CN113997450B - 一种工程塑料制备系统及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工程塑料制备系统及制备方法，所述工程塑料制备系统，包括机体，所述机体的左端转动连接有沿前后方向设置的导向辊、右端设有导出板；所述机体的右端在导出板的右侧设有切割组件，所述切割组件用于对由导出板右侧伸出的塑料条切割形成塑料颗粒，所述机体的上端在导向辊和导出板之间设有传送组件，所述传送组件用于将塑料条间歇送入导出板内；所述机体上设有用于驱动传送组件和切割组件工作的动力组件；该工程塑料制备系统不仅结构简单，而且能够快速实现塑料颗粒的制备。

Description

一种工程塑料制备系统及制备方法

技术领域

本发明涉及工程塑料技术领域，尤其涉及一种工程塑料制备系统及制备方法。

背景技术

工程塑料是指被用做工业零件或外壳材料的工业用塑料，是强度、耐冲击性、耐热性、硬度及抗老化性均优的塑料，具备耐高温、耐腐蚀、耐磨性等良好性能；工程塑料被广泛应用于电子电气、汽车、建筑、办公设备、机械、航空航天等行业，以塑代钢、以塑代木已成为国际流行趋势；但是现有技术中制备工程塑料经常会出现以下问题：

1.由于制备工程塑料时需要将粘流态的物料挤压成条状后浸入水槽冷却，再通过刀片快速切割，这中制备方法对塑料温度的掌控难度较大，经常会出现塑料表面冷却固化，但芯部还没有完全凝固，使得在刀片切割时，会出现切口不平齐，切出的塑料颗粒形状不规则；并且会有大量的塑料黏在切刀上，影响切刀的工作效果；

2.在现有技术中，在切割塑料颗粒时，输送机构会不停的将塑料条向前输送，使得当切刀在对塑料条切割的同时塑料条还在不停向前移动，这样会造成塑料颗粒的外形不规则，大小不均匀，影响塑料颗粒的品质。

发明内容

本发明的目的在于提供一种工程塑料制备系统，其不仅结构简单，而且能够快速实现塑料颗粒的制备。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种工程塑料制备系统，包括机体，所述机体的左端转动连接有沿前后方向设置的导向辊、右端设有导出板；所述机体的右端在导出板的右侧设有切割组件，所述切割组件用于对由导出板右侧伸出的塑料条切割形成塑料颗粒，所述机体的上端在导向辊和导出板之间设有传送组件，所述传送组件用于将塑料条间歇送入导出板内；所述机体上设有用于驱动传送组件和切割组件工作的动力组件。

进一步的，所述传送组件包括安装块，所述安装块固定安装在机体的上端，所述安装块的上端设有向上延伸的第一凸块，所述第一凸块内设有左右贯穿的第一槽孔，所述第一凸块和安装块内沿竖直方向设有上端与第一槽孔连通的第一滑槽，所述第一滑槽内滑动连接有第一滑块，所述第一滑块的上端位于第一槽孔内且设有左夹块；所述第一滑槽的底部设有用于迫使左夹块向上运动的第一弹簧；所述安装块内在第一滑槽的右侧设有与第一滑槽连通的第二滑槽，所述第一滑块的右侧设有伸入第二滑槽内的限位板；所述安装块的上端在第一凸块的右侧沿左右设有与第二滑槽连通的第三滑槽，所述安装块的上端在第一凸块的右侧设有右滑块，所述右滑块的下端设有滑动连接在第三滑槽内的右凸块，所述限位板的右上端设有第一斜面；所述右滑块的上端设有U形槽口，所述U形槽口内沿竖直方向滑动连接有右夹块；所述左夹块的右侧设有向上延伸的连接框，所述连接框的上端设有向右延伸且与右夹块滑动连接的导滑杆；在左夹块上下运动时通过连接框和导滑杆带动右夹块沿U形槽口上下同步运动；所述安装块内在第三滑槽的右下方沿左右方向设有与第三滑槽连通的第四滑槽，所述第四滑槽内沿左右方向滑动连接有定位块，所述定位块的左端设有向左延伸用于伸入第二滑槽内的定位杆，所述第四滑槽的右端设有用于迫使定位块向左运动的第二弹簧；所述限位板的右端设有定位孔，在右凸块沿第三滑槽运动至第三滑槽的左端时，右凸块通过第一斜面推动限位板沿第二滑槽向下运动，且定位杆的左端伸入定位孔内；在右凸块沿第三滑槽运动至第三滑槽的右端时，右凸块推动定位块向右运动，且定位杆的左端脱离定位孔。

进一步的，所述安装块上在右滑块的后侧设有支撑架，所述支撑架上转动连接有沿前后方向设置的轴杆，所述轴杆的前端固定设有前转盘，所述右滑块的后侧沿竖直方向设有动力槽，所述前转盘的偏心位置设有位于动力槽内的第一凸杆，在前转盘转动时，第一凸杆带动右滑块左右往复运动；所述轴杆的后端固定设有第一锥齿轮。

进一步的，所述切割组件包括刀架，所述机体的右端设有上延伸的右凸板，所述刀架转动连接在右凸板的左侧面上，所述刀架的左侧面沿周向间隔均匀地铰接有六个切刀，每个切刀与刀架的铰接轴上均固定设有连接杆，所述连接杆与切刀相互平行；所述右凸板的左侧面设有环形滑槽，所述环形滑槽的圆心和刀架的回转中心在同一水平面内；每个连接杆在远离刀架的一端均铰接有滑动连接在环形滑槽的弧形滑块；在刀架转动时，六个切刀均呈水平状态做平面切割运动。

进一步的，所述刀架的旋转轴的左端固定设有第一转盘，所述第一转盘的外侧沿周向间隔设有六个弧形槽，所述第一转盘的外侧沿周向在相邻的两个弧形槽之间设于径向拨槽。

进一步的，所述动力组件包括第一电机，所述第一电机固定安装在安装块的上端，所述第一电机的输出轴上固定设有第二锥齿轮和转轮，所述第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合，所述转轮与第一转盘配合，所述转轮的外侧设有用插入径向拨槽内的拨杆，在第一电机驱动转轮旋转一周时，第一转盘旋转60°；在第一电机驱动右滑块由第三滑槽的右端运动至第三滑槽的左端时，转轮驱动第一转盘带动刀架旋转60°，在第一电机驱动右滑块由第三滑槽的左端运动至第三滑槽的右端时，转轮在弧形槽内转动，且刀架不动。

进一步的，所述机体在靠近右凸板处设有清洁刷，所述清洁刷用于将切刀上粘附的塑料颗粒清除。

进一步的，所述导出板内在导出孔的外侧设有冷却腔，所述导出板上设有与冷却腔连通的进水孔和出水孔。

本发明还提供一种用上述工程塑料制备系统制备塑料颗粒的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将生产工程塑料所需的原料按照比例倒入高速搅拌机内进行搅拌，将各种原料搅拌均匀；

S2、将混合好的塑料原料塑化熔融成黏流态，再使其经过多孔板挤出，形成条状；

S3、将条状的塑料条放入冷水槽中冷却，使其变硬固定其外形，以便后续加工；

S4、当塑料条在冷水中固化后，将其由经导向辊插入传送组件中，并经传送组件插入导向板的导向孔中，控制动力组件带动传送组件将塑料条间歇性的由导向孔向右输送；

S5、控制动力组件带动切割组件，在塑料条不动时对塑料条进行切割形成塑料颗粒；

S6、在塑料条被切成塑料颗粒后，需要对其进行烘干，去除表面水分，在经过筛选后装袋，完成工程塑料的制备。

有益效果

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

1.通过使用带有导向板，使得塑料条在切割时再次进行冷却，并且也能对切刀也进行冷却，在切刀切割塑料时，其芯部如果没有完全冷却硬化，遇到冷却的刀刃也会将其冷却定形，使得塑料颗粒会呈现规则外形；

2.通过使用循环工作的切刀和清理刷，使得每个切刀在切割结束后都要经过清理刷所在位置，使得切刀上黏连的塑料颗粒可以被刷掉，延长了切刀的使用寿命，保障了切刀的工作质量；

3.通过使用拉拔式的传送组件和间歇性控制的切割组件相配合，使得塑料条每次向前输送相同距离后停止，当切刀切下塑料颗粒后再次输送，这种制备方式使得塑料颗粒的大小均匀，外形规则，保证了塑料颗粒的更高品质。

附图说明

图1为本发明的剖视图；

图2为本发明图1中A-A方向的剖视图；

图3为本发明图1中B-B方向的剖视图；

图4为本发明图1中C-C方向的剖视图；

图5为本发明图1中D-D方向的剖视图；

图6为本发明图4中E-E方向的剖视图；

图7为本发明输送机构的工作状态图。

具体实施方式

请参阅图1-7所示，一种工程塑料制备系统，包括机体1，所述机体1的左端转动连接有沿前后方向设置的导向辊11、右端设有导出板12，所述导出板12内在导出孔122的外侧设有冷却腔121，所述导出板12上设有与冷却腔121连通的进水孔12a和出水孔12b；所述机体1的右端在导出板12的右侧设有切割组件，所述切割组件用于对由导出板12右侧伸出的塑料条切割形成塑料颗粒，所述机体1的上端在导向辊11和导出板12之间设有传送组件，所述传送组件用于将塑料条间歇送入导出板12内；所述机体1上设有用于驱动传送组件和切割组件工作的动力组件。

所述传送组件包括安装块28，所述安装块28固定安装在机体1的上端，所述安装块28的上端设有向上延伸的第一凸块21，所述第一凸块21内设有左右贯穿的第一槽孔21a，所述第一凸块21和安装块28内沿竖直方向设有上端与第一槽孔21a连通的第一滑槽28a，所述第一滑槽28a内滑动连接有第一滑块22，所述第一滑块22的上端位于第一槽孔21a内且设有左夹块22a；所述第一滑槽28a的底部设有用于迫使左夹块22a向上运动的第一弹簧27；所述安装块28内在第一滑槽28a的右侧设有与第一滑槽28a连通的第二滑槽28b，所述第一滑块22的右侧设有伸入第二滑槽28b内的限位板22c；所述安装块28的上端在第一凸块21的右侧沿左右设有与第二滑槽28b连通的第三滑槽28c，所述安装块28的上端在第一凸块21的右侧设有右滑块23，所述右滑块23的下端设有滑动连接在第三滑槽28c内的右凸块232，所述限位板22c的右上端设有第一斜面222；所述右滑块23的上端设有U形槽口23a，所述U形槽口23a内沿竖直方向滑动连接有右夹块24；所述左夹块22a的右侧设有向上延伸的连接框22b，所述连接框22b的上端设有向右延伸且与右夹块24滑动连接的导滑杆221；在左夹块22a上下运动时通过连接框22b和导滑杆221带动右夹块24沿U形槽口23a上下同步运动；所述安装块28内在第三滑槽28c的右下方沿左右方向设有与第三滑槽28c连通的第四滑槽28d，所述第四滑槽28d内沿左右方向滑动连接有定位块251，所述定位块251的左端设有向左延伸用于伸入第二滑槽28b内的定位杆25，所述第四滑槽28d的右端设有用于迫使定位块251向左运动的第二弹簧26；所述限位板22c的右端设有定位孔，在右凸块232沿第三滑槽28c运动至第三滑槽28c的左端时，右凸块232通过第一斜面222推动限位板22c沿第二滑槽28b向下运动，且定位杆25的左端伸入定位孔223内；在右凸块232沿第三滑槽28c运动至第三滑槽28c的右端时，右凸块232推动定位块251向右运动，且定位杆25的左端脱离定位孔223。

所述安装块28上在右滑块23的后侧设有支撑架28e，所述支撑架28e上转动连接有沿前后方向设置的轴杆28g，所述轴杆28g的前端固定设有前转盘34，所述右滑块23的后侧沿竖直方向设有动力槽231，所述前转盘34的偏心位置设有位于动力槽231内的第一凸杆341，在前转盘34转动时，第一凸杆341带动右滑块23左右往复运动；所述轴杆28g的后端固定设有第一锥齿轮33。

所述切割组件包括刀架41，所述机体1的右端设有上延伸的右凸板13，所述刀架41转动连接在右凸板13的左侧面上，所述刀架41的左侧面沿周向间隔均匀地铰接有六个切刀44，每个切刀44与刀架41的铰接轴上均固定设有连接杆42，所述连接杆42与切刀44相互平行；所述右凸板13的左侧面设有环形滑槽131，所述环形滑槽131的圆心和刀架41的回转中心在同一水平面内；每个连接杆42在远离刀架41的一端均铰接有滑动连接在环形滑槽131的弧形滑块43；在刀架41转动时，六个切刀44均呈水平状态做平面切割运动。所述机体在靠近右凸板13处设有清洁刷45，所述清洁刷45用于将切刀44上粘附的塑料颗粒清除。所述刀架41的旋转轴的左端固定设有第一转盘35，所述第一转盘35的外侧沿周向间隔设有六个弧形槽352，所述第一转盘35的外侧沿周向在相邻的两个弧形槽352之间设于径向拨槽351。

所述动力组件包括第一电机31，所述第一电机31固定安装在安装块28的上端，所述第一电机31的输出轴31a上固定设有第二锥齿轮32和转轮36，所述第二锥齿轮32与第一锥齿轮33啮合，所述转轮36与第一转盘35配合，所述转轮36的外侧设有用插入径向拨槽351内的拨杆361，在第一电机31驱动转轮36旋转一周时，第一转盘35旋转60°；在第一电机31驱动右滑块23由第三滑槽28c的右端运动至第三滑槽28c的左端时，转轮36驱动第一转盘35带动刀架41旋转60°，在第一电机31驱动右滑块23由第三滑槽28c的左端运动至第三滑槽28c的右端时，转轮36在弧形槽352内转动，且刀架41不动。

本发明还提供一种用上述工程塑料制备系统制备塑料颗粒的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将生产工程塑料所需的原料按照比例倒入高速搅拌机内进行搅拌，将各种原料搅拌均匀；

S2、将混合好的塑料原料塑化熔融成黏流态，再使其经过多孔板挤出，形成条状；

S3、将条状的塑料条放入冷水槽中冷却，使其变硬固定其外形，以便后续加工；

S4、当塑料条在冷水中固化后，将其由经导向辊11插入传送组件中，并经传送组件插入导向板的导向孔中，控制动力组件带动传送组件将塑料条间歇性的由导向孔向右输送；

S5、控制动力组件带动切割组件，在塑料条不动时对塑料条进行切割形成塑料颗粒；

S6、在塑料条被切成塑料颗粒后，需要对其进行烘干，去除表面水分，在经过筛选后装袋，完成工程塑料的制备。

上述S4中，动力组件带动传送组件工作时，启动第一电机31，带动第二锥齿轮32转动，由于第二锥齿轮32和第一锥齿轮33啮合，第一锥齿轮33和前转盘34同轴固定连接在轴杆28g上，使得前转盘34也跟随转动，由于第一凸杆341在动力槽231中滑动配合，右滑块23通过右凸块232与安装块28上的第三滑槽28c配合，使得右滑块23跟随前转盘34，沿第一滑槽28a的左右方向做往复运动，当右滑块23向左运动时，左夹块22a在第一弹簧27作用下与第一凸块21内的第一槽孔21a的顶部贴合，将其间的塑料条5夹紧，并且此时导滑杆221带动右夹块24处于打开位置，所以右滑块23在向左运动不会带动塑料条5跟随向左；当右凸块232与第一斜面222触碰时，推动限位板22c克服第一弹簧27向下运动，限位板22c通过第一滑块22带动左夹块22a向下运动，当定位孔223正对定位杆25时，在第二弹簧26作用下，定位杆25进入定位孔223中将其定位，左夹块22a向下与第一槽孔21a的上端分开，而导滑杆221带动右夹块24向下运动，将塑料条5夹紧在U形槽口23a内(如图7所示)。

随后右滑块23向右运动，由于右滑块23和右夹块24夹紧，带动塑料条5向右运动，当右滑块23与定位块251触碰时，带动其克服第二弹簧26向右运动，定位块251带动定位杆25退出定位孔223解除定位，在第一弹簧27的作用下左夹块22a向上运动将塑料条5夹紧，导滑杆221带动右夹块24向上运动，将塑料条5松开，随后右滑块23向左运动形成循环；第一电机31不停旋转，输送机构将塑料条5间歇性的向右输送。

上述S6中，动力组件带动切割组件工作时，第一电机31转动，由于转轮36与第一电机31输出轴固定连接，使得转轮36跟随转动，当第一电机31控制右滑块23向左移动时，此时塑料条5固定不动，第一电机31通过转轮36带动拨柱从转轮36的正上方逆时针旋转，进入径向拨槽351内，拨动第一转盘35旋转60°，带动刀架41旋转60°，由于切刀44与连接杆42固定连接在同一铰接轴上，并铰接于刀架41上，弧形滑块43与连接杆42铰接，并在环形滑槽131内滑动，使得刀架41旋转，带动切刀44保持水平跟随运动，当切刀44经过塑料条5时，将其伸出导出板12的部分切断，形成颗粒；当拨柱来到转轮36的正下方时，右滑块23运动至最左端，左夹块22a离开第一槽孔21a的上端，右滑块23和右夹块24夹紧，转轮36带动拨柱继续逆时针旋转，同时右滑块23和右夹块24带动塑料条5向右输送，此时转轮36和弧形槽352配合，使得第一转盘35保持不转，从而切刀44保持不动，当右滑块23运动至最右端时，拨柱再次回到转轮36的正上方，形成循环，使得右滑块23向左时，切刀44对塑料条5切割，传送组件向右输送塑料条5时，切刀44不动，使得切割时塑料条5不动，切割面平整；

另外，在切割时需将冷水从进水孔12a通入，经过冷却腔121后由出水孔12b流出，此过程可将在导出板12内的塑料条5再次冷却，同时将切刀44冷却，使得切刀44始终处于冷却状态，如果塑料条5芯部没有冷却塑形，但遇到了冷的切刀44也会凝固塑形，形成平整切面，保证了塑料颗粒规则外形。

在切刀44切割塑料后，都会经过清洁刷45所在位置，通过清洁刷45的清理将粘在刀上的塑料扫掉，保持切刀44清洁，延长使用寿命，使切刀44保持好的切割效果。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种工程塑料制备系统，其特征在于，包括机体，所述机体的左端转动连接有沿前后方向设置的导向辊、右端设有导出板；所述机体的右端在导出板的右侧设有切割组件，所述切割组件用于对由导出板右侧伸出的塑料条切割形成塑料颗粒，所述机体的上端在导向辊和导出板之间设有传送组件，所述传送组件用于将塑料条间歇送入导出板内；所述机体上设有用于驱动传送组件和切割组件工作的动力组件；

所述传送组件包括安装块，所述安装块固定安装在机体的上端，所述安装块的上端设有向上延伸的第一凸块，所述第一凸块内设有左右贯穿的第一槽孔，所述第一凸块和安装块内沿竖直方向设有上端与第一槽孔连通的第一滑槽，所述第一滑槽内滑动连接有第一滑块，所述第一滑块的上端位于第一槽孔内且设有左夹块；所述第一滑槽的底部设有用于迫使左夹块向上运动的第一弹簧；所述安装块内在第一滑槽的右侧设有与第一滑槽连通的第二滑槽，所述第一滑块的右侧设有伸入第二滑槽内的限位板；所述安装块的上端在第一凸块的右侧沿左右设有与第二滑槽连通的第三滑槽，所述安装块的上端在第一凸块的右侧设有右滑块，所述右滑块的下端设有滑动连接在第三滑槽内的右凸块，所述限位板的右上端设有第一斜面；所述右滑块的上端设有U形槽口，所述U形槽口内沿竖直方向滑动连接有右夹块；所述左夹块的右侧设有向上延伸的连接框，所述连接框的上端设有向右延伸且与右夹块滑动连接的导滑杆；在左夹块上下运动时通过连接框和导滑杆带动右夹块沿U形槽口上下同步运动；所述安装块内在第三滑槽的右下方沿左右方向设有与第三滑槽连通的第四滑槽，所述第四滑槽内沿左右方向滑动连接有定位块，所述定位块的左端设有向左延伸用于伸入第二滑槽内的定位杆，所述第四滑槽的右端设有用于迫使定位块向左运动的第二弹簧；所述限位板的右端设有定位孔，在右凸块沿第三滑槽运动至第三滑槽的左端时，右凸块通过第一斜面推动限位板沿第二滑槽向下运动，且定位杆的左端伸入定位孔内；在右凸块沿第三滑槽运动至第三滑槽的右端时，右凸块推动定位块向右运动，且定位杆的左端脱离定位孔；

所述安装块上在右滑块的后侧设有支撑架，所述支撑架上转动连接有沿前后方向设置的轴杆，所述轴杆的前端固定设有前转盘，所述右滑块的后侧沿竖直方向设有动力槽，所述前转盘的偏心位置设有位于动力槽内的第一凸杆，在前转盘转动时，第一凸杆带动右滑块左右往复运动；所述轴杆的后端固定设有第一锥齿轮；

所述切割组件包括刀架，所述机体的右端设有上延伸的右凸板，所述刀架转动连接在右凸板的左侧面上，所述刀架的左侧面沿周向间隔均匀地铰接有六个切刀，每个切刀与刀架的铰接轴上均固定设有连接杆，所述连接杆与切刀相互平行；所述右凸板的左侧面设有环形滑槽，所述环形滑槽的圆心和刀架的回转中心在同一水平面内；每个连接杆在远离刀架的一端均铰接有滑动连接在环形滑槽的弧形滑块；在刀架转动时，六个切刀均呈水平状态做平面切割运动；

所述刀架的旋转轴的左端固定设有第一转盘，所述第一转盘的外侧沿周向间隔设有六个弧形槽，所述第一转盘的外侧沿周向在相邻的两个弧形槽之间设于径向拨槽；

所述动力组件包括第一电机，所述第一电机固定安装在安装块的上端，所述第一电机的输出轴上固定设有第二锥齿轮和转轮，所述第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合，所述转轮与第一转盘配合，所述转轮的外侧设有用插入径向拨槽内的拨杆，在第一电机驱动转轮旋转一周时，第一转盘旋转60°；在第一电机驱动右滑块由第三滑槽的右端运动至第三滑槽的左端时，转轮驱动第一转盘带动刀架旋转60°，在第一电机驱动右滑块由第三滑槽的左端运动至第三滑槽的右端时，转轮在弧形槽内转动，且刀架不动。

2.根据权利要求1所述的工程塑料制备系统，其特征在于，所述机体在靠近右凸板处设有清洁刷，所述清洁刷用于将切刀上粘附的塑料颗粒清除。

3.根据权利要求2所述的工程塑料制备系统，其特征在于，所述导出板内在导出孔的外侧设有冷却腔，所述导出板上设有与冷却腔连通的进水孔和出水孔。

4.一种用权利要求1所述的工程塑料制备系统制备塑料颗粒的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将生产工程塑料所需的原料按照比例倒入高速搅拌机内进行搅拌，将各种原料搅拌均匀；

S2、将混合好的塑料原料塑化熔融成黏流态，再使其经过多孔板挤出，形成条状；

S3、将条状的塑料条放入冷水槽中冷却，使其变硬固定其外形，以便后续加工；

S4、当塑料条在冷水中固化后，将其由经导向辊插入传送组件中，并经传送组件插入导向板的导向孔中，控制动力组件带动传送组件将塑料条间歇性的由导向孔向右输送；

S5、控制动力组件带动切割组件，在塑料条不动时对塑料条进行切割形成塑料颗粒；

S6、在塑料条被切成塑料颗粒后，需要对其进行烘干，去除表面水分，在经过筛选后装袋，完成工程塑料的制备。