CN106426623B - 塑料造粒水冷却干燥设备 - Google Patents
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Abstract
一种塑料造粒水冷却干燥设备，挤料机的末端固定有水冷切粒机，运输管道的入口与水冷切粒机的出料口连通，且出口与干燥冷却塔连通，干燥冷却塔上开口为下料口，且下开口为出料口，分料塔板和接料塔板竖直方向间隔排列，分料塔板为锥形，且顶点位于下料口处，分料塔板的下部边沿与塔壁之间的缝隙形成物料通路，分料塔板下部设置有倒置的截顶无底面圆锥体状的接料塔板，接料塔板上边沿与塔壁密封固定连接，圆锥体内部用作接料，截顶为接料塔板下料口，分料塔板的顶点设置在接料塔板下料口处，生物基及可生物降解塑料经过造粒机后，进行水冷然后通过干燥塔干燥，采用水冷和风冷相结合的手段，达到均匀造粒，降低粒料中的水分，提高生产效率和成品率。
Description
技术领域
本发明涉及塑料制造设备领域，尤其涉及一种塑料造粒水冷却干燥设备。
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。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种塑料造粒水冷却干燥设备，生物基及可生物降解塑料经过造粒机后，进行水冷然后通过干燥冷却塔干燥，采用水冷和风冷相结合的手段，达到均匀造粒，降低粒料中的水分，提高生产效率和成品率。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种塑料造粒水冷却干燥设备，包括挤料机、水冷切粒机、运输管道、干燥冷却塔，挤料机的末端固定有水冷切粒机，水冷切粒机的物料出口与运输管道的入口连通，运输管道的出口与干燥冷却塔连通，干燥冷却塔包括下料口、出料口、塔壁、分料塔板、分料塔板支架和接料塔板，塔壁为两端开口状，塔壁上开口为下料口，且下开口为出料口，分料塔板和接料塔板竖直方向间隔排列，即两个分料塔板之间设置有接料塔板，或者两个接料塔板之间设置有分料塔板，分料塔板为中空的锥形，且顶点位于下料口处，分料塔板的下部边沿与塔壁之间的缝隙形成物料通路，分料塔板下部设置有倒置的截顶无底面圆锥体状的接料塔板，分料塔板支架的一端与分料塔板内壁固定连接，且另一端与接料塔板外壁固定连接，接料塔板上边沿与塔壁密封固定连接，圆锥体内部用作接料，截顶为接料塔板下料口，分料塔板的顶点设置在接料塔板下料口处。
最优的，所述干燥冷却塔还包括入风装置、出风装置、风冷凝装置，风冷凝装置的出风口与入风装置连通，风冷凝装置的进风口与出风装置连通，入风装置安装在干燥冷却塔下部，干燥冷却塔与入风装置相对应的位置设置有通风孔，通风孔使得干燥冷却塔内部和入风装置连通，出风装置安装在干燥冷却塔顶部，干燥冷却塔与出风装置相对应的位置设置有出风孔，出风孔使得干燥冷却塔内部和出风装置连通，风冷凝装置出风口的冷风通过入风装置吹入干燥冷却塔，出风装置将上升至干燥冷却塔顶部的热气收集至风冷凝装置的进风口，热风在风冷凝装置中被降温成冷风后由出风口吹出；所述分料塔板和接料塔板上均设置有小于物料大小的孔洞，分料塔板的上三分之一为光滑平面，且下三分之二设置有螺旋向下的导流板，接料塔板的上三分之一为光滑平面，且下三分之二设置有方向与分料塔板导流板相反的螺旋向下的导流板。
最优的，所述挤料机包括加料斗、驱动装置、螺旋推进器、挤料筒、机头，挤料筒内安装有被驱动装置驱动的螺旋推进器，加料斗与挤料筒连通，料筒的末端设置有机头，物料由加料斗进入挤料筒后由机头挤出。
最优的，所述水冷切粒机包括外壳、电机、刀轴、刀片、挤出板、固液分离板、水冷却装置、冰水机、高压水管、高压喷头、液体出口、物料出口，外壳内容纳有刀轴、刀片、固液分离板，挤出板贯穿外壳，且一端与挤料机的机头固定连接，电机固定在外壳外侧，电机驱动垂直于挤出板的刀轴旋转，固定在刀轴上的刀片在挤出板表面围绕刀轴旋转，挤出板的下部安装有向物料出口倾斜的固液分离板，设置有贯穿孔洞的固液分离板外周与外壳内壁密封固定连接，固液分离板下部设置有液体出口，液体出口与水冷却装置的进水口连通，水冷却装置的出水口与高压水管连通，高压水管的另一端与高压喷头固定连接，高压喷头贯穿外壳固定，且喷头冲着挤出板方向，冰水机为水冷却装置补充冰水，水冷却装置包括壳体、冷风入口、热风出口、水管、补水管，水管在壳体内由冷风入口向热风出口方向推进盘绕布置，与冰水机出口连通的补水管设置在水管靠近出水口端，壳体一侧与冷风入口连通，且相对的另一侧与热风出口连通，干燥冷却塔的风冷凝装置的出风口与冷风入口连通，干燥冷却塔的风冷凝装置的出风口与热风出口连通。
最优的，所述水冷切粒机的刀片包括刀刃、中空的刀把、鸭嘴喷头，水冷却装置水管的一个分支与刀把的空腔连通，刀把的两侧均向内凹陷，刀刃固定安装在凹陷内，刀把中间内侧固定安装有向两边刀刃喷水的鸭嘴喷头，鸭嘴喷头向刀刃与挤出板的接触面喷水；所述电机驱动刀轴往复式旋转。
最优的，所述运输管道为吸送式气力运输管道，运输管道包括吸料管、分离器、抽气管道和真空泵，抽气管道的一端与真空泵的抽气口连通，且另一端与分离器连通，吸料管的一端与分离器连通，且另一端设置水冷切粒机的物料出口下部，即物料从物料出口出来后向下自由落体进入吸料管，物料和空气在分离器中被分离后从出口落入干燥冷却塔；真空泵的排气口与干燥冷却塔的风冷凝装置连通。
由上述技术方案可知，本发明提供了一种塑料造粒水冷却干燥设备，生物基熔融料通过模头挤出后，高压冷却水急冷，同时高速刀片切割造粒，粒料通过高压水带出进入筛网水料分离，料通过气流运输至沸腾气流干燥冷却塔，物料从塔顶进入，冷空气从塔底进入，物料通过多级多孔塔板，充分分散冷却自由落下，至塔底，出料，达到冷却干燥的目的，本发明采用水冷和风冷相结合的手段，达到均匀造粒，降低粒料中的水分，提高生产效率和成品率。
附图说明
附图1是塑料造粒水冷却干燥设备的结构示意图。
附图2是塑料造粒水冷却干燥设备的剖视图。
附图3是水冷切粒机的结构示意图。
图中：挤料机10、加料斗11、驱动装置12、螺旋推进器13、挤料筒14、机头15、水冷切粒机20、外壳21、电机22、刀轴23、刀片24、挤出板25、物料出口26、水冷却装置27、高压水管28、高压喷头29、运输管道30、吸料管31、分离器32、抽气管道33、真空泵34、干燥冷却塔40、下料口41、出料口42、塔壁43、分料塔板44、分料塔板支架45、接料塔板46、入风装置47、出风装置48、风冷凝装置49。
具体实施方式
结合本发明的附图，对发明实施例的技术方案做进一步的详细阐述。
一种塑料造粒水冷却干燥设备，包括挤料机10、水冷切粒机20、运输管道30、干燥冷却塔40，挤料机10的末端固定有水冷切粒机20，水冷切粒机20的物料出口与运输管道30的入口连通，运输管道30的出口与干燥冷却塔40连通。
挤料机10包括加料斗11、驱动装置12、螺旋推进器13、挤料筒14、机头15，挤料筒14内安装有被驱动装置12驱动的螺旋推进器13，加料斗11与挤料筒14连通，料筒的末端设置有机头15，物料由加料斗11进入挤料筒14后由机头15挤出。
水冷切粒机20包括外壳21、电机22、刀轴23、刀片24、挤出板25、固液分离板、水冷却装置27、冰水机、高压水管28、高压喷头29、液体出口、物料出口26，外壳21内容纳有刀轴23、刀片24、固液分离板，挤出板25贯穿外壳21，且一端与挤料机10的机头15固定连接，电机22固定在外壳21外侧，电机22驱动垂直于挤出板25的刀轴23旋转，固定在刀轴23上的刀片24在挤出板25表面围绕刀轴23旋转，水冷切粒机20的刀片24包括刀刃、中空的刀把、鸭嘴喷头，水冷却装置27水管的一个分支与刀把的空腔连通，刀把的两侧均向内凹陷，刀刃固定安装在凹陷内，刀把中间内侧固定安装有向两边刀刃喷水的鸭嘴喷头，鸭嘴喷头向刀刃与挤出板25的接触面喷水；所述电机22驱动刀轴23往复式旋转。
挤出板25的下部安装有向物料出口26倾斜的固液分离板，设置有贯穿孔洞的固液分离板外周与外壳21内壁密封固定连接，固液分离板下部设置有液体出口，液体出口与水冷却装置27的进水口连通，水冷却装置27的出水口与高压水管28连通，高压水管28的另一端与高压喷头29固定连接，高压喷头29贯穿外壳21固定，且喷头冲着挤出板25方向，冰水机为水冷却装置27补充冰水，水冷却装置27包括壳体、冷风入口、热风出口、水管、补水管，水管在壳体内由冷风入口向热风出口方向推进盘绕布置，与冰水机出口连通的补水管设置在水管靠近出水口端，壳体一侧与冷风入口连通，且相对的另一侧与热风出口连通，干燥冷却塔40的风冷凝装置49的出风口与冷风入口连通，干燥冷却塔40的风冷凝装置49的出风口与热风出口连通。
运输管道30为吸送式气力运输管道30，运输管道30包括吸料管31、分离器32、抽气管道33和真空泵34，抽气管道33的一端与真空泵34的抽气口连通，且另一端与分离器32连通，吸料管31的一端与分离器32连通，且另一端设置水冷切粒机20的物料出口26下部，即物料从物料出口26出来后向下自由落体进入吸料管31，物料和空气在分离器32中被分离后从出口落入干燥冷却塔40。
干燥冷却塔40包括下料口41、出料口42、塔壁43、分料塔板44、分料塔板支架45、接料塔板46、入风装置47、出风装置48、风冷凝装置49，塔壁43为两端开口状，塔壁43上开口为下料口41，且下开口为出料口42，分料塔板44和接料塔板46竖直方向间隔排列，即两个分料塔板44之间设置有接料塔板46，或者两个接料塔板46之间设置有分料塔板44，分料塔板44为中空的锥形，且顶点位于下料口41处，分料塔板44的下部边沿与塔壁43之间的缝隙形成物料通路，分料塔板44下部设置有倒置的截顶无底面圆锥体状的接料塔板46，分料塔板支架45的一端与分料塔板44内壁固定连接，且另一端与接料塔板46外壁固定连接，接料塔板46上边沿与塔壁43密封固定连接，圆锥体内部用作接料，截顶为接料塔板46下料口，分料塔板44的顶点设置在接料塔板46下料口处，分料塔板44和接料塔板46上均设置有小于物料大小的孔洞，分料塔板44的上三分之一为光滑平面，且下三分之二设置有螺旋向下的导流板，接料塔板46的上三分之一为光滑平面，且下三分之二设置有方向与分料塔板44导流板相反的螺旋向下的导流板。
风冷凝装置49的出风口与入风装置47连通，风冷凝装置49的进风口与出风装置48连通，入风装置47安装在干燥冷却塔40下部，干燥冷却塔40与入风装置47相对应的位置设置有通风孔，通风孔使得干燥冷却塔40内部和入风装置47连通，出风装置48安装在干燥冷却塔40顶部，干燥冷却塔40与出风装置48相对应的位置设置有出风孔，出风孔使得干燥冷却塔40内部和出风装置48连通，风冷凝装置49出风口的冷风通过入风装置47吹入干燥冷却塔40，出风装置48将上升至干燥冷却塔40顶部的热气收集至风冷凝装置49的进风口，热风在风冷凝装置49中被降温成冷风后由出风口吹出。
生物基及可生物降解塑料经过造粒机后，进行水冷的方式切粒，造粒效果很好，颗粒均匀，然后通过竖直方向的干燥冷却塔40干燥，采用水冷和风冷相结合的手段，最重要的是干燥冷却塔40占地面积相比较原来长长的风床来说，大大节约了占地空间，同时冷却效果还好，降低粒料中的水分，提高生产效率和成品率。
Claims (6)
1.一种塑料造粒水冷却干燥设备，其特征在于：包括挤料机、水冷切粒机、运输管道、干燥冷却塔，挤料机的末端固定有水冷切粒机，水冷切粒机的物料出口与运输管道的入口连通，运输管道的出口与干燥冷却塔连通，干燥冷却塔包括下料口、出料口、塔壁、分料塔板、分料塔板支架和接料塔板，塔壁为两端开口状，塔壁上开口为下料口，且下开口为出料口，分料塔板和接料塔板竖直方向间隔排列，即两个分料塔板之间设置有接料塔板，或者两个接料塔板之间设置有分料塔板，分料塔板为中空的锥形，且顶点位于下料口处，分料塔板的下部边沿与塔壁之间的缝隙形成物料通路，分料塔板下部设置有倒置的截顶无底面圆锥体状的接料塔板，分料塔板支架的一端与分料塔板内壁固定连接，且另一端与接料塔板外壁固定连接，接料塔板上边沿与塔壁密封固定连接，圆锥体内部用作接料，截顶为接料塔板下料口，分料塔板的顶点设置在接料塔板下料口处。
2.根据权利要求1所述的塑料造粒水冷却干燥设备，其特征在于：所述干燥冷却塔还包括入风装置、出风装置、风冷凝装置，风冷凝装置的出风口与入风装置连通，风冷凝装置的进风口与出风装置连通，入风装置安装在干燥冷却塔下部，干燥冷却塔与入风装置相对应的位置设置有通风孔，通风孔使得干燥冷却塔内部和入风装置连通，出风装置安装在干燥冷却塔顶部，干燥冷却塔与出风装置相对应的位置设置有出风孔，出风孔使得干燥冷却塔内部和出风装置连通，风冷凝装置出风口的冷风通过入风装置吹入干燥冷却塔，出风装置将上升至干燥冷却塔顶部的热气收集至风冷凝装置的进风口，热风在风冷凝装置中被降温成冷风后由出风口吹出；所述分料塔板和接料塔板上均设置有小于物料大小的孔洞，分料塔板的上三分之一为光滑平面，且下三分之二设置有螺旋向下的导流板，接料塔板的上三分之一为光滑平面，且下三分之二设置有方向与分料塔板导流板相反的螺旋向下的导流板。
3.根据权利要求2所述的塑料造粒水冷却干燥设备，其特征在于：所述挤料机包括加料斗、驱动装置、螺旋推进器、挤料筒、机头，挤料筒内安装有被驱动装置驱动的螺旋推进器，加料斗与挤料筒连通，料筒的末端设置有机头，物料由加料斗进入挤料筒后由机头挤出。
4.根据权利要求3所述的塑料造粒水冷却干燥设备，其特征在于：所述水冷切粒机包括外壳、电机、刀轴、刀片、挤出板、固液分离板、水冷却装置、冰水机、高压水管、高压喷头、液体出口、物料出口，外壳内容纳有刀轴、刀片、固液分离板，挤出板贯穿外壳，且一端与挤料机的机头固定连接，电机固定在外壳外侧，电机驱动垂直于挤出板的刀轴旋转，固定在刀轴上的刀片在挤出板表面围绕刀轴旋转，挤出板的下部安装有向物料出口倾斜的固液分离板，设置有贯穿孔洞的固液分离板外周与外壳内壁密封固定连接，固液分离板下部设置有液体出口，液体出口与水冷却装置的进水口连通，水冷却装置的出水口与高压水管连通，高压水管的另一端与高压喷头固定连接，高压喷头贯穿外壳固定，且喷头冲着挤出板方向，冰水机为水冷却装置补充冰水，水冷却装置包括壳体、冷风入口、热风出口、水管、补水管，水管在壳体内由冷风入口向热风出口方向推进盘绕布置，与冰水机出口连通的补水管设置在水管靠近出水口端，壳体一侧与冷风入口连通，且相对的另一侧与热风出口连通，干燥冷却塔的风冷凝装置的出风口与冷风入口连通，干燥冷却塔的风冷凝装置的出风口与热风出口连通。
5.根据权利要求4所述的塑料造粒水冷却干燥设备，其特征在于：所述水冷切粒机的刀片包括刀刃、中空的刀把、鸭嘴喷头，水冷却装置水管的一个分支与刀把的空腔连通，刀把的两侧均向内凹陷，刀刃固定安装在凹陷内，刀把中间内侧固定安装有向两边刀刃喷水的鸭嘴喷头，鸭嘴喷头向刀刃与挤出板的接触面喷水；所述电机驱动刀轴往复式旋转。
6.根据权利要求5所述的塑料造粒水冷却干燥设备，其特征在于：所述运输管道为吸送式气力运输管道，运输管道包括吸料管、分离器、抽气管道和真空泵，抽气管道的一端与真空泵的抽气口连通，且另一端与分离器连通，吸料管的一端与分离器连通，且另一端设置水冷切粒机的物料出口下部，即物料从物料出口出来后向下自由落体进入吸料管，物料和空气在分离器中被分离后从出口落入干燥冷却塔。
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