CN113829547B - 一种聚氨酯软泡低温活化制粉装置及其制粉方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种聚氨酯软泡低温活化制粉装置及其制粉方法，该制粉装置包括依次连通设置的聚氨酯软泡粉碎制块模块、缓存定量喂料模块、初步剪切制粉模块和微分活化制粉模块；所述聚氨酯软泡粉碎制块模块用于将不规则的聚氨酯软泡废料进行均化切块，所述缓存定量喂料模块能够将切块的聚氨酯软泡废料缓存并定量输送至所述初步剪切制粉模块，所述初步剪切制粉模块和微分活化制粉模块能够通过不同辊径比、速比、辊距、辊速和模温机温控的双辊式强剪切设备实现低温活化制粉，使聚氨酯软泡粉碎过程能耗低、效率高。

Description

一种聚氨酯软泡低温活化制粉装置及其制粉方法

技术领域

本发明涉及聚氨酯软泡制粉技术领域，特别是涉及一种聚氨酯软泡低温活化制粉装置及其制粉方法。

背景技术

自改革开放以来，我国家具产业一直保持着高速发展的步伐，而在诸多家具产品中，沙发是产值及增量最快的产品之一。但是随着沙发使用量的增加，沙发用聚氨酯泡沫废料也在逐年激增，如何高值化循环利用沙发用聚氨酯泡沫废料已经成为沙发行业所面临的难题。近年来，虽有新的再生方法出现，但回收效果并不明显，其主要原因在于无法将聚氨酯泡沫废料在较低温度（低于100℃）条件下制备适宜粒径尺度的活化微粉，因此，聚氨酯泡沫废料的低温活化制备成为其循环利用的先决条件。

目前存在一种低温破碎法，通过温度降低来使聚氨酯泡沫废料的脆性增加，以此来对聚氨酯泡沫废料进行破碎，虽然可以将聚氨酯泡沫废料破碎到较小的粒径，但该方法能耗较高，且用来冷却的气体无法循环使用，在解决聚氨酯泡沫废料的同时也造成了生产成本的提高和能源的浪费。

公开号为CN113102068A的中国专利，公开了一种聚氨酯泡沫塑料生产用原料粉碎机及粉碎方法，该装置包括如下几部分：包括底座，底座的顶部通过多个减震组件连接有粉碎箱，粉碎箱的顶部通过多个立柱固定连接有切割箱，切割箱的一侧固定安装有L形机座，L形机座的一侧固设有驱动电机，切割箱的底侧固定连接有出料管，出料管上固设有控制阀，粉碎箱的顶侧固设有进料斗，出料管位于进料斗的正上方，粉碎箱和切割箱内设置有同一个塑料切割粉碎部，驱动电机与塑料切割粉碎部相连接，粉碎箱的周侧内壁上固定安装有筛网，塑料切割粉碎部位于筛网的正上方，粉碎箱的一侧开设有收集槽，收集槽内滑动安装有收集盒，收集盒位于所述筛网的正下方，粉碎箱的一侧固定安装有聚集盒，聚集盒与粉碎箱相连通，聚集盒上设置有塑料重复输送部，塑料重复输送部与塑料切割粉碎部配合安装。本发明公开的聚氨酯泡沫塑料生产用原料粉碎机可以将原料进行重复粉碎，增加粉碎的效果的同时不再需要人工参与工作，但依旧无法在短时间内将物料粉碎为微米级别的细粉，且制粉过程中温升过高，对制粉的性能产生不利影响。

因此，如何改变现有技术中，聚氨酯软泡粉碎过程能耗较高且效率较低，制备微粉无活性导致其不可应用的现状，成为了目前聚氨酯废料制粉的难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种聚氨酯软泡低温活化制粉装置及其制粉方法，以解决上述现有技术存在的问题，使聚氨酯软泡粉碎过程能耗较低且效率高，且可以制备出具有高活性的微米级微粉。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种聚氨酯软泡低温活化制粉装置，包括依次连通设置的聚氨酯软泡粉碎制块模块、缓存定量喂料模块、初步剪切制粉模块和微分活化制粉模块；所述聚氨酯软泡粉碎制块模块用于将不规则的聚氨酯软泡废料进行均化切块，所述缓存定量喂料模块能够将切块的聚氨酯软泡废料缓存并定量输送至所述初步剪切制粉模块，所述初步剪切制粉模块和微分活化制粉模块能够通过不同辊径比、速比、辊距、辊速和模温机温控的双辊式强剪切设备实现低温活化制粉，在微粉制备过程中，强剪切挤压拉伸活化制粉方式使机械力产生的机械能与机械力产生的热能作用于聚氨酯链段上产生极高内应力，导致氢键及分子结构中键能较弱的化学键发生一定程度的断裂，交联密度降低，物料的表观活化能提高；同时发生机械力化学反应，产生一定量的羟基基团，使粉末与多元醇原料具有良好的相容性，从而达到可作为填充料使制备微粉应用于聚氨酯再发泡的应用效果，并通过配方调控及工艺优化，可部分替代聚氨酯原料，减少原料用量，降低生产成本，本发明不仅可以进行干法制粉，还可以进行湿法制粉。

可选的，所述聚氨酯软泡粉碎制块模块包括集中粉碎制块装置，所述集中粉碎制块装置一端连通有双工位上料输送带，另一端通过管道连通有气力上料机，所述气力上料机通过管道连通有所述缓存定量喂料模块；所述双工位上料输送带靠近所述集中粉碎制块装置的一端安装有第一金属探测器，所述第一金属探测器与所述双工位上料输送带的控制端电连接，从而当第一金属探测器检测到物料中有金属时，可以向控制端发出信号，控制端及时停止双工位上料输送带的运行，待清除金属后，再重新开始运行，确保不会有金属杂质进入制块模块；此处金属探测并不仅仅限于上述一种形式，还可以在此处设置一个金属剔除装置，例如磁铁或电磁铁等，检测到金属时，可以启动其打开，并将金属吸住，便于清理，操作方便。

可选的，所述缓存定量喂料模块包括与所述气力上料机通过管道连通的分离器，所述分离器底部连通有均化缓存料仓，所述均化缓存料仓底部出料口处设置有定量计量装置，所述定量计量装置连通有第一螺旋输送装置，所述第一螺旋输送装置末端通过提升输送带与所述初步剪切制粉模块连接；所述提升输送带靠近所述第一螺旋输送装置的一端设置有第二金属探测器。

可选的，所述分离器上安装有粉尘处理器；所述均化缓存料仓内设置有搅拌装置，所述搅拌装置传动连接有搅拌电机，聚氨酯软泡小块回会在均化缓存料仓中受到持续的搅拌，防止聚氨酯软泡小块在料仓内出现堆积、无法排除料仓的现象，等待为后续活化制粉工序做准备。

可选的，所述初步剪切制粉模块包括第一组制粉设备，所述第一组制粉设备包括结构相同且上下纵向串联布置的第一双辊式强剪切设备和第二双辊式强剪切设备，所述第一双辊式强剪切设备上端进料口与所述提升输送带上端连通，所述第一双辊式强剪切设备底部的出料口通过输送管道与所述第二双辊式强剪切设备连通，所述第二双辊式强剪切设备底部出料口处连通有第二螺旋输送装置，所述第二螺旋输送装置末端通过上料输送带与所述微分活化制粉模块连接。

可选的，所述微分活化制粉模块包括第二组制粉设备，所述第二组制粉设备包括结构相同且前后横向串联布置的第三双辊式强剪切设备和第四双辊式强剪切设备，所述第三双辊式强剪切设备和第四双辊式强剪切设备底部出料口处均分别设置有一个第二螺旋输送装置，所述第二双辊式强剪切设备底部的第二螺旋输送装置通过一上料输送带与所述第三双辊式强剪切设备上部的进料口连通，所述第三双辊式强剪切设备底部的第二螺旋输送装置通过另一上料输送带与所述第四双辊式强剪切设备顶部的进料口连通，所述第四双辊式强剪切设备底部的第二螺旋输送装置末端连通有质量检测装置，所述质量检测装置一端通过循环输送带连通有喂料器，循环输送带设置于输送平台上，输送平台通过连接走廊与第一制粉设备连接，所述喂料器与所述第三双辊式强剪切设备顶部的进料口连通；每个所述上料输送带靠近与其连接的第二螺旋输送装置的一端均设置有第三金属探测器和金属剔除装置，金属剔除装置可以采用磁铁、电磁铁等结构，当检测到具有金属时，磁铁运行至此处，或电磁铁通电，实现对金属杂质的吸附，达到去除金属杂质的目的；所述提升输送带、上料输送带和循环输送带上均设置有裙边挡板。

可选的，所述第一双辊式强剪切设备与第三双辊式强剪切设备结构相同；所述第一双辊式强剪切设备包括设备固定底座，所述设备固定底座上固定设置有辊筒架，所述辊筒架上活动设置有前工作辊筒和后工作辊筒，前工作辊筒和后工作辊筒直径比为1:1.1—1:1.5，优选为1:1.2—1:1.3；前工作辊筒和后工作辊筒间隙不超过1mm，优选为最小辊距，辊筒工作长度可根据制粉效率进行适当调整，辊筒工作长度为0.5-1.2m，优选为0.8-1.0m，所述前工作辊筒和后工作辊筒末端通过速比齿轮传动连接，所述速比齿轮的齿轮轴通过弹性柱销联轴器传动连接有减速器，所述减速器通过刹车联轴器传动连接有驱动电机；所述前工作辊筒和后工作辊筒两端均设置有挡料板，所述前工作辊筒和后工作辊外侧均设置有一个用于刮除物料的前后辊刮刀，所述前后辊刮刀通过调距装置安装于支架上；所述前工作辊筒和后工作辊筒内穿设有多个串行连接的冷却孔，其通过冷却管道连通有工业控温机，可以调整冷却介质的温度实现对装置的温控效果，冷却方式并不仅仅局限于此一种方式，还可以通过设置喷头采用喷淋的方式对双辊进行冷却；所述前工作辊筒和后工作辊筒外设置有除尘罩，所述除尘罩包括上下对称布置的上密封护罩和下密封护罩，所述下密封护罩底部开设有出料口，所述除尘罩与固定设置于支架上的粉尘回收装置连通，所述除尘罩内安装有粉尘探测器和烟感报警装置；所述第一双辊式强剪切设备至第四双辊式强剪切设备的前工作辊筒线速度以及双辊速比均逐渐减小，具体的，四个双辊式强剪切设备的速比为1:1.1—1:2.5，优选为1:1.6—1:1.9；四个双辊式强剪切设备的前辊线速度为10-60m/min，优选20-40m/min。

可选的，所述第一螺旋输送装置与第二螺旋输送装置结构相同，所述第一螺旋输送装置包括输送腔体，所述输送腔体内设置有螺旋结构的物料输送杆，所述物料输送杆一端通过联轴器连接有减速机，所述输送腔体顶部开设有过渡接料口，所述输送腔体远离减速机的一端开设有输送装置出料口；所述输送腔体外包覆有冷却夹套，双辊式强剪切设备与螺旋输送装置中的冷却介质为水，冷却水温度为0-20^oC，保证双辊式强剪切设备工作温度为20-100^oC，优选为40-60^oC，保证物料排出式的温度不高于70^oC。

本发明公开了一种聚氨酯软泡低温活化制粉的方法，具体步骤包括：

（1）将聚氨酯软泡废料放置于双工位上料输送带上，经双工位上料输送带上方设有的第一金属探测器，检测是否含有金属杂质，经金属探测后进入余料制块装置进行切块均化，将聚氨酯软泡废料制备为均匀的小立方块，切块装置可以通过带有横刀、纵刀的单轴破碎机来实现，初步切块后的聚氨酯软泡立方块边长为10-100mm，优选为20-40mm，保证计量工序的连续化出料与制粉工序的质量均一性。防止聚氨酯软泡进入后续活化制粉过程中出现搭桥现象，而后通过气力上料机输送至均化缓存料仓，聚氨酯软泡小块会在均化缓存料仓中受到持续的搅拌，防止聚氨酯软泡小块在料仓内出现堆积、无法排除料仓的现象，等待为后续活化制粉工序做准备的进行；

（2）将均化缓存料仓中的聚氨酯软泡小块通过定量计量装置和第一螺旋输送装置，控制其出料速度，调节后需的制粉工序；进入提升输送带的水平段，经输送带上方设有的第二金属检测装置，检测是否含有金属杂质，若含有，则经金属剔除装置剔除金属杂质，之后进入密闭式的提升输送带投入活化制粉单元进行聚氨酯软泡的活化制粉过程；活化制备单元共有两组制粉设备，两组制粉设备串联式工作，其中第一组包括两台双辊式强剪切设备，两台设备采用为上下串联排布，第二组制粉设备也包含两台双辊式强剪切设备，两台设备采用水平串联排布；首先将均化缓存料仓中的聚氨酯软泡小块通过带式提升机输送带进入输送到第一组制粉设备上方的第一双辊式强剪切设备，第一双辊式强剪切设备的排料斗与第二双辊式强剪切设备的进料斗相连通，物料因重力作用通过第一双辊式强剪切设备的排料斗进入第二双辊式强剪切设备装置的进料口，进入第二双辊式强剪切设备进行初步活化制粉，第一组制粉装置的下侧设有第二螺旋输送装置，活化微粉经重力作用进入第二螺旋输送装置，在第二螺旋输送装置内，实现初步活化微粉的冷却与均匀混合，为进入第二组制粉设备做准备；经螺旋输送装置与上料输送带进入第二组制粉设备进行重复第二次精细活化制备过程，其中每一台的制粉设备工艺参数均不相同，经过前后辊刮刀的作用后，活化微粉经重力作用再次进入第三双辊式强剪切设备下方的第二螺旋输送装置，再次实现活化微粉的冷却与均匀混合；经第二螺旋输送装置与上料输送带进入第四双辊式强剪切设备进行补充活化制粉，经过前后辊刮刀作用后，活化微粉经重力作用进入第四双辊式强剪切设备下方的第二螺旋输送装置，实现活化微粉的充分冷却，经第二螺旋输送装置排出制备好的活化微粉；

（3）第四双辊式强剪切设备下方的第二螺旋输送装置后端设有微粉的质量检测装置与再循环装置，通过微粉的质量监控，可将不合格物料进行分离，并输送到第二组制粉设备的第三双辊式强剪切设备，进行再一次的制备活化，保证微粉产品的质量，活化制粉后的微粉粒径小于380μm，优选为小于180μm。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明公开的聚氨酯软泡低温活化制粉装置及其制粉方法，首先是将不规则的聚氨酯软泡废料进行均化切块处理，然后在低温（低于100℃）环境下，将切块后的聚氨酯软泡废料通过强机械力场的挤压、拉伸和剪切挤压、拉伸与剪切、破碎作用，实现聚氨酯软泡分子链的选择性断键，将聚氨酯软泡分子之间的活性端基选择性打断，将聚氨酯软泡废料制成具有高端基活性和表观活化能的聚氨酯软泡活化微粉，实现聚氨酯软泡废料的环保化、连续化、高值回收再化再生利用；

活化剪切制粉装备整体为串联式结构，可实现连续化工作；活化剪切制粉装置设有内循环装置与质量检测装置，保证聚氨酯软泡微粉的生产效率与产品质量。如活化制粉过程完成之后有部分微粉达不到所要求的粒径尺寸，可以重新输送至第二组制粉设备进行再次活化制粉，保证了聚氨酯软泡微粉的质量，使回收效果达到最佳。

本发明采用不同辊径直径、速比的两辊式结构，辊筒采用离心浇注，表面堆焊强化处理，辊筒内设强制循环冷采用小孔冷却方式，实现强加压循环冷却，设备配套有工业冷水机，工业模温机来保证设备的低温运行；剪切制粉装置采用全密闭结构，有效避免了粉尘飞杨，保证了工作人员的工作环境质量，同时设有烟感与粉尘浓度传感器，降低了工作时的危险系数；两侧设有恒张力前后辊刮刀，下侧设有带冷却夹套的螺旋输送装置。装置整体皆为密闭式工作，有效避免了粉尘飞杨，保证了工作人员的工作环境质量，降低了工作时的危险系数；

本发明包含物理剪切制粉的工艺方法与生产设备，采用双辊或多辊的方式，制备聚氨酯软泡低温活化微粉的过程；双辊剪切制粉装置包含辊径的大小与类型，串联式工作方式包含纵向的串联式设备与横向串联式设备，整体可实现是连续化工作，生产效率高，工作时间短，回收效果好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为聚氨酯软泡低温活化制粉装置的整体生产线；

图2为聚氨酯软泡低温活化制粉装置的俯视图；

图3为聚氨酯软泡粉碎制块模块和缓存定量喂料模块示意图；

图4为初步剪切制粉模块和微分活化制粉模块俯视示意图；

图5为初步剪切制粉模块和微分活化制粉模块主视示意图；

图6为双辊式强剪切设备的主视图；

图7为双辊式强剪切设备的剖视图；

其中，Ⅰ为聚氨酯软泡粉碎制块模块，Ⅱ为缓存定量喂料模块，Ⅲ为初步剪切制粉模块，Ⅳ为微分活化制粉模块，1为双工位上料输送带，2为第一金属探测器，3为集中粉碎制块装置，4为气力上料机，5为分离器，6为粉尘处理器，7为均化缓存料仓，8为搅拌装置，9为第一螺旋输送装置，10为第二金属探测器，11为提升输送带，12为初步剪切制粉支架，13为第一双辊式强剪切设备，14为工业控温机，15为除尘罩，16为双辊连接钣金，17为第二双辊式强剪切设备，18为粉尘探测器，19为第三金属探测器，20为金属剔除装置，21为第三双辊式强剪切设备，22为上料输送带，23为第四双辊式强剪切设备，24为质量检测装置，25为循环输送带，26为喂料器，27为输送平台，28为连接走廊，29为支架，30为驱动电机，31为刹车联轴器，32为减速器，33为弹性柱销联轴器，34为上密封护罩，35为辊筒架，36为速比齿轮，37为设备固定底座，38为下密封护罩，39为前工作辊筒，40为后工作辊筒，41为挡料板，42为前后辊刮刀，43为减速机，44为联轴器，45为物料输送螺杆，46为过渡接料口，47为冷却夹套，48为粉尘回收装置，49为烟感报警装置，50为调距装置，51为第二螺旋输送装置。

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，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。

本发明的目的是提供一种聚氨酯软泡低温活化制粉装置及其制粉方法，以解决上述现有技术存在的问题，使聚氨酯软泡粉碎过程能耗较低且效率高。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参考附图1-附图7所示，本发明提供一种聚氨酯软泡低温活化制粉装置，包括依次连通设置的聚氨酯软泡粉碎制块模块Ⅰ、缓存定量喂料模块Ⅱ、初步剪切制粉模块Ⅲ和微分活化制粉模块Ⅳ；聚氨酯软泡粉碎制块模块Ⅰ用于将不规则的聚氨酯软泡废料进行均化切块，缓存定量喂料模块Ⅱ能够将切块的聚氨酯软泡废料缓存并定量输送至初步剪切制粉模块Ⅲ，初步剪切制粉模块Ⅲ和微分活化制粉模块Ⅳ能够通过不同辊径比、速比、辊距、辊速和模温机温控的双辊式强剪切设备实现低温活化制粉。工作时，首先将不规则的聚氨酯软泡废料进行均化切块处理，然后在低温环境下，将切块后的聚氨酯软泡废料通过强机械力场的挤压、拉伸和剪切破碎作用，实现聚氨酯软泡分子链的选择性断键，将聚氨酯软泡分子之间的活性端基选择性打断，将聚氨酯软泡废料制成具有高端基活性和表观活化能的聚氨酯软泡活化微粉。

具体的，聚氨酯软泡粉碎制块模块Ⅰ包括集中粉碎制块装置3，集中粉碎制块装置3一端连通有双工位上料输送带1，另一端通过管道连通有气力上料机4，气力上料机4通过管道连通有缓存定量喂料模块Ⅱ；双工位上料输送带1靠近集中粉碎制块装置3的一端安装有第一金属探测器2，第一金属探测器2与双工位上料输送带1的控制端电连接，从而当第一金属探测器2检测到物料中有金属时，可以向控制端发出信号，控制端及时停止双工位上料输送带的运行，待清除金属后，再重新开始运行，确保不会有金属杂质进入制块模块。

Ⅱ缓存定量喂料模块包括与气力上料机4通过管道连通的分离器5，分离器5底部连通有均化缓存料仓7，均化缓存料仓7底部出料口处设置有定量计量装置，定量计量装置连通有第一螺旋输送装置9，第一螺旋输送装置9末端通过提升输送带11与初步剪切制粉模块Ⅲ连接；提升输送带11靠近第一螺旋输送装置9的一端设置有第二金属探测器10。分离器5上安装有粉尘处理器6；均化缓存料仓7内设置有搅拌装置8，搅拌装置8传动连接有搅拌电机，聚氨酯软泡小块会在均化缓存料仓7中受到持续的搅拌，防止聚氨酯软泡小块在料仓内出现堆积、无法排除料仓的现象，等待为后续活化制粉工序做准备。

初步剪切制粉模块Ⅲ包括第一组制粉设备，第一组制粉设备包括结构相同且上下纵向串联布置于初步剪切制粉支架12上的第一双辊式强剪切设备13和第二双辊式强剪切设备17，第一双辊式强剪切设备13上端进料口与提升输送带11上端连通，第一双辊式强剪切设备13底部的出料口通过设置于双辊连接钣金16处的输送管道与第二双辊式强剪切设备17连通，第二双辊式强剪切设备17底部出料口处连通有第二螺旋输送装置51，第二螺旋输送装置51末端通过上料输送带22与微分活化制粉模块Ⅳ连接。

微分活化制粉模块Ⅳ包括第二组制粉设备，第二组制粉设备包括结构相同且前后横向串联布置的第三双辊式强剪切设备21和第四双辊式强剪切设备23，第三双辊式强剪切设备21和第四双辊式强剪切设备23底部出料口处均分别设置有一个第二螺旋输送装置51，第二双辊式强剪切设备17底部的第二螺旋输送装置51通过一上料输送带22与第三双辊式强剪切设备21上部的进料口连通，第三双辊式强剪切设备21底部的第二螺旋输送装置51通过另一上料输送带22与第四双辊式强剪切设备23顶部的进料口连通，第四双辊式强剪切设备23底部的第二螺旋输送装置51末端连通有质量检测装置24，质量检测装置24一端通过循环输送带25连通有喂料器26，循环输送带25设置于输送平台27上，输送平台27通过连接走廊28与第一制粉设备连接，喂料器26与第三双辊式强剪切设备21顶部的进料口连通；每个上料输送带22靠近与其连接的第二螺旋输送装置51的一端均设置有第三金属探测器19和金属剔除装置20；提升输送带11、上料输送带22和循环输送带25上均设置有裙边挡板，裙边挡板为密闭结构，从而达到物料在输送过程中的密封性，避免扬尘和物料泄露。

进一步优选的，第一双辊式强剪切设备13与第三双辊式强剪切设备21结构相同；第一双辊式强剪切设备13包括设备固定底座37，设备固定底座37上固定设置有辊筒架35，辊筒架35上活动设置有前工作辊筒39和后工作辊筒40，前工作辊筒39和后工作辊筒40间隙不超过1mm，辊筒工作长度可根据制粉效率进行适当调整，前工作辊筒39和后工作辊筒40末端通过速比齿轮36传动连接，从而可以通过速比齿轮36实现对两个辊筒速比的调整，并控制两个辊筒同向转动，速比齿轮36的齿轮轴通过弹性柱销联轴器33传动连接有减速器32，减速器32通过刹车联轴器31传动连接有驱动电机30；前工作辊筒39和后工作辊筒40两端均设置有挡料板41，从而可以避免挤压制粉过程中物料从辊筒两端泄露，前工作辊筒39和后工作辊筒40外侧均设置有一个用于刮除物料的前后辊刮刀42，前后辊刮刀42通过调距装置50安装于支架29上；前工作辊筒39和后工作辊筒40内穿设有多个串行连接的冷却孔，其通过冷却管道连通有工业控温机，可以调整冷却介质的温度实现对装置的温控效果；前工作辊筒39和后工作辊筒40外设置有除尘罩15，除尘罩15包括上下对称布置的上密封护罩34和下密封护罩38，下密封护罩38底部开设有出料口，除尘罩15与固定设置于支架29上的粉尘回收装置48连通，除尘罩15内安装有粉尘探测器18和烟感报警装置49；第一双辊式强剪切设备13至第四双辊式强剪切设备23的前工作辊筒39线速度以及双辊速比均逐渐减小。第一螺旋输送装置9与第二螺旋输送装置51结构相同，第一螺旋输送装置9包括输送腔体，输送腔体内设置有螺旋结构的物料输送螺杆45，物料输送螺杆45一端通过联轴器44连接有减速机43，输送腔体顶部开设有过渡接料口46，输送腔体远离减速机43的一端开设有输送装置出料口；输送腔体外包覆有冷却夹套47，冷却夹套47与工业控温机14通过管道连通，双辊式强剪切设备与螺旋输送装置中的冷却介质为水。

本发明还提供一种聚氨酯软泡低温活化制粉方法，包括如下步骤：

（1）将聚氨酯软泡废料放置于双工位上料输送带1上，经金属探测后进入聚氨酯软泡粉碎制块模块进行切块处理，将聚氨酯软泡废料制备为立方块，而后通过气力上料机输送至均化缓存料仓7，等待后续活化制粉工序的进行；

（2）将均化缓存料仓7中的聚氨酯软泡小块依次输送进入第一组制粉设备和第二组制粉设备进行聚氨酯软泡的活化制粉过程；

（3）经第二组制粉设备进行聚氨酯软泡的活化制粉过程后的物料输送至质量检测装置24进行质检，不合格物料经循环输送带25再次进入第二组制粉设备进行补充活化制粉，直至质量检测装置质检合格后，将制好的产品输送至储存装置进行存储备用。

实施例

（1）将聚氨酯软泡废料放置于双工位上料输送带1上，经金属探测后进入余料制块装置进行切块处理，将聚氨酯软泡废料制备为边长为10-100mm的小立方块，而后通过气力上料机4输送至均化缓存料仓7，等待后续活化制粉工序的进行；

（2）将均化缓存料仓中的聚氨酯软泡小块通过提升输送带11进入活化制粉单元进行聚氨酯软泡的活化制粉过程，首先将均化缓存料仓7中的聚氨酯软泡小块输送进入第一双辊式强剪切设备13，后物料经重力作用进入第二双辊式强剪切设备17进行初步活化制粉后，活化微粉经重力作用进入第二双辊式强剪切设备17下方的第二螺旋输送装置51，经第二螺旋输送装置51与上料输送带22进入第二组制粉设备，经第二组制粉设备进行聚氨酯软泡的活化制粉过程后的物料输送至质量检测装置24进行质检；

（3）不合格物料经循环输送带25再次进入第二组制粉设备进行补充活化制粉后，活化微粉经重力作用进入第四双辊式强剪切设备23下方的第二螺旋输送装置，经螺旋输送装置排出制备好的活化微粉，其中精炼机的前辊线速度为10-60m/s，速比为1:1.6—1:1.9，两辊直径比为1:1.2-1:1.3，两辊工作长度为0.8-1m，工作温度为50-85℃。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“顶”、“底”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“笫二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种聚氨酯软泡低温活化制粉装置，其特征在于：包括依次连通设置的聚氨酯软泡粉碎制块模块、缓存定量喂料模块、初步剪切制粉模块和微分活化制粉模块；所述聚氨酯软泡粉碎制块模块用于将不规则的聚氨酯软泡废料进行均化切块，所述缓存定量喂料模块能够将切块的聚氨酯软泡废料缓存并定量输送至所述初步剪切制粉模块，所述初步剪切制粉模块和微分活化制粉模块能够通过不同辊径比、速比、辊距、辊速和模温机温控的双辊式强剪切设备实现低温活化制粉；所述初步剪切制粉模块包括第一组制粉设备，所述第一组制粉设备包括结构相同且上下纵向串联布置的第一双辊式强剪切设备和第二双辊式强剪切设备；所述微分活化制粉模块包括第二组制粉设备，所述第二组制粉设备包括结构相同且前后横向串联布置的第三双辊式强剪切设备和第四双辊式强剪切设备；切块后的聚氨酯软泡废料通过强机械力场的挤压、拉伸和剪切挤压、拉伸与剪切、破碎作用，实现聚氨酯软泡分子链的选择性断键，将聚氨酯软泡分子之间的活性端基选择性打断，将聚氨酯软泡废料制成具有高端基活性和表观活化能的聚氨酯软泡活化微粉；所述第一双辊式强剪切设备与第三双辊式强剪切设备结构相同；所述第一双辊式强剪切设备包括设备固定底座，所述设备固定底座上固定设置有辊筒架，所述辊筒架上活动设置有前工作辊筒和后工作辊筒；所述前工作辊筒和后工作辊筒内穿设有多个串行连接的冷却孔，冷却孔通过冷却管道连通有工业控温机，能够调整冷却介质的温度；第一双辊式强剪切设备、第二双辊式强剪切设备、第三双辊式强剪切设备和第四双辊式强剪切设备工作温度为20-100^oC，物料排出时的温度不高于70^oC。

2.根据权利要求1所述的聚氨酯软泡低温活化制粉装置，其特征在于：所述聚氨酯软泡粉碎制块模块包括集中粉碎制块装置，所述集中粉碎制块装置一端连通有双工位上料输送带，另一端通过管道连通有气力上料机，所述气力上料机通过管道连通有所述缓存定量喂料模块；所述双工位上料输送带靠近所述集中粉碎制块装置的一端安装有第一金属探测器，所述第一金属探测器与所述双工位上料输送带的控制端电连接。

3.根据权利要求2所述的聚氨酯软泡低温活化制粉装置，其特征在于：所述缓存定量喂料模块包括与所述气力上料机通过管道连通的分离器，所述分离器底部连通有均化缓存料仓，所述均化缓存料仓底部出料口处设置有定量计量装置，所述定量计量装置连通有第一螺旋输送装置，所述第一螺旋输送装置末端通过提升输送带与所述初步剪切制粉模块连接；所述提升输送带靠近所述第一螺旋输送装置的一端设置有第二金属探测器。

4.根据权利要求3所述的聚氨酯软泡低温活化制粉装置，其特征在于：所述分离器上安装有粉尘处理器；所述均化缓存料仓内设置有搅拌装置，所述搅拌装置传动连接有搅拌电机。

5.根据权利要求3所述的聚氨酯软泡低温活化制粉装置，其特征在于：所述第一双辊式强剪切设备上端进料口与所述提升输送带上端连通，所述第一双辊式强剪切设备底部的出料口通过输送管道与所述第二双辊式强剪切设备连通，所述第二双辊式强剪切设备底部出料口处连通有第二螺旋输送装置，所述第二螺旋输送装置末端通过上料输送带与所述微分活化制粉模块连接。

6.根据权利要求5所述的聚氨酯软泡低温活化制粉装置，其特征在于：所述第三双辊式强剪切设备和第四双辊式强剪切设备底部出料口处均分别设置有一个第二螺旋输送装置，所述第二双辊式强剪切设备底部的第二螺旋输送装置通过一上料输送带与所述第三双辊式强剪切设备上部的进料口连通，所述第三双辊式强剪切设备底部的第二螺旋输送装置通过另一上料输送带与所述第四双辊式强剪切设备顶部的进料口连通，所述第四双辊式强剪切设备底部的第二螺旋输送装置末端连通有质量检测装置，所述质量检测装置一端通过循环输送带连通有喂料器，所述喂料器与所述第三双辊式强剪切设备顶部的进料口连通；每个所述上料输送带靠近与其连接的第二螺旋输送装置的一端均设置有第三金属探测器和金属剔除装置；所述提升输送带、上料输送带和循环输送带上均设置有裙边挡板。

7.根据权利要求6所述的聚氨酯软泡低温活化制粉装置，其特征在于：所述前工作辊筒和后工作辊筒末端通过速比齿轮传动连接，所述速比齿轮的齿轮轴通过弹性柱销联轴器传动连接有减速器，所述减速器通过刹车联轴器传动连接有驱动电机；所述前工作辊筒和后工作辊筒两端均设置有挡料板，所述前工作辊筒和后工作辊外侧均设置有一个用于刮除物料的前后辊刮刀，所述前后辊刮刀通过调距装置安装于支架上；所述前工作辊筒和后工作辊筒外设置有除尘罩，所述除尘罩包括上下对称布置的上密封护罩和下密封护罩，所述下密封护罩底部开设有出料口，所述除尘罩与固定设置于支架上的粉尘回收装置连通，所述除尘罩内安装有粉尘探测器和烟感报警装置；所述第一双辊式强剪切设备至第四双辊式强剪切设备的前工作辊筒线速度以及双辊速比均逐渐减小。

8.根据权利要求6所述的聚氨酯软泡低温活化制粉装置，其特征在于：所述第一螺旋输送装置与第二螺旋输送装置结构相同，所述第一螺旋输送装置包括输送腔体，所述输送腔体内设置有螺旋结构的物料输送杆，所述物料输送杆一端通过联轴器连接有减速机，所述输送腔体顶部开设有过渡接料口，所述输送腔体远离减速机的一端开设有输送装置出料口；所述输送腔体外包覆有冷却夹套。

9.一种采用权利要求1~8任一项所述聚氨酯软泡低温活化制粉装置的聚氨酯软泡低温活化制粉方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）将聚氨酯软泡废料放置于双工位输送带上，经金属探测后进入聚氨酯软泡粉碎制块模块进行切块处理，将聚氨酯软泡废料制备为立方块，而后通过气力上料机输送至均化缓存料仓，等待后续活化制粉工序的进行；

（2）将均化缓存料仓中的聚氨酯软泡小块依次输送进入第一组制粉设备和第二组制粉设备进行聚氨酯软泡的活化制粉过程；

（3）经第二组制粉设备进行聚氨酯软泡的活化制粉过程后的物料输送至质量检测装置进行质检，不合格物料经循环输送带再次进入第二组制粉设备进行补充活化制粉，直至质量检测装置质检合格后，将制好的产品输送至储存装置进行存储备用。