CN113172861B - 一种挤出机的合流器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种挤出机的合流器，属于塑料制品制造技术领域。它解决了现有挤出机适用差的问题。本挤出机的合流器包括主体，主体的内部具有用于连通机筒和口模的流道，合流器还包括固连于流道内的分层件，分层件上开设有连通流道入口和流道出口的主流道，且分层件的外壁与流道的壁面之间形成辅助流道，主体还具有连通辅助流道入口且用于供物料进入的进料孔，辅助流道的出口与主流道的出口连通，分层件具有使主流道的出口呈扩口状的第一导流面和位于辅助流道出口处且呈直筒状的第二导流面，第二导流面与第一导流面相连。本挤出机的合流器具有提高挤出机适用性的同时提高塑料管制造质量的优点。

Description

一种挤出机的合流器

技术领域

本发明属于塑料制品制造技术领域，涉及一种挤出机的合流器。

背景技术

挤出机是塑料制品的加工设备之一，可分为单螺杆挤出机、双螺杆挤出机等。螺杆挤出机是依靠螺杆旋转产生的压力及剪切力，能使得物料可以充分进行塑化以及均匀混合，最终通过口模成型。

现有螺杆挤出机，例如中国专利文献资料公开了一种管材挤出机[专利号：201510697711.3；申请公布号：CN105252735A]包括机架、机筒、挤出机头、加料装置、送料装置和驱动装置，机筒竖直设置，且固定在机架上，机筒包括直筒部和连接在直筒部下方的弯筒部，弯筒部的端部与挤出机头连接；还公开了一种高塑管材挤出机[专利号：201621194850.0；申请公布号：CN206140852U]包括机架、料斗、机筒和口模，机架的上表面固定连接有第一支撑杆、第二支撑杆和第三支撑杆，且第二支撑杆位于第一支撑杆和第三支撑杆之间的后侧，第一支撑杆和第二支撑杆的顶端分别固定连接有第一电机和第二电机，第三支撑杆的顶端固定连接有机筒，第一电机的输出轴活动连接有减速器，减速器远离第一电机的一侧面活动连接有螺杆，螺杆远离减速器的一端穿过机筒的一侧面并延伸至机筒的内部，机筒的另一侧面为开口，且机筒的开口面固定连接有口模，机筒的顶部固定连接有料斗。

口模是一种塑料管成型用模具，上述两篇专利文献均通过将机筒与口模固连，且将口模的入口与机筒的出料口连通，加工时从口模的出口可得到一根成型的塑料管。现有塑料管按照层数可分为单层管和多层管，加工单层管的口模，例如一种挤出机口模结构[专利号：201920770743.5；申请公布号：CN211194853U]；加工双层管的口模，例如胶管挤出机双层挤出头[专利号：201521138307.4；申请公布号：CN205380857U],显然制造单层管所采用的口模与制造多层管所采用的口模在结构上存在明显差异。因此，本领域技术人员需在加工不同层数的塑料管时将机筒与用于加工不同层数的口模相连，但由于口模的重量重且拆装不便，这导致现有挤出机存在适用性差的问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提出了一种挤出机的合流器，解决挤出机适用差的同时提高塑料管的制造质量。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种挤出机的合流器，包括主体，所述主体的内部具有用于连通机筒和口模的流道，其特征在于，合流器还包括固连于流道内的分层件，所述分层件上开设有连通流道入口和流道出口的主流道，且分层件的外壁与流道的壁面之间形成辅助流道，所述主体还具有连通辅助流道入口且用于供物料进入的进料孔，所述辅助流道的出口与主流道的出口连通，所述分层件具有使主流道的出口呈扩口状的第一导流面和位于辅助流道出口处且呈直筒状的第二导流面，所述第二导流面与第一导流面相连。

在机筒与口模之间增设本合流器，使得机筒内的物流经流道流至口模内，当需要制造单层管时，机筒内的物料仅从流道的入口流入，经主流道后流至口模入口；当需要制造双层管时，一种物料从流道的入口流入，另一种物料从进料孔流入，两种物料在主流道的出口与辅助流道的出口汇流，再流至口模。主流道是分层件上开设形成的流道，而辅助流道是位于分层件的外壁与流道的壁面之间的，从中不难发现：辅助流道是环绕在主流道外的。该结构使得从主流道流出的物料被从辅助流道流出的物料包裹在内，可见合流器的设置使得不同的物流在进入口模之前就已经实现了分层，而口模实现的功能只是对流入的物料进行定型。这使得本领域技术人员在加工不同层数的塑料管时，无需对口模进行更换，只需确定是否需要在进料孔注入其他物料，由此提高挤出机的适用性。且由于不同物料的汇流是在进入口模之前，使得物料从口模的入口至出口都是相接触，这延长了物料在口模内的受压时间，使得成型后的外管不易相对内管发生剥脱，由此提高塑料管的制造质量。

具体而言，主流道内的物料是贴靠着第一导流面从主流道的出口流出的，扩口状的结构使得主流道内的物料在流动过程中逐渐靠近从辅助流道出口流出的物料；辅助流道内的物料则沿第二导流面流动，直至与从主流道流出的物料交汇，呈直筒状的第二导流面使得流出辅助流道的物料不会冲击从主流道流出的物料，避免两种物料在交汇处相互融合，有利于两种物料之间形成清晰的分界线。进一步来说，主流道内的物料在第一导流面的导流作用下具有朝辅助流道出口倾斜流动的趋势，结合扩口状的结构使得从主流道流出的物料压力减小，使得从主流道流出的物料不仅不会对从辅助流道流出的物料造成冲击，反而使得从主流道流出的物料在倾斜流动的趋势下更好的与流出辅助流道的物料贴靠，以助于辅助流道流出的物料方便的将从主流道流出的物料包裹在内，使得两种物料之间的分界线是清晰的，进而使得经口模成型之后内层管与外层管之间的分界线也同样是清晰的，由此在解决挤出机适用差的同时进一步提高塑料管的制造质量。

在上述的挤出机的合流器中，所述分层件呈长条状，所述主流道自分层件的一端贯穿至另一端，且主流道具有靠近流道入口的直流段和靠近流道出口的扩流段，所述扩流段的孔径大于直流段的孔径。主流道与辅助流道是通过分层件自身的结构实现分隔，呈长条状的分层件使得流经辅助流道的物料呈空心管的形态，以便流出辅助流道的物料对流出主流道物流的包裹。将扩流段的孔径大于直流段的孔径设置，该结构一方面减小主流道出口与辅助流道出口之间的间隙，便于两种物料的交汇；另一方面使得物流在流经扩流段时压力减小，避免流出主流道的物料对流出辅助流道的物料造成冲击，使得流出主流道的物料能够更好地被包裹，且使得两种物料之间的分界线清晰，由此提高塑料管的制造质量。

在上述的挤出机的合流器中，所述直流段与扩流段圆滑过渡，所述扩流段的长度至少占分层件总长的1/5，所述第一导流面为扩流段的孔壁。扩流段使得主流道的内径是逐渐增大的，进而使得流出主流道的物流流动平缓，最大程度避免两种物料在汇流时发生冲击，使得两种物料之间的分界线清晰，由此提高塑料管的制造质量。

在上述的挤出机的合流器中，所述分层件靠近流道出口的一端具有呈锥状的外扩段，所述外扩段的外壁与第二导流面相连，且外扩段外壁的锥度小于第一导流面的锥度。外扩段将辅助流道内的物料朝远离主流道出口进行导流，尽可能避免两种物料在汇流时发生冲击，而通过合理设置外扩段外壁的锥度，使得从辅助流道流出的物料能够更好的将从辅助流道流出的物料包裹在内，且两种物料之间的分界线清晰，由此提高塑料管的制造质量。

在上述的挤出机的合流器中，所述流道具有环绕于分层件外的包裹段，所述包裹段自分层件的一端至另一端竖直延伸，所述分层件呈柱状且与包裹段同轴设置。竖直延伸的包裹段，一方面使得辅助流道内的物料流动平缓，另一方面降低主体的加工难度。将第二导流面与包裹段平行设置，最大程度降低物料从辅助流道出口流出时的压力，便于两种物料的交汇，由此提高塑料管的制造质量。

在上述的挤出机的合流器中，第一导流面和第二导流面的相交处位于包裹段内。该结构为两种物料的交汇提供了让位空间，包裹段能够继续为从辅助流道流出的物料进行导向，使得从辅助流道出口流出的物料能够更好的对从主流道出口流出的物料进行包裹，利用两种物料的分层，由此提高塑料管的制造质量。

在上述的挤出机的合流器中，所述分层件的外壁上开设有呈螺旋状的螺旋槽，所述进料孔的孔口与螺旋槽的槽口正对设置。螺旋槽对从进料孔流入的物料进行导向，使得从进料孔流入的物料能够快速包绕分层件的外壁，进而使得辅助流道内的物料流动均匀，以保证从辅助流道出口流出的物料也是均匀的，由此提高塑料管的制造质量。

在上述的挤出机的合流器中，所述主体包括具有流道入口的第一连接部、具有进料孔的衔接部和具有流道出口的第二连接部，所述衔接部位于第一连接部与第二连接部之间且三者通过螺栓组件固连。该结构降低主体的加工难度，采用螺栓进行连接使得主体组装方便。并且，流道入口、进料孔以及流道出口三者的所处位置都是不同的，以便于将挤出机上的相关部件与合流器相连、且避免发生干涉。

在上述的挤出机的合流器中，所述分层件朝向流道入口的一端具有外径大于包裹段内径的环形挡沿，所述第一连接部与衔接部之间围合形成有容纳环形挡沿的安装腔，所述环形挡沿固定于安装腔内。安装腔对分层件起到定位的作用，且避免分层件与主体之间的连接而在分层件上开设连接孔。

与现有技术相比，本发明提供的一种挤出机的合流器具有以下优点：

1、通过在机筒与口模之间增设合流器，使得不同的物料在流入口模之前实现分层，该结构一方面使得物料在口模内汇流，以避免在加工多层管时对口模的更换，另一方面延长不同物料在汇流状态下在口模内的流动长度，使成型后的外管不易相对内管发生剥脱，由此解决挤出机适用性差的同时提高塑料管的制造质量。

2、螺旋槽使得物料能够快速的进入辅助流道，并在辅助流道内均匀流动，主流道内的物料在第一导流面的作用下朝辅助流道的出口流动，辅助流道内的物料在第二导流面和包裹段的共同作用下从辅助流道的出口平直流出，使得从辅助流道流出的物料能够方便的对从主流道出口流出的物料进行包裹，由此提高塑料管的质量。

3、将外扩段外壁的锥度小于第一导流面的锥度，使得最大程度降低两种物料汇流时的冲击力，使得不同物料之间的分界线是清晰的，由此进一步提高塑料管的质量。

附图说明

图1是本合流器的剖视图。

图2是图1的局部放大图A。

图3是图1的局部放大图B。

图4是图1的局部放大图C。

图5是本合流器的进料孔装有机筒连接头的结构示意图。

图中，1、主体；11、流道；12、主流道；13、辅助流道；14、进料孔；15、包裹段；16、第一连接部；17、衔接部；18、第二连接部；19、安装腔；2、分层件；21、第一导流面；22、第二导流面；24、直流段；25、过渡段；26、扩流段；27、外扩段；28、环形挡沿；29、螺旋槽；3、机筒连接头。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1所示，本挤出机的合流器包括用于连接机筒和口模的主体1，主体1的内部具有将机筒与口模相连通的流道11。

如图1所示，合流器还包括固连于流道11内的分层件2，分层件2呈长条状且分层件2上开设有主流道12。主流道12自分层件2的一端贯穿至另一端；流道11环绕于分层件2外的包裹段15，包裹段15自分层件2的一端至另一端竖直延伸，且包裹段15的壁面与分层件2的外壁之间形成辅助流道13。辅助流道13环绕于主流道12外，且辅助流道13的出口与主流道12的出口连通。如图2所示，分层件2具有倾斜延伸使主流道12的出口呈扩口状的第一导流面21和竖直延伸的第二导流面22，第二导流面22与第一导流面21相连，且第二导流面22与第一导流面21的相交处位于包裹段15内，分层件2呈柱状且与包裹段15同轴设置。

如图1所示，主流道12具有过渡段25、靠近流道11入口的直流段24和靠近流道12出口且孔径大于直流段24的扩流段26，直流段24通过过渡段25与扩流段26相连，扩流段26的孔径自过渡段25至分层件2的端面逐渐增大，第一导流面21为扩流段26的孔壁，过渡段25的孔壁为圆弧面，直流段24的孔壁为平直面，过渡段25与直流段24之间、过渡段25与扩流段26之间均为平滑过渡。分层件2的外壁具有呈锥状的外扩段27，外扩段27与第二导流面22相连，且外扩段27外壁的锥度小于第一导流面21的锥度。

如图1所示，主体1包括具有流道11入口的第一连接部16、具有进料孔14的衔接部17和具有流道12出口的第二连接部18，衔接部17位于第一连接部16与第二连接部18之间且通过螺栓组件固连。如图4所示，分层件2的外周面上开设有呈螺旋状的螺旋槽29，进料孔14的孔口与螺旋槽29的槽口正对设置。如图5所示，衔接部17的外壁上开设有连通辅助流道13且用于固连机筒连接头3的进料孔14。如图3所示，分层件2朝向流道11入口的一端具有外径大于包裹段15内径的环形挡沿28，第一连接部16与第二连接部18之间围合形成有容纳环形挡沿28的安装腔19，环形挡沿28夹紧固定于安装腔19内，且环形挡沿28的外壁遮挡第一连接部16与第二连接部18之间的间隙。

本合流器可直接应用在现有挤出机上。应用时，将第一连接部16与机筒相连且使得流道11入口与机筒的出料口连通将第二连接部18与口模相连且使得流道11的出口与口模的入口连通；将进料孔14与另一机筒的出料口连通。当制造单层管时，物料仅从流道11入口流入，经主流道12后从流道12出口流出；当制造双层管时，物料从流道11入口和进料孔14流入，两种物料在主流道12出口112和辅助流道13出口112汇流后从流道12出口流出。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了主体1、流道11、主流道12、辅助流道13、进料孔14、包裹段15、第一连接部16、衔接部17、第二连接部18、安装腔19、分层件2、第一导流面21、第二导流面22、直流段24、过渡段25、扩流段26、外扩段27、环形挡沿28、螺旋槽29、机筒连接头3等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (9)

1.一种挤出机的合流器，包括主体(1)，所述主体(1)的内部具有用于连通机筒和口模的流道(11)，其特征在于，合流器还包括位于流道(11)内且与主体(1)固连的分层件(2)，所述分层件(2)上开设有连通流道(11)入口和流道(11)出口的主流道(12)，且分层件(2)的外壁与流道(11)的壁面之间形成辅助流道(13)，所述主体(1)还具有连通辅助流道(13)入口且用于供物料进入的进料孔(14)，所述辅助流道(13)的出口与主流道(12)的出口连通，所述分层件(2)具有使主流道(12)的出口呈扩口状的第一导流面(21)和位于辅助流道(13)出口处且呈直筒状的第二导流面(22)，所述第二导流面(22)与第一导流面(21)相连。

2.根据权利要求1所述的挤出机的合流器，其特征在于，所述分层件(2)呈长条状，所述主流道(12)自分层件(2)的一端贯穿至另一端，且主流道(12)具有靠近流道(11)入口的直流段(24)和靠近流道(11)出口的扩流段(26)，所述扩流段(26)的孔径大于直流段(24)的孔径。

3.根据权利要求2所述的挤出机的合流器，其特征在于，所述直流段(24)与扩流段(26)圆滑过渡，所述扩流段(26)的长度至少占分层件(2)总长的1/5，所述第一导流面(21)为扩流段(26)的孔壁。

4.根据权利要求2或3所述的挤出机的合流器，其特征在于，所述分层件(2)靠近流道(11)出口的一端具有呈锥状的外扩段(27)，所述外扩段(27)的外壁与第二导流面(22)相连，且外扩段(27)外壁的锥度小于第一导流面(21)的锥度。

5.根据权利要求2或3所述的挤出机的合流器，其特征在于，所述流道(11)具有环绕于分层件(2)外的包裹段(15)，所述包裹段(15)自分层件(2)的一端至另一端竖直延伸，所述分层件(2)呈柱状且与包裹段(15)同轴设置。

6.根据权利要求5所述的挤出机的合流器，其特征在于，所述第一导流面(21)和第二导流面(22)的相交处位于包裹段(15)内。

7.根据权利要求1至3任一项所述的挤出机的合流器，其特征在于，所述分层件(2)的外壁上开设有呈螺旋状的螺旋槽(29)，所述进料孔(14)的孔口与螺旋槽(29)的槽口正对设置。

8.根据权利要求5所述的挤出机的合流器，其特征在于，所述主体(1)包括具有流道(11)入口的第一连接部(16)、具有进料孔(14)的衔接部(17)和具有流道(11)出口的第二连接部(18)，所述衔接部(17)位于第一连接部(16)与第二连接部(18)之间且三者通过螺栓组件固连。

9.根据权利要求8所述的挤出机的合流器，其特征在于，所述分层件(2)朝向流道(11)入口的一端具有外径大于包裹段(15)内径的环形挡沿(28)，所述第一连接部(16)与衔接部(17)之间围合形成有容纳环形挡沿(28)的安装腔(19)，所述环形挡沿(28)固定于安装腔(19)内。

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