一种不停机换滤芯的塑料挤出机及塑料拉丝机的制作方法

1.本发明涉及塑料加工机械，特别是一种不停机换滤芯的塑料挤出机及塑料拉丝机。


背景技术：

2.现在塑料编织行业中，为获得编织所需的塑料扁丝，需要先将塑料颗粒经过挤出机和平膜模头挤出形成塑料薄膜，然后再将塑料薄膜分割成塑料扁丝。目前所用的原料有新塑料和再生塑料。新塑料即未经使用的塑料颗粒，杂质较少，但是材料成本较高。再生塑料即回收塑料经过回收处理再造粒得到，材料成本较低，但是杂质较多。一些塑料编织袋的要求较低，可以使用再生塑料制作塑料扁丝，因此会对再生塑料产生一定的需求。因此为解决再生塑料中杂质较多的问题，需要在挤出机和平膜模头之间设置过滤装置。目前采用的过滤装置，一种是采用例如cn210940386u公开的塑料过滤器，需要停机更换滤网，对生产效率的影响较大，另一种方式是采用例如cn208881121u公开的过滤装置，在使用再生塑料的挤出机上使用非常容易堵塞，过滤效率并不高。


技术实现要素：

3.本发明所要达到的目的就是提供一种不停机换滤芯的塑料挤出机，实现不停机更换过滤器，提高过滤效率。
4.为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种不停机换滤芯的塑料挤出机，包括挤出筒、挤出螺杆、过滤装置和平膜模头，挤出螺杆设于挤出筒内，过滤装置位于挤出筒与平膜模头之间，过滤装置包括箱体和过滤器，箱体设有安装腔和供热熔塑料流动的进料通道、出料通道，安装腔至少有两个，过滤器安装于安装腔内，过滤器通过进料通道与挤出筒的挤出口连通、通过出料通道与平膜模头的模头入口连通，过滤器包括柱状滤芯，柱状滤芯一端靠近进料通道、另一端靠近出料通道，箱体内设有包裹在安装腔、进料通道和出料通道的外周对安装腔、进料通道和出料通道进行加热、保温的加热腔，加热腔内有导热油，导热油的沸点不低于300℃。
5.进一步的，所述加热腔的底部设有用于加热导热油的加热器，箱体的顶部设有用于排气和添加导热油的加油口，加油口与加热腔连通；或者，所述加热腔连接有进油管和出油管，进油管和出油管均与外部油箱接通，外部油箱设有用于加热导热油的加热器。
6.进一步的，所述箱体上设有测油口，测油口与加热腔连通，测油口处设有油尺，油尺伸入加热腔，油尺的顶端将测油口封闭。
7.进一步的，所述过滤器包括进料接头、滤室和出料接头，滤室通过进料接头与进料通道连通，柱状滤芯安装于滤室内，柱状滤芯的内腔通过出料接头与出料通道连通，柱状滤芯的目数为50～150目。
8.进一步的，所述出料接头可拆卸连接于滤室的顶部，出料接头内设有安装板，安装板设有多个安装通孔，柱状滤芯的顶端可拆卸地连接于安装通孔，柱状滤芯的内腔顶端敞
口并透过安装通孔与出料接头连通，柱状滤芯的内腔底端封闭。
9.进一步的，所述滤室的底部设有定位支架，所有柱状滤芯的底端与定位支架连接实现定位，定位支架与滤室之间具有间隙。
10.进一步的，所述安装腔的侧壁设有定位台阶和对位基准，过滤器抵于定位台阶实现轴向定位，过滤器的外侧设有配合结构，配合结构与对位基准配合使进料接头与进料通道对齐连通、出料接头与出料通道对齐连通。
11.进一步的，所述进料接头的进料口和出料接头的出料口朝向过滤器的同一侧，进料口位于出料口的下方，箱体上设有用于顶紧过滤器使进料口与进料通道密封连通、出料口与出料通道密封连通的顶固螺杆，顶固螺杆相对进料口、出料口的朝向作用于过滤器的另一侧。
12.进一步的，所述过滤器设有两个，进料通道包括主进料管、第一进料分管、第二进料分管和进料切换阀，主进料管通过进料切换阀分别与第一进料分管、第二进料分管连接，第一进料分管、第二进料分管分别与两个过滤器的进料接头密封连通，出料通道包括主出料管、第一出料分管、第二出料分管和出料切换阀，第一出料分管、第二出料分管通过出料切换阀与主出料管连接，第一出料分管、第二出料分管分别与两个过滤器的出料接头密封连通。
13.本发明还提供一种塑料拉丝机，包括依次设置的挤出机、割丝刀、牵引辊组、拉伸辊组和收卷机，挤出机为上述任意一个技术方案所述的不停机换滤芯的塑料挤出机。
14.采用上述技术方案后，本发明具有如下优点：利用导热油提供加热、保温效果，让过滤装置内的热熔塑料具有很好地流动性，同时让安装腔内的过滤器能够得到加热保温，确保其中的热熔塑料能够顺畅流动，受热熔塑料流动好的影响，杂质被柱状滤芯阻挡后，也不会直接停留在柱状滤芯的外壁上不动，而是在进料压力的影响下，总是会从进料压力高的位置向进料压力低的位置移动，即靠近进料口一端向靠近出料口一端运动，从而让杂质慢慢向靠近出料口的一端堆积，不会影响柱状滤芯21其他部分的过滤功能，提高热熔塑料通过柱状滤芯21的速度，确保过滤效率。因此本发明除了能够适用使用新塑料的挤出机，也能够适用使用再生塑料的挤出机。由于过滤器设有至少两个，在一个过滤器堵塞需要更换时，就可以切换使用另一个正常的过滤器来完成过滤工作，同时工人可以将堵塞的过滤器拆下更换滤芯，在另一个过滤器堵塞时，前面一个过滤器的柱状滤芯早已更换好并重新安装到安装腔中，从而可以实现挤出机不停机更换滤芯的操作，对生产过程基本不会产生影响，有利于保障高效的生产效率。
附图说明
15.下面结合附图对本发明作进一步说明：
16.图1为本发明实施例一中一种不停机换滤芯的塑料挤出机的示意图；
17.图2为本发明实施例一中过滤装置的结构示意图；
18.图3为本发明实施例一中柱状滤芯的结构示意图；
19.图4为本发明实施例一中安装腔的俯视图；
20.图5为本发明实施例二中连接外部油箱的示意图。
具体实施方式
21.实施例一：
22.如图1所示，本发明提供一种不停机换滤芯的塑料挤出机，包括挤出筒e1、挤出螺杆e2、过滤装置e3和平膜模头e4，挤出螺杆e2设于挤出筒e1内，过滤装置e3位于挤出筒e1与平膜模头e4之间，过滤装置e3包括箱体1和过滤器2，结合图2看，箱体1设有安装腔101和供热熔塑料流动的进料通道、出料通道，安装腔101有两个，过滤器安装于安装腔内，过滤器通过进料通道与挤出筒的挤出口连通、通过出料通道与平膜模头的模头入口连通，具体可以是进料通道在安装腔101的侧壁设有进料出口1021，出料通道在安装腔101的侧壁设有出料入口1031，过滤器2具有进料口201和出料口202，进料口201与进料出口1021密封连通，出料口202与出料入口1031密封连通，过滤器2包括柱状滤芯21，柱状滤芯21一端靠近进料通道、一端靠近出料通道，箱体1内设有包裹在安装腔101、进料通道和出料通道的外周对安装腔101、进料通道和出料通道进行加热、保温的加热腔104，加热腔104内有导热油，导热油的沸点不低于300℃。
23.本发明利用导热油提供加热、保温效果，让过滤装置内的热熔塑料具有很好地流动性，同时让安装腔101内的过滤器2能够得到加热保温，确保其中的热熔塑料能够顺畅流动，导热油的沸点一般可以选择300℃、330℃或350℃等等，只要满足热熔塑料高流动性的要求即可；现有技术中的两种滤网是平面状的，杂质被滤网阻挡后就会受进料压力作用而停止不动，直接造成滤网部分堵塞并附带造成周边流动性下降，会进一步加剧堵塞，相比现有技术中的两种过滤装置，本发明中的柱状滤芯具有环形柱状的滤网，同时柱状滤芯21一端靠近进料通道、一端靠近出料通道，热熔塑料在未经过滤时是沿着柱状滤芯的轴向流动的，所以受热熔塑料流动性好的影响，有杂质被柱状滤芯阻挡后，会在后续热熔塑料推动下继续向压力低的位置移动，即靠近进料通道的一端向靠近出料通道的一端运动，如图2中箭头所示方向，从而让杂质慢慢向靠近出料通道的一端堆积，不会影响柱状滤芯21其他部分(靠近进料通道的部分)的过滤功能，提高热熔塑料通过柱状滤芯21的速度，确保过滤效率。因此本发明除了能够适用使用新塑料的挤出机，也能够适用使用再生塑料的挤出机。由于过滤器设有至少两个，在一个过滤器堵塞需要更换时，就可以切换使用另一个正常的过滤器来完成过滤工作，同时工人可以将堵塞的过滤器拆下更换滤芯，在另一个过滤器堵塞时，前面一个过滤器的柱状滤芯早已更换好并重新安装到安装腔中，从而可以实现挤出机不停机更换滤芯的操作，对生产过程基本不会产生影响，有利于保障高效的生产效率。
24.为了让导热油能够处于预设的温度进行加热、保温，可以在加热腔104的底部设有用于加热导热油的加热器11，由于导热油中难免会溶解有一定量的气体，经过加热后会析出，同时导热油也会因为长期使用而蒸发掉一部分，因此可以在箱体1的顶部设有用于排气和添加导热油的加油口105，加油口105与加热腔104连通。加油口105同时用于排气和添加导热油，能够简化结构。可以理解的，也可以分别设置用于排气的排气口和用于添加导热油的加油口105。
25.由于加热腔104的内部不容易被观察到，导热油的液位比较难以直接观察获得，因此为了能够方便地获知加热腔104内的导热油的液位，可以在箱体1上设有测油口106，测油口106与加热腔104连通，测油口106处设有油尺12，油尺12伸入加热腔104，油尺的顶端将测油口106封闭，避免测油口106漏气。此外，也可以加热腔的侧壁设置一透明的观察窗，方便
工人观察导热油的液位，观察窗的材料需要能够耐高温。
26.在一个实施例中，过滤器2包括进料接头22、滤室200和出料接头23，进料口201位于进料接头22上，出料口202位于出料接头23上，滤室200通过进料接头22与进料通道连通，柱状滤芯21安装于滤室200内，柱状滤芯21的内腔210通过出料接头23与出料通道连通，柱状滤芯21的目数为50～150目，具体目数可以根据实际需要来确定，基本能够满足再生塑料的过滤需求。
27.为了方便更换柱状滤芯21，一般会将出料接头23可拆卸连接于滤室200的顶部，例如通过螺栓连接，出料接头23上设有安装板24，安装板24设有多个安装通孔，柱状滤芯21的顶端可拆卸地连接于安装通孔，例如柱状滤芯21的顶端与安装通孔螺纹连接，柱状滤芯21的内腔顶端敞口并透过安装通孔与出料接头连通，柱状滤芯21的内腔底端封闭。进料接头22可以与滤室是一体成型结构。
28.为增加过滤面积，柱状滤芯数量可以设置多一些，例如一个过滤器中可以设置有7根或13根柱状滤芯等等，总之可以根据需求来设计滤室大小，再根据滤室大小来调整柱状滤芯数量。
29.由于柱状滤芯21悬挂安装于安装板24，受进料压力的影响，柱状滤芯21的底端可能出现晃动，为消除这一晃动，可以在滤室200的底部设有定位支架25，所有柱状滤芯21的底端与定位支架25连接实现定位，柱状滤芯的顶端装在安装板上、底端用定位支架连接，使所有柱状滤芯的轴线处于平行状态，确保过滤效果。而为了减少定位支架25对进料流量的影响，可以设计定位支架25与滤室200之间具有间隙，即定位支架25可以不与滤室200连接，在更换柱状滤芯21时，定位支架25会随柱状滤芯21一起移出滤室200。另外见图3，柱状滤芯21包括内部的骨架211和套在骨架211外部的滤网212，滤网212的目数即是柱状滤芯21的目数，由于柱状滤芯21长径比较大，即长度远大于直径，因此滤网212靠骨架211支撑来抵抗进料压力，不容易变形，骨架211的内部形成柱状滤芯21的内腔210，骨架211上会设有多个通孔2111供过滤后的热熔塑料进入内腔210。
30.为了让工人在安装过滤器2时，能够准确、快速地将进料口201与进料出口1021对准、出料口202与出料入口1031对准，见图4，本实施例在安装腔101的侧壁设有定位台阶1011和对位基准1012，过滤器2抵于定位台阶1011实现轴向定位，过滤器2的外侧设有配合结构，配合结构与对位基准1012配合使进料口201与进料出口1021对齐、出料口202与出料入口1031对齐。对位基准1012可以是一个凸块，配合结构相应可以是一个凹槽，对位基准1012也可以是一个凹槽，配合结构则相应可以是一个凸块。
31.为了方便在过滤器2安装后确保进料口201与进料出口1021的密封关系、出料口202与出料入口1031的密封关系，本实施例设计进料口201和出料口202朝向过滤器2的同一侧，进料口201位于出料口202的下方，箱体1上设有用于顶紧过滤器2使进料口201与进料出口1021密封连通、出料口202与出料入口1031密封连通的顶固螺杆13，顶固螺杆13相对进料口201、出料口202的朝向作用于过滤器2的另一侧。
32.在一个实施例中，为配合实现不停机更换过滤器2，进料通道包括主进料管、第一进料分管1022、第二进料分管1023和进料切换阀1024，主进料管通过进料切换阀1024分别与第一进料分管1022、第二进料分管1023连接，第一进料分管1022、第二进料分管1023均设有进料出口1021，出料通道包括主出料管、第一出料分管1032、第二出料分管1033和出料切
换阀1034，第一出料分管1032、第二出料分管1033通过出料切换阀1034与主出料管连接，第一出料分管1032、第二出料分管1033均设有出料入口1031，第一进料分管1022通过一个过滤器2与第一出料分管1032连通，第二进料分管1023通过另一个过滤器2与第二出料分管1033连通。在一个过滤器的柱状滤芯需要更换时，例如与第一进料分管1022连通的过滤器2需要更换滤芯时，可以操作进料切换阀1024和出料切换阀1034，将第一进料分管1022切换到第二进料分管1023，第一出料分管1032切换到第二出料分管1033，使热熔塑料流到另一个过滤器2中进行过滤，而同时由于第一进料分管1022被断开，此时就可以将与之连通的过滤器2从安装腔中吊出进行柱状滤芯更换操作，将更换好柱状滤芯的过滤器装回安装腔，待另一个过滤器的柱状滤芯需要更换时，重复上述操作即可，挤出机不需要停机。安装腔数量也可以根据实际需要增加。安装腔101可以上下贯穿箱体1，热熔塑料落入安装腔101后可以直接通过安装腔落地，减少安装腔的清理工作。
33.进料切换阀1024和出料切换阀1034可以是手动操作的，为了让工人能够及时判断过滤器是否需要更换，一般可以在主进料管和主出料管上分别设置进料压力传感器和出料压力传感器，当过滤器正常工作时，进料压力传感器和出料压力传感器测得的数据基本接近，进料压力传感器会比出料压力传感器略高一些，当过滤器堵塞严重时，进料压力传感器的数据会快速上升，而出料压力传感器则会快速下降。除了手动操作进料切换阀1024和出料切换阀1034，也可以利用电动方式实现自动切换，即进料切换阀1024和出料切换阀1034采用电动阀，电动阀受控制中心控制工作，进料压力传感器和出料压力传感器将测得的数据传输至控制中心，控制中心通过计算这些数据来判断过滤器是否需要更换，一旦进料压力传感器和出料压力传感器测得的压力差超过阈值，控制中心就会驱动进料切换阀1024和出料切换阀1034进行切换，相应会提醒工人及时更换堵塞的过滤器的柱状滤芯。
34.为了让平膜模头e4挤出的塑料薄膜更加平整，一般会在平膜模头e4与过滤装置e3之间设置计量泵e5，通过计量泵e5获得的流量数据控制热熔塑料的流量保持在一个合理范围内波动，避免平膜模头e4挤出的塑料薄膜出现厚薄不一的情况，从而让平膜模头e4挤出的塑料薄膜更加平整，质量好。
35.实施例二：
36.如图5所示，除了在加热腔104设置加热器11，也可以设计加热腔104连接有进油管1041和出油管1042，进油管1041和出油管1042均与外部油箱3接通，外部油箱3设有用于加热导热油的加热器11。可以在进油管1041上设置油泵1043。
37.本实施例未描述的其他内容可以参考实施例一。
38.实施例三：
39.本发明还提供一种塑料拉丝机，包括依次设置的挤出机、割丝刀、牵引辊组、拉伸辊组和收卷机，挤出机为上述任意一个实施例中的不停机换滤芯的塑料挤出机，其他部件如割丝刀、牵引辊组、拉伸辊组和收卷机等，均可以采用现有技术，这里不再赘述。由于更换滤芯不需要挤出机停机，因此可以确保塑料拉丝机的连续工作，生产效率高、产品质量好。
40.本实施例未描述的其他内容可以参考上述实施例。
41.除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明权利要求书中所定义的范围。