CN109795091A - 一种氟塑料挤出机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种氟塑料挤出机，包括机体，安装在机体上的伺服电机，连接在伺服电机输出端上的减速器，安装在机体上的喂料筒，连接在减速器输出端上的螺杆，安装在机体上的罩体，贯穿罩体的挤出筒，套装在挤出筒上的多个加热圈，连接在挤出筒出口处的挤出头；喂料筒设有喂料口，喂料筒的一端连接在挤出筒上，喂料筒的另一端连接在减速器上，螺杆位于挤出筒和喂料筒共同形成的内部空腔内，所有的加热圈位于罩体的内部，相邻两个加热圈之间设有隔温板。本一种氟塑料挤出机加工出来的燃油管符合国六标准以及国六标准之前标准的要求，属于橡胶燃油管生产的技术领域。

Description

一种氟塑料挤出机

技术领域

本发明涉及橡胶燃油管生产的技术领域，尤其涉及一种氟塑料挤出机。

背景技术

随着国家对环境保护的不断加强，国家发布了国家第六阶段机动车污染物排放标准，以下简称国六标准，为了适应国六标准的要求，需要提高汽车排放的要求，其中汽车中的燃油管是其中重要的一环，质量良好的燃油管能使汽车污染的排放大大降低，目前生产的燃油管达不到国六标准的排放要求。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是：提供一种氟塑料挤出机，使得加工出来的燃油管符合国六标准以及国六标准之前标准的要求。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种氟塑料挤出机，包括机体，安装在机体上的伺服电机，连接在伺服电机输出端上的减速器，安装在机体上的喂料筒，连接在减速器输出端上的螺杆，安装在机体上的罩体，贯穿罩体的挤出筒，套装在挤出筒上的多个加热圈，连接在挤出筒出口处的挤出头；喂料筒设有喂料口，喂料筒的一端连接在挤出筒上，喂料筒的另一端连接在减速器上，螺杆位于挤出筒和喂料筒共同形成的内部空腔内，所有的加热圈位于罩体的内部，相邻两个加热圈之间设有隔温板。

进一步的是：挤出头包括内管，套装在内管上的流道芯，套装在流道芯上的机头体，安装在内管端部的内口型，安装在机头体上的外口型；内口型位于外口型的内部，机头体的内表面和流道芯的外表面共同形成第一流道，外口型的内表面和内口型的外表面共同形成第二流道，挤出筒的出口处与第一流道相通，第一流道与第二流道相通。

进一步的是：第一流道包括多级分流道，上级分流道分流成多支下级分流道，末级分流道的出口与第二流道相通。

进一步的是：第一流道包括两级分流道，流道芯的圆周侧面上设有均匀分布的两个一级分流口、均匀分布的四个二级分流口、均匀分布的八个出口；每一个一级分流口处分流成两支一级分流道，每一个二级分流口处分流成两支二级分流道。

进一步的是：第二流道为旋转空腔，第二流道端部的环形口为挤出头的出口，随着料体在第二流道内流动，外口型的内表面和内口型的外表面共同形成的间隙越来越小。

进一步的是：挤出头还包括套装在外口型外部的压盖，压盖的圆周表面设有多个均匀分布的调节螺栓，调节螺栓拧紧在压盖上，且调节螺栓的端部与外口型相接触。

进一步的是：机头体通过法兰连接在挤出筒上，法兰设有内流道，内流道的一端与挤出筒的出口连通，内流道的另一端与第一流道连通。

进一步的是：氟塑料挤出机还包括真空泵和排气管，排气管的一端连接在真空泵上，排气管的另一端与内管连通。

进一步的是：挤出筒露出罩体部位的外表面设有加热圈，法兰的外表面设有加热圈，机头体的外表面设有加热圈。

总的说来，本发明具有如下优点：

氟塑料挤出机使得生产出来的燃油管符合国六标准的要求。氟塑料材料能更为均匀地流向第二流道，第一流道的末端设置多个均匀分布的出口，这样流向第二流道的氟塑料材料就较为均匀。调节螺栓可以调节外口型的轴线位置，这样能使得氟塑料材料均匀地包裹住中胶层，且低渗透层的在圆周方向上的厚薄度较为均匀。真空泵和排气管可以使得内管形成负压，从而使得内胶层紧密贴附在中胶层上。本发明的橡胶燃油管具有超低渗高环保的特点。

附图说明

图1是氟塑料挤出机的结构示意图。

图2是氟塑料挤出机的主视图。

图3是氟塑料挤出机的剖视图，为了更好的看图，竖直放置了本生产设备。

图4是氟塑料挤出机的挤出头处的剖视图。

图5是第一流道轴向方向的结构示意图。

图6是第一流道主视方向的结构示意图。

图7是第一流道俯视方向的结构示意图。

图8是橡胶燃油管的截面示意图。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式来对本发明做进一步详细的说明。

为了便于统一查看说明书附图里面的各个附图标记，现对说明书附图里出现的附图标记统一说明如下：

1为机体，2为氟塑料挤出机的伺服电机，3为减速器，4为喂料筒，5为罩体，6为挤出筒，7为加热圈，8为隔温板，9为螺杆，10为法兰，11为挤出头，12为真空泵，13为喂料口，14为内流道，15为芯材，16为内胶层，17为中胶层，18为低渗透层，19为包裹层，11-1为内管，11-2为流道芯，11-3为机头体，11-4为内口型，11-5为外口型，11-6为压盖，11-7调节螺栓，11-8为第一流道，11-9为第二流道，11-10为排气管，11-11为一级分流口，11-12为二级分流口，11-13为第一流道的八个出口，11-14为一级分流道。

国家第六阶段机动车污染物排放标准，以下简称国六标准。一种氟塑料挤出机，是用于生产符合国六标准规定的橡胶燃油管的低渗透层。结合图8所示，橡胶燃油管由四层组成，由内到外依次是内胶层、中胶层、低渗透层、包裹层。内胶层为氟橡胶，厚度有1.3～1.4mm，内胶层应当具有优异的耐热性、抗氧化性、耐油性、耐磨性、耐腐蚀性和耐大气老化性；中胶层为NBR(丁腈橡胶)、ECD(环氧氯丙烷橡胶)或者EPDM(三元乙丙橡胶)等，厚度约2.5mm，中胶层包裹着内胶层，内胶层应当具有优异的抗磨性、韧性、抗燃性。低渗透层是由氟塑料挤出机加工的，氟塑料挤出机挤出的物料是氟塑料，THV是氟塑料的一种，THV是四氟乙烯，六氟丙烯和偏二氟乙烯的聚合物，称为低渗透层，厚度范围为0.1～0.12mm，低渗透层包裹着中胶层，低渗透层应当具有防渗透、防燃性。包裹层的厚度约为1.4～2.0mm，包裹层包裹着低渗透层。氟塑料挤出机挤出物料时，低渗透层的温度大概是250℃～280℃左右。内胶层、中胶层和包裹层由其他挤出机来加工，本氟塑料挤出机是用来将低渗透层贴附在中胶层上的。

结合图1、图2、图3所示，氟塑料挤出机包括机体，安装在机体上的伺服电机，连接在伺服电机输出端上的减速器，安装在机体上的喂料筒，连接在减速器输出端上的螺杆，安装在机体上的罩体，贯穿罩体的挤出筒，套装在挤出筒上的多个加热圈，连接在挤出筒出口处的挤出头。伺服电机、减速器、喂料筒、罩体都可以安装在机体上，减速器的输入端连接在伺服电机的输出端上，减速器的输出端连接在螺杆上。挤出筒的大部分都位于罩体的内部，挤出筒两端的一小部分露出罩体外，从而挤出筒贯穿罩体，挤出筒的一端连接在喂料筒上，挤出筒的另一端连接在法兰(下文提及)上。喂料筒设有喂料口，喂料筒的一端连接在挤出筒上，喂料筒的另一端连接在减速器的壳体上，喂料筒内设有通道，通向喂料筒的内部空腔，将物料放在喂料口内，物料就落向喂料筒的内部空腔内。螺杆位于挤出筒和喂料筒共同形成的内部空腔内，挤出筒的内部空腔和喂料筒的内部空腔连接在一起并形成连通的内部空腔，然后螺杆放置在该内部空腔内。所有的加热圈位于罩体的内部，相邻两个加热圈之间设有隔温板，即采用隔温板将罩体的内部分隔成多个独立的空间，每个独立的空间内用一个加热圈包裹在挤出筒的外表面，即将挤出筒分割成了多个温度段，挤出筒每个温度段的温度都不一样，因为由于氟塑料材料对温度极为敏感，因此需要控制好每个温度段的温度，使得在螺杆旋转的过程中，氟塑料材料经过每个温度段的温度都不一样。氟塑料挤出机作为一个整体，是本发明具有创造性的地方，可以用来生产符合国六标准的橡胶燃油管。

在氟塑料挤出机设计好后，氟塑料挤出机的挤出头可以采用现有技术的挤出头，但是为了取得更好的挤出效果，本发明设计一个挤出头。结合图3、图4所示，挤出头包括内管，套装在内管上的流道芯，套装在流道芯上的机头体，安装在内管端部的内口型，安装在机头体上的外口型。内管位于流道芯的内部，而流道芯又位于机头体的内部，外口型安装在机头体的端部，且内口型位于外口型的内部。机头体的内表面和流道芯的外表面共同形成第一流道，外口型的内表面和内口型的外表面共同形成第二流道，挤出筒的出口处与第一流道相通，第一流道与第二流道相通，芯材依次穿过内管的内部和内口型的内部，芯材是一个具有一定硬度的管状体，在加工时，先将内胶层贴附在芯材的圆周侧面上，再将中胶层贴附在内胶层的圆周侧面上，再将低渗透层贴附在中胶层的圆周侧面上，最后将包裹层贴附在低渗透层的圆周侧面上。氟塑料材料从第一流道流向第二流道，然后从第二流道的环形出口流出并包裹住中胶层。

由于流道芯的外表面大体上是呈圆形的，且第二流道也是呈环形的旋转空腔的，为了使氟塑料材料更为均匀地流向第二流道，即使得呈旋转空腔的第二流道的每个位置都均匀地有氟塑料材料，因此需要在第一流道的末端设置多个出口，且这些出口沿着圆周方向均匀分布，这样流向第二流道的氟塑料材料就较为均匀。为此设计，结合图5、图6、图7所示，第一流道包括多级分流道，分流道是在流道芯的外表面挖设了多条凹槽，上级分流道分流成多支下级分流道，即每一支的上级分流道可以分流成多支下级分流道，末级分流道的出口与第二流道相通。

结合图5、图6、图7所示，对多级分流道更为具体地设计是：第一流道包括两级分流道，流道芯的圆周侧面上设有均匀分布的两个一级分流口、均匀分布的四个二级分流口、均匀分布的八个出口。两个一级分流口在同一圆周面上，四个二级分流口在同一圆周面上，八个出口在同一圆周面上，一级分流口和二级分流口可以设置在同一圆周面上，也可以不设置在同一圆周面上。每一个一级分流口处分流成两支一级分流道，每一个二级分流口处分流成两支二级分流道，一级分流口和二级分流口之间的分流道为一级分流道，二级分流口和出口之间的分流道为二级分流道，一级分流道和二级分流道可以是曲线或者直线型的凹槽，最终的八个出口均匀分布在流道芯的圆周表面上。

结合图4所示，为了第一流道和第二流道更好的过渡，流道芯有一部分(端部)位于外口型的内部，即流道芯端部的外表面、内口型的外表面、外口型的内表面共同形成了第二流道。第二流道为旋转空腔(大体呈锥形状)，第二流道端部的环形口为挤出头的出口，随着料体在第二流道内流动，外口型的内表面和内口型的外表面共同形成的间隙越来越小，即氟塑料材料的厚度越来越薄，并包裹住中胶层。

结合图4所示，挤出头还包括套装在外口型外部的压盖，即压盖包裹住外口型的一部分外表面。压盖将外口型安装在机头体上，压盖的圆周表面设有多个均匀分布的调节螺栓，调节螺栓拧紧在压盖上，且调节螺栓的端部与外口型相接触。调节螺栓的目的主要是使得外口型的轴线和内口型的轴线在同一直线上，调节螺栓可以调节外口型的轴线位置。这样能使得氟塑料材料均匀地包裹住中胶层，且低渗透层的在圆周方向上的厚薄度较为均匀。

机头体通过法兰连接在挤出筒上，法兰设有内流道，内流道的一端与挤出筒的出口连通，内流道的另一端与第一流道的一级分流口连通。

结合图4所示，氟塑料挤出机还包括真空泵和排气管，排气管的一端连接在真空泵上，排气管的另一端与内管连通。真空泵和排气管可以使得内管形成负压，从而使得内胶层紧密贴附在中胶层上。

挤出筒露出罩体部位的外表面设有加热圈，法兰的外表面设有加热圈，机头体的外表面设有加热圈。由于氟塑料材料对温度较为敏感，因此在氟塑料的整个流动过程中，都需要控制好温度，以便更好地将低渗透层贴附在中胶层上。

关于氟塑料挤出机的工作原理：伺服电机通过减速器驱动螺杆旋转，然后向喂料筒内放入料体，料体在螺杆的旋转挤压作用下，料体朝向挤出头的方向流动，由于料体在螺杆作用下的运动过程中，需要使得螺杆不同部位的温度不一样，因此设置了加热圈和隔温板，然后料体从挤出筒的出口流向第一流道，料体在第一流道内，分流成多支，最后从八个出口共同流向第二流道，然后料体在第二流道端部的环形口流出并贴附在中胶层的表面上，真空泵和排气管可以使得内管形成负压，芯材(此时内胶层和中胶层已贴附在芯材的圆周侧面上)从内管的中心穿过，从而使得内胶层紧密贴附在中胶层上，至此完成了低渗透层的贴附。本氟塑料挤出机只用来将低渗透层贴附在中胶层的圆周侧面上，其他内胶层、中胶层、包裹层的加工方法采用其他挤出机，若是在不考虑成本的前提下，内胶层、中胶层、包裹层加工所使用到的挤出机可以采用氟塑料挤出机相同或者类似的结构(温度可以做适当控制)，也能达到挤出物料的目的。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种氟塑料挤出机，其特征在于：包括机体，安装在机体上的伺服电机，连接在伺服电机输出端上的减速器，安装在机体上的喂料筒，连接在减速器输出端上的螺杆，安装在机体上的罩体，贯穿罩体的挤出筒，套装在挤出筒上的多个加热圈，连接在挤出筒出口处的挤出头；喂料筒设有喂料口，喂料筒的一端连接在挤出筒上，喂料筒的另一端连接在减速器上，螺杆位于挤出筒和喂料筒共同形成的内部空腔内，所有的加热圈位于罩体的内部，相邻两个加热圈之间设有隔温板。

2.按照权利要求1所述的一种氟塑料挤出机，其特征在于：挤出头包括内管，套装在内管上的流道芯，套装在流道芯上的机头体，安装在内管端部的内口型，安装在机头体上的外口型；内口型位于外口型的内部，机头体的内表面和流道芯的外表面共同形成第一流道，外口型的内表面和内口型的外表面共同形成第二流道，挤出筒的出口处与第一流道相通，第一流道与第二流道相通。

3.按照权利要求2所述的一种氟塑料挤出机，其特征在于：第一流道包括多级分流道，上级分流道分流成多支下级分流道，末级分流道的出口与第二流道相通。

4.按照权利要求3所述的一种氟塑料挤出机，其特征在于：第一流道包括两级分流道，流道芯的圆周侧面上设有均匀分布的两个一级分流口、均匀分布的四个二级分流口、均匀分布的八个出口；每一个一级分流口处分流成两支一级分流道，每一个二级分流口处分流成两支二级分流道。

5.按照权利要求2所述的一种氟塑料挤出机，其特征在于：第二流道为旋转空腔，第二流道端部的环形口为挤出头的出口，随着料体在第二流道内流动，外口型的内表面和内口型的外表面共同形成的间隙越来越小。

6.按照权利要求2所述的一种氟塑料挤出机，其特征在于：挤出头还包括套装在外口型外部的压盖，压盖的圆周表面设有多个均匀分布的调节螺栓，调节螺栓拧紧在压盖上，且调节螺栓的端部与外口型相接触。

7.按照权利要求2所述的一种氟塑料挤出机，其特征在于：机头体通过法兰连接在挤出筒上，法兰设有内流道，内流道的一端与挤出筒的出口连通，内流道的另一端与第一流道连通。

8.按照权利要求2所述的一种氟塑料挤出机，其特征在于：氟塑料挤出机还包括真空泵和排气管，排气管的一端连接在真空泵上，排气管的另一端与内管连通。

9.按照权利要求7所述的一种氟塑料挤出机，其特征在于：挤出筒露出罩体部位的外表面设有加热圈，法兰的外表面设有加热圈，机头体的外表面设有加热圈。