CN101293397A - 复合螺杆多功能挤出机 - Google Patents

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Abstract

复合螺杆多功能挤出机，涉及高分子材料加工机械技术领域。其机筒座端与减速机体固定连接；减速机输出轴与减速机体间依次设置油封、向心推力轴承、向心轴承；减速机输出轴与大螺杆键连接；机筒座内腔固定一内齿轮；大螺杆前段具有叶片，叶片部分具有与大螺杆轴向平行的多条小螺杆槽，多条小螺杆槽在大螺杆叶片的圆周上等角度分布，大螺杆后段套有小螺杆轴承固定套和止退螺母；小螺杆设置在大螺杆叶片的小螺杆槽内，其后段固定齿轮，该齿轮与机筒座内固定的内齿轮啮合，小螺杆后端依次设置推力轴承和向心轴承；小螺杆叶片的旋向与大螺杆叶片旋向相反；小螺杆数量为2－4根。本挤出机用于对塑料材料进行混炼、分散、塑化。

Description

复合螺杆多功能挤出机
技术领域
复合螺杆多功能挤出机，涉及高分子材料加工机械技术领域。特别是对塑料材料进行混炼、分散、塑化的螺杆式挤出机。
背景技术
在现有技术中，高分子材料的加工机械中，技术比较成熟、使用范围比较广泛的当属螺杆挤出机，其中，单螺杆挤出机和双螺杆挤出机在工业生产中使用最为普遍，其结构简单，工作可靠，使用寿命长。随着技术对高分子材料新性能的需要，高分子材料，尤其是塑料材料，在加工过程中需要进行混炼、分散、塑化，实现材料的阻燃、耐高温、高强度等特殊要求。普通单螺杆挤出机已经不能实现此需求，双螺杆挤出机和多螺杆挤出机能够实现相应的工艺要求。但是，双螺杆挤出机和多螺杆挤出机本身机械构造复杂、工作条件恶劣、机械加工难度大，以致于设备成本高。在多螺杆挤出机中，理论上应当使每一条螺杆在工作中扭矩输出一致，为了实现该一致，必须设计很复杂的传动系统才能实现技术要求。为了对特殊性能材料的加工要求，出现了行星螺杆挤出机，其机械构造是在单螺杆挤出机的基础上，将计量段加工成为内外斜齿轮，一机筒为内齿轮，主螺杆为大齿轮，行星齿轮为小齿轮。在工作中，主螺杆的转动带动行星齿轮转动，行星齿轮在主螺杆大齿轮和机筒的内齿轮的共同作用下，进行公转的同时自转，对加工物料进行挤压、剪切、混合。由于此构造中，行星齿轮是浮动的，机头压力不能过大，清理内部困难，而且目前仅用于对PVC硬片材料预塑化，使用时不装机头，直接将加工的材料用于生产片材。
发明内容
为了解决对新材料性能的要求和生产的需要，本专利申请的目的在于设计一种能够用于新性能材料的生产要求，适应生产材料广，制作和使用维护相对简单的多螺杆挤出机。
本复合螺杆多功能挤出机的技术方案构造是：
机筒座端与减速机体固定连接；
减速机输出轴与减速机体间依次设置油封、向心推力轴承、向心轴承；
减速机输出轴与大螺杆键连接；
机筒座内腔固定一内齿轮；
大螺杆前段具有叶片，叶片部分具有与大螺杆轴向平行的多条小螺杆槽，多条小螺杆槽在大螺杆叶片的圆周上等角度分布，大螺杆后段套有小螺杆轴承固定套和止退螺母；
小螺杆设置在大螺杆叶片的小螺杆槽内，其后段固定齿轮，该齿轮与机筒座内固定的内齿轮啮合，小螺杆后端依次设置推力轴承和向心轴承；
小螺杆叶片的旋向与大螺杆叶片旋向相反。
小螺杆数量为2——4根。
由于采用上述构造设计的复合螺杆挤出机，能够在大螺杆转动的同时，使小螺杆进行行星转动，对加工物料进行剪切、混合、挤压，能够适应生产新材料的混炼、分散、塑化需求，且制造和维护简单，同时具有双螺杆挤出机、二辊开炼机、密炼机的多元性能和使用效果。
附图说明
图1是复合螺杆多功能挤出机的整体构造剖视图，
图2是复合螺杆多功能挤出机的AA截面视图，
图3是复合螺杆多功能挤出机BB截面视图。
附图中的标号说明：
1.机筒，2.进料口，3.大螺杆，4.大螺杆叶片，5.小螺杆槽，6.小螺杆，7.小螺杆叶片，8.内齿轮，9.齿轮，10.推力轴承，11.向心轴承，12.小螺杆轴承固定套，13.止退螺母，14.减速机输出轴，15.油封，16.向心推力轴承，17.向心轴承，18.减速机。
具体实施方式
下面结合说明书附图的实施例对本专利申请的设计方案作进一步说明，说明书附图中的实施例是一种4小螺杆的复合螺杆多功能挤出机。
参见图1，复合螺杆多功能挤出机的机筒1座端与减速机体固定连接；减速机输出轴14与减速机体间依次设置油封15、向心推力轴承16、向心轴承17；减速机输出轴14与大螺杆3键连接；机筒座内腔固定一内齿轮8；大螺杆3前段具有叶片4，叶片4部分具有与大螺杆3轴向平行的多条小螺杆槽5，多条小螺杆槽5在大螺杆叶片4的圆周上等角度分布，大螺杆3后段套有小螺杆轴承固定套12和止退螺母13；小螺杆6设置在大螺杆叶片4的小螺杆槽5内，其后段固定齿轮9，该齿轮9与机筒座内固定的内齿轮8啮合，小螺杆6后端依次设置推力轴承10和向心轴承11；小螺杆6叶片的旋向与大螺杆3叶片旋向相反。
参见图2，复合螺杆多功能挤出机小螺杆6数量应当能够在大螺杆叶片4圆周范围内等圆周角度分布，使工作过程中受力均匀，使其合力通过大螺杆3轴线传递到减速机输出轴14，但是，小螺杆6不能过多，否则将减少大螺杆叶片4的工作面积，干扰大螺杆3的工作状态，因此，小螺杆6以2——4根为宜。
参见图3，小螺杆6后段固定齿轮9，该齿轮9与机筒座内固定的内齿轮8啮合，使得小螺杆6在随大螺杆3的转动作公转的同时，被内齿轮8作用作自转动作，完成小螺杆6的行星转动动作。
在工作中，动力源带动减速机，减速机的输出轴通过键连接传动大螺杆转动，由于小螺杆是置于大螺杆叶片的与大螺杆轴线平行的槽内，由于小螺杆的轴承被小螺杆轴承固定套与大螺杆固定，使小螺杆与大螺杆共同进行转动，此系小螺杆随大螺杆进行的公转。由于小螺杆齿轮与固定在机筒内部的内齿轮相啮合，使得小螺杆在进行公转的同时进行自转，即小螺杆围绕大螺杆进行行星转动动作，在此实施例中，当大螺杆进行逆时针转动时，小螺杆随大螺杆进行逆时针的公转的同时进行顺时针的自转。由于大小螺杆的叶片旋向相反，当大螺杆转动时，其叶片将物料推向机头方向，小螺杆同时进行的反向转动使其相反旋向的叶片同样将物料推向机头方向。在大螺杆转动和小螺杆同时进行的行星转动时，在机筒中对塑料材料进行混炼、分散、塑化。由于大小螺杆叶片在机筒中对物料推动和挤压，其本身承受到很大的反作用力，为了使大小螺杆在承受很大轴向力的情况下能够进行设计的转动动作，因此，在小螺杆的后部设置推力轴承和向心轴承，并且通过轴承和小螺杆轴承固定套以及止退螺母将此轴向力传导到大螺杆，大螺杆将此力传导到减速机输出轴，减速机输出轴与其机座之间设置向心推力轴承和向心轴承承受轴向力和保证设定的转动动作，完成预期的工艺要求，实现本专利申请机械构造设计的设计目的和技术效果。

Claims (2)

1.复合螺杆多功能挤出机，其特征是，
机筒座端与减速机体固定连接；
减速机输出轴与减速机体间依次设置油封、向心推力轴承、向心轴承；
减速机输出轴与大螺杆键连接；
机筒座内腔固定一内齿轮；
大螺杆前段具有叶片，叶片部分具有与大螺杆轴向平行的多条小螺杆槽，多条小螺杆槽在大螺杆叶片的圆周上等角度分布，大螺杆后段套有小螺杆轴承固定套和止退螺母；
小螺杆设置在大螺杆叶片的小螺杆槽内，其后段固定齿轮，该齿轮与机筒座内固定的内齿轮啮合，小螺杆后端依次设置推力轴承和向心轴承；
小螺杆叶片的旋向与大螺杆叶片旋向相反。
2.根据权利要求1所述的复合螺杆多功能挤出机，其特征是，小螺杆数量为2-4根。
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