CN119974307B - 一种聚乙烯塑料边料回收挤出机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及塑料挤出生产技术领域，具体为一种聚乙烯塑料边料回收挤出机，包括基座、减速电机、挤出螺杆、支撑架、加热筒，还包括进料框、投放斗、粉碎组件、驱动电机和挤压组件，所述进料框安装在加热筒顶部，所述投放斗安装在进料框表面，所述粉碎组件设置在进料框和投放斗内侧，所述驱动电机安装在投放斗外侧，且驱动电机与粉碎组件传动连接。本发明通过对投放聚乙烯薄膜边料进行剪切破碎，减小其尺寸后再对其不断施压的方式，解决了挤出机对回收聚乙烯薄膜边料二次生产时，因相互堆叠的聚乙烯薄膜边料内部存在大量空气，而需对挤出机整体进行大范围改进，造成挤出生产成本提升，以及需要耗费大量改进资金的问题。

Description

一种聚乙烯塑料边料回收挤出机

技术领域

本发明涉及塑料挤出生产技术领域，具体为一种聚乙烯塑料边料回收挤出机。

背景技术

聚乙烯（Polyethylene,PE）是由乙烯单体通过聚合反应制得的一种热塑性塑料。聚乙烯（PE）因其低成本、易加工、耐化学性成为塑料工业的基石，尤其薄膜产品占据最大市场份额。

在聚乙烯薄膜生产过程中，由于流延成膜后的聚乙烯薄膜需要进行切边分切，以及卷膜头尾料均会产生一定比例的边料，为降低聚乙烯塑料的生产成本，需要将分切后以及卷膜所产生的未被污染的聚乙烯薄膜边料回收，并将其再送入挤出机内进行二次生产。

在将回收的聚乙烯薄膜边料送入挤出机的进料斗中进行二次生产时发现，由于聚乙烯薄膜边料因切边分切而造成其形状各异，其以相互堆叠的状态通过进料斗进入挤出机中。与传统的颗粒状聚乙烯原料相比，相互堆叠的聚乙烯薄膜边料内部会存在大量空气，挤出机在生产时，聚乙烯薄膜边料中未被排出的空气会进入挤出机内部，虽然挤出机的排气系统可以排出一定量的空气，但是由于聚乙烯薄膜边料中含有的空气较多，为确保排气效果而保证聚乙烯塑料的挤出质量，针对此种情况，挤出机需要扩大排气段腔体容积，延长物料停留时间，此举会造成聚乙烯塑料的生产时间延长，造成能源损耗加剧，并且设备改动范围较大，需要耗费较多资金。

为此，提出一种聚乙烯塑料边料回收挤出机。

发明内容

本发明的目的在于提供一种聚乙烯塑料边料回收挤出机，通过对投放聚乙烯薄膜边料进行剪切破碎，减小其尺寸后再对其不断施压的方式，解决了挤出机对回收聚乙烯薄膜边料二次生产时，因相互堆叠的聚乙烯薄膜边料内部存在大量空气，而需对挤出机整体进行大范围改进，造成挤出生产成本提升，以及需要耗费大量改进资金的问题，具有可充分保证聚乙烯薄膜边料回收生产质量以及效率，无需对挤出机进行大范围改进的效果。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种聚乙烯塑料边料回收挤出机，包括基座、减速电机、挤出螺杆、支撑架、加热筒，还包括进料框、投放斗、粉碎组件、驱动电机和挤压组件，所述进料框安装在加热筒顶部，所述投放斗安装在进料框表面，所述粉碎组件设置在进料框和投放斗内侧，所述驱动电机安装在投放斗外侧，且驱动电机与粉碎组件传动连接，所述挤压组件滑动设置在进料框内壁，且挤压组件与粉碎组件螺纹连接，聚乙烯薄膜边料投入投放斗时所述粉碎组件在驱动电机作用下将其粉碎，粉碎后的聚乙烯薄膜边料落入进料框内，所述驱动电机驱动粉碎组件转动时同步带动挤压组件上下往复移动，所述挤压组件上移时与进料框之间产生间隙，且挤压组件下移时贴合进料框内壁移动并对聚乙烯薄膜边料施压。

相较于其他场景下所回收的聚乙烯边料而言，在聚乙烯塑料生产车间中，切边分切后产生的聚乙烯边料以及卷膜头尾料均未受到污染，因此可直接投入挤出机中进行二次生产，此种边料无须像市场上回收的边料一样，需要依次经过分选、粉碎、清洗等步骤后才能进行挤出生产。若将回收的未被污染的聚乙烯薄膜边料进行单独粉碎后，再进行挤出生产，会造成回收生产步骤增加，进而影响聚乙烯薄膜边料的回收生产效率。为此，本技术方案，采用直接将聚乙烯薄膜边料投入挤出机内进行二次生产，并大幅降低薄膜边料中空气所带来的不良影响，有效保证了聚乙烯薄膜边料的回收生产质量以及生产效率。

优选的，所述进料框的外周安装有排气网，且排气网设置在挤压组件下移行程止点的下方，所述进料框的内壁四周均开设有导槽。

优选的，所述粉碎组件包括转动部、固定部、转动杆和往复丝杆，所述转动杆外周与十字架转动连接，所述十字架安装在进料框顶部内周，所述转动部与投放斗内壁转动贴合，且转动部与驱动电机传动连接，所述转动部与转动杆固定连接，所述固定部与转动杆转动连接，且固定部贴合在转动部底面，所述固定部与投放斗内周固定连接，所述往复丝杆安装在转动杆底部，且往复丝杆与挤压组件连接。

优选的，所述转动部包括转动环、第一叶轮和齿槽，所述第一叶轮安装在转动杆顶部外周，所述转动环固定在第一叶轮外周，所述齿槽开设在转动环外周，且齿槽与驱动电机输出轴端部套设的齿轮啮合。

优选的，所述固定部包括固定环和第二叶轮，所述固定环安装在投放斗内周，所述第二叶轮安装在固定环内侧，所述第二叶轮的叶片倾斜方向与第一叶轮的叶片倾斜方向相反。

优选的，所述挤压组件包括升降块、转杆和边料挤压结构，所述升降块与往复丝杆螺纹连接，四根所述转杆分别插接在升降块四周，所述边料挤压结构转动设置在转杆外周，且边料挤压结构边缘相互贴合。

优选的，所述边料挤压结构包括梯形板、凸块、凸起和限位槽，所述凸块交错设置在两块梯形板相邻的一侧，且凸块与转杆转动连接，所述凸起一体成型在凸块顶部边缘，所述限位槽开设在梯形板边缘，且限位槽与对应梯形板上的凸块交错设置。

优选的，所述梯形板的侧壁安装有柱状条，所述柱状条的端部延伸至导槽内。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明在回收未被污染的聚乙烯薄膜边料时，在将形状各异的聚乙烯薄膜边料送入投放斗中后，驱动电机为粉碎组件提供动力，进而使得聚乙烯薄膜边料在进入挤出机内部中前，在粉碎组件的相对挤压剪切作用下，聚乙烯薄膜边料呈短条状或片状，有效减少聚乙烯薄膜边料中存在的空气，避免因大量空气进入挤出机中，而加重挤出机排气系统负担；此外，粉碎组件工作时带动挤压组件不断上下移动，挤压组件下移后可对落入进料框内的短条状或片状聚乙烯薄膜边料施压，进一步排出聚乙烯薄膜边料中的空气，进而大幅降低挤出机排气系统的负担，以实现无需对挤出机进行扩大排气段腔体容积的效果，避免造成挤出机生产能源损耗提升，并有效保证聚乙烯塑料的挤出生产效率。

2、通过设置的粉碎组件，利用转动部和固定部的相对旋转，当聚乙烯塑料边料穿过转动部和固定部时，可受到充分的剪切作用，进而大幅减小聚乙烯塑料边料的尺寸，使得聚乙烯塑料边料在刚投入投放斗中时，便可将大量空气排出，进而避免因回收的聚乙烯塑料薄膜边料中存在大量空气而需对现有挤出机设备进行大幅度改进，有效降低了改进成本，并可保证挤出机进行聚乙烯塑料薄膜边料回收生产时的质量及效率。

3、通过设置的挤压组件，在粉碎组件不断通过剪切作用减小所回收聚乙烯薄膜边料的尺寸时，挤压组件在粉碎组件作用下不断上下往复移动，其中边料挤压结构上移时逐渐趋于倒V字形，使得相邻的边料挤压结构产生一定间隙，剪切后尺寸较小的聚乙烯薄膜边料通过间隙进入进料框中，随后在边料挤压结构下移时，对落入进料框中即将进入挤出机加热腔内的聚乙烯薄膜边料进行施压，薄膜边料更加密实，大幅度减少薄膜边料中存在的空气，有效规避因回收聚乙烯薄膜边料中存在较多空气而带来的一系列不良影响。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的粉碎组件的结构示意图；

图3为本发明的粉碎组件的爆炸图；

图4为本发明的挤压组件的结构示意图；

图5为本发明的挤压组件的爆炸图；

图6为本发明的边料挤压结构的爆炸图；

图7为本发明的边料挤压结构与进料框及投放斗之间的位置示意图；

图8为本发明的进料框的结构示意图；

图9为本发明的进料框的剖面图。

图中：1、基座；2、减速电机；3、挤出螺杆；4、支撑架；5、加热筒；6、进料框；61、排气网；62、导槽；7、投放斗；8、粉碎组件；81、转动部；811、转动环；812、第一叶轮；813、齿槽；82、固定部；821、固定环；822、第二叶轮；83、转动杆；831、十字架；84、往复丝杆；9、驱动电机；10、挤压组件；101、升降块；102、转杆；103、边料挤压结构；1031、梯形板；1032、柱状条；1033、凸块；1034、凸起；1035、限位槽。

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。

请参阅图1至图9，本发明提供一种聚乙烯塑料边料回收挤出机，技术方案如下：

参照图1和图2，一种聚乙烯塑料边料回收挤出机，包括基座1、减速电机2、挤出螺杆3、支撑架4、加热筒5，基座1呈水平设置，并固定在平整车间地面上，减速电机2通过螺栓安装在基座1的一端，减速电机2的输出轴通过软启动器与挤出螺杆3的端部连接，用于驱动挤出螺杆3转动，支撑架4等间距安装在基座1表面，加热筒5安装固定在多个支撑架4之间，挤出螺杆3延伸至加热筒5内，还包括进料框6、投放斗7、粉碎组件8、驱动电机9和挤压组件10，进料框6安装在加热筒5顶部，进料框6为立方体结构，加热筒5顶部的进料口位于进料框6的内侧，穿过进料框6的薄膜边料通过进料口进入加热筒5内，由加热筒5对其加热，并在旋转的挤出螺杆3作用下使得原料向机头一侧移动，投放斗7安装在进料框6表面，进料框6的顶部构造有圆形孔，圆形孔的内周与投放斗7的内周大小一致，投放斗7中的薄膜原料通过圆形孔进入进料框6中，粉碎组件8设置在进料框6和投放斗7内侧，驱动电机9安装在投放斗7外侧，且驱动电机9与粉碎组件8传动连接，驱动电机9为粉碎组件8提供动力，进而使得薄膜原料在穿过粉碎组件8时，可得到充分的剪切作用，进而减小薄膜原料的尺寸，使其由薄膜状变为短条状或片状，有效排出薄膜边料中存在的大量空气，挤压组件10滑动设置在进料框6内壁，且挤压组件10与粉碎组件8螺纹连接，在粉碎组件8由驱动电机9驱动时，挤压组件10因与粉碎组件8螺纹连接而上下移动，进而挤压组件10表面产生与上升行程对应大小的间隙，以便经过粉碎组件8后的薄膜边料进入挤压组件10下方，聚乙烯薄膜边料投入投放斗7时粉碎组件8在驱动电机9作用下将其粉碎，粉碎后的聚乙烯薄膜边料落入进料框6内，驱动电机9驱动粉碎组件8转动时同步带动挤压组件10上下往复移动，挤压组件10上移时与进料框6之间产生间隙，且挤压组件10下移时贴合进料框6内壁移动并对聚乙烯薄膜边料施压。

参照图8和图9，作为本发明的一种实施方式，具体地，进料框6的外周安装有排气网61，且排气网61设置在挤压组件10下移行程止点的下方，进料框6的内壁四周均开设有导槽62，在挤压组件10移动至最低处时，其呈水平状，挤压组件10四周与进料框6内壁贴合，进而对下方剪切破碎后的薄膜边料进行施压，挤压时多余的空气通过排气网61从进料框6中排出。

参照图2，作为本发明的一种实施方式，具体地，粉碎组件8包括转动部81、固定部82、转动杆83和往复丝杆84，转动杆83外周与十字架831转动连接，十字架831安装在进料框6顶部内周，转动部81与投放斗7内壁转动贴合，且转动部81与驱动电机9传动连接，驱动电机9启动时带动转动部81转动，转动部81与转动杆83固定连接，转动部81转动时带动转动杆83转动，固定部82与转动杆83转动连接，转动杆83转动时固定部82保持静止不动，且固定部82贴合在转动部81底面，固定部82与投放斗7内周固定连接，往复丝杆84安装在转动杆83底部，往复丝杆84随转动杆83一同转动，且往复丝杆84与挤压组件10连接，当驱动电机9电源接通时带动转动部81转动，而固定部82静止不动，因此转动部81与固定部82产生相对转动，使得薄膜边料在穿过转动部81和固定部82时，可得到充分的剪切作用。

参照图3，作为本发明的一种实施方式，具体地，转动部81包括转动环811、第一叶轮812和齿槽813，第一叶轮812安装在转动杆83顶部外周，转动环811固定在第一叶轮812外周，齿槽813开设在转动环811外周，且齿槽813与驱动电机9输出轴端部套设的齿轮啮合，转动环811通过齿槽813和齿轮与驱动电机9输出轴连接，使得驱动电机9电源接通时，可驱动转动环811以及第一叶轮812顺时针转动，第一叶轮812顺时针转动时可将薄膜边料向下推动，以便薄膜边料后续可稳定穿过固定部82。

参照图3，作为本发明的一种实施方式，具体地，固定部82包括固定环821和第二叶轮822，固定环821安装在投放斗7内周，第二叶轮822安装在固定环821内侧，第二叶轮822的叶片倾斜方向与第一叶轮812的叶片倾斜方向相反，并且第二叶轮822与第一叶轮812相互贴合，在薄膜边料穿过第一叶轮812和第二叶轮822之间时，第一叶轮812底部与第二叶轮822顶部之间起到“切刀”的效果，进而将薄膜状边料剪切后形成短条状边料或者片状边料，薄膜边料堆叠范围减小，进而薄膜边料中存在的空气大量减少。

参照图2、图4和图5，作为本发明的一种实施方式，具体地，挤压组件10包括升降块101、转杆102和边料挤压结构103，升降块101与往复丝杆84螺纹连接，四根转杆102分别插接在升降块101四周，边料挤压结构103转动设置在转杆102外周，且边料挤压结构103边缘相互贴合；参照图5、图6和图7，边料挤压结构103包括梯形板1031、凸块1033、凸起1034和限位槽1035，凸块1033交错设置在两块梯形板1031相邻的一侧，且凸块1033与转杆102转动连接，凸起1034一体成型在凸块1033顶部边缘，限位槽1035开设在梯形板1031边缘，且限位槽1035与对应梯形板1031上的凸块1033交错设置，梯形板1031的侧壁安装有柱状条1032，柱状条1032的端部延伸至导槽62内；在转动杆83转动时一同带动往复丝杆84转动，在往复丝杆84转动时，由于梯形板1031侧壁的柱状条1032位于导槽62内，升降块101在转杆102、梯形板1031、柱状条1032和导槽62共同作用下，其水平角度不会发生变化，进而在往复丝杆84转动时，升降块101沿竖直方向往复移动，在升降块101上移过程中，柱状条1032与导槽62的接触部位不断改变，进而升降块101同一侧边料挤压结构103中的两块梯形板1031一同绕对应的转杆102向下转动，即两块梯形板1031之间呈倒V字形分布，相邻的边料挤压结构103之间产生以供薄膜边料落下的间隙，在边料挤压结构103向下移动时，同一边料挤压结构103中的两块梯形板1031逐渐趋于水平，并且当一块梯形板1031的凸起1034进入另一块梯形板1031表面的限位槽1035中时，边料挤压结构103处于完全水平状态，进而可对落在挤压组件10下方进料框6中的短条状或片状薄膜边料进行施压，挤压产生的空气通过排气网61排出。

工作原理：将聚乙烯塑料薄膜生产车间中切边分切产生的边料以及卷膜头尾边料集中回收，控制挤出机处于正常生产状态，并接通驱动电机9电源，随后将回收的聚乙烯薄膜边料投放至投放斗7中，薄膜边料首先穿过粉碎组件8，经粉碎组件8的剪切作用将薄膜边料剪切成短条状或片状，随后薄膜边料从投放斗7中落入进料框6中，挤压组件10在粉碎组件8作用下不断上下移动，薄膜边料穿过挤压组件10上移时与进料框6内壁形成的间隙，随后落入挤压组件10下方，当挤压组件10下移时，挤压组件10逐渐将间隙消除，并趋于水平状进而对下方的薄膜边料进行施压，充分排出薄膜边料中的空气；

具体地，驱动电机9的输出轴通过齿轮和齿槽813驱动转动环811和第一叶轮812转动，与此同时转动杆83带动往复丝杆84一同转动，第二叶轮822因保持静止而与第一叶轮812产生相对转动，进而薄膜边料在穿过第一叶轮812和第二叶轮822时，在第一叶轮812和第二叶轮822的剪切作用下充分破碎，并且在旋转的第一叶轮812作用下，可向下推动薄膜原料，薄膜原料产生向下移动的趋势，与此同时，在往复丝杆84转动时，升降块101沿竖直方向往复移动，在升降块101上移过程中，柱状条1032与导槽62的接触部位不断改变，位于升降块101同一侧的两块梯形板1031一同绕对应的转杆102向下转动，相邻的边料挤压结构103之间产生的间隙供薄膜边料落下，进而剪切后的薄膜边料从梯形板1031表面落至梯形板1031下方，随后在升降块101向下移动时，升降块101同一侧的两块梯形板1031逐渐趋于水平，一块梯形板1031的凸起1034进入另一块梯形板1031表面的限位槽1035中时，梯形板1031处于平行状态，对落在挤压组件10下方进料框6中的短条状或片状薄膜边料进行施压，挤压产生的空气通过排气网61排出，随后密实的薄膜边料进入加热筒5内进行二次挤出生产。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种聚乙烯塑料边料回收挤出机，包括基座（1）、减速电机（2）、挤出螺杆（3）、支撑架（4）、加热筒（5），其特征在于：还包括进料框（6）、投放斗（7）、粉碎组件（8）、驱动电机（9）和挤压组件（10），所述进料框（6）安装在加热筒（5）顶部，所述投放斗（7）安装在进料框（6）表面，所述粉碎组件（8）设置在进料框（6）和投放斗（7）内侧，所述驱动电机（9）安装在投放斗（7）外侧，且驱动电机（9）与粉碎组件（8）传动连接，所述挤压组件（10）滑动设置在进料框（6）内壁，且挤压组件（10）与粉碎组件（8）螺纹连接，聚乙烯薄膜边料投入投放斗（7）时所述粉碎组件（8）在驱动电机（9）作用下将其粉碎，粉碎后的聚乙烯薄膜边料落入进料框（6）内，所述驱动电机（9）驱动粉碎组件（8）转动时同步带动挤压组件（10）上下往复移动，所述挤压组件（10）上移时与进料框（6）之间产生间隙，且挤压组件（10）下移时贴合进料框（6）内壁移动并对聚乙烯薄膜边料施压；

所述粉碎组件（8）包括转动部（81）、固定部（82）、转动杆（83）和往复丝杆（84），所述转动杆（83）外周与十字架（831）转动连接，所述十字架（831）安装在进料框（6）顶部内周，所述转动部（81）与投放斗（7）内壁转动贴合，且转动部（81）与驱动电机（9）传动连接，所述转动部（81）与转动杆（83）固定连接，所述固定部（82）与转动杆（83）转动连接，且固定部（82）贴合在转动部（81）底面，所述固定部（82）与投放斗（7）内周固定连接，所述往复丝杆（84）安装在转动杆（83）底部，且往复丝杆（84）与挤压组件（10）连接；

所述转动部（81）包括转动环（811）、第一叶轮（812）和齿槽（813），所述第一叶轮（812）安装在转动杆（83）顶部外周，所述转动环（811）固定在第一叶轮（812）外周，所述齿槽（813）开设在转动环（811）外周，且齿槽（813）与驱动电机（9）输出轴端部套设的齿轮啮合；

所述固定部（82）包括固定环（821）和第二叶轮（822），所述固定环（821）安装在投放斗（7）内周，所述第二叶轮（822）安装在固定环（821）内侧，所述第二叶轮（822）的叶片倾斜方向与第一叶轮（812）的叶片倾斜方向相反；

所述挤压组件（10）包括升降块（101）、转杆（102）和边料挤压结构（103），所述升降块（101）与往复丝杆（84）螺纹连接，四根所述转杆（102）分别插接在升降块（101）四周，所述边料挤压结构（103）转动设置在转杆（102）外周，且边料挤压结构（103）边缘相互贴合；

所述边料挤压结构（103）包括梯形板（1031）、凸块（1033）、凸起（1034）和限位槽（1035），所述凸块（1033）交错设置在两块梯形板（1031）相邻的一侧，且凸块（1033）与转杆（102）转动连接，所述凸起（1034）一体成型在凸块（1033）顶部边缘，所述限位槽（1035）开设在梯形板（1031）边缘，且限位槽（1035）与对应梯形板（1031）上的凸块（1033）交错设置。

2.根据权利要求1所述的聚乙烯塑料边料回收挤出机，其特征在于：所述进料框（6）的外周安装有排气网（61），且排气网（61）设置在挤压组件（10）下移行程止点的下方，所述进料框（6）的内壁四周均开设有导槽（62）。

3.根据权利要求2所述的聚乙烯塑料边料回收挤出机，其特征在于：所述梯形板（1031）的侧壁安装有柱状条（1032），所述柱状条（1032）的端部延伸至导槽（62）内。