CN104228114A - 一种连续挤压成型装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种连续挤压成型装置，包括单螺杆挤出机、前锥体、成型模具，其成型模具与前锥体由卡盘相连接，前锥体由卡盘与单螺杆挤出机相连接，前锥体及成型模具设有保温夹套，依靠水泵可将热水储罐中的恒温热水循环往复地提供给保温夹套。本发明解决了无溶剂法制备小直径单孔管状药柱无法连续化、人工隔离加料以及效率低的问题。具有工艺周期短，降低劳动强度，提高生产安全性，生产效率高等优点。

Description

一种连续挤压成型装置

技术领域

本发明属于挤压成型工艺技术领域，主要涉及一种挤压成型装置。

背景技术

固体推进剂无溶剂挤压成型工艺分间断法和连续法。间断法采用油压机或水压机，将药料放入药缸内，通过压机的冲头挤压药料进入模具压制成型产品。药缸药料压完，本次操作结束，清理药缸，再次加入药料，重新开始挤压成型。存在的问题：一是生产不连续，产量低，100吨的压机一次成型产量只有6kg；二是人工加料入药缸，人工清理药缸，费时费力，且存在安全隐患；连续法采用单螺杆挤压机，机械自动上料、加料，连续出药。优点是人机隔离操作，安全性高；连续化生产，产量高。存在的问题：一是成型产品单根出药，二是无法压制壁厚小于等于1.5mm的单孔管状产品。因此，上述两种挤压成型工艺方法在成型薄壁管状药柱时不同程度存在问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术中存在的问题，提供一种连续挤压成型装置，该装置能够使采用无溶剂法制备薄壁固体推进剂制品的工艺实现连续化、隔离化。

为解决上述技术问题，本发明提供的连续挤压成型装置包括单螺杆挤出机、前锥体、成型模具。所述成型模具与前锥体由卡盘相连接，前锥体与单螺杆挤出机由卡盘或螺栓相连接。所述前锥体含有保温套及向保温水套通循环保温水的呈对称安置的两个水嘴、用于安全泄压的剪力环、与单螺杆挤出机相连的卡环、喇叭状进药嘴。所述成型模具含有保温套及通循环保温水的呈对称排列的两个水嘴、紧固螺钉、模针、盖板、模座。所述成型模具的装配由紧固螺钉将盖板与其中放置有模针的模座相连，保温套焊接到模座上。模座内不放置模针时，可实现多根实心药柱的连续挤压成型。

本发明的整体技术效果体现在以下几个方面。

(一)在本发明中，由单螺杆挤出机、前锥体、成型模具及热水循环供应系统组成了无溶剂法制备固体推进剂产品的连续挤压成型系统。通过改变成型模具的不同装配方式，即可实现多根管状薄壁药柱或实心药柱的连续成型。本发明与传统的间断挤压法和连续法挤压法工艺相比，具有挤压成型过程连续化、人机隔离操作、减少了中间清理环节、同时挤压成型多根药柱的特点，因此，大幅降低了劳动强度，提高生产效率。

(二)本发明通过对连续挤压成型装置的优化设计，改变了传统工艺中前锥体、后锥体、成型模具的连接方式，略去了后锥体，采用前锥体、成型模具直接相连的方式，将后锥体的功能用成型模具中的盖板来实现，使整个装置结构紧凑，降低模具费用。

(三)在本发明中，物料经机械装置自动加入单螺杆挤出机的进料口，不需要操作人员直接操作，降低了潜在的危险，提高了生产过程的安全性。

附图说明

图1是连续挤压成型装置优选实施例的组成及其相互关系示意图。

图2a、图2b是图1所示的成型模具的模具底座俯、主视图。

图3a、图3b是图1中所示的成型模具的模针主、俯视图。

图4a、图4b是图1中所示的成型模具的盖板俯、主视图。

图5是图1中所示的成型模具的底座与盖板连接所用的紧固螺钉的主、俯视图。

图6a是图1中所示的成型模具的保温套的主视图。

图6b是图1中所示的成型模具的保温套及水嘴的主视图。

具体实施方式

下面结合附图及优选实施例对本发明作进一步的详述。

如图1所示，本发明的优选实施例包括单螺杆挤出机、前锥体、成型模具及卡盘、供热单元。本优选实施例的单螺杆挤出机采用Φ120mm单螺杆挤出机，模具可同时挤出成型薄壁管状药柱。

如图1所示，前锥体3含有保温套3-6及向保温水套通循环保温水的呈对称安置的水嘴3-1和3-2、用于安全泄压的剪力环3-3、与单螺杆挤出机1相连的卡环3-4、喇叭状进药嘴3-5。

如图1所示，成型模具4含有模座4-6(参见图2)、模针4-4(参见图3)、盖板4-5(参见图4)、紧固螺钉4-3(参见图5)、保温套4-2(参见图6a)及通循环保温水的水嘴4-1和4-7(参见图6b)。由紧固螺钉4-3将盖板4-5与其中放置有模针4-4的模座4-6相连，保温套4-2焊接到模座4-6上。

如图1所示，所述成型装置的装配由卡盘2或螺栓连接成型模具4与前锥体3，前锥体3与单螺杆挤出机1的连接由卡盘5或螺栓实现。

供热单元包括带有温控器和水泵的热水储罐及相应的管路。在温控器的作用下，热水储罐中的热水恒定保持在80℃～95℃。在水泵的作用下，热水储罐中的恒温热水从水嘴3-1和4-1进入前锥体3上的保温套3-6和成型模具4上的保温套4-2内的内腔，并经水嘴3-2和4-7流回到热水储罐中，从而为本发明的挤压成型装置提供了药料熔融塑化成型所需的热源。

下面结合本发明优选实施例阐述本发明的作用过程。

整个装置组装连接完成后，连接热水循环进出水管，启动循环水泵，启动单螺杆挤出机1空车运转30min以上。检查各循环水温及仪表，一切正常后，开始向单螺杆挤出机1加入经干燥保温设备保温到工艺要求的物料，物料被螺杆1-2上的螺纹推动前进。物料前进过程中受剪切、摩擦作用温度升高，并由刚进入时的高弹态逐渐转化为机头处的粘流态。物料经过机头密封垫圈1-1，由进药嘴3-5进入前锥体3中，粘流态药料从前锥体3流过，通过成型模具4盖板4-5上的导流孔4-8进入成型模具4中，挤压制成薄壁管状成品，同时有15根成品挤出。物料不断从单螺杆挤出机1的进料口加入，成品不断从成型模具4挤出，实现连续生产。

Claims (2)

1.一种连续挤压成型装置，其特征在于包括单螺杆挤出机[1]、前锥体[3]、成型模具[4]，所述成型模具[4]与前锥体[3]由卡盘[2]相连接，前锥体[3]与单螺杆挤出机[1]由卡盘[5]或螺栓相连接；所述的前锥体[3]含有保温套[3-6]及呈对称安置的水嘴[3-1]和[3-2]、用于安全泄压的剪力环[3-3]、与单螺杆挤出机[1]相连的卡环[3-4]、喇叭状进药嘴[3-5]；所述的成型模具[4]含有保温套[4-2]及通循环保温水的水嘴[4-1]和[4-7]、紧固螺钉[4-3]、模针[4-4]、盖板[4-5]、模座[4-6]。由紧固螺钉[4-3]将盖板[4-5]与其中放置有模针[4-4]的模座[4-6]相连，保温套[4-2]焊接到模座[4-6]上；成型模具[4]含有保温套[4-2]及通循环保温水的水嘴[4-1]和[4-7]、紧固螺钉[4-3]、盖板[4-5]、模座[4-6]，由紧固螺钉[4-3]将盖板[4-5]与模座[4-6]相连，保温套[4-2]焊接到模座[4-6]上。

2.根据权利要求1所述的连续挤压成型装置，其特征在于：所述单螺杆挤出机[1]螺杆直径范围30mm～200mm。