本實(shí)用新型涉及一種雙螺桿擠出機(jī),尤其涉及一種熱塑性硫化橡膠生產(chǎn)用雙螺桿擠出機(jī)。
背景技術(shù):
熱塑性硫化橡膠(英文為T(mén)hermoplastic Vulcanizate),簡(jiǎn)稱(chēng)為T(mén)PV,其應(yīng)用溫度范圍廣(–60—150℃),軟硬度應(yīng)用范圍廣(25A—54D),易染色以及優(yōu)良的加工性能,廣泛應(yīng)用在各類(lèi)領(lǐng)域。例如汽車(chē)工藝中的密封條、防塵罩、擋泥板、通風(fēng)管、緩沖器、波紋管、進(jìn)氣管等。而TPV的生產(chǎn)時(shí)需要將PP與EPDM(三元乙丙橡膠)先放入到密煉機(jī)中進(jìn)行預(yù)混合煉制,然后再送至單螺桿造粒機(jī)中造粒,最后再送至雙螺桿內(nèi)加入硫化劑等其它助劑進(jìn)行動(dòng)態(tài)硫化后造粒。而目前市場(chǎng)上的密煉機(jī)一般包括密煉室、兩個(gè)轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子密封裝置、加料壓料裝置、卸料裝置、傳動(dòng)裝置以及機(jī)座,一般轉(zhuǎn)子也只含有一主一副兩條凸棱。這樣的密煉機(jī)存在混煉周期長(zhǎng)、混煉效果差、混煉效率低等問(wèn)題,同時(shí)密煉機(jī)是間歇式混煉,煉制一缸以后整體出料后再煉制另一缸,效率非常低。尤其是這種密煉機(jī)在混煉的過(guò)程中由于混煉時(shí)間長(zhǎng),易出現(xiàn)摩擦升溫的現(xiàn)象,從而造成EPDM降解,從而影響成品的質(zhì)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種熱塑性硫化橡膠生產(chǎn)用雙螺桿擠出機(jī),該雙螺桿擠出機(jī)可將PP與EPDM連續(xù)混合煉制,提高了混煉的效率和混煉質(zhì)量。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種熱塑性硫化橡膠生產(chǎn)用雙螺桿擠出機(jī),包括機(jī)架,所述機(jī)架上固定有水平設(shè)置的擠出筒,所述擠出筒的外部設(shè)置有加熱裝置,所述擠出筒的一端設(shè)置有進(jìn)料口,另一端設(shè)置有出料口,該擠出筒內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有兩根水平平行且相互嚙合的擠出螺桿,所述擠出螺桿與擠出動(dòng)力裝置傳動(dòng)連接,所述擠出螺桿包括螺桿本體,所述螺桿本體上傳動(dòng)套裝有若干段輸送螺紋段和若干段混合螺紋段,所述輸送螺紋段和混合螺紋段相互交替布置,所述進(jìn)料口的位置和出料口的位置均對(duì)應(yīng)一段輸送螺紋段,所述混合螺紋段為橫截面為正六邊形的混合螺紋段。
作為一種優(yōu)選的方案,所述混合螺紋段為正六棱柱的混合螺紋段。
作為一種優(yōu)選的方案,所述混合螺紋段的六條棱具有一反向螺旋角。
作為一種優(yōu)選的方案,所述反向螺旋角的范圍在5-15°。
作為一種優(yōu)選的方案,每段輸送螺紋段包括相互銜接的長(zhǎng)螺距螺紋段和短螺距螺紋段,所述長(zhǎng)螺距螺紋段位于短螺距螺紋段的上游,所述混合螺紋段的上游與短螺距螺紋段銜接,混合螺紋段的下游與另一端輸送螺紋段的長(zhǎng)螺距螺紋段銜接。
作為一種優(yōu)選的方案,兩個(gè)擠出螺桿的正六棱柱的混合螺紋段的棱邊位置一一對(duì)應(yīng)匹配。
作為一種優(yōu)選的方案,其中一個(gè)擠出螺桿的混合螺紋段的六個(gè)棱邊與另一個(gè)擠出螺桿的混合螺紋段的六個(gè)外平面位置一一對(duì)應(yīng)匹配。
作為一種優(yōu)選的方案,所述輸送螺紋段與螺桿本體之間、混合螺紋段與螺桿本體之間均通過(guò)傳動(dòng)齒傳動(dòng)連接。
作為一種優(yōu)選的方案,所述進(jìn)料口處安裝有進(jìn)料斗,所述進(jìn)料斗的下端通過(guò)進(jìn)料管與進(jìn)料口連接,所述進(jìn)料管上設(shè)置有由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的水平進(jìn)料螺桿。
采用了上述技術(shù)方案后,本實(shí)用新型的效果是:由于所述擠出筒的一端設(shè)置有進(jìn)料口,另一端設(shè)置有出料口,該擠出筒內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有兩根水平平行且相互嚙合的擠出螺桿,所述擠出螺桿與擠出動(dòng)力裝置傳動(dòng)連接,所述擠出螺桿包括螺桿本體,所述螺桿本體上傳動(dòng)套裝有若干段輸送螺紋段和若干段混合螺紋段,所述輸送螺紋段和混合螺紋段相互交替布置,所述進(jìn)料口的位置和出料口的位置均對(duì)應(yīng)一段輸送螺紋段,所述混合螺紋段為橫截面為正六邊形的混合螺紋段,該雙螺桿擠出機(jī)利用輸送螺紋段進(jìn)行連續(xù)輸送,并且利用混合螺紋段對(duì)物料進(jìn)行剪切混合,由于混合螺紋段為正六邊形的混合螺紋段,因此,混合螺紋段在旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)帶動(dòng)物料混合,混合作用強(qiáng),剪切力相對(duì)較少,這樣提高了物料的混煉效果,避免因剪切摩擦而溫度過(guò)高造成EPDM降解。
又由于所述混合螺紋段的六條棱具有一反向螺旋角,因此,混合螺紋段的旋轉(zhuǎn)過(guò)程中會(huì)對(duì)物料產(chǎn)生一個(gè)反向的作用力,迫使部分物料逆向流動(dòng),從而進(jìn)一步提高了混合效果。
又由于每段輸送螺紋段包括相互銜接的長(zhǎng)螺距螺紋段和短螺距螺紋段,所述長(zhǎng)螺距螺紋段位于短螺距螺紋段的上游,所述混合螺紋段的上游與短螺距螺紋段銜接,混合螺紋段的下游與另一端輸送螺紋段的長(zhǎng)螺距螺紋段銜接,這樣物料在輸送的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)變速現(xiàn)象,并且配合物料的逆向流動(dòng)可進(jìn)一步提高混合效果。
又由于兩個(gè)擠出螺桿的正六棱柱的混合螺紋段的棱邊位置一一對(duì)應(yīng)匹配,該混合螺紋段的剪切速率分布均勻,能避免產(chǎn)生局部高剪切區(qū)并減少了物料的局部溫升。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的正面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例中擠出螺桿的嚙合結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是混合螺紋段的配合端面視圖;
圖4是輸送螺紋段的端面視圖;
圖5是混合螺紋段的另一種配合形式圖;
附圖中:1.機(jī)架1;2.擠出筒2;3.進(jìn)料口3;4.出料口4;5.進(jìn)料裝置5;51.進(jìn)料斗51;52.進(jìn)料管52;53.進(jìn)料螺桿53;6.擠出動(dòng)力裝置6;7.擠出螺桿7;71.短螺距螺紋段71;711.輸送套體;712.短螺距螺紋712;713.傳動(dòng)齒713;72.混合螺紋段72;721.棱邊721;722.外平面722;73.螺桿本體73;74.長(zhǎng)螺距螺紋段74;741.長(zhǎng)螺距螺紋741;8.加熱裝置8。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
如圖1至圖5所示,一種熱塑性硫化橡膠生產(chǎn)用雙螺桿擠出機(jī),包括機(jī)架1,所述機(jī)架1上固定有水平設(shè)置的擠出筒2,所述擠出筒2的外部設(shè)置有加熱裝置8,該加熱裝置8包括設(shè)置于擠出筒2外部的若干個(gè)電加熱筒,該電加熱筒與電控裝置連接并單獨(dú)控溫。
所述擠出筒2的一端設(shè)置有進(jìn)料口3,另一端設(shè)置有出料口4,所述進(jìn)料口3處安裝有進(jìn)料裝置5,所述進(jìn)料裝置5包括進(jìn)料斗51,所述進(jìn)料斗51的下端通過(guò)進(jìn)料管52與進(jìn)料口3連接,所述進(jìn)料管52上設(shè)置有由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的水平進(jìn)料螺桿53。物料從進(jìn)料斗51添加后利用水平進(jìn)料螺桿53驅(qū)動(dòng)使物料擠壓至擠出筒2內(nèi),由于水平進(jìn)料螺桿53的進(jìn)料量可以控制比較準(zhǔn)確,因此提高了熱塑性硫化橡膠的產(chǎn)品均勻性。
該擠出筒2內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有兩根水平平行且相互嚙合的擠出螺桿7,所述擠出螺桿7與擠出動(dòng)力裝置6傳動(dòng)連接,該擠出動(dòng)力裝置6包括伺服電機(jī)和減速箱,所述伺服電機(jī)與減速箱傳動(dòng)鏈接,減速箱通過(guò)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與兩根擠出螺桿7連接。
如圖2所示,所述擠出螺桿7包括螺桿本體73,所述螺桿本體73上傳動(dòng)套裝有若干段輸送螺紋段和若干段混合螺紋段72,所述輸送螺紋段和混合螺紋段72相互交替布置,所述進(jìn)料口3的位置和出料口4的位置均對(duì)應(yīng)一段輸送螺紋段,所述混合螺紋段72為橫截面為正六邊形的混合螺紋段72。所述輸送螺紋段與螺桿本體73之間、混合螺紋段72與螺桿本體73之間均通過(guò)傳動(dòng)齒713傳動(dòng)連接。即螺桿本體73上設(shè)置了傳動(dòng)外齒,對(duì)應(yīng)的,混合螺紋段72和輸送螺紋段上設(shè)置有傳動(dòng)內(nèi)齒,以方便套裝傳動(dòng)。
如圖2和圖4所示,每段輸送螺紋段包括相互銜接的長(zhǎng)螺距螺紋段74和短螺距螺紋段71,所述長(zhǎng)螺距螺紋段74位于短螺距螺紋段71的上游,所述混合螺紋段72的上游與短螺距螺紋段71銜接,混合螺紋段72的下游與另一端輸送螺紋段的長(zhǎng)螺距螺紋段74銜接,而長(zhǎng)螺距螺紋段74包括輸送套體711,所述輸送套體711上設(shè)置有長(zhǎng)螺距螺紋741,該處提到的長(zhǎng)短是相對(duì)概念,即長(zhǎng)螺距螺紋741的螺距比短螺距螺紋712螺紋的螺距要長(zhǎng),這樣物料在輸送過(guò)程中會(huì)形成一定的速度差,進(jìn)一步方便物料的逆流混合,提高混煉的效率。同樣,短螺距螺紋段71包括輸送套體711,所述輸送套體711上設(shè)置有短螺距螺紋712。
而混合螺紋段72可以有多種組合結(jié)構(gòu),例如,如圖3所示,所述混合螺紋段72為正六棱柱的混合螺紋段72。兩個(gè)擠出螺桿7的正六棱柱的混合螺紋段72的棱邊721位置一一對(duì)應(yīng)匹配。這樣,兩根擠出螺桿7的嚙合程度較小,這樣剪切力較小。
又例如,如圖2所示,所述混合螺紋段72的六條棱具有一反向螺旋角。所述反向螺旋角的范圍在5-15°,該處描述到的反向螺旋角是按照物料的流動(dòng)方向確定的,順著物料的流動(dòng)方向?yàn)檎駝t為反。
又例如,如圖5所示,該圖中的混合螺紋段72的六條棱具有一反向螺旋角,也可直接為正六棱柱結(jié)構(gòu),只是兩根擠出螺桿7的配合狀態(tài)有所改變,其中一個(gè)擠出螺桿7的混合螺紋段72的六個(gè)棱邊721與另一個(gè)擠出螺桿7的混合螺紋段72的六個(gè)外平面722位置一一對(duì)應(yīng)匹配,具體的冷板721與外平面722的中部位置對(duì)應(yīng)。這樣,兩根擠出螺桿7的中心距更近,剪切力相對(duì)較大,可以適應(yīng)不同的工作參數(shù)。
本實(shí)用新型采用了特殊的雙螺桿擠出機(jī)來(lái)作為熱塑性硫化橡膠的混煉裝置,替代了傳統(tǒng)的間歇式的密煉機(jī),自動(dòng)化程度更好,效率更好,并且混煉效果好,減少了剪切力,避免物料局部溫度過(guò)高的現(xiàn)象發(fā)生。
以上所述實(shí)施例僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的描述,不作為對(duì)本發(fā)明范圍的限定,在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的基礎(chǔ)上,對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作出的各種變形和改造,均應(yīng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求書(shū)確定的保護(hù)范圍內(nèi)。