一种切粒机的制作方法

本实用新型涉及塑料条加工装置，特别涉及一种切粒机。

背景技术：

切粒是塑料造粒生产工艺中的一道重要工序，一般就是将塑料线条切成颗粒状，而切粒机是目前切粒生产过程中最常用的设备。

公开号为CN201604234U的实用新型公开了一种切粒机料条导向装置，该导向装置包括一个以上沿料条的进料方向设置在切粒机的进料口外侧以引导料条进入进料口的导向辊，导向辊通过固定于切粒机的支撑架设置于切粒机的进料口外侧。上述的切粒机料条导向装置，导向辊能够在料条进入切粒机进料口之前对料条进行导向，使得料条稳定地进入到切粒机中进行切粒，从而提高料粒的质量，并避免由于料条不稳定而造成缠刀。

但是切料机在运行过程中，工作人员通常会因一时疏忽或对操作规程不熟悉而将手伸入导向辊附近进行操作，导致工作人员的手部容易被移动的料条或导向辊卷入进料口，造成严重的人身伤害，因此现有的切粒机还存在一定的改进空间。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种切粒机，当工作人员将手靠近导向辊附近时，能够自动停止运行。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种切粒机，包括机架、开设于所述机架上的进料口和设置于进料口外侧的导向辊，所述机架上位于进料口一侧的侧面朝着靠近导向辊的方向水平延伸有支板，所述支板的板面贴合于机架的侧面，所述支板位于导向辊的上方，所述支板上靠近导向辊的板面并于靠近其端部的位置设有用于检测是否存在人体红外辐射以输出人体检测信号的人体检测单元，所述人体检测单元上耦接有用于接收人体检测信号并输出控制信号的控制单元，所述控制单元上耦接有响应于控制信号的执行单元；

当人体检测单元检测到支板的板面附近存在人体红外辐射时，所述控制单元控制执行单元工作，以切断切粒机的供电回路。

采用上述方案，通过支板上的人体检测单元监测是否存在人体红外辐射，能够有效判断是否有人将手靠近导向辊及进料口，若检测到了人体红外辐射，则执行单元能够及时切断切粒机，避免造成人身伤害，提高了安全性；支板能够将人体检测单元延伸至最佳检测位置，进而提升了人体检测的准确度。

作为优选，所述控制单元上还耦接有响应于控制信号以使执行单元保持工作状态的自锁单元。

采用上述方案，自锁单元能够在执行单元动作后使其保持在该状态，从而使切粒机保持在停机状态，直至安全隐患被消除，增加了安全性。

作为优选，所述控制单元上还耦接有用于切断控制单元以解除自锁单元自锁状态的复位部。

采用上述方案，复位部使得工作人员在确认安全隐患被排除后，能够快速切断自锁单元，以解除切粒机的停机状态，使得切粒机能够被正常启动。

作为优选，所述控制单元还耦接有响应于控制信号以提示执行单元是否处于工作状态的警示单元。

采用上述方案，警示单元能够在切粒机被执行单元切断后及时进行警示，以提醒工作人员，更加人性化。

作为优选，所述机架上安装有支板的侧面还固定有安装座，所述安装座上于靠近导向辊的侧面开设有供支板水平插接的插槽。

采用上述方案，安装座为支板提供了安装空间，插槽与支板之间的插接配合能够实现支板的拆装，方便对人体检测单元进行维修与更换，也便于进料口的清理。

作为优选，所述安装座上远离机架的侧面开设有连通于插槽的螺纹孔，所述螺纹孔内螺纹连接有抵接于支板的螺杆。

采用上述方案，螺杆在螺纹孔内的周向转动能够转变为轴向移动，通过拧紧螺杆，能够将螺杆的端部紧紧压合于支板的板面，从而将支板牢牢锁定在插槽内；通过拧松螺杆，能够驱使螺杆的端部离开支板的板面，进而解除支板的锁定，使得支板能够在插槽内进行插拔操作。

作为优选，所述螺杆远离插槽的一端设有握持件。

采用上述方案，使得螺杆更加容易被转动。

作为优选，所述插槽内相对的两个侧面上分别设有呈相对设置的发射模块与接收模块，所述发射模块用于发射红外线，所述接收模块用于接收由发射模块所发出的红外线并根据是否接收到红外线而输出相应的红外线检测信号，所述接收模块上耦接有响应于红外线检测信号的执行模块；

当支板插入到插槽内以隔断由发射模块所发出的红外线，所述执行模块控制切粒机能够被启动；反之，切粒机无法启动。

采用上述方案，通过接收模块检测由发射模块所发出的红外线是否被隔断，能够判断支板是否已经插接于插槽内；当检测到红外线被隔断，说明支板已经插接于插槽内，此时切粒机能够被启动；若检测到红外线未被隔断，说明支板未插接于插槽内，此时切粒机无法启动，进而避免支板在未安装的情况下，启动切粒机存在安全隐患，保证了人体检测单元的检测效果。

作为优选，所述插槽内相对的两个侧面上均开设有分别供发射模块与接收模块容置的凹槽。

采用上述方案，凹槽为发射模块及接收模块提供了容置空间，同时保证了发射模块与接收模块不会突出于插槽的侧面，使得支板能够顺利插入至插槽内，而不会受到阻隔。

作为优选，所述执行模块包括耦接于接收模块的延时部和耦接于延时部的执行部，所述延时部响应于红外线检测信号以控制执行部延时导通切粒机的供电回路。

采用上述方案，使得支板在插入至插槽内并保持该状态一段时间后，才能使切粒机置于能被启动状态，从而避免支板在未插接稳定的情况下，切粒机被启动。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：通过支板上的人体检测单元监测是否存在人体红外辐射，能够有效判断是否有人将手靠近导向辊及进料口，若检测到了人体红外辐射，则执行单元能够及时切断切粒机，避免造成人身伤害，提高了安全性；支板能够将人体检测单元延伸至最佳检测位置，进而提升了人体检测的准确度。

附图说明

图1为本实施例的爆炸图；

图2为本实施例的局部剖视图；

图3为本实施例的电路示意图一；

图4为本实施例中警示单元的电路示意图；

图5为本实施例的电路示意图二；

图6为本实施例的电路示意图三。

图中：1、机架；2、进料口；3、导向辊；4、支板；5、人体检测单元；6、控制单元；7、执行单元；8、自锁单元；9、复位部；10、警示单元；11、安装座；12、插槽；13、螺纹孔；14、螺杆；15、握持件；16、发射模块；17、接收模块；18、凹槽；19、延时部；20、执行部；21、支撑架。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

本实施例公开的一种切粒机，如图1所示，包括机架1、开设于机架1上的进料口2和设置于进料口2外侧的导向辊3，于进料口2的两侧均固定有支撑架21，导向辊3的两端分别枢接于两个支撑架21的端部之间，使得导向辊3能够在支撑架21上进行转动。

在料条从进料口2进入到切粒机的过程中，需要先通过导向辊3的导向而变的平稳顺畅，从而料条能够平稳整齐地进入到切粒机的进料口2内，有效避免了现有切粒机由于料条抖动不稳定而造成的料粒不均匀和缠刀问题。

如图1所示，机架1上位于进料口2一侧的侧面朝着靠近导向辊3的方向水平延伸有支板4，支板4的端部优选位于导向辊3的上方，且支板4的板面贴合于机架1的侧面。

如图1和图3所示，支板4上靠近导向辊3的板面并于靠近其端部的位置设有用于检测是否存在人体红外辐射以输出人体检测信号的人体检测单元5，人体检测单元5为热释电传感器N1，热释电传感器N1的输入端耦接于电压V3，输出端输出相应的人体检测信号，热释电传感器N1的接地端接地。

热释电传感器主要是由高热电系数的材料制成的探测元件，在每个探测器内装入一个或两个探测元件，并将两个探测元件以反极性串联，以抑制由于自身温度升高而产生的干扰；由探测元件将探测并接收到的红外辐射转变成微弱的电压信号，经装在探头内的场效应管放大后向外输出。将热释电传感器N1安装在支板4上靠近导向辊3的板面并且靠近其端部的位置，能够有效检测人手是否在导向辊3的上方位置。若有人在导向辊3的上方附近操作时，热释电传感器N1能够检测到人体红外辐射，进而输出高电平的人体检测信号；反之，若没有人将手伸入到导向辊3附近，热释电传感器N1检测不到人体红外辐射，从而输出低电平的人体检测信号。支板4位于导向辊3的上方，使得热释电传感器N1的检测不会受到料条的阻隔。

如图3所示，人体检测单元5上耦接有用于接收人体检测信号并输出控制信号的控制单元6，控制单元6包括继电器KA、NPN型的三极管Q1和续流二极管D2，继电器KA的线圈的一端耦接于电压V1，另一端耦接于三极管Q1的集电极，三极管Q1的基极耦接于热释电传感器N1的输出端以接收人体检测信号，续流二极管D2与继电器KA的线圈反并联。

如图3所示，控制单元6上耦接有响应于控制信号的执行单元7，执行单元7为继电器KA的常闭触点KA-1，其串联于切粒机的供电回路。

当人体检测单元5检测到支板4的板面附近存在人体红外辐射时，控制单元6控制执行单元7工作，以切断切粒机的供电回路。

如图3所示，控制单元6上还耦接有响应于控制信号以使执行单元7保持工作状态的自锁单元8，自锁单元8为继电器KA的常开触点KA-2，其两端分别耦接于三极管Q1的集电极和发射极。

如图3所示，控制单元6上还耦接有用于切断控制单元6以解除自锁单元8自锁状态的复位部9，复位部9为常闭按钮SB2，三极管Q1的发射极通过常闭按钮SB2接地。

如图4所示，控制单元6还耦接有响应于控制信号以提示执行单元7是否处于工作状态的警示单元10，警示单元10包括继电器KA的常开触点KA-3和蜂鸣器SP，继电器KA的常开触点KA-3的一端耦接于电压V2，另一端耦接于蜂鸣器SP的一端，蜂鸣器SP的另一端接地。

如图1所示，机架1上安装有支板4的侧面还固定有安装座11，该安装座11呈方块形，安装座11上于靠近导向辊3的侧面开设有供支板4水平插接的插槽12。该插槽12的截面优选呈梯形设置，支板4垂直于长度方向上的截面也优选呈与插槽12的截面形状一致的梯形。支板4与插槽12截面的不对称设置，能够有效避免支板4在安装座11上插反，进而保证人体检测单元5的检测端始终面朝导向辊3，从而保持其检测效果。

如图1所示，安装座11上远离机架1的侧面开设有连通于插槽12的螺纹孔13，螺纹孔13优选设置于靠近插槽12开口的位置。螺纹孔13内螺纹连接有抵接于支板4的螺杆14，螺杆14上远离机架1的一端超出安装座11的侧面，且螺杆14远离插槽12的一端设有握持件15，该握持件15优选为梅花手柄。

如图2所示，插槽12内相对的两个侧面上分别设有呈相对设置的发射模块16与接收模块17，且发射模块16与接收模块17分别位于支板4的板面两侧，插槽12内相对的两个侧面上均开设有分别供发射模块16与接收模块17容置的凹槽18，两个凹槽18的开口呈相对设置，以保证发射模块16与接收模块17能够相对，且两个凹槽18的深度分别等于或大于各自对应的发射模块16及接收模块17的厚度，使得发射模块16与接收模块17不会突出于插槽12的侧面。且两个凹槽18均设置于靠近插槽12底部的位置，使得发射模块16与接收模块17能够有效检测支板4是否完全插入至插槽12的底部。

如图6所示，发射模块16用于发射红外线，其包括NE555定时器A1、电阻R1、R2、R3、电容C1、C2和红外发射管L1；NE555定时器A1的1脚接地，电阻R1耦接于NE555定时器A1的2脚和3脚之间；红外发射管L1的阳极耦接于3脚，阴极通过电阻R3接地，电阻R3起到限流的作用，能够有效防止红外发射管L1由于电流过大而损坏；NE555定时器A1的5脚通过电容C2接地；串联连接的电阻R2和电容C1，电阻R2的另一端耦接于电压Vcc，电容C1的另一端接地；NE555定时器A1的6脚耦接于电阻R2和电容C1的连接点；上述连接方式构成了555多谐振荡器，其能输出一定频率的振荡波于红外发射管L1，使红外发射管L1能够输出特定波长的红外线作用于接收模块17。

如图6所示，接收模块17用于接收由发射模块16所发出的红外线并根据是否接收到红外线而输出相应的红外线检测信号，其包括红外接收管L2、电阻R4、R5、R6、R7、R8、R9、电容C3、C4、二极管D1和比较器A2；红外接收管L2的阳极接地，阴极耦接于电容C3的一端；电容C3的另一端耦接于二极管D1的阳极，二极管D1的阴极耦接于电阻R6的一端，电阻R6的另一端耦接于比较器A2的反相输入端；电阻R4的一端耦接于电容C3和二极管D1的连接点，另一端接地；电容C4的一端耦接于二极管D1的阴极，另一端接地；电阻R5的一端耦接于电容C4与电阻R6的连接点，另一端接地；电阻R7的一端耦接于电压E，另一端耦接于比较器A2的同相输入端；电阻R8的一端耦接于比较器A2的同相输入端，另一端接地；电阻R9的一端耦接于比较器A2的输出端，另一端输出红外线检测信号。其中红外接收管L2与红外发射管L1呈相对设置，以使红外发射管L1所发出的红外线能够被红外接收管L2接收到。

如图6所示，电阻R7和R8构成了分压电路，为比较器A2的同相输入端提供基准电压，基准电压值由电阻R8在电压E中所占的比值来决定。当红外接收管L2接收到红外线时会产生电流，并且随着红外线的从弱变强，电流也会跟着从小变大，使比较器A2的反相输入端电压逐渐升高；当反相输入端的电压大于同相输入端的基准电压值时，比较器A2通过电阻R9输出低电平的红外线检测信号。

反之，当红外接收管L2没有接收到红外线或者红外线很弱时，比较器A2的反相输入端电压接近于零，这时比较器A2通过电阻R9输出高电平的红外线检测信号；其中二极管D1起到整流作用，电容C4起到滤波作用，电阻R6起到限流作用，防止输入比较器A2的电流过大而导致比较器A2损坏，电阻R9也起到限流作用，防止比较器A2输出的电流过大。接收模块17上耦接有响应于红外线检测信号的执行模块，当支板4插入到插槽12内以隔断由发射模块16所发出的红外线，执行模块控制切粒机能够被启动；反之，切粒机无法启动。

执行模块包括耦接于接收模块17的延时部19和耦接于延时部19的执行部20，延时部19响应于红外线检测信号以控制执行部20延时导通切粒机的供电回路。

如图5所示，延时部19包括得电延时型的时间继电器KT、NPN型的三极管Q2和续流二极管D3，时间继电器KT的线圈的一端耦接于电压V4，另一端耦接于三极管Q2的集电极，三极管Q2的基极耦接于电阻R9的输出端以接收红外线检测信号，发射极接地，续流二极管D3与时间继电器KT的线圈反并联。

如图3所示，执行部20为时间继电器KT的延时闭合瞬时断开常开触点KT-1，其串联于切粒机的供电回路。

具体工作过程如下：

在使用切粒机以前，必须先通过握持件15拧松螺杆14，然后将支板4插入至插槽12内，并且隔断由发射模块16所发出的红外线，以使接收模块17无法接收到，从而输出高电平的红外线检测信号至三极管Q2的基极，使三极管Q2导通，时间继电器KT的线圈得电吸合，开始进入计时状态，最后通过握持件15拧紧螺杆14，以使螺杆14的端部牢牢抵压于支板4的板面，便能锁定支板4，使支板4无法脱离插槽12。若在设定的时间周期内，支板4仍然保持在该状态，则时间继电器KT的延时闭合瞬时断开常开触点KT-1闭合，此时若按下切粒机的启动按钮，切粒机能够正常启动。

若在启动切粒机以前，未将支板4插入至插槽12内，或者没有将支板4完全插入到插槽12的底部，则由发射模块16所发出的红外线未被隔断，使得接收模块17能够接收到红外线，从而输出低电平的红外线检测信号至三极管Q2的基极，使三极管Q2截止，时间继电器KT的线圈处于失电状态，其对应的延时闭合瞬时断开常开触点KT-1断开，以切断切粒机的供电回路，使切粒机无法运行。

切粒机在正常运行的过程中，若没有人将手伸入至导向辊3的上方位置，则热释电传感器N1检测不到人体红外辐射，从而输出低电平的人体检测信号至三极管Q1的基极，使三极管Q1截止，继电器KA的线圈处于失电状态，其对应的常闭触点KA-1处于闭合状态，使得切粒机能够保持运行状态。同时继电器KA的常开触点KA-2与KA-3全都处于断开状态，蜂鸣器SP不报警。

切粒机在运行过程中，若有人将手伸入至导向辊3的上方位置，则热释电传感器N1能够检测到由手部所发出的人体红外辐射，从而输出高电平的人体检测信号至三级管Q1的基极，使三极管Q1导通，继电器KA的线圈得电吸合，其对应的常闭触点KA-1断开，以切断切粒机的供电回路，使切粒机停止运行，从而避免事故发生。

同时继电器KA的常开触点KA-2与KA-3全都闭合，其中常开触点KA-2的闭合对继电器KA进行自锁，使继电器KA的线圈保持在得电状态，从而使继电器KA的常闭触点KA-1始终处于断开状态，进而使切粒机保持在被切断状态，同时继电器KA的常开触点KA-3始终处于闭合状态，使蜂鸣器SP持续发出警报声，以提醒工作人员。

当工作人员在听到警报声后，及时将手缩回，则安全隐患排除。此时热释电传感器N1检测不到人体红外辐射，因而重新输出低电平的人体检测信号至三极管Q1的基极，使三极管Q1截止，这时由于继电器KA的常开触点KA-2处于自锁状态，使得继电器KA的线圈还处于得电状态。

若要解除自锁，按下常闭按钮SB2，以切断继电器KA的线圈，便能使继电器KA的线圈失电复位，其对应的常闭触点KA-1重新闭合，使切粒机重新恢复至能被启动状态，同时继电器KA的常开触点KA-2与KA-3也都断开，解除了继电器KA的自锁状态，同时蜂鸣器SP停止报警。