CN111113828A - 螺杆和注塑机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种螺杆和注塑机。其中，螺杆包括：连接轴；均化段、压缩段和送料段，均化段、压缩段和送料段依次套设在连接轴上；其中，均化段和送料段均为等径结构，均化段的直径大于送料段的直径，压缩段的直径沿由均化段至送料段的方向逐渐减小，压缩段靠近均化段的第一端的直径与均化段的直径相等，压缩段靠近均化段的第二端的直径与送料段的直径相等。本发明的技术方案解决了现有技术中的注塑机在更换螺杆时需要对整条螺杆进行更换的问题。

Description

螺杆和注塑机

技术领域

本发明涉及注塑机技术领域，具体而言，涉及一种螺杆和注塑机。

背景技术

螺杆是注塑机的关键部件之一，注塑机工作时，先将粒状或粉状的塑料加入机筒内，通过螺杆相对于机筒旋转和对机筒外壁加热使粒状或粉状的塑料塑化成为熔融状态的塑料，之后利用螺杆将塑化好的处于熔融状态的塑料以较高的压力和较快的速度注入成型模具的模腔内。螺杆的结构会影响塑料的效果，针对不同种类的塑料，需要采用不同的螺杆结构，并且螺杆在使用过程中容易磨损。

但相关技术中的螺杆采用一体化设计，当需要改变螺杆结构或更换被磨损的螺杆时，需要对整条螺杆进行更换，存在浪费资源、延长研发周期或延长生产周期的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种螺杆和注塑机，以解决现有技术中的注塑机在更换螺杆时需要对整条螺杆进行更换的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种螺杆，包括：连接轴；均化段、压缩段和送料段，均化段、压缩段和送料段依次套设在连接轴上；其中，均化段和送料段均为等径结构，均化段的直径大于送料段的直径，压缩段的直径沿由均化段至送料段的方向逐渐减小，压缩段靠近均化段的第一端的直径与均化段的直径相等，压缩段靠近均化段的第二端的直径与送料段的直径相等。

进一步地，连接轴为花键轴，连接轴与均化段、压缩段和送料段均通过键连接；或者连接轴的径向截面的形状呈多边形设置，均化段、压缩段和送料段均具有与连接轴相适配的连接孔。

进一步地，均化段为多个，多个均化段依次套设在连接轴上以形成均化部。

进一步地，送料段为多个，多个送料段依次套设在连接轴上以形成送料部。

进一步地，均化段为多种，多种均化段的直径不同，以选择多种均化段中的一种套设在连接轴上；压缩段为多种，多种压缩段的第一端的直径各不相同，多种压缩段与多种均化段一一对应地设置。

进一步地，送料段为多种，多种均化段的直径不同；压缩段为多种，多种压缩段的第二端的直径不同，多种压缩段与多种送料段一一对应地设置。

进一步地，连接轴的第一端面上设有螺纹孔；螺杆还包括混炼头，混炼头套设在连接轴上并与均化段止挡配合；螺杆还包括：螺杆头，螺杆头包括依次连接的螺纹段、第一止挡段、第二止挡段、让位段和第三止挡段；第一止挡段的直径大于螺纹段的直径，第二止挡段的直径大于第一止挡段的直径，第二止挡段的直径大于让位段的直径，第三止挡段的直径大于第二止挡段的直径；螺纹段与螺纹孔螺纹连接，第一止挡段与第一端面止挡配合；垫圈，垫圈套设在第一止挡段上并与混炼头和第二止挡段均抵接；止逆环，止逆环可移动地套设在让位段并位于第三止挡段和垫圈之间。

进一步地，混炼头为多种，以选择多种混炼头中的一种套设在连接轴上。

进一步地，连接轴包括相连接的第一轴段和第二轴段，第一轴段的径向截面的面积小于第二轴段的径向截面的面积，送料段套设在第一轴段上并与第二轴段止挡配合，压缩段套设在第一轴段上并与送料段止挡配合，均化段套设在第一轴段上并与压缩段止挡配合；混炼头套设在第一轴段上并与均化段止挡配合，第一轴段的远离第二轴段的端面为第一端面。

根据本发明的另一方面，提供了一种注塑机，包括螺杆，螺杆为上述的螺杆。

应用本发明的技术方案，将螺杆拆分为连接轴、均化段、压缩段和送料段，方便螺杆的拆卸更换，可以根据不同需求对上述部件进行更换，不需要对整条螺杆进行更换，避免浪费资源，有利于缩短研发周期和缩短生产周期。同时，本申请提供的螺杆还优化了均化段、压缩段和送料段的尺寸，送料段用于输送物料，压缩段用于使塑料转化为熔融状态和建立压力，均化段用于使塑料充分转化为熔融状态和建立稳定压力，可以根据不同需求对上述部件进行针对性设计，从而使本申请提供的螺杆能够保证塑化、分散以及排气的效果，保证制品的品质。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的一种可选实施例的螺杆的外观结构示意图；

图2示出了图1中的螺杆的剖视结构示意图；

图3示出了图2中A处的放大结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、连接轴；11、第一轴段；111、第一端面；112、螺纹孔；12、第二轴段；20、均化段；30、压缩段；40、送料段；50、混炼头；60、螺杆头；61、螺纹段；62、第一止挡段；63、第二止挡段；64、让位段；65、第三止挡段；70、垫圈；80、止逆环。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了解决现有技术中的注塑机在更换螺杆时需要对整条螺杆进行更换的问题，本发明提供了一种螺杆和注塑机。

如图1至图3所示，螺杆包括连接轴10和均化段20、压缩段30和送料段40，均化段20、压缩段30和送料段40依次套设在连接轴10上；其中，均化段20和送料段40均为等径结构，均化段20的直径大于送料段40的直径，压缩段30的直径沿由均化段20至送料段40的方向逐渐减小，压缩段30靠近均化段20的第一端的直径与均化段20的直径相等，压缩段30靠近均化段20的第二端的直径与送料段40的直径相等。

在本实施例中，将螺杆拆分为连接轴10、均化段20、压缩段30和送料段40，方便螺杆的拆卸更换，可以根据不同需求对上述部件进行更换，不需要对整条螺杆进行更换，避免浪费资源，有利于缩短研发周期和缩短生产周期。同时，本申请提供的螺杆还优化了均化段20、压缩段30和送料段40的尺寸，送料段40用于输送物料，压缩段30用于使塑料转化为熔融状态和建立压力，均化段20用于使塑料充分转化为熔融状态和建立稳定压力，可以根据不同需求对上述部件进行针对性设计，从而使本申请提供的螺杆能够保证塑化、分散以及排气的效果，保证制品的品质。

在具体实施时，螺杆的压缩段30及均化段20对物料起主要影响作用，而各种混合物料的使用对螺杆的结构要求更加严格，塑化、分散及排气的效果直接影响制品的使用品质。本申请提供的螺杆采用分段式连接，实现模块化操作，采用花键轴与螺纹元件嵌套连接，加工生产各种不同构型的螺纹元件，通过不同的配合组合形成整条螺杆。可以针对性地调整压缩段30及均化段20的结构、尺寸。

需要说明的是，均化段20为等径结构是指均化段20的外周面为圆柱面；送料段40为等径结构是指送料段40的外周面为圆柱面。

可选地，连接轴10为花键轴，连接轴10与均化段20、压缩段30和送料段40均通过键连接。这样，采用键连接的方式使连接轴10带动均化段20、压缩段30和送料段40同步转动。

可选地，连接轴10的径向截面的形状呈多边形设置，均化段20、压缩段30和送料段40均具有与连接轴10相适配的连接孔。这样，由于连接轴10的径向截面为多边形，采用面面抵推的方式使连接轴10能够带动均化段20、压缩段30和送料段40同步转动。

可选地，连接轴10的径向截面的形状为六边形。

可选地，连接轴10的径向截面的形状为四边形。

需要说明的是，连接轴10的径向截面是通过与连接轴10的轴线方向相垂直的参考面截取连接轴10得到的。

如图1和图2所示，均化段20为多个，多个均化段20依次套设在连接轴10上以形成均化部。这样，可以根据实际使用需要选择均化段20的数量，改变原料的均化时间，改变螺杆的整体长度；同时，可以根据使用需要更换多个均化段20中的部分，从而降低螺杆的维护成本。

如图1和图2所示，送料段40为多个，多个送料段40依次套设在连接轴10上以形成送料部。这样，可以根据实际使用需要选择送料段40的数量，改变原料的进料时间，改变螺杆的整体长度；同时，可以根据使用需要更换多个送料段40中的部分，从而降低螺杆的维护成本。

可选地，均化段20为多种，多种均化段20的直径不同，以选择多种均化段20中的一种套设在连接轴10上，压缩段30为多种，多种压缩段30的第一端的直径各不相同，多种压缩段30与多种均化段20一一对应地设置。这样，在不需要改变送料段40的情况下，可以根据使用需要选择不同种类的均化段20以及与该种均化段20相对应的压缩段30，采用模块化设计，可以降低生产成本，实现快速更换，为注塑机的研发提供了更多选择。

可选地，送料段40为多种，多种均化段20的直径不同；压缩段30为多种，多种压缩段30的第二端的直径不同，多种压缩段30与多种送料段40一一对应地设置。这样，在不需要改变压缩段30的情况下，可以根据使用需要选择不同种类的均化段20以及与该种均化段20相对应的送料段40，采用模块化设计，可以降低螺杆的生产成本，实现螺杆各部件的快速更换，为注塑机的研发提供了更多选择。

如图2和图3所示，连接轴10的第一端面111上设有螺纹孔112；螺杆还包括混炼头50，混炼头50套设在连接轴10上并与均化段20止挡配合；螺杆还包括螺杆头60、垫圈70和止逆环80，螺杆头60包括依次连接的螺纹段61、第一止挡段62、第二止挡段63、让位段64和第三止挡段65；第一止挡段62的直径大于螺纹段61的直径，第二止挡段63的直径大于第一止挡段62的直径，第二止挡段63的直径大于让位段64的直径，第三止挡段65的直径大于第二止挡段63的直径；螺纹段61与螺纹孔112螺纹连接，第一止挡段62与第一端面111止挡配合，垫圈70套设在第一止挡段62上并与混炼头50和第二止挡段63均抵接，止逆环80可移动地套设在让位段64并位于第三止挡段65和垫圈70之间。这样，混炼头50、螺杆头60和均化段20均分体设置，进一步地方便螺杆的拆装和维修。

在具体实施时，当注塑机处于塑胶工序时，止逆环80与螺杆头60贴合，熔料由止逆环80和螺杆头60之间的间隙流入螺杆头60的远离混炼头50的一侧，塑胶可以通过螺杆头60的槽往前输送进入机筒前端；当注塑机处于注射工序时，止逆环80与垫圈70贴合，阻止进入螺杆头60的远离混炼头50的一侧的物料回流，从而防止塑胶后回流。

可选地，混炼头50为多种，以选择多种混炼头50中的一种套设在连接轴10上。可以根据实际使用需要选择不同种类的混炼头50，采用模块化设计，可以降低螺杆的生产成本，实现螺杆各部件的快速更换，为注塑机的研发提供了更多选择。

如图2所示，连接轴10包括相连接的第一轴段11和第二轴段12，第一轴段11的径向截面的面积小于第二轴段12的径向截面的面积，送料段40套设在第一轴段11上并与第二轴段12止挡配合，压缩段30套设在第一轴段11上并与送料段40止挡配合，均化段20套设在第一轴段11上并与压缩段30止挡配合；混炼头50套设在第一轴段11上并与均化段20止挡配合，第一轴段11的远离第二轴段12的端面为第一端面111。这样，在装配本申请提供的螺杆时，将送料段40、压缩段30和均化段20依次套设在连接轴10上即可，装配方便快捷。

本申请还提供了一种注塑机，包括螺杆，螺杆为上述的螺杆。本申请提供的螺杆采用分体设计，有利于螺杆的拆装、维护和研发，从而有利于注塑机的拆装、维护和研发，有利于降低注塑机的研发周期，有利于降低注塑机的研发成本，有利于降低注塑机的生产成本，有利于降低注塑机的维护成本。

本申请提供的螺杆采用分体设计，方便螺杆的更换，不会造成整条螺杆报废，避免资源浪费，有利于缩短研发周期。本申请提供的螺杆尤其适用于研发阶段，具有低成本和高效的优化结构。

可选地，本申请提供的注塑机还包括机筒，机筒采用分体设计，将机筒分为可拆卸连接的进料部、塑化部和挤出部，方便机筒的拆卸更换，可以根据不同需求对上述部件进行更换，不需要对整个机筒进行更换，避免浪费资源，有利于缩短研发周期和缩短生产周期。同时，将机筒拆分设置后，还有利于方便螺杆的拆卸更换。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种螺杆，其特征在于，包括：

连接轴(10)；

均化段(20)、压缩段(30)和送料段(40)，所述均化段(20)、所述压缩段(30)和所述送料段(40)依次套设在所述连接轴(10)上；

其中，所述均化段(20)和所述送料段(40)均为等径结构，所述均化段(20)的直径大于所述送料段(40)的直径，所述压缩段(30)的直径沿由所述均化段(20)至所述送料段(40)的方向逐渐减小，所述压缩段(30)靠近所述均化段(20)的第一端的直径与所述均化段(20)的直径相等，所述压缩段(30)靠近所述均化段(20)的第二端的直径与所述送料段(40)的直径相等。

2.根据权利要求1所述的螺杆，其特征在于，

所述连接轴(10)为花键轴，所述连接轴(10)与所述均化段(20)、所述压缩段(30)和所述送料段(40)均通过键连接；或者

所述连接轴(10)的径向截面的形状呈多边形设置，所述均化段(20)、所述压缩段(30)和所述送料段(40)均具有与所述连接轴(10)相适配的连接孔。

3.根据权利要求1所述的螺杆，其特征在于，所述均化段(20)为多个，多个所述均化段(20)依次套设在所述连接轴(10)上以形成均化部。

4.根据权利要求1所述的螺杆，其特征在于，所述送料段(40)为多个，多个所述送料段(40)依次套设在所述连接轴(10)上以形成送料部。

5.根据权利要求1所述的螺杆，其特征在于，

所述均化段(20)为多种，多种所述均化段(20)的直径不同，以选择多种所述均化段(20)中的一种套设在所述连接轴(10)上；

所述压缩段(30)为多种，多种所述压缩段(30)的第一端的直径各不相同，多种所述压缩段(30)与多种所述均化段(20)一一对应地设置。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的螺杆，其特征在于，

所述送料段(40)为多种，多种所述均化段(20)的直径不同；

所述压缩段(30)为多种，多种所述压缩段(30)的第二端的直径不同，多种所述压缩段(30)与多种所述送料段(40)一一对应地设置。

7.根据权利要求1所述的螺杆，其特征在于，所述连接轴(10)的第一端面(111)上设有螺纹孔(112)；所述螺杆还包括混炼头(50)，所述混炼头(50)套设在所述连接轴(10)上并与所述均化段(20)止挡配合；所述螺杆还包括：

螺杆头(60)，所述螺杆头(60)包括依次连接的螺纹段(61)、第一止挡段(62)、第二止挡段(63)、让位段(64)和第三止挡段(65)；所述第一止挡段(62)的直径大于所述螺纹段(61)的直径，所述第二止挡段(63)的直径大于所述第一止挡段(62)的直径，所述第二止挡段(63)的直径大于所述让位段(64)的直径，所述第三止挡段(65)的直径大于所述第二止挡段(63)的直径；所述螺纹段(61)与所述螺纹孔(112)螺纹连接，所述第一止挡段(62)与所述第一端面(111)止挡配合；

垫圈(70)，所述垫圈(70)套设在所述第一止挡段(62)上并与所述混炼头(50)和所述第二止挡段(63)均抵接；

止逆环(80)，所述止逆环(80)可移动地套设在所述让位段(64)并位于所述第三止挡段(65)和所述垫圈(70)之间。

8.根据权利要求7所述的螺杆，其特征在于，所述混炼头(50)为多种，以选择多种所述混炼头(50)中的一种套设在所述连接轴(10)上。

9.根据权利要求7所述的螺杆，其特征在于，

所述连接轴(10)包括相连接的第一轴段(11)和第二轴段(12)，所述第一轴段(11)的径向截面的面积小于所述第二轴段(12)的径向截面的面积，所述送料段(40)套设在所述第一轴段(11)上并与所述第二轴段(12)止挡配合，所述压缩段(30)套设在所述第一轴段(11)上并与所述送料段(40)止挡配合，所述均化段(20)套设在所述第一轴段(11)上并与所述压缩段(30)止挡配合；

所述混炼头(50)套设在所述第一轴段(11)上并与所述均化段(20)止挡配合，所述第一轴段(11)的远离所述第二轴段(12)的端面为所述第一端面(111)。

10.一种注塑机，包括螺杆，其特征在于，所述螺杆为权利要求1至9中任一项所述的螺杆。

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