CN104875296B - 智能控制环保型废旧塑料节能再生制备系统 - Google Patents

Abstract

一种智能控制环保型废旧塑料节能再生制备系统，包括依次连接的磁辊式塑料除铁机、塑料筛色机、全自动上料喂料一体机、双重四层过滤除烟机、风冷式无网热切模头和塑料挤出机，废旧塑料经粉碎机粉碎后直接进入磁辊式塑料除铁机进行除铁，去除金属杂质，再经输送机送入塑料筛色机，筛色后单一颜色的塑料颗粒通过输送机分别送入全自动上料喂料一体机，由全自动上料喂料一体机送入塑料挤出机，经风冷式无网热切模头挤出，其中双重四层过滤除烟机连接至塑料挤出机上，用于过滤塑料挤出机产生的烟气。本发明结构简单，设计合理，工作效率高。

Description

智能控制环保型废旧塑料节能再生制备系统

技术领域

本发明涉及智能控制技术领域，具体涉及一种智能控制环保型废旧塑料节能再生制备系统。

背景技术

随着工业的发展，塑料制品的应用已经遍及工农业以及日常生活的各个领域，全世界每天产生的废旧塑料垃圾无法进行估量，但其对环境造成的具大压力是显而易见的，为了处理这些塑料垃圾，现行的方法一般是填埋、焚烧等。但是由于普通的塑料垃圾的自然降解时间很长，一般要经过一百年以上才能降解，而且降解过程中还会产生大量的甲烷等有害物质，因此填埋法已经得到很多专家的诟病；而焚烧法产生的有害气体、烟尘等直接对环境造成影响。同时由于塑料作为石化产品，其生产的主要原料是石油，它是一种不可再生资源，目前全球石油争夺越来越激烈，原油成本越来越高，因此对于塑料产品回收利用是目前解决塑料垃圾问题的最好办法。

废旧塑料的回收方法分为物理回收法和化学回收法。目前聚乙烯回收利用的主要方法是化学回收法，即在化学试剂、催化剂、热量等存在的条件下，将聚乙烯降解成为可重新利用的低聚物或者小分子化合物，从而实现废弃物的循环利用。但在回收造粒过程中不可避免的会产生尾气，若直接排放则会污染环境。

现有技术中将集烟管通过引风机直接连接尾气过滤设备，尾气过滤设备连接烟囱，经过滤的烟气随烟囱直接排向天空。这种过滤的方式仍然会残留大量的硫化物等有害气体，且产生大量的二氧化碳，使地球表面温度增高，产生温室效应。

再者，传统的废旧塑料再生生产流水线采用人工用手上料、人工开机等，生产过程中人工操作的危险性高，劳动强度大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种结构简单，设计合理，实现自动化控制的智能控制环保型废旧塑料节能再生制备系统。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种智能控制环保型废旧塑料节能再生制备系统，包括依次连接的磁辊式塑料除铁机、塑料筛色机、全自动上料喂料一体机、双重四层过滤除烟机、风冷式无网热切模头和塑料挤出机，废旧塑料经粉碎机粉碎后直接进入磁辊式塑料除铁机进行除铁，去除金属杂质，再经输送机送入塑料筛色机，筛色后单一颜色的塑料颗粒通过输送机分别送入全自动上料喂料一体机，由全自动上料喂料一体机送入塑料挤出机，经风冷式无网热切模头挤出，其中双重四层过滤除烟机连接至塑料挤出机上，用于过滤塑料挤出机产生的烟气；还包括设于值班室的微控制机(PLC)，所述磁辊式塑料除铁机、塑料筛色机、全自动上料喂料一体机、双重四层过滤除烟机、风冷式无网热切模头及塑料挤出机分别连接至微控制机，接受微控制机的控制指令；将各设备机组的性能指数、故障报警等参数均进行编程入微控制机；

机组启动只需单人通过为控制机操作，机组运转时值班人员通过微控制机来检测各个设备的性能指数，从而观察机组运转是否正常；如果微控制机显示设备常规故障报警，机组不会停止运转，值班人员会来到报警设备现场进行检查，检查设备正常，值班人员会通过微控制机消除报警；如果检查设备故障，值班人员手动停止机组，待排出故障，再通过微控制机正常启动机组，同样消除报警；如果微控制机显示设备危险故障报警，机组会自动互锁停止，待排出故障后再次启动。

所述磁辊式塑料除铁机包括第一输送带，所述第一输送带进料一端上部设置有集料斗，粉碎后的塑料制品直接落入集料斗，再落入到第一输送带上，在所述第一输送带上间隔设置有匀料板，使塑料颗粒平铺在输送带上，所述第一输送带出料端设置有一托辊，所述托辊一侧设置有磁辊，所述磁辊内置满强磁块，所述磁辊一侧设置有截铁斜槽，所述截铁斜槽为不锈钢所制，带有斜度，与磁辊紧贴，所述托辊和磁辊一端均通过齿轮及传动链条连接至0.75KW摆线针轮电动机，通过链条传动带动托辊，托辊通过链条传动带动磁辊。

工作原理：经粉碎机粉碎后的塑料制品直接落入集料斗，第一输送带向上传送，途经匀料板，将塑料均匀的平铺在输送带上，当通过托辊和磁辊之间时，在强磁的作用下，塑料中的细小铁制品被吸附在磁辊表面，塑料制品落下归集，磁辊匀速转动，铁制品随之转动至截铁斜槽并被刮落，再经光滑斜槽滑落归集。

所述塑料筛色机将粉碎除铁后的片状或颗粒状塑料制品经输送带送入色选机，经由色选机中的归序通道最终一片一片的通过主筛选通道；主筛选通道上设有一列筛色感应器，被筛色感应器选中的片状或颗粒状塑料会从迅速自动打开的底部进口落入归集舱；没被选中的就会通过，底部进口不会打开，进而进入下一个感应器进行筛色，这样不同颜色的片状塑料就会通过不同的筛色感应器落入不同的归集舱，从而完成颜色筛选再归集；归集后的塑料再进入全自动上料喂料一体机。

所述全自动上料喂料一体机包括设置在输送机上的第二输送带，在所述第二输送带上设置有拨料钩，所述拨料钩成列的固定在第二输送带上，为了运送各种形状和质量较轻的粉碎料，比如丝团状、不规则块状等，所述第二输送带一端上部连接有集料斗，另一端上部设置有导流罩，因这些蓬松的粉碎料质量较轻，该导流罩起到了在运送过程中防粉碎料流失的作用，在所述输送带上间隔设置有拨料板，将蓬松的粉碎料均匀的拨送进导流罩，所述导流罩出口端连接有喂料斗，所述喂料斗内设置有锥形螺旋杆，所述锥形螺旋杆上端通过传动轴承室连接至伞形齿轮传动室的输出轴，所述伞形齿轮传动室的输入轴经传动齿轮室及传动轴连接至离合片传动齿轮盘，伞形齿轮传动室是通过传动轴带动垂直的主轴转动，代替了以往电机直接垂直带动主轴，避免了电机错误的使用方式以及错误使用时的不稳定性；所述离合片传动齿轮盘经传动链连接至喂料电机，从而离合片转动带动传动轴转动，当传动系内载荷超过摩擦力所能传递的转矩时，离合片的主、从动部分就会自动打滑，传动轴停止转动，电机空转，避免了电机过载运转而引起的损坏；

所述锥形螺旋杆另一端伸出喂料斗的出料口，将蓬松的粉碎料均匀的下压进挤出机入料口或上旋翻动，疏散喂料斗底部的密集塑料，所述喂料电机连接至PLC，在所述PLC内设有变频器，所述变频器用于控制喂料电机和输送机；通过数显调节旋钮开关来调节输送机的转速，从而应和喂料机的需求量；内设正倒开关，控制喂料电机，当工作过程中因挤出机短暂性吃料不正常引起喂料斗底部塑料堆积密集，传动系内载荷超过离合片的传动转矩，离合片打滑，喂料电机空转，此时应先停掉输送机，然后倒转喂料电机几秒钟，疏散喂料斗底部密集塑料，然后正转喂料电机，待几秒钟后喂料斗内的塑料渐少，再开启输送机，调节上料速度，以应和喂料机的需求量。

所述离合片传动齿轮盘一侧设置有压力弹簧和松紧螺母，离合片是靠摩擦力来传动转矩的，通过松紧螺母调节压力弹簧对离合片的压力来调节离合片与传动轴的摩擦力。

所述拨料板固定在一转轴上，所述转轴支撑在输送机的支架上，所述转轴一端通过齿轮及传动链连接至输送机的传动机构，由输送机带动其转动，实现拨料。

所述双重四层过滤除烟机包括烟气归集箱、三层过滤器、冷却净化罐、过滤器及真空泵，所述烟气归集箱底部通过法兰连接在挤出机的排烟口，所述烟气归集箱上部出烟口通过钢丝软管连接至三层过滤器的进口管路上，所述三层过滤器的出口管路经钢丝软管连接至冷却净化罐，所述冷却净化罐上部连接有循环管路，所述循环管路一端连接在冷却净化罐上，另一端穿过真空泵和过滤器连接至冷却净化罐，所述冷却净化罐底部一侧通过钢丝软管连接至真空泵上的排烟管；

真空泵运转，冷却净化罐短时间内产生负压，在负压作用下，烟气归集箱内的高温烟雾、烟尘、微粒、蒸汽等通过管路进入三层过滤器，三层过滤器内设置有三层过滤芯，其中第一层过滤芯是PP棉材质制成，可以有效过滤粗粒和粉尘(大颗粒氧化物)；第二层过滤芯是玻璃纤维材质的，可以有效过滤杂尘和微尘(约50微米的颗粒氧化物)；第三层过滤芯是玻璃纤维和活性炭材质的，可有效过滤微尘和吸附有毒气体(约0.3微米的微小颗粒氧化物)，过滤效果能达到99.97％；经过三层过滤器后，剩余的高温烟气进入冷却净化罐，含有的高温水蒸气得以冷却成水，微量的细微氧化物水解成液态化合物(类似于油状化合物)漂在冷却净化罐内的水表面，通过高速水流循环经过超细密滤器，过滤掉液态化合物，经过处理后的空气被真空泵抽出排放，这样排除的气体才能真正达到对人体无害，对大自然无污染的纯净清洁的空气。

所述第二层过滤芯的玻璃纤维是经化学溶剂浸渍液浸渍后再烘干处理而成，玻璃纤维通过化学溶剂浸渍液的速度为1～5m/min，烘干温度及时间为100℃～110℃、20～70min；所述化学溶剂由以下质量百分比的组分组成：有机硅树脂1.0～1.5％、无氟拒水剂5～8％、非离子型表面活性剂0.5～1.5％、纳米石墨乳液8～13％、连翘水提取物1～2％、多聚磷酸钠1～2％、石墨烯微片1～2％、肉桂醛二乙缩醛1～2％、纳米级托玛琳1～2％、蛇床子水提取物1～2％、碳化硅微粉1～2％、环烷酸盐0.1～0.5％，其余为去离子水；

所述第三层过滤芯是按照一层玻璃纤维和一层活性炭相互叠加而成，其中玻璃纤维是经化学溶剂浸渍液浸渍后再烘干处理而成，玻璃纤维通过化学溶剂浸渍液的速度为1～5m/min，烘干温度及时间为100℃～110℃、20～70min；所述化学溶剂由以下质量百分比的组分组成：有机硅树脂1.0～1.5％、无氟拒水剂5～8％、非离子型表面活性剂0.5～1.5％、纳米石墨乳液8～13％、改性玉米淀粉1～2％、纳米二氧化硅1～2％、纳米银1～2％、石墨烯微粉1～2％、聚酯胶粉0.2～0.5％、煅烧高岭土微粉2～5％、纳米级托玛琳1～2％、竹纤维1～2％，其余为去离子水。

所述风冷式无网热切模头包括一模头本体，所述模头本体内部分为模头外腔和模头内腔，在所述模头内腔中安装有排渣螺旋，所述模头内腔进料端一侧设置有过滤套，所述过滤套一端连接有排渣腔，用于储存杂质，内壁无微孔；所述排渣腔外端连接至排渣门，杂质由此经排渣螺旋推动排出，在所述排渣门内设有耐高温的压力传感器，所述过滤套上设置有过滤微孔，所述排渣螺旋由螺杆传动，推动熔融塑料以及刮去过滤套内壁上的杂质至排渣腔，在所述模头外腔上设置有挤出口，所述挤出口处安装有布满均匀粗孔且表面光滑的圆形模板，在所述圆形模板外侧设置有旋转切刀，刀刃紧贴圆形模板出口，旋转面积覆盖整个圆形模板；

所述过滤套采用高精度超强耐磨的合金钢制成，上面的过滤微孔是利用国际高精密加工设备制作而成的防堵塞锥形的单向熔体过滤微孔，起到允许熔融塑料通过，阻隔杂质的关键作用。

所述的压力传感器用于感知排渣腔内的压力状况，排渣门设定的打开压力为排渣腔内储存满杂质时(此压力由多次试验而得，以防止熔融塑料的流失)，排渣门自动打开时间设定为3秒(此时间也是经多次试验而得，防止熔融塑料通过排渣螺旋推动流失)。

所述旋转切刀一侧设有冷却风叶，类似于吊扇，经切刀切过的熔融塑料会粘附圆形模板和旋转切刀的刀片，在持续的风力作用下，会使其迅速冷却到半凝固状态下然后掉落；所述旋转切刀下方设有导流风道，掉落的半凝固塑料颗粒在风道里持续冷却并迅速凝固变硬而后导流归集；

所述旋转切刀由调速电机通过链条传动带动旋转切刀转动。

工作原理：带有杂质的熔融塑料经螺杆推送至模头内的过滤套中，熔融塑料通过过滤微孔进入到模头外腔，同时含有少量熔融塑料的杂质通过排渣螺旋均匀的推送至前端的排渣腔，随着排渣腔的压力不断增大，少量的熔融塑料被挤回到过滤套内，在这样反复的过程中，排渣腔渐渐挤满杂质，当达到设定排放压力，排渣门自动打开，排出杂质，3秒后自动关闭，同时过滤到模头外腔的熔融塑料在腔内压力的不断增大下经圆形模板挤出，在传动机构带动的旋转切刀及持续冷却的旋转风叶共同作用下，挤出的熔融塑料被均匀的切落入导流风道并凝固导流归集。

本发明的有益效果是：

1)制造成本低，传动功率小，磁辊相比电磁棍更高效、实用、节能；取代了以往费时费工的多人分捡，大大降低了生产劳动力，提高了生产效率；

2)采用高科技手段代替人工分拣，降低了生产劳动力；相比人工分拣，速度更快，更加可持续性，大大提高了生产效率；可用于各种片状、颗粒状塑料的筛色分集，能实际应用到废旧塑料再生生产流水线当中。

3)将以往采用人工用手下压、木棒填捣的喂料方式改为机动喂料，避免了生产过程中人工操作的危险性，降低了生产劳动力，同时机动喂料更均匀持续，大大提高了生产效率；

4)双重过滤分步过滤气体和液态化合物，更科学环保的处理烟气；过滤器芯均可单独更换，能够最大限度利用过滤器，生产使用成本都大大降低；与安装大型排烟管道相比，该除烟机烟雾过滤一体化，安装简洁，可灵活移动，可用于产生烟气的各种生产加工环节中，足以消除工厂在民众心中“烟雾四处散，臭味漫天飞”的不良影响。

5)采用无网模头，无需过滤网，避免了传统过滤网消耗大，成本高，使用后焚烧会产生二次污染；无需人工换网，24小时不间断自动排渣，降低了生产劳动力，同时提高了生产时间就是提高生产效率。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明控制系统框图；

图3为本发明磁辊式塑料除铁机结构图；

图4为本发明全自动上料喂料一体机结构图；

图5为本发明双重四层过滤除烟机结构图；

图6为本发明风冷式无网热切模头结构图。

具体实施方式

为了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，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

如图1、图2所示，一种智能控制环保型废旧塑料节能再生制备系统，包括依次连接的磁辊式塑料除铁机10、塑料筛色机20、全自动上料喂料一体机30、双重四层过滤除烟机40、风冷式无网热切模头50和塑料挤出机60，废旧塑料经粉碎机粉碎后直接进入磁辊式塑料除铁机10进行除铁，去除金属杂质，再经输送机送入塑料筛色机20，筛色后单一颜色的塑料颗粒通过输送机分别送入全自动上料喂料一体机30，由全自动上料喂料一体机30送入塑料挤出机60，经风冷式无网热切模头50挤出，其中双重四层过滤除烟机40连接至塑料挤出机60上，用于过滤塑料挤出机60产生的烟气；还包括设于值班室的PLC 70，磁辊式塑料除铁机10、塑料筛色机20、全自动上料喂料一体机30、双重四层过滤除烟机40、风冷式无网热切模头50及塑料挤出机60分别连接至微控制机70，接受PLC 70的控制指令；将各设备机组的性能指数、故障报警等参数均进行编程入微控制机；

机组启动只需单人通过为控制机操作，机组运转时值班人员通过微控制机来检测各个设备的性能指数，从而观察机组运转是否正常；如果微控制机显示设备常规故障报警，机组不会停止运转，值班人员会来到报警设备现场进行检查，检查设备正常，值班人员会通过微控制机消除报警；如果检查设备故障，值班人员手动停止机组，待排出故障，再通过微控制机正常启动机组，同样消除报警；如果微控制机显示设备危险故障报警，机组会自动互锁停止，待排出故障后再次启动。

如图3所示，磁辊式塑料除铁机10包括第一输送带101，第一输送带101进料一端上部设置有集料斗102，粉碎后的塑料制品直接落入集料斗102，再落入到第一输送带101上，在第一输送带101上间隔设置有匀料板103，使塑料颗粒平铺在第一输送带101上，第一输送带101出料端设置有一托辊104，托辊104一侧设置有磁辊105，磁辊105内置满强磁块，磁辊105一侧设置有截铁斜槽106，截铁斜槽106为不锈钢所制，带有斜度，与磁辊105紧贴，托辊104和磁辊105一端均通过齿轮及传动链条连接至0.75KW摆线针轮电动机107，通过链条传动带动托辊104，托辊104通过链条传动带动磁辊105。

工作原理：经粉碎机粉碎后的塑料制品直接落入集料斗102，第一输送带101向上传送，途经匀料板103，将塑料均匀的平铺在第一输送带101上，当通过托辊104和磁辊105之间时，在强磁的作用下，塑料中的细小铁制品被吸附在磁辊105表面，塑料制品落下归集，磁辊105匀速转动，铁制品随之转动至截铁斜槽106并被刮落，再经光滑斜槽滑落归集。

塑料筛色机20将粉碎除铁后的片状或颗粒状塑料制品经输送带送入色选机，经由色选机中的归序通道最终一片一片的通过主筛选通道；主筛选通道上设有一列筛色感应器，被筛色感应器选中的片状或颗粒状塑料会从迅速自动打开的底部进口落入归集舱；没被选中的就会通过，底部进口不会打开，进而进入下一个感应器进行筛色，这样不同颜色的片状塑料就会通过不同的筛色感应器落入不同的归集舱，从而完成颜色筛选再归集；归集后的塑料再进入全自动上料喂料一体机。

如图4所示，全自动上料喂料一体机30包括设置在输送机上的第二输送带301，在第二输送带301上设置有拨料钩302，拨料钩302成列的固定在第二输送带301上，为了运送各种形状和质量较轻的粉碎料，比如丝团状、不规则块状等，第二输送带301一端上部连接有集料斗303，另一端上部设置有导流罩304，因这些蓬松的粉碎料质量较轻，该导流罩304起到了在运送过程中防粉碎料流失的作用，在第二输送带301上间隔设置有拨料板305，将蓬松的粉碎料均匀的拨送进导流罩304，导流罩304出口端连接有喂料斗306，喂料斗306内设置有锥形螺旋杆307，锥形螺旋杆307上端通过传动轴承室308连接至伞形齿轮传动室309的输出轴310，伞形齿轮传动室309的输入轴311经传动齿轮室318及传动轴312连接至离合片传动齿轮盘313，伞形齿轮传动室309是通过传动轴312带动垂直的主轴转动，代替了以往电机直接垂直带动主轴，避免了电机错误的使用方式以及错误使用时的不稳定性；离合片传动齿轮盘313经传动链连接至喂料电机314，从而离合片转动带动传动轴转动，当传动系内载荷超过摩擦力所能传递的转矩时，离合片的主、从动部分就会自动打滑，传动轴停止转动，电机空转，避免了电机过载运转而引起的损坏；

锥形螺旋杆307另一端伸出喂料斗306的出料口，将蓬松的粉碎料均匀的下压进挤出机入料口或上旋翻动，疏散喂料斗306底部的密集塑料，喂料电机314连接至PLC，在PLC内设有变频器，变频器用于控制喂料电机314和第二输送机301；通过数显调节旋钮开关来调节第二输送机301的转速，从而应和喂料电机314的需求量；内设正倒开关，控制喂料电机314，当工作过程中因挤出机短暂性吃料不正常引起喂料斗底部塑料堆积密集，传动系内载荷超过离合片的传动转矩，离合片打滑，喂料电机空转，此时应先停掉输送机，然后倒转喂料电机几秒钟，疏散喂料斗底部密集塑料，然后正转喂料电机，待几秒钟后喂料斗内的塑料渐少，再开启输送机，调节上料速度，以应和喂料机的需求量。

离合片传动齿轮盘313一侧设置有压力弹簧315和松紧螺母316，离合片是靠摩擦力来传动转矩的，通过松紧螺母316调节压力弹簧315对离合片的压力来调节离合片与传动轴的摩擦力。拨料板305固定在一转轴317上，转轴317支撑在输送机的支架上，转轴317一端通过齿轮及传动链连接至输送机的传动机构，由输送机带动其转动，实现拨料。

如图5所示，双重四层过滤除烟机40包括烟气归集箱401、三层过滤器402、冷却净化罐403、过滤器404及真空泵405，烟气归集箱401底部通过法兰406连接在塑料挤出机60的排烟口，烟气归集箱401上部出烟口通过钢丝软管连接至三层过滤器402的进口管路上，三层过滤器402的出口管路经钢丝软管连接至冷却净化罐403，冷却净化罐403上部连接有循环管路407，循环管路407一端连接在冷却净化罐403上，另一端穿过真空泵405和过滤器404连接至冷却净化罐403，冷却净化罐403底部一侧通过钢丝软管连接至真空泵405上的排烟管408。真空泵405运转，冷却净化罐403短时间内产生负压，在负压作用下，烟气归集箱401内的高温烟雾、烟尘、微粒、蒸汽等通过管路进入三层过滤器402，三层过滤器402内设置有三层过滤芯，其中第一层过滤芯是PP棉材质制成，可以有效过滤粗粒和粉尘(大颗粒氧化物)；第二层过滤芯是玻璃纤维材质的，可以有效过滤杂尘和微尘(约50微米的颗粒氧化物)；第三层过滤芯是玻璃纤维和活性炭材质的，可有效过滤微尘和吸附有毒气体(约0.3微米的微小颗粒氧化物)，过滤效果能达到99.97％；经过三层过滤器402后，剩余的高温烟气进入冷却净化罐403，含有的高温水蒸气得以冷却成水，微量的细微氧化物水解成液态化合物(类似于油状化合物)漂在冷却净化罐403内的水表面，通过高速水流循环经过超细密的过滤器404，过滤掉液态化合物，经过处理后的空气被真空泵405抽出排放，这样排除的气体才能真正达到对人体无害，对大自然无污染的纯净清洁的空气。

第二层过滤芯的玻璃纤维是经化学溶剂浸渍液浸渍后再烘干处理而成，玻璃纤维通过化学溶剂浸渍液的速度为1～5m/min，烘干温度及时间为100℃～110℃、20～70min；所述化学溶剂由以下质量百分比的组分组成：有机硅树脂1.0～1.5％、无氟拒水剂5～8％、非离子型表面活性剂0.5～1.5％、纳米石墨乳液8～13％、连翘水提取物1～2％、多聚磷酸钠1～2％、石墨烯微片1～2％、肉桂醛二乙缩醛1～2％、纳米级托玛琳1～2％、蛇床子水提取物1～2％、碳化硅微粉1～2％、环烷酸盐0.1～0.5％，其余为去离子水；

第三层过滤芯是按照一层玻璃纤维和一层活性炭相互叠加而成，其中玻璃纤维是经化学溶剂浸渍液浸渍后再烘干处理而成，玻璃纤维通过化学溶剂浸渍液的速度为1～5m/min，烘干温度及时间为100℃～110℃、20～70min；所述化学溶剂由以下质量百分比的组分组成：有机硅树脂1.0～1.5％、无氟拒水剂5～8％、非离子型表面活性剂0.5～1.5％、纳米石墨乳液8～13％、改性玉米淀粉1～2％、纳米二氧化硅1～2％、纳米银1～2％、石墨烯微粉1～2％、聚酯胶粉0.2～0.5％、煅烧高岭土微粉2～5％、纳米级托玛琳1～2％、竹纤维1～2％，其余为去离子水。

如图6所示，风冷式无网热切模头50包括一模头本体，模头本体内部分为模头外腔501和模头内腔502，在模头内腔502中安装有排渣螺旋503，模头内腔502进料端一侧设置有过滤套504，过滤套504一端连接有排渣腔505，用于储存杂质，内壁无微孔；排渣腔505外端连接至排渣门506，杂质由此经排渣螺503旋推动排出，在排渣门506内设有耐高温的压力传感器，压力传感器连接至PLC；过滤套504上设置有过滤微孔，排渣螺旋503由螺杆传动，推动熔融塑料以及刮去过滤套504内壁上的杂质至排渣腔505，在模头外腔501上设置有挤出口，挤出口处安装有布满均匀粗孔且表面光滑的圆形模板507，在圆形模板507外侧设置有旋转切刀508，刀刃紧贴圆形模板507出口，旋转面积覆盖整个圆形模板507。旋转切刀508一侧设有冷却风叶，类似于吊扇，经切刀切过的熔融塑料会粘附圆形模板507和旋转切刀508的刀片，在持续的风力作用下，会使其迅速冷却到半凝固状态下然后掉落。

过滤套504采用高精度超强耐磨的合金钢制成，上面的过滤微孔是利用国际高精密加工设备制作而成的防堵塞锥形的单向熔体过滤微孔，起到允许熔融塑料通过，阻隔杂质的关键作用。

压力传感器用于感知排渣腔505内的压力状况，排渣门506设定的打开压力为排渣腔505内储存满杂质时(此压力由多次试验而得，以防止熔融塑料的流失)，排渣门506在PLC控制下自动打开，时间设定为3秒(此时间也是经多次试验而得，防止熔融塑料通过排渣螺旋推动流失)。

工作原理：带有杂质的熔融塑料经螺杆推送至模头内的过滤套504中，熔融塑料通过过滤微孔进入到模头外腔502，同时含有少量熔融塑料的杂质通过排渣螺旋503均匀的推送至前端的排渣腔505，随着排渣腔505的压力不断增大，少量的熔融塑料被挤回到过滤套504内，在这样反复的过程中，排渣腔505渐渐挤满杂质，当达到设定排放压力，排渣门506自动打开，排出杂质，3秒后自动关闭，同时过滤到模头外腔502的熔融塑料在腔内压力的不断增大下经圆形模板挤507出，在传动机构带动的旋转切刀508及持续冷却的旋转风叶共同作用下，挤出的熔融塑料被均匀的切落入导流风道并凝固导流归集。

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)

1.一种智能控制环保型废旧塑料节能再生制备系统，其特征在于：包括依次连接的磁辊式塑料除铁机、塑料筛色机、全自动上料喂料一体机、双重四层过滤除烟机、风冷式无网热切模头和塑料挤出机，废旧塑料经粉碎机粉碎后直接进入磁辊式塑料除铁机进行除铁，去除金属杂质，再经输送机送入塑料筛色机，筛色后单一颜色的塑料颗粒通过输送机分别送入全自动上料喂料一体机，由全自动上料喂料一体机送入塑料挤出机，经风冷式无网热切模头挤出，其中双重四层过滤除烟机连接至塑料挤出机上，用于过滤塑料挤出机产生的烟气；还包括设于值班室的微控制机，所述磁辊式塑料除铁机、塑料筛色机、全自动上料喂料一体机、双重四层过滤除烟机、风冷式无网热切模头及塑料挤出机分别连接至微控制机，接受微控制机的控制指令；

所述磁辊式塑料除铁机包括第一输送带，所述第一输送带进料一端上部设置有集料斗，粉碎后的塑料制品直接落入集料斗，再落入到第一输送带上，在所述第一输送带上间隔设置有匀料板，使塑料颗粒平铺在输送带上，所述第一输送带出料端设置有一托辊，所述托辊一侧设置有磁辊，所述磁辊内置满强磁块，所述磁辊一侧设置有截铁斜槽，所述截铁斜槽为不锈钢所制，带有斜度，与磁辊紧贴，所述托辊和磁辊一端均通过齿轮及传动链条连接至摆线针轮电动机，通过链条传动带动托辊，托辊通过链条传动带动磁辊；

所述全自动上料喂料一体机包括设置在输送机上的第二输送带，在所述第二输送带上设置有拨料钩，所述拨料钩成列的固定在第二输送带上，所述第二输送带一端上部连接有集料斗，另一端上部设置有导流罩，在所述输送带上间隔设置有拨料板，所述导流罩出口端连接有喂料斗，所述喂料斗内设置有锥形螺旋杆，所述锥形螺旋杆上端通过传动轴承室连接至伞形齿轮传动室的输出轴，所述伞形齿轮传动室的输入轴经传动齿轮室及传动轴连接至离合片传动齿轮盘，伞形齿轮传动室是通过传动轴带动垂直的主轴转动，所述离合片传动齿轮盘经传动链连接至喂料电机；

所述锥形螺旋杆另一端伸出喂料斗的出料口，将蓬松的粉碎料均匀的下压进塑料挤出机入料口或上旋翻动，疏散喂料斗底部的密集塑料，所述喂料电机连接至PLC，在所述PLC内设有变频器，所述变频器用于控制喂料电机和第二输送机。

2.根据权利要求1所述的智能控制环保型废旧塑料节能再生制备系统，其特征在于：所述离合片传动齿轮盘一侧设置有压力弹簧和松紧螺母，所述拨料板固定在一转轴上，所述转轴支撑在输送机的支架上，所述转轴一端通过齿轮及传动链连接至输送机的传动机构，由输送机带动其转动，实现拨料。

3.根据权利要求1所述的智能控制环保型废旧塑料节能再生制备系统，其特征在于：所述双重四层过滤除烟机包括烟气归集箱、三层过滤器、冷却净化罐、过滤器及真空泵，所述烟气归集箱底部通过法兰连接在挤出机的排烟口，所述烟气归集箱上部出烟口通过钢丝软管连接至三层过滤器的进口管路上，所述三层过滤器的出口管路经钢丝软管连接至冷却净化罐，所述冷却净化罐上部连接有循环管路，所述循环管路一端连接在冷却净化罐上，另一端穿过真空泵和过滤器连接至冷却净化罐，所述冷却净化罐底部一侧通过钢丝软管连接至真空泵上的排烟管；

真空泵运转，冷却净化罐短时间内产生负压，在负压作用下，烟气归集箱内的高温烟雾、烟尘、微粒、蒸汽通过管路进入三层过滤器，三层过滤器内设置有三层过滤芯，其中第一层过滤芯是PP棉材质制成，有效过滤粗粒和粉尘；第二层过滤芯是玻璃纤维材质的，有效过滤杂尘和微尘；第三层过滤芯是玻璃纤维和活性炭材质的，有效过滤微尘和吸附有毒气体，经过三层过滤器后，剩余的高温烟气进入冷却净化罐，含有的高温水蒸气得以冷却成水，微量的细微氧化物水解成液态化合物漂在冷却净化罐内的水表面，通过高速水流循环经过超细密滤器，过滤掉液态化合物，经过处理后的空气被真空泵抽出排放；

所述第二层过滤芯的玻璃纤维是经化学溶剂浸渍液浸渍后再烘干处理而成，玻璃纤维通过化学溶剂浸渍液的速度为1～5m/min，烘干温度及时间为100℃～110℃、20～70min；所述化学溶剂由以下质量百分比的组分组成：有机硅树脂1.0～1.5％、无氟拒水剂5～8％、非离子型表面活性剂0.5～1.5％、纳米石墨乳液8～13％、连翘水提取物1～2％、多聚磷酸钠1～2％、石墨烯微片1～2％、肉桂醛二乙缩醛1～2％、纳米级托玛琳1～2％、蛇床子水提取物1～2％、碳化硅微粉1～2％、环烷酸盐0.1～0.5％，其余为去离子水；

所述第三层过滤芯是按照一层玻璃纤维和一层活性炭相互叠加而成，其中玻璃纤维是经化学溶剂浸渍液浸渍后再烘干处理而成，玻璃纤维通过化学溶剂浸渍液的速度为1～5m/min，烘干温度及时间为100℃～110℃、20～70min；所述化学溶剂由以下质量百分比的组分组成：有机硅树脂1.0～1.5％、无氟拒水剂5～8％、非离子型表面活性剂0.5～1.5％、纳米石墨乳液8～13％、改性玉米淀粉1～2％、纳米二氧化硅1～2％、纳米银1～2％、石墨烯微粉1～2％、聚酯胶粉0.2～0.5％、煅烧高岭土微粉2～5％、纳米级托玛琳1～2％、竹纤维1～2％，其余为去离子水。

4.根据权利要求1所述的智能控制环保型废旧塑料节能再生制备系统，其特征在于：所述风冷式无网热切模头包括一模头本体，所述模头本体内部分为模头外腔和模头内腔，在所述模头内腔中安装有排渣螺旋，所述模头内腔进料端一侧设置有过滤套，所述过滤套一端连接有排渣腔，用于储存杂质，内壁无微孔；所述排渣腔外端连接至排渣门，杂质由此经排渣螺旋推动排出，在所述排渣门内设有耐高温的压力传感器，所述过滤套上设置有过滤微孔，所述排渣螺旋由螺杆传动，推动熔融塑料以及刮去过滤套内壁上的杂质至排渣腔，在所述模头外腔上设置有挤出口，所述挤出口处安装有布满均匀粗孔且表面光滑的圆形模板，在所述圆形模板外侧设置有旋转切刀，刀刃紧贴圆形模板出口，旋转面积覆盖整个圆形模板。