CN110014614B - 一种平行双螺杆剪切块 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于剪切机领域，提供一种平行双螺杆剪切块，所述剪切块由若干块同轴的螺鳞层叠设置而成，且下层螺鳞相较相邻上层螺鳞按顺序依次偏转一定角度，并且顶层螺鳞相较底层螺鳞偏转相同角度，所述螺鳞上下对称和左右对称，所述螺鳞中间为轴孔，上下边为直线段，左右边为剪切刃部，为弧线段，所述弧线段中间为正向弧，两端为反向弧，所述反向弧与正向弧连续圆滑过渡，且反向弧末端延伸至对应侧的直线段。本结构螺鳞刃部的弧线为两段式，两端为反向弧，反向弧类似于勺子形状，在螺鳞转动过程中，反向弧可以将熔融塑料反向勾住，可以快速推动熔融塑料周向转动，达到快速剪切匀化的效果，这样距长度较短的剪切段也可以实现切充分均匀塑化。
Description
技术领域
本发明属于塑料挤出机领域，尤其涉及一种平行双螺杆剪切块。
背景技术
螺杆挤出机是一种常用的塑料加工挤出造粒或成型装备，挤出机的种类也有很多，但都采用了螺杆式挤出的方式，挤出机中螺杆的功能是对塑料进行塑化和输送。其中平行同向双螺杆挤出机通常采用螺纹与螺杆分离式的设计，可以对螺杆上的螺纹进行自由组合和设计，其螺纹按照功能不同通常分为剪切块、输送块，这种螺杆灵活性好的特点受到改性塑料行业的青睐。
对于有些塑料配方的加工，通常需要高强度的剪切与塑化作用，螺杆设计也需要加长，这样设备损耗与能耗都会提高。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种平行双螺杆剪切块，旨在解决现有平行同向双螺杆挤出机的剪切塑化效果较为一般的技术问题。
本发明采用如下技术方案：
所述平行双螺杆剪切块由若干块同轴的螺鳞层叠设置而成，且下层螺鳞相较相邻上层螺鳞按顺序依次偏转一定角度，并且顶层螺鳞相较底层螺鳞偏转相同角度，所述螺鳞上下对称和左右对称，所述螺鳞中间为轴孔，上下边为直线段，左右边为剪切刃部，为弧线段，所述弧线段中间为正向弧，两端为反向弧，所述反向弧与正向弧连续圆滑过渡，且反向弧末端延伸至对应侧的直线段。
进一步的，剪切块中，奇数层螺鳞的形状相同，偶数层螺鳞的形状相同，且偶数层螺鳞的反向弧弯曲程度小于奇数层螺鳞的反向弧弯曲程度。
进一步的，剪切块的螺鳞总层数为4层或5层。
本发明的有益效果是：本发明设计了一种螺杆剪切块，剪切块由多块螺鳞层叠设置形成，可以自由组合螺鳞个数以及调整螺鳞间偏转角度，将多个剪切块安装在螺杆上，形成挤出机螺杆的剪切段；本发明合理设计单个螺鳞刃部弧线走向，通过设计反向弧，可以提高对物料的剪切塑化效果，同样的改性物料配方可以使用更短的螺杆以及更少的剪切块来实现充分的均匀塑化。
附图说明
图1是本发明实施例提供的螺鳞的结构图；
图2是本发明实施例提供的剪切块的结构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
如图1、2所示，本实施例提供的平行双螺杆剪切块，由若干块同轴的螺鳞1层叠设置而成，且下层螺鳞相较相邻上层螺鳞按顺序依次偏转一定角度，图示中偏转角度为a，并且顶层螺鳞相较底层螺鳞偏转相同角度，所述螺鳞上下对称和左右对称，所述螺鳞1中间为轴孔2，上下边为直线段3，左右边为剪切刃部，为弧线段4，所述弧线段中间为正向弧41，两端为反向弧42，所述反向弧42与正向弧41连续圆滑过渡，且反向弧42末端延伸至对应侧的直线段3。
本实施例中，螺鳞可以通过XY轴分成四个象限区，每个象限区的形状相同，即螺鳞的上下和左右均对称。本实施例通过设计特殊结构的螺鳞刃部，螺鳞刃部整体为弧线段，但是弧线段中间为正向弧，两端为反向弧，正向弧和反向弧圆滑过渡，在正向弧和反向弧的连接过渡位置，正向弧的切线和和反向弧的切线是重合的，且正向弧和反向弧分别位于切线两侧。本结构中，螺鳞刃部为两段式正方向弧线切线衔接，实现顺滑过渡。
安装时，将多块剪切块相邻排列安装在螺杆上，对于单个块剪切，顶层螺鳞相较底层螺鳞偏转相同角度a，因此多个剪切块顺次排列后，整根螺杆上的螺鳞都是按照一定顺序偏转一定角度，使得整个螺杆剪切也更为均匀。剪切块螺鳞的厚度设计可根据行业标准规格进行调整选择。
本发明中剪切块为分体式设计，可以自由组合螺鳞个数以及调整螺鳞间的偏转角度；通常采用4层或5层螺鳞组合，而相邻螺鳞间的偏转角度可自由设定，可设定为45°或者90°。
挤出机结构中，外部为套管，内部为螺杆。安装好螺鳞后，螺杆转动带动螺鳞转动，塑料在两根平行螺杆的螺鳞之间以及螺鳞与套管管壁之间流动和前进，实现塑料剪切塑化。如果螺鳞的左右刃部均为正向弧的话，虽然可以一定程度上带动熔融塑料沿着螺杆转动方向流动，但是带动效果不佳，熔融塑料的周向流动速度较慢，因此塑料剪切塑化效果不好，所以需要长距离剪切段螺杆，但是这就会增加成本。本结构螺鳞刃部的弧线为两段式，两端为反向弧，反向弧类似于勺子形状，在螺鳞转动过程中，反向弧可以将熔融塑料反向勾住，可以快速推动熔融塑料周向转动，达到快速剪切匀化的效果，这样距长度较短的剪切段也可以实现切充分均匀塑化。
另外，本结构中，作为一种优选方式，剪切块中，奇数层螺鳞的形状相同，偶数层螺鳞的形状相同，且偶数层螺鳞的反向弧弯曲程度小于奇数层螺鳞的反向弧弯曲程度，即偶数层螺鳞的反向弧曲率小于奇数层螺鳞的反向弧弯曲率，曲率决定了塑料的剪切流速，这样在两根螺杆相邻螺鳞之间的熔融塑料流速出现间歇快慢变化，也间接实现了塑料熔融震荡，也提高均匀塑化效果。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种平行双螺杆剪切块，其特征在于，所述剪切块由若干块同轴的螺鳞层叠设置而成，且下层螺鳞相较相邻上层螺鳞按顺序依次偏转一定角度，并且顶层螺鳞相较底层螺鳞偏转相同角度，所述螺鳞上下对称和左右对称，所述螺鳞中间为轴孔，上下边为直线段，左右边为剪切刃部，为弧线段，所述弧线段中间为正向弧，两端为反向弧，所述反向弧与正向弧连续圆滑过渡，且反向弧末端延伸至对应侧的直线段。
2.如权利要求1所述平行双螺杆剪切块，其特征在于，剪切块中，奇数层螺鳞的形状相同，偶数层螺鳞的形状相同，且偶数层螺鳞的反向弧弯曲程度小于奇数层螺鳞的反向弧弯曲程度。
3.如权利要求2所述平行双螺杆剪切块，其特征在于，剪切块的螺鳞总层数为4层或5层。
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