一種錐形單螺桿塑料擠出的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種錐形單螺桿塑料擠出機(jī)，包括加料系統(tǒng)、擠出系統(tǒng)，所述加料系統(tǒng)包括內(nèi)部設(shè)有攪拌器的料斗，擠出系統(tǒng)包括錐形螺桿和順次連接的機(jī)頭、機(jī)筒、加料座，其中在機(jī)頭、機(jī)筒和加料座內(nèi)設(shè)有與錐形螺桿形狀配合的錐形內(nèi)腔，料斗底部設(shè)有與錐形內(nèi)腔相通的進(jìn)料口，錐形螺桿設(shè)置在錐形內(nèi)腔中，沿加料座至機(jī)頭方向，在錐形螺桿上順次排列單螺紋結(jié)構(gòu)的加料段、壓縮段、計(jì)量段和混煉段，其中在計(jì)量段上，靠近壓縮段側(cè)的螺槽寬度小于靠近混煉段側(cè)的螺槽寬度，在加料段至壓縮段之間的錐形內(nèi)腔的外壁上均布軸向的凹槽，且加料段側(cè)的凹槽深度大于壓縮段側(cè)的凹槽深度。本實(shí)用新型產(chǎn)品的生產(chǎn)效率高，通用性強(qiáng)，擠出量穩(wěn)定，操作方便，使用成本低。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種錐形單螺桿塑料擠出機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種塑料擠出機(jī)，尤其涉及一種錐形單螺桿塑料擠出機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002]在塑料的加工中，松散物料、大壓縮比、高揮發(fā)、易分解的、多組分等塑料原料的加工比較困難，通常的加工方式是使用平行雙螺桿或錐形雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行加工，其存在的不足是:設(shè)備的投資較大，能耗大，設(shè)備的損耗程度高，導(dǎo)致生產(chǎn)成本相應(yīng)升高。
[0003]而在聚合物的物料加工中，目前常用的是單螺桿塑料擠出機(jī)，由于其螺桿外圓為圓柱形面，加料段、壓縮段和計(jì)量段的螺紋外徑相同，其結(jié)構(gòu)導(dǎo)致其存在以下缺陷:1、難以獲得較大的壓縮比，2、難以承受較大的扭矩，3、對(duì)蓬松物料、粉狀原料、薄片狀原料、高填充物料(如鈣塑材料、木塑材料)、熱敏性物料等難以直接擠出成型，生產(chǎn)效率較低，生產(chǎn)成本高。改進(jìn)后的錐形單螺桿擠出機(jī)具有錐形的螺桿，可以用于蓬松、高填充物料的塑煉和混合，但由于其螺桿全長(zhǎng)為錐形，計(jì)量段的擠出不穩(wěn)定，導(dǎo)致用塑料直接成型時(shí)產(chǎn)品不均勻，特別是在多組分塑料的混煉擠出時(shí)，混合質(zhì)量差，添加物分布不均勻，容易引起產(chǎn)品質(zhì)量缺陷。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種通用性強(qiáng)、生產(chǎn)效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且產(chǎn)品質(zhì)量高的錐形單螺桿塑料擠出機(jī)。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是:一種錐形單螺桿塑料擠出機(jī)，包括加料系統(tǒng)、擠出系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)和加熱冷卻系統(tǒng)，所述加料系統(tǒng)包括內(nèi)部設(shè)有攪拌器的料斗，擠出系統(tǒng)包括錐形螺桿和順次連接的機(jī)頭、機(jī)筒、加料座，其中在機(jī)頭、機(jī)筒和加料座內(nèi)設(shè)有與錐形螺桿形狀配合的錐形內(nèi)腔，料斗底部設(shè)有與錐形內(nèi)腔相通的進(jìn)料口，錐形螺桿設(shè)置在錐形內(nèi)腔中，沿加料座至機(jī)頭方向，在錐形螺桿上順次排列單螺紋結(jié)構(gòu)的加料段、壓縮段、計(jì)量段和混煉段，其中在計(jì)量段上，靠近壓縮段側(cè)的螺槽寬度小于靠近混煉段側(cè)的螺槽寬度，在加料段至壓縮段之間的錐形內(nèi)腔的外壁上均布軸向的凹槽，且加料段側(cè)的凹槽深度大于壓縮段側(cè)的凹槽深度，動(dòng)力系統(tǒng)包括與加料座側(cè)的錐形螺桿連接的力矩電機(jī)，加熱冷卻系統(tǒng)包括設(shè)置在機(jī)筒外的加熱器和冷卻風(fēng)扇。
[0006]料斗內(nèi)設(shè)有攪拌器，可以強(qiáng)制向機(jī)筒內(nèi)加料；沿物料運(yùn)行方向，錐形螺桿的計(jì)量段螺槽寬度逐漸增大，從而可以保持螺槽容積不變，保證擠出量的穩(wěn)定；在壓縮段至加料口之間的錐形內(nèi)腔外壁上設(shè)置的凹槽，可以將物料中混入的空氣和其他揮發(fā)性氣體向加料口方向排出，有利于充分對(duì)物料進(jìn)行壓縮剪切，提高其密實(shí)性；混合均勻度，熔融效果好，可以用于處理高揮發(fā)性原料，整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適用物料組分范圍廣泛，擠出量穩(wěn)定，混合效果好，擠出質(zhì)量穩(wěn)定。
[0007]所述的錐形螺桿的混煉段表面設(shè)有平行的凸齒?；鞜挾蔚耐过X可以打亂固體和液體的流向，使固相和液相充分混合，有利于降低熔體的溫度。
[0008]在所述加料座處的所述錐形內(nèi)腔的外壁上設(shè)有與所述凹槽連通的排氣槽。有利于排氣和提高固體物料的輸送效率。
[0009]在所述加料座內(nèi)設(shè)有冷卻水槽。對(duì)加料座進(jìn)行直接冷卻。
[0010]在所述加料座和所述機(jī)筒之間設(shè)有隔熱墊。阻隔機(jī)筒和加料座之間的熱交換，提高物料壓縮熔融效率，降低能耗成本。
[0011]在所述力矩電機(jī)和錐形螺桿之間設(shè)有調(diào)整墊片。通過(guò)調(diào)整墊片可以調(diào)節(jié)力矩電機(jī)和錐形螺桿之間的距離，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)整錐形螺桿和機(jī)筒內(nèi)壁之間的間隙，延長(zhǎng)其使用壽命，降低生產(chǎn)成本。
[0012]在所述機(jī)頭外設(shè)有冷卻風(fēng)機(jī)。更容易控制機(jī)頭部的溫度，保證擠出的效果。
[0013]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:方便加工蓬松物料、粉狀原料、薄片狀原料、高填充物料、熱敏性物料等原料，生產(chǎn)效率高，通用性強(qiáng)，擠出量穩(wěn)定，操作方便，使用成本低。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]附圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]1、機(jī)頭，2、機(jī)筒，3、加料座，4、錐形螺桿，5、錐形內(nèi)腔，6、加料斗，7、攪拌器，8、加料口，9、進(jìn)料段，10、壓縮段，11、計(jì)量段，12、混煉段，13、螺槽，14、凹槽，15、排氣槽，16、凸齒，17、力矩電機(jī)，18、調(diào)整墊片，19、加熱器，20、冷卻風(fēng)扇，21、冷卻水槽，22、隔熱墊，23、冷卻風(fēng)機(jī)，24、支架，25、控制系統(tǒng)，26、機(jī)架。

【具體實(shí)施方式】
[0016]實(shí)施例:
[0017]參閱圖1，一種錐形單螺桿塑料擠出機(jī)，設(shè)置在機(jī)架26上，包括加料系統(tǒng)、擠出系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)和加熱冷卻系統(tǒng)，所述加料系統(tǒng)包括內(nèi)部設(shè)有攪拌器7的料斗6，擠出系統(tǒng)包括錐形螺桿4和順次連接的機(jī)頭1、機(jī)筒2、加料座3，其中在機(jī)頭1、機(jī)筒2和加料座3內(nèi)設(shè)有與錐形螺桿4形狀配合的錐形內(nèi)腔5，料斗6的底部設(shè)有與錐形內(nèi)腔5相通的進(jìn)料口 8，錐形螺桿4設(shè)置在錐形內(nèi)腔5中，沿加料座3至機(jī)頭I方向，在錐形螺桿4上順次排列單螺紋結(jié)構(gòu)的加料段9、壓縮段10、計(jì)量段11和混煉段12，其中在計(jì)量段11上，靠近壓縮段側(cè)的螺槽13的寬度小于靠近混煉段側(cè)的螺槽13的寬度，在加料段9至壓縮段10之間的錐形內(nèi)腔5的外壁上均布軸向的凹槽14，且加料段9側(cè)的凹槽14深度大于壓縮段10側(cè)的凹槽14深度，混煉段12的表面均布平行的凸齒16，加料座3處的所述錐形內(nèi)腔5的外壁上設(shè)有與凹槽14連通的排氣槽15。在加料座3內(nèi)設(shè)有冷卻水槽21，可通入冷卻水。動(dòng)力系統(tǒng)包括與加料座3側(cè)的錐形螺桿4連接的力矩電機(jī)17，在力矩電機(jī)17和錐形螺桿4之間設(shè)有調(diào)節(jié)墊片18，通過(guò)調(diào)整墊片18可以調(diào)節(jié)力矩電機(jī)17和錐形螺桿4之間的距離，從而調(diào)整錐形螺桿4與機(jī)筒2內(nèi)壁之間的間隙。
[0018]加熱冷卻系統(tǒng)包括設(shè)置在機(jī)筒2外的加熱器19和冷卻風(fēng)扇20，以及設(shè)置在機(jī)頭I外部的冷卻風(fēng)機(jī)23。加熱器19可以提高機(jī)筒內(nèi)部溫度，促使塑料原料熔融，為方便控制溫度，增加冷卻風(fēng)扇20，以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)筒2內(nèi)部溫度的調(diào)節(jié)。同時(shí)在機(jī)頭I外設(shè)有冷卻風(fēng)機(jī)23，可以有效的降低擠出時(shí)的物料溫度，從而保證與固相充分混合后的液相能很快冷卻，保證了擠出物料的混合均勻度。加料座3和機(jī)筒2之間設(shè)有隔熱墊22，可以隔絕熱量從機(jī)筒2向加熱座3方向傳導(dǎo)，避免物料過(guò)早熔融引起加料困難。整套設(shè)備的溫度調(diào)節(jié)方便，冷熱分離。
[0019]機(jī)筒2的一端通過(guò)支架24固定在機(jī)架26上，另一端通過(guò)調(diào)整墊片18支撐在力矩電機(jī)17上，控制系統(tǒng)25可以精確控制力矩電機(jī)的轉(zhuǎn)速以及機(jī)筒2、機(jī)頭I處的溫度。
[0020]料斗6內(nèi)設(shè)有攪拌器7，可以強(qiáng)制向機(jī)筒2內(nèi)加料，沿物料運(yùn)行方向，錐形螺桿4的計(jì)量段11的螺槽13寬度逐漸增大，從而可以保持螺槽13的容積不變，保證擠出量的穩(wěn)定，在錐形內(nèi)腔5外壁上設(shè)置的凹槽14和加料座3內(nèi)的排氣槽15可以將物料中混入的空氣和其他揮發(fā)性其他向加料口方向排出，有利于充分對(duì)物料進(jìn)行壓縮剪切，提高其密實(shí)混合均勻度，熔融效果好，可以用于處理高揮發(fā)性原料，整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適用物料組分范圍廣泛，擠出量穩(wěn)定，混合效果好，擠出質(zhì)量穩(wěn)定。
[0021]與同規(guī)格的單螺桿擠出機(jī)相比，本實(shí)用新型實(shí)施例的擠出機(jī)擠出產(chǎn)量提高30-70%，承受螺桿的扭矩提高20-60%，生產(chǎn)效率提高30-60%，節(jié)約成本為20-40%。
[0022]上列詳細(xì)說(shuō)明是針對(duì)本實(shí)用新型之一可行實(shí)施例的具體說(shuō)明，該實(shí)施例并非用以限制本實(shí)用新型的專(zhuān)利范圍，凡未脫離本實(shí)用新型所為的等效實(shí)施或變更，均應(yīng)包含于本案的專(zhuān)利范圍中。
【權(quán)利要求】
1.一種錐形單螺桿塑料擠出機(jī)，包括加料系統(tǒng)、擠出系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)和加熱冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述加料系統(tǒng)包括內(nèi)部設(shè)有攪拌器的料斗，擠出系統(tǒng)包括錐形螺桿和順次連接的機(jī)頭、機(jī)筒、加料座，其中在機(jī)頭、機(jī)筒和加料座內(nèi)設(shè)有與錐形螺桿形狀配合的錐形內(nèi)腔，料斗底部設(shè)有與錐形內(nèi)腔相通的進(jìn)料口，錐形螺桿設(shè)置在錐形內(nèi)腔中，沿加料座至機(jī)頭方向，在錐形螺桿上順次排列單螺紋結(jié)構(gòu)的加料段、壓縮段、計(jì)量段和混煉段，其中在計(jì)量段上，靠近壓縮段側(cè)的螺槽寬度小于靠近混煉段側(cè)的螺槽寬度，在加料段至壓縮段之間的錐形內(nèi)腔的外壁上均布軸向的凹槽，且加料段側(cè)的凹槽深度大于壓縮段側(cè)的凹槽深度，動(dòng)力系統(tǒng)包括與加料座側(cè)的錐形螺桿連接的力矩電機(jī)，加熱冷卻系統(tǒng)包括設(shè)置在機(jī)筒外的加熱器和冷卻風(fēng)扇。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種錐形單螺桿塑料擠出機(jī)，其特征在于:所述的錐形螺桿的混煉段表面設(shè)有平行的凸齒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種錐形單螺桿塑料擠出機(jī)，其特征在于:在所述加料座處的所述錐形內(nèi)腔的外壁上設(shè)有與所述凹槽連通的排氣槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種錐形單螺桿塑料擠出機(jī)，其特征在于:在所述加料座內(nèi)設(shè)有冷卻水槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種錐形單螺桿塑料擠出機(jī)，其特征在于:在所述加料座和所述機(jī)筒之間設(shè)有隔熱墊。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種錐形單螺桿塑料擠出機(jī)，其特征在于:在所述力矩電機(jī)和錐形螺桿之間設(shè)有調(diào)整墊片。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種錐形單螺桿塑料擠出機(jī)，其特征在于:在所述機(jī)頭外設(shè)有冷卻風(fēng)機(jī)。
【文檔編號(hào)】B29C47/60GK204172315SQ201420633523
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月29日
【發(fā)明者】李代敘, 李白千, 彭曉翊, 秦小梅, 王軍 申請(qǐng)人:佛山市日豐企業(yè)有限公司, 佛山市日豐企業(yè)科技有限公司