CN105729659A - 一种水下切粒机的切粒装置 - Google Patents

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葛磊
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    • B29B9/00—Making granules
    • B29B9/02—Making granules by dividing preformed material
    • B29B9/06—Making granules by dividing preformed material in the form of filamentary material, e.g. combined with extrusion
    • B29B9/065—Making granules by dividing preformed material in the form of filamentary material, e.g. combined with extrusion under-water, e.g. underwater pelletizers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
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Abstract

本发明公开了一种水下切粒机的切粒装置，包括切刀组件、切粒腔、冷却水管、加热结构、模具，所述切刀组件设置在切粒腔，所述冷却水管设置在切粒腔上下两侧并相通，所述切粒腔另一端与模具相连，模具外圆周设置有加热组件；使用时，切刀组件进入切粒腔与模具工作面靠近，熔融的塑料从模具上的模具孔进入，经加热后与高速旋转的切刀和冷却水共同作用产生塑料颗粒。该水下造粒机的切粒装置结构简单，能够有效防止切刀与模具的刚性碰撞，减少切刀的磨损，同时也减少都模具的破坏，提升水下切粒机效率。

Description

一种水下切粒机的切粒装置
技术领域
本发明涉及塑料切粒机技术领域，尤其是一种水下切粒机的切粒装置。
背景技术
传统的废塑料回收挤出造粒机的工作原理是通过单阶式或双阶式挤出机，将塑料熔融过滤，挤出拉条，再经冷却固化后切粒，而水下切粒挤出造粒机是在不用拉条或不能拉条的条件下，在熔体挤出模面的瞬间与冷却水接触并直接切粒的一种新型机械，熔体切粒相对固态切粒有明显的优势。由于塑料是在熔体状态下被刀片刮下，经循环水冷却后凝固的，不同粘度的高聚物均可采用这种切粒形式，熔体状态下切粒不会形成任何粉尘，而且切粒形状规整，包装、运输均比较方便；根据挤出量自动匹配调节模头的出料量和切粒速度，来改变切粒的大小，也可以人工采用不同刀片数时的刀架来改变切粒大小和形状；把切粒、冷却融为一体省去了4-6mm长的冷水槽，大大减少了占地面积；造粒工艺实现自动化、操作方便、噪声较低、切片质量好。具有比传统拉条切粒更大的产量，更低的能耗。
水下切粒造粒机组一般包括单阶式或两阶排气式挤出机、磨面切粒系统、柔性刀座、立式自动脱水（烘干）装置、振动分离筛、风送系统、集料料斗，控制系统组成。当均匀的高温熔融状物料从上游设备（反应釜/螺杆挤出机/熔体泵等）末端进入模头流道，物料在刚离开模具模孔时即被高速旋转的切粒机刀片切成滴状物并进入加工水中，由于粒子比表面积最大化的物理特性和熔化的滴状聚合物同加工用水的温差，滴状物凝固并形成接近球体的颗粒。这种“介乎于热切和冷切临界状态”的造粒方式决定了它能够很好的胜任熔融态强度差，粘性大，对热敏感度高的物料造粒作业。
其中，磨面切粒系统是水下切粒机的关键部件，切刀与模具模孔配合产生塑料颗粒，切刀与模具往往靠的很近，容易造成碰撞或者刀具的磨损，甚至对模具造成破坏。
发明内容
本发明的发明目的是，克服现有技术方法的不足，提供了一种结构简单，能够有效防止切刀与模具的刚性碰撞，减少切刀的磨损，同时也减少都模具的破坏，提升水下切粒机效率的水下造粒机的切粒装置。
为实现上述发明目的，提出了如下技术方案：
一种水下切粒机的切粒装置，包括切刀组件、切粒腔、冷却水管、加热结构、模具，所述切刀组件设置在切粒腔，包括刀座、刀轴、切刀，切刀通过固定螺母安装在所述刀座的侧面端部，刀轴与刀座在中心位置浮动连接；所述冷却水管设置在切粒腔上下两侧并相通，冷却水从其中一冷却水管进入切粒腔，从另一冷却水管流出；所述切粒腔另一端与模具相连，模具外圆周设置有加热组件；使用时，切刀组件进入切粒腔与模具工作面靠近，熔融的塑料从模具上的模具孔进入，经加热后与高速旋转的切刀和冷却水共同作用产生塑料颗粒。
所述切粒腔是金属管件，内壁经表面硬化处理，具有很好的防锈能力。
所述模具与切刀相对的表面具有一层环形陶瓷层，所述模具孔设置在环形陶瓷层中间。所述陶瓷层材料是氧化锆；所述氧化锆层的厚度大于5mm。
所述模具孔是一系列环形阵列设置的通孔，熔融塑料经过滤网装置挤压过滤之后，从模具孔进入切粒腔。
所述加热结构包括加热管安装座、加热管；所述加热管安装座是环形状，模具设置在加热管安装座内；加热管安装座上设置有若干安装孔，所述加热管设置在安装孔内。
所述刀座是方形结构，在方形的四角分别设置有一切刀，所述四个切刀对称安装，两个切刀之间设有弧形凹槽，相对的弧形凹槽相互对称。
所述浮动连接包括销和安装槽，所述一组以上的销设置在刀轴端部，与刀轴垂直安装；所述安装槽设置在刀座安装孔内，与销相对应，所述安装槽在轴向长度大于销，在径向与销间隙配合；刀轴端部与刀座安装孔接触面是球面间隙配合。使用时，刀轴带动刀座高速转动，由于在轴向刀轴与刀座具有一定的间隙，因此，刀座可以在接触球面上偏移一定的角度，而旋转时，由于球面的自定心作用，刀座能够与刀轴保持垂直关系。
所述切刀是经过表面硬化处理的长方形合金刀具，所述切刀中间位置设有若干安装孔。当切刀磨损之后，通过更换不同的安装孔，提高了切刀的使用率。
该发明的有益效果：
本发明的一种水下切粒机的切粒装置，切刀组件中采用了刀座与刀轴的浮动连接，使有效防止切刀与模具的碰撞，减少切刀的磨损，并且在模具工作表面设置了陶瓷层，有效地减少了模具的磨损。
附图说明
图1是切粒装置主视剖视图；
图2是切粒装置左视图；
图3是切刀组件三维立体图；
图4是切刀组件主视剖视图；
图5是切刀三维结构图；
其中，1、切刀组件；2、切粒腔；3、冷却水管；4、加热管安装座；5、加热管；6、模具；7、模具孔；8、陶瓷层；
11、刀座；12、刀轴；13、切刀；14、固定螺母；15、销；16、安装槽；131、安装孔。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的一种水下切粒机的切粒装置作进一步详尽描述：
如图1所示，一种水下切粒机的切粒装置，包括切刀组件1、切粒腔2、冷却水管3、加热结构、模具6，所述切刀组件1设置在切粒腔2，包括刀座11、刀轴12、切刀13，切刀13通过固定螺母14安装在所述刀座11的侧面端部，刀轴12与刀座11在中心位置浮动连接；所述冷却水管3设置在切粒腔2上下两侧并相通，冷却水从其中一冷却水管3进入切粒腔2，从另一冷却水管3流出；所述切粒腔2另一端与模具6相连，模具6外圆周设置有加热组件；使用时，切刀组件1进入切粒腔2与模具6工作面靠近，熔融的塑料从模具6上的模具孔7进入，经加热后与高速旋转的切刀13和冷却水共同作用产生塑料颗粒。
优选地，所述切粒腔2是金属管件，内壁经表面硬化处理，具有很好的防锈能力。
如图2所示，所述模具6与切刀13相对的表面具有一层环形陶瓷层8，所述模具孔7设置在环形陶瓷层8中间。所述陶瓷层8材料是氧化锆；所述氧化锆层的厚度大于5mm。所述模具孔7是一系列环形阵列设置的通孔，熔融塑料经过滤网装置挤压过滤之后，从模具孔7进入切粒腔2。
如图1、2所示，所述加热结构包括加热管安装座4、加热管5；所述加热管安装座4是环形状，模具7设置在加热管安装座4内；加热管安装座4上设置有若干安装孔，所述加热管5设置在安装孔内。
如图3所示，所述刀座11是方形结构，在方形的四角分别设置有一切刀，所述四个切刀13对称安装，两个切刀13之间设有弧形凹槽，相对的弧形凹槽相互对称。
如图4所示，所述浮动连接包括销15和安装槽16，所述一组以上的销15设置在刀轴12端部，与刀轴12垂直安装；所述安装槽16设置在刀座11安装孔内，与销15相对应，所述安装槽16在轴向长度大于销15，在径向与销15间隙配合；刀轴12端部与刀座11安装孔接触面是球面间隙配合。使用时，刀轴12带动刀座11高速转动，由于在轴向刀轴12与刀座11具有一定的间隙，因此，刀座11可以在接触球面上偏移一定的角度，而旋转时，由于球面的自定心作用，刀座11能够与刀轴12保持垂直关系。
如图5所示，所述切刀13是经过表面硬化处理的长方形合金刀具，所述切刀13中间位置设有若干安装孔131。当切刀13磨损之后，通过更换不同的安装孔131，提高了切刀13的使用率。

Claims (10)

1.一种水下切粒机的切粒装置，其特征在于，包括切刀组件、切粒腔、冷却水管、加热结构、模具，所述切刀组件设置在切粒腔，包括刀座、刀轴、切刀，切刀通过固定螺母安装在所述刀座的侧面端部，刀轴与刀座在中心位置浮动连接；所述冷却水管设置在切粒腔上下两侧并相通，冷却水从其中一冷却水管进入切粒腔，从另一冷却水管流出；所述切粒腔另一端与模具相连，模具外圆周设置有加热组件；使用时，切刀组件进入切粒腔与模具工作面靠近，熔融的塑料从模具上的模具孔进入，经加热后与高速旋转的切刀和冷却水共同作用产生塑料颗粒。
2.根据权利要求1所述的一种水下切粒机的切粒装置，其特征在于，所述加热结构包括加热管安装座、加热管；所述加热管安装座是环形状，模具设置在加热管安装座内；加热管安装座上设置有若干安装孔，所述加热管设置在安装孔内。
3.根据权利要求1所述的一种水下切粒机的切粒装置，其特征在于，所述模具孔是一系列环形阵列设置的通孔，熔融塑料经过滤网装置挤压过滤之后，从模具孔进入切粒腔。
4.根据权利要求1所述的一种水下切粒机的切粒装置，其特征在于，所述切粒腔是金属管件，内壁经表面硬化处理。
5.根据权利要求1所述的一种水下切粒机的切粒装置，其特征在于，所述切粒腔是金属管件，内壁经表面硬化处理；所述模具孔是一系列环形阵列设置的通孔，熔融塑料经过滤网装置挤压过滤之后，从模具孔进入切粒腔。
6.根据权利要求2或5所述的一种水下切粒机的切粒装置，其特征在于，所述模具与切刀相对的表面具有一层环形陶瓷层，所述模具孔设置在环形陶瓷层中间。
7.根据权利要求6所述的一种水下切粒机的切粒装置，其特征在于，所述陶瓷层材料是氧化锆；所述氧化锆层的厚度大于5mm。
8.根据权利要求1-5或7中任一项权利要求所述的一种水下切粒机的切粒装置，其特征在于，所述刀座是方形结构，在方形的四角分别设置有一切刀，所述四个切刀对称安装，两个切刀之间设有弧形凹槽，相对的弧形凹槽相互对称。
9.根据权利要求1-5或7中任一项权利要求所述的一种水下切粒机的切粒装置，其特征在于，所述浮动连接包括销和安装槽，所述一组以上的销设置在刀轴端部，与刀轴垂直安装；所述安装槽设置在刀座安装孔内，与销相对应，所述安装槽在轴向长度大于销，在径向与销间隙配合；刀轴端部与刀座安装孔接触面是球面间隙配合。
10.根据权利要求1-5或7中任一项权利要求所述的一种水下切粒机的切粒装置，其特征在于，所述切刀是经过表面硬化处理的长方形合金刀具，所述切刀中间位置设有若干安装孔。
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