一种亚克力和聚碳酸酯挤出除杂装置的制作方法

1.本发明涉及板材加工技术领域，具体为一种亚克力和聚碳酸酯挤出除杂装置。


背景技术：

2.亚克力板是有机玻璃的换代产品，其主要原料是聚丙烯酸酯，而pc板则是无机玻璃和有机玻璃的一种替代产品，主要原料是聚碳酸酯。两者均具有较高的可回收率，符合环保理念，具有广阔的市场前景。
3.亚克力板和聚碳酸酯板均具有良好的透光性能和强度，两者不仅能够用在各类灯具上，还可以作为阳光房等建筑的主要建材。亚克力板的生产工艺通常包括浇铸和挤出两种，其中亚克力挤出板更为常见，而聚碳酸酯板则一般采用挤出工艺，两种板材的挤出生产通常都是采用板材挤出机进行的。
4.目前常见的板材挤出机一般包括料筒和进料结构，而料筒内设置有螺杆。在实际使用过程中，通过驱动电机带动料筒中的螺杆转动，将进入料筒的塑料送到料筒的出料模口，通过出料模口的形状挤出板材。
5.由于聚丙烯酸酯和聚碳酸酯生产原料的品质难以完全保证洁净，并且原料的大规模清洁是不现实的，性价比过低，因此现在的挤出机使用时，料筒中的原料在料筒中前进时，随着进入到熔融状态，前期会不断的产生气体、水份，如果无法及时有效的排出，会使得板材中出现孔隙，而原料经过加热到熔融状态的后期，接近挤出时，往往小分子杂质会混合在原料中，更加难以去除，挤出的板材成品往往存在斑点，直接影响到成品板材的透光性能。鉴于此，我们提出一种亚克力和聚碳酸酯挤出除杂装置。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种亚克力和聚碳酸酯挤出除杂装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种亚克力和聚碳酸酯挤出除杂装置，包括机架，所述机架上固定安装有支撑座，且支撑座上固定安装有进料管，所述进料管上固定连接有原料斗，且进料管上依次连接有初段料筒、中段料筒和末端料筒，所述初段料筒上设置有具有间歇功能的物料挤压结构和具有防烫保护功能的除水汽结构，且除水汽结构与具有汇流功能的水槽结构连通，所述末端料筒上设置有具有补光功能的图像拍摄结构和具有定量定点功能的杂质提取结构，且末端料筒上固定安装有具有单通功能的定量补料结构，且定量补料结构与机架上安装的纯净料箱连接。
8.优选的，所述支撑座竖直安装在机架的两端，且进料管水平安装在单侧的支撑座上，所述原料斗竖直连接在进料管上，且原料斗的料口与进料管连通，所述初段料筒设置有至少三个，且中段料筒设置有至少两个，所述末端料筒设置有一个，且初段料筒、中段料筒和末端料筒依次相连，且挤出机的螺杆结构贯穿设置在进料管、初段料筒和中段料筒中，且末端料筒中为空心结构。
9.优选的，所述物料挤压结构包括有设置在初段料筒上的下通槽，且下通槽中固定安装有挤压膜，所述物料挤压结构还包括安装在初段料筒底部的挤压箱，且挤压箱中转动安装有驱动轴，所述驱动轴上固定安装有轴套，且轴套上固定连接有加压辊，所述驱动轴通过电机驱动，且加压辊在轴套上通过支架成环形安装有至少六个。
10.优选的，所述除水汽结构包括有设置在初段料筒上的上通槽，且上通槽中转动安装有导向辊，所述除水汽结构还包括有安装在初段料筒顶部的除杂箱，且除杂箱中转动安装有装载辊和绕卷辊，所述装载辊和绕卷辊上绕卷有透气膜，且除杂箱上设置有出气槽，所述除杂箱上固定连接有顶罩，且顶罩上设置有透气孔，且顶罩中固定安装有冷凝支架，且顶罩上设置有导水槽。
11.优选的，所述导向辊对称安装有两个，且装载辊和绕卷辊分别设置在除杂箱的两侧，所述透气膜从装载辊依次经过两个导向辊之后，连接在绕卷辊上，所述绕卷辊通过电机驱动，所述冷凝支架的端部与导水槽连接。
12.优选的，所述水槽结构包括有固定连接在除水汽结构上的汇流管，且汇流管上固定连接有水管，所述水管连接在水槽中，且水槽固定安装在机架上，所述汇流管采用十字型结构，分别与导水槽以及水管连接，所述水管的底端位于水槽中。
13.优选的，所述图像拍摄结构包括有固定安装在末端料筒上的底板，且底板上固定安装有透明罩，所述透明罩中固定安装有摄像机，且摄像机上设置有传输模块与计算机连接，所述图像拍摄结构还包括有安装在末端料筒上的顶板，且顶板上固定安装有补光灯，所述底板和顶板对称安装在末端料筒的两侧通槽中，且摄像机的镜头以及补光灯的灯体位于末端料筒中。
14.优选的，所述杂质提取结构包括有通孔和支架，且支架上滑动安装有除杂插管，所述除杂插管上固定连通有回收管，所述支架上固定连接有直线导轨，且直线导轨上连接有推杆，所述定量补料结构包括有固定连接在末端料筒上的单通管，且单通管上固定连接有补料管，所述补料管固定连接在输送泵上，且输送泵连接的纯净料箱中装有精细除杂的熔融物料。
15.优选的，所述通孔设置在顶板上，且支架固定在顶板上，所述除杂插管排列设置有至少五个，且回收管外接于负压抽取机，所述直线导轨水平安装在支架上，且推杆采用电致伸缩杆，且推杆与直线导轨的驱动块连接，所述单通管上设置有单向阀，且输送泵的进出口分别与纯净料箱以及补料管连接。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
17.1.本发明的除杂结构安装在挤出机料筒的初段料筒和末端料筒上，并且除杂结构分为了初段除杂结构和末端除杂结构，分别作用在物料加热的前期和后期，用于水汽和固定颗粒的去除，保证挤出的板材中不存在空隙和斑点，保证板材的透光性能，并且整体的除杂成本较低，性价比高，具有可推广性；
18.2.本发明中的初段除杂结构中使用初段料筒底部的物料挤压结构来对物料产生侧向的压力，使得物料收缩，泌出其中的水分和气泡，并经过除水汽结构中的透气膜进行去除，而除水汽结构带有防烫伤功能，能够使用冷凝支架与水汽接触时，尽可能的使其冷凝为液体，经过冷凝支架的导向进入到导水槽中，防止高温水汽直接流出，对人造成烫伤，并且透气膜采用张紧式安装，能够使用绕卷辊进行收卷，进行透气膜的更换，防止熔融物料堵塞
透气膜；
19.3.本发明中的末端料筒采用中空结构，不设有螺杆等固体结构进行阻挡，只存在透明熔融物料，其上安装有末端除杂结构，利用图像拍摄结构来对透明的熔融物料进行杂质分析，以对后续的杂质提取结构起到指导作用，使用时能够将摄像画面通过传输模块输送到计算机，利用计算机尽心逐帧的分析，分析图像中的黑点位置，黑点位置即表明在物料中存在颗粒杂质，对熔融物料的透光性造成了影响，对杂质位置进行了定位之后，再通过计算机对杂质提取结构发出指令，杂质提取结构位于图像拍摄结构的后方，在进行杂质分析的时间内，物料流动到杂质提取结构的下方，而杂质提取结构具有定位功能，能够根据计算机的指令，使用独立的除杂插管将含有杂质的物料带出，完成定量除杂工作；
20.4.本发明还在末端料筒上设置有定量补料结构，来对物料进行及时的补充，使用输送泵抽取纯净物料，经过补料管和单通管送入到末端料筒中，而送入的量可以通过输送泵的开启时间来进行控制，完成定量的补料，纯净物料来源于纯净料箱，纯净料箱中装载的物料是经过精细除杂工序的，由于批量较小，因此成本不高，仅仅用于物料的补充，增加了除杂装置的整体性价比。
附图说明
21.图1为本发明整体结构的第一示意图；
22.图2为本发明整体结构的第二示意图；
23.图3为本发明整体结构的第三示意图；
24.图4为本发明初段除杂结构的拆分示意图；
25.图5为本发明初段除杂结构的上部示意图；
26.图6为本发明初段除杂结构的剖开第一示意图；
27.图7为本发明初段除杂结构的剖开第二示意图；
28.图8为本发明末端除杂结构的整体示意图；
29.图9为本发明末端除杂结构的爆炸第一示意图；
30.图10为本发明末端除杂结构的包扎第二示意图。
31.图中：机架1、支撑座2、进料管3、原料斗4、初段料筒5、中段料筒6、末端料筒7、下通槽8、挤压膜9、挤压箱10、驱动轴11、轴套12、加压辊13、上通槽14、导向辊15、除杂箱16、装载辊17、绕卷辊18、透气膜19、出气槽20、顶罩21、透气孔22、冷凝支架23、导水槽24、汇流管25、水管26、水槽27、底板28、透明罩29、摄像机30、传输模块31、顶板32、补光灯33、通孔34、支架35、除杂插管36、回收管37、直线导轨38、推杆39、单通管40、补料管41、输送泵42。
具体实施方式
32.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
33.请参阅图1至图10，本发明提供一种技术方案：一种亚克力和聚碳酸酯挤出除杂装置，包括机架1，机架1上固定安装有支撑座2，且支撑座2上固定安装有进料管3，进料管3上
固定连接有原料斗4，且进料管3上依次连接有初段料筒5、中段料筒6和末端料筒7，初段料筒5上设置有具有间歇功能的物料挤压结构和具有防烫保护功能的除水汽结构，且除水汽结构与具有汇流功能的水槽结构连通，末端料筒7上设置有具有补光功能的图像拍摄结构和具有定量定点功能的杂质提取结构，且末端料筒7上固定安装有具有单通功能的定量补料结构，且定量补料结构与机架1上安装的纯净料箱连接。
34.支撑座2竖直安装在机架1的两端，且进料管3水平安装在单侧的支撑座2上，原料斗4竖直连接在进料管3上，且原料斗4的料口与进料管3连通，初段料筒5设置有至少三个，且中段料筒6设置有至少两个，末端料筒7设置有一个，且初段料筒5、中段料筒6和末端料筒7依次相连，且挤出机的螺杆结构贯穿设置在进料管3、初段料筒5和中段料筒6中，且末端料筒7中为空心结构；
35.使用机架1和支撑座2构成挤出机的基础结构，而进料管3、原料斗4、初段料筒5、中段料筒6和末端料筒7构成了挤出机的原料运输通道，能够通过其中的螺杆结构进行施压，并在这个过程中进行原料的加热，使得熔融状态的原料经过端口挤出而成型，而除杂装置就安装在初段料筒5和末端料筒7上，分为了初段除杂结构和末端除杂结构，分别作用在物料加热的前期和后期，用于水汽和固定颗粒的去除；
36.物料挤压结构包括有设置在初段料筒5上的下通槽8，且下通槽8中固定安装有挤压膜9，物料挤压结构还包括安装在初段料筒5底部的挤压箱10，且挤压箱10中转动安装有驱动轴11，驱动轴11上固定安装有轴套12，且轴套12上固定连接有加压辊13，驱动轴11通过电机驱动，且加压辊13在轴套12上通过支架成环形安装有至少六个；
37.初段除杂结构中使用初段料筒5底部的物料挤压结构来对物料产生侧向的压力，使得物料收缩，泌出其中的水分和气泡，并经过初段料筒5顶部的除水汽结构进行去除；
38.除水汽结构包括有设置在初段料筒5上的上通槽14，且上通槽14中转动安装有导向辊15，除水汽结构还包括有安装在初段料筒5顶部的除杂箱16，且除杂箱16中转动安装有装载辊17和绕卷辊18，装载辊17和绕卷辊18上绕卷有透气膜19，且除杂箱16上设置有出气槽20，除杂箱16上固定连接有顶罩21，且顶罩21上设置有透气孔22，且顶罩21中固定安装有冷凝支架23，且顶罩21上设置有导水槽24；
39.使用时，通过挤压箱10中的驱动轴11不断转动，通过轴套12带动多个加压辊13不断的转动，从而使用多个加压辊13间歇式的在挤压膜9的底部产生压力，通过挤压膜9透过下通槽8来对物料产生挤压，挤压膜9采用的是封闭膜，而透气膜19上则设置有空隙，能够用于空气和水分的通过，因此经过挤压之后的高温水汽从透气膜9进入到除杂箱16中，并通过出气槽20进入到顶罩21中，而顶罩21中设置有冷凝支架23，其与水汽接触时，能够对高温水汽进行阻挡，并尽可能的使其冷凝为液体，经过冷凝支架23的导向进入到导水槽24中，防止高温水汽直接流出，对人造成烫伤；
40.导向辊15对称安装有两个，且装载辊17和绕卷辊18分别设置在除杂箱16的两侧，透气膜19从装载辊17依次经过两个导向辊15之后，连接在绕卷辊18上，绕卷辊18通过电机驱动，冷凝支架23的端部与导水槽24连接；
41.并且透气膜19的安装是通过装载辊17和绕卷管18进行的，两个导向辊15能够提供张力，使得透气膜19封闭在上通槽14中，进行物料的阻挡，而使得水汽通过，由于熔融物料容易对透气膜19的气孔造成阻塞，所以通过绕卷辊18的转动，将透气膜19从装载辊17上拉
出，从而进行透气膜19的更换，保证水汽能够正常流出；
42.水槽结构包括有固定连接在除水汽结构上的汇流管25，且汇流管25上固定连接有水管26，水管26连接在水槽27中，且水槽27固定安装在机架1上，汇流管25采用十字型结构，分别与导水槽24以及水管26连接，水管26的底端位于水槽27中；
43.导水槽24中的水珠经过汇流管25的汇聚之后，经过水管26流入到水槽27中，进行了有效的收集；
44.图像拍摄结构包括有固定安装在末端料筒7上的底板28，且底板28上固定安装有透明罩29，透明罩29中固定安装有摄像机30，且摄像机30上设置有传输模块31与计算机连接，图像拍摄结构还包括有安装在末端料筒7上的顶板32，且顶板32上固定安装有补光灯33，底板28和顶板32对称安装在末端料筒7的两侧通槽中，且摄像机30的镜头以及补光灯33的灯体位于末端料筒7中；
45.末端料筒7中没有螺杆等结构进行阻挡，只存在透明熔融物料，利用图像拍摄结构来对透明的熔融物料进行杂质分析，以对后续的杂质提取结构起到指导作用，使用时利用顶板32上的补光灯33在末端料筒7中提供光照环境，从而使用底板28上的摄像机30进行摄像，摄像机30受到透明罩29的保护，能够将摄像画面通过传输模块31输送到计算机，利用计算机尽心逐帧的分析，分析图像中的黑点位置，黑点位置即表明在物料中存在颗粒杂质，对熔融物料的透光性造成了影响，对杂质位置进行了定位之后，再通过计算机对杂质提取结构发出指令；
46.杂质提取结构包括有通孔34和支架35，且支架35上滑动安装有除杂插管36，除杂插管36上固定连通有回收管37，支架35上固定连接有直线导轨38，且直线导轨38上连接有推杆39，定量补料结构包括有固定连接在末端料筒7上的单通管40，且单通管40上固定连接有补料管41，补料管41固定连接在输送泵42上，且输送泵42连接的纯净料箱中装有精细除杂的熔融物料；
47.杂质提取结构位于图像拍摄结构的后方，在进行杂质分析的时间内，物料流动到杂质提取结构的下方，而杂质提取结构具有定位功能，能够根据计算机的指令，通过直线导轨38带动推杆39移动，到达颗粒杂质的上方，通过推杆39下压，带动相应位置除的除杂插管36下行，经过通孔34插入到末端料筒7的内部，并且除杂插管36上可以设置弹簧一类的复位结构，在推杆39撤出之后，除杂插管36能够复位将含有杂质的物料带出，由于除杂插管36的容积固定，因此进行了定量的提取，随后利用回收管37将除杂插管36中的物料连通杂质吸走，进行回收；
48.通孔34设置在顶板32上，且支架35固定在顶板32上，除杂插管36排列设置有至少五个，且回收管37外接于负压抽取机，直线导轨38水平安装在支架35上，且推杆39采用电致伸缩杆，且推杆39与直线导轨38的驱动块连接，单通管40上设置有单向阀，且输送泵42的进出口分别与纯净料箱以及补料管41连接；
49.并且在完成除杂之后，为了保证挤出的板材结构的完整性，还在末端料筒7上设置有定量补料结构，来对物料进行及时的补充，使用输送泵42抽取纯净物料，经过补料管41和单通管40送入到末端料筒7中，而送入的量可以通过输送泵42的开启时间来进行控制，完成定量的补料，而纯净物料来源于纯净料箱，纯净料箱中装载的物料是经过精细除杂工序的，由于批量较小，因此成本不高，仅仅用于物料的补充；
50.工作原理：首先，使用机架1和支撑座2构成挤出机的基础结构，而进料管3、原料斗4、初段料筒5、中段料筒6和末端料筒7构成了挤出机的原料运输通道，能够通过其中的螺杆结构进行施压，并在这个过程中进行原料的加热，使得熔融状态的原料经过端口挤出而成型，而除杂装置就安装在初段料筒5和末端料筒7上，分为了初段除杂结构和末端除杂结构，分别作用在物料加热的前期和后期，用于水汽和固定颗粒的去除；
51.其一，初段除杂结构中使用初段料筒5底部的物料挤压结构来对物料产生侧向的压力，使得物料收缩，泌出其中的水分和气泡，并经过初段料筒5顶部的除水汽结构进行去除，使用时，通过挤压箱10中的驱动轴11不断转动，通过轴套12带动多个加压辊13不断的转动，从而使用多个加压辊13间歇式的在挤压膜9的底部产生压力，通过挤压膜9透过下通槽8来对物料产生挤压，挤压膜9采用的是封闭膜，而透气膜19上则设置有空隙，能够用于空气和水分的通过，因此经过挤压之后的高温水汽从透气膜9进入到除杂箱16中，并通过出气槽20进入到顶罩21中，而顶罩21中设置有冷凝支架23，其与水汽接触时，能够对高温水汽进行阻挡，并尽可能的使其冷凝为液体，经过冷凝支架23的导向进入到导水槽24中，防止高温水汽直接流出，对人造成烫伤，导水槽24中的水珠经过汇流管25的汇聚之后，经过水管26流入到水槽27中，进行了有效的收集，并且透气膜19的安装是通过装载辊17和绕卷管18进行的，两个导向辊15能够提供张力，使得透气膜19封闭在上通槽14中，进行物料的阻挡，而使得水汽通过，由于熔融物料容易对透气膜19的气孔造成阻塞，所以通过绕卷辊18的转动，将透气膜19从装载辊17上拉出，从而进行透气膜19的更换，保证水汽能够正常流出；
52.其二，末端料筒7中没有螺杆等结构进行阻挡，只存在透明熔融物料，利用图像拍摄结构来对透明的熔融物料进行杂质分析，以对后续的杂质提取结构起到指导作用，使用时利用顶板32上的补光灯33在末端料筒7中提供光照环境，从而使用底板28上的摄像机30进行摄像，摄像机30受到透明罩29的保护，能够将摄像画面通过传输模块31输送到计算机，利用计算机尽心逐帧的分析，分析图像中的黑点位置，黑点位置即表明在物料中存在颗粒杂质，对熔融物料的透光性造成了影响，对杂质位置进行了定位之后，再通过计算机对杂质提取结构发出指令，杂质提取结构位于图像拍摄结构的后方，在进行杂质分析的时间内，物料流动到杂质提取结构的下方，而杂质提取结构具有定位功能，能够根据计算机的指令，通过直线导轨38带动推杆39移动，到达颗粒杂质的上方，通过推杆39下压，带动相应位置除的除杂插管36下行，经过通孔34插入到末端料筒7的内部，并且除杂插管36上可以设置弹簧一类的复位结构，在推杆39撤出之后，除杂插管36能够复位将含有杂质的物料带出，由于除杂插管36的容积固定，因此进行了定量的提取，随后利用回收管37将除杂插管36中的物料连通杂质吸走，进行回收，并且在完成除杂之后，为了保证挤出的板材结构的完整性，还在末端料筒7上设置有定量补料结构，来对物料进行及时的补充，使用输送泵42抽取纯净物料，经过补料管41和单通管40送入到末端料筒7中，而送入的量可以通过输送泵42的开启时间来进行控制，完成定量的补料，而纯净物料来源于纯净料箱，纯净料箱中装载的物料是经过精细除杂工序的，由于批量较小，因此成本不高，仅仅用于物料的补充。
53.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。