CN111702983A - 一种电力电缆绝缘层加工用塑料颗粒预处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电缆加工设备技术领域，提供一种电力电缆绝缘层加工用塑料颗粒预处理装置，旨在解决固态的塑料颗粒直接进入熔融炉内，受热效率低，从而导致熔融效率较低，能耗高，且未完全熔融的塑料颗粒会在电缆上形成凹凸不平的绝缘层，影响电缆产品质量的问题，包括底座台，所述底座台的上端沿着塑料颗粒的运动方向依次设有粉碎机构和筛分机构，粉碎机构的输出端和筛分机构的输入端通过传输管相连接，且传输管上安装有物料泵Ⅰ，底座台位于筛分机构下游的一侧上端开设有熔融池，且熔融池的内腔下部设有电热盘管；所述筛分机构包括安装在底座台上端的筛分室。本发明尤其适用于电缆绝缘层的预处理，具有较高的社会使用价值和应用前景。

Description

一种电力电缆绝缘层加工用塑料颗粒预处理装置

技术领域

本发明涉及电缆加工设备技术领域，具体涉及一种电力电缆绝缘层加工用塑料颗粒预处理装置。

背景技术

电力电缆是用于传输和分配电能的电缆，电力电缆常用于城市地下电网、发电站引出线路、工矿企业内部供电及过江海水下输电线。在电力线路中，电缆所占比重正逐渐增加。电力电缆是在电力系统的主干线路中用以传输和分配大功率电能的电缆产品，包括1-500KV以及以上各种电压等级，各种绝缘的电力电缆。

在电力电缆生产过程中，通常需要将塑料颗粒熔融后，再通过挤出设备配合芯线挤出成型为电力电缆。目前在电缆绝缘层的加工时，通常为塑料颗粒直接进行熔融炉内进行融化，由于固态的塑料颗粒直接进入熔融炉内，受热效率低，从而导致熔融效率较低，能耗高，且未完全熔融的塑料颗粒会在电缆上形成凹凸不平的绝缘层，大大影响了电缆产品的质量，导致电力电缆的质量不符合出厂的要求。

为此，我们提出了一种电力电缆绝缘层加工用塑料颗粒预处理装置。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种电力电缆绝缘层加工用塑料颗粒预处理装置，克服了现有技术的不足，设计合理，结构紧凑，旨在解决固态的塑料颗粒直接进入熔融炉内，受热效率低，从而导致熔融效率较低，能耗高，且未完全熔融的塑料颗粒会在电缆上形成凹凸不平的绝缘层，影响电缆产品质量的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种电力电缆绝缘层加工用塑料颗粒预处理装置，包括底座台，所述底座台的上端沿着塑料颗粒的运动方向依次设有粉碎机构和筛分机构，粉碎机构的输出端和筛分机构的输入端通过传输管相连接，且传输管上安装有物料泵Ⅰ，底座台位于筛分机构下游的一侧上端开设有熔融池，且熔融池的内腔下部设有电热盘管，且熔融池背离筛分机构的一侧贯通插设有出料管，出料管上安装有物料泵Ⅱ；

所述筛分机构包括安装在底座台上端的筛分室，筛分室的上端贯通插设有入料斗Ⅱ，且入料斗Ⅱ与传输管的输出端相连接，入料斗Ⅱ的输出端下方倾斜设有导料板，且导料板通过铰链转动安装在入料斗Ⅱ输出端的侧壁上，导料板背离入料斗Ⅱ的一侧抵触有凸轮，且凸轮的后轴端贯穿筛分室并安装在驱动电机的输出端上，驱动电机通过支架安装在筛分室的后壁上；

还包括有两个呈上下平行设置在导料板下方的筛盘，筛盘的两端均通过多个弹性伸缩杆与筛分室的内壁相连接，两个筛盘内自上而下分别安装有筛网Ⅰ和筛网Ⅱ，筛网Ⅰ上的筛孔内径大于筛网Ⅱ上的筛孔，两个筛盘相向一侧的前后端对称安装有两个传动齿条，且四个传动齿条啮合有同一个驱动齿辊，驱动齿辊的后轴端延伸至筛分室的外腔并安装有圆齿轮，且圆齿轮上啮合有直齿条，直齿条的一端转安装在驱动杆的自由端上，且驱动杆安装在传动链轮Ⅰ的后端面上，且传动链轮Ⅰ转动安装在筛分室的后壁上，且传动链轮Ⅰ通过链条连接有主动链轮，主动链轮固定安装在驱动电机的输出端上。

进一步的，所述直齿条背向圆齿轮的一侧滚动安装有定位轮，且定位轮转动安装在筛分室的后壁上。

进一步的，所述粉碎机构包括通过底座安装在底座台上的机箱，且机箱的内腔设有圆形的粉碎室，粉碎室的上端贯通插设有延伸至机箱外部的入料斗Ⅰ，且粉碎室的中部转动安装有芯盘，芯盘安装在粉碎电机的输出端上，且粉碎电机固定安装在机箱的后壁上，芯盘的前后侧对称设有安装盘，且两个安装盘相向一侧的边缘转动安装有多个呈环形阵列分布的粉碎刀，粉碎室的底壁与传输管贯通连接，且粉碎室内壁上对应传输管的连接位置设有弧形钢筛网。

进一步的，所述筛网Ⅱ的下方设有传输机构，且传输机构包括水平设置在筛网Ⅱ的下方并朝向熔融池延伸的传输带，传输带的内部转动安装有多个传输轮，其中一个传输轮的后轴端延伸至筛分室的外腔并同轴安装有从动链轮Ⅱ，从动链轮Ⅱ通过同一个链条与主动链轮传动连接。

进一步的，所述导料板的两侧对称设有防护边板，且防护边板的高度为3～5厘米。

进一步的，所述筛分室前壁上对应筛网Ⅰ和筛网Ⅱ位置的前壁上安装有清理门。

更进一步的，所述传输带靠近熔融池一侧的下端面抵触有挡料板，且挡料板的下端倾斜向熔融池延伸。

进一步的，所述熔融池的侧壁上部还安装有用于检测塑料熔融物位的物位计。

进一步的，所述筛分室前壁上安装有控制面板，且控制面板上设有显示屏和控制按钮，控制面板内置有PLC控制器。

(三)有益效果

本发明实施例提供了一种电力电缆绝缘层加工用塑料颗粒预处理装置，具备以下有益效果：

1、通过粉碎机构和筛分机构的组合结构，进入粉碎室的塑料颗粒进行先行粉碎，粉碎后塑料颗粒的粒径变小，配后下游的筛分机构，保证粉碎后塑料颗粒的粒径大小可以快速熔融，提高塑料物料的受热效率，加速熔融，减少熔融的能耗。

2、通过圆齿轮、直齿条、定位轮和驱动杆的组合结构，有效的保证了驱动杆自由端转动连接的直齿条在驱动杆的转动下，带动啮合的圆齿轮顺逆向反复转动，带动驱动齿辊啮合的四个传动齿条水平向往复运行，从而驱动两个筛盘内的筛网Ⅰ和筛网Ⅱ水平向往复筛动，保证粉碎后塑料物料的筛分。

3、通过传输机构和筛分机构的组合结构，共用一个驱动电机，通过两层筛网筛分后的塑料物料掉落至传输带上，并随着驱动电机的驱动，结合从动链轮Ⅱ、链条和主动链轮的传动机构，带动传输带自左向右传输塑料物料进入熔融池内进行熔融，一方面节省传输的能耗，另一方可以持续输送塑料物料进行补料。

4、通过挡料板的设置，一方面保证了传输带上塑料物料的完整传输，不会造成粘附和洒落，另一方面倾斜向下的导流设计，可以保证塑料物料进入熔融池进行熔融加工。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种电力电缆绝缘层加工用塑料颗粒预处理装置的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1为本发明外观示意图；

图2为本发明结构示意图；

图3为本发明后视结构图；

图4为本发明中粉碎机构的结构示意图；

图5为本发明中筛分机构的部分结构示意图；

图6为本发明中电热盘管的结构俯视图。

图中：底座台1、粉碎机构2、底座20、机箱21、粉碎室22、芯盘23、安装盘24、粉碎刀25、弧形钢筛网26、入料斗Ⅰ27、筛分机构3、筛分室31、入料斗Ⅱ32、导料板33、防护边板34、凸轮35、筛盘36、弹性伸缩杆37、筛网Ⅰ38、筛网Ⅱ39、传动齿条310、驱动齿辊311、驱动电机312、圆齿轮313、直齿条314、定位轮315、驱动杆316、传动链轮Ⅰ317、传输管4、物料泵Ⅰ5、传输机构6、传输带61、传输轮62、从动链轮Ⅱ63、挡料板7、控制面板8、熔融池9、电热盘管10、出料管11、物料泵Ⅱ12、物位计13、清理门14。

具体实施方式

下面结合附图1-6和实施例对本发明进一步说明：

实施例1

一种电力电缆绝缘层加工用塑料颗粒预处理装置，包括底座台1，所述底座台1的上端沿着塑料颗粒的运动方向依次设有粉碎机构2和筛分机构3，粉碎机构2的输出端和筛分机构3的输入端通过传输管4相连接，且传输管4上安装有物料泵Ⅰ5，物料泵Ⅰ5启动，将粉碎后的塑料物料传输至筛分机构3进行筛分，保证塑料颗粒的粒径，底座台1位于筛分机构3下游的一侧上端开设有熔融池9，且熔融池9的内腔下部设有电热盘管10，电热盘管10启动，对熔融池9内的粉碎筛分后的塑料物料进行高温熔融，且熔融池9背离筛分机构3的一侧贯通插设有出料管11，出料管11上安装有物料泵Ⅱ12，物料泵Ⅱ12启动，可以将熔融后的塑料物料通过出料管11传输至挤出工序进行电缆绝缘层的加工；

本实施例中，如图2和3所示，所述筛分机构3包括安装在底座台1上端的筛分室31，筛分室31的上端贯通插设有入料斗Ⅱ32，且入料斗Ⅱ32与传输管4的输出端相连接，入料斗Ⅱ32的输出端下方倾斜设有导料板33，且导料板33通过铰链转动安装在入料斗Ⅱ32输出端的侧壁上，导料板33背离入料斗Ⅱ32的一侧抵触有凸轮35，且凸轮35的后轴端贯穿筛分室31并安装在驱动电机312的输出端上，驱动电机312通过支架安装在筛分室31的后壁上；

本实施例中，如图2、3和5所示，还包括有两个呈上下平行设置在导料板33下方的筛盘36，筛盘36的两端均通过多个弹性伸缩杆37与筛分室31的内壁相连接，两个筛盘36内自上而下分别安装有筛网Ⅰ38和筛网Ⅱ39，筛网Ⅰ38上的筛孔内径大于筛网Ⅱ39上的筛孔，两个筛盘36相向一侧的前后端对称安装有两个传动齿条310，且四个传动齿条310啮合有同一个驱动齿辊311，驱动齿辊311的后轴端延伸至筛分室31的外腔并安装有圆齿轮313，且圆齿轮313上啮合有直齿条314，直齿条314的一端转安装在驱动杆316的自由端上，且驱动杆316安装在传动链轮Ⅰ317的后端面上，且传动链轮Ⅰ317转动安装在筛分室31的后壁上，且传动链轮Ⅰ317通过链条连接有主动链轮，主动链轮固定安装在驱动电机312的输出端上；

本实施例中，驱动电机312启动，带动凸轮35转动，凸轮35往复的顶动导料板33沿着铰链进行转动，将通过导料板33倾斜导流向下的塑料物料均匀的散布在筛网Ⅰ38上，保证筛分效率；同时，结合传动链轮Ⅰ317、链条和主动链轮的传动机构，带动驱动杆316转动，驱动杆316自由端转动连接的直齿条314在驱动杆316的转动下，带动啮合的圆齿轮313顺逆向反复转动，带动驱动齿辊311啮合的四个传动齿条310水平向往复运行，从而驱动两个筛盘36内的筛网Ⅰ38和筛网Ⅱ39水平向往复筛动，保证粉碎后塑料物料的筛分。

本实施例中，如图4所示，所述粉碎机构2包括通过底座20安装在底座台1上的机箱21，且机箱21的内腔设有圆形的粉碎室22，粉碎室22的上端贯通插设有延伸至机箱21外部的入料斗Ⅰ27，且粉碎室22的中部转动安装有芯盘23，芯盘23安装在粉碎电机的输出端上，且粉碎电机固定安装在机箱21的后壁上，芯盘23的前后侧对称设有安装盘24，且两个安装盘24相向一侧的边缘转动安装有多个呈环形阵列分布的粉碎刀25，粉碎室22的底壁与传输管4贯通连接，且粉碎室22内壁上对应传输管4的连接位置设有弧形钢筛网26；

本实施例中，粉碎电机启动，带动多个呈环形阵列分布的粉碎刀25转动，粉碎刀25在离心力的作用下，向外扩散，对通过入料斗Ⅰ27进入粉碎室22的塑料颗粒进行先行粉碎，粉碎后塑料颗粒的粒径变小，配后下游的筛分机构3，提高塑料物料的受热效率，加速熔融，减少熔融的能耗。

本实施例中，如图2所示，所述筛网Ⅱ39的下方设有传输机构6，且传输机构6包括水平设置在筛网Ⅱ39的下方并朝向熔融池9延伸的传输带61，传输带61的内部转动安装有多个传输轮62，其中一个传输轮62的后轴端延伸至筛分室31的外腔并同轴安装有从动链轮Ⅱ63，从动链轮Ⅱ63通过同一个链条与主动链轮传动连接，通过两层筛网筛分后的塑料物料掉落至传输带61上，并随着驱动电机312的驱动，结合从动链轮Ⅱ63、链条和主动链轮的传动机构，带动传输带61自左向右传输塑料物料进入熔融池9内进行熔融，持续输送塑料物料进行补料。

本实施例中，如图2所示，所述导料板33的两侧对称设有防护边板34，且防护边板34的高度为3～5厘米，有效的配合导料板33对粉碎后的塑料颗粒进行导流，防止塑料物料散落。

本实施例中，如图3所示，所述直齿条314背向圆齿轮313的一侧滚动安装有定位轮315，且定位轮315转动安装在筛分室31的后壁上，保证了直齿条314与圆齿轮313的啮合传动。

本实施例中，如图1和2所示，所述筛分室31前壁上对应筛网Ⅰ38和筛网Ⅱ39位置的前壁上安装有清理门14，用于清理筛网Ⅰ38和筛网Ⅱ39上残留的大颗粒塑料物料，保证重复筛分。

本实施例中，如图1-3所示，所述熔融池9的侧壁上部还安装有用于检测塑料熔融物位的物位计13，用于检测塑料物料熔融的物位，保证熔融池9内塑料物料的及时出料和入料。

本实施例中，如图1所示，所述筛分室31前壁上安装有控制面板8，且控制面板8上设有显示屏和控制按钮，控制面板8内置有PLC控制器，本实施例中，PLC控制器的型号为西门子S7-200，控制面板8通过电气控制线与粉碎电机、驱动电机312、物料泵Ⅰ5、电热盘管10、物料泵Ⅱ12和物位计13相连接；

加工人员通过对控制面板8上控制按钮的操控，结合PLC控制器，有效的控制粉碎电机的启动，带动多个呈环形阵列分布的粉碎刀25转动，对通过入料斗Ⅰ27进入粉碎室22的塑料颗粒进行先行粉碎；配合物料泵Ⅰ5的启动，将粉碎后的塑料物料传输至筛分室31内，驱动电机312启动，带动凸轮35转动并往复顶动导料板33沿着铰链进行转动，将通过导料板33倾斜导流向下的塑料物料均匀的散布在筛网Ⅰ38上，保证筛分效率；同时结合传动链轮Ⅰ317、链条和主动链轮的传动机构，驱动两个筛盘36内的筛网Ⅰ38和筛网Ⅱ39水平向往复筛动，保证粉碎后塑料物料的筛分；配合传输带61的输送，塑料物料进入熔融池9，电热盘管10启动，对塑料物料进行熔融；物料泵Ⅱ12启动，可以将熔融后的塑料物料通过出料管11传输至挤出工序进行电缆绝缘层的加工。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于，如图2和3所示，所述传输带61靠近熔融池9一侧的下端面抵触有挡料板7，且挡料板7的下端倾斜向熔融池9延伸，挡料板7一方面保证了传输带61上塑料物料的完整传输，不会造成粘附和洒落，另一方面倾斜向下的导流设计，可以保证塑料物料进入熔融池9。

其他未描述结构参照实施例1。

本发明的实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本发明的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本发明的精神，都在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种电力电缆绝缘层加工用塑料颗粒预处理装置，包括底座台，其特征在于，所述底座台的上端沿着塑料颗粒的运动方向依次设有粉碎机构和筛分机构，粉碎机构的输出端和筛分机构的输入端通过传输管相连接，且传输管上安装有物料泵Ⅰ，底座台位于筛分机构下游的一侧上端开设有熔融池，且熔融池的内腔下部设有电热盘管，且熔融池背离筛分机构的一侧贯通插设有出料管，出料管上安装有物料泵Ⅱ；

所述筛分机构包括安装在底座台上端的筛分室，筛分室的上端贯通插设有入料斗Ⅱ，且入料斗Ⅱ与传输管的输出端相连接，入料斗Ⅱ的输出端下方倾斜设有导料板，且导料板通过铰链转动安装在入料斗Ⅱ输出端的侧壁上，导料板背离入料斗Ⅱ的一侧抵触有凸轮，且凸轮的后轴端贯穿筛分室并安装在驱动电机的输出端上，驱动电机通过支架安装在筛分室的后壁上；

还包括有两个呈上下平行设置在导料板下方的筛盘，筛盘的两端均通过多个弹性伸缩杆与筛分室的内壁相连接，两个筛盘内自上而下分别安装有筛网Ⅰ和筛网Ⅱ，筛网Ⅰ上的筛孔内径大于筛网Ⅱ上的筛孔，两个筛盘相向一侧的前后端对称安装有两个传动齿条，且四个传动齿条啮合有同一个驱动齿辊，驱动齿辊的后轴端延伸至筛分室的外腔并安装有圆齿轮，且圆齿轮上啮合有直齿条，直齿条的一端转安装在驱动杆的自由端上，且驱动杆安装在传动链轮Ⅰ的后端面上，且传动链轮Ⅰ转动安装在筛分室的后壁上，且传动链轮Ⅰ通过链条连接有主动链轮，主动链轮固定安装在驱动电机的输出端上。

2.如权利要求1所述的一种电力电缆绝缘层加工用塑料颗粒预处理装置，其特征在于：所述直齿条背向圆齿轮的一侧滚动安装有定位轮，且定位轮转动安装在筛分室的后壁上。

3.如权利要求1所述的一种电力电缆绝缘层加工用塑料颗粒预处理装置，其特征在于：所述粉碎机构包括通过底座安装在底座台上的机箱，且机箱的内腔设有圆形的粉碎室，粉碎室的上端贯通插设有延伸至机箱外部的入料斗Ⅰ，且粉碎室的中部转动安装有芯盘，芯盘安装在粉碎电机的输出端上，且粉碎电机固定安装在机箱的后壁上，芯盘的前后侧对称设有安装盘，且两个安装盘相向一侧的边缘转动安装有多个呈环形阵列分布的粉碎刀，粉碎室的底壁与传输管贯通连接，且粉碎室内壁上对应传输管的连接位置设有弧形钢筛网。

4.如权利要求1所述的一种电力电缆绝缘层加工用塑料颗粒预处理装置，其特征在于：所述筛网Ⅱ的下方设有传输机构，且传输机构包括水平设置在筛网Ⅱ的下方并朝向熔融池延伸的传输带，传输带的内部转动安装有多个传输轮，其中一个传输轮的后轴端延伸至筛分室的外腔并同轴安装有从动链轮Ⅱ，从动链轮Ⅱ通过同一个链条与主动链轮传动连接。

5.如权利要求1所述的一种电力电缆绝缘层加工用塑料颗粒预处理装置，其特征在于：所述导料板的两侧对称设有防护边板，且防护边板的高度为3～5厘米。

6.如权利要求1所述的一种电力电缆绝缘层加工用塑料颗粒预处理装置，其特征在于：所述筛分室前壁上对应筛网Ⅰ和筛网Ⅱ位置的前壁上安装有清理门。

7.如权利要求4所述的一种电力电缆绝缘层加工用塑料颗粒预处理装置，其特征在于：所述传输带靠近熔融池一侧的下端面抵触有挡料板，且挡料板的下端倾斜向熔融池延伸。

8.如权利要求1所述的一种电力电缆绝缘层加工用塑料颗粒预处理装置，其特征在于：所述熔融池的侧壁上部还安装有用于检测塑料熔融物位的物位计。

9.如权利要求1所述的一种电力电缆绝缘层加工用塑料颗粒预处理装置，其特征在于：所述筛分室前壁上安装有控制面板，且控制面板上设有显示屏和控制按钮，控制面板内置有PLC控制器。

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