CN113478681A - 一种母粒间接冷却装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及母粒生产设备技术领域，特别涉及一种母粒间接冷却装置，包括导热管、冷却液和牵引轮组，所述导热管包括直管段和螺旋管段，所述冷却液箱内注有冷却液并设置有循环泵，所述螺旋管段浸没在冷却液内，所述直管段连接母粒挤出装置和母粒切粒装置，所述直管段上设置有吹气阀门和排料口；所述导热管的螺旋管段呈立式“U”形；所述导热管外侧设置有棱条；本发明改变了传统的横式水槽结构，充分利用纵向空间，减小设备的占地面积；阻隔了塑料母粒直接与冷却介质接触，避免了环境杂质污染；省去了传统的脱水干燥环节，降低生产成本，也降低了冷却液消耗和更换频率；螺旋式的导热管，使冷却效率高；吹气阀门使装置便于维护和清洁。

Description

一种母粒间接冷却装置
技术领域
本发明涉及母粒生产设备技术领域，特别涉及一种母粒间接冷却装置。
背景技术
母粒全名塑料母粒，别名母料，是指在塑料加工成型过程中，为了操作方便，将所需要的各种助剂、填料与少量载体树脂先进行混合混炼，经过挤出机等设备进行计量、混合、熔融、挤出、切粒等加工过程制得的颗粒料，常见的母粒一般可以分为填充母粒和功能性母粒，如色母粒、防雾滴母粒等。
在挤出和切粒加工环节，需要对其进行冷却，在现有的工艺中，通常是将原料熔体在挤出装置中挤出母粒塑料条，再经过装有冷却水的水槽或者直接用风冷方式进行冷却，继而进入母粒切粒装置，这些冷却方式，会使塑料母粒直接与冷却水接触或长时间暴露在空气中，往往存在诸多弊端，例如：母粒水分过多、母粒易被污染、设备占地面积过大、冷却不够充分等。
因此，提供一种占地面积小、冷却效率高的封闭式母粒间接冷却装置是很有必要的。
发明内容
本发明的目的是提供一种母粒间接冷却装置，解决上述背景技术提出的问题。
为了实现上述技术目的，本发明采用的方案是：
一种母粒间接冷却装置，包括若干根导热管、冷却液箱和牵引轮组，所述导热管包括直管段和螺旋管段，所述冷却液箱内注有冷却液并设置有循环泵，所述螺旋管段浸没在冷却液内，所述螺旋管段的两端各为一段直管段，所述直管段的一端连接母粒挤出装置，所述直管段的另一端对接母粒切粒装置，所述直管段上设置有吹气阀门和排料口，所述吹气阀门和排料口分别位于螺旋管段的两侧，所述牵引轮组位于直管段的一端。
进一步地，所述冷却液箱为立式结构箱体，所述导热管的螺旋管段呈立式“U”形设置在冷却液箱内，所述若干根导热管间距均匀并排设置，所述导热管的数量为1~20根。
进一步地，所述牵引轮组包括滑动支架，所述滑动支架上旋动连接有转轴，所述转轴上间隙设置有牵引轮，所述牵引轮外表面设置有倒刺型凸起，所述牵引轮由电机带动，所述滑动支架上还设置有涨紧装置，所述滑动支架包括固定端和滑动端，所述涨紧装置连接固定端和滑动端。
进一步地，所述导热管的外侧设置有凸起的棱条，所述导热管的横截面内围为圆形、矩形和三角形中的一种。
进一步地，所述冷却液箱设置有进水口和排水口，所述冷却液箱内设置有液位计。
进一步地，所述导热管的材质为不锈钢、铜合金和铝合金中的一种。
进一步地，所述冷却液为水。
进一步地，所述涨紧装置为弹簧。
进一步地，所述牵引轮的数量与导热管的数量相等。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明的结构简单，安装方便，故障率低，改变了传统的横式冷却水槽结构，充分利用纵向空间，大大减小了设备的占地面积，节约了用地成本；封闭式的冷却方式，阻隔了塑料母粒直接与冷却介质接触，从而避免了水或空气中的杂质污染材料，免去设置表面清洁装置；由于塑料母粒不与冷却液接触，便省去了传统的后续脱水干燥环节，生产成本大大降低，节约了电力资源，此外，也降低了冷却液消耗和更换频率，节省水资源，同时，间接式冷却使得能够向冷却液中添加提高加温效果的物质，进一步提高散热效率；螺旋式的导热管结构，使塑料母粒与冷却介质能充分热交换，达到良好的冷却效果；通过设置压缩气体吹气清扫口和废料排出口，使装置便于维护和清洁，也能快速的解决堵塞等故障，装置稳定性高；通过设置牵引装置，有效提高母粒条的运动流畅性，进而提高装置的效率，也不易造成堵塞。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图。
图2为图1中A—A向剖视图。
图3为本发明的导热管立体结构示意图。
图4为本发明的导热管剖面示意图。
图5为本发明的牵引轮组立体结构示意图。
图6为图5中B处放大图。
图7本发明的牵引轮牵引示意图。
图中：1、导热管；101、直管段；102、螺旋管段；103、吹气阀门；104、排料口；105、棱条；2、冷却液箱；201、循环泵；202、进水口；203、排水口；3、牵引轮组；301、滑动支架；301a、固定端；301b、滑动端；302、牵引轮；303、涨紧装置。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
请参阅图1~图7，一种母粒间接冷却装置，包括若干根导热管1、冷却液箱2和牵引轮组3，导热管1包括直管段101和螺旋管段102，直管段101和螺旋管段102为一体式无缝连接结构，冷却液箱2内注有冷却液并设置有循环泵201，循环泵201用于加快冷却液在冷却液箱2内的循环流通，使得冷却液箱2内各区域温度均匀；螺旋管段102浸没在冷却液内，螺旋管段102的两端各为一段直管段101，直管段101的一端连接母粒挤出装置，直管段101的另一端对接母粒切粒装置，母粒挤出装置挤出塑料母粒条后，经过本间接冷却装置冷却，再进入母粒切粒装置中进行切粒；直管段101上设置有吹气阀门103和排料口104，吹气阀门103和排料口104分别位于螺旋管段102的两侧，当导热管1内需要清洁或者发生堵塞等情况时，吹气阀门103口打开接通压缩气体，利用压缩气体将导热管1内的物质从排料口104挤出；牵引轮组3位于直管段101的一端，牵引轮组3位于冷却液箱2和母粒切粒装置之间，用于向切粒装置输送冷却完成的母粒条。
冷却液箱2为立式结构箱体，设备占地面积小，节约用地；导热管1的螺旋管段102呈立式“U”形设置在冷却液箱2内，充分利用箱体内空间，结构紧凑，若干根导热管1间距均匀且并排设置，一定的间隔保证热传递均匀，不易发生某处过热的情况，导热管1的数量为1~20根，可适配多种规格的塑料母粒挤出机。
牵引轮组3提供牵引力和运动导向，包括滑动支架301，滑动支架301上旋动连接有转轴，转轴上间隙设置有牵引轮302，牵引轮302的数量与导热管1的数量相等，每根导热管1对应一个牵引轮302，分散的牵引轮302将每根母粒条之间隔开，避免当母粒条长度较长时容易缠绕在一起；牵引轮302外表面设置有倒刺型凸起，增加上面的摩擦力，使缠绕在上面的母粒条不易打滑和偏离；电机带动牵引轮302在滑动支架301上旋转，滑动支架301上还设置有涨紧装置303，滑动支架301包括固定端301a和滑动端301b，涨紧装置303连接固定端301a和滑动端301b，滑动端301b能在固定端301a内相对滑动，涨紧装置303将牵引轮组3和冷却液箱2之间的母粒条绷紧，保证足够的牵引力，涨紧装置303为弹簧，易于获取，稳定性高。
导热管1的外侧设置有凸起的棱条105，棱条105的数量为3-10根，棱条105沿导热管1的轴向设置，增加了与冷却液的接触面积，进一步提高冷却效率，导热管1的横截面内围为圆形、矩形和三角形中的一种，能够生产多种形状的塑料母粒，满足不同的生产需求。
冷却液箱2设置有进水口202和排水口203，注水和排水方便，可以实现快速添水或换水；冷却液箱2内设置有液位计，便于实时监测冷却液的液位。
导热管1的材质为不锈钢、铜合金和铝合金中的一种，制造方便且导热效果好。
冷却液为水，安全性高，易于获取，成本低廉且可循环利用，此外因为母粒不直接和冷却液接触，所以能够向冷却液中添加提高降温效果的物质，进一步提高散热效率。
工作流程：母粒挤出装置的口模挤出塑料母粒条后，塑料母粒条通过与母粒挤出装置相连的直管段101进入导热管1，继而进入螺旋管段102，螺旋管段102呈立式“U”形设置在冷却液箱2内，所以与冷却液箱2内的冷却液有充足的接触面积，外侧设置有凸起棱条105的不锈钢或铜合金或铝合金材质的导热管1，能够将其内部的塑料母粒与冷却液进行充分的热量交换，达到冷却的目的，接着塑料母粒由另一侧的直管段101被牵引轮组3牵引进入母粒切粒装置中进行下一步工序。当导热管1内需要清洁或者发生堵塞等情况时，打开上面的吹气阀门103和排料口104，吹气阀门103接入压缩气体，压缩气体推动导热管1内部物质从排料口104排出，操作简单便捷。
本发明改变了传统的横式冷却水槽结构，充分利用纵向空间，缩减了设备的占地面积，节约了用地成本；封闭式的冷却方式，阻隔了塑料母粒直接与冷却介质接触，从而避免了水或空气中的杂质污染材料，影响产品质量，免去设置表面清洁装置；由于塑料母粒不与冷却液接触，便省去了传统的脱水干燥环节，生产成本大大降低，节约了电力资源，此外，也降低了冷却液的更换频率，同时，能够向冷却液中添加提高降温效果的物质，进一步提高散热效率；由于改变了传统的开放式水槽设计，显著减少了冷却液的蒸发消耗，节省水资源；螺旋式的导热管结构加上凸起的棱条设计，使塑料母粒与冷却介质能充分热交换，达到良好的冷却效果；通过设置压缩气体吹气清扫口和废料排出口，使装置便于维护和清洁，也能快速的解决堵塞等故障。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，实施变化、改型或添加，均应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种母粒间接冷却装置，其特征在于：包括若干根导热管(1)、冷却液箱(2)和牵引轮组(3)，所述导热管(1)包括直管段(101)和螺旋管段(102)，所述冷却液箱(2)内注有冷却液并设置有循环泵(201)，所述螺旋管段(102)浸没在冷却液内，所述螺旋管段(102)的两端各为一段直管段(101)，所述直管段(101)的一端连接母粒挤出装置，所述直管段(101)的另一端对接母粒切粒装置，所述直管段(101)上设置有吹气阀门(103)和排料口(104)，所述吹气阀门(103)和排料口(104)分别位于螺旋管段(102)的两侧，所述牵引轮组(3)位于直管段(101)的一端。
2.根据权利要求1所述的一种母粒间接冷却装置，其特征在于：所述冷却液箱(2)为立式结构箱体，所述导热管(1)的螺旋管段(102)呈立式“U”形设置在冷却液箱(2)内，所述若干根导热管(1)间距均匀并排设置，所述导热管(1)的数量为1~20根。
3.根据权利要求1所述的一种母粒间接冷却装置，其特征在于：所述牵引轮组(3)包括滑动支架(301)，所述滑动支架(301)上旋动连接有转轴，所述转轴上间隙设置有牵引轮(302)，所述牵引轮(302)外表面设置有倒刺型凸起，所述牵引轮(302)由电机带动，所述滑动支架(301)上还设置有涨紧装置(303)，所述滑动支架(301)包括固定端(301a)和滑动端(301b)，所述涨紧装置(303)连接固定端(301a)和滑动端(301b)。
4.根据权利要求1所述的一种母粒间接冷却装置，其特征在于：所述导热管(1)的外侧设置有凸起的棱条(105)，所述导热管(1)的横截面内围为圆形、矩形和三角形中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种母粒间接冷却装置，其特征在于：所述冷却液箱(2)设置有进水口(202)和排水口(203)，所述冷却液箱(2)内设置有液位计。
6.根据权利要求1所述的一种母粒间接冷却装置，其特征在于：所述导热管(1)的材质为不锈钢、铜合金和铝合金中的一种。
7.根据权利要求1所述的一种母粒间接冷却装置，其特征在于：所述冷却液为水。
8.根据权利要求3所述的一种母粒间接冷却装置，其特征在于：所述涨紧装置(303)为弹簧。
9.根据权利要求3所述的一种母粒间接冷却装置，其特征在于：所述牵引轮(302)的数量与导热管(1)的数量相等。
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