CN116653157B - 一种塑料切粒机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种塑料切粒机，涉及塑料切粒技术领域，包括切粒机构、输送机构和垫板移动机构，其中切粒机构包括切粒转盘和多个切粒板，切粒板上有刀头，刀头运动时，刀头的朝向不变；输送机构能够输送料条并使得料条与刀头的移动速度适配。本发明通过设置切粒转盘和切粒板，在切粒板随着切粒转盘转动的过程中，让刀头的朝向不变，从而解决了以往滚式切粒机刀头角度一直变化的问题，再配合输送机构和垫板移动机构，在滚式切粒机上实现了颗粒切面的平整，提高了颗粒粒度的均匀性。

Description

一种塑料切粒机

技术领域

本发明涉及塑料切粒技术领域，特别涉及一种塑料切粒机。

背景技术

塑料制品在加工时都需要熔化塑料原料，再使用注塑机或者吹塑机等设备进行塑形。目前塑料原料一般都是颗粒状。

颗粒状的塑料原料的生产过程一般是螺杆挤出机熔化挤出塑料料条、对塑料料条进行水冷降温定型、塑料切粒机切粒、颗粒脱水和装袋。其中，塑料切粒机的作用是将连续的料条切断成小段的颗粒状。

目前的切粒机有旋切型、滚刀型等，其中，滚刀型切粒机是使用带有刀头的圆辊来连续对料条进行切割。刀头均匀环绕在圆辊的周向侧面上。但目前的滚式切粒机存在着一些问题。由于刀头在切割料条时，刀头是以圆辊的轴心线为中心进行旋转，这导致刀头切割料条时，刀头和料条的夹角一直在变化，这使得切出来的塑料颗粒，颗粒断面的形状变化较大，切面不平整，切出来的颗粒大小不够均匀。

发明内容

本发明提供一种塑料切粒机，切割料条时，颗粒断面平整，粒度均匀，解决上述现有技术存在的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下。

一种塑料切粒机，包括切粒机构、输送机构和垫板移动机构，切粒机构包括切粒转盘和设置在切粒转盘上的多个切粒板，切粒板的一侧固定有刀头，切粒转盘上设置有数量与切粒板数量相同的绕切粒转盘的轴心线均匀分布的销轴，每个切粒板转动安装在对应的销轴上，当切粒转盘转动时，刀头的朝向不变。

输送机构驱使料条移动的方向与刀头的朝向垂直，且料条的移动速度与刀头在料条移动方向上的移动速度相同。

垫板移动机构包括切粒垫板，当刀头与切粒垫板配合切料条时，切粒垫板的移动速度与刀头在料条移动方向上的移动速度相同，切粒垫板的移动方向与料条的移动方向相同。

优选地，切粒转盘有两个，两个切粒转盘的轴心线平行且不重合，分别位于两个切粒转盘上的两个对应的销轴之间垂线与两个切粒转盘的轴心线之间的垂线平行。

优选地，输送机构包括输送辊和压辊，输送辊和压辊能够夹紧料条，输送辊和切粒机构之间设置有同步机构。

优选地，同步机构包括同步转盘、两个链轮、绕在两个链轮上的链条和传动机构，同步转盘上设置有数量与销轴数量相同的绕同步转盘的轴心线均匀分布的拨杆，拨杆与同步转盘轴心线的距离和销轴与切粒转盘轴心线的距离相同，链条上设置有多个拨块，拨块上设置有与拨杆配合的拨槽。

优选地，其中一个链轮固定在输送辊的辊轴上且链条移动的速度与输送辊表面的线速度相同。

优选地，传动机构包括传动轴，传动轴的两端分别通过两个锥齿轮组与同步转盘的旋转轴和切粒转盘的旋转轴传动连接。

优选地，垫板移动机构包括固定在机架上的导杆和滑动安装在导杆上的杆套，切粒垫板固定在杆套上，导杆平行于料条的移动方向，当刀头与切粒垫板配合切料条时，杆套沿导杆的移送速度与刀头在料条移动方向上的移动速度相同。

优选地，输送辊的辊轴上固定有不完全齿轮，导杆上套接有用于推动杆套回到初始位置的弹簧；杆套上设置有能够与不完全齿轮啮合的齿纹，不完全齿轮的线速度与输送辊的线速度相同，当不完全齿轮与齿纹啮合时，不完全齿轮能够驱动杆套从初始位置与料条同速移动，当不完全齿轮与齿纹脱离啮合时，弹簧能够将杆套推到初始位置。

优选地，输送辊和压辊各有两个，两个输送辊上绕有输送带，压辊上开设有与料条配合的压槽。

优选地，切粒垫板上开设有限位孔，料条能够穿过对应的限位孔。

与现有技术对比，本发明的有益效果为：通过设置切粒转盘和切粒板，切粒板在随切粒转盘转动的过程中，切粒板上的刀头的朝向能够维持不变，进而让刀头与料条的夹角保持不变，在通过设置输送机构和垫板移动机构，使得料条、切料垫板和刀头三者在料条移动的方向上的移动速度相同，使得刀头切割下来的颗粒，断面平整，颗粒粒度均匀；通过设置两个切粒转盘，并且让两个切粒转盘的轴心线平行且不重合，让两个切粒转盘上的销轴形成对切粒板转动角度的限制，从而保持刀头的朝向不变。

附图说明

图1为本发明的整体结构前侧立体图。

图2为本发明的整体结构后侧立体图。

图3为本发明机箱内部结构示意图。

图4为本发明切粒箱的结构示意图。

图5为本发明切粒箱省略箱体后的结构示意图。

图6为图5中A处的局部放大图。

图7为本发明垫盘移动机构的结构示意图。

图8为本发明切粒机构和切粒垫板的配合示意图。

图9为本发明切粒机构的立体图。

图10为图8中B-B处的剖视图。

图11为本发明刀头朝向不变的原理图。

图中：1、底盘，2、机箱，21、出料口，22、导料管，3、电机，31、链条一，32、驱动轴，33、锥齿轮组一，34、传动轴一，35、锥齿轮组二，4、切粒箱，41、进料口，42、导料辊，43、切粒机构，431、切粒转盘，4311、销轴，432、切粒板，4321、刀头，433、旋转轴一，44、输送机构，441、输送辊，4411、输送带，4412、辊轴一，442、压辊，4421、压槽，4422、辊轴二，45、垫板移动机构，451、切粒垫板，452、固定块，453、导杆，4531、限位板，454、杆套，4541、齿纹，455、弹簧，456、不完全齿轮，46、传动机构，461、传动轴二，462、锥齿轮组三，463、锥齿轮组四，47、同步机构，471、同步转盘，4711、拨杆，472、旋转轴二，473、链轮，474、链条二，475、拨块，476、拨槽，477、传动齿轮，5、操控箱。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施中的技术方案进行清楚，完整的描述，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，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。

如图1至图4所示，本发明实施例提供的一种塑料切粒机，包括底盘1、焊接在底盘1上的机箱2以及固定在机箱2顶部的切粒箱4，切粒箱4内设置有切粒机构43、输送机构44和垫板移动机构45，机箱2内固定有电机3，机箱2的一侧设置有出料口21，切粒箱4的一侧设置有进料口41，进料口41中安装导料辊42，当经过水冷的塑料料条从进料口41输送到切粒箱4中后，在切粒机构43、输送机构44和垫板移动机构45的共同配合下，完成切粒工作。切下的颗粒通过导料管22落到出料口21里。切下的颗粒端面平整，尺寸统一，粒度均匀。

底盘1的底部安装有万向轮，便于挪动。电机3可为切粒机构43提供动力，机箱2的顶部设置有操控箱5，操控箱5用于控制电机3的工作。

如图4至图10所示，切粒机构43包括转动安装在切粒箱4中的两个切粒转盘431和六个切粒板432，切粒板432的两端分别与两个切粒转盘431连接。切粒板432的一侧固定有刀头4321。如图10所示，两个切粒转盘431并不安装在同一个旋转轴一433上，旋转轴一433共有两个，两个切粒转盘431分别安装在两个旋转轴一433上，并且这两个旋转轴一433的轴心线平行但不在同一直线上。以图8为基准观察时，其中一个切粒转盘431的位置高于另一个切粒转盘431，两个旋转轴一433之间的垂线垂直于水平面。

结合图8至图10，每个切粒转盘431上均固定有六个绕切粒转盘431的轴心线均匀分布的销轴4311，两个切粒转盘431上相对应的两个销轴4311分别插接在配合的切粒板432的两端，每个切粒板432的两端均具有与相应的销轴4311相对转动的自由度。

需要注意的是，虽然切粒板432的两端与两个切粒转盘431上的对应的销轴4311都是转动配合关系，但是这两个对应的销轴4311并不在同一直线上，因此切粒板432转动的角度便受到两个销轴4311位置的限制，使得切粒板432上的刀头4321朝向不变。

如图11所示，当两个圆的大小相同且在竖直方向上错位时，两个圆上相对应的两个点之间的连线也是竖直的，即点C1和点C2之间的连线平行于点A1和点B1之间的连线。当两个圆以相同的角度同步转动时，对应的两个点之间的连线仍然能够保持竖直。如图11所示的，两个圆同时转动30度，点A1位移到了点A2的位置，点B1位移到了点B2的位置，此时，点A2和点B2之间的连线仍然是竖直的。因为点A1和点C1之间的距离不变，点B1和点C2之间的距离不变，点A1、点B1、点C2和点C1四个点始终是平行四边形。

如图3至图5所示，电机3可驱动两个切粒转盘431同速转动。具体地，在机箱2内安装轴承座并在轴承座中安装驱动轴32，在电机3的输出轴和驱动轴32上使用链条一31进行链传动，让电机3可以驱动驱动轴32转动。机箱2内转动安装有两个传动轴一34，传动轴一34穿过机箱2顶部并伸入切粒箱4中。其中一个传动轴一34的两端分别与其中一个切粒转盘431的旋转轴一433和驱动轴32通过两个锥齿轮组一33传动连接；另一个传动轴一34的两端分别与另一个切粒转盘431的旋转轴一433和驱动轴32通过两个锥齿轮组二35传动连接。这样驱动轴32便能够同时带动两个切粒转盘431同速转动了。

由于分别位于两个切粒转盘431上的两个对应的销轴4311之间垂线与两个切粒转盘431的轴心线之间的垂线平行，而两个切粒转盘431的结构相同，当两个切粒转盘431同速转动时，对应的两个销轴4311之间的垂线始终是垂直于水平面的，因此切粒板432上的刀头4321的朝向不变，刀头4321始终向下垂直于水平面。

在切粒转盘431转动过程中，六个切粒板432也一同转动。由于刀头4321的移动轨迹是圆周运动，刀头4321在移动中，不仅存在水平运动，也存在着垂直运动。刀头4321的垂直运动可用于切割料条，当刀头4321切割料条时，料条能够与刀头4321进行同步的水平运动，即可保持刀头4321与料条在水平方向上的相对静止，此时刀头4321切割料条，会使得颗粒的断面平整。

因此输送机构44驱使料条移动的方向应与刀头4321的朝向垂直，且料条的移动速度与刀头4321在料条移动方向上的移动速度相同。在本实施例中，刀头4321的朝向是垂直于水平面，则料条的移动方向为水平移动，其移动速度与刀头4321在水平方向上的移动速度相同。

刀头4321切割料条时，需要与切粒垫板451配合，形成对料条的剪切作用。因此切粒垫板451也需要能够移动，才能配合刀头4321。当刀头4321与切粒垫板451配合切料条时，切粒垫板451的移动速度与刀头4321在料条移动方向上的移动速度相同，切粒垫板451的移动方向与料条的移动方向相同。此时刀头4321、料条和切粒垫板451在水平方向上的速度相同，三者在水平方向上的距离不变，因此料条切割断面平整。

为了实现上述目的，本发明实施例提出一种输送机构44的实现方式。具体地，输送机构44包括输送辊441和压辊442，输送辊441位于压辊442正下方，输送辊441和压辊442能够配合夹紧料条，当输送辊441和压辊442转动时，便能够推送料条。为了能够约束料条的位置，在压辊442上开设了压槽4421，料条处于压槽4421中，这样在输送料条时，料条不会在输送辊441上偏移。

输送辊441和压辊442至少各有一个，就能够实现对料条的输送。输送辊441的辊轴一4412和压辊442的辊轴二4422上均固定有传动齿轮477，两个传动齿轮477啮合，因此输送辊441转动时，压辊442也在转动。在本实施例中，设置了两个输送辊441和两个压辊442，并在两个输送辊441上绕上输送带4411，这样可以更好的利用塑料料条自身的硬度，稳定朝一个方向输送。切粒垫板451上开设有限位孔，料条能够在输送辊441的推送下穿过对应的限位孔。

为了使得输送辊441输送料条的速度与刀头4321在料条移动方向上的移动速度相同，输送辊441和切粒机构43之间设置有同步机构47。

具体地，同步机构47包括同步转盘471、两个链轮473、绕在两个链轮473上的链条二474和传动机构46。同步转盘471与切粒转盘431的结构相似，同步转盘471上固定有六个绕同步转盘471的轴心线均匀分布的拨杆4711，拨杆4711与同步转盘471轴心线的距离和销轴4311与切粒转盘431轴心线的距离相同，并且同步转盘471上拨杆4711的转动的初始角度与切粒转盘431上销轴4311的初始角度相同。链条二474上设置有多个间隔均匀的拨块475，并且拨块475上设置有与拨杆4711配合的拨槽476。

传动机构46包括通过轴承座安装在切粒箱4内的传动轴二461，传动轴二461的两端分别通过锥齿轮组三462和锥齿轮组四463与切粒转盘431的旋转轴一433和同步转盘471的旋转轴二472传动连接。传动机构46使得旋转轴一433和旋转轴二472能够同步同速转动。

拨杆4711能够伸到拨槽476中，拨动拨块475并使得链条二474带动链轮473转动。由于本实施例中的两个链轮473分别固定在两个输送辊441的辊轴上，因此链轮473转动时能够带动输送辊441转动，实现料条的输送。由于拨杆4711在水平方向上的移动速度即是链条二474的移动速度，链条二474的移动速度与输送辊441的输送速度设置成相同的即可。拨杆4711在水平方向上的移动速度与刀头4321在水平方向上的移动速度相同，这样便实现了刀头4321切割料条时，料条移动速度与刀头4321移送速度的匹配。

如图7所述，垫板移动机构45包括固定在切粒箱4内固定块452上的导杆453和滑动套接在导杆453上的杆套454，切粒垫板451固定在杆套454上。导杆453与料条的移动方向平行。

杆套454在导杆453上的移动速度即是切粒垫板451的移动速度。为了让切粒垫板451的移动速度也与刀头4321在水平方向上的移动速度相同。在输送辊441的辊轴一4412上固定有不完全齿轮456，在固定块452和杆套454之间的导杆453上套接有用于推动杆套454回到初始位置的弹簧455。初始位置指图7中杆套454的一侧抵着导杆453上的限位板4531的位置。杆套454上开设有能够与不完全齿轮456啮合的齿纹4541。

通过对不完全齿轮456进行适当的尺寸设计，当不完全齿轮456与齿纹4541啮合时，不完全齿轮456能够驱动杆套454从初始位置与链条二474同速移动，当不完全齿轮456与齿纹4541脱离啮合时，弹簧455能够将杆套454推到初始位置。这样，当刀头4321转动到与切粒垫板451配合切料条的位置时，切粒垫板451沿导杆453的移动速度与刀头4321在料条移动方向上的移动速度相同。

通过上述结构设计，实现了滚式切粒的改进，在刀头4321转动的过程中，同时切割多条料条，并且让料条切割的端面平整。

工作原理：两个切粒转盘431的同速转动，带动切粒板432转动，在此过程中，刀头4321的朝向不变，刀头4321始终垂直于水平面。通过同步机构47，让输送辊441输送料条的速度与刀头4321切割料条时刀头4321在水平方向上移动的速度相同，从而让料条在水平方向上与刀头4321移动速度相同。设置的垫板移动机构45通过设置不完全齿轮456，在刀头4321配合切料垫板切割料条时，不完全齿轮456驱动切料垫板沿水平方向移动，并且与刀头4321在水平方向上的移动速度相同。实现了滚式切粒过程中，刀头4321、料条和垫板在水平方向上的相对静止，让颗粒断面平整，颗粒切割均匀。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神和基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种塑料切粒机，其特征在于，包括：

切粒机构（43），所述切粒机构（43）包括切粒转盘（431）和设置在切粒转盘（431）上的多个切粒板（432），所述切粒板（432）的一侧固定有刀头（4321），所述切粒转盘（431）上设置有数量与切粒板（432）数量相同的绕切粒转盘（431）的轴心线均匀分布的销轴（4311），每个所述切粒板（432）转动安装在对应的销轴（4311）上，当所述切粒转盘（431）转动时，所述刀头（4321）的朝向不变；

输送机构（44），所述输送机构（44）驱使料条移动的方向与刀头（4321）的朝向垂直，且料条的移动速度与刀头（4321）在料条移动方向上的移动速度相同；

和垫板移动机构（45），所述垫板移动机构（45）包括切粒垫板（451），当所述刀头（4321）与切粒垫板（451）配合切料条时，所述切粒垫板（451）的移动速度与刀头（4321）在料条移动方向上的移动速度相同，所述切粒垫板（451）的移动方向与料条的移动方向相同，

所述切粒转盘（431）有两个，两个所述切粒转盘（431）的轴心线平行且不重合，分别位于两个切粒转盘（431）上的两个对应的销轴（4311）之间垂线与两个切粒转盘（431）的轴心线之间的垂线平行，

所述输送机构（44）包括输送辊（441）和压辊（442），所述输送辊（441）和压辊（442）能够夹紧料条，所述输送辊（441）和切粒机构（43）之间设置有同步机构（47），

所述同步机构（47）包括同步转盘（471）、两个链轮（473）、绕在两个链轮（473）上的链条和传动机构（46），所述同步转盘（471）上设置有数量与销轴（4311）数量相同的绕同步转盘（471）的轴心线均匀分布的拨杆（4711），所述拨杆（4711）与同步转盘（471）轴心线的距离和销轴（4311）与切粒转盘（431）轴心线的距离相同，所述链条上设置有多个拨块（475），所述拨块（475）上设置有与拨杆（4711）配合的拨槽（476），

所述垫板移动机构（45）包括固定在机架上的导杆（453）和滑动安装在导杆（453）上的杆套（454），所述切粒垫板（451）固定在杆套（454）上，所述导杆（453）平行于料条的移动方向，当所述刀头（4321）与切粒垫板（451）配合切料条时，所述杆套（454）沿导杆（453）的移送速度与刀头（4321）在料条移动方向上的移动速度相同，

所述输送辊（441）的辊轴上固定有不完全齿轮（456），所述导杆（453）上套接有用于推动杆套（454）回到初始位置的弹簧（455）；所述杆套（454）上设置有能够与不完全齿轮（456）啮合的齿纹（4541），所述不完全齿轮（456）的线速度与输送辊（441）的线速度相同，当所述不完全齿轮（456）与齿纹（4541）啮合时，不完全齿轮（456）能够驱动杆套（454）从初始位置与料条同速移动，当所述不完全齿轮（456）与齿纹（4541）脱离啮合时，所述弹簧（455）能够将杆套（454）推到初始位置。

2.如权利要求1所述的一种塑料切粒机，其特征在于，其中一个所述链轮（473）固定在输送辊（441）的辊轴上且链条移动的速度与输送辊（441）表面的线速度相同。

3.如权利要求1所述的一种塑料切粒机，其特征在于，所述传动机构（46）包括传动轴，所述传动轴的两端分别通过两个锥齿轮组与同步转盘（471）的旋转轴和切粒转盘（431）的旋转轴传动连接。

4.如权利要求1所述的一种塑料切粒机，其特征在于，所述输送辊（441）和压辊（442）各有两个，两个所述输送辊（441）上绕有输送带（4411），所述压辊（442）上开设有与料条配合的压槽（4421）。

5.如权利要求1所述的一种塑料切粒机，其特征在于，所述切粒垫板（451）上开设有限位孔，料条能够穿过对应的限位孔。