本發(fā)明屬于塑料成型預(yù)處理,尤其涉及一種pc/abs塑料原料混合裝置及其混合方法。
背景技術(shù):
1、pc/abs塑料合金作為一種高性能工程塑料,其力學(xué)性能與加工穩(wěn)定性高度依賴于原料顆粒的均質(zhì)化混合。傳統(tǒng)顆?;炝涎b置多采用螺旋攪拌或滾筒回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),通過(guò)機(jī)械剪切與重力擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)pc與abs顆粒的物理混合。
2、中國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào):cn117047926b的發(fā)明專利公開(kāi)了一種,可降解塑料顆?;旌戏稚⒀b置,屬于農(nóng)用地膜生產(chǎn)裝置領(lǐng)域,其包括設(shè)有入料口的攪拌筒體,攪拌筒體通過(guò)內(nèi)部的主軸帶動(dòng)環(huán)板轉(zhuǎn)動(dòng),環(huán)板上分布有若干由升降導(dǎo)桿、t型驅(qū)動(dòng)桿帶動(dòng)的彈簧頂壓板、復(fù)位彈簧、導(dǎo)向軸套,并且通過(guò)攪拌導(dǎo)向軸帶動(dòng)側(cè)攪拌軸升降,t型驅(qū)動(dòng)桿沿驅(qū)動(dòng)延伸筒上的環(huán)形驅(qū)動(dòng)孔運(yùn)動(dòng);所述攪拌筒體的中心軸線位置處設(shè)置有中心攪拌軸,中心攪拌軸的底端具有中心攪拌齒。但在實(shí)際使用時(shí),由于pc與abs顆粒存在顯著密度差及表面摩擦系數(shù)差異,傳統(tǒng)攪拌設(shè)置在進(jìn)行攪拌時(shí)容易使顆粒發(fā)生密度分層現(xiàn)象,由于高密度pc顆粒在重力作用下快速沉降,因此會(huì)在混料倉(cāng)底部形成局部富集,而低密度abs顆粒懸浮于中上層,導(dǎo)致軸向組分分布不均,底部顆粒無(wú)法被有效卷入混合主區(qū),容置因混合不均導(dǎo)致熔體流動(dòng)性差異,制品易出現(xiàn)熔接線強(qiáng)度下降及表面流痕缺陷,存在改進(jìn)的空間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于:為了解決傳統(tǒng)攪拌設(shè)備在混合時(shí)在混料倉(cāng)底部形成局部富集的問(wèn)題,而提出的一種pc/abs塑料原料混合裝置及其混合方法。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
3、一種pc/abs塑料原料混合裝置,包括混合機(jī),混合機(jī)具有可旋轉(zhuǎn)的料釜,所述料釜內(nèi)設(shè)有攪拌機(jī)構(gòu),且攪拌機(jī)構(gòu)與混合機(jī)主軸相連接,料釜內(nèi)具有換熱夾套,所述換熱夾套內(nèi)腔底部設(shè)有擾動(dòng)機(jī)構(gòu),通過(guò)擾動(dòng)機(jī)構(gòu)擾動(dòng)底層顆粒,所述換熱夾套內(nèi)腔兩側(cè)對(duì)應(yīng)擾動(dòng)機(jī)構(gòu)的兩側(cè)均設(shè)有碰撞機(jī)構(gòu),通過(guò)碰撞機(jī)構(gòu)進(jìn)一步擾動(dòng)混合顆粒;
4、所述攪拌機(jī)構(gòu)包括攪拌主軸,所述攪拌主軸沿軸線等距環(huán)繞布置有多個(gè)攪拌支桿,所述攪拌支桿兩端分別設(shè)有尾板和主板,且攪拌支桿靠近主板的一端偏心設(shè)置,所述攪拌支桿靠近主板的一端外部沿軸線設(shè)有兩個(gè)固定箍,固定箍外部周側(cè)設(shè)有混流板,且相鄰的固定箍之間連接有固定桿,且固定箍一側(cè)連接有彈力罩,且彈力罩與對(duì)應(yīng)位置的另一側(cè)固定箍或攪拌主軸外部一側(cè)相連接,且靠近攪拌主軸一側(cè)彈力罩內(nèi)設(shè)有第二彈簧,第二彈簧兩端分別與對(duì)應(yīng)位置的固定箍和攪拌主軸一側(cè)相連接。
5、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述:
6、所述擾動(dòng)機(jī)構(gòu)包括擾動(dòng)墊,所述擾動(dòng)墊兩端連接于換熱夾臺(tái)底部開(kāi)設(shè)的弧形槽內(nèi),且弧形槽內(nèi)腔連接有多個(gè)固定板,固定板頂部開(kāi)設(shè)有滑孔,且滑孔內(nèi)滑動(dòng)連接有擾動(dòng)桿,擾動(dòng)桿頂端與擾動(dòng)墊內(nèi)側(cè)接觸。
7、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述:
8、所述擾動(dòng)桿底端開(kāi)設(shè)有筋槽,所述擾動(dòng)桿外周側(cè)兩側(cè)均連接有連接塊,連接塊頂部連接有第一彈簧,第一彈簧另一端連接于固定板底部,且多個(gè)擾動(dòng)桿底部筋槽之間設(shè)有張力筋,且張力筋一端連接于弧形槽內(nèi)腔邊側(cè),且張力筋另一端穿過(guò)擾動(dòng)墊延伸至換熱夾套內(nèi)部并連接有牽引筋,牽引筋末端連接有牽引塊,且牽引塊位于主板旋轉(zhuǎn)半徑周側(cè)外,通過(guò)主板旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)物料旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)牽引塊拉動(dòng)牽引筋。
9、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述:
10、所述換熱夾套內(nèi)側(cè)對(duì)應(yīng)牽引筋的一側(cè)連接有擾動(dòng)輥,通過(guò)擾動(dòng)輥減少牽引筋移動(dòng)摩擦。
11、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述:
12、所述碰撞機(jī)構(gòu)包括碰撞軸,碰撞軸連接于換熱夾套內(nèi)側(cè),碰撞軸外部連接有內(nèi)固盤(pán),內(nèi)固盤(pán)外周側(cè)環(huán)繞布置有多個(gè)支撐柱,多個(gè)支撐柱之間連接有彈力環(huán)。
13、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述:
14、所述料釜頂部通過(guò)合頁(yè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有蓋板,且蓋板與料釜之間具有鎖止機(jī)構(gòu)。
15、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述:
16、所述料釜側(cè)壁設(shè)有三個(gè)環(huán)繞布置的軸套,且至少兩個(gè)軸套內(nèi)插置有相應(yīng)的控制桿,通過(guò)控制桿插置于料釜外的相應(yīng)位置控制料釜相對(duì)于混合機(jī)的位置。
17、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述:
18、所述主板截面形狀為l形,通過(guò)l形的主板前側(cè)缺口使堆積的顆粒自缺口側(cè)溢出。
19、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述:
20、所述換熱夾套內(nèi)腔設(shè)有多個(gè)擾流桿,且擾流桿位于相鄰的攪拌支桿之間。
21、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述:
22、一種pc/abs塑料原料混合方法,具體包括以下步驟:系統(tǒng)初始化,物料預(yù)處理篩分,根據(jù)pc與abs顆粒的密度差設(shè)定混合比例,通過(guò)重力分選器預(yù)分離超規(guī)顆粒;
23、調(diào)節(jié)電熱偶控制換熱夾套溫度至80-100℃,預(yù)熱10-15分鐘以消除顆粒表面冷凝水;
24、將物料加入料釜內(nèi),啟動(dòng)攪拌主軸,驅(qū)動(dòng)攪拌支桿形成偏心旋轉(zhuǎn),通過(guò)主板l形缺口產(chǎn)生非對(duì)稱剪切流,同時(shí)在尾板形成反向渦流,破壞顆粒層流邊界層;
25、主板旋轉(zhuǎn)牽引擾動(dòng)機(jī)構(gòu)形成擾動(dòng)振動(dòng),通過(guò)擾動(dòng)振動(dòng)使沉積層發(fā)生波動(dòng);
26、根據(jù)混合機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器判斷是否充分混合,在混合結(jié)束后,打開(kāi)蓋板進(jìn)行卸料。
27、綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是:
28、1、本發(fā)明中,通過(guò)設(shè)計(jì)的攪拌機(jī)構(gòu),當(dāng)需要對(duì)顆粒進(jìn)行混合時(shí),帶混合的多種顆粒能夠加入料釜中,通過(guò)混合機(jī)驅(qū)動(dòng)部帶動(dòng)攪拌主軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),攪拌主軸能夠通過(guò)攪拌支桿帶動(dòng)尾板以及主板轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)主板以及圍板在料釜內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)能夠充分混合待混合顆粒,在攪拌支桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)混流板能夠與混合物料產(chǎn)生切角,以提高混合效果,同時(shí)攪拌支桿的旋轉(zhuǎn)離心力能夠使混流板沿?cái)嚢柚U軸線移動(dòng),從而能夠通過(guò)混流板的軸向移動(dòng)進(jìn)行混料施能,有利于增加物料混合效率。
29、2、本發(fā)明中,通過(guò)設(shè)計(jì)的擾動(dòng)機(jī)構(gòu),當(dāng)攪拌支桿帶動(dòng)主板旋轉(zhuǎn)時(shí),主板旋轉(zhuǎn)能夠帶動(dòng)物料旋轉(zhuǎn),物料旋轉(zhuǎn)流動(dòng)能夠帶動(dòng)牽引塊部分移動(dòng),牽引塊移動(dòng)能夠通過(guò)牽引繩拉動(dòng)張力筋,張力筋被拉動(dòng)的情況下能夠帶動(dòng)擾動(dòng)桿在固定板移動(dòng),擾動(dòng)桿移動(dòng)能夠擠壓一側(cè)擾動(dòng)墊,擾動(dòng)墊被擠壓的情況下能夠推動(dòng)位于換熱夾套內(nèi)的沉淀的物料,進(jìn)一步減少物料在換熱夾套底部的沉淀,提高攪拌混合效果。
30、3、本發(fā)明中,通過(guò)設(shè)計(jì)的碰撞機(jī)構(gòu),當(dāng)物料在換熱夾套內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí),物料能夠在被主板拋起時(shí)與外周的彈力環(huán)進(jìn)行接觸,此時(shí)彈力環(huán)能夠利用自身外部彈力對(duì)顆粒進(jìn)行驅(qū)動(dòng),從而能夠使顆粒在接觸彈力環(huán)后向外飛濺,有利于進(jìn)一步提高混合效果。
1.一種pc/abs塑料原料混合裝置,包括混合機(jī)(1),混合機(jī)(1)具有可旋轉(zhuǎn)的料釜(2),所述料釜(2)內(nèi)設(shè)有攪拌機(jī)構(gòu)(5),且攪拌機(jī)構(gòu)(5)與混合機(jī)(1)主軸相連接,料釜(2)內(nèi)具有換熱夾套(3),其特征在于,所述換熱夾套(3)內(nèi)腔底部設(shè)有擾動(dòng)機(jī)構(gòu)(4),通過(guò)擾動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)擾動(dòng)底層顆粒,所述換熱夾套(3)內(nèi)腔兩側(cè)對(duì)應(yīng)擾動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)的兩側(cè)均設(shè)有碰撞機(jī)構(gòu)(6),通過(guò)碰撞機(jī)構(gòu)(6)進(jìn)一步擾動(dòng)混合顆粒;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種pc/abs塑料原料混合裝置,其特征在于,所述擾動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)包括擾動(dòng)墊(401),所述擾動(dòng)墊(401)兩端連接于換熱夾臺(tái)底部開(kāi)設(shè)的弧形槽內(nèi),且弧形槽內(nèi)腔連接有多個(gè)固定板(403),固定板(403)頂部開(kāi)設(shè)有滑孔,且滑孔內(nèi)滑動(dòng)連接有擾動(dòng)桿(404),擾動(dòng)桿(404)頂端與擾動(dòng)墊(401)內(nèi)側(cè)接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種pc/abs塑料原料混合裝置,其特征在于,所述擾動(dòng)桿(404)底端開(kāi)設(shè)有筋槽(407),所述擾動(dòng)桿(404)外周側(cè)兩側(cè)均連接有連接塊(405),連接塊(405)頂部連接有第一彈簧(406),第一彈簧(406)另一端連接于固定板(403)底部,且多個(gè)擾動(dòng)桿(404)底部筋槽(407)之間設(shè)有張力筋(402),且張力筋(402)一端連接于弧形槽內(nèi)腔邊側(cè),且張力筋(402)另一端穿過(guò)擾動(dòng)墊(401)延伸至換熱夾套(3)內(nèi)部并連接有牽引筋(408),牽引筋(408)末端連接有牽引塊(409),且牽引塊(409)位于主板(504)旋轉(zhuǎn)半徑周側(cè)外,通過(guò)主板(504)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)物料旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)牽引塊(409)拉動(dòng)牽引筋(408)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種pc/abs塑料原料混合裝置,其特征在于,所述換熱夾套(3)內(nèi)側(cè)對(duì)應(yīng)牽引筋(408)的一側(cè)連接有擾動(dòng)輥(410),通過(guò)擾動(dòng)輥(410)減少牽引筋(408)移動(dòng)摩擦。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種pc/abs塑料原料混合裝置,其特征在于,所述碰撞機(jī)構(gòu)(6)包括碰撞軸(601),碰撞軸(601)連接于換熱夾套(3)內(nèi)側(cè),碰撞軸(601)外部連接有內(nèi)固盤(pán)(602),內(nèi)固盤(pán)(602)外周側(cè)環(huán)繞布置有多個(gè)支撐柱(603),多個(gè)支撐柱(603)之間連接有彈力環(huán)(604)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種pc/abs塑料原料混合裝置,其特征在于,所述料釜(2)頂部通過(guò)合頁(yè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有蓋板(7),且蓋板(7)與料釜(2)之間具有鎖止機(jī)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種pc/abs塑料原料混合裝置,其特征在于,所述料釜(2)側(cè)壁設(shè)有三個(gè)環(huán)繞布置的軸套,且至少兩個(gè)軸套內(nèi)插置有相應(yīng)的控制桿(8),通過(guò)控制桿(8)插置于料釜(2)外的相應(yīng)位置控制料釜(2)相對(duì)于混合機(jī)(1)的位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種pc/abs塑料原料混合裝置,其特征在于,所述主板(504)截面形狀為l形,通過(guò)l形的主板(504)前側(cè)缺口使堆積的顆粒自缺口側(cè)溢出。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種pc/abs塑料原料混合裝置,其特征在于,所述換熱夾套(3)內(nèi)腔設(shè)有多個(gè)擾流桿(9),且擾流桿(9)位于相鄰的攪拌支桿(502)之間。
10.一種pc/abs塑料原料混合方法,應(yīng)用于權(quán)利要求1-9任意一項(xiàng)所述的pc/abs塑料原料混合裝置,其特征在于,具體包括以下步驟:系統(tǒng)初始化,物料預(yù)處理篩分,根據(jù)pc與abs顆粒的密度差設(shè)定混合比例,通過(guò)重力分選器預(yù)分離超規(guī)顆粒;