CN217196349U - 无纺布边条在线同步回收造粒设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了无纺布边条在线同步回收造粒设备，所述挤出模块包括配合安装在螺筒内的螺杆，所述螺杆上的螺棱与螺筒内壁配合以剪切挤压物料，所述螺杆沿物料行进方向压缩比逐渐提高，位于进料段的螺棱的外环面沿螺筒轴向均匀开设有防滑槽以防止物料包覆打滑，螺筒上的进料口与进料段位置对应，螺筒表面设置有加热模块对螺筒内的物料加热处理。所述冷却模块包括可转动的冷却轮，冷却轮外圈沿周向开设有与挤出模块挤出的胶条直径吻合的导料槽，所述冷却轮转动的同时将胶条向切割模块输送，所述冷却轮内开设有与导料槽位置对应的冷却流道，冷却流道内注有流动的冷却液本实用新型实现了生产的同时对废料同步在线回收造粒，自动化水平高。

Description

无纺布边条在线同步回收造粒设备

技术领域

本实用新型涉及塑料回收造粒，具体是无纺布边条在线同步回收造粒设备。

背景技术

目前，在PP材料无纺布生产中分两种情况出现废料：一是挤出生产出的布料最外侧边因达不到合格的产品质量必须要裁剪分离；二是挤出的布条的宽度不是刚好均分所需尺寸，有多余部分达不到产品尺寸要求，所以必须裁剪分离；以上两种在线生产出的废料会经打卷机回收到堆积一定量，再由破碎机破碎后，由大型双螺杆挤出机塑化后进行水下冷却、切割、震动、风干或烘烤等一系列工艺才能实现成品颗粒料。以上情况需要较多的人工和设备，工艺较为复杂，造成更大浪费、成本较高，最主要无法实现在线同步生产回收造粒、自动化水平较低，因此亟待解决。

实用新型内容

为了避免和克服现有技术中存在的技术问题，本实用新型提供了无纺布边条在线同步回收造粒设备。本实用新型在生产的同时实现了废料的同步回收造粒，自动化水平高。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

无纺布边条在线同步回收造粒设备，包括沿物料行进方向依次布置在生产线支架上的挤出模块、冷却模块以及切割模块；

所述挤出模块包括配合安装在螺筒内的螺杆，所述螺杆上的螺棱与螺筒内壁配合以剪切挤压物料，所述螺杆沿物料行进方向压缩比逐渐提高，位于进料段的螺棱的外环面沿螺筒轴向均匀开设有防滑槽以防止物料包覆打滑，螺筒上的进料口与进料段位置对应，螺筒表面设置有加热模块对螺筒内的物料加热处理；进料口上方固定有可匀速转动的入料轮，入料轮表面开设有螺旋状的物料槽供无纺布边条绕设，无纺布边条通过入料轮后进入进料口内；

所述冷却模块包括可转动的冷却轮，冷却轮外圈沿周向开设有与挤出模块挤出的胶条直径吻合的导料槽，所述冷却轮转动的同时将胶条向切割模块输送，所述冷却轮内开设有与导料槽位置对应的冷却流道，冷却流道内注有流动的冷却液；

所述切割模块包括切割座以及设置在切割座上的固定罩，胶条经牵引压紧后通过固定罩上的切割口模进入固定罩内，所述固定罩内设置有转动的切割刀片从而对胶条切割造粒。

作为本实用新型进一步的方案：位于进料段的螺棱的物料推挤面均匀凸设有凸台以提高与物料之间的摩擦力；所述螺杆沿物料行进方向依次设置有进料段、压缩段、预成型段以及屏障段，其中进料段、压缩段以及预成型段的压缩比依次提高；所述屏障段表面开设有螺旋状的屏障沟槽，螺筒内壁与屏障沟槽围合形成屏障通道以供物料通过，所述屏障通道的深度与预成型段的螺槽深度一致。

作为本实用新型再进一步的方案：位于进料段的螺棱与螺筒之间的间隙宽度至少比物料厚度低10％；所述螺筒的筒壁内开设有环绕螺筒轴线的冷却水道，所述冷却水道位于进料口和加热模块之间循环进水以屏蔽热量。

作为本实用新型再进一步的方案：所述螺棱的宽度等于螺筒直径的十分之一；所述压缩段的压缩比沿物料行进方向线性升高，压缩段与进料段的长度比为1.4～1.1。

作为本实用新型再进一步的方案：所述螺筒上开设有位于进料段与压缩段交界处的第一测温孔、位于压缩段与预成型段交界处的第二测温孔以及位于预成型段和屏障段交界处的第三测温孔，所述加热模块共有独立的三组，分别与进料段、压缩段以及预成型段位置对应。

作为本实用新型再进一步的方案：所述螺杆的出料口处安装有挤出模头，挤出模头上套设有加热圈；所述加热模块上安装有散热风机；第一驱动电机作为动力源驱动螺杆旋转。

作为本实用新型再进一步的方案：所述冷却模块的冷却轮同轴固定在冷却轮轴上，生产线支架上固定有安装座，第二驱动电机固定在安装座上并作为动力源驱动冷却轮轴转动，所述冷却轮轴与安装座回转配合。

作为本实用新型再进一步的方案：所述冷却轮轴的两端分别设置有冷却液入口以及冷却液出口，冷却轮轴内沿轴向分别开设有与冷却液入口连通的第一流道以及与冷却液出口连通的第二流道，所述第一流道通过冷却液入口管与冷却流道的进液口连通，所述第二流道通过冷却液出口管与冷却流道的出液口连通；所述冷却液入口以及冷却液出口处均安装有旋转接头。

作为本实用新型再进一步的方案：所述切割座上沿胶条的行进方向依次设置对胶条起导向作用的导向轮以及用于牵引胶条的牵引轮，切割座上设置有与牵引轮位置对应的压紧轮，所述压紧轮受压紧气缸驱动从而可沿铅垂方向运动，所述压紧轮与牵引轮配合从而压紧胶条。

作为本实用新型再进一步的方案：所述压紧轮以及牵引轮与切割口模的入口位置对应，切割口模沿胶条行进方向口径逐渐变窄；所述固定罩上设置有第三驱动电机，第三驱动电机作为动力源驱动切割刀片旋转切割胶条；所述切割座上开设有与固定罩位置对应的落料口，落料口外罩设有料斗以供胶粒汇集排出。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型在将无纺布加入挤出模块内后，采用外置的热源加热螺筒内的物料，不影响物料的塑化效果，采用单螺杆推动物料，梯级的压缩比设置使得物料能够均匀压缩挤出，由于进料段螺棱上防滑槽的设置，使得物料不会包覆在螺棱表面产生打滑现象，可以实现持续连续进料，不会产生返料堆积现象，塑化均匀；无纺布物料离开挤出模块后通过冷却轮冷却作业，通过非接触式的循环冷却，冷却后的胶条表面没有水分，可直接被输送切割，同时冷却效果好，结构简单；冷却后的胶条经后续的导向压紧后可直接被匀速切割形成胶粒，实现了生产的同时对废料同步在线回收造粒，自动化水平高；入料轮的设置使得无纺布边条可以接近于紧绷的状态进入进料口内，防止堵料。

2、本实用新型在进料段的螺棱的物料推挤面均设凸设有凸台，可增大物料与螺棱之间的摩擦力，在卷入过程中不会产生打滑现象，进料速度均匀；屏障段的设置，可有效阻止未被完全塑化的物料，使其在螺筒内部继续加热至完全塑化后随着挤出，塑化效果更佳。

3、本实用新型进料段螺棱与螺筒之间间隙宽度的合理设置，保证在物料刚卷入未被塑化时不被螺棱和螺筒内壁啮合剪断，实现连续进料；螺棱宽度的合理设置，在物料卷入的时候不会长时间包覆在螺棱表面，瞬间的卷入螺槽内部，避免长时间包覆产生物料堆积现象。

4、本实用新型冷却水道的设置可有效阻止热源产生的热量传导到进料段，防止物料在刚卷入螺筒内部时被塑化，避免了断料和粘料堆积堵塞现象的发生；在螺筒不同区域端设置测温孔，可监测和控制物料运行过程中的温度，控制塑化状态，达到塑化均匀的效果。

5、本实用新型的挤出模头可根据造粒形状来更换，并对胶条加热预成型；第一驱动电机可选择为减速机，其内部可安装编码器，形成速度监测闭环回路，可根据无纺布生产时的速度自动调节螺杆转速，速度稳定可靠，实现自动控制调节。

6、本实用新型在冷却轮轴的两端分别进水出水，且通过旋转接头分别与冷却液入口和出口连接，使得冷却轮转动时不会对进出水产生干扰；流道的合力设计使得进出水道彼此交错，并形成环形的冷却流道，对通过导料槽的胶条充分冷却；水的流量大小和温度均可控制；根据塑化后的圆形胶条的冷却情况而调节水量大小，根据挤出速度来控制冷却轮的转速，冷却效果好且结构简单。

7、本实用新型在切割模块前端设置可自由转动的导向轮，对胶条导向使其自动找正与牵引轮对齐，使得胶条不会因本身运行波动、外力等其他因素跑偏；压紧轮可向下运动后与牵引轮配合将胶条压紧，此时牵引轮转动时即可通过摩擦力将胶条向前输送，同步效果好，防止胶条偏移，运行精度高；切割口模的口径渐窄式设计使得胶条在切割前可被进一步塑性，提高后续的切割质量；切割刀片直接固定在第三驱动电机的电机轴上，刀片旋转时直接切割穿过切割口模的胶条，根据胶条的运行速度调整伺服电机的转速，实现切割颗粒的大小，结构简单、切割精度高。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型中螺杆的结构示意图。

图3为本实用新型中冷却水道处的截面图。

图4为图2中A处的放大图。

图5为图2中B处的放大图

图6为本实用新型中冷却轮的结构示意图。

图7为本实用新型中冷却轮的侧视图。

图8为本实用新型中切割模块的结构示意图。

图中：

1、螺杆；11、进料口；12、螺棱；121、防滑槽；122、凸台；

13、螺槽；14、进料段；15、压缩段；16、预成型段；

17、屏障段；171、屏障沟槽；18、出料口；

2、螺筒；21、冷却水道；211、进水口；212、出水口；

22、第一测温孔；23、第二测温孔；24、第三测温孔。

3、第一驱动电机；4、加热模块；5、挤出模头；51、加热圈；

6、冷却模块；61、第二驱动电机；62、安装座；63、冷却轮轴；

64、冷却轮；641、导料槽；642、冷却液入口；643、第一流道；

644、冷却液入口管；645、进液口；646、出液口；647、冷却液出口管；

648、第二流道；649、冷却液出口；65、冷却流道；

7、切割模块；71、切割座；72、固定罩；721、切割口模；

73、第三驱动电机；74、切割刀片；75、牵引轮；

76、压紧轮；761、压紧气缸；77、导向轮；78、料斗；

8、生产线支架。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1～8，本实用新型实施例中，无纺布边条在线同步回收造粒设备，包括生产线支架8上设置有挤出模块，挤出模块包括固定在生产支架8上的螺筒2以及配合安装在螺筒2内的螺杆1，螺杆1的螺棱12随螺杆1转动时，与螺筒2内壁配合从而剪切挤压物料。螺杆1表面沿物料行进方向依次设置有进料段14、压缩段15、预成型段16以及屏障段17。螺棱12的宽度优选等于螺筒2直径的十分之一。

进料口11上方固定有可匀速转动的入料轮，入料轮表面开设有螺旋状的物料槽供无纺布边条绕设。入料轮受电机驱动从而可匀速旋转，且转速可与第一驱动电机对应，从而控制入料速度。入料轮的设置使得无纺布边条可以接近于紧绷的状态进入进料口11内，防止堵料。

第一驱动电机3为减速电机，通过推力包与螺筒2以及螺杆1连接。

进料段14、压缩段15以及预成型段16的压缩比逐渐提高，进料段14以及预成型段16整体压缩比为定值，压缩段15的压缩比沿物料行进方向逐渐提高。压缩段15与进料段14的长度比为1.4～1.1，压缩段15的压缩比为2.2～2.5。

位于进料段14的螺棱12的外环面沿螺筒2轴向均匀开设有防滑槽121以防止物料包覆打滑，这里的外环面指的是螺棱12与螺筒2的配合面。位于进料段14的螺棱12的物料推挤面均匀凸设有凸台122，从而提高与物料的摩擦力，凸台122形状不限，优选为半球状凸台，物料推挤面即为螺棱12与出料口18相对的一面。位于进料段14的螺棱12与螺筒2之间的间隙宽度至少比物料厚度低10％。

螺筒2的侧壁上开设有进料口11，进料口11位置与进料段14位置对应。

螺筒2表面设置有加热模块4对螺筒2内的物料加热处理，加热模块4共有独立的三组，分别套设在进料段14、压缩段15以及预成型段15外。加热模块4上均设置有散热风扇。

螺筒2的筒壁上开设有第一测温孔22、第二测温孔23以及第三测温孔24，分别位于进料段14与压缩段15的交界处、压缩段15与预成型段16的交界处以及预成型段16与屏障段17的交界处。

螺筒2的筒壁内开设有环绕螺筒2轴线的冷却水道21，螺筒2表面开设有位置相近的进水口211和出水口212，从而向冷却水道21内循环送水。冷却水道21位于进料口11和加热模块之间，从而屏蔽加热模块产生的热量。冷却水道21螺筒2内壁间距为12～20mm。接入的冷却水水温为15°～20°。

屏障段17优选为二段式屏障，其表面开设有螺旋状的屏障沟槽171，屏障沟槽171的深度与预成型段16的螺槽13深度一致，屏障沟槽171和与螺筒2内壁围合形成屏障通道供物料通过。屏障段17的出口与出料口18平齐。

出料口18与挤出模头5通过法兰连接，且挤出模头5上套设有加热圈。无纺布废料经挤出模块加热塑化挤出后形成胶条。

生产线支架8上还固定有安装座62，第二驱动电机61固定在安装座62上，安装座62内设置有与安装座62回转配合的冷却轮轴63，第二驱动电机61驱动冷却轮轴63转动。冷却轮轴63的端部固定有可随轮轴同步转动的冷却轮64。

冷却轮64外圈沿周向开设有导料槽641，挤出模块挤出胶条后，胶条经导料槽641导向并换向后输送至后续的切割模块。

冷却轮64内开设有环状的冷却流道65，冷却流道65与导料槽641位置对应。冷却轮轴63的两端设置有冷却液入口642以及冷却液出口649，冷却液入口642以及冷却液出口649均通过旋转接头与冷却轮64相连。

冷却轮轴63内沿轴向开设有彼此不连通的第一流道643以及第二流道648，第一流道643的一端与冷却液入口642相连，另一端通过冷却液入口管644与冷却流道65的进液口645连通。第二流道648的一端与冷却液出口643相连，另一端通过冷却液出口管647与冷却流道65的出液口646连通。

冷却液性质不限，优选为水，冷却液依次通过冷却液入口642、第一流道643、冷却液入口管644、进液口645、冷却流道65出液口646、冷却液出口管647、第二流道648后，最后从冷却液出口649排出。

生产线支架8上固定有位于挤出模块下方的切割模块7，切割模块7包括固定在生产线支架8上的切割座71，切割座71上设置有固定罩72，切割作业在固定罩72内进行。

切割座71上沿胶条的行进方向依次布置有导向轮77以及牵引轮75，其中导向轮77对离开冷却轮64的胶条起导向作用，使胶条对准牵引轮75，牵引轮75受电机驱动旋转，从而输送胶条。

切割座71上还固定有位于牵引轮75上方的压紧轮76，压紧轮76受压紧气缸761驱动从而可沿铅垂方向运动，压紧轮76与牵引轮75配合从而可压紧胶条。牵引轮、压紧轮以及导向轮轮身可开设定位槽方便胶条定位。

固定罩72上设置有水平布置的切割口模721，切割口模721一端位于固定罩72外，与通过牵引轮75的胶条位置对应，切割口模721的另一端位于固定罩72内。沿胶条的行进方向，切割口模721的口径逐渐变窄。

固定罩72上还固定有第三驱动电机73，第三驱动电机73的电机轴延伸至固定罩72内且电机轴上固定有切割刀片74，第三驱动电机73驱动切割刀片74旋转的同时切割胶条，使胶条变为胶粒。

切割座71表面设置有落料口，落料口位于切割刀片74的正下方以供胶粒落下，切割座71底部设置有料斗78供胶粒汇集排出后收集。

以上结合具体实施例描述了本申请的基本原理，但是，需要指出的是，在本申请中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本申请的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本申请为必须采用上述具体的细节来实现。

本申请中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。

还需要指出的是，在本申请的装置、设备和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本申请的等效方案。

提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本申请。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本申请的范围。因此，本申请不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。

为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本申请的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。

Claims (10)

1.无纺布边条在线同步回收造粒设备，其特征在于，包括沿物料行进方向依次布置在生产线支架(8)上的挤出模块、冷却模块(6)以及切割模块(7)；

所述挤出模块包括配合安装在螺筒(2)内的螺杆(1)，所述螺杆(1)上的螺棱(12)与螺筒(2)内壁配合以剪切挤压物料，所述螺杆(1)沿物料行进方向压缩比逐渐提高，位于进料段(14)的螺棱(12)的外环面沿螺筒(2)轴向均匀开设有防滑槽(121)以防止物料包覆打滑，螺筒(2)上的进料口(11)与进料段(14)位置对应，螺筒(2)表面设置有加热模块(4)对螺筒(2)内的物料加热处理；进料口(11)上方固定有可匀速转动的入料轮，入料轮表面开设有螺旋状的物料槽供无纺布边条绕设，无纺布边条通过入料轮后进入进料口(11)内；

所述冷却模块(6)包括可转动的冷却轮(64)，冷却轮(64)外圈沿周向开设有与挤出模块挤出的胶条直径吻合的导料槽(641)，所述冷却轮(64)转动的同时将胶条向切割模块(7)输送，所述冷却轮(64)内开设有与导料槽(641)位置对应的冷却流道(65)，冷却流道(65)内注有流动的冷却液；

所述切割模块(7)包括切割座(71)以及设置在切割座(71)上的固定罩(72)，胶条经牵引压紧后通过固定罩(72)上的切割口模(721)进入固定罩(72)内，所述固定罩(72)内设置有转动的切割刀片(74)从而对胶条切割造粒。

2.根据权利要求1所述的无纺布边条在线同步回收造粒设备，其特征在于，位于进料段(14)的螺棱(12)的物料推挤面均匀凸设有凸台(122)以提高与物料之间的摩擦力；所述螺杆(1)沿物料行进方向依次设置有进料段(14)、压缩段(15)、预成型段(16)以及屏障段(17)，其中进料段(14)、压缩段(15)以及预成型段(16)的压缩比依次提高；所述屏障段(17)表面开设有螺旋状的屏障沟槽(171)，螺筒(2)内壁与屏障沟槽(171)围合形成屏障通道以供物料通过，所述屏障通道的深度与预成型段(16)的螺槽(13)深度一致。

3.根据权利要求2所述的无纺布边条在线同步回收造粒设备，其特征在于，位于进料段(14)的螺棱(12)与螺筒(2)之间的间隙宽度至少比物料厚度低10％；所述螺筒(2)的筒壁内开设有环绕螺筒(2)轴线的冷却水道(21)，所述冷却水道(21)位于进料口(11)和加热模块(4)之间循环进水以屏蔽热量。

4.根据权利要求2所述的无纺布边条在线同步回收造粒设备，其特征在于，所述螺棱(12)的宽度等于螺筒(2)直径的十分之一；所述压缩段(15)的压缩比沿物料行进方向线性升高，压缩段(15)与进料段(14)的长度比为1.4～1.1。

5.根据权利要求2所述的无纺布边条在线同步回收造粒设备，其特征在于，所述螺筒(2)上开设有位于进料段(14)与压缩段(15)交界处的第一测温孔(22)、位于压缩段(15)与预成型段(16)交界处的第二测温孔(23)以及位于预成型段(16)和屏障段(17)交界处的第三测温孔(24)，所述加热模块(4)共有独立的三组，分别与进料段(14)、压缩段(15)以及预成型段(16)位置对应。

6.根据权利要求1～5中任意一项所述的无纺布边条在线同步回收造粒设备，其特征在于，所述螺杆(1)的出料口(18)处安装有挤出模头(5)，挤出模头(5)上套设有加热圈(51)；所述加热模块(4)上安装有散热风机；第一驱动电机(3)作为动力源驱动螺杆(1)旋转。

7.根据权利要求1～5中任意一项所述的无纺布边条在线同步回收造粒设备，其特征在于，所述冷却模块(6)的冷却轮(64)同轴固定在冷却轮轴(63)上，生产线支架(8)上固定有安装座(62)，第二驱动电机(61)固定在安装座(62)上并作为动力源驱动冷却轮轴(63)转动，所述冷却轮轴(63)与安装座(62)回转配合。

8.根据权利要求7所述的无纺布边条在线同步回收造粒设备，其特征在于，所述冷却轮轴(63)的两端分别设置有冷却液入口(642)以及冷却液出口(649)，冷却轮轴(63)内沿轴向分别开设有与冷却液入口(642)连通的第一流道(643)以及与冷却液出口(649)连通的第二流道(648)，所述第一流道(643)通过冷却液入口管(644)与冷却流道(65)的进液口(645)连通，所述第二流道(648)通过冷却液出口管(647)与冷却流道(65)的出液口(646)连通；所述冷却液入口(642)以及冷却液出口(649)处均安装有旋转接头。

9.根据权利要求1～5中任意一项所述的无纺布边条在线同步回收造粒设备，其特征在于，所述切割座(71)上沿胶条的行进方向依次设置对胶条起导向作用的导向轮(77)以及用于牵引胶条的牵引轮(75)，切割座(71)上设置有与牵引轮(75)位置对应的压紧轮(76)，所述压紧轮(76)受压紧气缸(761)驱动从而可沿铅垂方向运动，所述压紧轮(76)与牵引轮(75)配合从而压紧胶条。

10.根据权利要求9所述的无纺布边条在线同步回收造粒设备，其特征在于，所述压紧轮(76)以及牵引轮(75)与切割口模(721)的入口位置对应，切割口模(721)沿胶条行进方向口径逐渐变窄；所述固定罩(72)上设置有第三驱动电机(73)，第三驱动电机(73)作为动力源驱动切割刀片(74)旋转切割胶条；所述切割座(71)上开设有与固定罩(72)位置对应的落料口，落料口外罩设有料斗(78)以供胶粒汇集排出。

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