CN102601886B - 石头纸母粒挤出造粒机组 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种石头纸母粒挤出造粒机组，包括高混机、加压式密炼机、物料提升机、锥形双螺杆喂料机、单螺杆挤出机、造粒机、一级旋风分离器、二级旋风分离器、三级旋风分离器、振动筛和成品料仓；高混机通过下料管道与加压式密炼机相连接，单螺杆挤出机内设置有物料挤压螺杆，该物料挤压螺杆包括均化段、压缩段以及进料段，进料段的螺杆直径小于均化段的螺杆直径，均化段的螺杆长度小于压缩段的螺杆长度，压缩段的螺杆长度小于进料段的螺杆长度。本发明只需一遍即可生产出符合规定的石头纸母粒，可以提高原来一倍的产量，而且不需人工，降低了劳动强度，不光巩固耐磨,并且确保物料混合平均与物性变化都到达同比混炼的最佳效果。

Description

石头纸母粒挤出造粒机组

技术领域

本发明涉及的是一种物料的生产设备，具体涉及的是一种石头纸母粒挤出造粒机组。

背景技术

石头纸(英文名称：Rich Mineral Paper, RMP)、又名石科纸。以石头粉末主要原料，提取石灰石中的碳酸钙，然后将矿石磨成高钙1500-2500目的超细粉，随后进行第二道工序，将85%改性碳酸钙添加上15%的添加剂制成母粒，最后通过挤压吹膜设备制成纸或袋。石头纸是以储量大、分布广的石灰石矿产资源为主要原材料（碳酸钙含量为70～80%），以高分子聚合物为基材原料（含量为20～30%），利用高分子界面化学原理和高分子改性的特点，经特殊工艺处理后，采用聚合物挤出、吹制成型工艺制成。无机粉体环保石头纸产品具有与植物纤维纸张同样的书写性和印刷性效果；同时更具有塑料包装物所具有的核心性能。

现有石头纸母粒的机组，需要通过双阶挤出机组连续生产两遍，进行二道工序，其先投料，经过双螺杆挤出机塑化后造成粒子，然后再次将粒子投入同一台双螺杆中再次塑化才能造出的粒子才能达到塑化的理想效果，即符合规定的石头纸母粒，其生产操作复杂，产量很低，采用人工混料、人工倒料，劳动强度大，增加了生产成本、降低了生产效率和生产产量。

发明内容

针对现有技术上存在的不足，本发明目的是在于提供一种成本低、生产效率高，降低劳动强度的石头纸母粒挤出造粒机组，省时省力，提高了生产产量。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

石头纸母粒挤出造粒机组，其包括加压式密炼机和单螺杆挤出机；其特征在于，它还包括一用于混合物料的高混机，一用于将物料强行挤入单螺杆挤出机的锥形双螺杆喂料机，一用于将混炼后团状物料输送至喂料机的喂料漏斗内的物料提升机，一用于成品物料储存的成品料仓；一用于物料的筛分、将不规则颗粒筛分掉，将符合规定的颗粒输送至成品料仓的振动筛，一用于将单螺杆挤出机挤出的条状物料切成规定粒子形状的造粒机和用于将切粒下来的物料脱水和彼此分离的旋风分离器；

所述高混机的出料口通过下料管道与加压式密炼机的进料口相连接，所述锥形双螺杆喂料机的出料口与单螺杆挤出机的喂料口相连接，所述物料提升机的出料端设置在锥形双螺杆喂料机的喂料漏斗上方，所述物料提升机的进料端连接密炼机的出料口，该造粒机与单螺杆挤出机的出料机头相固联；

所述单螺杆挤出机内设置有物料挤压螺杆，该物料挤压螺杆包括设置在螺杆前端的均化段、位于螺杆中段的压缩段以及位于螺杆后端的进料段，在所述的进料段端部还设有用于防止物料返流的螺纹段，所述压缩段的螺杆直径沿螺杆轴向逐渐递增，所述进料段的螺杆直径小于均化段的螺杆直径，所述进料段、压缩段和均化段上的螺纹螺距相等，所述均化段的螺杆长度小于压缩段的螺杆长度，所述压缩段的螺杆长度小于进料段的螺杆长度。

根据上述的石头纸母粒挤出造粒机组，其中，所述物料挤压螺杆长径比为20:1，所述物料挤压螺杆表面镀有硬铬。

根据上述的石头纸母粒挤出造粒机组，其中，所述单螺杆挤出机的出料端与造粒机之间还安装有板式液压自动换网器，所述板式液压自动换网器的流量截面为圆形。

根据上述的石头纸母粒挤出造粒机组，其中，所述旋风分离器包括一级旋风分离器、二级旋风分离器和三级旋风分离器，所述一级旋风分离器、二级旋风分离器和三级旋风分离器通过输送管道相连接，所述一级旋风分离器的进料口通过输送管道连接造粒机的出料口，所述振动筛的出料口通过输送管道连接成品料仓的进料口，所述三级旋风分离器的出料口通过输送管道与振动筛的进料口相连接。

根据上述的石头纸母粒挤出造粒机组，其中，所述加压式密炼机上设置有浇铸混合槽。

根据上述的石头纸母粒挤出造粒机组，其中，所述造粒机采用的是风冷模面热切造粒机。

根据上述的石头纸母粒挤出造粒机组，其中，在所述单螺杆挤出机上设有软水循环冷却系统，安装在单螺杆挤出机的螺筒外侧；该软水循环冷却系统包括冷却水泵、水箱以及盘绕在螺筒外侧的冷却水管，所述冷却水泵通过冷却水管连接，并通过自动控水电磁阀控制。

本发明通过上述技术方案只需一遍即可生产出符合规定的石头纸母粒，做出的石头纸母粒可以提高一倍的产量，而且整个过程除投料和打包成品物料外，不需人工，降低了劳动强度，车间环境会有很大改善，不会有很大的粉尘和噪音；同时采用的物料挤压螺杆，不光巩固耐磨,并且确保物料混合平均与物性变化都到达最佳效果；其具有操作简单，使用方便，降低了成本、节能环保的优点。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；

      图1为本发明的结构示意图。

      图2为图1的俯视图；

图3本发明的物料挤压螺杆的结构示意图。

  具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

参见图1和图2，本发明提供一种操作方便、只需一遍生产即可得到符合规定的石头纸母粒挤出造粒机组，其从加料到成品储存依次包括高混机，加压式密炼机10、物料提升机20、锥形双螺杆喂料机30、双螺杆挤出机40、液压板式自动换网器41、风冷模面热切造粒机50、一级旋风分离器60、二级旋风分离器70、三级旋风分离器80、振动筛90和成品料仓100。本实施例中，加压式密炼机10采用的是混合容量为110L的油压式捏炼机，其是对橡胶，塑胶，化工原材料混合密炼加工，主要用来进行物料的混炼分散的作用，采用“M-W”加压式与浇铸混合槽，不光巩固耐磨,并且确保物料混合平均与物性变化都到达同比混炼的最佳效果。

本实施例中，高混机采用的是500型高混机，其下料口通过下料管道与加压式混练机的进料口相连通，该下料管道为不锈钢材质，用于将混好的物料放至密炼机。物料提升机20采用的是自动翻斗提升机，其上料功率为2.2KW，通过限位开关上下限位，在物料提升机20上设有圆弧设计的滑道，便于链条输送，运送平稳可靠。提升料斗21采用为不锈钢材质，每锅可承运料量为200kg，其目的是将密炼机捏炼后的团状物料输送至锥双喂料机内。该自动翻斗提升机的进料端连接加压式密炼机10的出料口，所述物料提升机20的其出料端设置在锥形双螺杆喂料机30的喂料漏斗上方；该加压式密炼机10将混炼后团状物料翻倒入提升机料斗21，物料提升机20的通过链条将物料输送至顶部后翻倒入锥形双螺杆喂料机30，其用于将团状物料强行挤入单螺杆挤出机40进行分散和混炼；其该锥形双螺杆喂料机30的结构在中国专利公开号CN201619234U中已公开，现不加以赘述。

本实施例中，锥形双螺杆喂料机30功率为1100KW，其出料口与单螺杆挤出机40的喂料口固联为一体，其是采用双螺杆强制下料，双螺杆的网表面进行氮化镀铬处理，表面光洁度高，螺杆运转方向为异向旋转；在锥形双螺杆喂料机30的喂料体内表面抛光、镀铬处理，坚固耐用；其喂料斗的内表面进行抛光、镀铬处理，使其坚固耐用；电加热，单独控温。

值得注意的是，参见图3，上述单螺杆挤出机40是用于进行高温下物料的分散和混炼，其内安装有物料挤压螺杆43，物料挤压螺杆长径比为20:1，使物料混合的更均匀并进一步改变物料的特性，并进行物料的输送。该物料挤压螺杆43的材质为38CrMoALA氮化处理，氮化HRC65-70，其螺槽深度为0.6-0.75mm，脆性不大于II级；单螺杆挤出机40的螺筒上盘铜管即冷却水管，铜管内通水冷却。在该单螺杆挤出机40上还安装有软水循环冷却系统，其安装在单螺杆挤出机的螺筒外侧；该软水循环冷却系统包括冷却水泵、水箱以及盘绕在螺筒外侧的冷却水管，冷却水泵的电机功率为0.75kw，其通过冷却水管连接，并通过自动控水电磁阀控制，其冷却介质为软水。软水管与机体分离，便于清洗和维修，冷却水管材质为不锈钢，直径为60mm，筒体与主循环水管之间的连接采用铜管。

参见图3，该物料挤压螺杆43包括设置在螺杆前端的均化段434、位于螺杆中段的压缩段433以及位于螺杆后端的进料段432，在进料段432端部还设有用于防止物料返流的螺纹段431，该压缩段433的螺杆直径沿螺杆轴向逐渐递增，进料段的螺杆直径小于均化段434的螺杆直径，所述进料段432、压缩段433和均化段434上的螺纹螺距相等，其均为147mm，所述均化段434的螺杆长度小于压缩段433的螺杆长度，所述压缩段433的螺杆长度小于进料段的螺杆432长度。本实施例中，进料段432长度为1311mm,其为单头等深，即为螺槽深度相等；压缩段433的长度为1000mm,其为单头渐变；均化段434长度为600mm，其为等径、单头单头等深，其直径为150mm。本实施快通过等螺距、螺杆直径递增的压缩段，使熔融的石头纸母粒在输送时，压缩完全、密实、均匀，保证了制品质量；并且均化段434螺杆直径大于进料段432的螺杆直径，使石头纸母粒进料稳定，均化段输出平衡，提高了熔融和挤出的速率，增加了企业的生产效率。

此外，上述单螺杆挤出机40的主机温控系统采用欧姆龙智能仪表，有双通道、PID参数自整定及加热器断路指示等功能；并具有主机联锁保护功能：单螺杆主机与齿轮箱油泵联锁；单螺杆与强制喂料机联锁保护，强制喂料机出现故障时，主机延时停机；主机因故停机时，喂料机即停；在出料机头设有熔体压力及熔体温度显示，其中熔压与主机联锁，实现超压保护。

在单螺杆挤出机40的出料端与其机头部分之间安装有液压板式自动换网41，设置在单螺杆挤出机与造粒机之间，进行物料中杂质的过滤，保证成品物料的品质；该液压板式自动换网41的流量截面为圆形，其配置了铸铜加热器2片，功率为7.4kw；并采用了双工位，其含两块多孔板，该多孔板直径为271-φ5mm。在液压板式自动换网出料端配置所需要的风冷模面热切造粒机50，在高温状态下，将热切机头挤出的条状物料切成规定的粒子形状。本实施例的风冷模面热切造粒机采用了一台功率为1.5kw4级电机；在风冷模面热切造粒机上设置有对吹式热切粒罩，其材质为不锈钢材质，并一件带水夹层。

切粒下来的物料通过7.5KW的高压风机51以及输送管道101输送至一级旋风分离器60内，该输送管道101通过90度的弯头102连接一级旋风分离器60的送料管道62，然后再通过5.5KW的高压风机61以及对应的输送管道输送至二级旋风分离器70内，然后二级旋风分离器70再通过5.5KW的高压分机71输送三级旋风分离器80内，切粒下来的成品物料通过一级旋风分离器60、二旋风分离器80、三级旋风分离器80使物料的冷却，通过三次高压风机吹送过程中，物料与输送管道和旋风分离器筒壁的碰撞，使物料彼此之间分离。

三级旋风分离器80的出料口处安装振动筛90，振动筛90设置在三级旋风分离器80的下方，经三级旋风分离器80再次冷却和分离后的物料通过其下料口进入振动筛90内，用于物料的筛分、将不规则（过大或过小）颗粒筛分掉，只将符合规定的颗粒通过4KW的高压风机91以及输送管道输送至成品料仓100，并通过冷却风机的吹送进一步冷却物料；该成品料仓100用于成品物料的储存，以便装袋处理。

本实施例中，一级旋风分离器60、二旋风分离器80和三级旋风分离器80采用材质均为不锈钢材质，并均带有一件水夹层；其采用输送管道为直径160 mm不锈钢管联接，本实施例的振动筛为加长型振动筛，材质为不锈钢材质，大孔直径φ8mm，小孔直径φ2.5mm，L＝2.5m；电机功率0.12kw*2，0.75kw冷却风机。

本实施例使用时为一条线生产方式，只需将物料加入高混机混合，然后送入加压式密炼机10内，逐步通过物料提升机20、锥形双螺杆喂料机30、双螺杆上阶挤出机40、单螺杆挤出机50、液压板式自动换网51、风冷模面热切造粒机60、一级旋风分离器60、二级旋风分离器70、三级旋风分离器80和振动筛90，最终运送到成品储料仓100储存，以便装袋处理。

本发明通过上述技术方案只需一遍即可生产出符合规定的石头纸母粒，做出的石头纸母粒可以提高一倍的产量，而且整个过程除投料和打包成品物料外，不需人工，降低了劳动强度；同时采用了“M-W”加压式与浇铸混合槽，不光巩固耐磨,并且确保物料混合平均与物性变化都到达同比混炼的最佳效果；其具有操作简单，使用方便，成本低、生产效率高和节能环保的优点。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.石头纸母粒挤出造粒机组，其包括加压式密炼机和单螺杆挤出机；其特征在于，它还包括一用于混合物料的高混机，一用于将物料强行挤入单螺杆挤出机的锥形双螺杆喂料机，一用于将混炼后团状物料输送至喂料机的喂料漏斗内的物料提升机，一用于成品物料储存的成品料仓；一用于物料的筛分、将不规则颗粒筛分掉，将符合规定的颗粒输送至成品料仓的振动筛，一用于将单螺杆挤出机挤出的条状物料切成规定粒子形状的造粒机和用于将切粒下来的物料脱水和彼此分离的旋风分离器；

所述高混机的出料口通过下料管道与加压式密炼机的进料口相连接，所述锥形双螺杆喂料机的出料口与单螺杆挤出机的喂料口相连接，所述物料提升机的出料端设置在锥形双螺杆喂料机的喂料漏斗上方，所述物料提升机的进料端连接密炼机的出料口，该造粒机与单螺杆挤出机的出料机头相固联；

所述单螺杆挤出机内设置有物料挤压螺杆，该物料挤压螺杆包括设置在螺杆前端的均化段、位于螺杆中段的压缩段以及位于螺杆后端的进料段，在所述的进料段端部还设有用于防止物料返流的螺纹段，所述压缩段的螺杆直径沿螺杆轴向逐渐递增，所述进料段的螺杆直径小于均化段的螺杆直径，所述进料段、压缩段和均化段上的螺纹螺距相等，所述均化段的螺杆长度小于压缩段的螺杆长度，所述压缩段的螺杆长度小于进料段的螺杆长度；所述单螺杆挤出机的出料端与造粒机之间还安装有板式液压自动换网器，所述板式液压自动换网器的流量截面为圆形；所述旋风分离器包括一级旋风分离器、二级旋风分离器和三级旋风分离器，所述一级旋风分离器、二级旋风分离器和三级旋风分离器通过输送管道相连接，所述一级旋风分离器的进料口通过输送管道连接造粒机的出料口，所述振动筛的出料口通过输送管道连接成品料仓的进料口，所述三级旋风分离器的出料口通过输送管道与振动筛的进料口相连接；在所述单螺杆挤出机上设有软水循环冷却系统，安装在单螺杆挤出机的螺筒外侧；该软水循环冷却系统包括冷却水泵、水箱以及盘绕在螺筒外侧的冷却水管，所述冷却水泵通过冷却水管连接，并通过自动控水电磁阀控制。

2.根据权利要求1所述的石头纸母粒挤出造粒机组，其特征在于，所述物料挤压螺杆长径比为20:1，所述物料挤压螺杆表面镀有硬铬。

3.根据权利要求1所述的石头纸母粒挤出造粒机组，其特征在于，所述加压式密炼机上设置有浇铸混合槽。

4.根据权利要求1所述的石头纸母粒挤出造粒机组，其特征在于，所述造粒机采用的是风冷模面热切造粒机。