專利名稱：螺桿一線式電磁動態(tài)塑化擠出機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種塑料加工領(lǐng)域中的一種電磁動態(tài)塑化擠出設(shè)備。
中國專利申請?zhí)枮?0101034·0公開了一種與傳統(tǒng)螺桿擠出機(jī)理完全不同的電磁動態(tài)塑化擠出方法及設(shè)備。該方法及設(shè)備采用電磁能通過一懸浮運(yùn)動體給物料施加動態(tài)塑化擠出所需的各種能量，物料的固體輸送、熔融塑化混煉和熔體輸送全過程均在周期性振動和轉(zhuǎn)動狀態(tài)下進(jìn)行。它改變了傳統(tǒng)螺桿擠出設(shè)備的塑化擠出方式、換能方式及結(jié)構(gòu)型式。它的目的是省去驅(qū)動、傳動裝置，省去傳統(tǒng)意義上的大長徑比的螺桿，創(chuàng)造出機(jī)電磁合一的集成化動態(tài)塑化擠出機(jī)。然而，該設(shè)備尚存在以下不足之處(1)該設(shè)備采用內(nèi)外螺桿折返式結(jié)構(gòu)，固體物料的輸入和熔料的擠出均在機(jī)器的同一端，熔體輸送區(qū)的熱量傳入固體輸送區(qū)，這對某些物料容易引起超溫，以致使固體輸送效率降低，控制難度大。
(2)折返式結(jié)構(gòu)決定小料筒套裝于大螺桿內(nèi)，以致大螺桿與小螺桿旋轉(zhuǎn)線速度相差較大，限止了運(yùn)動體平均轉(zhuǎn)速的提高，影響產(chǎn)量的提高。
(3)折返式結(jié)構(gòu)無法在機(jī)內(nèi)設(shè)置熔料儲存缸，不便于大容量的塑料中空容器的管坯擠出。
(4)該設(shè)備的工作位置只能是使物料向上或水平方向擠出的位置，無法向下擠出熔料，不便于下吹薄膜生產(chǎn)以及中空容器管坯的擠出。
本發(fā)明的目的在于改進(jìn)發(fā)明人的申請?zhí)枮?0101034·0發(fā)明在結(jié)構(gòu)上不完善之處，而提供一種能進(jìn)一步提高產(chǎn)量、質(zhì)量，擴(kuò)大適用范圍以致得心應(yīng)手地滿足吹薄膜生產(chǎn)和大容量的塑料中空容器管坯擠出的螺桿一線式電磁動態(tài)塑化擠出機(jī)。
本發(fā)明的目的可通過如下措施來達(dá)到一種由電磁繞組裝置、金屬運(yùn)動體、螺桿、料筒以及塑化滾動體所組成的電磁動態(tài)塑化擠出機(jī)，其特征在于它的輸料螺桿6、擠壓螺桿7和計量螺桿8呈一線式排列;計量螺桿8與擠壓螺桿7固定聯(lián)接，擠壓螺桿7與金屬運(yùn)動體2固定聯(lián)接，輸料料筒3與金屬運(yùn)動體2也固定聯(lián)接，因此，金屬運(yùn)動體2與輸料料筒3、擠壓螺桿7和計量螺桿8同步轉(zhuǎn)動和振動。為了強(qiáng)化軸向振動，在金屬運(yùn)動體2的內(nèi)腔里增加一輔助繞組11。本發(fā)明所描述的機(jī)器可以垂直放置，下進(jìn)料，熔料向上擠出;也可垂直放置，上進(jìn)料;熔料向下擠出;還可水平放置，水平進(jìn)料，熔料水平擠出。當(dāng)機(jī)器垂直放置，溶料向上擠出時，該機(jī)還可以在主電磁繞組裝置的外圍設(shè)有一與上料斗19和料斗18相貫通的冷物料預(yù)熱夾套20，以便利用繞組裝置的熱損、預(yù)熱冷物料，進(jìn)一步提高機(jī)器的能量利用率。
本發(fā)明的目的還可以通過如下措施來達(dá)到熔料擠出方向?yàn)橄蛏匣蛳蛳禄蛩降碾姶艅討B(tài)塑化擠出機(jī)，計量螺桿8與擠壓螺桿7還可以僅周向定位，而使計量螺桿8可以沿擠壓螺桿7的內(nèi)孔軸向位移，后退時在其前端留出相應(yīng)的空間作為熔料儲存缸，且輸料螺桿6的位移，推動計量螺桿8前進(jìn)時作為增壓、增量擠出。輸料螺桿6的軸向運(yùn)動可通過液壓或氣動或機(jī)械或電磁等裝置驅(qū)動。當(dāng)該機(jī)選擇垂直放置，熔料向上擠出時，也可在電磁繞組裝置外圍設(shè)有一與上料斗19和料斗18相貫通的冷物料預(yù)熱夾套20。
下面通過附圖中表示的三個實(shí)施例進(jìn)一步敘述本發(fā)明。


圖1為螺桿一線式電磁動態(tài)塑化擠出機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為帶熔料儲存缸的螺桿一線式電磁動態(tài)塑化擠出機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為設(shè)有冷物料預(yù)熱夾套的螺桿一線式電磁動態(tài)塑化擠出機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1、2、3中1為主電磁繞組裝置，2為金屬運(yùn)動體;3為輸料料筒;4為擠壓料筒;5為計量料筒;6為輸料螺桿;7為擠壓螺桿;8為計量螺桿;9、10為塑化滾動體;11、12為輔助電磁繞組裝置;13為入料端支承體;14為出料端支承體;15為過渡套;16、17為輔助加熱元件;18為料斗。圖3中19為上料斗;20為冷物料預(yù)熱夾套。
實(shí)施例1圖1中金屬運(yùn)動體2被懸浮在提供徑向懸浮磁場的主電磁繞組裝置1內(nèi)，提供其軸向磁懸浮磁場的輔助電磁繞組11和12，則分別被固定安裝在出料端支承體14和入料端支承體13上。擠壓料筒4被固定安裝在輔助電磁繞組裝置11上。擠壓螺桿7與金屬運(yùn)動體2為同一回轉(zhuǎn)中心，它的進(jìn)料端安裝于金屬運(yùn)動體2的內(nèi)端面的中央，并被套裝在擠壓料筒4的內(nèi)孔中，擠壓螺桿7與擠壓料筒4之間安裝有兩道塑化滾動體9和10。輸料料筒3也與金屬運(yùn)動體2為同一回轉(zhuǎn)中心，它被安裝在金屬運(yùn)動體2的外端面中央，輸料螺桿6被固定安裝在入料端支承體13上，并套裝在輸料料筒3內(nèi)。輸料料筒3的自由端部開設(shè)有一缺口，使輸料螺桿6的螺槽能與安裝在入料端支承體13中的料斗18相貫通。計量料筒5被固定安裝在擠壓料筒4上，計量螺桿8以擠壓螺桿7相同的軸線安裝在擠壓螺桿7的出料端并被套入計量料筒5的內(nèi)孔中，計量料筒一端與擠壓料筒4固定聯(lián)接，另一端則與熔料輸出過渡套15固定聯(lián)接，且被固定在出料端支承體14上。在擠壓料筒4和計量料筒5的外表面上分別裝有輔助加熱元件16、17。當(dāng)機(jī)器工作時，在主電磁繞組裝置1和輔助電磁繞組裝置11、12產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場及脈振磁場作用下，金屬運(yùn)動體2帶動擠壓螺桿7、計量螺桿8和輸料料筒3同步轉(zhuǎn)動和振動。料斗18中的固體物料經(jīng)輸料料筒3的自由端部的缺口進(jìn)入輸料螺桿6的螺槽，在輸料料筒3的轉(zhuǎn)動和振動作用下，物料向前或向上或向下輸送，經(jīng)擠壓螺桿7上與其內(nèi)孔貫通的孔道進(jìn)入擠壓螺桿7的螺槽，在擠壓螺桿7的轉(zhuǎn)動和振動作用下，物料繼續(xù)向前或向上或向下輸送，同時動態(tài)壓實(shí)、排氣、塑化、混煉，在輸送過程中，物料必須越過塑化滾動體9和10，在塑化滾動體9和10的公轉(zhuǎn)、自轉(zhuǎn)及振動的作用下，物料受到強(qiáng)烈的動態(tài)壓延、混煉、塑化。塑化后的物料經(jīng)擠壓螺桿7的輸出端與擠壓料筒4的內(nèi)端面間的間隙進(jìn)入計量螺桿8的螺槽，通過計量螺桿8的轉(zhuǎn)動和振動，物料被定壓、定量、定溫向前或向上或向下泵送，熔料經(jīng)過過渡套15和模頭擠出成型。輔助加熱元件16、17一般用于機(jī)器啟動前對機(jī)器進(jìn)行預(yù)熱，以塑化原有已固化在機(jī)器中的塑料。本發(fā)明所描述的電磁動態(tài)塑化擠出機(jī)，可以根據(jù)擠出制品的要求，改變?nèi)哿系臄D出方向，它可以垂直放置，上進(jìn)料，向下擠出;也可以垂直放置，下進(jìn)料，向上擠出，還可以水平放置，水平進(jìn)料，水平擠出。
實(shí)施例2圖2中，金屬運(yùn)動體2被懸浮在提供其徑向懸浮磁場的主電磁繞組裝置1內(nèi)，提供其軸向磁懸浮磁場的輔助電磁繞組11和12，則分別被固定安裝在出料端支承體14和入料端支承體13上，擠壓料筒4被固定安裝在輔助電磁繞組11上。擠壓螺桿7與金屬運(yùn)動體2同一回轉(zhuǎn)中心，它的進(jìn)料端安裝于金屬運(yùn)動體2的內(nèi)端面的中央，并被套裝在擠壓料筒4的內(nèi)孔中，擠壓螺桿7與擠壓料筒4之間安有兩道塑化滾動體9和10。輸料料筒3也與金屬運(yùn)動體2同一回轉(zhuǎn)中心，它被安裝在金屬運(yùn)動體2的外端面的中央，輸料螺桿6被固定安裝在入料端支承體13上，并套裝在輸料料筒3內(nèi)。輸料料筒3的自由端部開設(shè)有一缺口，使輸料螺桿6的螺槽能與安裝在入料端支承體13中的料斗18相貫通。計量料筒5被固定安裝在擠壓料筒4上，計量螺桿8以擠壓螺桿7相同的軸線與擠壓螺桿7的周向定位，并被套入擠量料筒5的內(nèi)孔中，使計量螺桿可沿擠壓螺桿7的內(nèi)孔軸向位移，后退時在其前端即計量料筒5中留出相應(yīng)的空間作為熔料儲存缸，前進(jìn)時將所儲存的熔料增壓、增量擠出。計量料筒5一端與擠壓料筒4固定聯(lián)接，另一端則與熔料輸出過渡套15固定聯(lián)接，且被固定在出料端支承體14上。在擠壓料筒4和計量料筒5的外表面上分別裝有輔助加熱元件16、17。當(dāng)機(jī)器工作時，在主電磁繞組裝置1和輔助電磁繞組裝置11、12產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場及脈振磁場作用下，金屬運(yùn)動體2帶動擠壓螺桿7、計量螺桿8和輸料料筒3同步轉(zhuǎn)動和振動。料斗18中的固體物料經(jīng)輸料料筒3的自由端部的缺口進(jìn)入輸料螺桿6的螺槽，在輸料料筒3的轉(zhuǎn)動和振動作用下，物料向前或向上或向下輸送，經(jīng)擠壓螺桿7上與其內(nèi)孔貫通的孔道進(jìn)入擠壓螺桿7的螺槽，在擠壓螺桿7的轉(zhuǎn)動和振動作用下，物料繼續(xù)向前或向上或向下輸送，同時動態(tài)壓實(shí)、排氣、塑化、混煉，在輸送過程中，物料必須越過塑化滾動體9和10，在塑化滾動體9和10的公轉(zhuǎn)、自轉(zhuǎn)及振動的作用下，物料受到強(qiáng)烈的動態(tài)壓延、混煉、塑化。塑化后的物料經(jīng)擠壓螺桿7的輸出端與擠壓料筒4的內(nèi)端面間的間隙進(jìn)入計量螺桿8的螺槽通過計量螺桿8的轉(zhuǎn)動和振動，物料被定壓、定量、定溫向前或向上或向下泵送，并利用擠出壓力使計量螺桿8沿擠壓螺桿7的內(nèi)孔向后位移一定距離，在計量料筒中儲存一定量的熔料，可通過液壓、氣動、機(jī)械、電磁等裝置驅(qū)動輸料螺桿6作軸向位移推動計量螺桿向前位移，將所儲存的熔料增壓、增量經(jīng)過渡套15和各種模頭擠出成型。輔助加熱元件16、17一般用于機(jī)器啟動前對機(jī)器進(jìn)行預(yù)熱，以塑化原有已固化在機(jī)器中的塑料。設(shè)置放置及擠出方向同實(shí)施例1。
實(shí)施例3圖3中，垂直放置、向上擠出的螺桿一線式電磁動態(tài)塑化擠出機(jī)，金屬運(yùn)動體2被懸浮在提供其徑向懸浮磁場的主電磁繞組裝置1內(nèi)，提供其軸向磁懸浮磁場的輔助電磁繞組11和12，則分別被固定安裝在出料端支承體14和入料端支承體13上。擠壓料筒4被固定安裝在輔助電磁繞組11上。擠壓螺桿7與金屬運(yùn)動體2同一回轉(zhuǎn)中心，它的進(jìn)料端安裝于金屬運(yùn)動體2的內(nèi)端面的中央，并被套裝在擠壓料筒4的內(nèi)孔中，擠壓螺桿7與擠壓料筒4之間安裝有兩道塑化滾動體9和10。輸料料筒3也與金屬運(yùn)動體2同一回轉(zhuǎn)中心，它被安裝在金屬運(yùn)動體2的外端面的中央，輸料螺桿6被固定安裝在入料端支承體13上，并套裝在輸料料筒3內(nèi)。在主電磁繞組裝置1的外圍設(shè)有一冷物料預(yù)熱夾套20，它一端與上料斗19相通，另一端與料斗18相通，冷物料由19加入，經(jīng)過冷物料預(yù)熱夾套20后，落入料斗18。計量料筒5被固定安裝在擠壓料筒4上，計量螺桿8以擠壓螺桿7相同的軸線安裝在擠壓螺桿7的出料端并被套入計量料筒5的內(nèi)孔中，計量料筒一端與擠壓料筒4固定聯(lián)接，另一端則與熔料輸出過渡套15固定聯(lián)接，且被固定在出料端支承體14上。在擠壓料筒4和計量料筒5的外表面上分別裝有輔助加熱元件16、17。當(dāng)機(jī)器工作時，在主電磁繞組裝置1和輔助電磁繞組裝置11、12產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場及脈振磁場作用下，金屬運(yùn)動體2帶動擠壓螺桿7、計量螺桿8和輸料料筒3同步轉(zhuǎn)動和振動。料斗18中的固體物料經(jīng)輸料料筒3的自由端部的缺口進(jìn)入輸料螺桿6的螺槽，在輸料料筒3的轉(zhuǎn)動和振動作用下，物料向上輸送，經(jīng)擠壓螺桿7上與其內(nèi)孔貫通的孔道進(jìn)入擠壓螺桿7的螺槽，在擠壓螺桿7的轉(zhuǎn)動和振動作用下，物料繼續(xù)向上輸送，同時動態(tài)壓實(shí)、排氣、塑化、混煉，在輸送過程中，物料必須越過塑化滾動體9和10，在塑化滾動體9和10的公轉(zhuǎn)、自轉(zhuǎn)及振動的作用下，物料受到強(qiáng)烈的動態(tài)壓延、混煉、塑化。塑化后的物料經(jīng)擠壓螺桿7的輸出端與擠壓料筒4的內(nèi)端面間的間隙進(jìn)入計量螺桿8的螺槽，通過計量螺桿8的轉(zhuǎn)動和振動物料被定壓、定量、定溫向上泵送，熔料后的物料經(jīng)過渡套15和模頭擠出成型。輔助加熱元件16、17一般用于機(jī)器啟動前對機(jī)器進(jìn)行預(yù)熱，以塑化原有已固化在機(jī)器中的塑料。
本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)由原來采用內(nèi)外螺桿析返式結(jié)構(gòu)改為螺桿一線式結(jié)構(gòu)，除具有原設(shè)備的全部優(yōu)點(diǎn)外，因熔料擠出方向可以為向上或向下或水平方向而拓寬了該機(jī)的適用范圍，用戶可根據(jù)擠出制品的要求選擇熔料擠出方向，例如難度較大的吹膜制品，可選用垂直放置向上或向下擠出的電磁動態(tài)塑化擠出擠，該機(jī)可直接安放在吹膜膜架中，再采用中心進(jìn)料模頭，上吹薄膜或下吹薄膜，可使擠出均勻性大為增加，提高其產(chǎn)、質(zhì)量，同時還大幅度減少吹膜機(jī)組的占地面積。中空制品的管坯擠出可選用垂直放置向下擠出的機(jī)器。加工電線、電纜、管、板、型材、絲、平膜等，可選用水平放置水平擠出的機(jī)器。因此，它可與各種擠出模頭和輔助設(shè)備組成占地面積很小的專用塑料制品成型設(shè)備。
(2)實(shí)施2所描述的帶有儲存缸的電磁塑化動態(tài)擠出機(jī)，可對大容量中空塑料制品的管坯實(shí)現(xiàn)增壓、增量擠出，有效地提高了產(chǎn)、質(zhì)量。
(3)該機(jī)克服了因熔體輸送區(qū)的熱量傳入固體輸送區(qū)，容易出現(xiàn)超溫問題，提高了固體輸送效率。
(4)實(shí)施例3描述表示的設(shè)有冷物料預(yù)熱夾套的機(jī)器，利用電磁繞組裝置的損耗熱量對物料進(jìn)行預(yù)熱，進(jìn)一步提高了機(jī)器的能量利用率。
權(quán)利要求
1.一種由電磁繞組裝置、金屬運(yùn)動體、螺桿、料筒以及塑化滾動體所組成的電磁動態(tài)塑化擠出機(jī)，其特征在于它的輸送螺桿(6)、擠壓螺桿(7)和計量螺桿(8)呈一線式排列；計量螺桿(8)與擠壓螺桿(7)固定聯(lián)接，擠壓螺桿(7)與金屬運(yùn)動體(2)固定聯(lián)接，輸料料筒(3)與金屬運(yùn)動體(2)也固定聯(lián)接，金屬運(yùn)動體(2)與輸料料筒(3)、擠壓螺桿(8)和計量螺桿(7)同步轉(zhuǎn)動和振動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁動態(tài)塑化擠出機(jī)，其特征在于在金屬運(yùn)動體(2)內(nèi)腔里增加一強(qiáng)化軸向振動的輔助繞組(11)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的電磁動態(tài)塑化擠出機(jī)，其特征在于計量螺桿(8)與擠壓螺桿(7)周向定位，使計量螺桿(8)沿擠壓螺桿(7)的內(nèi)孔軸向位移，后退時在其前端留出相應(yīng)的空間作為熔料儲存缸，且輸料螺桿(6)的位移，推動計量螺桿(8)，前進(jìn)時作為增壓、增量擠出。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電磁動態(tài)塑化擠出機(jī)，其特征在于輸料螺桿(6)的軸向運(yùn)動可通過液壓或氣動或機(jī)械或電磁等裝置驅(qū)動。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁動態(tài)塑化擠出機(jī)、其特征在于熔料擠出方向?yàn)樗交虼怪毕蛏匣虼怪毕蛳隆?br> 6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電磁動態(tài)塑化擠出機(jī)，其特征在于熔料擠出方向?yàn)樗交虼怪毕蛏匣虼怪毕蛳隆?br> 7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁動態(tài)塑化擠出機(jī)，其特征在于熔料垂直向上擠出的電磁塑化動態(tài)擠出機(jī)，在主電磁繞組裝置(1)的外圍設(shè)有一與上料斗19和18相貫通的冷物料預(yù)熱夾套20。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電磁動態(tài)塑化擠出機(jī)，其特征在于熔料垂直向上擠出的電磁塑化動態(tài)擠出機(jī)，其主電磁繞組裝置(1)的外圍設(shè)有一與上料斗19和18相貫通的冷物料預(yù)熱夾套20。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電磁動態(tài)塑化擠出設(shè)備，運(yùn)用電磁動態(tài)塑化擠出方法，采用螺桿一線式結(jié)構(gòu)，即輸料螺桿、擠壓螺桿和計量螺桿呈一線式排列。它的熔料擠出方向?yàn)樗綌D出或垂直向上擠出或垂直向下擠出。它可以設(shè)有熔料儲存缸，以滿足大型中空塑料制品的增壓、增量擠出。它還可以設(shè)有冷物料預(yù)熱夾套，以進(jìn)一步提高機(jī)器的能量利用率。
文檔編號B29C47/60GK1067609SQ92103639
公開日1993年1月6日 申請日期1992年5月8日 優(yōu)先權(quán)日1992年5月8日
發(fā)明者瞿金平 申請人:華南理工大學(xué)