CN103496144A - 一种往复式单螺杆挤出机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种往复式单螺杆挤出机，包括传动箱、机筒、主螺杆和料斗；传动箱内设有一从动轮，从动轮为平面凸轮，其轮面两侧设有限制其左右摆动的滚轮；机筒为一整体式筒体，其筒身的前端设有固定主螺杆前端、防止主螺杆杆身抖动的螺杆套头；主螺杆与其杆身上的螺块一体成型；料斗由直斗和斜斗构成，斜斗的一面斗壁为直壁，该直壁跟与其相邻的直斗的斗壁处于同一平面、且垂直于地面，斜斗的下方设有垂直于地面的入料颈，入料颈一侧设有螺杆筒，螺杆筒的筒腔内设有一加料螺杆。本发明的传动箱可同时完成旋转和摇摆功能，其主螺杆安装更方便、扭力更强、且可有效防抖，其料斗可强制破拱、定量加料。

Description

一种往复式单螺杆挤出机

技术领域

本发明涉及一种往复式单螺杆挤出机的结构改进。 

背景技术

随着塑料加工业中高分子材料工业的飞速发展，往复式单螺杆挤出机的开发应用日趋令人瞩目。传统的单、双螺杆挤出机的许多方面的性能已经不能满足共混、填充、增强、增韧等改性的要求。使用往复式单螺杆挤出机生产一些高技术含量、高附加值的产品逐渐成为一种趋势。 

在任何聚合物的加工过程中，赋予聚合物一定的加工特性或赋予制品特定使用性能，常常需要进行不同聚合物之间的共混、或聚合物同各种助剂、颜料之间的混合，克服其分子间可能产生的部分凝胶颗粒或末熔融树脂。而往复式单螺杆强力混合机恰好具有剪切均匀、高分散、高填充、拉伸熔体等特点，且综合了传统单、双螺杆挤出机的优点。其独特的工作原理，加上一整套的螺纹组合元件及配套设备，使其应用更广泛，在一部机器上，可以做到混料、混炼、塑化、分散、剪切、拉伸、脱气、造粒，使得熔体在机器中流动的界面面积远远大于一般的剪切流动。 

往复式单螺杆挤出机在螺杆芯轴上设计独特的混炼螺块，对应这些混炼螺块的空隙，在机筒内衬套上排列有混炼销钉，螺杆在径向旋转过程中，同时做轴向的往复运动。在混拣螺块和销钉的共同作用下，物料不仅在混炼销钉和混炼块之间被剪切而且被往复输送，物料的逆流运动给径向混合加上了非常有用的轴向混合运动，熔体不断地被切断、翻转、捏合和拉伸，有规律地打断简单的层状剪切混合。 

往复式单螺杆挤出机虽然外观不一，但内部结构大体相同，主要由传动机构、挤出塑化机构、入料机构、加热冷却机构、电控操作机构等部分构成。 

目前常见的往复式单螺杆挤出机普遍存在如下结构特点及缺陷： 

1、其传动装置结构复杂、可靠性不高。为了实现螺杆做旋转运动的同时、还可进行轴向的往复运动，通常同时设置了一个齿轮箱和一个摇摆箱，齿轮箱专门负责为螺杆旋转提供动力，而摇摆箱专门负责实现螺杆的前后往复运动。 

2、螺杆塑化挤出机构中的机筒筒体一般采用剖分式结构，螺杆放置于机筒的筒腔内，螺杆芯轴上套接有各种独立的混炼螺块和输送螺块，机筒和螺杆的同一端均固定在传动箱上，螺杆由传动箱带动而进行旋转和前后运动。机筒采用剖分式结构，安装、拆卸均较费时费力；其螺杆上的混炼螺块和输送螺块均为单独构件，被一个个地套装在螺杆上，对螺杆和螺块的加工精度要求较高，否则容易形成累计误差问题，进而影响使用寿命；其螺杆的一端固定，另一端悬空，容易在工作时抖动。 

3、料斗的形状包括圆锥体、方锥体、多边椎体等，无论哪种形状，其料斗均为上大下小的规则体。料斗中的物料顺着料斗颈部落入机筒内，经机筒内的螺杆与机筒配合混炼后，最终从机筒的前端排出。当输送具有体积大、密度小、流动性差等特点的软质粉料时，软质粉料容易在料斗中产生拱桥效应，影响入料效率。 

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种往复式单螺杆挤出机，其传动箱可同时完成旋转和摇摆功能，且结构简单、可靠性高。 

为此，本发明所采用的技术方案是： 

一种往复式单螺杆挤出机，包括一传动箱，所述传动箱的箱体内设有一主 动轮和一从动轮，所述从动轮为一平面凸轮，其轮面两侧设有限制其左右摆动的滚轮。 

其有益效果是：通过一平面凸轮的运动，使挤出机主螺杆在稳定地在沿径向旋转的同时，还可沿轴向作往复运动，而无需象之前的挤出机一样，要采用两套不同的机构来分别实现螺杆的旋转与前后运动。相较于之前的同类设备，本发明结构更简单，可靠性也更高。 

本发明的目的之二在于提供一种往复式单螺杆挤出机，其主螺杆安装、拆卸更方便、输出扭力更大、使用寿命更长、且可有效减少抖动。 

为此，本发明采取了如下技术方案： 

一种往复式单螺杆挤出机，包括一主螺杆，所述主螺杆套接在一机筒内，其杆身上设有混炼螺块和输送螺块，所述机筒为一整体式筒体，其筒身的前端设有固定所述主螺杆前端、防止所述主螺杆杆身抖动的一螺杆套头；所述混炼螺块和输送螺块均与所述主螺杆的芯轴为一体成型。 

所述主螺杆的后端端面沿轴向设有一导热油孔。 

其有益效果是：本发明的机筒为整体式结构，安装时无需将两个机筒分体先行组合固定在一起，只需将其后端固定即可，安装、拆卸均更方便；本发明的混炼螺块和输送螺块均与所述螺杆的杆身为一体成型，比套装上去的螺块具有更大的输出扭力和更强的耐用性；由于本发明的螺杆的两端均予以固定，可以有效减小工作时杆身的抖动幅度。 

此外，在螺杆与传动箱的连接端端面设有一导热油孔，油孔内通上循环导热油，可对旋转的螺杆起到散热作用。 

本发明的目的之三是提供一种往复式单螺杆挤出机，其料斗对软质粉料具有破拱功能、且可定量加料。 

本发明为此所采取的技术方案如下： 

一种往复式单螺杆挤出机，包括一料斗，所述料斗由其上部的一直斗和其下部的一斜斗构成，所述直斗的斗体为柱体，所述斜斗的斗体为上大下小的椎体；所述斜斗的一面斗壁为直壁，其余各面均为斜壁，其直壁跟与其相邻的所述直斗的斗壁处于同一平面、且垂直于地面；所述斜斗的下方设有一入料颈，该入料颈也垂直于地面；所述入料颈的一侧设有一螺杆筒，所述螺杆筒的筒腔与所述入料颈的颈腔相通。 

所述螺杆筒的筒身与所述入料颈之间有一夹角，其筒腔内设有一加料螺杆。 

其有益效果是：由于料斗的下部采用了一不规则的斜斗，该斜斗的斗壁一面为直壁，其余各面为斜壁，直壁正对着颈口，另在入料颈的下侧部、物料下落通路的终点设有一加料螺杆，当料斗中的软质粉料下落时，直壁和加料螺杆均可起到强迫输送的作用，从而基本破除了使用原有料斗所产生的拱桥效应，使软质粉料顺利落入到机筒内。此外，在电机的匀速驱动下，加料螺杆可利用其杆身上的螺旋槽定量地向机筒推送粉料。 

附图说明

图1为本发明实施例的总体结构示意图 

图2为本发明实施例的总体结构爆炸图 

图3为本发明实施例的从动轮主视图 

图4为本发明实施例的从动轮侧视图 

图5为本发明实施例的螺杆结构示意图 

图6为本发明实施例的机筒结构示意图 

图7为本发明实施例的料斗侧视图 

图8为本发明实施例的料斗俯视图 

图中标记为：1、传动箱箱体，2、主动轮，3、从动轮，4、滚轮，5、主螺杆，5a、混炼螺块，5b、输送螺块，5c、导热油孔，6、机筒，6a、螺杆套头，7、料斗，7a、直斗，7b、斜斗，8、入料颈，9、螺杆筒，10、加料螺杆。 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行说明。 

参照图1、图2、图3和图4： 

一种往复式单螺杆挤出机，包括一传动箱1，所述传动箱1的箱体内设有一主动轮和一从动轮2、3，所述从动轮3为一平面凸轮，其轮面两侧设有限制其左右摆动的滚轮4。 

当主动轮2带动从动轮3转动时，由于从动轮3为一平面凸轮，其转动时轮体会分别跟设于下部两侧的滚轮4依次触碰：当其左侧轮体与其左边的滚轮触碰时，轮面向右侧倾斜，带动设于其中心轴孔内的主螺杆后退；当其右侧轮体与其右边的滚轮触碰时，轮面向左侧倾斜，带动设于其中心轴孔内的主螺杆前伸，如此左右重复，可使主螺杆在不断地旋转的同时，还作轴向的往复运动。 

参照图1、图2、图5和图6： 

一种往复式单螺杆挤出机，包括主螺杆5，所述主螺杆5套接在一机筒6内，其杆身上设有混炼螺块和输送螺块5a、5b，所述机筒6为一整体式筒体，其筒身的前端设有固定所述主螺杆5前端、防止所述主螺杆5杆身抖动的一螺杆套头6a；所述混炼螺块和输送螺块5a、5b均与所述主螺杆5的芯轴为一体成型。 

所述主螺杆5的后端端面沿轴向设有一导热油孔5c。 

主螺杆5的前端固定在螺杆套头6a内，其后端固定在传动箱上，当主螺杆5在机筒6内转动时，由于其前、后端分别被固定，其杆身抖动的幅度可得到有效控制。 

参照图1、图2、图7和图8： 

一种往复式单螺杆挤出机，包括料斗7，所述料斗7由其上部的一直斗7a和其下部的一斜斗7b构成，所述直斗7a的斗体为柱体，所述斜斗7b的斗体为上大下小的椎体； 

所述斜斗7b的一面斗壁为直壁，其余各面均为斜壁，其直壁跟与其相邻的所述直斗7a的斗壁处于同一平面、且垂直于地面； 

所述斜斗7b的下方设有一入料颈8，该入料颈8也垂直于地面； 

所述入料颈8的一侧设有一螺杆筒9，所述螺杆筒9的筒腔与所述入料颈8的颈腔相通。 

所述螺杆筒9的筒身与所述入料颈8之间有一夹角，其筒腔内设有一加料螺杆10。 

料斗7中的软质粉料靠自身重力沿着斜斗7b的直壁和入料颈8落入机筒内，加料螺杆10匀速旋转，可不断地将入料通道末端的粉料定量强行推入机筒中。 

Claims (5)

1.一种往复式单螺杆挤出机，包括一传动箱（1），所述传动箱（1）的箱体内设有一主动轮和一从动轮（2、3），其特征在于，所述从动轮（3）为一平面凸轮，其轮面两侧设有限制其左右摆动的滚轮（4）。

2.根据权利要求1所述的一种往复式单螺杆挤出机，还包括一主螺杆（5），所述主螺杆（5）套接在一机筒（6）内，其杆身上设有混炼螺块和输送螺块（5a、5b），其特征在于，所述机筒（6）为一整体式筒体，其筒身的前端设有固定所述主螺杆（5）前端、防止所述主螺杆（5）杆身抖动的一螺杆套头（6a）；所述混炼螺块和输送螺块（5a、5b）均与所述主螺杆（5）的芯轴为一体成型。

3.根据权利要求2所述的一种往复式单螺杆挤出机，其特征在于，所述主螺杆（5）的后端端面沿轴向设有一导热油孔（5c）。

4.根据权利1所述的一种往复式单螺杆挤出机，还包括一料斗（7），所述料斗（7）由其上部的一直斗（7a）和其下部的一斜斗（7b）构成，所述直斗（7a）的斗体为柱体，所述斜斗（7b）的斗体为上大下小的椎体；其特征在于，所述斜斗（7b）的一面斗壁为直壁，其余各面均为斜壁，其直壁跟与其相邻的所述直斗（7a）的斗壁处于同一平面、且垂直于地面；所述斜斗（7b）的下方设有一入料颈（8），该入料颈（8）也垂直于地面；所述入料颈（8）的一侧设有一螺杆筒（9），所述螺杆筒（9）的筒腔与所述入料颈（8）的颈腔相通。

5.根据权利要求4所述的一种往复式单螺杆挤出机，其特征在于，所述螺杆筒（9）的筒身与所述入料颈（8）之间有一夹角，其筒腔内设有一加料螺杆（10）。

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