CN113524490B - 一种tpe颗粒防残渣粘结切粒机构 - Google Patents
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Abstract
本发明属于热塑性弹性体生产技术领域,尤其为一种TPE颗粒防残渣粘结切粒机构,包括:切粒挤出机头模板,具有至少一个挤出孔;切粒执行机构,用于驱动切刀旋转将挤出的热圆条状料切成粒料;冷却介质输入连接机构,与冷却介质输送管道连接,包括从动杆以及转动连接于从动杆一端的冷却介质输入组件;防粘结切刀,包括刀体以及设置于刀体上的防粘结结构。本发明采用一体式冷却介质输送及防粘结切粒结构,能够在切粒过程中对粘结于刀刃上的切粒残渣进行喷射清洗处理,避免残渣的存在影响切粒质量,同时通过喷出的冷却介质对挤出的圆条料进行快速冷却,避免切粒相互之间粘结,针对性及时效性更强,具有结构紧凑的特点。
Description
技术领域
本发明涉及热塑性弹性体生产技术领域,具体为一种TPE颗粒防残渣粘结切粒机构。
背景技术
TPE一般指热塑性弹性体。热塑性弹性体TPE/TPR,又称人造橡胶或合成橡胶。其产品既具备传统交联硫化橡胶的高弹性、耐老化、耐油性各项优异性能,同时又具备普通塑料加工方便、加工方式广的特点。
热塑性弹性体的切粒过程主要分为两种,一种是冷切法,一种是热切法。热切法又包括干热切和空中热切方式。其中,干热切方法是将旋转的切刀紧贴在机头模板上,直接将挤出的热圆条状料切成粒料。空中热切方法和干热切相似。
现有的采用干热切和空中热切方式进行切粒时,为了防止颗粒粘连,一般是在切粒罩内通过鼓冷风或喷淋温水冷却粒料,这种切粒及冷却方式具有很大的局限性,需要在切粒罩内另设鼓冷风或喷淋温水设施,其切粒机构紧凑性较差,缺乏对切刃针对性防粘结结构,在进行切粒时刀刃上易粘结切粒残渣,影响切粒质量。
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TPE颗粒防残渣粘结切粒机构,解决了现有的热塑性弹性体切粒及冷却方式具有很大的局限性,需要在切粒罩内另设鼓冷风或喷淋温水设施,其切粒机构紧凑性较差,缺乏对切刃针对性防粘结结构,在进行切粒时刀刃上易粘结切粒残渣,影响切粒质量的问题。
(二)技术方案。
本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案:
一种TPE颗粒防残渣粘结切粒机构,所述防残渣粘结切粒机构包括:
切粒挤出机头模板,具有至少一个挤出孔,物料经挤出机塑化成圆条自切粒挤出机头模板上的挤出孔挤出,本实施方案采用两个挤出孔结构,装置应用于热塑性弹性体干热切或空中热切切粒方法;
切粒执行机构,用于驱动切刀旋转将挤出的热圆条状料切成粒料;
冷却介质输入连接机构,与冷却介质输送管道连接,所述冷却介质输入连接机构包括从动杆以及转动连接于从动杆一端的冷却介质输入组件,所述从动杆与切粒挤出机头模板转动连接,所述从动杆的内部径向设有介质输送通道,所述冷却介质输入组件用于将冷却介质输送管道与介质输送通道连通;本实施方案中,从动杆主要起到传输冷却介质和作为传动件驱动刀头旋转的两个作用,无需通过在切粒罩内另设置冷却机构,一体式结构使整体切粒机构结构更为紧凑;
防粘结切刀,包括刀体以及设置于刀体上的防粘结结构,所述刀体连接于从动杆远离冷却介质输入组件的一端,所述刀体经切粒执行机构驱动、从动杆传动配合做旋转运动,对经挤出孔挤出的热圆条状料进行切粒,经冷却介质输送管道输送的冷却介质依次通过冷却介质输入组件、从动杆通入防粘结结构内,所述防粘结结构将进入内部的冷却介质以喷射的方式喷出,经防粘结结构喷出的冷却介质喷射方向与刀刃斜面方向平行,且喷口底端与刀刃斜面相切;通过在刀体上增设防粘结结构,在进行切粒时能够对粘结于刀刃上的切粒残渣进行喷射清洗处理,避免残渣的存在影响切粒质量,同时通过喷出的冷却介质对挤出的圆条料进行快速冷却,避免切粒相互之间粘结。
进一步地,所述切粒执行机构包括驱动电机、主动齿轮、从动齿轮和轮带,所述驱动电机安装于从动杆下方,所述主动齿轮安装于驱动电机的输出轴端部,所述从动齿轮安装于从动杆上,所述主动齿轮与从动齿轮之间通过轮带联接传动;本实施方案摒弃了传统电机直接驱动切刀旋转切粒的方式,采用电机与皮带轮组合结构驱动从动杆转动,将从动杆作为中心转动轴驱动刀体旋转,实现刀体旋转切粒的同时满足冷却介质自体输送需求。
进一步地,所述冷却介质输入组件包括管接头和连接座,所述管接头与冷却介质输送管道螺纹连接,所述管接头的外壁上设有外螺纹,所述连接座与从动杆之间通过滚珠轴承转动连接,所述连接座的内壁上设有与外螺纹相匹配的内螺纹;为满足冷却介质输送需求,通过设置冷却介质输入组件,能够在不影响从动杆平稳旋转的情况下,满足冷却介质输送需求。
进一步地,所述管接头的底端设有环形卡槽,所述从动杆的端部设有与卡槽卡接配合的环形卡块,所述管接头与环形卡块之间通过第一密封圈密封连接,所述连接座与环形卡块之间通过第二密封圈密封连接;通过环形卡槽与环形卡块的卡接配合,能够使管接头与从动杆之间接合更为紧密,保证管连接端的稳定性,同时通过设置第一密封圈和第二密封圈,使管接头与环形卡块之间以及连接座与环形卡块之间连接密闭性更佳,能够防止冷却介质自连接端间隙内溢出,密封性佳。
进一步地,所述防粘结结构包括内凹于刀体上的切粒刀刃斜底面、分别向切粒刀刃斜底面左右两侧形成敞口的敞口斜面、相接于切粒刀刃斜底面与敞口斜面顶端的喷口斜面,所述喷口斜面与切粒刀刃斜底面之间的夹角为90°,所述喷口斜面上设有防粘结喷口,所述刀体内设有冷却介质输送孔,所述冷却介质输送孔与防粘结喷口连通设置,所述冷却介质输送孔与介质输送通道连通设置;本实施方案中,通过切粒刀刃斜底面、敞口斜面和喷口斜面组成防粘结切粒面,配合防粘结喷口与冷却介质输送孔组成防粘结切粒结构,能够在切粒过程中对粘结于刀刃上的切粒残渣进行喷射清洗处理,避免残渣的存在影响切粒质量,同时通过喷出的冷却介质对挤出的圆条料进行快速冷却,避免切粒相互之间粘结。
进一步地,所述冷却介质为水或冷风;本实施方案中,选择水或冷风作为冷却介质皆可,选择更为灵活。
(三)有益效果
与现有技术相比,本发明提供了一种TPE颗粒防残渣粘结切粒机构,具备以下有益效果:
本发明,采用一体式冷却介质输送及防粘结切粒结构,能够在切粒过程中对粘结于刀刃上的切粒残渣进行喷射清洗处理,避免残渣的存在影响切粒质量,同时通过喷出的冷却介质对挤出的圆条料进行快速冷却,避免切粒相互之间粘结,针对性及时效性更强,具有结构紧凑的特点。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明中冷却介质输入组件的结构示意图;
图3为本发明中防粘结切刀的结构示意图;
图4为本发明中防粘结结构的结构示意图;
图5为本发明中刀体与防粘结结构的剖视图。
图中:1、切粒挤出机头模板;2、切粒执行机构;201、从动齿轮;202、轮带;3、冷却介质输入连接机构;301、从动杆;3011、介质输送通道;3012、环形卡块;302、冷却介质输入组件;3021、管接头;3022、连接座;3023、滚珠轴承;3024、第一密封圈;3025、第二密封圈;4、防粘结切刀;401、刀体;402、防粘结结构;4021、切粒刀刃斜底面;4022、敞口斜面;4023、喷口斜面;4024、防粘结喷口;4025、冷却介质输送孔;5、挤出孔。
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,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例
如图1-5所示,本发明一个实施例提出的一种TPE颗粒防残渣粘结切粒机构,所述防残渣粘结切粒机构包括:
切粒挤出机头模板1,在模板上设置至少一个挤出孔5,物料经挤出机塑化成圆条自切粒挤出机头模板1上的挤出孔5挤出,适用于热塑性弹性体干热切或空中热切切粒方式使用;
切粒执行机构2,该机构采用电机与皮带轮组合结构驱动中转轴转动,从而带动刀头旋转,将挤出的热圆条状料切成粒料;
冷却介质输入连接机构3,该连接机构与冷却介质输送管道连接,冷却介质输送管道与冷却介质系统连接,冷却介质系统一般包括冷却介质储存桶、输送泵以及相关用于管道通路开关控制的阀门、监控介质流量的流量计以及调节流量的调节阀等,实现冷却介质的自动输送、阀门控制、流量监控以及调节;冷却介质输入连接机构3包括从动杆301以及转动连接于从动杆301一端的冷却介质输入组件302,其中,从动杆301主要起到传输冷却介质和作为传动件驱动刀头旋转的两个作用,从动杆301与切粒挤出机头模板1转动连接,为保证从动杆301的在转动过程中的稳定性,减小从动杆301与切粒挤出机头模板1之间的摩擦,切粒挤出机头模板1与从动杆301之间通过前后双滚动轴承进行连接,由于滚动轴承自身运动的特点,使其摩擦力远远小于滑动轴承,可减少消耗在摩擦阻力的功耗,因此节能效果显著,且维修方便,质量可靠,滚动轴承具体可采用滚珠式轴承;为使冷却介质快速经从动杆301传输至刀头处,在从动杆301的内部径向设置介质输送通道3011,利用冷却介质输入组件302将冷却介质输送管道与介质输送通道3011连通,本机构能够实现刀头旋转切粒的同时满足冷却介质自体输送需求,无需通过在切粒罩内另设置冷却机构,一体式结构使整体切粒机构结构更为紧凑;
防粘结切刀4,如图3所示,包括刀体401以及设置于刀体401上的防粘结结构402,为避免在长时间切粒过程中刀体401发热以及发生残渣粘结于刀体401上的情况,摒弃传统刀头结构,设置防粘结结构402以起到刀体401防粘结和切粒冷却的多重作用;将刀体401安装于从动杆301远离冷却介质输入组件302的一端,通过切粒执行机构2驱动、从动杆301传动,使刀体401做旋转运动,即可完成经挤出孔5挤出的热圆条状料的切粒作业;为保证顺利切粒,其挤出孔5的位置理应处于刀体401上防粘结结构402的切粒范围内,同时挤出孔5的位置应与防粘结结构402对应;在切粒过程中,经冷却介质输送管道输送的冷却介质依次通过冷却介质输入组件302、从动杆301通入防粘结结构402内,防粘结结构402将进入内部的冷却介质以喷射的方式喷出,经防粘结结构402喷出的冷却介质喷射方向与刀刃斜面方向平行,在进行切粒时能够对粘结于刀刃上的切粒残渣进行喷射清洗处理,避免残渣的存在影响切粒质量,针对性及时效性更强,同时通过喷出的冷却介质对挤出的圆条料进行快速冷却,避免切粒相互之间粘结,由于喷口喷射特性,其喷射出来的介质中心方向是与刀刃斜面方向平行,而辐射于中心方向外围的冷却介质是以扇形辐射开来,将喷口底端与刀刃斜面相切设置后,处于中心部下方的冷却介质是直接斜向喷射于刀刃斜面上的,因此能够第一时间对处于刀刃斜面上的残渣进行清理,同时对切粒进行快速冷却。
如图1所示,在一些实施例中,为实现刀体401旋转切粒的同时满足冷却介质自体输送需求,因此摒弃了传统电机直接驱动切刀旋转切粒的方式,设置切粒执行机构2间接驱动从动杆301旋转,具体的,切粒执行机构2包括驱动电机、主动齿轮、从动齿轮201和轮带202,其中,驱动电机安装于从动杆301下方,主动齿轮安装于驱动电机的输出轴端部,从动齿轮201安装于从动杆301上,主动齿轮与从动齿轮201之间通过轮带202联接传动,在工作时,通过驱动电机驱动其输出轴端部的主动齿轮旋转,主动齿轮旋转带动通过轮带202与其联接的从动齿轮201同步旋转,通过从动齿轮201带动从动杆301旋转,从而带动从动杆301端部的刀体401旋转,即可将通过挤出孔5挤出的热圆条状料切成粒料。
如图2所示,在一些实施例中,为方便冷却介质输入以及冷却介质输送管道连接,因此在从动杆301端部设置冷却介质输入组件302,该组件包括管接头3021和连接座3022,采用螺纹连接的方式实现管接头3021与冷却介质输送管道快速连接,使冷却介质输送管道拆装更为方便;为使连接座3022与管接头3021之间连接更为方便,其两者之间同样采用螺纹连接的方式;为使连接座3022与从动杆301之间摩擦更小,更为节能,其两者之间通过滚珠轴承3023进行转动连接;安装时,将冷却介质输送管道与管接头3021进行螺纹连接,即可将从动杆301内的介质输送通道3011与冷却介质系统连接,冷却介质自冷却介质系统向管接头3021和连接座3022的孔道内依次输入,再从管接头3021和连接座3022的孔道内输送至从动杆301的介质输送通道3011内,最后完成对刀体401内通道的冷却介质输送操作,由于连接座3022与从动杆301之间通过滚珠轴承3023转动连接,在从动杆301旋转的过程中,能够使连接座3022保持平稳状态,能够在不影响从动杆301平稳旋转的情况下,满足冷却介质输送需求。
如图2所示,在一些实施例中,为使管接头3021与从动杆301连接更为紧密,将管接头3021的底端设置为环形卡槽结构,并将从动杆301的端部设置为与卡槽卡接配合的环形卡块3012结构,保证了管连接端的稳定性;同时,为保证管接头3021与环形卡块3012之间的密封性,其两者之间通过第一密封圈3024进行密封连接,能够有效防止冷却介质自连接端间隙内溢出;连接座3022与环形卡块3012之间通过第二密封圈3025密封连接,第二密封圈3025的设置能够避免溢出的冷却介质与滚珠轴承3023接触,起到了保护滚珠轴承3023的作用。
如图4所示,在一些实施例中,防粘结结构402具体包括内凹于刀体401上的切粒刀刃斜底面4021、分别向切粒刀刃斜底面4021左右两侧形成敞口的敞口斜面4022、相接于切粒刀刃斜底面4021与敞口斜面4022顶端的喷口斜面4023,喷口斜面4023与切粒刀刃斜底面4021之间的夹角为90°,喷口斜面4023上设有防粘结喷口4024,刀体401内设有冷却介质输送孔4025,通过切粒刀刃斜底面4021、敞口斜面4022和喷口斜面4023组成防粘结切粒面,配合防粘结喷口4024与冷却介质输送孔4025组成防粘结切粒结构,能够在切粒过程中对粘结于刀刃上的切粒残渣进行喷射清洗处理,避免残渣的存在影响切粒质量,同时通过喷出的冷却介质对挤出的圆条料进行快速冷却,避免切粒相互之间粘结;冷却介质输送孔4025与防粘结喷口4024连通设置,冷却介质输送孔4025与介质输送通道3011连通设置,介质输送通道3011、冷却介质输送孔4025和防粘结喷口4024之间形成稳定的介质输送路径;为使防粘结喷口4024能够第一时间对处于刀刃斜面上的残渣进行清理,同时对切粒进行快速冷却,结合喷口的特性,将切粒刀刃斜底面4021与敞口斜面4022之间设置成直角连接结构,即防粘结喷口4024与切粒刀刃斜底面4021之间的夹角设置为90°。
在一些实施例中,本实施例中使用的冷却介质采用水或冷风,选择更为灵活,均可对刀体进行自冷却、防粘结清理以及对切粒进行冷却,防止切粒之间产生粘结。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种 TPE 颗粒防残渣粘结切粒机构,其特征在于:所述 TPE 颗粒防残渣粘结切粒机构包括:
切粒挤出机头模板 (1) ,具有至少一个挤出孔 (5) ,物料经挤出机塑化成圆条自切粒挤出机头模板 (1) 上的挤出孔 (5) 挤出;
切粒执行机构 (2) ,用于驱动切刀旋转将挤出的热圆条状料切成粒料;
冷却介质输入连接机构 (3) ,与冷却介质输送管道连接,所述冷却介质输入连接机构(3) 包括从动杆 (301) 以及转动连接于从动杆 (301) 一端的冷却介质输入组件 (302),所述从动杆 (301) 与切粒挤出机头模板 (1) 转动连接,所述从动杆 (301) 的内部径向设有介质输送通道 (3011) ,所述冷却介质输入组件 (302) 用于将冷却介质输送管道与介质输送通道 (3011) 连通;
所述冷却介质输入组件 (302) 包括管接头 (3021) 和连接座 (3022) ,所述管接头(3021) 与冷却介质输送管道螺纹连接,所述管接头 (3021) 的外壁上设有外螺纹,所述连接座 (3022) 与从动杆 (301) 之间通过滚珠轴承 (3023) 转动连接,所述连接座 (3022)的内壁上设有与外螺纹相匹配的内螺纹;所述管接头 (3021) 的底端设有环形卡槽,所述从动杆 (301) 的端部设有与卡槽卡接配合的环形卡块 (3012) ,所述管接头 (3021) 与环形卡块 (3012) 之间通过第一密封圈 (3024) 密封连接,所述连接座 (3022) 与环形卡块 (3012) 之间通过第二密封圈 (3025) 密封连接;
防粘结切刀 (4) ,包括刀体 (401) 以及设置于刀体 (401) 上的防粘结结构 (402),所述刀体 (401) 连接于从动杆 (301) 远离冷却介质输入组件 (302) 的一端,所述刀体(401) 经切粒执行机构 (2) 驱动、从动杆 (301) 传动配合做旋转运动,对经挤出孔 (5)挤出的热圆条状料进行切粒,经冷却介质输送管道输送的冷却介质依次通过冷却介质输入组件 (302) 、从动杆 (301) 通入防粘结结构 (402) 内,所述防粘结结构 (402) 将进入内部的冷却介质以喷射的方式喷出,经防粘结结构 (402) 喷出的冷却介质喷射方向与刀刃斜面方向平行,且喷口底端与刀刃斜面相切;
所述防粘结结构 (402) 包括内凹于刀体 (401) 上的切粒刀刃斜底面 (4021) 、分别向切粒刀刃斜底面 (4021) 左右两侧形成敞口的敞口斜面 (4022) 、相接于切粒刀刃斜底面 (4021) 与敞口斜面 (4022) 顶端的喷口斜面 (4023) ,所述喷口斜面 (4023) 与切粒刀刃斜底面 (4021) 之间的夹角为 90°,所述喷口斜面 (4023) 上设有防粘结喷口(4024) ,所述刀体 (401) 内设有冷却介质输送孔 (4025) ,所述冷却介质输送孔 (4025)与防粘结喷口 (4024) 连通设置,所述冷却介质输送孔 (4025) 与介质输送通道 (3011)连通设置。
2.根据权利要求 1 所述的一种 TPE 颗粒防残渣粘结切粒机构,其特征在于:所述切粒执行机构 (2) 包括驱动电机、主动齿轮、从动齿轮 (201) 和轮带 (202) ,所述驱动电机安装于从动杆 (301) 下方,所述主动齿轮安装于驱动电机的输出轴端部,所述从动齿轮(201) 安装于从动杆 (301) 上,所述主动齿轮与从动齿轮 (201) 之间通过轮带 (202)联接传动。
3.根据权利要求 1 所述的一种 TPE 颗粒防残渣粘结切粒机构,其特征在于:所述冷却介质为水或冷风。
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- 2021-07-21 CN CN202110825183.0A patent/CN113524490B/zh active Active
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