技术特征：
1.一种可降解塑料的造粒生产系统，其特征在于，包括搅拌机构、挤出机构、加热机构、冷却机构和控制机构，其中，所述搅拌机构包括物料箱、搅拌叶片和第一动力装置，所述物料箱设置在所述挤出机构的进料口，用以承载物料混合物，所述搅拌叶片设置在物料箱内，用以对物料混合物进行搅拌，所述第一动力装置连接搅拌叶片，用以带动搅拌叶片转动；所述挤出机构包括推料螺杆装置、第二动力装置和挤出机头，所述推料螺杆装置包括冷却水循环通道、推料螺杆和与其相对应的推料仓，所述冷却水循环通道设置在推料螺杆内部，用以对物料混合物进行降温，所述推料螺杆装置用以使物料混合物在预设压力下产生位移，所述第二动力装置连接推料螺杆，用以带动推料螺杆转动，所述挤出机头设置在挤出机构出料口，用以对被挤出所述挤出机构的物料混合物的直径进行预设尺寸的限制；所述加热机构分别设置在所述物料箱和所述挤出机构的外部，用以对物料箱和挤出机构内部的物料混合物进行加热，加热机构包括第一加热器和第二加热器，所述第一加热器设置在物料箱外部，所述第二加热器设置在挤出机构外部，加热机构用以将电能转化为热能；所述冷却机构包括水冷凹槽、风冷凹槽、传送装置和剪切装置，所述水冷凹槽连接所述挤出机头，并设置有低温冷却水循环阀门，所述低温冷却水循环阀门用以对被挤出所述挤出机头的物料混合物进行预设温度的浸水冷却，所述风冷凹槽连接水冷凹槽，风冷凹槽设置有若干风扇，用以对浸水冷却的物料混合物进行预设温度的风干和冷却，所述传送装置设置在水冷凹槽和风冷凹槽上，用以带动水冷凹槽和风冷凹槽上的物料混合物进行预设方向和速度的位移，所述剪切装置设置在风冷凹槽末端，用以对预设温度和预设干燥程度的物料混合物进行切粒作业；所述控制机构包括中央处理器，用以对各所述机构的动作进行相对应的二次调节。2.根据权利要求1所述的可降解塑料的造粒生产系统，其特征在于，所述搅拌机构还包括第一转速传感器，所述第一转速传感器用以对所述搅拌叶片的实时转速进行检测，并根据当前转速与预设转速的对比结果判定当前搅拌叶片的实时转速是否需要进行调整，当当前搅拌转速小于预设搅拌转速区间时，第一转速传感器判定当前搅拌转速低于预设搅拌转速区间，需控制所述第一动力装置提高搅拌转速，当当前搅拌转速处于预设搅拌转速区间内时，第一转速传感器判定当前搅拌转速不需要调整，当当前搅拌转速大于预设搅拌转速区间时，第一转速传感器判定当前搅拌转速超出预设搅拌转速区间，需控制第一动力装置降低搅拌转速。3.根据权利要求2所述的可降解塑料的造粒生产系统，其特征在于，所述挤出机构还包括第二转速传感器、第一温度传感器、第一压力传感器和挤出速率传感器，其中，所述第二转速传感器用以对所述推料螺杆的实时转速进行检测，并根据当前推料转速与预设推料转速的对比结果判定当前推料螺杆的实时转速是否需要进行调整，当当前推料转速小于预设推料转速区间时，第二转速传感器判定当前推料转速低于预设转速标准，需控制所述第二动力装置提高推料转速，当当前推料转速处于预设推料转速区间内时，第二转速传感器判定当前推料转速不需要调整，当当前推料转速大于预设推料转速区间时，第二转速传感器判定当前推料转速超出预设推料转速区间，需控制第二动力装置降低搅拌转速；
所述第一温度传感器设置在所述冷却水循环通道内，用以检测冷却水循环通道内冷却水的温度，并根据当前温度与预设温度的对比结果判定当前冷却水的实时温度是否需要进行调整，当当前冷却水温度小于预设冷却水温度区间时，第一温度传感器判定当前冷却水温度低于预设冷却水温度区间，需控制冷却水循环通道关闭循环阀门，当当前冷却水温度处于预设冷却水温度区间内时，第一温度传感器判定当前冷却水温度不需要调整，当当前冷却水温度大于预设冷却水温度区间时，第一温度传感器判定当前冷却水温度超出预设冷却水温度区间，需控制冷却水循环通道开启循环阀门；所述第一压力传感器设置在所述推料仓内，用以对推料仓内物料混合物的挤出压力进行检测，并根据当前挤出压力与预设挤出压力的对比结果判定当前所述推料螺杆的实时转速是否需要进行调整，当当前挤出压力小于预设挤出压力区间时，第一压力传感器判定当前挤出压力低于预设挤出压力区间，需控制所述第二动力装置提高推料转速，当当前挤出压力处于预设挤出压力区间内时，第一压力传感器判定当前推料转速不需要调整，当当前挤出压力大于预设挤出压力区间时，第一压力传感器判定当前挤出压力超出预设挤出压力区间，需控制第二动力装置降低推料转速；所述挤出速率传感器设置在所述挤出机头预设尺寸的限制孔外，用以对物料混合物被挤出所述限制孔时的速率进行检测，并根据当前挤出速率与预设挤出速率的对比结果判定当前所述推料螺杆的实时转速是否需要进行调整，当当前挤出速率小于预设挤出速率区间时，挤出速率传感器判定当前挤出速率低于预设挤出速率区间，需控制所述第二动力装置提高推料转速，当当前挤出速率处于预设挤出速率区间内时，挤出速率传感器判定当前推料转速不需要调整，当当前挤出速率大于预设挤出速率区间时，挤出速率传感器判定当前挤出速率超出预设挤出速率区间，需控制第二动力装置降低推料转速。4.根据权利要求3所述的可降解塑料的造粒生产系统，其特征在于，所述挤出机头外侧还设置有第一摄像检测传感器，用以利用机器视觉对挤出机头挤出的物料混合物的光泽度进行检测，并根据当前光泽度与预设光泽度的对比结果判定当前物料混合物在所述推料仓内的实时温度是否需要进行调整，当当前光泽度小于预设光泽度区间时，第一摄像检测传感器判定当前光泽度低于预设光泽度区间，需控制所述第二加热器提高推料仓温度，当当前光泽度处于预设光泽度区间内时，第一摄像检测传感器判定当前光泽度不需要调整，当当前光泽度大于预设光泽度区间时，第一摄像检测传感器判定当前光泽度超出预设光泽度区间，需控制第二加热器降低推料仓温度。5.根据权利要求4所述的可降解塑料的造粒生产系统，其特征在于，所述加热机构还包括第二温度传感器和第三温度传感器，其中，所述第二温度传感器设置在所述物料箱内部，用以检测物料箱内物料混合物的温度，并根据当前搅拌温度与预设搅拌温度的对比结果判定第一加热器的当前温度是否需要进行调整，当当前搅拌温度小于预设搅拌温度区间时，第二温度传感器判定当前搅拌温度低于预设搅拌温度区间，需控制所述第一加热器提高搅拌温度，当当前搅拌温度处于预设搅拌温度区间内时，第二温度传感器判定当前搅拌温度不需要调整，当当前搅拌温度大于预设搅拌温度区间时，第二温度传感器判定当前搅拌温度超出预设搅拌温度区间，需控制第一加热器降低搅拌温度；所述第三温度传感器设置在所述推料仓的内部，用以对所述第二加热器的当前温度进
行检测，并根据当前推料仓温度与预设推料仓温度的对比结果判定第二加热器的实时温度是否需要进行调整，当当前推料仓温度小于预设推料仓温度区间时，第三温度传感器判定当前推料仓温度低于预设推料仓温度区间，需控制第二加热器提高推料仓温度，当当前推料仓温度处于预设推料仓温度区间内时，第三温度传感器判定当前推料仓温度不需要调整，当当前推料仓温度大于预设推料仓温度区间时，第三温度传感器判定当前推料仓温度超出预设推料仓温度区间，需控制第二加热器降低推料仓温度。6.根据权利要求5所述的可降解塑料的造粒生产系统，其特征在于，所述冷却机构还包括第二摄像检测传感器、第四温度传感器、第五温度传感器和第二压力传感器，其中，所述第二摄像检测传感器设置在所述风冷凹槽上，用以利用机器视觉对风冷凹槽上物料混合物的光泽度进行检测，并根据当前光泽度与预设光泽度的对比结果判定所述风扇的当前转速是否需要进行调整，当当前风冷光泽度小于预设风冷光泽度区间时，第二摄像检测传感器判定当前风冷光泽度低于预设风冷光泽度区间，需控制风扇降低当前转速，当当前风冷光泽度处于预设风冷光泽度区间内时，第二摄像检测传感器判定当前风扇转速不需要调整，当当前风冷光泽度大于预设风冷光泽度区间时，第二摄像检测传感器判定当前风冷光泽度超出预设风冷光泽度区间，需控制风扇提高当前转速；所述第四温度传感器设置在所述水冷凹槽上，用以对水冷凹槽上物料混合物的温度进行检测，并根据当前温度与预设温度的对比结果判定当前水冷凹槽的实时温度是否需要进行调整，当当前水冷物料温度小于预设水冷物料温度区间时，第四温度传感器判定当前水冷物料温度低于预设水冷物料温度区间，需控制水冷凹槽关闭所述低温冷却水循环阀门，当当前水冷物料温度处于预设水冷物料温度区间内时，第四温度传感器判定当前水冷凹槽温度不需要调整，当当前水冷物料温度大于预设水冷物料温度区间时，第四温度传感器判定当前水冷物料温度超出预设水冷物料温度区间，需控制水冷凹槽开启低温冷却水循环阀门；所述第五温度传感器设置在所述风冷凹槽上，用以对风冷凹槽上物料混合物的温度进行检测，并根据当前温度与预设温度的对比结果判定所述风扇的当前转速是否需要进行调整，当当前风冷物料温度小于预设风冷物料温度区间时，第五温度传感器判定当前风冷物料温度低于预设风冷物料温度区间，需控制风扇关闭，当当前风冷物料温度处于预设风冷物料温度区间内时，第五温度传感器判定当前风扇转速不需要调整，当当前风冷物料温度大于预设风冷物料温度区间时，第五温度传感器判定当前风冷物料温度超出预设风冷物料温度区间，需控制风扇提高当前转速；所述第二压力传感器设置在所述剪切装置的切刀上，用以对切刀剪切物料混合物时的剪切压力进行检测，并根据当前压力与预设压力的对比结果判定当前物料混合物的硬度是否符合预设标准，当当前剪切压力小于预设剪切压力区间时，第二压力传感器判定当前剪切压力低于预设剪切压力区间，物料混合物硬度低于预设硬度标准，当当前剪切压力处于预设剪切压力区间内时，第二压力传感器判定物料混合物硬度符合预设硬度标准，当当前剪切压力大于预设剪切压力区间时，第二压力传感器判定当前剪切压力超出预设剪切压力区间，物料混合物硬度超出预设硬度标准。7.根据权利要求6所述的可降解塑料的造粒生产系统，其特征在于，各传感器包括第一转速传感器、第二转速传感器、挤出速率传感器、第一摄像检测传感器、第二摄像检测传感
器、第一压力传感器、第二压力传感器、第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、第四温度传感器和第五温度传感器，各所述传感器内分别设置有处理芯片和储存单元，所述储存单元内预设有各所述传感器对应的预设参数，所述处理芯片用以对各所述感传感器对应的预设参数和实时参数进行对比运算，所述控制机构连接各所述传感器，用以收集各所述传感器的调整指令，并根据各所述传感器调整后的物料混合物品质对各所述传感器的调整指令进行二次调节，物料混合物品质包括挤出速率、光泽度和硬度；所述控制机构在推料转速的调节控制中，选取当前推料转速与预设推料转速的差值、当前挤出压力与预设挤出压力的差值和当前挤出速率与预设挤出速率的差值中，当前参数与预设参数的差值最小的参数的推料转速调节控制作为控制机构二次调节推料转速的调节条件，其中，当当前推料转速与预设推料转速的差值均小于当前挤出压力与预设挤出压力的差值和当前挤出速率与预设挤出速率的差值时，所述控制机构选取根据当前推料转速与预设推料转速的对比结果得到的控制调节方式作为控制机构二次调节推料转速的调节方式；当当前挤出压力与预设挤出压力的差值均小于当前推料转速与预设推料转速的差值和当前挤出速率与预设挤出速率的差值时，所述控制机构选取根据当前挤出压力与预设挤出压力的差值的对比结果得到的控制调节方式作为控制机构二次调节推料转速的调节方式；当当前挤出速率与预设挤出速率的差值均小于当前推料转速与预设推料转速的差值和当前挤出压力与预设挤出压力的差值时，所述控制机构选取根据当前挤出压力与预设挤出压力的差值的对比结果得到的控制调节方式作为控制机构二次调节推料转速的调节方式。8.根据权利要求7所述的可降解塑料的造粒生产系统，其特征在于，所述控制机构根据物料混合物挤出速率对各所述传感器调整指令的二次调节包括，当所述挤出速率传感器检测到的当前挤出速率低于预设挤出速率标准，且所述第一转速传感器、所述第一压力传感器和所述第二温度传感器检测到的当前参数符合参数标准时，所述控制机构控制所述第二动力装置提高推料转速，并控制所述第二加热器提高推料仓温度，直至当前挤出速率符合预设挤出速率标准；当所述挤出速率传感器检测到的当前挤出速率低于预设挤出速率标准，且所述第一转速传感器、所述第一压力传感器和所述第二温度传感器检测到的当前参数不符合参数标准时，所述控制机构控制所述第二动力装置停机，并控制所述第二加热器停机，并输出挤出机头异常需检查的提示；当所述挤出速率传感器检测到的当前挤出速率符合预设挤出速率标准，且所述第一转速传感器、所述第一压力传感器和所述第二温度传感器检测到的当前参数不符合参数标准时，所述控制机构控制所述第二动力装置停机，并控制所述第二加热器停机，并输出挤出机头异常需检查的提示。9.根据权利要求7所述的可降解塑料的造粒生产系统，其特征在于，所述控制机构根据物料混合物光泽度对各所述传感器调整指令的二次调节包括，当所述第一摄像检测传感器判定当前光泽度低于预设光泽度标准，且所述第一温度传
感器、所述第三温度传感器和所述挤出速率传感器检测到的当前参数符合参数标准时，所述控制机构控制所述冷却水循环通道关闭循环阀门，并控制所述第二加热器提高所述推料仓温度，直至当前光泽度符合预设光泽度标准；当所述第一摄像检测传感器判定当前光泽度低于预设光泽度标准，且所述第一温度传感器、所述第三温度传感器和所述第一压力传感器检测到的当前参数符合参数标准，所述挤出速率传感器检测到的当前参数不符合参数标准时，所述控制机构控制所述冷却水循环通道关闭循环阀门，控制所述第二加热器提高所述推料仓温度，控制所述第一动力装置提高搅拌转速，并控制所述第二动力装置降低推料转速，直至当前光泽度符合预设光泽度标准；当所述第一摄像检测传感器判定当前光泽度低于预设光泽度标准，且所述第一温度传感器、所述第三温度传感器、所述第一压力传感器和所述挤出速率传感器检测到的当前参数符合参数标准时，所述控制机构控制所述搅拌机构、所述加热机构和所述挤出机构停止工作，并输出母粒挤出光泽度异常需检查的提示。10.根据权利要求7所述的可降解塑料的造粒生产系统，其特征在于，所述控制机构根据物料混合物硬度对各所述传感器调整指令的二次调节包括，当所述第三压力传感器判定当前剪切压力低于预设剪切压力标准，且所述第一摄像检测传感器和所述第二摄像检测传感器检测到的当前参数符合参数标准时，所述控制机构控制所述冷却水循环通道关闭循环阀门，控制所述第二加热器提高所述推料仓温度，控制所述第二动力装置降低推料转速；当所述第三压力传感器判定当前剪切压力高于预设剪切压力标准，且所述第一摄像检测传感器和所述第二摄像检测传感器检测到的当前参数符合参数标准时，所述控制机构控制所述冷却水循环通道开启循环阀门，控制所述第二加热器降低所述推料仓温度，控制所述第二动力装置提高推料转速。
技术总结
本发明涉及塑料造粒技术领域，尤其涉及一种可降解塑料的造粒生产系统，包括搅拌机构、挤出机构、加热机构、冷却机构和控制机构，本发明通过在搅拌机构、挤出机构、加热机构、冷却机构和控制机构分别加入影响可降解塑料造粒质量与关键因素相对应的各类传感器，使可降解塑料在生产过程中可以针对其中的关键参数进行实时智能调节，同时通过分布式多芯片判定模块使每一步的判定过程独立、可靠，并通过对于成品质量检测后根据检测结果最终返回生产过程中的二次修正，可以使可降解塑料的生产中，极大的提高成品率，降低成本，扩大经济效益。扩大经济效益。扩大经济效益。
技术研发人员：张建 羊亦姣
受保护的技术使用者：张家港市普瑞塑胶机械有限公司
技术研发日：2023.02.16
技术公布日：2023/3/21