專利名稱:熱塑性塑料、橡膠等材料的成粒機的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種如權利要求1前序部分所述類型的成粒機。
由US-PS3393425已知一種成粒機,欲粒化的塑料用擠壓機增塑,并經孔板擠出成條狀。這些條從孔板出來后,被在孔板前平行于孔板平面旋轉的切刀切割成短段,并用空氣或在水池中冷卻,以防顆粒粘結在一起。
在孔板前旋轉的切刀裝在一根或多根切刀橫梁上。切刀橫梁固定在中心軸上,馬達使此中心軸旋轉,所以切刀在孔板前很近的距離處經過,將從孔板擠出的條切斷和粒化。
從旋轉的切刀到孔板的距離不允許超過50至150My,以便獲得光滑的切口。若此距離增大,會在被切斷的顆粒上產生毛刺和小毛邊,從而使對顆粒的再加工變得很困難,因為顆粒不再具有松散性,并因而無法計量。
當距離過大時在顆粒上形成毛邊;距離過小則旋轉切刀的磨損量過大。
本發明的目的是制成一種上述類型的成粒機,它可以準確調整旋轉切刀與靜止孔板之間的距離,而且在整個粒化過程中保持此距離不變。所制成的這種設備,結構特別簡單,工作可靠,操作方便,制造成本低廉。
在按上述設想制成的成粒機中,是通過主權利要求的特征部分所述來達到此目的的。
將切刀橫梁和切刀的傳動軸設計成調溫軸,將此軸在切刀所在側的支承設計為浮動軸承,通過軸的調溫有目的地使軸朝切刀頭所在的方向穿過浮動軸承縱向膨脹,以此來精確地和在My范圍內調整孔板和在其上方旋轉的切刀之間的距離。當例如長度為約20至30厘米的鋼制空心軸溫度改變1℃時,熱膨脹使長度改變2至3My,旋轉切刀和孔板之間的距離最好為50至150My,利用本發明的設備可以非常準確地達到這一點。
為了調整成粒機,使切刀在一定壓力下移向孔板,然后通過對空心軸有目的地調溫,使切刀退回到一個預先選定的距離處。
軸的調溫可利用一種循環的有溫度的介質,例如水、油等,或通過電加熱裝置來實現。重要的是要將軸的切刀所在端裝在浮動軸承中,從而使縱向膨脹只能沿著這一方向進行。
本發明的實施例表示在附圖中,并在下面給以說明。
其中
圖1 成粒機和部分擠壓機縱剖面圖;
圖2 圖1中通過切刀和刀夾的Ⅱ-Ⅱ剖面;
圖3 另一種裝有電調溫軸的實施例。
圖1表示的成粒機1通過法蘭與擠壓機外殼2相連。擠壓機有一個螺旋輸送器3,它由圖中未表示的驅動裝置驅動旋轉。
在刀軸4上裝有盤狀的刀架5,切刀橫梁6固定在此刀架5上。刀夾7裝在切刀橫梁6的一端。
切刀8本身表示在圖2中。
刀夾7的一端有一個氣缸腔9,它通過快速連接孔10與氣體導管相連。利用制動螺釘11可以非常準確地將切刀定位在刀夾中任意的軸向位置上,而且不會因旋轉而改變其位置。
成粒機的工作情況如下。
蝸桿3使經塑化加工的材料壓出孔板12的孔外,并被切刀8切割成顆粒。
刀軸4設計成空心軸,軸內裝有另一根與之同軸的管13,所以調溫介質經軸流入,并從同軸地裝在軸內的管中流出。
在軸的切刀所在側裝有浮動軸承14,軸的另一端裝固定軸承15。軸4通過由減速器16和馬達17組成的驅動裝置驅動旋轉,所以切刀8在孔板12上旋轉。
孔板12和切刀8之間的距離“x”可按以下所述進行調整。
首先將快速連接孔10與壓力空氣源連通。然后,大約為3巴的空氣壓力作用在氣缸腔9中,由此以相應的壓力將切刀8壓靠在孔板12上。此時,利用制動螺釘11將切刀8固定在這一位置,拆下壓力空氣軟管。接著將另一把切刀固定在第二個切刀橫梁18上,結構相同的切刀(圖上未表示)也將在孔板12前運轉。在快速連接孔10上再次連接壓力空氣源,使此切刀8同樣以3巴的壓力壓靠在孔板12上,用制動螺釘11將切刀8固定在此位置上。若還有其它的切刀橫梁上也有切刀,則可以同樣的方式將它們固定在相同的位置上,進一步旋轉刀架5,直至全部切刀在與孔板12之間距離為零的地方固定。
現在,通過一個圖上未表示的可進行非常精確溫度控制的調溫設備,在孔19中輸入調溫液體,并流入軸4中。調溫液體在軸端從同軸地裝在空心軸4中的管13流回,從孔20流出,并重又流入圖中未表示的調溫設備中。因此形成了調溫液體的循環,此循環保證準確地控制溫度,并因而保證能準確地控制軸4的縱向膨脹量。
因此,可通過軸4的縱向膨脹,準確調節孔板12和切刀8之間的距離“x”。必須強調指出,距離“x”對所有的旋轉切刀完全相同,因為裝在刀架5上的全部切刀橫梁和固定在其上的切刀8,由于軸4的縱向膨脹均勻移動。
當用鋼、黃銅或鋁制的軸4長度30厘米溫差100℃時,切刀和孔板之間可調整的距離為300至600My。由此可以導出,溫度差1℃大約引起軸4的長度變化為3至6My。若例如距離“x”應為50My,則軸的溫度必須提高17°至34℃,并保持此溫度不變。
圖3所示之實施例中,軸4內裝入一個電加熱裝置,例如為電熱器,它用電纜21與電源連通,從而同樣可以精確控制軸4的溫度,并因而可通過軸4的膨脹有目的地改變軸4的長度。
由于軸4上切刀所在的一側支承在浮動軸承14上,而軸的另一端是固定軸承15,所以軸的膨脹將合乎要求地朝切刀頭的方向,這便意味著可以精確地調整距離x。
符號表1 成粒機2 外殼3 螺旋輸送器4 刀軸5 刀架6 切刀橫梁7 刀夾8 切刀9 氣缸腔10 快速連接孔11 制動螺釘12 孔板13 管14 浮動軸承15 固定軸承16 減速器
17 馬達18 切刀橫梁19 孔20 孔21 電纜“x” 距離
權利要求
1.橡膠或熱塑性塑料的成粒機,有一塊裝在擠壓機前面的孔板;一根被支承和可被驅動的刀軸;一個固定在刀軸上的盤狀刀架;一些固定在刀架上的切刀橫梁,在切刀橫梁上固定有在孔板上旋轉的切刀,其特征為軸(4)設計為可調溫的;軸(4)的切刀所在側裝在浮動軸承(14)中,其驅動側裝在固定軸承(15)中。
2.按照權利要求1所述之成粒機,其特征為軸(4)設計成空心軸;在空心軸內與之同軸地裝入一根可允許調溫介質循環流動的管(13);以及,軸(4)和管(13)與使調溫介質循環的調溫裝置相連接。
3.按照權利要求1所述之成粒機,其特征為軸(4)中裝有一個可控制的軸的電調溫裝置。
4.按照權利要求1所述之成粒機,其特征為軸(4)用鋼、黃銅或鋁制成。
全文摘要
在成粒機中應調整旋轉切刀的位置,使之與靜止孔板之間有一個精確的距離,而且在整個粒化過程中,應保持這一距離不變。通過設計切刀橫梁和切刀的驅動軸,使之成為可調溫的軸,以及將此軸在切刀所在側的支承設計為浮動軸承,那么,調整軸的溫度,便可使軸穿過浮動軸承朝切刀頭所在的方向進行有目的的縱向膨脹,以此來精確地和在My范圍內,調整孔板和在其上旋轉的切刀之間的距離。
文檔編號B29K21/00GK1078937SQ9310502
公開日1993年12月1日 申請日期1993年5月5日 優先權日1992年5月7日
發明者格德·卡皮爾 申請人:漢諾威赫曼伯斯托福機械制造公司