RU2781648C2 - Машина для переработки, преобразующая промышленные отходы пластиковых материалов в гранулы - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к машине для переработки, преобразующей промышленные отходы пластиковых материалов в гранулы. Техническим результатом является обеспечение высокой производительности независимо от типа материала и формы пластиковых промышленных отходов и повышение качества продукта. Технический результат достигается машиной (100), которая содержит несущее основание (101), приводной элемент (104), модуль измельчителя, измельчающий материалы, подлежащие переработке, и приводящий их в удобную форму. Процесс измельчения в модуле измельчителя выполняет ротор (301). Ротор (301) подключён к корпусу (302) измельчителя. Подачу в ротор (301) обеспечивает элемент (105) толкателя. Измельчённые пластиковые материалы подают в модуль экструдера в впускном цилиндре (102). Модуль экструдера обеспечивает сжатие и плавление измельчённых пластиковых продуктов. При этом модуль (400) подачи обеспечивает подачу в модуль экструдера путём сбора материалов, подлежащих переработке, которые измельчаются в модуле измельчителя. Элемент (402) толкателя обеспечивает автоматически управляемую механическую и гидравлическую систему подачи в модуль экструдера материалов, подлежащих переработке, которые измельчаются в модуле измельчителя. Причем элемент (402) толкателя может быть выбран как элемент толкателя одинарного типа, двойного типа с расположением бок о бок, один на другом. 3 з.п. ф-лы, 7 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Изобретение относится к машине для переработки в основном для переработки пластика; которая состоит из, соответственно, измельчителя, экструдера, фильтра для расплава и гранулирующих модулей; и обеспечения переработки отходов путём преобразования промышленных отходов, включая производственные отходы, обрезки кромок, дефектные изделия и отходы пластиковых материалов при изготовлении в гранулы.

Изобретение, в частности, относится к машине для переработки отходов, обеспечивающей подачу промышленных отходов пластиковых материалов в экструдер после измельчения с помощью интегрированного измельчителя и передачу измельчённых отходов пластика с помощью варианта осуществления в виде механической конструкции с автоматическим управлением, и состоящей из модуля укладчика-толкателя одиночного типа, двойного типа с расположением бок о бок и один на другом в зависимости от типа обрабатываемых материалов.

ИЗВЕСТНЫЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Существующие на сегодняшний день машины обеспечивающие преобразование отходов производства, обрезок кромок, дефектных изделий и отходов пластиковых материалов, при изготовлении, которые являются промышленными отходами, в гранулы при переработке пластика. Измельчитель и шнек экструдера этих машин приводится в движение одним и тем же приводом с одинаковой скоростью вращения. Структура расположения лопастей на измельчителе является спиральной, а продолжение ротора измельчителя выполнено в виде шнека экструдера. В таких машинах подача измельчённых пластиков из измельчителя в экструдер обеспечивается направлением измельчения материала из измельчителя в экструдер по одной оси посредством винтового движения. Пластик нагревается, сжимается и расплавляется с помощью варианта осуществления со шнековым цилиндра и нагревателями, окружающих цилиндр. Продукт, проходящий через фильтр расплава и процессы гранулирования на следующем этапе, становится гранулированным.

Проблемы возникают на рабочих этапах из-за такого метода подачи измельченных отходов пластика из измельчителя в экструдер.

Стабильная подача материала в соответствии с типом промышленных отходов не выполняется правильно с этой системой известного уровня техники. Например, при переработке промышленных отходов пластика в виде пленки (полиэтиленовые пакеты, отходы упаковки и т.д.), когда ротор измельчителя и шнек экструдера вращаются с одинаковой скоростью, скорость экструдера слишком велика для этой операции. По этой причине некоторое количество плёночных материалов, поступающих в экструдер из измельчителя, не подходит для подачи в экструдер, и поскольку невозможно уменьшить скорость шнека независимо от скорости ротора измельчителя, качество гранулята плёночных материалов, транспортируемых в экструдер, является низким, и со временем возникают потери. Другой пример: при переработке промышленных отходов пластика - толстых и жёстких (ящик, поддон, труба и т.д.), - когда ротор измельчителя и шнек экструдера вращаются с одинаковой скоростью, скорость экструдера слишком мала для этой операции. Поскольку невозможно увеличить скорость шнека экструдера независимо от скорости ротора измельчителя, толстый жёсткий пластик слишком велик для экструдера. В результате качество гранулята толстого жёсткого материала, транспортируемого в экструдер, является низким. Кроме того, слишком много раз измельчённый толстый жёсткий материал на роторе плавится и оборачивается вокруг ротора измельчителя. Поскольку на таких типах машин очень трудно обрабатывать толстые жёсткие промышленные отходы пластика, нежелательно обрабатывать толстые жёсткие материалы на этом типе машин. Из-за такого недостатка необходимо производить машины с различными характеристиками в зависимости от типа материала, который должен быть изготовлен.

Поскольку в этой области техники скорость измельчения и шнека одинакова, и нежелательно увеличивать и уменьшать скорость шнека экструдера независимо. Поскольку дополнительное количество пластика, которое не может попасть в шнек экструдера, остаётся на роторе измельчителя в течение длительного времени, пластик достигает температуры плавления на роторе и начинает плавиться, покрывает лопасти и ротор измельчителя, затрудняет измельчение и ухудшает качество продукта. Это вызывает высокое энергопотребление и низкую производительность. Этот способ подачи измельченных промышленных отходов пластика в экструдер препятствует стабильной работе машины, и поскольку большая часть продукта подаётся в измельчитель, а измельчитель не имеет камеры для сбора дополнительных материалов, дополнительные измельченные материалы плавятся на роторе. Этот способ подачи промышленных отходов пластикового материала в экструдер затрудняет использование машины. Он не позволяет стабилизировать производительность в зависимости от типа обрабатываемых пост-промышленных отходов.

В этой области техники, поскольку отсутствует автоматическая система управления подачей, когда оператор загружает дополнительные продукты, пластиковые промышленные отходы плавятся на роторе измельчителя перед тем, как достигнуть экструдера, обёртываются вокруг ротора измельчителя и снижают производительность. Производственная мощность низкая по сравнению с потребляемой энергией. Промышленные отходы пластикового типа и способ подачи в экструдер замедляют массовое производство. Качество производства продукта, изготовленного из пластиковых промышленных отходов, является низким из-за технической неадекватности подачи измельченных хлопьев в экструдер.

При поиске патентов в этой области техники в описании патента с номером заявки TR 2006/00961 найдено изобретение, относящееся к предотвращению возникновения фланца при работе одно- и двухшнекового экструдера для пластика, а также к минимизации обратного давления, обеспечению низкой стоимости, высокого качества и длительной эксплуатации.

В заключение, была изучена область машин для переработки, в результате чего, стало ясно, что необходимы новые варианты осуществления, устраняющие вышеуказанные недостатки и предлагающие решения для существующих систем.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к машине для переработки, отвечающей упомянутым выше потребностям, устраняющей все недостатки и обеспечивающей некоторые дополнительные преимущества.

Основной целью изобретения является обеспечение качественной и массовой переработки промышленных отходов пластиковых материалов, которые являются продуктами производственных отходов, обрезок кромок, дефектных изделий и отходов при производстве, и устранение недостатков, наблюдаемых в других подобных машинах.

Другой целью изобретения является обеспечение стабильно высокой производительности в зависимости от типа материала и формы пластиковых промышленных отходов.

Ещё одна цель изобретения состоит в том, чтобы уменьшить скорость шнека и подавать правильное количество измельченных пластиков в экструдер и разрешить работу экструдера с необходимой производительностью, снизить потери энергии и улучшить качество продукта, если тип материала - пленка (полиэтиленовый пакет, отходы упаковки и т.д.).

Другой целью изобретения является увеличение скорости вращения шнека экструдера до надлежащей скорости и обеспечить возможность работы экструдера с максимальной производительностью, а также повысить качество гранулята и часовую производительность экструдера, если тип материала является толстым и жёстким (клеть, поддон, труба и т.д.), поскольку скорость измельчителя и шнека экструдера регулируется независимо друг от друга.

Еще одной целью изобретения является предотвращение расплавления пластиковых отходов на роторе и покрытие ротора и лопастей измельчителя благодаря различной скорости ротора измельчителя и шнека экструдера и обеспечение увеличения-уменьшения скорости шнека экструдера снаружи и использование модуля подачи в качестве камеры сбора одновременно.

Еще одной целью изобретения является разработка системы подачи промышленных пластиковых отходов в виде модуля.

Другая цель изобретения состоит в том, чтобы повысить скорость процесса переработки и качество продукта посредством подачи отходов измельченных пластиков в камеру для сбора и обеспечения возможности подачи в экструдер с желаемой скоростью в соответствии с типом и формой измельчённых отходов пластикового материала посредством модуля укладчика-толкателя одиночного типа, двойного типа с расположением бок о бок и один на другом для гидравлической, механической и автоматизированной системы экструдера.

Другая цель изобретения состоит в том, чтобы обеспечить лёгкую работу машины с помощью способа подачи измельчённого пластика в экструдер.

Еще одна цель изобретения состоит в том, чтобы обеспечить стабильную производительность в зависимости от типа и формы пост-промышленных пластиков, подлежащих обработке.

Другой целью изобретения является хранение хлопьев в камере хранения под ротором измельчителя, если производительность измельчения выше, чем производительность экструзии, когда машина перегружена оператором. Благодаря этой автоматической системе подачи с камерой хранения, пост-промышленные пластики проходят через измельчающую часть и предотвращают плавление на роторе. Благодаря этой системе подачи качество продукции и производительность увеличиваются.

Для достижения всех преимуществ, упомянутых выше и подробно описанных ниже, используется данное изобретение, относящееся к экструдерной машине для переработки, содержащей несущее основание, обеспечивающее соединение частей на нём, приводной элемент, обеспечивающий требуемое движение, коробку передач, обеспечивающую передачу движения, получаемого от приводного элемента на низкой скорости, модуль измельчителя, обеспечивающий измельчение материалов, подлежащих переработке и приведение их в надлежащее состояние, ротор, выполняющий операцию измельчения на модуле измельчителя, корпус измельчителя, к которому подсоединён ротор, элемент толкателя, обеспечивающий подачу ротора, впускной цилиндр, в котором измельченные пластиковые продукты подаются в модуль экструдера, причём модуль экструдера обеспечивает сжатие и плавление измельчённых пластиковых продуктов; отличающейся тем, что дополнительно содержит модуль подачи, обеспечивающий подачу в модуль экструдера путём сбора материалов, подлежащих переработке, которые измельчаются в модуле измельчителя, элемент толкателя, обеспечивающий механическую и гидравлическую систему подачи с автоматическим управлением для подачи в модуль экструдера материалов, подлежащих переработке, которые измельчаются на модуле измельчителя.

Конструктивные и отличительные признаки и все преимущества изобретения будут лучше понятны из приведенных ниже фигур и подробного описания со ссылкой на фигуры. Поэтому оценку следует проводить на основе фигур и подробного описания.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Чтобы сделать вариант выполнения и дополнительные элементы объекта настоящего изобретения, а также его преимущества более понятными, его следует оценить со ссылкой на следующие описанные фигуры.

Фиг. 1 представляет разобранный вид спереди в перспективе варианта укладчика-толкателя одиночного типа машины для переработки пластика в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг. 2 представляет вид сбоку варианта укладчика-толкателя одиночного типа машины для переработки пластика по изобретению.

Фиг. 3 представляет разобранный вид спереди варианта укладчика-толкателя двойного типа с расположением бок о бок машины для переработки пластика по изобретению.

Фиг. 4 представляет вид сбоку в перспективе варианта укладчика-толкателя двойного типа с расположением бок о бок машины для переработки пластика по изобретению.

Фиг. 5 представляет разобранный вид в перспективе спереди варианта укладчика-толкателя двойного типа с расположением один на другом машины для переработки пластика по изобретению.

Фиг. 6 представляет вид сбоку варианта укладчика-толкателя двойного типа с расположением один на другом машины для переработки пластика по настоящему изобретению.

Фиг. 7 представляет вид в перспективе установленной машины для переработки пластика по изобретению.

Ссылочные позиции деталей

100 - Машина для переработки

101 - Основание

102 - Впускной цилиндр

103 - КПП

104 - Приводной элемент

104.1 - Кожух

104.2 - Заслонка доступа

105 - Толкающий элемент

106 - Электрощит

200 - Модуль экструдера

201 - Шнек экструдера

202 - Цилиндр экструдера

203 - Опора

204 - Кожух экструдера

300 - Модуль измельчителя

301 - Ротор

302 - Корпус измельчителя

303 - Кожух измельчителя

400 - Модуль подачи

400.1 - Пространство для толкания

401 - Соединительный модуль

402 - Элемент толкателя

402.1 - Толкающая поверхность.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

На фиг. 1 показан разобранный вид спереди в перспективе варианта укладчика-толкателя одиночного типа изобретённой машины (100) для переработки пластика. Изобретение обеспечивает качественную и массовую переработку промышленных отходов пластиковых материалов, которые являются продуктами производственных отходов, обрезок кромок, дефектных изделий и отходов процессе изготовления и устраняет недостатки, наблюдаемые в других подобных машинах.

На фиг 2 показан вид сбоку варианта элемента (402) толкателя одиночного типа изобретённой машины (100) для переработки пластика. Изобретённая машина (100) для переработки пластика содержит основание (101), обеспечивающее соединение частей на нём. Машина (100) для переработки содержит приводной элемент (104), обеспечивающий передачу движения, необходимого для перемещения деталей. Электродвигатель выбран в качестве приводного элемента. Упомянутый приводной элемент (104) защищён кожухом (104.1). Он содержит заслонку (104.2) доступа, позволяющую доступ к приводному элементу (104), при необходимости. Коробка передач (103) обеспечивает передачу движения, снятую с приводного элемента (104) на низкой скорости.

В то время как на фиг. 3 показан разобранный вид спереди в перспективе варианта толкателя (402) двойного типа с расположением бок о бок изобретенной машины (100) для переработки пластика, на фиг. 4 показан вид сбоку в перспективе варианта толкателя (402) двойного типа с расположением бок о бок изобретенной машины (100) для переработки пластика. Он содержит модуль (300) измельчителя, измельчающий материалы, подлежащие переработке, и приводящий их в подходящую форму. Ротор (301) выполняет измельчение пластиковых отходов на модуле (300) измельчителя. Ротор (301) соединён с корпусом измельчителя (302). Кожух (303) измельчителя обеспечивает защиту упомянутого модуля (300) измельчителя. Элемент (105) толкателя обеспечивает подачу пост-промышленных пластиковых отходов в упомянутый ротор (301) измельчителя с помощью гидравлической энергии. Он содержит впускной цилиндр (102), в котором измельченные пластиковые продукты подают в модуль (200) экструдера.

Модуль (200) экструдера обеспечивает сжатие и плавление измельчённых пластиковых продуктов. Модуль (200) экструдера содержит шнек (201) экструдера, в котором измельчённые отходы пластика сжимаются и расплавляются. Он содержит цилиндр (202) экструдера, используемый для сжатия и плавления пластиковых отходов в модуле (200) экструдера. На опоре (203) установлен цилиндр (202) экструдера. Она содержит кожух (204) экструдера, обеспечивающий защиту модуля (200) экструдера.

В то время как на фиг. 5 показан разобранный вид спереди в перспективе варианта толкателя (402) двойного типа с расположением один на другом изобретённой машины (100) для переработки пластика, на фиг. 6 показан вид сбоку варианта толкателя (402) двойного типа с расположением один на другом изобретённой машины (100) для переработки пластика. Он содержит модуль (400) подачи, обеспечивающий сбор материалов, подлежащих переработке, которые измельчаются в модуле (300) измельчителя и подаются в модуль (200) экструдера. Соединительный модуль (401) обеспечивает соединение упомянутого модуля (400) подачи с впускным цилиндром (102). Он содержит элемент (402) толкателя, обеспечивающий автоматически управляемую механическую и гидравлическую систему подачи материалов, измельченных в модуле (300) измельчителя и подлежащих переработке, в модуль (200) экструдера. Упомянутый элемент (402) толкателя может быть выбран как элемент толкателя одиночного типа, так и двойного типа с расположением бок о бок и один на другом. Упомянутый элемент (402) толкателя содержит С-образную толкающую поверхность (402.1). Он содержит толкатель (400.1), обеспечивающий соединение элемента (402) толкателя с модулем (400) подачи. Он содержит электрощит(106), обеспечивающий электрическое управление машиной (100) для переработки пластика.

На фиг. 7 показан вид в перспективе установленной машины (100) для переработки пластика по изобретению.

Далее описан принцип работы изобретённой машины (100) для переработки пластика.

После измельчения промышленных отходов с помощью ротора (301) измельчителя в модуле (300) измельчителя его заливают в модуль (400) подачи, имеющий камеру для сбора, и подают в модуль (200) экструдера с желаемой скоростью в соответствии с типом измельченных отходов пластикового материала в модуле (400) подачи с помощью элемента (402) толкателя одиночного типа, двойного типа с расположением бок о бок или один на другом в модуль (200) экструдера с помощью установленной гидравлической, механической и автоматизированной системы. Например, если форма материала - плёнка (полиэтиленовый пакет, отходы упаковки и т.д.) - поскольку модуль (300) измельчителя и приводной элемент шнека (201) экструдера обеспечиваются системой независимого редуктора (103), скорость шнека (201) экструдера и скорость элемента (402) толкателя одиночного типа, двойного типа с расположением бок о бок и один на другом, расположенного в пространстве (400.1) для проталкивания внутри модуля (400) подачи, снижается, и в модуль (200) экструдера подаётся правильное количество измельчённых отходов пластика и, таким образом, обеспечивается работа модуля (200) экструдера. Таким образом, потери энергии снижаются, а качество продукции повышается.

В другом примере, если форма материала является толстой и жёсткой (клеть, поддон, труба и т.д.), когда модуль (300) измельчителя измельчает промышленные отходы пластика, называемые толстыми и жёсткими материалами, и поскольку ротор (301) измельчителя и шнек (201) экструдера имеют независимо регулируемую скорость, подходящая скорость для шнека (201) экструдера и скорость элемента (402) толкателя одиночного типа, двойного типа с расположением бок о бок и один на другом, расположенного в пространстве (400.1) для толкания внутри модуля подачи (400) увеличивается, и обеспечивается работоспособность модуля (200) экструдера. Этот случай повышает качество гранулята, полученного из модуля (200) экструдера, и объем почасового производства.

Claims (7)

1. Машина (100) для переработки, преобразующая промышленные отходы пластиковых материалов в гранулы, содержащая несущее основание (101), по меньшей мере приводной элемент (104), модуль (300) измельчителя, измельчающий материалы, подлежащие переработке, и приводящий их в удобную форму, ротор (301), выполняющий процесс измельчения в модуле (300) измельчителя, корпус (302) измельчителя, к которому подключён ротор (301), элемент (105) толкателя, обеспечивающий подачу в ротор (301), впускной цилиндр (102), в котором измельчённые пластиковые материалы подают в модуль (200) экструдера, модуль (200) экструдера, обеспечивающий сжатие и плавление измельчённых пластиковых продуктов, отличающаяся тем, что дополнительно содержит:

модуль (400) подачи, обеспечивающий подачу в модуль (200) экструдера путём сбора материалов, подлежащих переработке, которые измельчаются в модуле (300) измельчителя,

элемент (402) толкателя, обеспечивающий автоматически управляемую механическую и гидравлическую систему подачи в модуль (200) экструдера материалов, подлежащих переработке, которые измельчаются в модуле (300) измельчителя,

где упомянутый элемент (402) толкателя может быть выбран как элемент толкателя одинарного типа, двойного типа с расположением бок о бок, один на другом.

2. Машина (100) для переработки по п. 1, дополнительно содержащая соединительный модуль (401), обеспечивающий соединение модуля (400) подачи с впускным цилиндром (102).

3. Машина (100) для переработки по п. 1, в которой упомянутый элемент (402) толкателя содержит С-образную толкающую поверхность (402.1).

4. Машина (100) для переработки по п. 1, дополнительно содержащая пространство (400.1) для проталкивания, обеспечивающее соединение элемента (402) толкателя внутри модуля (400) подачи.

Images