110底部還設(shè)有強(qiáng)制喂料齒輪泵120,用于將料斗110底部經(jīng)過充分混 合的物料往料斗110下方的出料通道121方向泵送出去，在本實(shí)施例中，所述出料通道121 與雙螺桿擠出機(jī)2相接，為了防止進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)2的物料反向溢出而影響入料速度，所 述出料通道121的出口段具有內(nèi)徑逐漸擴(kuò)大的逆向屏蔽段1211 (如圖3所示）。
[0044] 其中，所述強(qiáng)制喂料齒輪泵120包括一對(duì)相互嚙合的自潔齒輪130,其中一個(gè)自潔 齒輪130由一個(gè)送料電機(jī)（省略視圖）驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，是主動(dòng)齒輪，另一個(gè)是被動(dòng)齒輪，兩個(gè)自 潔齒輪130呈鏡像對(duì)稱設(shè)計(jì)。如圖4所示，是所述自潔齒輪130的齒廓放大示意圖，每個(gè)自 潔齒輪130具有間隔連接的齒頂與齒槽，在所述齒頂?shù)膬啥朔謩e設(shè)有第一破碎刀口 1321與 第二破碎刀口 1322,在所述齒槽的中部設(shè)有第三破碎刀口 1323,在所述齒頂?shù)闹胁吭O(shè)有第 四破碎刀口 1324;所述第三破碎刀口 1323與第二破碎刀口 1322之間的部分齒槽為內(nèi)凹的 第一自潔面1331，所述第三破碎刀口 1323與第一破碎刀口 1321之間的部分齒槽為內(nèi)凹的 第二自潔面1332,所述第一破碎刀口與第四破碎刀口 1324之間的部分齒頂為內(nèi)凹的第三 自潔面1333,所述第二破碎刀口 1322與第四破碎刀口 1324之間的部分齒頂為內(nèi)凹的第四 自潔面1334。
[0045] 在所述自潔齒輪130旋轉(zhuǎn)過程，主動(dòng)齒輪的第一破碎刀口、第二破碎刀口 1322、第 三破碎刀口、第四破碎刀口 1324能夠分別與被動(dòng)齒輪上的第一自潔面1331、第二自潔面 1332、第三自潔面1333、第四自潔面1334對(duì)應(yīng)嚙合；與此同時(shí)，所述被動(dòng)齒輪上的第一破碎 刀口、第二破碎刀口 1322、第三破碎刀口、第四破碎刀口 1324又能夠分別與所述主動(dòng)齒輪 上的第一自潔面1331、第二自潔面1332、第三自潔面1333、第四自潔面1334對(duì)應(yīng)嚙合。憑 借嚙合過程中刀口對(duì)相應(yīng)的自潔面的鏟刮作用，能夠防止粘稠的物料粘結(jié)在齒廓上所造成 的卡滯、堵塞以及傳輸效率降低等問題。
[0046] 如圖5所示，是本發(fā)明較佳實(shí)施例提供的連續(xù)密、捏煉共混改性制備裝置中的雙 螺桿擠出機(jī)2的螺桿結(jié)構(gòu)示意圖，兩根螺桿同向同步轉(zhuǎn)動(dòng)，與雙螺桿擠出機(jī)2的料筒（未予 圖示）以及料筒上的溫控設(shè)備27協(xié)同作用，將入料加工成符合要求的出料。如圖所示，所 述料筒由入料端至出料端依次包括超精混段腔室21、活化段腔室22、一次脫揮段腔室23、 強(qiáng)化段腔室24、二次脫揮段腔室25以及輸送段腔室26,其中：
[0047] 所述超精混段腔室21，具有間隔排列的喘動(dòng)轉(zhuǎn)子對(duì)201與剪切轉(zhuǎn)子對(duì)202,所述喘 動(dòng)轉(zhuǎn)子對(duì)201具有螺旋形的刃口，以形成螺旋形的輸送通道，所述刃口上間隔地設(shè)有周向 切槽203,所述剪切轉(zhuǎn)子對(duì)202具有縱截面呈方形波狀的剪切通道，泵送喂料機(jī)提供的物料 被喘動(dòng)轉(zhuǎn)子對(duì)201驅(qū)動(dòng)沿輸送通道前進(jìn)，同時(shí)被所述切槽203剪切破壞，而且物料中破碎產(chǎn) 生的氣體也由切槽203軸向地被排出，然后物料在剪切轉(zhuǎn)子對(duì)202的剪切通道中進(jìn)行精細(xì) 剪切破碎；
[0048] 所述活化段腔室22,上游段具有間隔排列的輸送轉(zhuǎn)子對(duì)204與所述剪切轉(zhuǎn)子對(duì) 202,下游段具有捏煉轉(zhuǎn)子對(duì)205,所述輸送轉(zhuǎn)子對(duì)204具有螺旋形的流道，能夠使物料在壓 力作用下向下游方向流動(dòng)，所述剪切轉(zhuǎn)子對(duì)202對(duì)已超精混的物料進(jìn)行弱剪切小面域渦流 擠壓、大面域弱剪切、高強(qiáng)度的540度環(huán)狀碾壓、挫動(dòng)破碎粉體團(tuán)聚物、高效表面活化的同 時(shí)，對(duì)所含氣（汽）體的混合料進(jìn)行壓縮，增大混合料的堆積比，保證該段物料內(nèi)的樹脂由 固態(tài)開始向臨界流體轉(zhuǎn)化（此時(shí)樹脂應(yīng)呈現(xiàn)出抽絲形態(tài)、混合物呈膏狀體態(tài)）；所述捏煉轉(zhuǎn) 子對(duì)205也具有縱截面呈方形波狀的剪切通道；
[0049] 所述一次脫揮段腔室23,具有所述喘動(dòng)轉(zhuǎn)子對(duì)201，相比現(xiàn)有技術(shù)，由于喘動(dòng)轉(zhuǎn)子 對(duì)201設(shè)計(jì)了切槽203,從而克服了常規(guī)脫揮元件設(shè)計(jì)時(shí)所不能克服的脫揮區(qū)域狹窄的弊 端，與常規(guī)設(shè)計(jì)相比，由于對(duì)物料熔體的徑向連續(xù)切割，以及沿軸向呈S形設(shè)計(jì)的切槽203， 使物料熔體表面積展開最大化，提升脫揮能力3倍以上；
[0050] 所述強(qiáng)化段轉(zhuǎn)子，具有密煉轉(zhuǎn)子對(duì)206、剪切轉(zhuǎn)子對(duì)202以及捏煉轉(zhuǎn)子對(duì)205,所 述密煉轉(zhuǎn)子對(duì)206中的一個(gè)轉(zhuǎn)子的直徑沿軸向逐漸增大再縮小，另一個(gè)轉(zhuǎn)子的直徑沿軸向 逐漸縮小再增大，而且兩個(gè)轉(zhuǎn)子的所有側(cè)隙為均隙，所述強(qiáng)化段轉(zhuǎn)子可對(duì)物料進(jìn)行壓延、聚 攏、揉捏的動(dòng)作，使物料顆粒物在碾壓破碎時(shí)樹脂再包覆效能得到提升；
[0051] 所述二次脫揮段腔室25,與所述一次脫揮段腔室23的結(jié)構(gòu)一致，不再贅述；
[0052] 所述輸送段腔室26,具有建壓轉(zhuǎn)子對(duì)207,所述建壓轉(zhuǎn)子對(duì)207具有螺旋形的壓 力流道，它不同于普通的輸送元件設(shè)計(jì)，其設(shè)計(jì)要點(diǎn)為提高輸送效率、克服和控制兩元件嚙 合區(qū)的渦流聚熱和漏流對(duì)輸送效率的負(fù)面影響，引用修形技術(shù)對(duì)建壓轉(zhuǎn)子對(duì)207的端面修 形，從而使建壓轉(zhuǎn)子對(duì)207嚙合時(shí)所有側(cè)隙2071其實(shí)際嚙合工作精度為0. 15-0. 20mm，保證 了其高效輸送能力。
[0053] 如圖6、圖7、圖8所示，是所述熔體泵以及冷卻器的結(jié)構(gòu)示意圖，其中：
[0054] 所述熔體泵320為現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，在此以一對(duì)嚙合的齒輪示意，其用來提供熔體向下 游流動(dòng)的動(dòng)力；在所述熔體泵320與所述雙螺桿擠出機(jī)2的出料口之間還設(shè)有板式換網(wǎng)器 310,其具有至少兩個(gè)網(wǎng)目尺寸的濾網(wǎng)，并由液壓驅(qū)動(dòng)，使其中一個(gè)所述濾網(wǎng)與所述螺桿末 端相對(duì)，使螺桿末端中壓出的熔體經(jīng)過濾網(wǎng)過濾以后再往下游流動(dòng)；所述熔體泵320的出 料口連接水冷式輸料筒330,經(jīng)過所述熔體泵320的熔體被壓入所述水冷式輸料筒330內(nèi)的 變徑通道，所述水冷式輸料筒330內(nèi)還設(shè)有與所述變徑通道不連通但交錯(cuò)的冷卻水水道， 以構(gòu)成蜂窩狀換熱結(jié)構(gòu)，所述冷卻水水道中的冷卻水再通過管道331與散熱器332相接，以 形成水冷結(jié)構(gòu)；
[0055] 所述冷卻器是一致風(fēng)切變粒料冷卻分離器，用于將從所述水冷式輸料筒330中壓 出的熔體切粒并冷卻為常溫粒料，其包括：粒罩340、切粒機(jī)350、渦流型送風(fēng)機(jī)360以及粒 料風(fēng)冷分離器370,其中：
[0056] 所述切粒罩340的一個(gè)側(cè)面可供所述水冷式輸料筒330內(nèi)的變徑通道的出口伸 入；
[0057] 所述切粒罩340的另一個(gè)側(cè)面可供所述切粒機(jī)350的一組旋轉(zhuǎn)刀片351伸入，將 從所述變徑通道的出口處出來的熔體予以切碎為粒料；
[0058] 所述渦流型送風(fēng)機(jī)360,其出風(fēng)口與所述切粒罩340的下口相連通，使切粒罩340 中被所述旋轉(zhuǎn)刀片351切碎的粒料馬上被所述潤流型送風(fēng)機(jī)360的風(fēng)力帶走，而不會(huì)粘結(jié) 在切粒罩340上；
[0059] 所述粒料風(fēng)冷分離器370,具有沿垂向布置的圓筒體372,所述圓筒體372由下至 上依直徑不同分為軸流部3721、第一擴(kuò)徑部3722、旋流部3723、頸縮部3724、第二擴(kuò)徑部 3725與緩沖回流部3726,所述軸流部3721與所述切粒罩340的上口相連通，由所述切粒罩 340進(jìn)入圓筒體372內(nèi)的上升氣流先通過所述軸流部3721，并依圓筒體372的軸線中心線 流動(dòng)，經(jīng)過所述第一擴(kuò)徑部3722進(jìn)入旋流部3723之后，由于容積相對(duì)變大，上升氣流的速 度相對(duì)變慢，而且，在所述旋流部3723的周側(cè)設(shè)有四個(gè)沿環(huán)形排列的螺旋風(fēng)機(jī)3727,所述 螺旋風(fēng)機(jī)3727均沿圓筒體372的切向方向向內(nèi)向下送出螺旋風(fēng)，所述上升氣流與所述螺旋 風(fēng)交匯混合后，帶動(dòng)粒料與冷風(fēng)進(jìn)行充分的熱交換而降溫，然后以螺旋線形式繼續(xù)向上，經(jīng) 過所述頸縮部3724與第二擴(kuò)徑部3725之后直至所述緩沖回流部3726,在所述緩沖回流部 3726中，上升氣流的力量基本耗盡，經(jīng)由上部開口進(jìn)入除塵設(shè)備（未予圖示），而上升氣流 中攜帶的粒料在離心力作用下甩到圓筒體372的內(nèi)壁處，然后在重力作用下沿著所述圓筒 體372的內(nèi)壁向下滑落，在所述旋流部3723中再次降溫后，落入所述軸流部3721，并最終由 所述軸流部3721底部一側(cè)的出料口 3728所收集。
[0060] 所述冷卻器3采用水冷、風(fēng)冷相結(jié)合的二段式的冷卻步驟，能夠保護(hù)高分散性熔 體在微觀上的填充顆粒物被樹脂包覆的強(qiáng)度，不會(huì)因冷卻速度（載體再結(jié)晶速度）過快導(dǎo) 致微觀上的局部填充顆粒物樹脂微薄的包覆層過快的面域收縮而出現(xiàn)撕裂現(xiàn)象，避免發(fā)生 過濾和冷卻因素而導(dǎo)致后續(xù)的流延、吹膜、注塑等相關(guān)產(chǎn)品力學(xué)性能和表觀不佳的現(xiàn)象。
[0061] 所述冷卻器3采用的粒料風(fēng)冷分離器，是應(yīng)用空氣動(dòng)力學(xué)原理，掌控風(fēng)切變動(dòng)力 大小，有機(jī)的引導(dǎo)高速運(yùn)行的粒料按指定的方向、路徑運(yùn)行，能夠有效規(guī)避高速運(yùn)行時(shí)的粒 料與結(jié)構(gòu)件的碰撞，并營造粒料與冷卻空氣的差速環(huán)境，提高了冷卻效率。
[0062] 所述冷卻器3的粒料風(fēng)冷分離器采用立式布置，可以節(jié)約占地面積，而且冷卻用 氣流能夠被完全收集，能夠避免有毒氣體的擴(kuò)散，還能夠避免車間內(nèi)溫度過高，提高人工勞 動(dòng)效率。
[〇〇63] 以上說明對(duì)本發(fā)明而言只是說明性的，而非限制性的，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理 解，在不脫離權(quán)利要求所限定的精神和范圍的情況下，可作出許多修改、變化或等效，但都 將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種連續(xù)密、捏煉共混改性制備裝置，其特征在于：包括雙螺桿擠出機(jī)、給所述雙螺 桿擠出機(jī)上料的喂料機(jī)、對(duì)所述雙螺桿擠出機(jī)出料進(jìn)行加壓推進(jìn)的熔體泵以及對(duì)熔體泵出 料進(jìn)行切粒并冷卻的冷卻器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)密、捏煉共混改性制備裝置，其特征在于：所述喂料機(jī)具 有一個(gè)錐形的料斗，料斗的中心軸線上布置有一根下行螺旋軸，所述下行螺旋軸的上端與 旋轉(zhuǎn)電機(jī)動(dòng)力連接，在所述料斗內(nèi)還布置有兩根平行于料斗側(cè)壁布置的上行螺旋軸，兩根 所述上行螺旋軸也與所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)動(dòng)力連接；在所述料斗底部還設(shè)有強(qiáng)制喂料齒輪泵以及 位于所述強(qiáng)制喂料齒輪泵下方的出料通道。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的連續(xù)密、捏煉共混改性制備裝置，其特征在于：所述出料通道 的出口段具有內(nèi)徑逐漸擴(kuò)大的逆向屏蔽段。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的連續(xù)密、捏煉共混改性制備裝置，其特征在于：所述強(qiáng)制喂料 齒輪泵包括一對(duì)相互哨合的自潔齒輪，其中一個(gè)自潔齒輪由一個(gè)送料電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，是主 動(dòng)齒輪，另一個(gè)是被動(dòng)齒輪，兩個(gè)自潔齒輪呈鏡像對(duì)稱設(shè)計(jì)； 每個(gè)自潔齒輪具有間隔連接的齒頂與齒槽，在所述齒頂?shù)膬啥朔謩e設(shè)有第一破碎刀口 與第二破碎刀口，在所述齒槽的中部設(shè)有第三破碎刀口，在所述齒頂?shù)闹胁吭O(shè)有第四破碎 刀口；所述第三破碎刀口與第二破碎刀口之間的部分齒槽為內(nèi)凹的第一自潔面，所述第三 破碎刀口與第一破碎刀口之間的部分齒槽為內(nèi)凹的第二自潔面，所述第一破碎刀口與第四 破碎刀口之間的部分齒頂為內(nèi)凹的第三自潔面，所述第二破碎刀口與第四破碎刀口之間的 部分齒頂為內(nèi)凹的第四自潔面； 所述主動(dòng)齒輪的第一破碎刀口、第二破碎刀口、第三破碎刀口、第四破碎刀口能夠分別 與被動(dòng)齒輪上的第一自潔面、第二自潔面、第三自潔面、第四自潔面對(duì)應(yīng)嚙合；所述被動(dòng)齒 輪上的第一破碎刀口、第二破碎刀口、第三破碎刀口、第四破碎刀口能夠分別與所述主動(dòng)齒 輪上的第一自潔面、第二自潔面、第三自潔面、第四自潔面對(duì)應(yīng)嚙合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)密、捏煉共混改性制備裝置，其特征在于：在所述熔體泵 與所述雙螺桿擠出機(jī)的出料口之間還設(shè)有板式換網(wǎng)器，其具有至少兩個(gè)網(wǎng)目尺寸的濾網(wǎng)， 并由液壓驅(qū)動(dòng)，使其中一個(gè)所述濾網(wǎng)與所述雙螺桿擠出機(jī)的出料口相對(duì)；所述熔體泵的出 料口連接水冷式輸料筒，所述水冷式輸料筒內(nèi)設(shè)有變徑通道，所述水冷式輸料筒內(nèi)還設(shè)有 與所述變徑通道不連通但交錯(cuò)的冷卻水水道，以構(gòu)成蜂窩狀換熱結(jié)構(gòu)，所述冷卻水水道中 的冷卻水再通過管道與散熱器相接，以形成水冷結(jié)構(gòu)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的連續(xù)密、捏煉共混改性制備裝置，其特征在于：所述冷卻器包 括：切粒罩、切粒機(jī)、渦流型送風(fēng)機(jī)以及粒料風(fēng)冷分離器，其中： 所述水冷式輸料筒內(nèi)的變徑通道的出口從側(cè)面伸入所述切粒罩內(nèi)； 在所述切粒罩另一側(cè)面可供所述切粒機(jī)的一組旋轉(zhuǎn)刀片伸入，所述旋轉(zhuǎn)刀片用來將從 所述變徑通道的出口處出來的熔體予以切碎為粒料； 所述渦流型送風(fēng)機(jī)，其出風(fēng)口與切粒罩的下口相連通； 所述粒料風(fēng)冷分離器與所述切粒罩的上口相連通。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的連續(xù)密、捏煉共混改性制備裝置，其特征在于：所述粒料風(fēng)冷 分離器具有沿垂向布置的圓筒體，所述圓筒體由下至上具有直徑依次變大的軸流部、旋流 部與緩沖回流部，所述軸流部可供攜帶著粒料的上升氣流由所述切粒罩的上口進(jìn)入圓筒體 內(nèi)，在所述旋流部的周側(cè)設(shè)有數(shù)個(gè)沿環(huán)形排列的螺旋風(fēng)機(jī)，所述螺旋風(fēng)機(jī)均沿圓筒體的切 向方向向內(nèi)向下送出螺旋風(fēng)，所述緩沖回流部設(shè)有出風(fēng)口，在所述軸流部底部一側(cè)還設(shè)有 出料口。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的連續(xù)密、捏煉共混改性制備裝置，其特征在于：所述軸流部與 旋流部以第一擴(kuò)徑部相接，所述旋流部上方設(shè)有頸縮部，所述頸縮部與緩沖回流部以第二 擴(kuò)徑部相接。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)密、捏煉共混改性制備裝置，其特征在于：所述雙螺桿 擠出機(jī)的兩根螺桿同向同步轉(zhuǎn)動(dòng)，并與雙螺桿擠出機(jī)的料筒協(xié)同工作，所述料筒由入料端 至出料端依次包括超精混段腔室、活化段腔室、一次脫揮段腔室、強(qiáng)化段腔室以及輸送段腔 室，其中： 所述超精混段腔室，具有間隔排列的喘動(dòng)轉(zhuǎn)子對(duì)與剪切轉(zhuǎn)子對(duì)，所述喘動(dòng)轉(zhuǎn)子對(duì)具有 螺旋形的刃口，以形成螺旋形的輸送通道，所述刃口上間隔地設(shè)有周向切槽，所述剪切轉(zhuǎn)子 對(duì)具有縱截面呈方形波狀的剪切通道； 所述活化段腔室，上游段具有間隔排列的輸送轉(zhuǎn)子對(duì)與所述剪切轉(zhuǎn)子對(duì)，下游段具有 捏煉轉(zhuǎn)子對(duì)，所述輸送轉(zhuǎn)子對(duì)具有螺旋形的流道，能夠使物料在壓力作用下向下游方向流 動(dòng)； 所述一次脫揮段腔室，具有所述喘動(dòng)轉(zhuǎn)子對(duì)； 所述強(qiáng)化段轉(zhuǎn)子，具有密煉轉(zhuǎn)子對(duì)、所述剪切轉(zhuǎn)子對(duì)以及所述捏煉轉(zhuǎn)子對(duì)，所述密煉轉(zhuǎn) 子對(duì)中的一個(gè)轉(zhuǎn)子的直徑沿軸向逐漸增大再縮小，另一個(gè)轉(zhuǎn)子的直徑沿軸向逐漸縮小再增 大，而且兩個(gè)轉(zhuǎn)子的所有側(cè)隙為均隙； 所述輸送段腔室，具有建壓轉(zhuǎn)子對(duì)，所述建壓轉(zhuǎn)子對(duì)具有螺旋形的壓力流道，而且所述 建壓轉(zhuǎn)子對(duì)嚙合時(shí)所有側(cè)隙為均隙。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的連續(xù)密、捏煉共混改性制備裝置，其特征在于：在所述強(qiáng)化 段腔室以及輸送段腔室之間還具有二次脫揮段腔室，所述二次脫揮段腔室具有所述喘動(dòng)轉(zhuǎn) 子對(duì)。
【文檔編號(hào)】B29B9/06GK104085054SQ201410236209
【公開日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月29日
【發(fā)明者】孫業(yè)愛, 孫茂鎮(zhèn), 葉光蘭 申請(qǐng)人:南京昌欣機(jī)械設(shè)備有限公司