用于更换制粒机中的板的模板加热/更换系统和方法

文档序号:473968 发布日期:2021-12-31 浏览:6次 >En<

阅读说明:本技术 用于更换制粒机中的板的模板加热/更换系统和方法 (Template heating/replacement system and method for replacing plates in a pelletizer ) 是由 迪尔克·施利夫 尼古拉·施内尔巴赫 于 2020-05-27 设计创作,主要内容包括:本发明提供了一种模板更换系统,该模板更换系统保持第一模板和第二模板,并且选择性地使该第一模板和该第二模板转变进出与材料源的连通。该模板更换系统具有框架,该框架具有限定第一凹陷部和第二凹陷部的主体,该第一凹陷部接收该第一模板,该第二凹陷部接收该第二模板,其中当该第一模板和该第二模板分别设置在该第一凹陷部和该第二凹陷部中时,该框架加热该第一模板和该第二模板。该模板更换系统还包括移动组件,该移动组件能够操作地联接到该框架,并且选择性地使该框架在第一位置和第二位置之间移动,在该第一位置中,该第一模板从该材料源接收材料,在该第二位置中,该第二模板从该材料源接收该材料。(The present invention provides a template changing system that holds a first template and a second template and selectively transitions the first template and the second template into and out of communication with a material source. The template replacement system has a frame having a body defining a first recess receiving the first template and a second recess receiving the second template, wherein the frame heats the first template and the second template when the first template and the second template are disposed in the first recess and the second recess, respectively. The template changing system also includes a movement assembly operably coupled to the frame and selectively moving the frame between a first position in which the first template receives material from the material source and a second position in which the second template receives the material from the material source.)

用于更换制粒机中的板的模板加热/更换系统和方法

相关专利申请的交叉引用

本申请要求2019年6月3日提交的美国临时专利申请第62/856,271号的权益,该申请的全部公开内容据此以引用方式并入,如同其被全部阐述在本文中一样。

技术领域

本公开整体涉及模板更换系统,并且更特别地,涉及被构造成在制粒系统中保持并加热两个模板的模板更换系统。

背景技术

常规地,制粒系统可用于由熔融材料流生产材料粒料,该熔融材料流可为粘合剂。在此类制粒系统中,分流阀和模板可操作地连接到制粒机。在这种布置中,模板在其中具有多个孔洞并且安装在分流阀和制粒机之间,具体地安装在制粒机的入口处。制粒机然后包括旋转切割头,该旋转切割头具有邻近模板的面定位的切割刀片,熔融材料流从该模板的面流动。旋转切割头根据通过模板中的孔洞的挤出流率和切割头的旋转速度将材料流切割成各种尺寸的粒料。粒料可通过水流接收,该水流冷却粒料并用于将粒料带离制粒组件。

在制粒系统的操作期间,可需要替换模板。为了生产不同尺寸的粒料、执行日常维护、解决影响操作的问题等,这可能是必要的。然而,替换模板可对制粒操作施加高负荷,因为粒料生产必须停止,制粒系统至少部分地拆卸,将当前使用的模板移除,并且安装新模板。此外,新模板必须在安装之后进行加热,之后可再次开始制粒操作。这进一步延长了制粒操作之间的停机时间并增加了粒料生产成本。

因此,需要一种能够在制粒系统中保持并加热两个模板的模板更换系统。

发明内容

本公开的一个实施方案是一种模板更换系统,该模板更换系统被构造成保持第一模板和第二模板,并且选择性地使第一模板和第二模板转变进出与材料源的连通。该模板更换系统包括框架,该框架具有限定第一凹陷部和第二凹陷部的主体,该第一凹陷部被构造成接收第一模板,该第二凹陷部被构造成接收第二模板,其中第一模板和第二模板分别设置在第一凹陷部和第二凹陷部中并被加热。该模板更换系统还包括移动组件,该移动组件能够操作地联接到框架,并且被构造成选择性地使框架在第一位置和第二位置之间移动,在该第一位置中,第一模板被构造成从材料源接收材料,在该第二位置中,第二模板被构造成从材料源接收该材料。

本公开的另一个实施方案是一种更换制粒系统中的模板的方法。该方法包括加热第一模板,以及当框架处于第一位置中时向第一模板提供材料。该方法还包括加热第二模板,使框架从第一位置移动到第二位置,以及向第二模板提供材料。

附图说明

当结合附图阅读时,将进一步理解本申请。出于说明主题的目的,在附图中示出了主题的示例性实施方案;然而,本发明所公开的主题不限于所公开的具体方法、装置和系统。在附图中:

图1A是根据本公开的实施方案的制粒系统的透视图;

图1B是图1A所示的制粒系统的另选的透视图;

图2是沿图1B中的线2-2截取的图1A所示的制粒系统的剖视图;

图3是图1A所示的制粒系统的模板更换系统的前视图;

图4是沿图2所示的线4-4截取的图3所示的模板更换系统的一部分的剖视图;

图5是沿图2所示的线5-5截取的图3所示的模板更换系统的一部分的剖视图;

图6A是根据本公开的另一个实施方案的制粒系统的透视图;

图6B是图6A所示的制粒系统的另选的透视图;

图7是沿图6B所示的线7-7截取的图6A所示的制粒系统的剖视图;

图8是沿图7所示的线8-8截取的图6A所示的制粒系统的模板更换系统的剖视图;并且

图9是根据本公开的实施方案的更换制粒系统中的模板的方法的工艺流程图。

具体实施方式

本文描述了一种被构造成由液体材料L流产生粒料P的制粒系统10。制粒系统10包括模板更换系统70、370,该模板更换系统被构造成保持并加热第一模板25、325和第二模板50、350。在以下描述中,某些术语仅为方便起见用于描述制粒系统10而非限制性的。词语“右”、“左”、“下”和“上”表示附图中作为参考的方向。词语“内”和“外”分别是指朝向和远离描述内容的几何中心的方向,用于描述制粒系统10及其相关部分。术语包括上面列出的词语、其衍生词和具有类似含义的词语。

除非本文另外指明,否则术语“纵向”、“横向”和“竖直”用于描述制粒系统10的各个部件的正交方向分量,如纵向方向2、横向方向4和竖直方向6所表示的那样。应当理解,虽然将纵向方向2和横向方向4图示为沿着水平面延伸,并且将竖直方向6图示为沿着竖直平面延伸,但涵盖各个方向的平面在使用期间可不同。

参见图1A至图3,描绘了根据本公开的实施方案的制粒系统10。该制粒系统10可包括与挤出机(未示出)流体连通的材料源,其中该材料源被构造成从挤出机接收液体材料L流。在一个示例中,材料源可为分流阀14,但本公开的示例不限于此。分流阀14可限定沿纵向方向2从第一端部14a延伸到与第一端部14a相背对的第二端部的主体,以及从第一端部14a穿过分流阀14延伸到第二端部14b的通道18。通道18可被构造成在第一端部14a处从挤出机接收液体材料L流,使得液体材料L流沿纵向方向2流过分流阀14的通道18。旁通阀活塞20可附接到分流阀14并与通道18流体连通。旁通阀活塞20可被构造成选择性地将液体材料L流从通道18转向到诸如用于回收或处理液体材料L的滑车。这种转向可在制粒操作中的破裂期间或在制粒系统10的部件正被保养或替换时发生。

第二模板50可邻近分流阀14的第二端部14b定位,使得第二模板50被构造成接收离开分流阀14的通道18的液体材料L流。第二模板50可由模板更换系统70的框架75支撑,其中第一模板25和第二模板50以及模板更换系统70将在下文进一步讨论。第二模板50可具有主体58,该主体限定延伸穿过其的多个通道61。通道61中的每个通道可限定与由制粒系统10生产的粒料P的直径相关的直径。相对于制粒系统10的其他特征,通道61中的每个通道的直径可基本上小于分流阀14的通道18的直径。液体材料L流可被加压到迫使其通过第二模板50的通道61的程度,从而产生液体材料L的细长杆。然后迫使液体材料L进入输出管线124,如下文将进一步描述的。

制粒系统10还可包括制粒机100。制粒机100可定位在轨道102上,使得制粒机100可在某些维护程序(诸如模板更换操作)期间远离制粒系统10的其他部件(诸如模板更换系统70)移动。制粒机100可包括马达104以及从马达104延伸到切割头112的轴108。切割头112可邻近第二模板50定位在切割室122内,具体地定位在第二模板50的与分流阀14相背对的一侧处。在操作中,制粒机100的马达104可被构造成经由轴108使切割头112旋转。切割头112可包括多个刀片,使得切割头112被构造成将离开第二模板50的液体材料L的细长杆切割成特定长度的离散粒料P。由切割头112产生的粒料P的长度可通过调节切割头112的旋转速度来增大或减小。

继续参考图1A至图3,制粒系统10可包括限定水输入端116的输入管线120。该输入管线120可被构造成通过水输入端116从水源(未示出)接收水W,其中水源可被构造成向制粒系统10提供室温或更冷的水W。输入管线120被构造成将水W通过制粒系统10引导到切割室122。切割室122可被构造成接收切割头112并且可邻近第二模板50的与分流阀14相背对的端部定位。切割室122可被构造成接收来自输入管线120的水W流和由切割头112切割的粒料P两者。当粒料P被放置成与水W接触时,水W用于多种目的。首先,由于水W与紧接在离开第二模板50并且被切割头112切割后的粒料P相比可具有显著更低的温度,因此水W可冷却粒料P,使得粒料P维持它们的原切割尺寸和形状。第二,水W流可携带粒料P穿过制粒系统10远离切割头112。具体地,水W流和粒料P可沿着竖直方向6从切割室122向上流动并流入输出管线124中。输出管线124可从切割室122延伸到浆液输出端128。粒料P和水W的混合物可从浆液输出端128流动到粒料干燥器(未示出),该粒料干燥器可用于将水W与粒料P分离,从而为制粒系统10的操作者提供基本上干燥的粒料P的供应源。

现在参见图3至图5,将更详细地描述模板更换系统70以及第一模板25和第二模板50。第一模板25可包括主体28以及沿纵向方向2延伸穿过主体28的多个通道31。在所描绘的实施方案中,通道31被定位成基本上环状布置,但在其他实施方案中,设想通道31可另选地定位。通道31可限定基本上圆柱形的细长孔,这些细长孔可被设计成在直径上对应于由制粒系统10生产的粒料P的预期直径。因此,通道31可具有另选的尺寸和/或形状,以便生产具有其他尺寸的粒料P。此外,尽管第一模板25被示出为限定特定数量的通道31,但在其他实施方案中,第一模板25可限定任何数量的通道。

第一模板25还可限定沿纵向方向2延伸穿过第一模板25的主体28的上端的多个孔34。孔34中的每个孔可沿第一模板25的周边定位,但也可设想孔34的其他位置。孔34可被构造成各自接收紧固件35,以便将第一模板25固定到模板更换系统70的框架75,其中框架75将在下文进一步描述。紧固件35可以是螺栓、螺钉、销或能够延伸穿过相应孔34以便以可释放的方式将第一模板25联接到框架75的任何常规紧固件。第一模板25可限定定位在主体28的下端处的输入通道43。输入通道43可从通路40延伸到第一模板25的外表面。输入通道43可被构造成从框架75接收已加热液体并将该已加热液体提供到通路40。尽管示出为定位在主体28的下端处,但输入通道43也可根据需要以其他方式定位在第一模板25上。通路40可被构造成从输入通道43接收已加热液体并将已加热液体分布在整个第一模板25上,以便均匀地加热第一模板25。在制粒操作中,重要的是加热第一模板25和第二模板50,以便在迫使液体材料L通过第一模板25和第二模板50中的一者时,维持液体材料L流处于基本上液态。第一模板25和第二模板50内的液体材料L的过度冷却可导致通道31、61的阻塞,从而破坏制粒系统10的整个操作。

在所描绘的实施方案中,通路40被示出为具有围绕整个通道31径向延伸的基本上环状形状。然而,通路40可以其他方式构造,以便加热第一模板25。例如,设想通路40可限定附加通道或通路的任何组合,或者限定各种其他形状。第一模板25还可限定从第一模板25的外表面延伸的第一输出通道37a,以及与第一输出通道37a间隔开的也从第一模板25的外表面延伸的第二输出通道37b。尽管被描述为定位在第一模板25的上端处,但第一输出通道37a和第二输出通道37b也可根据需要以其他方式定位在第一模板25上。第一输出通道37a和第二输出通道37b中的每一者可被构造成从通路40接收已加热液体并将已加热液体引导到框架75。第一输出通道37a和第二输出通道37b可从第一模板25的外表面延伸到通路40。此外,尽管第一模板25被示出为限定两个输出通道37a、37b和一个输入通道43,但在其他实施方案中,第一模板25可限定更多或更少的输入通道和输出通道。

继续参考图3至图5,制粒系统10可包括第二模板50。第二模板50可包括主体58以及沿纵向方向2延伸穿过主体58的多个通道61。在所描绘的实施方案中,通道61被定位成基本上环状布置,但在其他实施方案中,设想通道61可另选地定位。通道61可限定基本上圆柱形的细长孔,这些细长孔可被设计成在直径上对应于由制粒系统10生产的粒料P的预期直径。因此,通道61可具有另选的尺寸和/或形状,以便生产具有其他尺寸的粒料P。此外,尽管第二模板50被示出为限定特定数量的通道61,但在其他实施方案中,第二模板50可限定任何数量的通道。在所描绘的实施方案中,第一模板25的通道31和第二模板50的通道61被描绘为具有基本上相同的设计和布置。然而,设想第一模板25和第二模板50可具有不同尺寸和/或布置的通道31、61,诸如当模板更换系统70用于在两个不同的制粒操作之间交替时。

第二模板50还可限定沿纵向方向2延伸穿过第二模板50的主体58的上端的多个孔64。孔64中的每个孔可沿第二模板50的周边定位,但也可设想孔64的其他位置。孔64可被构造成各自接收紧固件,诸如上述紧固件35,以便将第二模板50固定到模板更换系统70的框架75。第二模板50还可限定定位在主体58的下端处的输入通道69。输入通道69可从通路68延伸到第二模板50的外表面。输入通道69可被构造成从框架75接收已加热液体并将该已加热液体提供到通路68。尽管示出为定位在主体58的下端处,但输入通道69也可根据需要以其他方式定位在第二模板50上。通路68可被构造成从输入通道69接收已加热液体并将已加热液体分布在整个第二模板50上,以便均匀地加热第二模板50。

在所描绘的实施方案中,通路68被示出为具有围绕整个通道61径向延伸的基本上环状形状。然而,通路68可以其他方式构造,以便加热第二模板50。例如,设想通路68可限定附加通道或通路的任何组合,或者限定各种其他形状。第二模板50还可限定从第二模板50的外表面延伸的第一输出通道67a,以及与第一输出通道67a间隔开的也从第二模板50的外表面延伸的第二输出通道67b。尽管被描述为定位在第二模板50的上端处,但第一输出通道67a和第二输出通道67b也可根据需要以其他方式定位在第二模板50上。第一输出通道67a和第二输出通道67b中的每一者可被构造成从通路68接收已加热液体并将已加热液体提供到框架75。第一输出通道67a和第二输出通道67b可从第二模板50的外表面延伸到延伸穿过第二模板50的通路68。此外,尽管第二模板50被示出为限定两个输出通道67a、67b和一个输入通道69,但在其他实施方案中,第二模板50可限定更多或更少的输入通道和输出通道。

继续参考图3至图5,将更详细地描述模板更换系统70。模板更换系统70可被构造成保持第一模板25和第二模板50,并且选择性地使第一模板25和第二模板50转变进出与分流阀14的连通。模板更换系统70可包括框架75,其中框架75具有主体78。主体78可限定前表面78a,以及沿纵向方向2与前表面78a相背对的后表面78b。主体78还可限定顶表面78c和沿竖直方向6与顶表面78c相背对的底表面78d。此外,主体78可限定第一侧表面78e和沿横向方向4与第一侧表面78e相背对的第二侧表面78f。因此,框架75的主体78可基本上成形为矩形棱柱。然而,设想框架75的其他形状和设计。在制粒系统10内,框架75的前表面78a可邻近分流阀14,并且后表面78b可邻近制粒机100的切割头112。

框架75可限定从前表面78a延伸到主体78中的第一凹陷部82a,以及从前表面78a延伸到主体78中的第二凹陷部82b。第一凹陷部82a被构造成接收第一模板25,并且第二凹陷部82b被构造成接收第二模板50。第一凹陷部82a和第二凹陷部82b的部分可从前表面78a完全穿过主体78延伸到后表面78b,使得当第一模板25和第二模板50设置在第一凹陷部82a和第二凹陷部82b内时,液体材料L流可流过第一模板25和第二模板50中的一者的通道31、61。框架75可包括多个孔95a,该多个孔被构造成当第一模板25被接收在第一凹陷部82a内时与第一模板25的孔34对准,并且接收穿过其的紧固件35,以便将第一模板25固定到框架75。框架75还可包括多个孔95b,该多个孔被构造成当第二模板50被接收在第二凹陷部82b内时与第二模板50的孔64对准,并且接收穿过其的紧固件35,以便将第二模板25固定到框架75。孔95a、95b的数量、对准和形状将大致对应于它们被构造成与其对准的孔34、64以及它们被构造成接收的紧固件35的数量、对准和形状。然而,类似于孔34、64,孔95a、95b的形状和/或定位可与其他实施方案中所描绘的不同。

框架75可被构造成在制粒操作期间联接到分流阀14。具体地,框架75可包括围绕第一凹陷部82a径向定位的多个孔95a,其中孔95a各自被构造成接收相应的紧固件98,以便在第一模板25与分流阀14和制粒机100流体连通时将框架75联接到分流阀14。框架75还可包括围绕第二凹陷部82b径向定位的多个孔95b,其中孔95b各自被构造成接收相应的紧固件98,以便在第二模板50与分流阀14和制粒机100流体连通时将框架75联接到分流阀14。尽管示出了特定数量和布置的孔95a、95b,但框架75中可包括更多或更少的孔95a、95b,以及具有不同设计的孔95a、95b。设想紧固件98可以是螺栓,或能够将框架75以可释放的方式联接到分流阀14的任何其他类型的常规紧固件。

在操作中,第一模板25和第二模板50中仅一者与分流阀14和制粒机100流体连通。在先前的制粒系统中,系统将必须被拆卸以便保养和/或替换模板。在制粒系统10中,模板更换系统70可容易地在将第一模板25和第二模板50定位成与制粒系统10的其他方面流体连通之间转变。为此,模板更换系统70可包括移动组件204,该移动组件可操作地联接到框架75并且被构造成选择性地使框架75在多个位置之间移动。例如,移动组件204可被构造成使框架75在第一位置和第二位置之间移动,在该第一位置中,第一模板25被构造成从分流阀14接收液体材料,在该第二位置中,第二模板50被构造成从分流阀14接收该材料。第二位置在图1A至图2中明确地示出。

在图1至图5所示的实施方案中,移动组件204被构造成使框架75在第一位置和第二位置之间沿横向方向4线性地移动。为此,移动组件204可包括线性轨道208。模板更换系统70还可包括支撑结构200,其中线性轨道208联接到支撑结构200。所描绘的支撑结构200可具有包括金属梁的拱形主体,但也可设想支撑结构200的其他形状。制粒系统10还可包括第一支撑件216a和第二支撑件216b,其中第一支撑件216a和第二支撑件216b中的每一者被构造成从框架75延伸到线性轨道208,以便将框架75联接到线性轨道208。具体地,框架75可经由第一支撑件216a和第二支撑件216b从线性轨道208悬挂。因此,框架75被构造成在第一位置和第二位置之间沿线性轨道208选择性地移动。为了使框架75移动,模板更换系统70可包括操作地联接到框架75的马达212。具体地,马达212可联接到支撑结构200、线性轨道208和/或第一支撑件216a和第二支撑件216b。马达212可被构造成根据控制器接收到的命令或根据制粒系统10的操作者的指示使框架75在第一方向和第二方向之间沿线性轨道208自动地移动。另选地,框架75可由操作者在第一位置和第二位置之间手动地转变。为此,操作者可手动地向框架75和/或第一支撑件216a和第二支撑件216b施加侧向力,以便使框架75沿线性轨道208移动到期望的第一位置或第二位置中。

除在第一位置和第二位置之间移动以便选择性地将第一模板25和第二模板50中的一者放置成与分流阀14和制粒机100流体连通之外,模板更换系统70还可被构造成加热第一模板25和第二模板50。换句话讲,模板更换系统70可加热第一模板25和第二模板50中的与分流阀14和制粒机100流体连通的一者,以及第一模板25和第二模板50中的不与分流阀14或制粒机100流体连通的另一者。在制粒系统中,必须在使用前加热模板,使得被迫穿过模板的液体材料保持被加热并维持最佳流动特性。因此,当必须替换模板时,通常需要额外的停机时间,以允许新安装的模板的温度充分升高,直到可执行制粒操作。这种额外的停机时间进一步增加了与执行模板更换操作相关联的成本。

相比之下,模板更换系统70,特别是框架75,被构造成当第一模板25和第二模板50分别设置在第一凹陷部82a和第二凹陷部82b中时加热第一模板25和第二模板50两者。因此,可在安装之前使模板25、50中的要替换与分流阀14和制粒机100流体连通的一个模板25、50的另一者升温,从而消除了在模板替换时先前所需的耗时步骤。为了执行该功能,模板更换系统70可包括多个通道和阀,用于控制已加热液体通过模板更换系统70的流动。已加热液体可为已加热油或已加热水,但也可设想其他液体。

为了向第一模板25供应已加热液体,模板更换系统70可包括从第一输入阀148延伸到由框架75限定的第一输入端86a的第一输入通道140。第一输入通道140可被构造成从已加热液体源(未示出)接收已加热液体并将已加热液体引导到板的第一输入端86a。当第一输入阀148与第一输入端86a流体连通时,第一输入阀148可被构造成控制已加热液体流入第一输入通道140和第一输入端86a中。例如,第一输入阀148可被构造成允许已加热液体在模板加热操作期间流动到第一输入端86a,以及选择性地防止已加热液体在液体排放操作期间流动到第一输入端86a,这将在下文进一步描述。

如上所述,框架75可包括被构造成从第一输入通道140接收已加热液体的第一输入端86a。框架75还可包括从第一输入端86a延伸到第一凹陷部82a的第一输入通道90a。当第一输入阀148打开时,第一输入通道90a被构造成从第一输入端86a接收已加热液体并向第一模板25供应已加热液体。具体地,第一输入通道90a可与第一模板25的输入通道43流体连通,其中输入通道43将已加热液体引导到第一模板25的通路40中,并且然后引导到第一模板25的第一输出通道37a和第二输出通道37b。框架还可限定第一输出通道92a和第二输出通道92b,其中第一输出通道92a和第二输出通道92b中的每一者从第一凹陷部82a分别延伸到第一输出端94a和第二输出端94b。第一输出通道92a和第二输出通道92b可被构造成从第一模板25(具体地,第一模板25的第一输出通道37a和第二输出通道37b)接收已加热液体,并且将已加热液体分别引导到第一输出端94a和第二输出端94b。模板更换系统70还可包括从第一输出端94a和第二输出端94b延伸到第一输出阀176的第一输出通道172。具体地,第一输出通道172可包括从第一输出端94a延伸的第一分支172a和从第二输出端94b延伸的第二分支172b。当第一输出阀176与第一输出端94a和第二输出端94b流体连通时,第一输出阀176可被构造成选择性地控制已加热液体从框架75通过第一输出阀176以及返回到已加热液体供应源或使用过的已加热液体收集区域(未示出)的流动。例如,第一输出阀176可被构造成允许已加热液体在模板加热操作期间流过第一输出阀176,以及选择性地防止已加热液体在液体排放操作期间流过第一输出阀176,这将在下文进一步描述。

模板更换系统70可包括可用于第一模板25的排放操作的附加部件。这可在第一模板25不再处于操作中时执行,并且制粒系统10的操作者需要从框架75移除第一模板25,以安装新模板或对第一模板25执行维护。模板更换系统70可包括从第一输入通道140延伸到第一排放阀152的第一排放通道144,以及从第一输出通道172延伸的第一通风通道180。当第一输入阀148和第一输出阀176关闭并且第一排放阀152打开时,已加热液体可从框架75和第一模板25内流经第一排放通道144,并流出模板更换系统70。第一通风通道180可允许空气流过框架75和第一模板25,以替换通过第一排放通道144离开框架75和第一模板25的已加热液体。

继续参考图3至图5,为了向第二模板50供应已加热液体,模板更换系统70可包括从第二输入阀164延伸到由框架75限定的第二输入端86b的第二输入通道156。第二输入通道156可被构造成从已加热液体源(未示出)接收已加热液体并将已加热液体引导到框架75的第二输入端86b。当第二输入阀164与第二输入端86b流体连通时,第二输入阀164可被构造成控制已加热液体流入第二输入通道156和第二输入端86b中。例如,第二输入阀164可被构造成允许已加热液体在模板加热操作期间流动到第二输入端86b,以及选择性地防止已加热液体在液体排放操作期间流动到第二输入端86b,这将在下文进一步描述。

如上所述,框架75可包括被构造成从第二输入通道156接收已加热液体的第二输入端86b。框架75还可包括从第二输入端86b延伸到第二凹陷部82b的第二输入通道90b。当第二输入阀164打开时,第二输入通道90b被构造成从第二输入端86b接收已加热液体并向第二模板50供应已加热液体。具体地,第二输入通道90b可与第二模板50的输入通道69流体连通,其中输入通道69将已加热液体引导到第二模板50的通路68中,并且然后引导到第二模板50的第一输出通道67a和第二输出通道67b。框架75还可限定第三输出通道92c和第四输出通道92d,其中第三输出通道92c和第四输出通道92d中的每一者从第二凹陷部82b分别延伸到第三输出端94c和第四输出端94d。第三输出通道92c和第四输出通道92d可被构造成从第二模板50(具体地,第二模板50的第一输出通道67a和第二输出通道67b)接收已加热液体,并且将已加热液体分别引导到第三输出端94c和第四输出端94d。模板更换系统70还可包括从第三输出端94c和第四输出端94d延伸到第二输出阀188的第二输出通道184。具体地,第二输出通道184可包括从第三输出端94c延伸的第一分支184a和从第四输出端94d延伸的第二分支184b。当第二输出阀188与第三输出端94c和第四输出端94d流体连通时,第二输出阀188可被构造成选择性地控制已加热液体从框架75通过第二输出阀188以及返回到已加热液体供应源或使用过的已加热液体收集区域(未示出)的流动。例如,第二输出阀188可被构造成允许已加热液体在模板加热操作期间流过第二输出阀188,以及选择性地防止已加热液体在液体排放操作期间流过第二输出阀188,这将在下文进一步描述。

模板更换系统70可包括可用于第二模板50的排放操作的附加部件。这可在第二模板50不再处于操作中时执行,并且制粒系统10的操作者需要从框架75移除第二模板50,以安装新模板或对第二模板50执行维护。模板更换系统70可包括从第二输入通道156延伸到第二排放阀168的第二排放通道160,以及从第二输出通道184延伸的第二通风通道192。当第二输入阀164和第二输出阀188关闭并且第二排放阀168打开时,已加热液体可从框架75和第二模板50内流经第二排放通道160,并流出模板更换系统70。第二通风通道192可允许空气流过框架75和第二模板50,以替换通过第二排放通道160离开框架75和第二模板50的已加热液体。

如上所述,模板更换系统70可包括两个流体隔离的通道系统,用于使用已加热液体加热第一模板25和第二模板50以及框架75。这允许第一模板25和第二模板50中的每一者被加热或排放已加热液体并彼此独立地从框架75移除,因此,在当前与分流阀14和制粒机100流体连通的模板要从操作中移除之前,允许预先安装要在未来操作中使用的模板并使其升温。因此,显著减少了执行模板更换操作所需的时间,这同样降低了相关联的制粒操作成本。

现在参见图6A至图8,将描述制粒系统310的另一个实施方案。制粒系统310可包括与挤出机(未示出)流体连通的分流阀314,其中分流阀314被构造成从挤出机接收液体材料L流。分流阀314可限定沿纵向方向2从第一端部314a延伸到与第一端部314a相背对的第二端部的主体,以及从第一端部314a穿过分流阀314延伸到第二端部314b的通道318。通道318可被构造成在第一端部314a处从挤出机接收液体材料L流,使得液体材料L流沿纵向方向2流过分流阀314的通道318。旁通阀320可附接到分流阀314并与通道318流体连通。旁通阀320可被构造成选择性地将液体材料L流从通道318转向到用于处理或回收的装置,该转向诸如在制粒操作中的破裂期间或在制粒系统310的部件正被保养或替换时发生。

第一模板325可邻近分流阀314的第二端部314b定位,使得第一模板325被构造成接收离开分流阀314的通道318的液体材料L流。第一模板325可由模板更换系统370的框架375支撑,其中第一模板325和第二模板350以及模板更换系统370将在下文进一步讨论。第一模板325可具有主体328,该主体限定延伸穿过其的多个通道331。通道331中的每个通道可限定与由制粒系统310生产的粒料P的直径相关的直径。相对于制粒系统310的其他特征,通道331中的每个通道的直径可基本上小于分流阀314的通道318的直径。液体材料L流可被加压到迫使其通过第一模板325的通道331的程度,从而产生液体材料L的细长杆。然后迫使液体材料L进入输出管线424,如下文将进一步描述的。

制粒系统310还可包括制粒机400。该制粒机400可包括马达404以及从马达404延伸到切割头412的轴408。切割头412可邻近第一模板325定位在切割室422内,定位在第一模板325的与分流阀314相背对的一侧处。在操作中,制粒机400的马达404可被构造成经由轴408使切割头412旋转。切割头412可包括多个刀片,使得切割头412被构造成将离开第一模板325的液体材料L的细长杆切割成特定长度的离散粒料P。由切割头412产生的粒料P的长度可通过调节切割头412的旋转速度来增大或减小。

继续参考图6A至图8,制粒系统310可包括限定水输入端416的输入管线420。输入管线420可被构造成通过水输入端416从水源(未示出)接收水W,其中水源可被构造成向制粒系统310提供室温或更冷的水W。输入管线420被构造成将水W通过制粒系统310引导到切割室422。切割室422可被构造成接收切割头412并且可邻近第一模板325的与分流阀314相背对的端部定位。切割室422可被构造成接收来自输入管线420的水W流和由切割头412切割的粒料P两者。当粒料P被放置成与水W接触时,水W用于多种目的。首先,由于水W与紧接在离开第一模板325并且被切割头412切割后的粒料P相比可具有显著更低的温度,因此水W可冷却粒料P,使得粒料P维持它们的原切割尺寸和形状。第二,水W流可携带粒料P穿过制粒系统310远离切割头412。具体地,水W流和粒料P可沿着竖直方向6从切割室422向上流动并流入输出管线424中。输出管线424可从切割室422延伸到浆液输出端428。粒料P和水W的混合物可从浆液输出端428流动到粒料干燥器(未示出),该粒料干燥器可用于将水W与粒料P分离,从而为制粒系统310的操作者提供基本上干燥的粒料P的供应源。

如上所述,第一模板325可包括主体328以及沿纵向方向2延伸穿过主体328的多个通道331。在所描绘的实施方案中,通道331被定位成基本上环状布置,但在其他实施方案中,设想通道331可另选地定位。通道331可限定基本上圆柱形的细长孔,这些细长孔可被设计成在直径上对应于由制粒系统310生产的粒料P的预期直径。因此,通道331可具有另选的尺寸和/或形状,以便生产具有其他尺寸的粒料P。此外,尽管第一模板325被示出为限定特定数量的通道331,但在其他实施方案中,第一模板325可限定任何数量的通道。

第一模板325还可限定径向延伸穿过第一模板325的主体328的外表面的多个孔334。孔334中的每个孔可围绕第一模板325的圆周间隔开,但也可设想孔334的其他位置。孔334可被构造成各自接收紧固件335,以便将第一模板325固定到模板更换系统370的框架375,其中框架375将在下文进一步描述。紧固件335可以是螺栓、螺钉、销或能够延伸穿过相应孔334以便以可释放的方式将第一模板325联接到框架375的任何常规紧固件。与被构造成通过接收已加热油流而被加热的第一模板25和第二模板50相比,第一模板325可限定径向延伸穿过主体328的外表面的多个筒通道337,其中每个筒通道337被构造成接收相应的加热筒388。加热筒388可为各种类型的电加热筒。当供电时,加热筒388可被构造成在放置成与分流阀314和制粒机400流体连通之前和之后加热第一模板325。如图所示,主体328的外圆周限定孔334和筒通道337的交替布置。然而,设想可利用孔334和筒通道337的其他布置和数量。

该制粒系统310还可包括第二模板350。第二模板350可包括主体358以及沿纵向方向2延伸穿过主体358的多个通道361。在所描绘的实施方案中,通道361被定位成基本上环状布置,但在其他实施方案中,设想通道361可另选地定位。通道361可限定基本上圆柱形的细长孔,这些细长孔可被设计成在直径上对应于由制粒系统310生产的粒料P的预期直径。因此,通道361可具有另选的尺寸和/或形状,以便生产具有其他尺寸的粒料P。此外,尽管第二模板350被示出为限定特定数量的通道361,但在其他实施方案中,第二模板350可限定任何数量的通道。

第二模板350还可限定径向延伸穿过第二模板350的主体358的外表面的多个孔364。孔364中的每个孔可围绕第二模板350的圆周间隔开,但也可设想孔364的其他位置。孔364可被构造成各自接收紧固件335,以便将第二模板350固定到模板更换系统370的框架375。与第一模板325类似,第二模板350可限定径向延伸穿过主体358的外表面的多个筒通道367,其中每个筒通道367被构造成接收相应的加热筒388。当供电时,加热筒388可被构造成在放置成与分流阀314和制粒机400流体连通之前和之后加热第二模板350。如图所示,主体358的外圆周限定孔364和筒通道367的交替布置。然而,设想可利用孔364和筒通道367的其他布置和数量。

继续参考图6A至图8,将更详细地描述模板更换系统370。模板更换系统370可被构造成保持第一模板325和第二模板350,并且选择性地使第一模板325和第二模板350转变进出与分流阀314的连通。模板更换系统370可包括框架375,其中框架375具有主体378。主体378可限定延伸到主体378中的第一凹陷部382a和第二凹陷部382b。第一凹陷部382a被构造成接收第一模板325,并且第二凹陷部382b被构造成接收第二模板350。第一凹陷部382a和第二凹陷部382b的部分可完全延伸穿过主体378,使得当第一模板325和第二模板350设置在第一凹陷部382a和第二凹陷部382b内时,液体材料L流可流过第一模板325和第二模板350中的一者的通道331、361。此外,加热筒388中的每个加热筒可延伸穿过框架375并至少部分地延伸到第一模板325和第二模板350中的一者中,使得多个加热筒388被构造成加热框架375以及第一模板325和第二模板350。

第一模板325和第二模板350中的在制粒操作期间与分流阀314和制粒机400流体连通的一者可被构造成将框架375以及第一模板325和第二模板350联接到分流阀314。具体地,第一模板325可限定多个孔396a,该多个孔各自被构造成接收紧固件398,以便将框架375和第一模板325联接到分流阀314。类似地,第二模板350可限定多个孔396b,该多个孔各自被构造成接收紧固件398,以便将框架375和第二模板350联接到分流阀314。紧固件398可以是螺栓,或能够将第一模板325和第二模板350以可释放的方式联接到分流阀314的任何其他类型的常规紧固件。此外,尽管描绘了一定数量和构型的孔396a、396b,但孔396a、396b也可根据需要以其他方式设计和/或布置。

与制粒系统10类似,在制粒系统310的操作期间,第一模板325和第二模板350中仅一者与分流阀314和制粒机400流体连通。在先前的制粒系统中,系统将必须被拆卸以便保养和/或替换模板。在制粒系统310中,模板更换系统370可容易地在将第一模板325和第二模板350定位成与制粒系统310的其他方面流体连通之间转变。为此,模板更换系统370可包括移动组件430,该移动组件可操作地联接到框架375并且被构造成选择性地使框架375在多个位置之间移动。例如,移动组件430可被构造成使框架375在第一位置和第二位置之间移动,在该第一位置中,第一模板325被构造成从分流阀314接收液体材料,在该第二位置中,第二模板350被构造成从分流阀314接收该材料。第一位置在图6A至图8中明确地示出。

制粒系统310的移动组件430被构造成使框架375在第一位置和第二位置之间旋转。为此,移动组合件430可包括支撑结构438和联接到框架375和支撑结构438的枢轴434。支撑结构438被描绘为金属梁,但是也设想其他类型的支撑结构438。枢轴434可被构造成延伸穿过由框架375限定的枢轴孔399,以便选择性地使框架在第一位置和第二位置之间旋转。枢轴434可被构造成使框架375围绕基本上平行于纵向方向2的轴线旋转,但也可设想该轴线的其他取向。在一个实施方案中,框架375被构造成在第一位置和第二位置之间手动地转变。然而,还设想模板更换系统370可包括用于使框架375在第一位置和第二位置之间转变的自动化装置,诸如马达。

现在参见图9,将描述更换制粒系统10、310中的模板25、50、325、350的方法。方法900以步骤904开始,该步骤包括在框架75、375内加热第一模板25、325。在步骤904中加热第一模板25可包括向第一模板25提供已加热液体。另选地,在步骤904中加热第一模板325可包括为加热筒388供电。在步骤904之后,在步骤908中,当框架75、375处于第一位置中时,从分流阀14、314向第一模板25、325提供材料。然后,在步骤912中,在框架75、375内加热第二模板50、350。在步骤912之后,步骤916涉及将框架75、375从第一位置移动到第二位置。在一个实施方案中,使框架75移动包括将框架从第一位置线性地平移到第二位置。在步骤916中移动框架75、375可手动地执行。另选地,在步骤916中移动框架75可使用马达212来自动地执行。此外,移动框架375可包括使框架375从第一位置旋转到第二位置。然后执行步骤920,该步骤包括向第二模板50、350提供材料。步骤920可包括向第二模板50提供已加热液体。另选地,步骤920可包括为多个加热筒388供电。

虽然本发明的各种发明方面、概念和特征可在本文被描述和示出为在示例性实施方案中组合体现,但这些各个方面、概念和特征可单独地或以它们的各种组合和子组合用于许多另选的实施方案中。除非本文明确排除,否则所有此类组合和子组合旨在落入本发明的范围内。此外,虽然本文可描述关于本发明的各个方面、概念和特征的各种另选的实施方案—诸如另选材料、结构、构型、方法、电路、装置和部件、软件、硬件、控制逻辑部件、关于形式的另选方案、拟合和功能等的替代方案等,但此类描述并非旨在作为现有或以后开发的可用的另选实施方案的完整或详尽的列表。另外,尽管本发明的一些特征、概念或方面在本文中可被描述为优选的布置或方法,但此类描述并不旨在暗示此类特征是必需的或必要的,除非明确说明。此外,可包括示例性或代表性的值和范围以帮助理解本公开;然而,此类值和范围不应理解为是限制性的,并且仅在如此明确说明时才旨在为关键值或范围。此外,虽然本文中可明确地将多个方面、特征和概念识别为具有创造性或构成本发明的一部分,但此类识别并不旨在是排他性的,而是可存在本文充分描述的本发明方面、概念和特征,而不是作为具体发明的一部分或作为具体发明的一部分列出,而是在所附权利要求或相关或持续的申请的权利要求中阐述本发明的范围。对示例性方法或工艺的描述不限于在所有情况下都需要的所有步骤,除非明确说明,否则呈现步骤的顺序也不应理解为必需或必要。虽然本文使用有限数量的实施方案描述了本发明,但是这些具体实施方案并不旨在限制本文中以其他方式描述和要求保护的本发明的范围。不应将本文所述的各种元件的精确布置以及物品和方法的步骤顺序视为限制性的。

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