降解淀粉發泡的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種降解淀粉發泡機，包括機架、擠出裝置、切粒機和收料裝置；所述擠出裝置和切粒機設置在機架上，所述收料裝置設置在機架一側；所述擠出裝置包括擠出裝置電機、減速箱、進料筒和擠出機；所述擠出機包括機筒、單螺桿、加熱器、發泡機頭和切粒罩；所述切粒機包括切粒電機、切粒軸承、軸承安裝座和切粒刀盤；所述收料裝置包括支架、風機、送風通道、出料管道和集料倉；所述切粒軸承與單螺桿同側平行設置，所述單螺桿垂直于切粒刀盤的盤面，所述切粒刀盤上的刀架與發泡機頭的擠出口對準設置。有益效果：具有結構合理、操作可靠、產能高效的優點；可以保證制造材料的優品率；整機占用空間小；零部件更換方便且使用壽命長。
【專利說明】降解淀粉發泡機
【技術領域】
[0001]本發明涉及發泡機【技術領域】，特別是涉及一種降解淀粉發泡機，屬于塑料加工設備。
【背景技術】
[0002]發泡包裝材料廣泛應用于人們的生產和生活中，傳統的緩沖包裝材料主要采用聚苯乙烯(PS)、聚乙烯(PE)等通用塑料制造，這些通用塑料發泡材料一方面消耗有限的石油資源，另一方面又對環境造成污染。常用的發泡包裝材料廢棄物的處理方法主要有回收利用法、掩埋法和焚燒法。其中，用于回收利用的廢舊發泡包裝材料不到1%;用掩埋法處理則會占用土地資源并對土壤環境造成污染；用焚燒法處理又會對大氣環境造成嚴重污染。
[0003]然而，淀粉是一種可再生資源，具有來源豐富、價格低廉等特點，具有優良的生物降解性能，適合于作為生物降解材料的原料。因此，用降解淀粉發泡材料來替代傳統的塑料發泡材料，既能節約石油資源，又能改善產品的環境友好性。
[0004]針對降解淀粉的發泡加工從而制造出降解淀粉發泡材料，則需要用到發泡機專用設備。現有技術中，一般發泡機適用于通用塑料的制造，并不能很好地滿足降解淀粉發泡材料的有效生產和高質量的成品要求。
【發明內容】
[0005]本發明的主要目的在于，克服現有技術中的不足，提供一種降解淀粉發泡機，特別適用于制造降解淀粉發泡材料。
[0006]本發明所要解決的技術問題是提供結構合理、操作可靠、產能高效的降解淀粉發泡機，不僅可以制造出優良的降解淀粉發泡材料，發泡成品具有優良的生物降解性能還具有抗靜電性能；而且整機設備的占用空間小，能使生產成本得以有效降低，且具有產業上的利用價值。
[0007]本發明所要進一步解決的技術問題是改進切粒方式，使切粒效果更好；同時切粒機安裝方便，更主要的是設備清潔方便，避免物料堵塞相關零部件，從而大幅提高生產效率。
[0008]本發明所要更進一步解決的技術問題是提高設備的使用可靠性，減少部件損耗，延長整機壽命；而且從降低生產成本出發，保證設備的制造成本及運行成本。
[0009]為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案是:
一種降解淀粉發泡機，包括機架、擠出裝置、切粒機和收料裝置；所述擠出裝置和切粒機設置在機架上，所述收料裝置設置在機架一側；
所述擠出裝置包括擠出裝置電機、減速箱、進料筒和擠出機，所述擠出裝置電機與減速箱相連，所述減速箱與擠出機相連，所述進料筒設在減速箱和擠出機之間；
所述擠出機包括機筒、單螺桿、加熱器、發泡機頭和切粒罩，所述單螺桿安裝在機筒內，所述單螺桿由擠出裝置電機和減速箱驅動運轉，所述單螺桿末端連接有發泡機頭，所述發泡機頭與切粒罩連接，所述發泡機頭上的擠出口與切粒罩連通，所述加熱器包覆在機筒外側；
所述切粒機包括切粒電機、切粒軸承、軸承安裝座和切粒刀盤，所述切粒電機驅動切粒軸承運轉，所述切粒軸承通過軸承安裝座與切粒罩連接，所述切粒刀盤安裝在切粒軸承末端，所述切粒刀盤伸入切粒罩內；
所述切粒軸承與單螺桿平行設置，所述單螺桿垂直于切粒刀盤的盤面，所述切粒刀盤上的刀架與發泡機頭的擠出口對準設置；
所述收料裝置包括支架、風機、送風通道、出料管道和集料倉，所述支架設置在機架一偵牝所述風機設置在機架底部，所述送風通道一端與風機相連，送風通道的另一端與設置在切粒罩底部的送風口相連；所述出料管道架設在支架上，所述出料管道一端與切粒罩底部相連，出料管道的另一端與集料倉相連；所述集料倉懸掛設置在支架上端。
[0010]采用上述技術方案，可以制造出優良的降解淀粉發泡材料，將淀粉、水及其他助劑加入進料筒中，經過降解淀粉發泡機的擠出裝置運行，進料筒中的淀粉混合物形成為熱塑性淀粉；再經過切粒機的切粒加工，熱塑性淀粉在擠出口形成多孔結構并被切粒而加工成泡沫材料；最后被收集起來、完成批量制作，從而生產出優良的降解淀粉發泡材料。
[0011]本發明進一步設置為:所述切粒軸承與單螺桿同側平行設置，所述切粒軸承與發泡機頭同側并排設置在切粒罩的一側邊。
[0012]采用偏心切粒的切粒方式，不僅使切粒效果更好，而且切粒零部件的安裝和拆卸更方便，同時便于清潔和更換受損件，大大減少物料堵塞的現象發生；同側偏心切粒的切粒裝置離擠出裝置的發泡機頭距離更近，占用切粒罩的內部空間更小，從而使切粒出的成品掉入切粒罩中不受任何部件的阻擋，所以切粒出品的流動空間大大提高，更有利于熱塑性淀粉在形成多孔結構后的水汽釋放，大大提高降解淀粉發泡材料的優品率。
[0013]本發明更進一步設置為:所述擠出裝置電機與減速箱通過一號皮帶相連，所述減速箱設置在機架上端，所述擠出裝置電機設置在減速箱垂直底下的機架梁上。
[0014]本發明更進一步設置為:所述切粒電機與切粒軸承通過二號皮帶相連，所述切粒電機安裝在機架的固定板上。
[0015]上述技術方案中采用皮帶連接電機與減速箱或連接電機與切粒軸承的方式，可以實現設備空間配備的靈活性，從而使整機占用空間縮小得以更好保證；而皮帶作為連接驅動的部件，其成本較低，如果受損能夠及時得到更換，不會影響整機的運行，降低運行成本的同時可以延長整機壽命。
[0016]本發明更進一步設置為:所述收料裝置還包括集塵倉，所述集塵倉設在集料倉的側邊并與集料倉相通。
[0017]本發明更進一步設置為:所述集料倉為布袋料倉。
[0018]本發明更進一步設置為:所述集料倉與集塵倉的相通處設置有濾網。
[0019]上述收料裝置中的集料倉優選為布袋料倉，具有更好通透性的同時方便觀察到集料倉中的成品存量多少；在集料倉與集塵倉的相通處設置有濾網，更好的過濾掉降解淀粉發泡材料中所殘留的粉塵。
[0020]本發明更進一步設置為:所述加熱器包覆在機筒外側一周。
[0021]本發明更進一步設置為:還包括冷卻系統，所述冷卻系統與加熱器相連。
[0022]本發明更進一步設置為:所述冷卻系統包括風機和送風冷卻支管，所述送風冷卻支管一端與風機相連，另一端與加熱器相連；所述風機為收料裝置中的風機。
[0023]上述冷卻系統中采用的風機和收料裝置中的風機共用一個風機，實現冷卻效果的同時，使設備結構更緊湊，便于工人操作。
[0024]綜上所述，本發明提供的降解淀粉發泡機，克服現有技術中的不足，具有結構合理、操作可靠、產能高效的優點；可以保證制造出降解淀粉發泡材料的優品率；整機設備的占用空間小；零部件更換方便且使用壽命長。
[0025]上述內容僅是本發明技術方案的概述，為了更清楚的了解本發明的技術手段，下面結合附圖對本發明作進一步的描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1為本發明降解淀粉發泡機的正視結構示意圖；
圖2為本發明降解淀粉發泡機的俯視結構示意圖；
圖3為本發明降解淀粉發泡機的側視結構示意圖；
圖4為本發明降解淀粉發泡機中的切粒機的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0027]下面結合說明書附圖，對本發明作進一步的說明。
[0028]如圖1、圖2、圖3及圖4所示，一種降解淀粉發泡機，包括機架1、擠出裝置、切粒機和收料裝置；所述擠出裝置和切粒機設置在機架I上，所述收料裝置設置在機架I 一側。
[0029]所述擠出裝置包括擠出裝置電機2、減速箱21、進料筒22和擠出機3，所述擠出裝置電機2與減速箱21通過一號皮帶23相連，所述減速箱21與擠出機3相連，所述進料筒22設在減速箱21和擠出機3之間；所述減速箱21設置在機架I上端，所述擠出裝置電機2設置在減速箱21垂直底下的機架I梁上。
[0030]所述擠出機3包括機筒31、單螺桿32、加熱器33、發泡機頭34和切粒罩35，所述單螺桿32安裝在機筒31內，所述單螺桿32由擠出裝置電機2和減速箱21驅動運轉，所述單螺桿32末端連接有發泡機34頭，所述發泡機頭34與切粒罩35連接，所述發泡機頭34上的擠出口 36與切粒罩35連通，所述加熱器33包覆在機筒31外側一周。
[0031 ] 所述切粒機包括切粒電機4、切粒軸承41、軸承安裝座42和切粒刀盤43，所述切粒電機4與切粒軸承41通過二號皮帶44相連，所述切粒電機4安裝在機架I固定板45上；所述切粒電機4驅動切粒軸承41運轉，所述切粒軸承41通過軸承安裝座42與切粒罩35連接，所述切粒刀盤43安裝在切粒軸承41末端，所述切粒刀盤43伸入切粒罩35內；所述切粒軸承41與單螺桿32平行設置，所述單螺桿32垂直于切粒刀盤43的盤面，所述切粒刀盤43上的刀架44與發泡機頭的擠出口 36對準設置。優選的，所述切粒軸承41與單螺桿32同側平行設置，所述切粒軸承41與發泡機頭34同側并排設置在切粒罩35的一側邊。
[0032]所述收料裝置包括支架5、風機51、送風通道52、出料管道53和集料倉54，所述支架5設置在機架I 一側，所述風機51設置在機架I底部，所述送風通道52 —端與風機51相連，送風通道52的另一端與設置在切粒罩35底部的送風口 37相連；所述出料管道53架設在支架5上，所述出料管道53 —端與切粒罩35底部相連，出料管道53的另一端與集料倉54相連；所述集料倉54懸掛設置在支架5上端。優選的，所述集料倉54為布袋料倉；所述收料裝置還包括集塵倉55，所述集塵倉55設在集料倉54的側邊并與集料倉54相通；所述集料倉54與集塵倉55的相通處設置有濾網56。
[0033]前述的降解淀粉發泡機還包括冷卻系統，所述冷卻系統與加熱器33相連；所述冷卻系統包括收料裝置中的風機51和送風冷卻支管(圖中未示出)，所述送風冷卻支管一端與風機51相連，另一端與加熱器33相連。
[0034]本發明的降解淀粉發泡機，由擠出裝置電機2通過一號皮帶23帶動減速箱21，減速箱21傳遞扭矩給擠出機3中的單螺桿32，利用降壓發泡的原理，在擠出機3內實現淀粉的熱塑過程。具體過程是，將淀粉、水及其他助劑加入擠出機3后，在熱和剪切力的共同作用下，形成熱塑性淀粉；由于單螺桿32的擠壓及擠出機機筒31的限制，加熱的淀粉混合體內將建立起很高的壓力，使其中的水成為過熱的液體；當淀粉混合體從擠出機3的發泡機頭34擠出到擠出口 36時，淀粉混合物料中的壓力被瞬時釋放，過熱的水瞬間就會汽化蒸發，從而在淀粉混合體中形成多孔結構；隨著物料被切粒及溫度的下降和水汽的蒸發，造成材料的玻璃化溫度上升，于是使得熱塑性淀粉由高彈形態回到玻璃態，從而多孔結構的中間品被凍結而最終形成降解淀粉發泡材料。這樣制得的降解淀粉發泡材料不僅具有優良的生物降解性能還具有抗靜電性能，其中抗靜電性能可以很好的克服現有聚苯乙烯PS等泡沫塑料不具有抗靜電作用的缺點。
[0035]與現有技術相比，本發明降解淀粉發泡機具有的有益效果是，采用切粒軸承41與單螺桿32同側平行設置，所述切粒軸承41與發泡機頭34同側并排設置在切粒罩35的一側邊，所述單螺桿32垂直于切粒刀盤43的盤面，所述切粒刀盤43上的刀架44與發泡機頭的擠出口 36對準設置這樣的同側偏心切粒方式，保證切粒效果的同時使切粒零部件的安裝和拆卸更方便，避免物料堵塞的現象發生，而且有利于熱塑性淀粉在形成多孔結構后的水汽釋放，能夠大大提高降解淀粉發泡材料的優品率；采用擠出裝置電機2與減速箱21通過一號皮帶23相連，切粒電機4與切粒軸承41通過二號皮帶44相連這樣的皮帶連接方式，使整機的占用空間縮小，并使零部件更換成本降低，從而延長整機的壽命。
[0036]以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特征及優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【權利要求】
1.一種降解淀粉發泡機，其特征在于:包括機架、擠出裝置、切粒機和收料裝置；所述擠出裝置和切粒機設置在機架上，所述收料裝置設置在機架一側； 所述擠出裝置包括擠出裝置電機、減速箱、進料筒和擠出機，所述擠出裝置電機與減速箱相連，所述減速箱與擠出機相連，所述進料筒設在減速箱和擠出機之間； 所述擠出機包括機筒、單螺桿、加熱器、發泡機頭和切粒罩，所述單螺桿安裝在機筒內，所述單螺桿由擠出裝置電機和減速箱驅動運轉，所述單螺桿末端連接有發泡機頭，所述發泡機頭與切粒罩連接，所述發泡機頭上的擠出口與切粒罩連通，所述加熱器包覆在機筒外側； 所述切粒機包括切粒電機、切粒軸承、軸承安裝座和切粒刀盤，所述切粒電機驅動切粒軸承運轉，所述切粒軸承通過軸承安裝座與切粒罩連接，所述切粒刀盤安裝在切粒軸承末端，所述切粒刀盤伸入切粒罩內； 所述切粒軸承與單螺桿平行設置，所述單螺桿垂直于切粒刀盤的盤面，所述切粒刀盤上的刀架與發泡機頭的擠出口對準設置； 所述收料裝置包括支架、風機、送風通道、出料管道和集料倉，所述支架設置在機架一偵牝所述風機設置在機架底部，所述送風通道一端與風機相連，送風通道的另一端與設置在切粒罩底部的送風口相連；所述出料管道架設在支架上，所述出料管道一端與切粒罩底部相連，出料管道的另一端與集料倉相連；所述集料倉懸掛設置在支架上端。
2.根據權利要求1所述的降解淀粉發泡機，其特征在于:所述切粒軸承與單螺桿同側平行設置，所述切粒軸承與發泡機頭同側并排設置在切粒罩的一側邊。
3.根據權利要求1或2所述的降解淀粉發泡機，其特征在于:所述擠出裝置電機與減速箱通過一號皮帶相連，所述減速箱設置在機架上端，所述擠出裝置電機設置在減速箱垂直底下的機架梁上。
4.根據權利要求1或2所述的降解淀粉發泡機，其特征在于:所述切粒電機與切粒軸承通過二號皮帶相連，所述切粒電機安裝在機架的固定板上。
5.根據權利要求1或2所述的降解淀粉發泡機，其特征在于:所述收料裝置還包括集塵倉，所述集塵倉設在集料倉的側邊并與集料倉相通。
6.根據權利要求5所述的降解淀粉發泡機，其特征在于:所述集料倉為布袋料倉。
7.根據權利要求5所述的降解淀粉發泡機，其特征在于:所述集料倉與集塵倉的相通處設置有濾網。
8.根據權利要求1或2所述的降解淀粉發泡機，其特征在于:所述加熱器包覆在機筒外側一周。
9.根據權利要求7所述的降解淀粉發泡機，其特征在于:還包括冷卻系統，所述冷卻系統與加熱器相連。
10.根據權利要求9所述的降解淀粉發泡機，其特征在于:所述冷卻系統包括風機和送風冷卻支管，所述送風冷卻支管一端與風機相連，另一端與加熱器相連；所述風機為收料裝置中的風機。
【文檔編號】B29B13/04GK104149220SQ201410319054
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月4日 優先權日:2014年7月4日
【發明者】東長明 申請人:南京永騰化工裝備有限公司