一种聚乙烯造粒机及其造粒工艺的制作方法

1.本发明涉及聚乙烯造粒设备技术领域，尤其涉及一种聚乙烯造粒机及其造粒工艺。


背景技术：

2.聚乙烯是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。在工业上，也包括乙烯与少量α-烯烃的共聚物，聚乙烯无臭，无毒，手感似蜡，具有优良的耐低温性能，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀，常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，电绝缘性优良，聚乙烯的再生颗粒可用来制造各种塑料袋、桶、盆、玩具、家具、文具等生活用具及各种塑料制品。
3.聚乙烯颗粒生产过程中时，其中的一个工艺时将加热后成形的软质的圆柱形聚乙烯条进入水中冷却，热的圆柱形聚乙烯条直接进入冷水中时，聚乙烯条外壁的硬度会快速增加，同时会伴随着韧性的下降，由于圆柱形聚乙烯条冷却过快韧性下降会导致在传输的过程中圆柱形聚乙烯条容易出现断裂的现象，影响到聚乙烯颗粒生产加工的效率，同时在切粒时容易出现较多的碎屑，造成资源的浪费。


技术实现要素：

4.针对现有技术中的问题，本发明目的在于克服上述现有技术之不足而提供了一种聚乙烯造粒机及其造粒工艺。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
6.一种聚乙烯造粒机，包括反应釜、拉丝机构、预冷组件和切粒箱，所述拉丝机构与切粒箱之间连接有冷却水槽，冷却水槽两内壁之间转动连接多个转动柱；
7.所述拉丝机构包括成形管，所述反应釜固定连接在成形管上表面远离冷却水槽的一端，所述反应釜与成形管通过输入管道贯通设置，所述成形管的下方固定连接有支架；
8.所述成形管靠近冷却水槽的一端固定连接有拉丝板，拉丝板的侧壁设置有多个圆形孔；
9.所述预冷组件包括预冷却环，所述预冷却环固定套设在拉丝板的外壁，所述预冷却环外壁设置有多个贯穿孔，所述预冷却环的内壁底部固定连接有挡水板。
10.具体的，所述预冷却环的两侧分别贯通连接有进水管和排水管，所述排水管的另一端固定连接在冷却水槽的侧壁，且排水管与冷却水槽贯通设置；
11.所述进水管的中部连接有水泵，所述水泵固定连接在支架的一侧，所述进水管的下端固定连接在冷却水槽的侧壁，且进水管与冷却水槽贯通设置。
12.具体的，所述成形管远离冷却水槽的一端外壁固定连接有第一电机，第一电机的输出端贯穿成形管的外壁，第一电机的输出端与成形管的外壁转动连接；
13.所述第一电机的输出端固定连接有涡旋叶轮，涡旋叶轮置于成形管内，且涡旋叶轮的端部与成形管的内壁接触。
14.具体的，所述成形管的外壁套设有保温套管，保温套管与成形管之间留有夹层；
15.所述保温套管的底部固定连接有多个热风机，热风机的输出端与保温套管的底部贯通设置。
16.具体的，所述保温套管靠近预冷却环的一端外壁连接有多根导气管，导气管的一端与保温套管和成形管之间的夹层贯通设置，导气管的另一端穿过预冷却环外壁设置的贯穿孔，且导气管与贯穿孔内壁固定连接。
17.具体的，所述切粒箱的外壁靠近冷却水槽一侧固定连接有第二电机，第二电机的输出端贯穿切粒箱的侧壁，且第二电机的输出端与切粒箱的侧壁转动连接；
18.所述第二电机的输出端固定连接有进料轴，所述进料轴转动连接在切粒箱两侧壁之间。
19.具体的，所述进料轴外壁设置有多个下限位槽，下限位槽的平面投影呈半圆形，所述下限位槽的内壁固定连接有多个软质凸球。
20.具体的，所述进料轴的正上方设置有限位组件，所述限位组件包括限位板，所述切粒箱的内壁设置有滑动槽，限位板的端部滑动连接在滑动槽内壁；
21.所述限位板与滑动槽的顶部之间设置有抵紧弹簧，抵紧弹簧的一端固定连接在滑动槽的顶部，抵紧弹簧的另一端固定连接在限位组件的上表面；
22.所述切粒箱的顶部固定连接有风扇，风扇置于进料轴的正上方。
23.具体的，所述限位板的下表面设置有多个上限位槽，所述上限位槽与下限位槽配合设置，所述上限位槽的顶部开设有通孔，限位板的上表面固定连接有多组安装板，两个安装板分别置于通孔的两侧，且两个安装板的相对侧开设有导向槽，导向槽内滑动连接有抵紧转板，抵紧转板的上表面固定连接有限位弹簧，限位弹簧的上端固定连接在导向槽的顶部；
24.两个所述安装板之间设置有接触转轮，接触转轮的侧壁均固定连接有移动转轴，移动转轴活动连接在导向槽内，且移动转轴与抵紧转板的下表面接触。
25.一种聚乙烯造粒工艺，包括如下步骤：
26.s1:将造粒原料放入造粒机中，首先对造粒原料进行加热，使得造粒原料完全融化；
27.s2：融化后的造粒原料通过成形管,并通过涡旋叶轮将融化后的造粒原料推出通过拉丝板将融化后的造粒原料制造成圆柱形条状；
28.s3：通过预冷组件和冷却水槽对条状的造粒原料进行冷却；
29.s4：通过剪切装置将条状的造粒原料剪成颗粒状。
30.本发明的有益效果：
31.(1)本发明所述的一种聚乙烯造粒机及其造粒工艺，在挡水板的阻挡作用下，预冷却环内的水会通过预冷却环的顶部流到挡水板的另一侧，然后通过排水管排出到冷却水槽内，能够增加冷却水槽内水的流动性，有利于冷却水槽内水的散热，同时在水经过预冷却环时能够吸收导气管内的部分热量，从而降低了导气管内气体的温度，此时导气管内的气体温热低于成形管与保温套管之间的夹层之间的温度，再通过导气管内的气体对条状造粒原料的外壁进行冷却，起到过渡作用，进一步的避免了条状造粒原料因冷却过块出现断裂现象。
32.(2)本发明所述的一种聚乙烯造粒机及其造粒工艺，涡旋叶轮在转动的过程中将
融化后的造粒原料推送到拉丝板，并挤压呈圆柱形条状，涡旋叶轮起到推送造粒原料的作用，同时还起到搅拌作用，在热风机的作用下，使得成形管内处于高温状态，避免造粒原料出现冷却凝固的现象，保证了产品的质量。
33.(3)本发明所述的一种聚乙烯造粒机及其造粒工艺，通过限位弹簧推动抵紧转板向下运动，从而通过移动转轴带动接触转轮与条状造粒原料的外壁处于抵紧状态，进一步避免在进料轴转动的过程中条状造粒原料出现滑动现象，使得条状造粒原料能够按照恒定速度进入到切粒箱内进行加工，有利于加工后的聚乙烯颗粒大小均匀，便于后期的加工利用，通过风扇起到干燥作用，将条状造粒原料外壁附着的水吹去，同时进一步的对条状造粒原料进行降温，为条状造粒原料的切粒提供便利。
附图说明
34.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
35.图1为本发明提供的一种聚乙烯造粒机及其造粒工艺的一种较佳实施例整体结构示意图；
36.图2为本发明提供的拉丝机构的剖视图；
37.图3为本发明提供的预冷组件的剖视图；
38.图4为本发明提供的图1中a处放大图；
39.图5为本发明提供的进料轴的立体结构示意图；
40.图6为本发明提供的限位组件的立体结构示意图；
41.图7为本发明提供的图6的剖视图。
42.附图标记：1、反应釜；11、输入管道；12、支架；2、拉丝机构；21、成形管；22、保温套管；23、涡旋叶轮；24、第一电机；25、导气管；26、拉丝板；27、热风机；
43.3、预冷组件；31、预冷却环；32、贯穿孔；33、挡水板；34、进水管；35、排水管；
44.4、冷却水槽；5、切粒箱；51、滑动槽；52、抵紧弹簧；53、风扇；
45.54、限位组件；541、限位板；542、上限位槽；543、安装板；544、接触转轮；545、移动转轴；546、抵紧转板；547、导向槽；548、限位弹簧；
46.6、进料轴；61、下限位槽；62、软质凸球；64、第二电机；7、水泵。
具体实施方式
47.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
48.如图1-图7所示，本发明所述的一种聚乙烯造粒机，包括反应釜1、拉丝机构2、预冷组件3和切粒箱5，所述拉丝机构2与切粒箱5之间连接有冷却水槽4，冷却水槽4两内壁之间转动连接多个转动柱；
49.所述拉丝机构2包括成形管21，所述反应釜1固定连接在成形管21上表面远离冷却水槽4的一端，所述反应釜1与成形管21通过输入管道11贯通设置，所述成形管21的下方固定连接有支架12；
50.所述成形管21靠近冷却水槽4的一端固定连接有拉丝板26，拉丝板26的侧壁设置有多个圆形孔；
51.所述预冷组件3包括预冷却环31，所述预冷却环31固定套设在拉丝板26的外壁，所述预冷却环31外壁设置有多个贯穿孔32，所述预冷却环31的内壁底部固定连接有挡水板33，水泵7在工作的过程中将冷却水槽4内的水通过进水管34进入到预冷却环31内，在挡水板33的阻挡作用下，预冷却环31内的水会通过预冷却环31的顶部流到挡水板33的另一侧，然后通过排水管35排出到冷却水槽4内，能够增加冷却水槽4内水的流动性，有利于冷却水槽4内水的散热，同时在水经过预冷却环31时能够吸收导气管25内的部分热量，从而降低了导气管25内气体的温度，此时导气管25内的气体温热低于成形管21与保温套管22之间的夹层之间的温度，再通过导气管25内的气体对条状造粒原料的外壁进行冷却，起到过渡作用，进一步的避免了条状造粒原料因冷却过块出现断裂现象。
52.具体的，所述预冷却环31的两侧分别贯通连接有进水管34和排水管35，所述排水管35的另一端固定连接在冷却水槽4的侧壁，且排水管35与冷却水槽4贯通设置；
53.所述进水管34的中部连接有水泵7，所述水泵7固定连接在支架12的一侧，所述进水管34的下端固定连接在冷却水槽4的侧壁，且进水管34与冷却水槽4贯通设置，水泵7在工作的过程中将冷却水槽4内的水通过进水管34进入到预冷却环31内，在挡水板33的阻挡作用下，预冷却环31内的水会通过预冷却环31的顶部流到挡水板33的另一侧，然后通过排水管35排出到冷却水槽4内，能够增加冷却水槽4内水的流动性，有利于冷却水槽4内水的散热。
54.具体的，所述成形管21远离冷却水槽4的一端外壁固定连接有第一电机24，第一电机24的输出端贯穿成形管21的外壁，第一电机24的输出端与成形管21的外壁转动连接；
55.所述第一电机24的输出端固定连接有涡旋叶轮23，涡旋叶轮23置于成形管21内，且涡旋叶轮23的端部与成形管21的内壁接触，第一电机24在转动的过程中同步带动内部的涡旋叶轮23转动，涡旋叶轮23在转动的过程中将融化后的造粒原料推送到拉丝板26，并挤压呈圆柱形条状，涡旋叶轮23起到推送造粒原料的作用，同时还起到搅拌作用，在热风机27的作用下，使得成形管21内处于高温状态，避免造粒原料出现冷却凝固的现象，保证了产品的质量。
56.具体的，所述成形管21的外壁套设有保温套管22，保温套管22与成形管21之间留有夹层；
57.所述保温套管22的底部固定连接有多个热风机27，热风机27的输出端与保温套管22的底部贯通设置，热的气体首先通过热风机27进入到成形管21与保温套管22之间的夹层，保温套管22起到保温作用，使得成形管21内处于高温状态，避免造粒原料出现冷却凝固的现象，保证了产品的质量。
58.具体的，所述保温套管22靠近预冷却环31的一端外壁连接有多根导气管25，导气管25的一端与保温套管22和成形管21之间的夹层贯通设置，导气管25的另一端穿过预冷却环31外壁设置的贯穿孔32，且导气管25与贯穿孔32内壁固定连接，热的气体首先通过热风机27进入到成形管21与保温套管22之间的夹层，然后再经过导气管25喷出，导气管25的另一端将气体吹到刚从成形管21挤压出来的条状造粒原料的外壁，实现一个初步降温的效果，同时吹出来的风为温热的，能够避免条状造粒原料外壁降温过快的情况，从而保证条状造粒原料外壁的韧性不会下降过快出现断裂的现象。
59.具体的，所述切粒箱5的外壁靠近冷却水槽4一侧固定连接有第二电机64，第二电
机64的输出端贯穿切粒箱5的侧壁，且第二电机64的输出端与切粒箱5的侧壁转动连接；
60.所述第二电机64的输出端固定连接有进料轴6，所述进料轴6转动连接在切粒箱5两侧壁之间。
61.具体的，所述进料轴6外壁设置有多个下限位槽61，下限位槽61的平面投影呈半圆形，所述下限位槽61的内壁固定连接有多个软质凸球62，开启第二电机64，同时开启风扇53，使得条状造粒原料置于进料轴6中部设置的下限位槽61内，每根条状造粒原料置于其中的一个下限位槽61内，第二电机64在转动的过程中带动进料轴6同步转动，通过下限位槽61内壁设置的软质凸球62能够增加与条状造粒原料外壁的摩擦力，避免条状造粒原料在进料轴6转动的过程中与条状造粒原料外壁出现滑动。
62.具体的，所述进料轴6的正上方设置有限位组件54，所述限位组件54包括限位板541，所述切粒箱5的内壁设置有滑动槽51，限位板541的端部滑动连接在滑动槽51内壁；
63.所述限位板541与滑动槽51的顶部之间设置有抵紧弹簧52，抵紧弹簧52的一端固定连接在滑动槽51的顶部，抵紧弹簧52的另一端固定连接在限位组件54的上表面；
64.所述切粒箱5的顶部固定连接有风扇53，风扇53置于进料轴6的正上方，通过风扇53起到干燥作用，将条状造粒原料外壁附着的水吹去，同时进一步的对条状造粒原料进行降温，为条状造粒原料的切粒提供便利，过抵紧弹簧52的设置使得限位板541下表面设置的上限位槽542与条状造粒原料的外壁处于接触状态，在进料轴6转动的过程中，条状造粒原料进入到切粒箱5中。
65.具体的，所述限位板541的下表面设置有多个上限位槽542，所述上限位槽542与下限位槽61配合设置，所述上限位槽542的顶部开设有通孔，限位板541的上表面固定连接有多组安装板543，两个安装板543分别置于通孔的两侧，且两个安装板543的相对侧开设有导向槽547，导向槽547内滑动连接有抵紧转板546，抵紧转板546的上表面固定连接有限位弹簧548，限位弹簧548的上端固定连接在导向槽547的顶部；
66.两个所述安装板543之间设置有接触转轮544，接触转轮544的侧壁均固定连接有移动转轴545，移动转轴545活动连接在导向槽547内，且移动转轴545与抵紧转板546的下表面接触，过抵紧弹簧52的设置使得限位板541下表面设置的上限位槽542与条状造粒原料的外壁处于接触状态，在进料轴6转动的过程中，条状造粒原料进入到切粒箱5内，此时接触转轮544沿条状造粒原料的外壁转动，通过限位弹簧548推动抵紧转板546向下运动，从而通过移动转轴545带动接触转轮544与条状造粒原料的外壁处于抵紧状态，进一步避免在进料轴6转动的过程中条状造粒原料出现滑动现象，使得条状造粒原料能够按照恒定速度进入到切粒箱5内进行加工，有利于加工后的聚乙烯颗粒大小均匀，便于后期的加工利用，通过风扇53起到干燥作用，将条状造粒原料外壁附着的水吹去，同时进一步的对条状造粒原料进行降温，为条状造粒原料的切粒提供便利。
67.一种聚乙烯造粒工艺，包括如下步骤：
68.s1:将造粒原料放入造粒机中，首先对造粒原料进行加热，使得造粒原料完全融化；
69.s2：融化后的造粒原料通过成形管21,并通过涡旋叶轮23将融化后的造粒原料推出通过拉丝板26将融化后的造粒原料制造成圆柱形条状；
70.s3：通过预冷组件3和冷却水槽4对条状的造粒原料进行冷却；
71.s4：通过剪切装置将条状的造粒原料剪成颗粒状。
72.本发明的工作原理是：首先将造粒原料放置在反应釜1中进行加热融化，加热融化后的造粒原料通过输入管道11进入到成形管21中，此时开启第一电机24，同时开启热风机27，第一电机24在转动的过程中同步带动内部的涡旋叶轮23转动，涡旋叶轮23在转动的过程中将融化后的造粒原料推送到拉丝板26，并挤压呈圆柱形条状，涡旋叶轮23起到推送造粒原料的作用，同时还起到搅拌作用，在热风机27的作用下，使得成形管21内处于高温状态，避免造粒原料出现冷却凝固的现象，保证了产品的质量。
73.热的气体首先通过热风机27进入到成形管21与保温套管22之间的夹层，然后再经过导气管25喷出，导气管25的另一端将气体吹到刚从成形管21挤压出来的条状造粒原料的外壁，实现一个初步降温的效果，同时吹出来的风为温热的，能够避免条状造粒原料外壁降温过快的情况，从而保证条状造粒原料外壁的韧性不会下降过快出现断裂的现象。
74.开启水泵7，水泵7在工作的过程中将冷却水槽4内的水通过进水管34进入到预冷却环31内，在挡水板33的阻挡作用下，预冷却环31内的水会通过预冷却环31的顶部流到挡水板33的另一侧，然后通过排水管35排出到冷却水槽4内，能够增加冷却水槽4内水的流动性，有利于冷却水槽4内水的散热，同时在水经过预冷却环31时能够吸收导气管25内的部分热量，从而降低了导气管25内气体的温度，此时导气管25内的气体温热低于成形管21与保温套管22之间的夹层之间的温度，再通过导气管25内的气体对条状造粒原料的外壁进行冷却，起到过渡作用，进一步的避免了条状造粒原料因冷却过块出现断裂现象。
75.条状造粒原料进入到冷却水槽4内进行冷却，冷却水槽4内设置有多根转动柱，通过转动柱的设置能够使得条状造粒原料能够完全浸入到水中，使得条状造粒原料充分与水进行接触达到了降温的效果。开启第二电机64，同时开启风扇53，使得条状造粒原料置于进料轴6中部设置的下限位槽61内，每根条状造粒原料置于其中的一个下限位槽61内，第二电机64在转动的过程中带动进料轴6同步转动，通过下限位槽61内壁设置的软质凸球62能够增加与条状造粒原料外壁的摩擦力，避免条状造粒原料在进料轴6转动的过程中与条状造粒原料外壁出现滑动，通过抵紧弹簧52的设置使得限位板541下表面设置的上限位槽542与条状造粒原料的外壁处于接触状态，在进料轴6转动的过程中，条状造粒原料进入到切粒箱5内，此时接触转轮544沿条状造粒原料的外壁转动，通过限位弹簧548推动抵紧转板546向下运动，从而通过移动转轴545带动接触转轮544与条状造粒原料的外壁处于抵紧状态，进一步避免在进料轴6转动的过程中条状造粒原料出现滑动现象，使得条状造粒原料能够按照恒定速度进入到切粒箱5内进行加工，有利于加工后的聚乙烯颗粒大小均匀，便于后期的加工利用，通过风扇53起到干燥作用，将条状造粒原料外壁附着的水吹去，同时进一步的对条状造粒原料进行降温，为条状造粒原料的切粒提供便利。
76.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。