一种高效造粒系统的制作方法

本发明涉及木塑生产领域，特别涉及一种高效造粒系统。
背景技术：
：木塑，即木塑复合材料(wood-plasticcomposites，wpc)，是国内外近年蓬勃兴起的一类新型复合材料，指利用聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等，代替通常的树脂胶粘剂，与超过35％-70％以上的木粉、稻壳、秸秆等废植物纤维混合成新的木质材料，再经挤压、模压、注塑成型等塑料加工工艺，生产出的板材或型材。主要用于建材、家具、物流包装等行业。将塑料和木质粉料按一定比例混合后经热挤压成型的板材，称之为挤压木塑复合板材。其中，现有技术生产木塑主要分四步骤，首先根据木塑的要求配制相应的原料成分；其次，再将各原料投入到混合器中进行混合：再者，将混合器中的混合料投入到挤出机中；最后，挤出机再通过模头熔融挤出，得到所需的木塑复合板材。例如，公开号为cn102838860a一种木塑复合材料的配方及其制备方法，采用了类似的工艺。首先将干燥后的木粉与偶联剂、无机填料、润滑剂经捏合机混合均匀，然后与加入固化剂的基体树脂胶液混合均匀，得到预混物，再经模压成型、挤出成型或注塑成型工艺、后固化处理得到成品。而这种传统的生产工艺虽然前期会通过混合装置进行混合，但是由于各种原料的堆砌密度和颗粒度都不相同。因此，即便将混合后的物料从混合装置中加入到造粒机中，物料也还是容易在输送过程中发生分层等问题，不利于最终产品整体各项性能地均匀保持。技术实现要素：本发明的目的是提供一种高效投料系统，其即能够省去部分操作步骤，同时也能够保证木塑复合板材的整体特性的均匀性。本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：一种高效造粒系统，包括螺旋输送机和与螺旋输送机相对接的造粒机，所述螺旋输送机上设有若干称量装置，且所有称量装置单位时间内加入的物料总量与螺旋输送机单位时间内加入到造粒机中的物料总量相等。通过采用上述技术方案，利用多个称量装置向螺旋输送机中加入多种组分，这样能够保证螺杆输送机的出料口处，每一单位体积中的各组分的量都符合相应的规定。之后整体物料会在螺旋输送机带动下边搅拌边混合，从而即保证了物料混合的均匀性，又能够将物料向造粒机方向进行输送。这样不仅在保证物料混合均匀的情况下，同时也省去了前处理混合的步骤，从而有效地提高了木塑板的生产效率。优选为，若干所述称量装置沿螺旋输送机输送物料方向排列设置，且各称量装置向螺旋输送机中所加入的物料的堆砌密度随靠近螺杆推送器的出料口方向依次降低。通过采用上述技术方案，这样一方面可以使各组分逐一进入到螺旋输送机进行混合，有助于提高混合的效率。另一方面，相对于各组分同时加入到螺旋输送机而言，其也不容易对螺旋输送机的进料口造成堵塞。再者，由于物料是随着堆砌密度自高向低依次加入到螺旋输送机中的，这样堆砌密度高的物料也能够推动堆砌密度低的物料往造粒机的进料口方向进行移动，从而有助于所有物料都能够顺利地被输送至造粒机方向。优选为，所述称量装置为失重秤或流量计。通过采用上述技术方案，如果称量装置为失重秤，这样有助于准确地量取固体类物料加入到螺旋输送机中。而称量装置为流量计，则有助于准确地取流体类物料加入到螺旋输送机中。从而拓宽了螺旋输送机的使用范围。优选为，所述造粒机的进料口处设有一筒体，所述筒体与螺旋输送机的出料口相连接。通过采用上述技术方案，这样能够使物料在筒体内顺着筒体进入到造粒机的进料口处，从而降低了粉尘向外界扩散的可能性。优选为，所述螺旋输送机的出料口的出料方向与造料机的输送方向相一致。通过采用上述技术方案，由于造粒机在造粒的过程中，会产生一定的水汽。而水汽主要是由从进料口靠近物料输送方向的一侧跑出的。之后会沿着筒体的内壁向上运动。由于螺旋输送机的出料口的出料方向与造料机的输送方向相一致，那么此时螺杆输送机的出料口的出料点是远于水汽从造粒机跑出位置的。这样能够降低物料直接于水气接触的概率，降低了物料因为潮湿而在筒体内发生粘壁的可能性。优选为，所述螺旋输送机的螺杆于筒体内的螺纹长度大于0，小于等于筒体的半径。通过采用上述技术方案，这样能够进一步降低从螺旋输送机的出料口出来的物料与自造粒机的进料口出来的水汽发生接触，从而也就进一步降低了物料在筒体内部发生粘壁的可能性。优选为，所述螺旋输送机和造粒机之间的高度差为1～1.5m。通过采用上述技术方案，将螺旋输送机和造粒机的高度差设置在1～1.5m，这样一方面能够便于各设备在厂区内的排布，另一方面也能够降低各物料在筒体内下落过程中与水汽发生接触的可能性。优选为，所述筒体的顶部或所述螺旋输送机的上表面与造粒机的进料口相对应处开设有透气口。通过采用上述技术方案，当物料下落到造粒机的过程中，被排挤出来的空气，能顾顺利地通过透气口离开系统，从而，也就保证了物料能够顺利地进入到造粒机中。优选为，所述透气口上套设有除尘袋。通过采用上述技术方案，这样物料中粉尘在随着空气向透气口方向跑出的时候，其能够被除尘袋所捕获，从而降低了粉尘向工作环境中扩散的可能性。优选为，所述螺旋输送机的螺杆于出料口两侧的螺纹方向相反。通过采用上述技术方案，当物料随着螺杆一侧的螺纹被推至出料口时，若物料未能够从该侧的螺纹上脱落下来的时候，螺杆的另一侧螺纹就会反向旋转的，阻挡物料继续沿着螺纹向前移动，从而也就能够保证物料能够顺利地落下。综上所述，本发明的有益技术效果为：1、利用螺旋输送机向造粒机中进行投料，这样既能够保证每一单位体积中的物料均是符合相应规定的，同时，螺旋输送机在输送过程中，能够有效地实现物料的均匀混合，从而既省去了高混机的使用，又有利于提高连续化造粒的效率；2、若干称料装置随物料的堆砌密度自高向低依次将物料沿螺旋输送机的输送方向将物料加入到螺旋输送机中，这样一方面有利于各物料之间的混合，另一方面也能够降低加入物料过程中发生堵塞的概率；3、利用筒体将螺旋输送机与造粒机进行连接，且螺旋输送机的出料口的出料方向与造粒机输送物料方向的一致，这样能够使造粒机产生的水汽和下落的物料之间减少相互接触的概率，从而降低了物料在筒体内发生粘壁的可能性。附图说明图1为高效造粒系统的结构示意图。图中，1、螺旋输送机；11、称量装置；12、透气口；13、除尘袋；2、造粒机；3、筒体。具体实施方式以下结合附图对本发明作进一步详细说明。实施例一：一种高效造粒系统，依次连通为螺旋输送机1，造粒机2和储料槽3。首先，螺旋输送机1上方连通有若干称量装置11，称量装置11的数量可以根据实际情况来进行设计，且称量装置11是沿着螺旋输送机1输送物料的方向设置的。此处，所有称量装置11加入到螺旋输送机1中的物料总量与螺旋输送机1推出的物料总量相等。这样保证了每一单位体积落入到造粒机2的物料配比都是均匀的。从而既能够保证连续输送物料，又有利于实现混料的功能，从而有利于提高生产效率。而且，称量装置11可以根据所输送的组分的物理状态来进行选择，例如固体粉末类的物料可以选择失重秤来称量，流体类的物料可以选择流量计计量。同时，称量装置11是沿着螺旋输送机1的推送物料的方向进行逐一排列设置的，且每一称量装置11沿着螺旋输送机1输送物料方向所下放的物料，是随着物料的堆砌密度逐渐降低的。这样一方面将物料逐一进入到螺旋输送机1中，便于各物料之间进行均匀混合，另一方面也先加的堆砌密度高的物料容易推动后加的堆砌密度低的物料向前移动，从而降低了堆砌密度低的物料滞留在螺旋输送机1内部的可能性。其次，此处的螺旋输送机1的出料口位于螺旋输送机1的下方，并靠近于螺旋输送机1的电机。同时，螺旋输送机1的出料口通过一筒体3沿竖直方向直接与造粒机2的进料口相对接。且螺旋输送机1的出料口的出料点位于筒体3背离造粒机2输送物料的方向。一方面筒体3能够将螺旋输送机1在单位时间内输送出的物料总量基本转入到造粒机2中，另一方面能够抑制物料产生的粉尘向环境中发生扩散。同时，由于造粒机2在生产过程中，其进料口沿输送物料方向一侧的位置会有水汽产生，之后其就会上升。而螺旋输送机1的出料点位于筒体3的沿造粒机2输送物料反方向的一侧，这样能够避免物料直接与水汽接触的概率，从而降低了物料在筒体3内下落的过程中发生粘壁的概率。另外，物料在进入到筒体3内后，其会从螺纹上脱离下来，这时其主要会做自由落体的运动，为此，螺旋输送机1的螺杆于筒体3内的螺纹沿轴向的长度要控制为小于等于筒体4的半径的长度。此处，螺纹的长度控制筒体3半径的1/2，这样既能够保证物料能够顺利被推至筒体3内，另一方面也能够降低物料与上升的水汽发生接触的概率。再者，螺杆于筒体3内在背离物料输送的方向还带有反向的螺纹，该反向的螺纹在筒体3内与输送方向物料的正向的螺纹是对称的，这样当物料被正向的螺纹推出之后，如果未能够及时地从螺纹脱落时。那么反向的螺纹就能够阻止物料继续向前移动，并落至造粒机2中，从而也就保证了物料在指定区域内下来，进一步降低了物料与水汽接触的可能性。并且，螺杆输送机背离造粒机2的进料口一侧开设有透气口12，且透气口12与进料口沿竖直方向是对应的，这样产生的水汽能够从透气口12排除。另外，为了防止粉尘也从透气口12扩散到环境中，此处，透气口12上还设置了除尘袋13，其能够抑制粉尘扩散到环境中的可能性。而且，为了进一步降低上升的水汽与下落物料发生接触的概率，以及符合实际生产过程中装置设置高度的需要，此处，螺旋输送机1与造粒机2的之间的高度差控制在1～1.5m，此处选着为1.3m。最后，利用风机将造粒机2生产出来的颗粒输送至储料槽，而储料槽通过真空管与下游生产设备相连通，这样下游生产设备需要物料的时候，储料槽中颗粒就能够在真空管负压的情况下被输送至下游生产设备中，从而便于提高企业的自动化程度。应用例一：将高密度聚乙烯50份、聚丙烯10份、乙烯丙烯酸共聚物50份、高岭土10份、季戊四醇10份、氧化聚乙烯蜡0.8份和十二烷基苯磺酸钠1.1份，根据堆砌密度高低依次通过称量装置加入到螺旋输送机中，并在储料槽中获得颗粒物。对比例一：本对比例与实施例一的区别仅在于，将螺旋输送机改成混合器，再将混合器中物料转移到造粒机的进料口中。将应用例一中的全部组分加入到混合器中混合均匀，最终在储料槽中获得颗粒物。对比例二：本对比例与实施例一的区别仅在于，将应用例一的各物料按堆砌密度自小到大依次加入到螺旋输送机中，最终在储料槽中获得颗粒物。对比例三：本对比例与实施例一的区别仅在于，螺旋输送机的螺杆于筒体内没有反向的螺纹。对比例四：本对比例与实施例一的区别仅在于，螺杆输送机于筒体内的出料点位于与造粒机输送物料方向一致的一侧。根据以下阻燃方式对上述应用例一，对比例一至对比例四分别取样5组进行测试：参照欧洲标准协会en13501-1：2007+a1：2009《建筑产品和部件燃烧性能的分类，根据燃烧试验反应的试验数据进行分类》进行测试，具体测试标准参照eniso13823建筑材料或制品的单体燃烧试验、eniso11925-2建筑材料可燃性测试，其中c等级的具体标准为：figra(燃烧增长速率指数)≤250w/s，figra指数越大，表明燃烧增长的越快。结果如表一所示：表一figra(w/s)组1组2组3组4组5应用例一130131131129130对比例一137130124128136对比例二134132132126132对比例三131136132126126对比例四129128129134132总结一：从应用例一与对比例一和对比例二的测试结果比较中可以看出，通过本申请的自动投料系统，能够有效地提高组分混合的均匀性。以造粒机每小时生产900kg产品为例，计算应用例一和对比例一的能耗，具体结果如下：应用例二、利用7台罗茨风机向7个补料仓中进行补料，之后7个补料仓分别向7个失重秤进行补料，最后7个失重秤分别向一台螺旋输送机进行加料，螺旋输送机边混合边将混合后的料一起投入到造粒机中进行造粒，获得的塑料颗粒通过破碎风机被输送至储料槽中进行储存，以备后续使用。各设备消耗的总功率具体如下表二所示表二总能耗＝(罗茨风机+补料仓+失重秤+螺旋输送机+造粒机+破碎风机)/(900/1000)＝310.5kw/h*t对比例五、利用7台罗茨风机向1台高混机中进行加料，每次加料总质量为200kg，高混机将混合好的物料加入到造粒机中进行造粒，获得的塑料颗粒通过破碎风机被输送至储料槽中进行储存，以备后续使用。各设备消耗的总功率具体如下表三所示表三设备名称参数1小时消耗总功率罗茨风机11kw/h/罗茨风机最长单次运行时间5min4.125kw高混机功率110kw/h/高混机单次运行时间400s55kw造粒机/250kw破碎风机/7.5kw总能耗＝(罗茨风机+高混机+造粒机+破碎风机)/(900/1000)＝360.14kw/h*t总结二：从上述两者的总能耗来看，本申请相较于传统使用高混机的工艺来进行造粒而言，要更为节能。另外，当整个系统运行一天之后，观察应用例一及对比例三和对比例四的筒体内壁1m2，物料粘壁的数量，结果如表四所示：表四项目应用例一对比例三对比例四物料粘壁的数量41638总结三：从表四中可以看出，本申请的螺旋输送机的设置，能够有效地避免物料在筒体内壁上发生粘壁的问题。本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。当前第1页12