CN113400514A - 一种节能型塑木粒子挤出够冷却设备及工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种节能型塑木粒子挤出够冷却设备及工艺，设备包括：包括安装支架以及安装在安装支架上的设备本体；设备本体包括冷却单元以及用于冷却单元下出料的螺旋送料装置；冷却单元包括安装在安装支架上的冷却腔，从上至下依次设置在冷却腔内部的冷却板、冷却棒，为冷却板、冷却棒提供冷源的冷源模块以及用于连接冷却板、冷却棒与冷源模块的连接模块；工艺包括：塑木粒子进入物料缓存腔后受重力影响下落，依次与冷却板、冷却棒接触后进行热交换实现冷却；本发明整体结构设计合理，利用冷却板、冷却棒对塑木粒子进行两次接触热交换冷却处理；本发明设备自动化程度高，进而冷却工艺简单，在实际的处理中能够极大的减少人工量。

Description

一种节能型塑木粒子挤出够冷却设备及工艺
技术领域
本发明涉及塑木粒子制造设备技术领域，具体涉及一种节能型塑木粒子挤出够冷却设备及工艺。
背景技术
塑木粒子是国内外近年蓬勃兴起的一类新型复合材料，指利用聚氯乙烯，与木粉、稻壳、竹粉等植物纤维混合成新的木质材料，混配和造粒而制备的复合材料颗粒或粒子。再经挤压、模压、注射成型等塑料加工工艺，生产出的板材或型材。
塑木粒子在挤出造粒加工成型后由于其自身温度较高，易产生形变而导致粒子外观收到影响，因此需要对其进行冷却。
而现有技术中的还未有专门对塑木粒子进行冷却的设备，现亟需一种用于塑木粒子的制备工艺中的冷却设备。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明提供了一种一种节能型塑木粒子挤出够冷却设备及工艺。
本发明的技术方案是：一种节能型塑木粒子挤出够冷却设备，包括安装支架以及安装在安装支架上的设备本体；所述设备本体包括冷却单元以及用于冷却单元下出料的螺旋送料装置；所述冷却单元包括安装在安装支架上的冷却腔，从上至下依次设置在冷却腔内部的冷却板、冷却棒，为冷却板、冷却棒提供冷源的冷源模块以及用于连接冷却板、冷却棒与冷源模块的连接模块；
所述冷却腔上端设置有物料缓存腔；
所述冷却板有多个，多个冷却板安装在冷却腔内部用于延长塑木粒子通过冷却腔内部的移动路径；
多个冷却板均包括安装在冷却腔上的支撑基板，镶嵌在支撑基板表面能够与塑木粒子接触且用于与塑木粒子进行热交换的第一交换金属板以及一端安装在第一交换金属板上的散热翅片；所述支撑基板内部设置有热交换通道腔，所述散热翅片的另一端位于所述热交换通道腔内部；
所述冷却棒有多个，多个冷却棒呈一字状排列从上至下错位安装在冷却腔内部且多个冷却棒均位于冷却板下方；
多个冷却棒均包括安装在冷却腔内部的基管，镶嵌在基管上表面截面为半圆状结构且用于与塑木粒子进行热交换的第二交换金属板以及多个安装在基管内部且与第二交换金属板下表面接触的热交换管；
所述物料缓存腔、某一个或多个支撑基板表面、某一个或多个基管表面均设置有温度传感器；
所述连接模块包括分别与所述热交换通道腔连接的第一冷源腔、第一回收腔，分别与所述热交换管连接的第二冷源腔、第二回收腔，一端分别与第一冷源腔的第一连接通道、第一回收通道，一端分别与第二冷源腔连接的第二连接通道、第二回收通道，用于连接第一冷源腔、第二冷源腔的第三连接通道以及安装在第一连接通道、第二连接通道、第三连接通道、第一回收通道、第二回收通道上的电磁阀；
所述冷源模块能够为第一连接通道、第二连接通道提供冷却水或者冷却气体，冷源模块能够从第一回收通道、第二回收通道回收热交换后的冷却水或者冷却气体。
进一步地，所述冷源模块为第一连接通道、第二连接通道提供冷却气体；冷源模块能够从第一回收通道、第二回收通道回收热交换后的者冷却气体；冷却板内部还设置有与第一连接通道连接的排气模块；所述排气模块包括排气通道以及与排气通道连接的排气孔；所述排气孔上设置有电磁阀；能够利用排气模块对冷却腔内部直接排放冷空气而改变冷却腔内部温度，更利于塑木粒子的冷却效率。
进一步地，所述冷却板倾斜设置在冷却腔内部，且倾斜角度为30～45°；不仅要延长塑木粒子在冷却板上下滑的时间，还应该保证塑木粒子收到重力能够下滑，要是角度过大则时间过短，角度过小则无法下滑。
进一步地，所述冷却板纵截面呈锯齿结构。
进一步地，所述冷却板纵截面呈菱形结构。
进一步地，还包括防粘连单元；所述防粘连单元包括多个并列设置的所述物料缓存腔与冷却腔连接处的转轴，为多个所述破碎轴提供动力的驱动电机以及缠绕在转轴表面的软性模块；所述转轴、软性模块构成防粘连模块；利用防粘连单元能够有效地避免塑木粒子受热相互粘连的问题。
进一步地，所述物料缓存腔为漏斗状，所述防粘连模块并列位于物料缓存腔下料口处；此处的防粘连单元如同阀门对物料缓存腔下料口进行关闭或开启，当防粘连单元运行时，塑木粒子从防粘连模块缝隙掉落；当防粘连单元关闭时，由于防粘连模块处于关闭状态进而导致不同防粘连模块上的弹力连接杆、凸起球之间交叉导致防粘连模块之间的缝隙变小而对塑木粒子形成阻拦；因此，控制转轴的转速能够控制塑木粒子的下料速率。
进一步地，所述软性模块包括包裹在转轴表面的缠绕底带垫，多个一端均匀设置在缠绕底带垫上的弹力连接杆以及多个分别一对一安装在弹力连接杆另一端的凸起球。
更进一步地，冷却设备的冷却工艺，包括：塑木粒子进入物料缓存腔后受重力影响下落，依次与冷却板、冷却棒接触后进行热交换实现冷却。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、本发明整体结构设计合理，利用冷却板、冷却棒对塑木粒子进行两次接触热交换冷却处理；由于塑木粒子在挤出造粒加工成型时我温度一般保持在200℃以内，过于复杂的冷却设备在实际的使用时必然会造成资源的浪费，而本发明采用两次冷却处理不仅能够有效地保证对塑木粒子的降温处理，并且能够实现节能的特性；
2、本发明设备自动化程度高，进而冷却工艺简单，在实际的处理中能够极大的减少人工量；
3、本发明设备整体制造成本低，适合工业化批量生产，更利于推广。
附图说明
图1是本发明实施例1的结构示意图；
图2是本发明实施例1正视局部剖视图；
图3是本发明实施例1的局部爆炸图；
图4是本发明实施例1冷却板的内部结构示意图；
图5是本发明实施例1冷却棒的剖视图；
图6是本发明实施例3冷却板的内部结构示意图；
图7是本发明实施例4冷却板的安装示意图；
图8是本发明实施例1冷却板的安装示意图；
图9是本发明实施例5左视局部剖视图；
图10是本发明实施例5正视局部剖视图；
图11是本发明实施例5防粘连单元的结构示意图；
其中，1-冷却单元、11-冷却腔、110-物料缓存腔、12-冷源模块、2-螺旋送料装置、3-冷却板、31-支撑基板、310-热交换通道腔、311-排气模块、3111-排气通道、3112-排气孔、32-第一交换金属板、33-散热翅片、4-冷却棒、41-基管、42-第二交换金属板、43-热交换管、5-连接模块、51-第一冷源腔、52-第二冷源腔、53-第一连接通道、54-第二连接通道、55-第三连接通道、6-防粘连单元、61-转轴、62-驱动电机、63-软性模块、631-缠绕底带垫、632-弹力连接杆、633-凸起球。
具体实施方式
实施例1：如图1、2、3所示的一种节能型塑木粒子挤出够冷却设备，包括安装支架以及安装在安装支架上的设备本体；设备本体包括冷却单元1以及用于冷却单元1下出料的螺旋送料装置2；冷却单元1包括安装在安装支架上的冷却腔11，从上至下依次设置在冷却腔11内部的冷却板3、冷却棒4，为冷却板3、冷却棒4提供冷源的冷源模块12以及用于连接冷却板3、冷却棒4与冷源模块12的连接模块5；
冷却腔11上端设置有物料缓存腔110；
如图2、3、8所示，冷却板3有多个，多个冷却板3均倾斜安装在冷却腔11内部用于延长塑木粒子通过冷却腔11内部的移动路径且倾斜角度为35°；冷却板3纵截面呈菱形结构；
如图4所示，多个冷却板3均包括安装在冷却腔11上的支撑基板31，镶嵌在支撑基板31表面能够与塑木粒子接触且用于与塑木粒子进行热交换的第一交换金属板32以及一端安装在第一交换金属板32上的散热翅片33；支撑基板31内部设置有热交换通道腔310，散热翅片33的另一端位于热交换通道腔310内部；
如图2、3所示，冷却棒4有多个，多个冷却棒4呈一字状排列从上至下错位安装在冷却腔11内部且多个冷却棒4均位于冷却板3下方；
如图5所示，多个冷却棒4均包括安装在冷却腔11内部的基管41，镶嵌在基管41上表面截面为半圆状结构且用于与塑木粒子进行热交换的第二交换金属板42以及多个安装在基管41内部且与第二交换金属板42下表面接触的热交换管43；
物料缓存腔110、支撑基板31表面、基管51表面均设置有温度传感器；
如图1所示，连接模块5包括分别与热交换通道腔310连接的第一冷源腔51、第一回收腔，分别与热交换管43连接的第二冷源腔52、第二回收腔，一端分别与第一冷源腔51的第一连接通道53、第一回收通道，一端分别与第二冷源腔52连接的第二连接通道54、第二回收通道，用于连接第一冷源腔51、第二冷源腔52的第三连接通道55以及安装在第一连接通道53、第二连接通道54、第三连接通道55、第一回收通道、第二回收通道上的电磁阀；
冷源模块12能够为第一连接通道54、第二连接通道55提供冷却水，冷源模块12能够从第一回收通道、第二回收通道回收热交换后的冷却水。
需要说明的是：本实施例中第一交换金属板32、散热翅片33、第二交换金属板42均采用铝合金材质制备而成。本实施例中温度传感器、电磁阀冷、源模块12均采用市售产品。本实施例还包括与电器连接的PLC控制系统以及电源设备，在此不进行赘述。
本实施例冷却设备的冷却工艺，包括：塑木粒子进入物料缓存腔热交换通道腔110热交换通道腔后受重力影响下落，依次与冷却板热交换通道腔3热交换通道腔、冷却棒热交换通道腔4热交换通道腔接触后进行热交换实现冷却。
需要说明的是：本实施例能够通过不同部位的温度传感器对塑木粒子进行测温反馈进而通过连接模块5来实现对热交换的时效调节，即通过连接模块5、冷源模块12控制冷却水的流速来改变热交换的时效调节。
实施例2：与实施例1不同的是：冷源模块12能够为第一连接通道54、第二连接通道55提供冷却气体，冷源模块12能够从第一回收通道、第二回收通道回收热交换后的冷却气体。
实施例3：与实施例1不同的是：如图6所示，冷源模块12为第一连接通道54、第二连接通道55提供冷却气体；冷源模块12能够从第一回收通道、第二回收通道回收热交换后的者冷却气体；冷却板3内部还设置有与第一连接通道54连接的排气模块311；排气模块311包括排气通道3111以及与排气通道3111连接的排气孔3112；排气孔3112上设置有电磁阀。
需要说明的是：本实施例中能够冷源模块12直接通过排气模块311对冷却腔11内部通入冷空气来调节冷却腔11内部的温度。
实施例4：与实施例1不同的是：如图7所示，冷却板3纵截面呈锯齿结构。
实施例5：与实施例1不同的是：如图9、10所示，还包括防粘连单元6；如图11所示，防粘连单元6包括多个并列设置的物料缓存腔110与冷却腔11连接处的转轴61，为多个破碎轴61提供动力的驱动电机62以及缠绕在转轴61表面的软性模块63；转轴61、软性模块63构成防粘连模块；物料缓存腔110为漏斗状，防粘连模块并列位于物料缓存腔110下料口处；软性模块63包括包裹在转轴61表面的缠绕底带垫631，多个一端均匀设置在缠绕底带垫631上的弹力连接杆632以及多个分别一对一安装在弹力连接杆632另一端的凸起球633；且不同防粘连模块上的弹力连接杆632、凸起球633之间形成位置交叉。
需要说明的是：当塑木粒子从物料缓存腔110坠落前，防粘连单元6对塑木粒子进行剐打来防止塑木粒子之间因温度高而造成的沾连问题；
并且防粘连单元6如同阀门对物料缓存腔110下料口进行关闭或开启，当防粘连单元6运行时，塑木粒子从防粘连模块缝隙掉落；当防粘连单元6关闭时，由于防粘连模块处于关闭状态进而导致不同防粘连模块上的弹力连接杆632、凸起球633之间交叉导致防粘连模块之间的缝隙变小而对塑木粒子形成阻拦；因此，控制转轴61的转速能够控制塑木粒子的下料速率；进而在实际的使用中可以通过温度传感器来感应不同部位塑木粒子的温度后来控制塑木粒子实际的下料速率。

Claims (9)

1.一种节能型塑木粒子挤出够冷却设备，包括安装支架以及安装在安装支架上的设备本体；所述设备本体包括冷却单元(1)以及用于冷却单元(1)下出料的螺旋送料装置(2)；其特征在于，所述冷却单元(1)包括安装在安装支架上的冷却腔(11)，从上至下依次设置在冷却腔(11)内部的冷却板(3)、冷却棒(4)，为冷却板(3)、冷却棒(4)提供冷源的冷源模块(12)以及用于连接冷却板(3)、冷却棒(4)与冷源模块(12)的连接模块(5)；
所述冷却腔(11)上端设置有物料缓存腔(110)；
所述冷却板(3)有多个，多个冷却板(3)安装在冷却腔(11)内部用于延长塑木粒子通过冷却腔(11)内部的移动路径；
多个冷却板(3)均包括安装在冷却腔(11)上的支撑基板(31)，镶嵌在支撑基板(31)表面能够与塑木粒子接触且用于与塑木粒子进行热交换的第一交换金属板(32)以及一端安装在第一交换金属板(32)上的散热翅片(33)；所述支撑基板(31)内部设置有热交换通道腔(310)，所述散热翅片(33)的另一端位于所述热交换通道腔(310)内部；
所述冷却棒(4)有多个，多个冷却棒(4)呈一字状排列从上至下错位安装在冷却腔(11)内部且多个冷却棒(4)均位于冷却板(3)下方；
多个冷却棒(4)均包括安装在冷却腔(11)内部的基管(41)，镶嵌在基管(41)上表面截面为半圆状结构且用于与塑木粒子进行热交换的第二交换金属板(42)以及多个安装在基管(41)内部且与第二交换金属板(42)下表面接触的热交换管(43)；
所述物料缓存腔(110)、某一个或多个支撑基板(31)表面、某一个或多个基管(51)表面均设置有温度传感器；
所述连接模块(5)包括分别与所述热交换通道腔(310)连接的第一冷源腔(51)、第一回收腔，分别与所述热交换管(43)连接的第二冷源腔(52)、第二回收腔，一端分别与第一冷源腔(51)的第一连接通道(53)、第一回收通道，一端分别与第二冷源腔(52)连接的第二连接通道(54)、第二回收通道，用于连接第一冷源腔(51)、第二冷源腔(52)的第三连接通道(55)以及安装在第一连接通道(53)、第二连接通道(54)、第三连接通道(55)、第一回收通道、第二回收通道上的电磁阀；
所述冷源模块(12)能够为第一连接通道(54)、第二连接通道(55)提供冷却水或者冷却气体，冷源模块(12)能够从第一回收通道、第二回收通道回收热交换后的冷却水或者冷却气体。
2.如权利要求1所述的一种节能型塑木粒子挤出够冷却设备，其特征在于，所述冷源模块(12)为第一连接通道(54)、第二连接通道(55)提供冷却气体；冷源模块(12)能够从第一回收通道、第二回收通道回收热交换后的者冷却气体；冷却板(3)内部还设置有与第一连接通道(54)连接的排气模块(311)；所述排气模块(311)包括排气通道(3111)以及与排气通道(3111)连接的排气孔(3112)；所述排气孔(3112)上设置有电磁阀。
3.如权利要求1所述的一种节能型塑木粒子挤出够冷却设备，其特征在于，所述冷却板(3)倾斜设置在冷却腔(11)内部，且倾斜角度为30～45°。
4.如权利要求1所述的一种节能型塑木粒子挤出够冷却设备，其特征在于，所述冷却板(3)纵截面呈锯齿结构。
5.如权利要求1所述的一种节能型塑木粒子挤出够冷却设备，其特征在于，所述冷却板(3)纵截面呈菱形结构。
6.如权利要求1所述的一种节能型塑木粒子挤出够冷却设备，其特征在于，还包括防粘连单元(6)；所述防粘连单元(6)包括多个并列设置的所述物料缓存腔(110)与冷却腔(11)连接处的转轴(61)，为多个所述破碎轴(61)提供动力的驱动电机(62)以及缠绕在转轴(61)表面的软性模块(63)；所述转轴(61)、软性模块(63)构成防粘连模块。
7.如权利要求6所述的一种节能型塑木粒子挤出够冷却设备，其特征在于，所述物料缓存腔(110)为漏斗状，所述防粘连模块并列位于物料缓存腔(110)下料口处。
8.如权利要求6所述的一种节能型塑木粒子挤出够冷却设备，其特征在于，所述软性模块(63)包括包裹在转轴(61)表面的缠绕底带垫(631)，多个一端均匀设置在缠绕底带垫(631)上的弹力连接杆(632)以及多个分别一对一安装在弹力连接杆(632)另一端的凸起球(633)。
9.如权利要求1～8任意一项所述冷却设备的冷却工艺，其特征在于，包括：塑木粒子进入物料缓存腔(110)后受重力影响下落，依次与冷却板(3)、冷却棒(4)接触后进行热交换实现冷却。
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