热塑性弹性体生产设备的制作方法

1.本实用新型涉及热塑性弹性体生产技术领域，特别是涉及热塑性弹性体生产设备。


背景技术：

2.tpe材料(thermoplastic elastomer，热塑性弹性体)环保无毒、加工性能优越，可以循环使用，在市场上应用广泛。生产tpe材料通常需要充油，即将苯乙烯类嵌段共聚物与增塑剂混合，提高材料流动性，改善加工性能，以得到质量好的热塑性弹性体材料。而一般的生产设备在充油混匀过程中无法准确按比例下料，充油不足，会影响材料性能，充油过多，又会出现材料渗油的问题，使共聚物质地粘稠，下料时容易出现堆积现象，影响生产效率和产品质量。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对热塑性弹性体生产设备无法准确按比例下料的问题，提供一种能够准确下料、运行可靠、生产效率高的热塑性弹性体生产设备。
4.一种热塑性弹性体生产设备，所述热塑性弹性体生产设备包括：
5.储料装置，所述储料装置包括储料罐、进料管、称量结构、第一出料管和第二出料管，所述称量结构通过所述进料管与所述储料罐连接，称量结构设有感应件，感应件提供称量结果的第一反馈信号；所述第一出料管和所述第二出料管均与所述称量结构连接，以定量输送所述储料装置内的第一原材料；
6.混料装置，所述混料装置包括混料搅拌机构，所述混料搅拌机构与所述第一出料管连接，以将第一出料管输送的第一原材料与所述混料搅拌机构内的第二原材料均匀混合得到混合物；
7.喂料装置，所述喂料装置包括喂料搅拌机构、称重感应件，所述喂料搅拌机构与所述混料搅拌机构连接，以进一步将混合物混匀并输出，所述称重感应件与所述喂料搅拌机构连接，所述称重感应件提供称量结果的第二反馈信号；
8.控制系统，控制系统接受所述第一反馈信号和第二反馈信号并控制进料管、第一出料管、第二出料管和喂料搅拌机构的开闭；
9.挤出装置，所述挤出装置与所述喂料搅拌机构连接并与第二出料管连接。
10.在其中一个实施例中，所述储料装置还包括第一开关、第二开关和第三开关，所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关分别与所述进料管、所述第一出料管和所述第二出料管连接，以使所述进料管、所述第一出料管和所述第二出料管开启或闭合，所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关均与所述控制系统连接。
11.在其中一个实施例中，所述储料装置还包括称量驱动件，所述称量结构为称量筒，所述称量筒与所述进料管连通，所述称量驱动件设置于所述进料管与所述称量筒之间并与所述进料管连接，以使所述进料管内的第一原材料稳定流入所述称量筒内。
12.在其中一个实施例中，所述称量驱动件为电泵。
13.在其中一个实施例中，所述混料装置还包括输送管，所述喂料搅拌机构通过所述输送管与所述混料搅拌机构连接；和/或，
14.所述混料装置还包括第四开关，所述第四开关与所述输送管连接，以使所述输送管开启或闭合，并且所述第四开关与所述控制系统连接。
15.在其中一个实施例中，所述喂料装置还包括喂料螺杆和喂料驱动件，所述喂料驱动件与所述喂料螺杆驱动连接，所述喂料螺杆与所述喂料搅拌机构的出口连接，以进一步将混合物塑化混匀并稳定输出至所述挤出装置。
16.在其中一个实施例中，所述喂料装置还包括下料管，所述下料管与所述喂料螺杆的出口连接，并与所述挤出装置连接。
17.在其中一个实施例中，所述挤出装置包括双螺杆挤出机、挤出驱动件和伺服电机，所述挤出驱动件与所述双螺杆挤出机驱动连接，并与所述伺服电机连接，以将混合物挤出造粒，形成热塑性弹性体颗粒。
18.在其中一个实施例中，所述称重感应件为压力传感器，所述压力传感器与所述控制系统连接，用以检测并反馈压力信号给控制系统。
19.在其中一个实施例中，所述储料装置还包括支撑件，所述支撑件与储料装置的侧壁连接。
20.上述热塑性弹性体生产设备，称量结构通过进料管与储料罐连接，通过进料管能够将储料罐内的第一原材料材料输出，第一出料管和第二出料管均与称量结构连接，通过称量结构将进料管内的第一原材料称量后按生产标准的比例定量输送到第一出料管和第二出料管。第一出料管与混料搅拌机构连接，在混料搅拌机构内将定量的第一原材料与待混合的第二原材料搅拌混匀，得到混合物。喂料搅拌机构与混料搅拌机构连接，在喂料搅拌机构的搅拌作用下能够将混合物进一步塑化混匀并输出。称重感应件与喂料搅拌机构连接并与控制系统连接，通过称重感应件能够感应喂料搅拌机构内的混合物重量并反馈信号给控制系统，再通过挤出装置将经喂料搅拌机构塑化混匀的混合物与第二出料管定量输送的塑化剂进一步熔融、塑化并挤出成型，得到性能稳定、质量好的热塑性弹性体材料，此过程中，控制系统根据反馈信号进行判断并控制进料管、第一出料管、第二出料管和喂料搅拌机构的开闭，实现准确控制下料，保证充油比例适当，提高热塑性弹性体材料性能，避免材料渗油和堆积现象出现，保证生产效率和产品质量。
附图说明
21.图1为一实施例中的热塑性弹性体生产设备整体结构示意图。
22.标号说明：
23.100、储料装置；200、混料装置；300、喂料装置；400、挤出装置；500、控制系统；
24.101、第一开关；102、进料管；103、称量驱动件；104、称量结构；105、第二开关；106、第一出料管；107、第三开关；108、第二出料管；109、支撑件；
25.201、第四开关；202、输送管；
26.301、喂料搅拌机构；302、喂料驱动件；303、称重感应件；304、喂料螺杆；305、下料管；
27.401、挤出驱动件；402、伺服电机。
具体实施方式
28.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
29.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
30.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
31.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
32.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
33.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
34.参阅图1，图1示出了本实用新型一实施例中的热塑性弹性体生产设备整体结构示意图，本实用新型一实施例提供了的热塑性弹性体生产设备，包括：储料装置100、混料装置200、喂料装置300及挤出装置400，其中，储料装置100包括储料罐、进料管102、称量结构104、第一出料管106和第二出料管108，称量结构104通过进料管102与储料罐连接，通过进料管102能够将储料罐内的第一原材料材料输出，第一出料管106和第二出料管108均与称量结构104连接，通过称量结构104将进料管102内的第一原材料称量后按生产标准的比例
定量输送到第一出料管106和第二出料管108，称量结构设有感应件，感应件提供称量结果的第一反馈信号。混料装置200包括混料搅拌机构，第一出料管106与混料搅拌机构连接，在混料搅拌机构内将定量的第一原材料与待混合的第二原材料搅拌混匀，得到混合物。喂料装置300包括喂料搅拌机构301、称重感应件303和控制系统500，喂料搅拌机构301与混料搅拌机构连接，在喂料搅拌机构301的搅拌作用下能够将混合物进一步塑化混匀并输出。称重感应件303与喂料搅拌机构301连接并提供对喂料搅拌机构301内混合物的称量结果的第二反馈信号，通过称重感应件303能够感应喂料搅拌机构301内的混合物重量并反馈信号给控制系统500，再通过挤出装置400将经喂料搅拌机构301塑化混匀的混合物与第二出料管108定量输送的塑化剂进一步熔融、塑化并挤出成型，得到性能稳定、质量好的热塑性弹性体材料，此过程中，控制系统500根据第一反馈信号和第二反馈信号进行判断并控制进料管102、第一出料管106、第二出料管108和喂料搅拌机构301的开闭，实现准确控制下料，保证充油比例适当，提高热塑性弹性体材料性能，避免材料渗油和堆积现象出现，保证生产效率和产品质量。
35.其中，第一原材料为增塑剂，增塑剂可选用环烷油或石蜡油，第二原材料为苯乙烯类嵌段共聚物，在将进料管102的第一开关101打开之前，先将第二原材料放入混料搅拌机构内，并开启混料搅拌机构，将第二原材料搅拌打散，防止结块而影响第二原材料与第一原材料混合效果，并且在混料搅拌机构的搅拌时，通过摩擦产生的热可以帮助第二原材料与第一原材料更好的混合，缩短充油时间。
36.混料搅拌机构和喂料搅拌机构301均设有搅拌杆、搅拌伺服电机402和搅拌驱动电机，通过搅拌伺服电机402控制搅拌驱动电机转动，带动搅拌杆转动，实现对材料的均匀混合。
37.为了便于实现对进料管102、第一出料管106、第二出料管108和喂料搅拌机构301开闭的控制，在其中一个实施例中，储料装置100还包括第一开关101、第二开关105和第三开关107，第一开关101、第二开关105和第三开关107分别与进料管102、第一出料管106和第二出料管108连接，以使进料管102、第一出料管106和第二出料管108开启或闭合，第一开关101、第二开关105和第三开关107均与控制系统500连接，通过控制系统500控制第一开关101开启，实现将进料管102与储料罐连通，将储料罐中存储的第一原材料输送到称量结构104，通过称量结构104称量定量的第一原材料，称量结束，控制系统500控制第一开关101闭合，再控制第二开关105和第三开关107打开，将称量后的定量第一原材料输送给第一出料管106和第二出料管108，并通过第一出料管106输送给混料装置200的混料搅拌机构，以与第二原材料混合，输送完毕，由控制系统500控制第二开关105闭合，将第一出料管106的管路闭合；通过第二出料管108将定量第一原材料输送给挤出装置400，输送完毕，由控制系统500控制第三开关107闭合，将第二出料管108的管路闭合，实现将第一原材料与第二原材料按比例混合，以及将所得到的混合物与第一原材料按比例混合。
38.为了实现将定量的第一原材料输送给第一出料管106和第二出料管108，在其中一个实施例中，储料装置100还包括称量驱动件103，称量结构104为称量筒，称量筒与进料管102连通，称量驱动件103设置于进料管102与称量筒之间并与进料管102连接，以使进料管102内的第一原材料稳定流入称量筒内，通过称量驱动件103驱动进料管102内的第一原材料稳定流入称量筒，通过称量筒称量定量的第一原材料并输送给第一出料管106和第二出
料管108。可选地，控制系统500与称量筒连接，感应件设置在称量筒上，感应件提供称量结果的第一反馈信号，控制系统接受第一反馈信号，根据称量结果控制第二开关105和第三开关107的开闭，可选地，感应件为压力传感器。
39.可选地，在其中一个实施例中，称量驱动件103为电泵。
40.为了增强热塑性弹性体的稳定性，第二原材料与第一原材料的混合比例为1：2至1：4，符合生产需要，可选地第二原材料与第一原材料的混合比例为1：2或1：3或1：4，能够改善热塑性弹性体的稳定性，防止充油过多而渗油，避免材料的质地粘稠而出现材料堆积堵塞输送管202和下料管305的现象。
41.喂料搅拌机构301与混料搅拌机构之间可以采用任意结构形式连接，只要能够将混料搅拌机构内的搅拌混匀得到的混合物输送到喂料搅拌机构301内即可。为了保证喂料搅拌机构301的工作稳定并持续，在喂料搅拌机构301与混料搅拌机构之间设置开关，以控制混料搅拌机构向喂料搅拌机构301的输送混合物的量，可选地，在其中一个实施例中，混料装置200还包括输送管202，喂料搅拌机构301通过输送管202与混料搅拌机构连接。混料装置200还包括第四开关201，第四开关201与输送管202连接，以使所述输送管202开启或闭合，并且第四开关201与控制系统500连接，通过控制系统500控制第四开关201开闭，准确控制混料搅拌机构向喂料搅拌机构301下料，避免喂料搅拌机构301出现材料堆积阻塞。
42.为了使喂料速度稳定，在其中一个实施例中，喂料装置300还包括喂料螺杆304和喂料驱动件302，喂料驱动件302与喂料螺杆304驱动连接，喂料螺杆304与喂料搅拌机构301的出口连接，以进一步将混合物塑化混匀并稳定输出至挤出装置400，通过喂料驱动件302驱动喂料螺杆304稳定运转，喂料螺杆304从喂料搅拌机构301的出口处将搅拌混匀的混合物稳定持续输送到挤出装潢进行熔融、塑化及挤出成型，提高了设备的运行可靠性。
43.喂料装置300与挤出装置400之间可以采用任意结构形式连接，只要能将喂料螺杆304输送的塑化混匀的混合物输送到挤出装置400输入口处即可，可选地，在其中一个实施例中，喂料装置300还包括下料管305，下料管305与喂料螺杆304的出口连接，并与挤出装置400连接，通过下料管305向挤出装置400输送塑化混匀的混合物。
44.可选地，在其中一个实施例中，挤出装置400包括双螺杆挤出机、挤出驱动件401和伺服电机402，挤出驱动件401与双螺杆挤出机驱动连接，并与伺服电机402连接，以将混合物稳定挤出造粒，形成热塑性弹性体颗粒。由伺服电机402控制挤出驱动件401工作，挤出驱动件401能够驱动双螺杆挤出机稳定运转或停转，由喂料装置300塑化混匀的混合物在双螺杆挤出机内完成熔融、塑化及挤出成型，得到热塑性弹性体颗粒。
45.为了检测喂料搅拌机构301，在其中一个实施例中，称重感应件303为压力传感器，压力传感器与控制系统500连接，用以检测喂料搅拌机构301内的混合物重量并反馈信号给控制系统500，控制系统500根据信号判断并控制喂料搅拌机构301将一定量的混合物下料给喂料螺杆304，实现喂料螺杆304向挤出装置400的稳定下料，避免挤出装置400出现材料堆积堵塞，提高设备运行可靠性。
46.为了稳定支撑混料装置200，并为进料管102、第一出料管106和第二出料管108提供足够的安装空间，方便第一原材料向下输送，在其中一个实施例中，储料装置100还包括支撑件109，支撑件109与储料装置100的侧壁连接，可选地，支撑件为至少两个支撑板。
47.上述热塑性弹性体生产设备，称量结构104通过进料管102与储料罐连接，通过进
料管102能够将储料罐内的第一原材料材料输出，第一出料管106和第二出料管108均与称量结构104连接，通过称量结构104将进料管102内的第一原材料称量后按生产标准的比例定量输送到第一出料管106和第二出料管108。第一出料管106与混料搅拌机构连接，在混料搅拌机构内将定量的第一原材料与待混合的第二原材料搅拌混匀，得到混合物。喂料搅拌机构301与混料搅拌机构连接，在喂料搅拌机构301的搅拌作用下能够将混合物进一步塑化混匀并输出。称重感应件303与喂料搅拌机构301连接并与控制系统500连接，通过称重感应件303能够感应喂料搅拌机构301内的混合物重量并反馈信号给控制系统500，再通过挤出装置400将经喂料搅拌机构301塑化混匀的混合物与第二出料管108定量输送的塑化剂进一步熔融、塑化并挤出成型，得到性能稳定、质量好的热塑性弹性体材料，此过程中，控制系统500根据反馈信号进行判断并控制进料管102、第一出料管106、第二出料管108和喂料搅拌机构301的开闭，实现准确控制下料，保证充油比例适当，提高热塑性弹性体材料性能，避免材料渗油和堆积现象出现，保证生产效率和产品质量。
48.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
49.以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。