一种双向切换式无波动换网器
技术领域
本发明属于换网器领域,特指一种新型的双向切换式无波动换网器。
背景技术
塑料挤出的过程中,塑料熔体经长时间的塑化和受热,熔体内将会产生分解残物,加上原材料中的杂质,它们一旦进入挤出机头中,就会造成流道阻塞,塑料制品出现缺陷,乃至不能正常生产;为了滤除杂物,使纯净的熔体顺利进入挤出成型机头通常要在螺杆头部和挤出成型机头之间设置过滤网,用来阻止杂质和异物进入成型机头之中;随着挤出时间的延续,过滤网上的杂物逐渐积聚而造成机头压力升高流量下降,并且当超过一定的压力时,过滤网即被击破,滤网失效,此时就必须停机更换过滤网;从拆模头、清洗、换新滤网、重新升温、牵引坯料到正常生产挤出,该操作全过程少则几十分钟,多则几小时,造成原材料损耗、能源浪费、生产成本增高。
市场上也出现了一些无需停机换网的换网器,但是其在换网过程中会造成较为强烈的波动,由于冲击力的突然变化,使得熔融体变得不稳定,使得出料不均匀,易断等问题,并且容易产生意外危险,影响换网器寿命。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单,可不停机换网,换网方便,自动排气,漏料面小控制精准,无波动,生产效率高的新型的双向切换式无波动换网器。
本发明的目的是这样实现的:
一种双向切换式无波动换网器,包括换网器箱体,换网器箱体内设有两套相互独立的过滤机构,所述换网器箱体的前端面设有总进料口,总进料口分出两条进料通道,每条进料通道分别与一套过滤机构连通,换网器箱体的后端面设有总出料口,总出料口也分出两条出料通道,每条出料通道分别与一套过滤机构连通;
两条进料通道上均设有一组进料控制阀组件,所述进料控制阀组件包括进料阀杆和杆套a;两根进料阀杆由一驱动机构a共同驱动并同步实现上下升降;所述杆套a套在进料阀杆外并固定在换网器箱体内,杆套a上成型有与进料通道相匹配的通孔a,所述进料阀杆的中部成型有环形槽a;
两条出料通道上均设有一组出料控制阀组件,所述出料控制阀组件包括出料阀杆和杆套b;两根出料阀杆由一驱动机构b共同驱动并同步实现上下升降;所述杆套b套在出料阀杆外并固定在换网器箱体内,杆套b上成型有与出料通道相匹配的通孔b,所述出料阀杆的中部成型有环形槽b。
两根进料阀杆的上端通过连接块a连为一体并同步移动,连接块a与驱动机构a相连,两根出料阀杆的上端通过连接块b连为一体并同步移动,连接块b 与驱动机构b相连,所述两根进料阀杆上的环形槽a上下错开设置,所述两根出料阀杆的环形槽b上下错开设置。
其中一根进料阀杆环形槽a的底端面与另一根进料阀杆环形槽a的顶端面设置在同一水平面上,其中一根出料阀杆环形槽b的底端面与另一根出料阀干环形槽b的顶端面设置在同一水平面上,两个环形槽a的长度均≥通孔a的长度,两个环形槽b的长度均≥通孔b的长度。
四根阀杆上的环形槽长度均相等。
四个杆套上的通孔大小均相等。
所述两根出料阀杆内均设有排气通道,环形槽b较高的出料阀杆的进气口a 设置在环形槽b下方,环形槽b较低的出料阀杆的进气口b设置在环形槽b的上方,进气口a的最下端与相应的环形槽b最上端的距离≤相应的环形槽b的长度;进气口b的最上端与相应的环形槽b最下端的距离≤相应的环形槽b的长度,所述两根出料阀杆的出气口设置在换网器箱体外。
杆套b上通孔b的长度≤进气口a的最下端与相应的环形槽b最上端的距离,杆套b上通孔b的长度≤进气口b的最上端与相应的环形槽b最下端的距离。
所述每套过滤机构均具有一过滤腔,两个过滤腔均与相对应的进料通道以及相对应的出料通道连通,每个过滤腔内均设有过滤筒,该过滤筒的内端成型有柱状腔室,柱状腔室内设有过滤板,过滤板上成型有若干个过滤孔,所述过滤板将柱状腔室隔出进料腔和出料腔,进料腔内设有过滤网并与过滤腔连通,所述过滤筒上设有出料口,出料口与过滤筒的出料腔连通并且与换网器箱体的出料通道连通,每个过滤筒均与一套换网机构连接。
所述过滤筒为内端小外端大的圆台结构,所述过滤腔为与过滤筒相匹配的圆台结构。
所述换网机构包括驱动过滤筒沿轴线转动的驱动机构c、驱动过滤筒水平旋转的驱动d以及驱动过滤筒左右移动的驱动机构e。
所述驱动机构c包括固定板、螺纹套、齿环以及驱动马达a,所述过滤筒向外延伸出延伸部并与固定板固定连接,所述螺纹套和齿环固定连接并且均套在过滤筒的延伸部上,所述螺纹套与过滤腔螺纹连接;所述驱动马达a固定在固定板上,驱动马达a的输出端连接有齿轮并与齿环相啮合;
所述驱动机构d包括旋转座、两根导柱以及驱动油缸a,两根导柱与换网器箱体固定连接,所述旋转座与两根导柱滑动连接,所述旋转座上设有转轴,转轴外套有转套,转套与固定板固定连接;所述驱动油缸a转动设置在旋转座上,所述固定板的前端固定连接有连杆,连杆的外端与驱动油缸a的活塞杆铰接;
所述驱动机构e包括驱动油缸b以及固定在两根导柱外端部的连接板,所述驱动油缸b固定设置在连接板上,驱动油缸b的活塞杆与旋转座固定连接。
所述螺纹套与过滤筒间设有垫圈,垫圈的两端分别抵在螺纹套和过滤筒上。
本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是:
1、本发明的换网器箱体内设有两套过滤机构和两条进料通道和两条出料通道,每条进料通道上均设有进料控制阀组件,每条出料通道上均设有出料控制阀组件的设计,从而可以控制两个过滤机构的进料和出料,从而实现不停机换网。
2、本发明的控制阀组件均包括阀杆和杆套,阀杆上成型有环形槽,从而使得漏料面减小,控制精准,解决了现有技术漏料面太大,换网时压力控制不精准,波动太大的缺点。
3、本发明通过两根进料阀杆同步移动,两根出料阀杆同步移动,并且阀杆上成型有上下错开的环形槽的设计,使得可以通过一个驱动同时控制两根进料阀杆,并且可以控制任意一个进料阀杆在关闭的时候,另一个进料阀杆依然在进料,两根出料阀杆也具有相同的设计效果,从而实现不停机换网,并且结构简单只需两个驱动件就可控制四根阀杆,并且两根进料阀杆通过一个驱动件控制,两根出料阀杆通过一个驱动件控制,控制更精准。
4、本发明的其中一根进料阀杆环形槽a的底端面与另一根进料阀杆环形槽 a的顶端面设置在同一水平面上,其中一根出料阀杆环形槽b的底端面与另一根出料阀干环形槽b的顶端面设置在同一水平面上,两个环形槽a的长度均≥通孔a的长度,两个环形槽b的长度均≥通孔b的长度,通过这样的设计,使得两根进料阀杆和两根出料阀杆在移动时,进料总量和出料总量始终不变,从而实现在阀杆移动或换网时,不会产生波动。
5、本发明四根阀杆上的环形槽长度均相等,从而使得结构更稳定。
6、本发明四个杆套上的通孔大小均相等,使得出料总量等于进料总量,从而让结构更稳定。
7、本发明的出料阀杆设有排气通道,且进气口a的最下端与相应的环形槽最上端的距离≤相应的环形槽的长度;进气口b的最上端与相应的环形槽最下端的距离≤相应的环形槽的长度,这样的设计,使得在换网结束重新开始工作时,虽然杆套b上的通孔b被关闭,但是可以通过排气通道进行自动排气。
8、本发明杆套上通孔的长度≤进气口a的最下端与相应的环形槽最上端的距离,杆套上通孔的长度≤进气口b的最上端与相应的环形槽最下端的距离,这样的设计,使得在其中一根出料阀杆关闭出料通道后,另一根出料阀杆上的排气通道的进气口才会移动到出料通道上,从而不会在出料通道没有完全关闭前,往排气通道内进料。
9、本发明通过所述过滤筒为内端小外端大的圆台结构的设计,从而使得过滤腔与过滤筒的接触面有一定的锥度,有自锁紧,自定位,斜面贴合密封不容易造成熔体漏料的优点。
10、本发明通过驱动机构c和驱动机构d和驱动机构e的设计,使得在进行换网时,能将过滤筒完全的从换网器箱体内取出,过滤筒完全打开,方便换网,解决了之前的换网机构仅仅是驱使过滤筒前后移动,在换网过程中,手处于换网器箱体与过滤筒之间,很容易被烫伤的问题。
附图说明
图1是双向切换式无波动换网器的结构示意图之一。
图2是图1的A处放大图。
图3是双向切换式无波动换网器的结构示意图之二。
图4是换网器箱体的结构示意图之一。
图5是换网器箱体的结构示意图之二。
图6是换网器箱体的结构示意图之三。
图7是图5的X-X剖视图。
图8是图6的Y-Y剖视图。
图9是图6的Z-Z剖视图。
图10是换网器箱体和杆套的内部结构图。
图11是图10 的V-V的剖视图。
图12是图10 的W-W的剖视图。
图13是换网器箱体、杆套a、杆套b、进料阀杆和出料阀杆的内部结构图。
图14是图13 的K-K剖视图。
图15是图13 的J-J剖视图。
图16是正常工作状态下的进料阀杆与杆套a的配合示意图。
图17是正常工作状态下的出料阀杆和杆套b的配合示意图。
图18是换网状态下的进料阀杆与杆套a的配合示意图。
图19是换网状态下的出料阀杆与杆套b的配合示意图。
图20是过滤筒、螺纹套、齿环和固定板的结构示意图。
图21是过滤筒、螺纹套、齿环和固定板的内部结构图。
图22是换网器箱体、过滤筒、螺纹套、齿环和固定板的内部结构图。
1-换网器箱体;2-总进料口;3-进料通道;4-总出料口;5-出料通道;6- 进料阀杆;7-杆套a;8-通孔a;9-环形槽a;10-出料阀杆;11-杆套b;12-通孔b;13-环形槽b;14-连接块a;15-连接块b;16-驱动电机;17-电机固定座; 18-螺杆;19-蜗轮蜗杆减速机;20-手摇轮;21-排气通道;22-进气口a;23- 进气口b;24-过滤腔;25-过滤筒;26-过滤板;27-过滤孔;28-进料腔;29- 出料腔;30-出料口;31-固定板;32-螺纹套;33-齿环;34-驱动马达a;35-延伸部;36-过滤腔的螺纹部;37-齿轮;38-旋转座;39-导柱;40-驱动油缸a; 41-转套;42-连杆;43-驱动油缸b;44-连接板;45-垫圈;46-固定杆;47-出气口。
具体实施方式
下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步描述:
实施例一:
一种双向切换式无波动换网器,包括换网器箱体1,换网器箱体1内设有两套相互独立的过滤机构,所述换网器箱体的前端面设有总进料口2,总进料口2 分出两条进料通道3,每条进料通道3分别与一套过滤机构连通,换网器箱体1 的后端面设有总出料口4,总出料口4也分出两条出料通道5,每条出料通道5 分别与一套过滤机构连通;
两条进料通道3上均设有一组进料控制阀组件,所述进料控制阀组件包括进料阀杆6和杆套a7;两根进料阀杆6由一驱动机构a共同驱动并同步实现上下升降;所述杆套a7套在进料阀杆6外并固定在换网器箱体1内,所述杆套a7 上成型有与进料通道3相匹配的通孔a8,所述进料阀杆的中部成型有环形槽a9,阀杆6上下移动,可以控制环形槽a与通孔a的接触面的大小;
两条出料通道5上均设有一组出料控制阀组件,所述出料控制阀组件包括出料阀杆10和杆套b11;两根出料阀杆10由一驱动机构b共同驱动并同步实现上下升降;所述杆套b11套在出料阀杆10外并固定在换网器箱体1内,所述杆套b11上成型有与出料通道5相匹配的通孔b12,所述出料阀杆的中部成型有环形槽b13;所属杆套可一体成型也可由若干个分套连接而成。
两根进料阀杆6的上端通过连接块a14连为一体并同步移动,连接块a14 与驱动机构a相连,两根出料阀杆10的上端通过连接块b15连为一体并同步移动,连接块b15与驱动机构b相连,所述两根进料阀杆6上的环形槽a9上下错开设置,所述两根出料阀杆的环形槽b13上下错开设置;所述驱动机构a包括驱动电机16、电机固定座17以及螺杆18,螺杆18与连接块a固定连接,驱动电机16与电机固定座17固定连接,电机固定座17设置在换网器箱体1上方并通过固定杆46与换网器箱体固定连接,驱动电机16通过蜗轮蜗杆减速机19带动螺杆18上下移动;且驱动电机16上还设有手摇轮20可进行手动调整,所述驱动机构b与驱动机构a相同。
其中一根进料阀杆环形槽a9的底端面与另一根进料阀杆环形槽a9的顶端面设置在同一水平面上,其中一根出料阀杆环形槽b13的底端面与另一根出料阀干环形槽b13的顶端面设置在同一水平面上,两个环形槽a9的长度均≥通孔 a8的长度,两个环形槽b13的长度均≥通孔b12的长度;这样的设计,使得两根进料阀杆和两根出料阀杆在移动时,进料总量和出料总量始终不变,从而实现在阀杆移动或换网时,不会产生波动。
四根阀杆上的环形槽长度均相等;也就是说,两个环形槽a9长度相等,两个环形槽b13的长度相等,环形槽a9与环形槽b13的长度相等。
四个杆套上的通孔大小均相等;也就是说,两个通孔a8长度相等,两个通孔b12的长度相等,通孔a8和通孔b12的长度相等。
所述两根出料阀杆10内均设有排气通道21,环形槽b13较高的出料阀杆 10的进气口a22设置在环形槽b13下方,环形槽b13较低的出料阀杆10的进气口b23设置在环形槽b13的上方,杆套b11上通孔b12的长度≤进气口a22的最下端与相应的环形槽b13最上端的距离≤相应的环形槽b13的长度;杆套b11 上通孔b12的长度≤进气口b23的最上端与相应的环形槽b13最下端的距离≤相应的环形槽b13的长度,所述两根出料阀杆10的出气口47设置在换网器箱体1外;这样的设计,使得在换网结束重新开始工作时,虽然其中一个杆套b 上的通孔b被关闭,但是可以通过排气通道进行自动排气,并且在其中一根出料阀杆关闭出料通道后,排气通道的进气口才会移动到出料通道上,从而不会往排气通道内进料。
所述每套过滤机构均具有一过滤腔24,两个过滤腔24分别设置在换网器箱体的两侧,两个过滤腔24均与相对应的进料通道3以及相对应的出料通道5连通,每个过滤腔24内均设有过滤筒25,该过滤筒25的内端成型有柱状腔室,柱状腔室内设有过滤板26,过滤板26上成型有若干个过滤孔27,所述过滤板 26将柱状腔室隔出进料腔28和出料腔29,进料腔28内设有过滤网并与过滤腔 24连通,所述过滤筒25上设有出料口30,出料口30与过滤筒25的出料腔29 连通并且与换网器箱体的出料通道5连通,每个过滤筒25均与一套换网机构连接。
所述过滤筒25为内端小外端大的圆台结构,所述过滤腔24为与过滤筒25 相匹配的圆台结构;圆台结构,使得过滤腔24与过滤筒25的接触面有一定的锥度,有自锁紧,自定位,斜面贴合密封不容易造成熔体漏料的优点。
所述换网机构包括驱动过滤筒沿轴线转动的驱动机构c、驱动过滤筒水平旋转的驱动d以及驱动过滤筒左右移动的驱动机构e。
所述驱动机构c包括固定板31、螺纹套32、齿环33以及驱动马达a34,所述过滤筒25向外延伸出延伸部35并与固定板31固定连接,所述螺纹套32和齿环33固定连接并且均套在过滤筒25的延伸部35上,所述螺纹套32与过滤腔24螺纹连接;所述驱动马达a34固定在固定板31上,驱动马达a34的输出端连接有齿轮37并与齿环33相啮合,由于齿环33与螺纹套32固定连接,螺纹套32与过滤腔螺纹连接,所以驱动马达a34带动齿环转动时,螺纹套32从过滤腔出来;
所述驱动机构d包括旋转座38、两根导柱39以及驱动油缸a40,两根导柱 39与换网器箱体1固定连接,所述旋转座38与两根导柱39滑动连接,所述旋转座38上设有转轴,转轴外套有转套41,转套41与固定板31固定连接;所述驱动油缸a40转动设置在旋转座38上,所述固定板的前端固定连接有连杆42,连杆42的外端与驱动油缸a的活塞杆铰接;
所述驱动机构e包括驱动油缸b43以及固定在两根导柱39外端部的连接板 44,所述驱动油缸b43固定设置在连接板44上,驱动油缸b的活塞杆与旋转座 38固定连接。
所述螺纹套与过滤筒间设有垫圈45,垫圈45的两端分别抵在螺纹套32和过滤筒25上。
本发明有结构简单,可不停机换网,换网方便,自动排气,漏料面小控制精准,无波动,生产效率高的特点。
本发明的工作原理:
正常工作时:
电机控制四根阀杆上的环形槽与杆套上通孔的接触面均相等,使两个过滤机构进料量和出料量相同。
换网时:
由于一根进料阀杆环形槽的底端面与另一根进料阀杆环形槽的顶端面设置在同一水平面上,其中一根出料阀杆环形槽的底端面与另一根出料阀干环形槽的顶端面设置在同一水平面上,且四根阀杆上的环形槽长度均≥杆套上通孔的长度,所以当两根进料阀杆同时移动时,总进料量不变,当两根出料阀杆同时移动时,总出料量不变;
电机控制两根进料阀杆同时上升或下降,使一条进料通道完全打开,另一条进料通道完全关闭,另一个电机同时控制两根出料阀杆上升或下降,使与完全打开的进料通道相对应的出料通道也同步完全打开,另一个出料通道完全关闭;然后驱动马达a带动齿环转动并控制螺纹套旋出过滤腔,接着驱动油缸b 将旋转座拉出,由于旋转座与固定板连接,固定板与过滤筒连接,所以过滤筒也被拉出,拉出后驱动油缸a带动过滤筒水平转动,使过滤筒的内端向外打开,之后就可以进行更换过滤网;
过滤网更换结束后,驱动油缸a带动过滤筒转回,然后驱动油缸b带动过滤筒伸入过滤腔,接着驱动马达a带动螺纹套旋入过滤腔,使过滤筒被锁紧;当过滤筒被锁紧后,电机控制进料阀杆慢慢复位到正常工作状态,并开始进料,由于出料阀杆在关闭出料通道时,排气通道的进气口移到出料通道上,所以对该过滤腔内可进行排气,当熔融体充满过滤腔时,另一个电机控制出料阀杆慢慢复位到正常工作状态;全过程实现换料无波动。
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。