用于回收塑料材料以重复利用的装置制造方法及图纸

技术编号:973885 阅读:194 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
用于回收利用、尤其是热塑性塑料材料再生的装置具有一个料罐(1),在该料罐中至少布置有一个旋转的、混合和/或者粉碎用刀具(14)。这样处理的材料被导入一个在料罐(1)的下部布置的出料口(17),壳体(19)的喂料口(18)与这个出料口流动连通。在该壳体中至少布置有两个被共同喂料的螺杆(21、22)。料罐(1)的直径(D)与每个螺杆(21、22)的直径(d)具有关系D=10(d↑[2]K)↑[1/3],其中D是圆筒形料罐(1)的内径,或者是具有同样的有效高度,换算到相同容积的假想圆筒形料罐的内径,d是螺杆的直径,并且K是一个大于或者等于50的常数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于回收塑料材料以重复利用的装置本专利技术涉及到一种用于回收塑料材料以重复利用的装置,尤其是热塑性塑料材料,带有一个在上部有用于待加工材料的进料口的料罐,其中在料罐中布置有至少一个移动的、优选是围绕着垂直的料罐轴线旋转的、混合和/或者粉碎用刀具,并且由这个刀具处理的材料导入一个在料罐的下部布置的出料口,一个装有螺杆的装置优选是塑化机构或者团聚机构的壳体的喂料口与这个出料口流动连通。这类装置是大家所熟知的,例如EP1173315,其中塑化机构或者团聚机构大部分具有一个挤出螺杆,它把由它输送的材料直接供给连接的处理装置,大多数情况下是一个造粒装置。但是螺杆也可以是一个纯粹起输送作用的螺杆,它将材料供给连接的加工段,例如借助于旋转刀具的重复加工,其中材料首先由这个加工段供给塑化机构或者团聚机构。熟知的装置原则上其工作是令人满意的,但是经常有关于在出料口上连接的装置喂料的困难,当在这个装置中涉及到塑化机构或者团聚机构时,尤其如此。争取达到的是在螺杆上尽可能均匀地喂料,并且因此达到该装置的尽可能均匀地排料,当在挤出机上接有成型设备时,那么这就尤其重要,在该装置中重要的是,成型材料要尽可能均匀地供给。此外上述到的困难由于是有条件的,待加工的材料大部分是各不相同的,不仅是材料的化学成分,而且还有它的外部特性(污染程度、颗粒度、颗粒形状、等等)。本专利技术的任务就是克服这种困难,并且改进在开头时所描述的这类装置,以达到供给连接在出料口上的装置的待加工材料尽可能均匀地喂料,以实现在螺杆的排料端,尤其是塑化机构或者团聚机构的排料端均匀地排料。本专利技术通过这种方式解决该任务,连接在出料口上的装置的壳体至少包括两个用来自料罐的材料共同喂料的螺杆,并且料罐的直径D与每个螺杆的直径d具有下列关系:D=10d2K3,]]>其中D是圆筒形料罐的内径,单位mm,或者是具有同样的有效-->高度、换算到相同容积的假想圆筒形料罐的内径,d是螺杆的直径,单位mm,并且K是一个大于或者等于50的常数。因此与传统的单螺杆结构相比,本专利技术转向双螺杆或者多螺杆结构。到现在为止人们对双螺杆挤出机一直有着成本较高的顾虑,然而申请人的经验表明,为了达到相当均匀的喂料状态,在单螺杆结构中必须采取的复杂的措施使其接近了双螺杆结构的成本。还有与单螺杆结构相比,双螺杆圆筒结构的螺杆和圆筒可以制造的非常短,并且在同样的螺杆直径下大约可以达到1.5到2倍的排料量(例如在加工聚乙烯时)。但是与此相关,为了保证上述到的螺杆的均匀喂料,上述到的料罐的尺寸也很重要。通过根据本专利技术的结构得到了一个使待加工材料到螺杆的恒定的喂料,即使当材料在料罐中又热又软时也是这样。因为与单螺杆结构相比,螺杆长度可以做的更短,在双螺杆结构中大约可缩短一半,所以在装置的排料相同时,对空间需求显著减小。在螺杆的楔形空隙区产生了更好的塑化性能,因为在那里材料通过剪切和捏合作用得到特别强烈的加工。同时也表明,鉴于螺杆的几何形状,这种结构对于各不相同的塑料种类的加工不敏感,因此该装置是通用的。根据本专利技术的结构的另一个优点在于,到现在为止在喂料区大多数情况下必不可少的、受到强烈磨损的冷却开槽衬套可以取消了。它不仅带来成本的节省,而且也带来了驱动电机起动转矩小的优点。优选的是在本专利技术的范围内,如经验表明,K要大于100。另外在本专利技术的范围内表明,由螺杆和它的壳体构成的机构的喂料,尤其是当它是由塑化机构或者团聚机构构成时,待加工材料从料罐到螺杆必须经过的路程越短越好。因此根据本专利技术的优选方案,结构这样构成,塑化机构或者团聚机构的壳体直接连接到料罐的出料口上,以使塑化机构或者团聚机构壳体的喂料口与料罐的出料口是紧邻的、或者与它相重叠。为此当两个螺杆的壳体相切地连接在料罐的圆周上时是适宜的,虽然原则上与此相偏离的布置、例如径向布置也是可能的。当在塑化机构或者团聚机构的壳体中,螺杆的横截面在喂料口的-->区域处于垂直重叠或者倾斜重叠时,本专利技术得到最有利的布置。垂直布置获得了待加工材料从料罐到螺杆的最短路径。当不用这个方案时,例如在螺杆横截面倾斜布置时,或者甚至于并排布置时,那么为了防止堆积的材料粘结到该表面上,大多数情况下需要对在塑化机构或者团聚机构的壳体中所形成的表面,在喂料口的区域进行冷却,并且为此布置冷却通道。螺杆的螺旋线至少可以在喂料口的区域相互啮合。它具有螺旋线自净化的优点,这在喂料区恰恰是最重要的。尽管两个螺杆的螺杆直径相同是有利的,但它不一定是必须的,并且例如当一个螺杆是另一个螺杆的供料螺杆时,那么两个螺杆也可以具有不同的长度。在不同的螺杆直径时,在前面提到的公式中对于d采用螺杆直径的平均值。当螺杆直径在整个螺杆的长度上是变化的时候(例如在锥形螺杆上),那么使用平均的螺杆直径。在开头时提到的待加工材料的有利的喂料状态,在本专利技术的范围内还可以进一步被改进,刀具经过的喂料口的那个侧壁,相对于螺杆壳体的纵轴线,构成喂料口连续伸展的扩宽口,朝着螺杆壳体轴线的方向看,它至少延伸到相邻螺杆的螺旋线的圆周上,最好是延伸到螺杆轴线的区域,以使这一扩宽口形成一个与螺旋线共同起作用的不间断的剪切棱。在特别有利的实施方式中,围着扩宽口的喂料口的侧壁与螺杆轴线构成20°到80°的夹角,最好是30°到55°。同样通过试验表明对于上述到的喂料状态特别有利,当下列公式适用于螺杆壳体的喂料口时:                     h≥k0.6d并且                     L≥k0.6d,其中h是在料罐的轴向方向测量的喂料口的有效高度,单位mm,L是在料罐的圆周方向测量的喂料口的有效长度,单位mm,d是螺杆的外径,单位mm,并且k是螺杆的数量,其中k最好是1或者2。此外当喂料口的底部沿着从螺杆向料罐方向倾斜时,这是有利的。本专利技术的其他特征和优点由在附图中以示意图的形式表示的实施-->例的说明中得出。图1所示是通过第一个实施方式的、朝着图2所示的剖面线I-I的方向看的纵剖面图,图2表示的是图1所示的剖面线II-II的剖面。图3所示是带有相同长度、并排布置的螺杆、在水平剖面中的实施方式。图4所示是对于图3所示的实施方案的变化形式,在该实施方案中两个螺杆具有不同的长度。图5所示是根据图3所示的布置形式的喂料口的结构。图6所示是根据图1所示的布置形式的喂料口的结构,并且图7所示是在水平剖面中喂料口的结构。图8到图14所示是在各自的垂直剖面中,螺杆布置的不同方案。图15所示是在水平剖面中带有锥形双螺杆挤出机的布置。在根据图1、2、6和7所示的装置中,该装置形成了一个带有双螺杆的破碎和挤出的组合,它带有一个带有垂直轴线2和圆筒形横截面的料罐1,它的侧壁3基本上是圆筒形。在料罐1中,坐在轴5上的托盘4沿着箭头8(图2所示)的方向围绕着轴线2旋转,轴5密封地穿过料罐1的底部6,并且在底部6中可回转地支承在支座7中。轴5由电机9驱动回转。料罐1在上面最好在漏斗形的盖板11上,设有一个待加工材料的进料口10。当材料在真空下被加工时,在料罐1上接有一个抽真空装置,并且进料口10装有一个合适的、同样可抽真空的闸门。待加工材料由一个供料装置12,例如一条输送带供给进料口10,并且沿着箭头13的方向抛入开口10中。在底部6的区域布本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于回收塑料材料以重复利用的装置,尤其是热塑性废塑料材料,带有一个在上部有用于待加工材料的进料口(10)的料罐(1),其中在料罐(1)中布置有至少一个移动的、优选是围绕着垂直的料罐轴线(2)旋转的、混合和/或者粉碎用刀具(14),并且由这个刀具(14)处理的材料导入一个在料罐(1)的下部布置的出料口(17),一个装有螺杆(21)的机构(20)优选是塑化机构或者团聚机构的壳体的喂料口(18)与这个出料口流动连通,其特征在于,连接在出料口(17)上的机构(20)包括至少两个用来自料罐(1)的材料共同喂料的螺杆(21、22),并且料罐(1)的直径(D)与每个螺杆(21、22)的直径(d)具有下列关系:D=10*,其中D是圆筒形料罐(1)的内径,单位mm,或者是具有同样的有效高度、换算到相同容积 的假想圆筒形料罐的内径,d是螺杆的直径,单位mm,并且K是一个大于或者等于50的常数。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】AT 2003-6-5 A886/20031.用于回收塑料材料以重复利用的装置,尤其是热塑性废塑料材料,带有一个在上部有用于待加工材料的进料口(10)的料罐(1),其中在料罐(1)中布置有至少一个移动的、优选是围绕着垂直的料罐轴线(2)旋转的、混合和/或者粉碎用刀具(14),并且由这个刀具(14)处理的材料导入一个在料罐(1)的下部布置的出料口(17),一个装有螺杆(21)的机构(20)优选是塑化机构或者团聚机构的壳体的喂料口(18)与这个出料口流动连通,其特征在于,连接在出料口(17)上的机构(20)包括至少两个用来自料罐(1)的材料共同喂料的螺杆(21、22),并且料罐(1)的直径(D)与每个螺杆(21、22)的直径(d)具有下列关系:D=10d2K3,]]>其中D是圆筒形料罐(1)的内径,单位mm,或者是具有同样的有效高度、换算到相同容积的假想圆筒形料罐的内径,d是螺杆的直径,单位mm,并且K是一个大于或者等于50的常数。2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,K大于100。3.根据权利要求1或者2所述的装置,其特征在于,装有螺杆(21、22)的机构(20)的壳体直接连接到料罐(1)的出料口(17)上,以使机构(20)的壳体(19)的喂料口(18)与料罐(1)的出料口(17)紧邻、或者与它相重叠。4.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,两个螺杆(21、22)的壳体(19)相切地连接在料罐(1)的圆周上。5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,在壳体(19)中,螺杆(21、22)的横截面在喂料口(18)的区域垂直重叠或者...

【专利技术属性】
技术研发人员:赫尔穆特贝彻赫尔穆思舒尔茨乔温德林
申请(专利权)人:奥地利埃瑞玛再生工程机械设备有限公司
类型:发明
国别省市:AT[奥地利]

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