一種塑料加工生產線用的加料系統的製作方法

2023-08-08 15:36:41

本實用新型屬於塑料加工生產技術領域，具體涉及一種塑料加工生產線用的加料系統。

背景技術：

加工生產塑料製品時，除主原料外，還會添加相關助劑，用以改善主原料加工性能，或賦予製品新的功能。如聚酯薄膜生產，除主原料PET切片外，需要添加開口爽滑母粒，如需獲取特殊性能或更多功能，還需添加相關功能性母粒；母粒添加方式為最簡便實用的塑料改性配方常用方法。

相較於主原料，各種母粒用量較少，一般在10%（以主原料100%計，重量百分比）以下，有些特殊品種，甚至在1%以下。因此，母粒在配方體系中均勻分散，成為保證製品性能達到配方設計要求和產品質量均一的關鍵。

常規塑料加工生產線的加料系統，一般是各組分物料（主原料或母粒）分別通過各自的在線料倉、失重稱後，進入擠出機接料鬥（集料器），在此各物料料流匯集、混合，經接料鬥（集料器）下口通過金屬分離器檢測後，通過擠出機料鬥進入擠出機，在螺杆向前輸送過程中熔融塑化。

組分比較單一的情況，如只有主原料和單一開口爽滑母粒的情況下，此種加料系統可以滿足擠出塑化前的簡單混合要求。但組分較多，如四種組分或更多時；或一些母粒與主原料及其它母粒顆粒形態差異較大時，使用該加料系統就會產生混料不均、母粒分散不好的問題。由於擠出機中螺杆與機筒之間的間隙很小，機筒與螺紋形成較封閉的空間，基本不可能再與空間外的物料實現混合，擠出過程中，雖有一部分熔體回流，熔體間產生一定的整體混合作用，但對整個物料體系的整體混合幫助極小。因此，進入擠出機的物料，如果因母粒分散、混合不均，在料流中存在較大差異，那擠出熔體的性能就會出現偏差，進而影響到成型製品性能的均一性。另外，在生產加工過程中料倉容易堵塞，導致整個系統無法正常運行。

同時，在當前生產中，上料並沒有完全實現自動化，而是採用人工通過攝像頭判斷來控制何時上料以及何時停止上料，由於每日上料較為頻繁，導致上料崗位操作工人的勞動強度大，並且經常由於人工操作容易產生崗位疏忽帶來生產事故，造成生產停頓，使企業受到損失。

技術實現要素：

為了克服背景技術所述的不足, 本實用新型提供一種塑料加工生產線用的加料系統，該系統採用豎直安裝方式，增加了自動上料控制系統，能夠實現完全自動化上料，同時每個料倉均配備了料倉自動清堵裝置，解決了料倉容易堵塞的問題，並且設置靜態混合器，使各物料在進入擠出機前充分混合，保證各母粒均勻分散到配方體系中，從而保證了擠出熔體性能的一致性和製品品質的均一性。

本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是：

一種塑料加工生產線用的加料系統，該系統採用豎直安裝方式，該系統配備有自動上料控制系統，控制物料自動進入到料倉內部，該系統頂端設置有多個料倉，物料從料倉中進入到該系統；每個料倉均設置有自動清堵裝置，避免物料堵住料倉；每個料倉底端設置有一個矢量稱，每個矢量稱底端通過管道連接到一個集料器；矢量稱對進入到集料器的內的物料進行稱量，控制每個料倉內部不同的物料進入到集料器的量比，保證塑料製品性能達到配方設計要求，使得產品質量均一；集料器用於緩存來自不同料倉內的物料，集料器底端通過管道連接靜態混合器，靜態混合器使得物料進入擠出機前進行充分的混合，保證各母粒均勻分散到配方體系中，從而保證了擠出熔體性能的一致性和製品品質的均一性；靜態混合器底端通過管道連接金屬分離器，金屬分離器上設置有金屬檢測器和排料口，當金屬檢測器檢測到該混合物料中含有金屬，排料口自動打開將混合物料排出，之後自動關閉排料口，保證混合物料中的金屬不進入到塑料產品中，提高產品的質量；金屬分離器底端通過管道連接擠出機料鬥，擠出機料鬥底端連接擠出機進料口，最後物料從擠出機中擠出。

其中，所述的自動上料控制系統包括控制器，控制器分別電連接料倉料位檢測裝置、上位機和上料系統；所述上位機用於顯示系統狀態信息並向所述控制器下達指令；所述的料倉料位檢測裝置安裝在料倉內部，對料倉內部的物料的料位進行檢測，並將料位信號傳遞到控制器；所述的控制器為該系統的核心控制元件，用於收集和整理料倉料位檢測裝置和上位機發送過來的信息，同時根據這些信息控制上料系統對料倉進行上料，實現了全自動化上料的功能。

其中，所述的自動清堵裝置設置於料倉的下料倉部位，自動清堵裝置電連接自動控制系統，自動控制系統對自動清堵裝置進行控制，自動清堵裝置包括設置在料倉上的支撐架，位於料倉內部的支撐架上安裝有破拱清堵葉片，位於料倉外部的支撐架上固定安裝有一個支撐臺，支撐臺上安裝有減速電機，減速電機通過轉軸連接破拱清堵葉片，減速電機通過轉軸帶動破拱清堵葉片進行旋轉，實現對料倉進行破拱清堵功能。

優選的，所述的靜態混合器兩端設置的連接法蘭，靜態混合器內部設置有左旋單元片和右旋單元片，通過固定在管內的混合單元內件，使二股或多股流體產生切割、剪切、旋轉和重新混合，達到流體之間良好分散和充分混合的目的。

本實用新型的優點是：

（1）本實用新型操作方便，在實際使用過程中實現了全自動化上料，避免人工上料的不及時性和不準確性；

（2）本實用新型設置多個料倉進行加料，並且設置矢量稱控制每個料倉的物料進入到集料器的質量，保證擠出熔體性能的一致性和製品品質的均一性；

（3）本實用新型設置金屬檢測器，當檢測到該混合物料中含有金屬，排料口自動打開將混合物料排出，之後自動關閉排料口，保證混合物料中的金屬不進入到塑料產品中，提高產品的質量；

（4）本實用新型在料倉上設置自動清堵裝置，實現對料倉進行破拱清堵功能，避免物料堵住料倉的情況發生；

（5）本實用新型設置靜態混合器，是壓力驅動連續混合設備，熔體通過它被泵送、旋轉、分離，無需可移動零件和混煉頭，實現高效混合。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構簡圖；

圖2為本實用新型中的自動上料控制系統的原理圖；

圖3為本實用新型中的自動清堵裝置的結構簡圖；

圖4為本實用新型中的靜態混合器的結構簡圖；

圖5為本實用新型中的靜態混合器的工作原理圖。

具體實施方式

下面將結合附圖對本實用新型作進一步的說明：

如圖1所示，一種塑料加工生產線用的加料系統，該系統採用豎直安裝方式，該系統配備有自動上料控制系統，該系統頂端設置有四個料倉11，物料從料倉11中進入到該系統，每個料倉11均設置有自動清堵裝置，每個料倉11底端設置有一個矢量稱12，每個矢量稱12底端通過管道連接到一個集料器13，集料器13底端通過管道連接靜態混合器14，靜態混合器14底端通過管道連接金屬分離器15，金屬分離器15底端通過管道連接擠出機料鬥16，擠出機料鬥16底端連接擠出機17進料口，最後物料從擠出機17中擠出。

如圖2所示，為了避免由於人工操作容易產生崗位疏忽帶來生產事故，造成生產停頓，使企業受到損失，實現自動對料倉11進料功能，所述的自動上料控制系統包括控制器21，控制器21分別電連接料倉料位檢測裝置22、上位機23和上料系統24；上位機23用於顯示系統狀態信息並向所述控制器21下達指令；料倉料位檢測裝置22安裝在料倉11內部，對料倉11內部的物料的料位進行檢測，並將料位信號傳遞到控制器21；控制器21為該系統的核心控制元件，用於收集和整理料倉料位檢測裝置22和上位機23發送過來的信息，同時根據這些信息控制上料系統24對料倉11進行上料，實現了全自動化上料。

如圖3所示，為了避免在生產加工過程中料倉11容易堵塞，導致整個系統無法正常運行，所述的自動清堵裝置設置於料倉11的下料倉31部位，自動清堵裝置電連接自動控制系統32，自動清堵裝置包括設置在料倉上的支撐架33，位於料倉31內部的支撐架33上安裝有破拱清堵葉片34，位於料倉31外部的支撐架33上固定安裝有一個支撐臺35，支撐臺35上安裝有減速電機36，減速電機36通過轉軸連接破拱清堵葉片34。

如圖4所示，為了將物料進行不斷分流又不斷混合，達到各組分充分混合的目的，所述的靜態混合器兩端設置的連接法蘭41，靜態混合器內部設置有左旋單元片42和右旋單元片43。

如圖5所示，為靜態混合器的工作原理圖，靜態混合器是壓力驅動連續混合設備，熔體通過它被泵送、旋轉、分離，無需可移動零件和混煉頭，實現高效混合。

最後應說明的是：顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例，而並非對實施方式的限定。對於所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這裡無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處於本實用新型的保護範圍之中。