本實(shí)用新型涉及一種螺桿擠出機(jī)，尤其是涉及一種具有大長(zhǎng)徑比結(jié)構(gòu)的單螺桿擠出機(jī)。
背景技術(shù)：
：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的大規(guī)模發(fā)展，大多數(shù)塑材生產(chǎn)商愈發(fā)需要能夠大型、高速生產(chǎn)的塑材生產(chǎn)設(shè)備。而單螺桿擠出機(jī)由于其易于制造、價(jià)格低廉、質(zhì)量穩(wěn)定、塑化效果好、能耗低、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，廣泛用于PO(聚烯烴)塑料管材的生產(chǎn)擠出。而PO(聚烯烴)塑材生產(chǎn)的生產(chǎn)效率主要由擠出機(jī)的產(chǎn)量和塑化效果來(lái)決定決定，故單螺桿擠出機(jī)的發(fā)展主要在盡量降低能耗的基礎(chǔ)上加大擠出產(chǎn)量和物料塑化效果，從而使塑材的生產(chǎn)效率提高。其中單螺桿擠出機(jī)產(chǎn)量和塑化效果主要受螺桿直徑、螺桿長(zhǎng)徑比和螺桿轉(zhuǎn)速影響。增大螺桿直徑和螺桿轉(zhuǎn)速均會(huì)大大提高能耗并降低扭矩，而增大螺桿長(zhǎng)徑比不僅可以增高擠出產(chǎn)量還可以提高塑化效果。因此增大螺桿長(zhǎng)徑比是提高PO(聚烯烴)塑材生產(chǎn)效率最佳選擇。現(xiàn)今國(guó)內(nèi)塑料擠出行業(yè)中長(zhǎng)徑比最大的單螺桿擠出機(jī)為長(zhǎng)徑比L/D＝38的擠出機(jī)。目前高端和大型的擠出機(jī)主要由歐洲的著名塑料設(shè)備廠家所壟斷。國(guó)內(nèi)需要具有同等水平的擠出機(jī)來(lái)滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需求，替代進(jìn)口設(shè)備。國(guó)內(nèi)也需要具有同等水平的中國(guó)擠出機(jī)來(lái)參加國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)，以滿足國(guó)外市場(chǎng)的需求，擴(kuò)大我們的塑機(jī)產(chǎn)品出口。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種增大產(chǎn)量和質(zhì)量的具有大長(zhǎng)徑比結(jié)構(gòu)的單螺桿擠出機(jī)。本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種具有大長(zhǎng)徑比結(jié)構(gòu)的單螺桿擠出機(jī)，包括：長(zhǎng)徑比為42的螺桿，套設(shè)在螺桿外的機(jī)筒及連接在機(jī)筒尾部的喂料襯套，料斗，經(jīng)閘板、支板及聯(lián)接板與喂料襯套連接，驅(qū)動(dòng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)，該電機(jī)的輸出軸經(jīng)聯(lián)軸器與單螺桿齒輪箱的輸入軸連接，齒輪箱的輸出軸與螺桿連接。所述的螺桿的直徑為45mm、60mm、75mm、90mm或120mm。所述的螺桿上帶有分流段及屏障段，所述的分流段連接在螺桿計(jì)量段后部，所述的屏障段連接在分流段的后部。所述的分流段的外表面設(shè)有相互平行的長(zhǎng)條凸釘螺旋排列，分流段的長(zhǎng)度占螺桿總長(zhǎng)度的10％。所述的屏障段的的外表面呈錯(cuò)落狀排列有矩形凸釘，屏障段的長(zhǎng)度占螺桿總長(zhǎng)度的10％。所述的螺桿及機(jī)筒采用鐵-鎳-硼合金制作得到。所述的機(jī)筒上套設(shè)有加熱器及風(fēng)冷機(jī)罩。所述的喂料襯套的內(nèi)側(cè)壁上均勻開設(shè)有溝槽。所述的溝槽呈螺旋狀的結(jié)構(gòu)，以便強(qiáng)制喂料。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)：1、擠出產(chǎn)量大：采用長(zhǎng)徑比為42的高效螺桿的單螺桿擠出機(jī)，大長(zhǎng)徑比的螺桿設(shè)計(jì)提高了螺桿的轉(zhuǎn)速和塑化效果，從而增大產(chǎn)量和質(zhì)量。2、高長(zhǎng)徑比的螺桿：對(duì)于聚烯烴的物料，在一般情況下，長(zhǎng)徑比越大，塑化質(zhì)量越高、壓實(shí)越充分、制品外觀越好、力學(xué)性能越優(yōu)秀。而且大的長(zhǎng)徑比會(huì)使螺桿特性曲線的斜率減小，擠出產(chǎn)量更趨穩(wěn)定。3、優(yōu)化螺桿設(shè)計(jì)：長(zhǎng)徑比為42的單螺桿擠出機(jī)較標(biāo)準(zhǔn)三段式螺桿增加了屏障段和分流段。屏障段的設(shè)計(jì)使擠出機(jī)熔體塑化質(zhì)量好，物料混合均勻，溫差小；而分流段的設(shè)計(jì)增強(qiáng)了擠出機(jī)對(duì)物料熔融，混煉和塑化效果。4、更好的螺桿與機(jī)筒材料：采用鐵-鎳-硼合金的雙金屬機(jī)筒和螺桿?？捎行П苊庖蛱岣唛L(zhǎng)徑比而使螺桿自重增加，自由端翹曲下垂從而引起的螺桿和機(jī)筒的摩擦。5、塑化更均勻：屏障段和分流段的設(shè)計(jì)和螺桿長(zhǎng)徑比的加長(zhǎng)均增強(qiáng)了擠出機(jī)的塑化。6、優(yōu)化喂料襯套設(shè)計(jì)：優(yōu)化了喂料襯套中的溝槽，改進(jìn)襯套強(qiáng)制喂料的喂料量，增大擠出機(jī)的產(chǎn)量并避免因螺桿長(zhǎng)徑比過(guò)長(zhǎng)而導(dǎo)致物料過(guò)塑化的現(xiàn)象。7、降低對(duì)國(guó)外設(shè)備的依賴：采用本擠出機(jī)可以代替國(guó)外大型高端單螺桿擠出機(jī)，且成本遠(yuǎn)比國(guó)外大型高端平行雙螺桿擠出機(jī)小，從而減低對(duì)國(guó)外設(shè)備的依賴。8、螺桿芯部溫度調(diào)節(jié)：通過(guò)物料擠出所產(chǎn)生的摩擦熱的增加，熱能的傳遞也自動(dòng)增加，因?yàn)榇讼到y(tǒng)是封閉回路，所以沒有能量損失。9、節(jié)省能耗及占地空間：通過(guò)增大單臺(tái)擠出機(jī)的產(chǎn)量，來(lái)減少大型管材生產(chǎn)線中擠出機(jī)的數(shù)量，從而減少功耗及占地空間；10、使用壽命長(zhǎng)：通過(guò)螺桿和機(jī)筒的結(jié)構(gòu)，改進(jìn)螺桿的熱處理工藝，使螺桿的韌性和塑性均有一定的提升，大大降低了生產(chǎn)中物料對(duì)螺桿的磨損，從而提高了擠出機(jī)中螺桿機(jī)筒的使用壽命；11、密閉性好：由于改進(jìn)了機(jī)筒進(jìn)料端的結(jié)構(gòu)，物料在部分部件損壞時(shí)物料不會(huì)外泄。附圖說(shuō)明圖1為本實(shí)用新型的主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的右視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為分流段的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為屏障段的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1-機(jī)筒，2-風(fēng)冷機(jī)罩，3-螺桿，4-機(jī)筒前支架，5-機(jī)架，6-主電機(jī)，7-襯套，8-料斗，9-聯(lián)軸器，10-聯(lián)軸器保護(hù)套，11-單螺桿齒輪箱，12-電控柜。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本實(shí)用新型，但不以任何形式限制本實(shí)用新型。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。實(shí)施例一種具有大長(zhǎng)徑比結(jié)構(gòu)的單螺桿擠出機(jī)，以60/42單螺桿擠出機(jī)為例，該擠出機(jī)主要由擠出系統(tǒng)、固定系統(tǒng)、喂料系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)共四個(gè)部分構(gòu)成；擠出系統(tǒng)主要包括機(jī)筒1、風(fēng)冷機(jī)罩2、機(jī)筒內(nèi)部的螺桿3、喂料襯套7；所述固定系統(tǒng)主要包括機(jī)筒前支架4和機(jī)架5；喂料系統(tǒng)主要包括閘板，支板，聯(lián)接板，料斗8；驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要包括主電機(jī)6，聯(lián)軸器9，聯(lián)軸器保護(hù)套10，單螺桿齒輪箱11以及電控柜12。機(jī)筒1通過(guò)機(jī)筒前支架4與機(jī)架5相連，風(fēng)冷機(jī)罩2安裝在機(jī)筒1上，機(jī)筒1與喂料襯套7相連，喂料襯套7與單螺桿齒輪箱11相連，喂料襯套7的內(nèi)側(cè)壁上均勻開設(shè)有呈螺旋狀結(jié)構(gòu)的溝槽，以便強(qiáng)制喂料。螺桿3放在機(jī)筒1與喂料襯套7內(nèi)部與單螺桿齒輪箱11相連，料斗8、閘板、支板、聯(lián)接板依次連接在喂料襯套7上，主電機(jī)6通過(guò)聯(lián)軸器9與單螺桿齒輪箱11相連，聯(lián)軸器保護(hù)套10安裝于機(jī)架5并套在聯(lián)軸器9上，主電機(jī)6、單螺桿齒輪箱11、電控柜12安裝在機(jī)架5上(見圖1-2)。本60/42單螺桿擠出機(jī)通過(guò)主電機(jī)6驅(qū)動(dòng)，主電機(jī)6的輸出軸與通過(guò)聯(lián)軸器9與單螺桿齒輪箱11的輸入軸相連，單螺桿齒輪箱11的輸出端與60/42的螺桿3連接，由電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)螺桿3進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，從而形成本擠出機(jī)基本的動(dòng)力結(jié)構(gòu)。在螺桿3上帶有分流段及屏障段，其中分流段連接在螺桿計(jì)量段后部，屏障段連接在分流段的后部。分流段的結(jié)構(gòu)如圖3所示，其外表面設(shè)有相互平行的長(zhǎng)條凸釘螺旋排列，分流段的長(zhǎng)度占螺桿總長(zhǎng)度的10％。屏障段的結(jié)構(gòu)如圖4所示，其外表面呈錯(cuò)落狀排列有矩形凸釘，屏障段的長(zhǎng)度占螺桿總長(zhǎng)度的10％。物料通過(guò)料斗8進(jìn)入，通過(guò)閘板、支板、聯(lián)接板的控制進(jìn)入喂料襯套7，物料通過(guò)喂料襯套7進(jìn)入螺桿3，物料開始隨螺桿的旋轉(zhuǎn)而逐漸被推到模具方向。在送料段，螺槽被擴(kuò)散的粒料所充滿，并開始被壓實(shí)。當(dāng)物料進(jìn)入壓縮段后，由于前端多孔板和模具的阻力，加之螺槽逐漸變淺，使物料在前進(jìn)中收到很高的壓力，物料被進(jìn)一步壓實(shí)，并且物料中的氣體受高壓排出。固體粒料一方面由外部加熱圈加熱，另一方面物料在自身在壓縮、剪切和攪拌過(guò)程中，物料與機(jī)筒之間的外摩擦以及物料自身分子間的內(nèi)摩擦也產(chǎn)生了大量熱量。因此物料的溫度逐漸升高，其物理狀態(tài)也逐漸由玻璃態(tài)轉(zhuǎn)換成高彈態(tài)，最后成為粘流態(tài)，此時(shí)物料達(dá)到完全塑化，再經(jīng)螺桿計(jì)量段就比較均勻。物料經(jīng)過(guò)計(jì)量段后進(jìn)入到屏障段，物料中固體離子被屏障擋住，等待塑化后流入。物料經(jīng)過(guò)屏障時(shí)，原來(lái)的帶狀層流被直槽分為若干股，并在進(jìn)入和流出屏障溝槽時(shí)產(chǎn)生渦流，加強(qiáng)熔體混合。在后溶體物料進(jìn)入分流段，溶體物料被分流段分割，改變物料的流動(dòng)情況，促進(jìn)物料熔融，增強(qiáng)物料混煉和塑化效果。最后物料流出通過(guò)適配器與機(jī)筒中的多孔板，多孔板將沒有熔融的物料顆粒阻擋在外，從而過(guò)濾物料，且顆粒物料直到熔融態(tài)后通過(guò)多孔板，最后通過(guò)適配器進(jìn)入模具內(nèi)。采用長(zhǎng)徑比為42的高效螺桿的單螺桿擠出機(jī)，大長(zhǎng)徑比的螺桿設(shè)計(jì)提高了螺桿的轉(zhuǎn)速和塑化效果，從而增大產(chǎn)量和質(zhì)量。單螺桿擠出機(jī)D＝45D＝60D＝75D＝90D＝120D＝150L/D＝33150kg/h300kg/h450kg/h600kg/h950kg/h1350kg/hL/D＝38220kg/h450kg/h600kg/h800kg/h1600kg/h2250kg/hL/D＝42450kg/h800kg/h1200kg/h1600kg/h2250kg/h上表為我公司生產(chǎn)不同直徑的長(zhǎng)徑比的單螺桿擠出機(jī)產(chǎn)量(D為螺桿直徑，L/D為螺桿長(zhǎng)徑比)。通過(guò)上表數(shù)據(jù)對(duì)比可以看出，采用長(zhǎng)徑比為42的高效螺桿的單螺桿擠出機(jī)，大長(zhǎng)徑比的螺桿設(shè)計(jì)提高了螺桿的轉(zhuǎn)速和塑化效果，從而增大產(chǎn)量和質(zhì)量。以上對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本實(shí)用新型并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3