CN209141177U - 一种具有混合风冷却装置的可生物降解塑料造粒机 - Google Patents

Abstract

一种具有混合风冷却装置的可生物降解塑料造粒机，包括挤出装置、切粒装置、可调温冷却机构、粒料收集装置，切粒装置与挤出装置连接，可调温冷却机构与切粒装置连接，可调温冷却机构出口连通粒料收集装置。本实用新型由于可调温冷却机构的液氮罐出来的液态氮在通过氮气输出管的过程中快速气化，然后进入混合气管与风机提供的空气混合成温度较低、适合进行冷却的冷却气体，再通过喷头喷出，对粒料进行冷却，因此对液氮利用率高，冷却效果非常好，而且冷却速度快，占用的空间大幅减小，有效地减少了设备占用的空间，有效控制生产成本，而且粒料的质量好且稳定，大幅减少了污水、废气的产生和排放，大大减少了生产对环境的污染。

Description

一种具有混合风冷却装置的可生物降解塑料造粒机

技术领域

本实用新型涉及一种可生物降解塑料生产线，更具体地说涉及一种能调节冷却风温度并快速冷却粒料的具有混合风冷却装置的可生物降解塑料造粒机。

背景技术

基于生物基及可生物降解塑料的原料通过增塑改性、共混改性等工艺后，必须通过造粒机，将混合料制作成用于下游制品生产的粒料原料，生物降解塑料的料条如果通过水冷却，生产出的粒料会吸收部分水分，影响下游注塑产品的物料性能和质量，所以传统生产粒料工艺是将原料投入熔融挤出机后，经过拉条、切粒、分包等工艺，拉条过程中主要靠设备风机提供的风能冷却料条，为了使新挤出的拉条(温度在180-230摄氏度)充分冷却，必须通过加长风床长度并且增大风量才能解决，该方法存在风床占地面积大，冷却不彻底，根与根之间和同一根不同部位不均匀，导致切粒，粒形不规则，大小不均匀，团料现象严重，尤其在夏季生产过程缺点更为突出，另外，在风冷过程中，由于拉条温度高，会大量产生含有挥发的聚丙烯、植物油脂等有机物的烟气，生产环境恶劣，不仅严重污染环境，而且严重危害生产人员的身体健康。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种具有混合风冷却装置的可生物降解塑料造粒机，这种具有混合风冷却装置的可生物降解塑料造粒机能够调节冷却风的温度并快速冷却切粒，有效减少有毒气体排放。采用的技术方案如下：

一种具有混合风冷却装置的可生物降解塑料造粒机，包括挤出装置、切粒装置、可调温冷却机构、粒料收集装置，切粒装置与挤出装置连接，可调温冷却机构与切粒装置连接，可调温冷却机构出口连通粒料收集装置，其特征在于：所述挤出装置包括挤出模头，所述切粒装置包括保护壳、第一电机、挤出板、切粒刀座、至少一片切刀，挤出板安装在保护壳侧壁上并与挤出模头连接，挤出板上开有至少一个挤出孔，所述挤出板的挤出孔与挤出模头的模孔两者数目相同并且一一对应相互连通，第一电机安装在保护壳上并且切粒刀座安装在第一电机的第一输出轴上，所述切刀安装在切粒刀座上并且切刀紧贴挤出板内侧面，保护壳底部设有粒料滑道，粒料滑道的出口连通粒料收集装置入口；所述可调温冷却机构包括液氮冷却气体单元、空气提供单元、混合气管、至少一条喷气分气管、至少一个喷头，液氮冷却气体单元包括液氮罐、至少一条氮气输出管，喷头位于保护壳内，喷头的出口朝向挤出孔出口前侧，所述氮气输出管的两端分别连接混合气管入口、液氮罐，所述空气提供单元包括风机和空气输送管，空气输送管的两端分别连接混合气管入口、风机，所述喷头通过喷气分气管连接混合气管出口。这种设计使得低温的氮气从氮气输出管出来，与风机提供的温度较高(室温)的空气混合成温度较低适合进行冷却的冷却气体，然后通过喷头喷到挤出孔出来的拉条前端，使得拉条前端在被剪切的同时被冷却气体快速冷却到合适的温度，然后落下，沿着粒料滑道滑入粒料收集装置。因为采用液氮浸泡粒料或用液氮转换的温度极低的氮气直接吹粒料，会导致粒料过脆甚至开裂，容易影响粒料性能，因此采用液氮转换的氮气与空气混合成的温度较低的冷却空气来冷却粒料。本申请液氮罐出来的液态氮在通过氮气输出管的过程中快速气化，然后进入混合气管与风机提供的空气混合成温度较低、适合进行冷却的冷却气体，因此喷头能够喷出合适温度的冷却气体，对粒料进行冷却，这不仅大大减少了冷却机构占用的空间，而且冷却效果好，对液氮利用率高，又有效地避免温度过低的液氮或氮气对粒料产生不良影响，冷却气体的实际冷却效果由冷却气体温度、速度等因素决定，这种混合气体冷却方法比传统的水冷、风冷、水冷风冷结合等的冷却方法冷却效果更好，冷却速度更快，消耗的能源少(因为热交换速度快，浪费的能源少，无需吹干水分)，占用的空间大幅减小，能够大大减少设备占用的空间，有效控制生产成本，而且粒料的质量好且稳定，最重要的是，这种方法采用的空气和氮气不会对环境造成伤害，因此尽可能减少了污水、废气的产生和排放，有效避免了生产对环境的污染。

较优的方案，所述喷气分气管、喷头两者数目相同并且一一对应。

更优的方案，所述喷头的数目为多个(两个或两个以上)，其中至少一个喷头位于挤出板左侧，至少一个喷头位于挤出板右侧。这种设计能够让喷出的冷却气体更好地对粒料进行冷却，让粒料与冷却气体更均匀地接触，加快冷却速度。

较优的方案，所述挤出装置还包括料斗、第二电机、挤出螺杆、挤出料筒，挤出螺杆位于挤出料筒内，并且挤出螺杆与第二电机连接，料斗安装在挤出料筒上，所述挤出模头安装在挤出料筒出口。

较优的方案，所述粒料收集装置为收集斗。

更优的方案，所述可调温冷却机构还包括控制气阀，所述控制气阀安装在氮气输出管上。

本实用新型对照现有技术的有益效果是，由于可调温冷却机构的液氮罐出来的液态氮在通过氮气输出管的过程中快速气化，然后进入混合气管与风机提供的空气混合成温度较低、适合进行冷却的冷却气体，再通过喷头将合适温度的冷却气体喷出，对粒料进行冷却，因此对液氮利用率高，冷却效果非常好，而且冷却速度快，占用的空间大幅减小，有效地减少了设备占用的空间，有效控制生产成本，而且粒料的质量好且稳定，大幅减少了污水、废气的产生和排放，大大减少了生产对环境的污染。

附图说明

图1是本实用新型优选实施例的结构示意图；

图2是图1所示优选实施例切粒装置和可调温冷却机构的局部剖视图。

具体实施方式

如图1、2所示，本优选实施例中的具有混合风冷却装置的可生物降解塑料造粒机，包括挤出装置1、切粒装置2、可调温冷却机构3、粒料收集装置4，切粒装置2与挤出装置1连接，可调温冷却机构3与切粒装置2连接，可调温冷却机构3出口连通粒料收集装置4。

所述挤出装置1包括挤出模头101、料斗102、第二电机103、挤出螺杆104、挤出料筒105，挤出螺杆104位于挤出料筒105内，并且挤出螺杆104与第二电机103连接，料斗102安装在挤出料筒105上，所述挤出模头101安装在挤出料筒105出口。

所述切粒装置2包括保护壳201、第一电机202、挤出板203、切粒刀座204、两片切刀205，挤出板203安装在保护壳201侧壁上并与挤出模头101连接，挤出板203上开有多个挤出孔2031，所述挤出板203的挤出孔2031与挤出模头101的模孔(图中看不见)两者数目相同并且一一对应相互连通，第一电机202安装在保护壳201上并且切粒刀座204安装在第一电机202的第一输出轴2021上，所述切刀205安装在切粒刀座204上并且切刀205紧贴挤出板203内侧面，保护壳201底部设有粒料滑道206，粒料滑道206的出口连通粒料收集装置4入口。

所述可调温冷却机构3包括液氮冷却气体单元301、空气提供单元304、混合气管302、四条喷气分气管305、四个喷头303，所述喷气分气管305、喷头303两者数目相同并且一一对应，各喷头303分别位于保护壳201内，各喷头303分别通过对应的喷气分气管305连接混合气管302出口，喷头303的出口朝向挤出孔2031出口前侧液氮冷却气体单元301包括液氮罐3011、氮气输出管3012、控制气阀3013，所述控制气阀3013安装在氮气输出管3012上，所述氮气输出管3012的两端分别连接液氮罐301、混合气管302入口，并且氮气输出管302固定在保护壳201侧壁上，所述空气提供单元304包括风机3041和空气输送管3042，空气输送管3042的两端分别连接混合气管302入口、风机3041。

如图2所示，两个喷头303位于挤出板203左侧，两个喷头303位于挤出板203右侧。这种设计能够让喷出的氮气更好地对粒料进行冷却，让粒料与氮气更均匀地接触，加快冷却速度。

所述粒料收集装置4为收集斗。

这种设计使得低温的氮气从氮气输出管3012出来，与风机3041提供的温度较高(室温)的空气混合成温度较低适合进行冷却的冷却气体，然后通过喷头303喷到挤出孔出来的拉条前端，使得拉条前端在被剪切的同时被冷却气体快速冷却到合适的温度，然后落下，沿着粒料滑道滑入粒料收集装置。因为采用液氮浸泡粒料或用液氮转换的温度极低的氮气直接吹粒料，会导致粒料过脆甚至开裂，容易影响粒料性能，因此采用液氮转换的氮气与空气混合成的温度较低的冷却空气来冷却粒料。本申请液氮罐出来的液态氮在通过氮气输出管的过程中快速气化，然后进入混合气管与风机提供的空气混合成温度较低、适合进行冷却的冷却气体，因此喷头能够喷出合适温度的冷却气体，对粒料进行冷却，这不仅大大减少了冷却机构占用的空间，而且冷却效果好，对液氮利用率高，又有效地避免温度过低的液氮或氮气对粒料产生不良影响，冷却气体的实际冷却效果由冷却气体温度、速度等因素决定，因此只要通过控制风机3041输出空气的流速，通过控制气阀3013控制液氮产生的低温氮气的流速，从而获得合适温度和流速的冷却气体，这种混合气体冷却方法比传统的水冷、风冷、水冷风冷结合等的冷却方法冷却效果更好，冷却速度更快，消耗的能源少(因为热交换速度快，浪费的能源少，无需吹干水分)，占用的空间大幅减小，能够大大减少设备占用的空间，有效控制生产成本，而且粒料的质量好且稳定，最重要的是，这种方法采用的空气和氮气不会对环境造成伤害，因此尽可能减少了污水、废气的产生和排放，有效避免了生产对环境的污染。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其各部分名称等可以不同，凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种具有混合风冷却装置的可生物降解塑料造粒机，包括挤出装置、切粒装置、可调温冷却机构、粒料收集装置，切粒装置与挤出装置连接，可调温冷却机构与切粒装置连接，可调温冷却机构出口连通粒料收集装置，其特征在于：所述挤出装置包括挤出模头，所述切粒装置包括保护壳、第一电机、挤出板、切粒刀座、至少一片切刀，挤出板安装在保护壳侧壁上并与挤出模头连接，挤出板上开有至少一个挤出孔，所述挤出板的挤出孔与挤出模头的模孔两者数目相同并且一一对应相互连通，第一电机安装在保护壳上并且切粒刀座安装在第一电机的第一输出轴上，所述切刀安装在切粒刀座上并且切刀紧贴挤出板内侧面，保护壳底部设有粒料滑道，粒料滑道的出口连通粒料收集装置入口；所述可调温冷却机构包括液氮冷却气体单元、空气提供单元、混合气管、至少一条喷气分气管、至少一个喷头，液氮冷却气体单元包括液氮罐、至少一条氮气输出管，喷头位于保护壳内，喷头的出口朝向挤出孔出口前侧，所述氮气输出管的两端分别连接混合气管入口、液氮罐，所述空气提供单元包括风机和空气输送管，空气输送管的两端分别连接混合气管入口、风机，所述喷头通过喷气分气管连接混合气管出口。

2.如权利要求1所述的具有混合风冷却装置的可生物降解塑料造粒机，其特征在于：所述喷气分气管、喷头两者数目相同并且一一对应。

3.如权利要求1所述的具有混合风冷却装置的可生物降解塑料造粒机，其特征在于：所述喷头的数目为多个，其中至少一个喷头位于挤出板左侧，至少一个喷头位于挤出板右侧。

4.如权利要求1所述的具有混合风冷却装置的可生物降解塑料造粒机，其特征在于：所述挤出装置还包括料斗、第二电机、挤出螺杆、挤出料筒，挤出螺杆位于挤出料筒内，并且挤出螺杆与第二电机连接，料斗安装在挤出料筒上，所述挤出模头安装在挤出料筒出口。

5.如权利要求1-4中任意一项所述的具有混合风冷却装置的可生物降解塑料造粒机，其特征在于：所述粒料收集装置为收集斗。

6.如权利要求1-4中任意一项所述的具有混合风冷却装置的可生物降解塑料造粒机，其特征在于：所述可调温冷却机构还包括控制气阀，所述控制气阀安装在氮气输出管上。