目前,，有許多學(xué)者,、研究團(tuán)隊(duì)以及企業(yè)等在研究廢舊塑料的回收造粒機(jī)，但大部分的研究都是在傳統(tǒng)塑料擠出工藝和設(shè)備的基礎(chǔ)上進(jìn)行部分機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)環(huán)節(jié)的改進(jìn),，真正完全自主研發(fā)并能夠投入實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用的塑料回收造粒機(jī)較少,。塑料簡(jiǎn)單再生技術(shù)國(guó)內(nèi)應(yīng)用的年限較長(zhǎng)，比較成熟,，其傳統(tǒng)的工藝流程是：廢舊塑料收集一篩選一破碎一清洗一烘干一熔融一切粒,。由于傳統(tǒng)工藝的各個(gè)環(huán)節(jié)都需要專(zhuān)門(mén)的設(shè)備，成本高,，工作噪聲大,，易產(chǎn)生粉塵和污水，且易造成二次污染,。熱風(fēng)循環(huán)熔融塑料回收的工藝,，這是塑料回收造粒中的一個(gè)全新工藝,，該工藝免去了傳統(tǒng)工藝中的破碎環(huán)節(jié),，降低了成本，也減少了二次污染,，同時(shí)熱風(fēng)循環(huán)使得熱能能夠循環(huán)利用,，降低了能耗，節(jié)約能源,。根據(jù)該工藝的設(shè)計(jì)理念,，立式熱風(fēng)循環(huán)熔融塑料造粒機(jī)和控制系統(tǒng)，但是設(shè)計(jì)存在缺陷,，螺桿調(diào)速困難,，沒(méi)有切粒裝置，無(wú)法完成造粒,；在立式的基礎(chǔ)上改進(jìn)設(shè)計(jì)出臥式熱風(fēng)循環(huán)熔融塑料回收造粒機(jī),，雖然解決了立式所存在的問(wèn)題，但是螺桿擠出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)存在缺陷,，熔融塑料不能經(jīng)螺桿擠出,。立式和臥式熱風(fēng)循環(huán)熔融塑料回收造粒機(jī)都無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)要求，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,。
筆者基于立式和臥式熱風(fēng)循環(huán)熔融塑料回收造粒機(jī)所存在的問(wèn)題,，分析廢舊塑料的材料屬性以及塑料熔融后的性能情況，遵循機(jī)械設(shè)計(jì)和塑料熔融再生的原理,，采用結(jié)構(gòu)化和一體化設(shè)計(jì)方法重新設(shè)計(jì)了新型熱風(fēng)循環(huán)熔融塑料回收造粒機(jī),，以達(dá)到在實(shí)現(xiàn)熱風(fēng)循環(huán)熔融塑料的同時(shí)能夠由螺桿順利擠出造粒的目的。詳細(xì)介紹和分析了該塑料回收造粒機(jī)熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)以及單螺桿的結(jié)構(gòu),、設(shè)計(jì)尺寸和相關(guān)功能,。按照設(shè)計(jì)方案和實(shí)際要求,，制造出新型試驗(yàn)樣機(jī)，用該樣機(jī)進(jìn)行塑料回收試驗(yàn),，研究熱風(fēng)循環(huán)熔融塑料回收的試驗(yàn)方法,，驗(yàn)證該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案是否合理可行，能否有效和穩(wěn)定地回收廢舊塑料,，并找出所存在的問(wèn)題,，以便加以改進(jìn)和完善，最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,。
1,、整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
熱風(fēng)循環(huán)熔融塑料回收造粒機(jī)的總體原理設(shè)計(jì)。
熱風(fēng)熔融塑料回收大型樹(shù)脂造粒機(jī)主要機(jī)械機(jī)構(gòu)包括熱風(fēng)循環(huán)熔融機(jī)構(gòu),、攪拌機(jī)構(gòu),、螺桿擠出機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和造粒機(jī)構(gòu),。該設(shè)備主要用于熔融回收廢舊塑料并進(jìn)行擠出造粒,，實(shí)現(xiàn)廢舊塑料的回收再利用。加熱風(fēng)箱,、風(fēng)機(jī)以及加熱管組成的熱風(fēng)循環(huán)加熱系統(tǒng)向塑料主箱體內(nèi)提供恒定溫度的熱風(fēng),，對(duì)廢舊塑料進(jìn)行加熱熔融，再通過(guò)攪拌機(jī)構(gòu)和篩網(wǎng)將熔融的廢舊塑料送入螺桿的進(jìn)料口,，然后經(jīng)螺桿擠出機(jī)構(gòu)擠出,，最后在螺桿擠出口的切粒機(jī)構(gòu)對(duì)擠出的塑料進(jìn)行造粒。整套設(shè)備全部集成為一體,，容易操作(可一人完成),，運(yùn)行高效節(jié)能，并且零部件的加工和組裝均較方便,，不僅便于維修和更換,，更節(jié)約了人力和物力，降低了制造成本,。
2,、螺桿的設(shè)計(jì)
廢舊塑料擠出成型工藝具有應(yīng)用廣泛、產(chǎn)品樣式多,、連續(xù)喂料,、生產(chǎn)效率高、操作簡(jiǎn)便以及成本低等優(yōu)點(diǎn),。擠出成型主要設(shè)備是擠出機(jī),，擠出機(jī)主要分為單螺桿擠出機(jī)、雙螺桿擠出機(jī)、往復(fù)式單螺桿擠出機(jī)和行星螺桿擠出機(jī)等,，而單螺桿擠出機(jī)是聚合物成型工業(yè)中最重要的擠出機(jī)類(lèi)型,。單螺桿擠出機(jī)最突出的優(yōu)點(diǎn)是相對(duì)成本低、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,、堅(jiān)固耐用以及可靠,。單螺桿擠出機(jī)能加工幾乎所有類(lèi)型的聚合物，設(shè)計(jì)要求非常廣泛,，性?xún)r(jià)比較高,。常規(guī)的工業(yè)生產(chǎn)用的單螺桿擠出機(jī)分進(jìn)料段、壓縮段(熔融段)和計(jì)量段(均化段)3段,，筆者所設(shè)計(jì)的螺桿不需要具備輸送,、壓縮和塑化的功能。所研究的熱風(fēng)循環(huán)熔融塑料回收造粒機(jī)和傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)用的塑料擠出機(jī)不同,，廢舊塑料在進(jìn)入螺桿機(jī)筒內(nèi)時(shí)已經(jīng)是熔融狀態(tài),，且螺桿機(jī)筒外安裝有帶式加熱圈，對(duì)機(jī)筒進(jìn)行加熱,，保持塑料的熔融溫度不變,，從而使得熔融塑料在螺桿機(jī)筒內(nèi)能夠順利擠出，不會(huì)因?yàn)闇囟冉档投蛊淅鋮s凝固粘結(jié)在機(jī)筒和螺桿上,。
遵循螺桿的設(shè)計(jì)原理,，綜合考慮所研究螺桿的加工難易度以及成本問(wèn)題,，采用加工制造簡(jiǎn)單,、成本低的等距變深螺桿的設(shè)計(jì)。
滄州旭瑞機(jī)械有限公司（http://www.xuruijixie.com）位于汽車(chē)模具之鄉(xiāng),、鑄造名城——泊頭市,，主營(yíng)項(xiàng)目：硫磺造粒機(jī)、樹(shù)脂造粒機(jī)讓用戶(hù)一站式購(gòu)齊,，買(mǎi)設(shè)備送方案,、免費(fèi)技術(shù)指導(dǎo)、免費(fèi)上門(mén)服務(wù),，過(guò)硬的產(chǎn)品質(zhì)量和完善的售后服務(wù)使我公司贏得了國(guó)內(nèi)外客戶(hù)的高度認(rèn)可,，產(chǎn)品暢銷(xiāo)國(guó)內(nèi)外各地。