挤出物料缓压机以及包括该缓压机的物料挤出设备的制作方法

本发明涉及物料挤出成型装置技术领域，尤其涉及一种挤出物料缓压机以及包括该缓压机的物料挤出设备。

背景技术：

在挤出成型过程中，物料通常通过固定设置在物料挤出设备的挤料端的挤料板进行挤料。但采用这样的物料挤出设备存在一些问题，例如，该物料挤出设备内部的压力很容易增高，从而在挤料板的挤料孔处发生堵塞，从而导致物料无法经挤料孔挤出。在这种情况下只能停工并进而通过人工疏通物料，并在处理完后再行开工，这不仅操作不便而且浪费人力和时间。

技术实现要素：

鉴于现有技术中存在的缺陷，本发明旨在提供一种挤出物料缓压机，其能够代替现有的挤料板连接在供料管和接收管之间，以在物料挤出设备内部的压力过高或发生物料堵塞时进行泄压和物料疏通。本发明还提供一种包括该挤出物料缓压机的物料挤出设备。

为了实现上述目的，本发明提供一种挤出物料缓压机，连接在物料挤出设备的供料管与接收被挤出物料的接收管之间，该供料管与该接收管呈角度布置，其特征在于，该挤出物料缓压机包括：筒状的壳体，其具有内腔、设置在壳体一端并用于连通供料管的进料管口以及设置在壳体的侧壁上并用于连通接收管的出料管口；设置在进料管口处的适配头，具有用于与供料管适配安装的进料段以及用于与进料管口连接的出料段，从而进料管口与供料管通过适配头连通，出料段和内腔共同限定出轴向的运动通道；挤料机构，能够在朝向或远离进料段的方向上往复运动地设置在运动通道内，该挤料机构包括带挤料孔的挤料板，该挤料板被构造成在其运动至与适配头的出料段和/或进料管口紧贴时阻止物料沿除挤料孔以外的其它部分进入内腔；以及驱 动机构，用于驱动挤料机构在运动通道内的运动。

本发明利用挤出物料缓压机代替原有固定在供料管出口端的挤料板，这样，在正常挤出生产过程中，挤料板与适配头和/或进料管口紧贴从而物料经挤料板的挤料孔挤出；当挤料板的物料供应侧的内部压力过高或者发生物料堵塞时，驱动机构驱动该挤料机构朝向远离适配头进料段的方向运动，从而达到泄压和疏通物料的作用，并在压力恢复正常或物料堵塞排除后驱动该挤料机构恢复至未沿远离进料段运动时的初始位置，以恢复正常生产。

在一个实施例中，物料为膨化物料。

优选地，出料段具有缩径段并且该缩径段限定出接纳并紧贴挤料板的接纳部。从而，在正常生产时，挤料板与该适配头配合紧贴。

在一个实施例中，接纳部呈直筒状并且挤料板在其整个往复运动过程中始终位于该接纳部内。从而在挤料板的往复运动过程中物料仍然不会沿除挤料孔以外的其它位置进入内腔内，防止了物料的浪费并省掉了后续的清理工作。

优选地，挤料板设有在挤料孔外围布置的环形突起，环形突起限定出紧贴接纳部的外周面和朝向挤料孔引导物料的内周面。

在另一实施例中，接纳部具有沿朝向内腔内部方向逐渐增大的内径，挤料板设有在挤料孔外围布置的环形突起，环形突起的厚度沿其高度方向递减，从而在挤料板容纳在接纳部内时环形突起的外周面与接纳部的内壁贴紧。

优选地，挤料机构还包括：端部挡板，在挤料机构的远离进料段的另一端连接至驱动机构，端部挡板与壳体的内壁滑动接触；以及连接在挤料板与该端部挡板之间的连杆组件，包括间隔设置的多个连杆。

为了提高自动化程度，可选地，挤出物料缓压机还包括：检测单元，用于检测适配头内的压力状态并发送检测信息；以及控制单元，用于接收检测单元发送的信息并在接收到压力已到达预定值的信息后启动挤料机构沿远离进料段的方向运动，并在压力恢复正常值后启动挤料机构反向运动至与适配头和/或进料管口紧贴的位置。从而，在物料发生堵塞之前，当压力达到某一预定值时，控制单元可根据检测单元的信息控制驱动机构驱动挤料机构沿远离进料段的方向运动，从而达到泄压的目的。本发明可在物料发生堵塞前排出可能发生物料堵塞的风险，大大提高了生产效率。

作为替代或补充，挤出物料缓压机还包括：检测单元，用于检测是否发 生物料堵塞并发送检测信息；以及控制单元，用于接收检测单元发送的信息并在接收到物料已堵塞的信息后启动挤料机构沿远离进料段的方向运动，并在物料堵塞现象排除后启动挤料机构反向运动至与适配头和/或进料管口紧贴的位置。本发明提供了一种在物料发生堵塞时，自动疏通物料的方案，而无需人工疏通，节省了人力，大大提高了生产效率。

根据本发明的另一方面，提供一种物料挤出设备，包括用于供应物料的供料管以及用于接收被挤出物料的接收管，其中，在该供料管和该接收管之间还包括如上的挤出物料缓压机。

附图说明

图1和图2分别示出了本发明的一个实施例的挤出物料缓压机的从两不同角度看的立体图；

图3和图4分别示出了图1和图2中的挤出物料缓压机的从不同角度看的立体图，其中液压油供应机构被去除以清楚示出挤料机构结构；

图5示出了本发明一个实施例的挤出物料缓压机的剖视图，此时，示出了挤料机构在挤料过程中的位置；

图6示出了挤出物料缓压机在远离适配头的某一位置处的剖视图，此时环形突起与适配头的接纳部分离从而物料从供料管经进料管口直接进入出料管口；以及

图7示出了本发明的另一实施例的挤出物料缓压机的剖视图。

在本发明中，相同的附图标记被用来表示相同的或相似的特征。

具体实施方式

现参考附图，详细说明本发明所公开装置的示意性方案。尽管提供附图是为了呈现本发明的一些实施方式，但附图不必按具体实施方案的尺寸绘制，并且某些特征可被放大、移除或局剖以更好地示出和解释本发明的公开内容。在说明书中出现的短语“在附图中”或类似用语不必参考所有附图或示例。

在下文中被用于描述附图的某些方向性术语，例如“上”、“下”、“向上”、“向下”、“垂直”、“宽度方向”、“长度方向”和其它方向性术语，将被理解为具有其正常含义并且指正常看附图时所涉及的那些方向。

图1-4示出了本发明的一个实施方式的挤出物料缓压机。图5和6示出了该实施方式的一个实施例的挤出物料缓压机的剖视图，其中一部分被去除以清楚示出壳体10内部结构。如图5和6所示，该挤出物料缓压机连接在大致垂直布置的上游的供料管50(图6)和下游的接收管(未示出)之间，其中，该供料管50用于供应并推进物料，例如该供料管50可以是膨化机的挤料管。该接收管用于接收被挤出的物料。该挤出物料缓压机包括具有底座101的支架100和支承在该支架100上的壳体10(图1-4)。

如图5和6所示，该壳体10优选呈筒状并优选具有筒状的内腔18。在该壳体10的沿轴向的一端设置有进料管口11。该进料管口11与该供料管50同轴。该进料管口11上设置有适配头40。该适配头40具有用于与供料管50的管端配合安装的进料段41和用于与壳体10的进料管口11连接的出料段42。从而，该供料管50与该进料管口11通过该适配头40连通。该出料段42与该壳体10的内腔18共同限定出一轴向运动通道。

如图6和7所示，在本实施例中，该适配头40的出料段42具有限定出接纳部的缩径段且该缩径段优选具有沿朝向内腔18的方向上逐渐增大的内径。

在该壳体10的轴向的另一端设置有端盖14。该端盖14和进料管口11可分别设置法兰结构141和111(图2、4)。这两个法兰结构141和111之间可通过沿周向均匀间隔布置的四个连接杆190连接(图2和3)。在图5和6中，法兰结构141和111以及连杆件190均未被示出。在这两个法兰结构141、111之间可在壳体10的外部罩设外罩，以使得整个机器的外观更加美观。

尽管图2和图3中示出了连接杆190是4个并且沿周向均匀布置，但可以想到，可包含任意合适数量的连接杆190，且它们之间可按任何合适间隔布置，而不是必须沿周向均匀分布。

如图5和6所示，该壳体10还具有位于其下方的出料管口12。该出料管口12可与大致竖直设置的接收管(未示出)直接连接或者可以通过适配头(未示出)连接(这视具体情况而定)。

应当理解，这里所指的进料管口11、出料管口12是指带有进料口或出料口的管段结构，且该进料管口11和供料管之间以及出料管口12与接收管之间优选同轴布置，即具有相同的中心轴线。

如图5和6所示，在本实施例中，在壳体10的与出料管口12对置的上 侧壁上还设置检修口13，以便于工作人员进行检修处理。应当注意，尽管图中示出了该检修口13位于壳体10的上侧壁上，但可以想到，该检修口13可设置在侧壁的任何合适位置，只要能够实现检修即可。

在本实施例中，如图5和6所示，该挤出物料缓压机还包括位于该运动通道内的挤料机构。本发明还包括驱动机构。其中，该挤料机构具有中心轴线，其中心轴线优选平行于进料管口11和壳体10的中心轴线，且最好地，该挤料机构与该进料管口12以及壳体10均同轴布置。从而，在驱动机构的驱动下，该挤料机构能够在朝向或远离适配头40的进料段41的方向上(即在壳体的轴向方向上)在运动通道内单次或多次往复运动。

如图5和6所示，该挤料机构包括朝向适配头40的进料段41的一端设置的挤料板21、与驱动机构连接的端部挡板22以及连接在该挤料板21与该端部挡板22之间的连杆组件。

该挤料板21优选具有环形突起211和包围在该环形突起211中央的挤料孔212。从而物料可经该挤料孔212挤出。优选地，该环形突起211在挤料板21运动至进料管口11(或者说适配头40)处时，可例如通过其外周面与该适配头40的接纳部的内壁紧贴，从而阻止物料沿除挤料孔212以外的其它部分进入内腔18。而当压力达到某一预定值(和/或物料发生堵塞)且驱动机构驱动该挤料机构远离进料管口11时，该挤料板21与适配头40的接纳部脱离，从而进行泄压并且可允许物料直接从该进料管口11经内腔18大量涌入该出料管口12内，以达到泄压和松料(疏通)的目的。

优选地，环形突起211的厚度沿其高度方向逐渐缩减，例如可呈锥形等等形状，从而环形突起21围成锥形凹坑，挤料孔212位于该凹坑的尖端处，从而该凹坑可利于将物料引导至该挤料孔212。当然，环形突起可也可以呈其它形状，如细柱形、针型等这均未脱离本发明的保护范围。

在本实施例中，该连杆组件可通过合适的机构如螺钉螺母连接机构等可拆卸连接至端部挡板22和/或挤料板21，也可通过焊接、粘接等方式固定连接到端部挡板22和/或挤料板21，或者可以与它们中的至少一个一体形成，这均未脱离本发明的保护范围。如图所示，该连杆组件包括沿周向间隔设置的四个连杆23，从而在该四个连杆23之间可形成供物料通过的空间183。

尽管图中示出连杆组件包括四个沿周向均匀布置的连杆23，但可以想到，该连杆组件可包括任何合适数量的连杆，如1个、2个、3个、5个或者更多个，且这些连杆可以以任何合适的距离彼此间隔布置，而不一定是沿周 向均匀布置的。该端部挡板22与该壳体10的内壁滑动接触，且最好以密封的形式滑动接触，从而防止物料沿该端部挡板22进入该端部挡板22的右方区域，以保护驱动机构免受物料的污染和堵塞，同时减少物料浪费。

优选地，该挤料板21与壳体10的内壁之间可存留有沿周向延伸的优选呈环形的环形间隙181。从而，涌到环形间隙181中的物料可沿环形间隙181，甚至还有空间183进入出料管口12。

此外，设置在进料管口11上的适配头40可被固定连接在进料管口11上也可被可拆卸地安装在进料管口11上。且该适配头40优选地被可拆卸连接至进料管口11，从而操作人员可根据不同的供料管50的尺寸来更换合适大小的适配头，以与不同大小的供料管50配合连接，从而进一步提高挤出物料缓压机的适用性和灵活性。基于同样的原因，设置在出料管口12上的适配头(如果有)也可以是固定安装的或者可以是可拆卸安装在出料管口上的。

另外，还可以想到，本实施例的挤出物料缓压机也可不带任何的适配头，而通过自身的法兰结构与相应供料管或接收管直接连接(此时挤料板21可直接与进料管口11紧贴配合以实现挤料和疏通物料的目的)，这均未脱离本发明的保护范围。

在本实施例中，驱动机构可以是本领域内任何合适的机构，如液压油缸、气缸、电机等等，在本实施例中为液压油缸30。如图5和6所示，该液压油缸30的推拉杆31优选穿过该端盖14并与端部挡板22连接，从而该推拉杆31沿轴向的伸缩带动挤料机构的往返运动。

挤出物料缓压机还可包括向液压油缸30供应液压油的液压油供应机构。该液压油供应机构如图1所示可包括位于支架底座101上的油箱70、用于将油从油箱70送至液压油缸30的电机80、压力表120、溢流阀旋柄130或者还可有冷却排风扇140、开关110等。

在本实施例中，挤出物料缓压机还可包括检测单元和控制单元。该检测单元如传感器，其用于检测在挤料板左侧(图5和6)腔体内的压力并发送检测信息。该控制单元用于接收所述检测单元发送的信息并在接收到压力已经达到一预定值(例如物料即将发生堵塞的临界值)时，启动驱动机构以带动挤料机构运动沿远离进料段41的方向运动，以实现泄压的目的。

作为替代或者补充，该检测单元可用于检测物料是否发生堵塞并发送检测信息。该控制单元在接收到物料已经发生堵塞的信息时，启动驱动机构以 带动挤料机构沿远离进料段41的方向运动，以实现疏通物料的目的。

本发明的挤出物料缓压机在使用时，当压力正常且物料未发生堵塞时，该挤料机构静止在进料管口11处并与适配头40的接纳部的内壁紧贴，从而仅允许物料经挤料板21的挤料孔212挤出，当检测单元检测到压力高达某一预定值或物料发生堵塞物料无法挤出时，发出信号，从而控制单元控制液压油缸30启动，沿远离适配头40的进料段41的方向驱动该挤料机构运动，从而挤料板21的环形突起211与适配头40脱开，从而可泄压并可使得物料直接经适配头进入内腔并进而从该出料管口12排出，以达到泄压和疏通物料的目的。待压力恢复正常和/或堵塞排除后，驱动机构驱动该挤料机构重新回到与适配头40的接纳部内壁紧贴的位置，以恢复正常挤料操作。

当然，还可以想到，在物料发生堵塞时，该挤料机构也可沿壳体10的轴向反复运动，以便使得其环形突起211可穿入被堵物料中并随后缩回，如此地反复操作，以进一步疏通物料，从而加快疏通进度，这并未脱离本发明的保护范围。本发明在物料发生堵塞时无需停工疏通物料，而仅仅通过设备自身即解决了物料堵塞的问题，自动化程度高，工作效率高。

另外，应当注意，尽管本发明的实施例中仅示出了进料管口11和出料管口12大致呈直角地设置，但应当理解，进料管口11和出料管口12可呈其它任何合适的角度以与相应角度设置的供料管50和接收管连接，这并未脱离本发明的保护范围。

在本实施方式的另一实施例中，如图7所示，该实施例中的挤出物料缓压机的结构与上一实施例中的结构类似，其不同之处在于出料段42的接纳部呈直筒状，如圆筒状，且因此环形突起211的外周面也至少部分地具有呈直环形结构，以与出料段42的接纳部的内壁滑动密封紧贴。在本实施例中，挤料板21在整个往复运动过程中始终位于出料段42限定出的接纳部内且滑动紧贴接纳部内壁。从而，即使在其往复运动过程中，物料也不会经除挤料孔之外的其它位置(如周边位置)涌入内腔18内，从而防止了物料涌入内腔18并进而经内腔进入出料管口所造成的物料浪费并减少了后续处理工作，方便了生产、节约了成本。

以上描述了本发明的优选的实施例，且这些实施例中的特征之间可以互换、替代或组合。

应当理解，虽然本说明书是按照各个实施例描述的，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本 领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其它实施方式。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作的等同变化、修改与结合，均应属于本发明保护的范围。