液壓機箱29、二階減速箱27、二階排氣系統(tǒng)26、二階加熱系統(tǒng)24等主要部件組成。所述的擠出機機筒23和二階減速箱27安裝在機座I上，擠出機機筒23通過二階支架22支撐固定在機座I上。所述的二階驅動電機21安裝于機座I壁上，并通過傳動皮帶31帶動傳動皮帶輪28，傳動皮帶輪28經(jīng)二階減速箱27帶動中間齒輪30轉動。所述的擠出機機筒23上開設有二階排氣系統(tǒng)26，擠出機機筒23外部安裝有二階加熱系統(tǒng)24。所述的擠出機螺桿25與液壓機箱29連接，實現(xiàn)二階雙螺桿深度共混擠出系統(tǒng)的縱向剪切。所述的擠出機螺桿25的螺紋螺距為漸漸減小，起到壓實排氣的作用，并且可根據(jù)剪切需要相應地安裝捏合盤和螺紋塊等不同模塊。當擠出機機筒23中的擠出機螺桿25采用平行設置的主動螺桿47和從動螺桿44時，中間齒輪30與設于主動螺桿47的螺桿主動齒輪46和設于從動螺桿44的螺桿從動齒輪45同時嚙合，從而同時帶動主動螺桿47和從動螺桿44，實現(xiàn)兩根螺桿的同步同向轉動。
[0026]3)循環(huán)共混分散系統(tǒng)主要由擠出機機筒23、熔體進料口 48、循環(huán)出料口 49、循環(huán)料槽42、循環(huán)進料口 43、擠出機出料口 41、熔體出料泵4、口模加熱套3、出料摸頭2等主要部件組成。所述的熔體進料口 48開設于擠出機機筒23的側面中間位置處與注塑機出料口5連接，實現(xiàn)其側面注塑喂料。所述的循環(huán)出料口 49開設位于擠出機螺桿25的頭部處的擠出機機筒23中(當擠出機機筒23中的擠出機螺桿25采用平行設置的主動螺桿47和從動螺桿44時，循環(huán)出料口 49開設位于主動螺桿47和從動螺桿44的頭部處的擠出機機筒23中)，即位于擠出機螺桿25的頭部處的擠出機機筒23中設有循環(huán)出料口 49，循環(huán)出料口 49與擠出機機筒23的側面設有的擠出機出料口 41連通，也就是說開設擠出機螺桿25的頭部的循環(huán)出料口 49后折向與擠出機機筒23的側面，通向擠出機出料口 41。在擠出機機筒中間處開設一循環(huán)料槽42，循環(huán)料槽42 —端與擠出機機筒中部所設有的循環(huán)進料口 43連通、另一端與循環(huán)出料口 49連通，使得循環(huán)料槽42最終通過循環(huán)進料口 43回流到二階雙螺桿深度共混擠出系統(tǒng)中再次分散混煉。所述的擠出機出料口 41處安裝一熔體出料泵4，實現(xiàn)熔體物料的抽出。所述的熔體出料泵4處安裝有出料摸頭2，實現(xiàn)熔體物料的擠出造粒，出料模頭2上安裝有口模加熱套3，防止出料口物料的冷凝。
[0027]具體工作原理為:
[0028]將塑料粒子和塑料改性助劑等混合好后加入加料裝置中，通過加料電機驅動將物料送入一階單螺桿注射系統(tǒng)中，并在在一階加熱系統(tǒng)的加熱下快速熔融，再在注射單螺桿10的轉動下初步混合分散及向前輸送。輸送過程中由于注射單螺桿10的螺紋的螺距漸漸減小，物料被壓實，原先夾雜的氣體及熔融混煉過程中產(chǎn)生的氣體被擠出，通過一階排氣系統(tǒng)排出。物料在向前輸送到注射機機筒6的空腔中，通過止逆環(huán)8防止物料的逆向流動，等待注射。在液壓缸驅動下注射單螺桿10向前推進，通過注射系統(tǒng)出料口 5、熔體進料口 48注射到二階雙螺桿深度共混擠出系統(tǒng)中，并通過擠出機機筒上的二階加熱系統(tǒng)進行保溫加熱。
[0029]進入二階雙螺桿深度共混擠出系統(tǒng)中的為熔融物料且螺桿較短，故螺桿所受的扭矩很小，轉速可以不斷提高。物料在高速旋轉的二階雙螺桿深度共混擠出系統(tǒng)下不斷被混煉分散且向前輸送，因主動螺桿47和從動螺桿44的螺桿螺紋螺距的漸漸減小，物料在輸送過程中再次被壓實，所產(chǎn)生的氣體通過二階排氣系統(tǒng)排出，后通過循環(huán)出料口進入循環(huán)料槽再通過循環(huán)進料口進入二階雙螺桿深度共混擠出系統(tǒng)中再次混煉分散。因此時熔體出料泵未開啟工作，故而物料不會從擠出機出料口流出。物料混煉分散完后，開啟熔體出料泵，將物料抽出，經(jīng)出料口模擠出再牽引造粒?？筛鶕?jù)剪切需要在主動螺桿47和從動螺桿44中適當安裝捏合塊，且主動螺桿47和從動螺桿44在旋轉過程中也可根據(jù)剪切需要開啟液壓機箱進行縱向剪切運動；同時還可以通過控制主動螺桿47和從動螺桿44的轉速及物料混煉時間來滿足物料混合分散效果要求。
[0030]上述的【具體實施方式】及附圖是對本實用新型申請的進一步詳細說明，但本實用新型權利要求保護的范圍并不局限于實施方式中所描述的范圍，凡采用等同替換或等效變形的技術方案，均落在本實用新型權利要求的保護范圍。
【主權項】
1.一種高轉速高剪切高分散的雙階擠出造粒機，包括:一階單螺桿注射系統(tǒng)、二階雙螺桿深度共混擠出系統(tǒng)和循環(huán)共混分散系統(tǒng)；其特征在于: 所述的一階單螺桿注射系統(tǒng)，包括機座(I)、一階驅動電機(13)、一階減速箱(12)、液壓缸(15)、加料裝置(11)、螺桿傳動齒輪(14)、注射單螺桿(10)、注射機機筒(6)、注射系統(tǒng)出料口( 5 )、一階加熱系統(tǒng)(7 )和一階排氣系統(tǒng)(9 )，所述液壓缸(15 )的外殼的底部安裝在機座(I)上，一階減速箱(12)安裝在液壓缸(15)的外殼的頂部上，一階驅動電機(13)安裝在一階減速箱(12)側面，所述的注射機機筒(6)—端與液壓缸(15)的外殼連接或制成一體、另一端設有注射系統(tǒng)出料口(5)，在注射機機筒(6)內(nèi)設置有注射單螺桿(10)，所述的注射單螺桿(10)與液壓缸(15)連接，實現(xiàn)液壓傳動注射，所述的注射單螺桿(10)通過齒牙齒槽與螺桿傳動齒輪(14)的內(nèi)齒牙齒槽嚙合，螺桿傳動齒輪通過一階減速箱(12)與一階驅動電機(13)嚙合傳動；所述的注射機機筒(6)上開設有排氣系統(tǒng)(9)及加料裝置(11)，所述的加料裝置包括:加料機、料斗、加料電機和加料電機驅動器，加料電機連接加料電機驅動器，加料電機驅動器連接加料機，加料機的出料口對準料斗設置；所述的注射機機筒(6)外部安裝有一階加熱系統(tǒng)(7)； 所述二階雙螺桿深度共混擠出系統(tǒng)，包括機座(I)、二階驅動電機(21)、傳動皮帶(31)、傳動皮帶輪(2 8 )、中間齒輪(3 O )、螺桿主動齒輪(4 5 )、螺桿從動齒輪(4 4 )、擠出機螺桿、擠出機機筒(23 )、液壓機箱(29 )、二階減速箱(27 )、二階排氣系統(tǒng)(26 )和二階加熱系統(tǒng)(24),所述的擠出機機筒(23)和二階減速箱(27)安裝在機座(I)上，擠出機機筒(23)由固定在機座(I)上的二階支架(22)支撐；所述的二階驅動電機(21)安裝于機座(I)壁上、并通過傳動皮帶(31)帶動傳動皮帶輪(28)，傳動皮帶輪(28)經(jīng)二階減速箱(27)帶動設于二階減速箱(27 )內(nèi)的中間齒輪(30 )轉動，中間齒輪(30 )帶動擠出機螺桿(25 )轉動；所述的擠出機機筒(23)上開設有二階排氣系統(tǒng)(26)，擠出機機筒外部安裝有二階加熱系統(tǒng)(24)；所述的擠出機螺桿(25)與液壓機箱(29)中的液壓油缸連接； 所述的循環(huán)共混分散系統(tǒng)包括擠出機機筒(23 )、熔體進料口( 48 )、循環(huán)出料口( 49 )、循環(huán)料槽(42)、循環(huán)進料口(43)、擠出機出料口(41)、熔體出料泵(4)、口模加熱套(3)和出料模頭(2)，所述的熔體進料口(48)開設于擠出機機筒(23)的側面中間位置處且與注射系統(tǒng)出料口(5)連接，實現(xiàn)其側面注塑喂料；所述的位于擠出機螺桿(25)的頭部處的擠出機機筒(23)上設有循環(huán)出料口(49)，循環(huán)出料口(49)與擠出機機筒(23)的側面設有的擠出機出料口(41)連通；在擠出機機筒(23)的中間處開設一循環(huán)料槽(42)，循環(huán)料槽(42)—端與擠出機機筒中部所設有的循環(huán)進料口(43)連通、另一端與循環(huán)出料口(49)連通；所述的擠出機出料口(41)處安裝一熔體出料泵(4)，實現(xiàn)熔體物料從擠出機出料口(41)的抽出；所述的熔體出料泵(4)處安裝有出料摸頭(2 )，實現(xiàn)熔體物料的擠出造粒，出料模頭(2 )上安裝有口模加熱套(3 )，防止出料口物料的冷凝。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種高轉速高剪切高分散的雙階擠出造粒機，其特征在于:所述擠出機機筒(23)中的擠出機螺桿(25)采用平行設置的主動螺桿(47)和從動螺桿(44)，所述主動螺桿(47)和從動螺桿(44)分別與液壓機箱(29)中的液壓油缸連接實現(xiàn)主動螺桿(47)和從動螺桿(44)的軸向運動，設于二階減速箱(27)內(nèi)的中間齒輪(30)與設于主動螺桿(47)上的螺桿主動齒輪(46)和設于從動螺桿(44)上的螺桿從動齒輪(45)同時嚙合而能同時帶動主動螺桿(47)和從動螺桿(44)的同步同向轉動。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的一種高轉速高剪切高分散的雙階擠出造粒機，其特征在于:所述的注射單螺桿的螺距為逐漸減小。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的一種高轉速高剪切高分散的雙階擠出造粒機，其特征在于:所述的注射單螺桿(10)的頭部上安裝有止逆環(huán)，防止筒體腔內(nèi)物料逆流。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的一種高轉速高剪切高分散的雙階擠出造粒機，其特征在于:所述擠出機機筒(23)中的循環(huán)料槽(42)的槽口比循環(huán)出料口(49)的料口大，可以起到儲存物料及防止物料過熱的作用。
6.根據(jù)權利要求2所述的一種高轉速高剪切高分散的雙階擠出造粒機，其特征在于:所述的主動螺桿(47)和從動螺桿(44)均為圓柱型和可拆卸式螺桿。
【專利摘要】本實用新型公開一種高轉速高剪切高分散的雙階擠出造粒機，包括一階單螺桿注射系統(tǒng)和二階雙螺桿深度共混擠出系統(tǒng)；所述的一階單螺桿注射系統(tǒng)通過注射機頭注射到側喂料中與二階雙螺桿深度共混擠出系統(tǒng)相連。所述的一階單螺桿注射系統(tǒng)于注射單螺桿頭上安裝止逆環(huán)；二階雙螺桿深度共混擠出系統(tǒng)的機筒體側面開設物料流到，且機筒上開設循還料槽回流，出料口處安裝熔體泵抽料；所述的二階雙螺桿深共混擠出系統(tǒng)通過皮帶帶動中間齒輪，中間齒輪同時帶動兩根螺桿，實現(xiàn)兩根螺桿的同步同向轉動。本實用新型通過雙階共混，可實現(xiàn)螺桿的高轉速、高扭矩、高剪切，從而實現(xiàn)物料的高效分散，特別適用于高填充體系的共混分散，大大提高了工作效率和物料的質(zhì)量。
【IPC分類】B29C47-40, B29C47-60, B29C45-47, B29C47-76, B29C45-62, B29B9-06, B29C45-63, B29C45-60
【公開號】CN204322344
【申請?zhí)枴緾N201420699108
【發(fā)明人】陳慶華, 李林貴, 曹長林, 楊松偉, 黃寶銓, 肖荔人, 錢慶榮, 鄭而同
【申請人】福建師范大學
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年11月20日