[發明專利]一種自動化節能造粒設備及造粒方法

在審

• 申請號: 201910344905.3
• 申請日: 2019-04-26
• 公開（公告）號: CN110000954A
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 劉紹興;李花
• 申請（專利權）人: 廣東聚誠信精工機械有限公司
• 主分類號: B29B9/06
• 分類號: B29B9/06;B29B9/16;B01D35/027
• 代理公司: 東莞市永邦知識產權代理事務所(普通合伙) 44474
• 代理人: 聶磊

1.一種自動化節能造粒設備,其特征在于，包括：

反應釜機構，其用于混合、攪拌、加熱、聚合、蒸發及冷卻塑膠原料，形成塑料初成品；

擠出機構，所述擠出機構通過管道與上述反應釜機構相連接，其用于將反應釜機構加工后的塑膠進行擠出成型，形成塑膠半成品；

冷卻機構，所述冷卻機構設置于擠出機構與切割機構之間，其用于將擠出機構擠出的塑膠熔體快速冷卻；

切割機構，所述切割機構與所述擠出機構相對設置，其用于將擠出機構擠壓成型后的塑膠進行切粒工序，形成成粒塑膠成品；

輸送機構，所述輸送機構設置于擠出機構與切割機構切割出的下端，其用于承接切割機構切割后的成粒塑膠成品和冷卻水；

脫水出料機構，所述脫水出料機構通過管道與上述輸送機構相連接，其用于將成粒塑膠成品和冷卻水分離，且將成粒塑膠成品送至出口處，并將冷卻水送至廢水循環過濾機構；

廢水循環過濾機構，所述用于將冷卻水進行過濾并重新送至循環水儲水箱，循環利用；

機臺，用于安裝及固定上述的反應釜機構、擠出機構、冷卻機構、切割機構、輸送機構、脫水出料機構及廢水循環過濾機構。

2.根據權利要求1所述的一種自動化節能造粒設備,其特征在于，所述機臺包括機箱和機柜，所述機柜設置于機箱的前端，所述反應釜機構設置于機箱的內部，所述擠出機構、冷卻機構與切割機構均設置于機柜的上端，所述輸送機構設置于機柜的內部，所述脫水出料機構設置于機箱的一側且位于機柜的后端，所述廢水循環過濾機構設置于機箱的內部。

3.根據權利要求2所述的一種自動化節能造粒設備,其特征在于,所述反應釜機構包括第一反應釜組件和第二反應釜組件，所述第一反應釜組件和第二反應釜組件均包括反應釜進料口、與反應釜進料口相連接的料桶、設置于料桶上端的反應釜電機、設置于料桶內部的攪拌組件與加熱組件、及設置于料桶下端的反應釜出料口，所述反應釜出料口通過管道與擠出機構相連接。

4.根據權利要求3所述的一種自動化節能造粒設備,其特征在于,所述擠出機構包括與上述反應釜出料口相連通的擠出進料口、擠出泵、設置于擠出泵前端的靜態冷卻器、設置于靜態冷卻器后端的機頭及安裝于機頭前端的擠出模組，所述靜態冷卻器包括外腔與內腔，所述內腔的內部設置有擠出螺桿，所述擠出泵用于為擠出螺桿提供動力，所述外腔與內腔之間設置有循環冷卻水道。

5.根據權利要求4所述的一種自動化節能造粒設備,其特征在于,所述切割機構包括滑動組件、切割電機、軸承組件、刀具組件，所述刀具組件與所述擠出模組的相對設置，所述刀具組件套設于軸承組件上，所述軸承組件套設于切割電機的轉軸上，所述切割電機固定于滑動組件上，所述冷卻機構包括冷卻水輸送管道與冷卻水噴頭，所述冷卻水噴頭設置于刀具組件與擠出模組連接處的上方，所述冷卻水輸送管道與廢水循環過濾機構相連通。

6.根據權利要求5所述的一種自動化節能造粒設備,其特征在于,所述輸送機構包括儲蓄箱與水泵，所述儲蓄箱用于儲蓄切割工序后的成粒塑膠與切割工序時所用的冷卻水，所述儲蓄箱通過水泵與管道將儲蓄切割工序后的成粒塑膠與切割工序時所用的冷卻水輸送至脫水出料機構處。

7.根據權利要求6所述的一種自動化節能造粒設備,其特征在于,所述脫水出料機構包括與儲蓄箱相連通的混合物進料口、與混合物進料口相連通的混合物儲蓄箱、成粒塑膠抽離泵、冷卻水抽離泵及成粒塑膠出料口，所述混合物儲蓄箱設置有混合物隔離網，所述混合物隔離網的網徑小于成粒塑膠的粒徑，所述混合物儲蓄箱通過成粒塑膠抽離泵與管道將成粒塑膠輸送至成粒塑膠出料口，所述混合物儲蓄箱通過冷卻水抽離泵與管道將切割工序時所用的冷卻水輸送至廢水循環過濾機構。

8.根據權利要求7所述的一種自動化節能造粒設備,其特征在于,所述廢水循環過濾機構包括過濾進水口、污水蓄水箱及循環水蓄水箱，所述過濾進水口與混合物儲蓄箱相連通，所述污水蓄水箱包括污染物隔離網與污染物隔離袋，所述污染物隔離網與污染物隔離袋用于過濾切割工序時所用的冷卻水的污染物，所述循環水蓄水箱與污水蓄水箱相連通，所述循環水蓄水箱與冷卻機構的冷卻水輸送管道相連通。

9.根據上述權利要求1-8所述自動化節能造粒設備的造粒方法,其特征在于,其步驟包括：

(1)塑膠原料的加工，塑膠原料通過反應釜機構的反應釜進料口進入料桶中，通過反應釜電機帶動反應釜機構的攪拌組件對料桶中的塑膠原料進行混合攪拌工序，同時通過反應釜機構的加熱組件對料桶內部的塑膠原料進行加熱工序，使塑膠原料之間發生聚合反應，塑膠原料聚合反應完畢后，通過反應釜機構對塑膠原料進行蒸發與冷卻工序，最后蒸發與冷卻工序完畢后，通過反應釜出料口與管道將塑膠初成品送至擠出機構；

(2)塑膠初成品的擠出成型，塑膠初成品通過管道抵達擠出機構的擠出進料口的指定位置后，塑膠半成品通過擠出進料口進入擠出機構的擠出泵并通過擠出泵對塑膠半成品進行擠出加工工序，形成塑膠半成品，再通過擠出泵將塑膠半成品送至靜態冷卻器的冷卻管道進行塑膠半成品冷卻工序，塑膠半成品冷卻完畢后，通過靜態冷卻器的冷卻管道將塑膠半成品送至機頭在料筒擠出機構后，塑膠半成品送至機頭前端的擠出模組處；

(3)塑膠半成品的切割與冷卻降溫，當塑膠半成品送至機頭前端的擠出模組處后，切割機構的滑動組件帶動切割電機達到指定位置，通過設置在切割電機的刀具組件對經過擠出模組擠出成型的塑膠半成品進行切割工序，形成成粒塑膠成品，在切割工序進行的同時冷卻機構噴出冷卻水對切割加工處進行冷卻降溫，保證切割工序能夠長時間穩定進行；

(4)成粒塑膠成品與冷卻水的輸送，當塑膠半成品經過切割工序形成成粒塑膠成品后，成粒塑膠成品與冷卻水自由下落一起掉入輸送機構的儲蓄箱之中，通過水泵將儲蓄箱內部的成粒塑膠成品與冷卻水輸送至脫水出料機構處；

(5)成粒塑膠成品與廢水的分離，當水泵將儲蓄箱內部的成粒塑膠成品與冷卻水輸送至脫水出料機構處后，通過成粒塑膠成品與冷卻水的混合物通過混合物進料口進入混合物儲蓄箱，通過成粒塑膠抽離泵將成粒塑膠成品輸送至成粒塑膠出料口，通過冷卻水抽離泵將冷卻水輸送至廢水循環過濾機構；

(6)成粒塑膠成品的出料與廢水的循環利用，當成粒塑膠成品抵達成粒塑膠出料口后，成粒塑膠出料口打開出料，與此同時，冷卻水抵達廢水循環過濾機構后，通過廢水循環過濾機構的污染物隔離網與污染物隔離袋進行廢渣過濾，將過濾后的冷卻水重新輸送至冷卻機構循環利用。