CN106994773B - 连续式epe物理发泡板材挤出机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种连续式EPE物理发泡板材挤出机，包括一级挤出机、二级挤出机和管道，所述一级挤出机包括一级螺筒和一级螺杆，所述二级挤出机包括二级螺筒和二级螺杆，所述一级螺筒和二级螺筒通过管道连通，其特征在于：所述一级螺杆沿其轴向依次形成第一进料段、屏障段、第一搅拌段和第一混炼段；所述二级螺杆沿其轴向依次形成第二进料段、销钉搅拌段、第二搅拌段和第二混炼段；所述销钉搅拌段的螺槽表面设置有多个销钉组。本连续式EPE物理发泡板材挤出机能在提高产量和生产效率的同时，提高产品质量，降低生产能耗。

Description

连续式EPE物理发泡板材挤出机
技术领域
本发明涉及一种挤出机，特别是一种连续式EPE物理发泡板材挤出机。
背景技术
挤出机是塑料加工机械常用设备，其中用于生产EPE(聚乙烯泡沫塑料)物理发泡板材的挤出机就是非常典型的一类。为了提高挤出成品的质量，同时缩短单根螺杆的长度，现有技术中出现了单螺杆串联式挤出机，其典型结构如授权公告号为CN203391275U(名称：双进料单螺杆串联挤出机)中国专利所公开的技术；该技术在传统单螺杆串联式挤出机的基础上进行了改进，主要是在一级螺杆和二级螺杆上分别设置了第一屏障段和第二屏障段，两个屏障段所发挥的作用是：可以阻止物料中的固相通过，仅让物料中的液相通过，使固相被屏蔽在屏障段之前，增加未熔融的固相在进料段内的滞留时间，以使其被更加充分的熔融，最终使产品的品质得到提高。
这样的结构主要适用在螺杆直径为150mm-180mm的单螺杆串联式挤出机上，但随着实际生产中对生产能力、生产效率要求的进一步提高，挤出机螺杆直径尺寸往往需要增大到180mm-300mm左右才能满足产能要求。然而随着螺杆直径增大，螺槽深度相应加大，造成熔料混炼困难，如果单纯提高加热温度，一旦超出EPE材料的发泡温度，又很难保证产品质量；另一方面，螺杆直径增大，熔料腔的压力也增大，螺杆需要的扭力相应增大，这就需要相应增大驱动装置的能力，从而增加能耗。
发明内容
针对背景技术中的问题，本发明提供一种连续式EPE物理发泡板材挤出机，该连续式EPE物理发泡板材挤出机解决了现有技术中单螺杆串联式挤出机在增大螺杆直径、提高产量和生产效率的同时不能保障产品质量，且生产能耗高的问题。
本发明的目的是通过这样的技术方案实现的，它包括有：
一种连续式EPE物理发泡板材挤出机，包括一级挤出机、二级挤出机和管道，所述一级挤出机包括一级螺筒和一级螺杆，所述一级螺杆设置于一级螺筒内，所述二级挤出机包括二级螺筒和二级螺杆，所述二级螺杆设置于二级螺筒内，所述一级螺筒和二级螺筒通过管道连通，其特征在于：所述一级螺杆沿其轴向依次形成第一进料段、屏障段、第一搅拌段和第一混炼段；所述第一混炼段的左端与一级螺筒的输出端对应；所述二级螺杆沿其轴向依次形成第二进料段、销钉搅拌段、第二搅拌段和第二混炼段；所述第二进料段的右端与二级螺筒的输入端对应；所述销钉搅拌段的螺槽表面设置有多个销钉组；所述管道的输入端与一级螺筒的输出端连通，所述管道的输出端与二级螺筒连通，所述管道与二级螺筒的连通部位与第二进料段的左端对应。
作为优选，所述第一进料段由顺次连接的第一送料段、第一压缩段和第一均化段组成，所述第一均化段与所述屏障段连接。
作为优选，所述第二进料段由顺次连接的第二送料段、第二压缩段和第二均化段组成，所述第二均化段与所述销钉搅拌段连接。
作为优选，所述第一混炼段的外周面上设置有多个螺旋槽，相邻螺旋槽之间形成一个螺棱，在所述螺棱上设置多个等间距布置的槽。
作为优选，所述销钉组包括多个第一销钉组和多个第二销钉组，所述第一销钉组由2个销钉组成，所述第二销钉组由3个销钉组成；所述多个第一销钉组在销钉搅拌段上按螺旋形式分布，多个第一销钉组的螺旋方向与所述螺槽的螺旋方向相同，所述多个第二销钉组在销钉搅拌段上按螺旋形式分布，多个第二销钉组的螺旋方向与所述螺槽的螺旋方向相同，所述第一销钉组和第二销钉组沿二级螺杆的轴向交替等间距布置。
由于采用了上述技术方案，本发明具有如下的有益效果：在一级螺杆上设置的屏障段能使未熔的物料固相不能通过、并促使固相熔融；在第一混炼段的螺棱上的开设若干槽，可进一步打碎、剪切、分割物料，使物料混炼充分；在二级螺杆上取消现有技术中二级螺杆上的屏障段，用销钉搅拌段取而代之，该销钉搅拌段上按一定规律设置的销钉，对物料反复地分割、剪切，破坏熔池，打乱两相流动，改变螺槽中料流的方向和速度分布，增大固体床和熔体之间的传热面积，促进物料熔融，同时减少了螺杆纵向温度波动和横向的温度差，增加了添加剂的分散性，提高了对物料的混炼、均化的效果，改善了塑化质量，可在较低的温度条件下获得高质量的制品，实现低温挤出，在增大螺杆直径、提高产量和生产效率的情况下，提高了EPE制品的生产质量；在二级螺杆出料端设置的第二混炼段进一步对物料进行切割、分流，对物料进行充分混炼、均化，进一步提高了EPE制品的质量；同时由于取消了二级螺杆上的屏障段，大大降低了挤出压力，降低了输出扭力，可采用更小的动力来驱动，从而降低了能耗。
附图说明
本发明的附图说明如下。
图1为本发明的结构示意图；
图2为销钉搅拌段7的局部放大图；
图3为第一混炼段4的局部放大图；
图4为图3的A-A剖面视图。
图中：1、第一进料段；2、屏障段；3、第一搅拌段；4、第一混炼段；5、管道；6、第二进料段；7、销钉搅拌段；8、第二搅拌段；9、第二混炼段；41、螺棱；42、螺旋槽；43、槽；71、销钉；72、第一销钉组；73、第二销钉组；A、第一供料装置；B、第二供料装置。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
如附图1-4所示的连续式EPE物理发泡板材挤出机，包括一级挤出机、二级挤出机和管道5；一级挤出机包括一级螺筒和一级螺杆，所述一级螺杆设置于一级螺筒内；二级挤出机包括二级螺筒和二级螺杆，所述二级螺杆设置于二级螺筒内；其中一级挤出机的入料端设置有第一供料装置A，二级挤出机的入料端设置有第二供料装置B，管道5将一级螺筒和二级螺筒连通，使一级挤出机和二级挤出机串联起来，形成双进料单螺杆串联式挤出机。
一级螺杆沿其轴向依次形成第一进料段1、屏障段2、第一搅拌段3和第一混炼段4；其中第一进料段1的右端与第一供料装置A的输出端连接，该段由从右向左顺次连接的第一送料段、第一压缩段和第一均化段组成，所述第一均化段与屏障段2连接；第一混炼段4的左端与一级螺筒的输出端对应；其中第一进料段1、屏障段2、第一搅拌段3的具体结构可采用现有技术中一级螺杆相应工艺段的结构；第一混炼段4的外周面上设置有多个螺旋槽42，相邻螺旋槽42之间形成一个螺棱41，在所述螺棱41上设置多个等间距布置的槽43。屏障段2能使未熔融的固相物料不能通过，同时促使固相物料熔融；第一混炼段4通过多个螺旋槽42能减小物料停留时间、防止物料焦化，而螺棱41上的槽42可将熔料多次分割、分流，从而均化添加剂，进一步增加对物料的混炼，有利于获得低温挤出。
二级螺杆沿其轴向依次形成第二进料段6、销钉搅拌段7、第二搅拌段8和第二混炼段9；其中第二进料段6的右端与第二供料装置B的输出端连接，该段由从右向左顺次连接的第二送料段、第二压缩段和第二均化段组成，第二均化段与销钉搅拌段7连接；第二进料段6、第二搅拌段8的具体结构可采用现有技术中的二级螺杆相应工艺段的具体结构，第二混炼段9可以采用现有技术中混炼段的结构或者本发明中第一混炼段4的结构；销钉搅拌段7的螺槽表面设置有多个销钉组，该销钉组包括多个第一销钉组72和多个第二销钉组73，所述第一销钉组72由2个销钉71组成，所述第二销钉组73由3个销钉71组成；所述多个第一销钉组72在销钉搅拌段7上按螺旋形式分布，多个第一销钉组72的螺旋方向与所述螺槽的螺旋方向相同，所述多个第二销钉组73在销钉搅拌段7上按螺旋形式分布，多个第二销钉组73的螺旋方向与所述螺槽的螺旋方向相同，所述第一销钉组72和第二销钉组73沿二级螺杆的轴向交替等间距布置。
管道5的输入端与一级螺筒的输出端连通，输出端与二级螺筒连通，管道5与二级螺筒的连通部位与第二进料段6的左端对应。
这样，从一级挤出机输出的物料和经过二级挤出机的第二进料段6的物料都进入销钉搅拌段7，销钉搅拌段7螺槽表面上按一定规律布置的销钉，对物料充分剪切、摩擦，破坏熔池，打乱两相流动，改变料流方向和速度分布，增大固体床与熔体之间的传热面积，使固相和液相充分混合，促进熔融；之后，再通过二级螺杆上设置的第二混炼段9进一步对物料进行切割、分流，对物料进行充分混炼、均化，实现低温挤出，进一步提高了EPE制品的质量。

Claims (5)

1.一种连续式EPE物理发泡板材挤出机，包括一级挤出机、二级挤出机和管道(5)，所述一级挤出机包括一级螺筒和一级螺杆，所述一级螺杆设置于一级螺筒内，所述二级挤出机包括二级螺筒和二级螺杆，所述二级螺杆设置于二级螺筒内，所述一级螺筒和二级螺筒通过管道(5)连通，其特征在于：所述一级螺杆沿其轴向依次形成第一进料段(1)、屏障段(2)、第一搅拌段(3)和第一混炼段(4)；所述第一混炼段(4)的左端与一级螺筒的输出端对应；所述二级螺杆沿其轴向依次形成第二进料段(6)、销钉搅拌段(7)、第二搅拌段(8)和第二混炼段(9)；所述第二进料段(6)的右端与二级螺筒的输入端对应；所述销钉搅拌段(7)的螺槽表面设置有多个销钉组；所述管道(5)的输入端与一级螺筒的输出端连通，所述管道(5)的输出端与二级螺筒连通，所述管道(5)与二级螺筒的连通部位与第二进料段(6)的左端对应。
2.根据权利要求1所述的连续式EPE物理发泡板材挤出机，其特征在于：所述第一进料段(1)由顺次连接的第一送料段、第一压缩段和第一均化段组成，所述第一均化段与所述屏障段(2)连接。
3.根据权利要求1或2所述的连续式EPE物理发泡板材挤出机，其特征在于：所述第二进料段(6)由顺次连接的第二送料段、第二压缩段和第二均化段组成，所述第二均化段与所述销钉搅拌段(7)连接。
4.根据权利要求1所述的连续式EPE物理发泡板材挤出机，其特征在于：所述第一混炼段(4)的外周面上设置有多个螺旋槽(42)，相邻螺旋槽(42)之间形成一个螺棱(41)，在所述螺棱(41)上设置多个等间距布置的槽(43)。
5.根据权利要求1所述的连续式EPE物理发泡板材挤出机，其特征在于：所述销钉组包括多个第一销钉组(72)和多个第二销钉组(73)，所述第一销钉组(72)由2个销钉(71)组成，所述第二销钉组(73)由3个销钉(71)组成；所述多个第一销钉组(72)在销钉搅拌段(7)上按螺旋形式分布，多个第一销钉组(72)的螺旋方向与所述螺槽的螺旋方向相同，所述多个第二销钉组(73)在销钉搅拌段(7)上按螺旋形式分布，多个第二销钉组(73)的螺旋方向与所述螺槽的螺旋方向相同，所述第一销钉组(72)和第二销钉组(73)沿二级螺杆的轴向交替等间距布置。
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