CN114986847B - 一种双螺杆挤出机用扭曲的输送型剪切块 - Google Patents

Abstract

本发明涉及双螺杆挤出技术领域，具体为一种双螺杆挤出机用扭曲的输送型剪切块，剪切转块之间留有间隙，且剪切转块上贯穿设置有螺纹贯穿孔，螺纹贯穿孔内螺纹转动连接有螺杆，剪切转块由五片错位同向旋转的剪切盘组成，前后两端的剪切盘几何中心轴重合，有益效果为：通过设置扭曲的输送型截面的剪切转块，最大剪切速率概率高于常规剪切块元件，并且物料经受的最大剪切速率分布比较均匀，能够避免产生局部高剪切区，可降低能耗，减少物料的局部温升，使挤出过程高速高效化提供了可能，同时通过设置调节框和轴承组件的配合，形成对横向间隙的便捷调节，进而达到适配不同剪切块剪切间隙的目的。

Description

一种双螺杆挤出机用扭曲的输送型剪切块

技术领域

本发明涉及双螺杆挤出技术领域，具体为一种双螺杆挤出机用扭曲的输送型剪切块。

背景技术

随着聚合物共混、改性和增强工艺的不断发展，要求同向双螺杆挤出机向着高速、高效、低能耗的目标前行。

现有技术中为了提高挤出机的塑化效率、混合能力等，必须从螺杆元件设计改变，然而现有的剪切块结构单一，剪切应力分布不均匀，由于剪切摩擦极容易造成局部位置温度增大。

同时由于双螺杆的挤出，从而导致双螺杆之间的间隙难以调节，无法适配剪切块的结构变化。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双螺杆挤出机用扭曲的输送型剪切块，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种双螺杆挤出机用扭曲的输送型剪切块，所述输送型剪切块包括：

剪切转块，一对所述剪切转块之间留有间隙，且剪切转块上贯穿设置有螺纹贯穿孔，螺纹贯穿孔内螺纹转动连接有螺杆，剪切转块由五片错位同向旋转的剪切盘组成，前后两端的剪切盘几何中心轴重合；

调节框，所述调节框内滑动安装有左右对称的一对底座，调节框的中间竖直设置有压缩内腔，调节框的上端设置有左右对称的一对调节齿轮，调节框的上端中间插接有调节杆，调节杆的下端设置有滑动插接在压缩内腔中的活塞；

底座的上端设置有内圈和外圈组成的轴承组件，内圈和外圈之间设置有圆周阵列分布的多组滚子，内圈中固定套接有驱动杆，驱动杆的一端连接驱动电机，驱动杆的另一端连接螺杆，外圈固定在底座上，外圈的上端横向连接有安装板，安装板的上端设置有折叠管，折叠管的上端设置有与调节齿轮啮合连接的齿条，折叠管通过折叠连通管连通压缩内腔的下端内腔。

优选的，所述剪切转块上的剪切盘截面设置为长圆截面，且剪切盘截面的横向外径是纵向外径的0.93倍，相邻剪切盘之间的错位旋转角度相同。

优选的，所述调节框的内腔下端内壁设置有滑槽，所述底座的下端设置有滑条，所述滑条滑动插接在滑槽中。

优选的，所述调节框的前后两端贯穿设置有调节横槽，所述驱动杆贯穿插接在调节横槽中，调节框的左右两侧侧壁上端贯穿设置有开口槽，所述开口槽正对安装板，且开口槽的高度大于折叠管、安装板和齿条的高度和。

优选的，所述压缩内腔的上端竖直设置有延伸至调节框上端面的螺纹孔，所述螺杆螺纹转动安装在螺纹孔中，螺杆的上端端部设置有顶板。

优选的，所述活塞的上端设置有转动座，所述螺杆的下端轴承转动安装在转动座上，螺杆的上端竖直套接有弹簧，弹簧位于调节框的上端面。

优选的，所述顶板的下端设置有压板，顶板的下端设置有转槽，压板的上端设置有圆环状的圆环凸起，圆环凸起转动安装在转槽上，压板的下端压合在弹簧的上端。

优选的，所述调节框的上端设置有左右对称的一对驱动箱，所述调节齿轮转动安装在驱动箱中，驱动箱的前端外壁插接安装有转动连接调节齿轮的转柄。

优选的，所述外圈的前端面上端贯穿设置有T形截面的安装插槽，所述安装板的下端设置有插条，所述插条插接在安装插槽上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过设置扭曲的输送型截面的剪切转块，最大剪切速率概率高于常规剪切块元件，并且物料经受的最大剪切速率分布比较均匀，能够避免产生局部高剪切区，可降低能耗，减少物料的局部温升，使挤出过程高速高效化提供了可能，同时通过设置调节框和轴承组件的配合，形成对横向间隙的便捷调节，进而达到适配不同剪切块剪切间隙的目的。

附图说明

图1为本发明的剪切转块立体结构示意图；

图2为本发明的调节框结构示意图；

图3为图2中A处结构放大图；

图4为本发明的调节框立体结构示意图；

图5为本发明的轴承组件立体结构示意图；

图6为本发明的压板立体结构示意图。

图中：1、剪切转块；2、螺纹贯穿孔；3、调节框；4、滑槽；5、驱动箱；6、开口槽；7、调节齿轮；8、压缩内腔；9、驱动杆；10、底座；11、滑条；12、内圈；13、滚子；14、安装插槽；15、外圈；16、安装板；17、插条；18、折叠管；19、齿条；20、螺纹孔；21、活塞；22、调节杆；23、转动座；24、弹簧；25、顶板；26、圆环凸起；27、压板；28、转柄；29、调节横槽；30、螺杆；31、折叠连通管。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

请参阅图1至图6，本发明提供一种技术方案：

一种双螺杆挤出机用扭曲的输送型剪切块，输送型剪切块包括剪切转块1和调节框3。

一对剪切转块1之间留有间隙，且剪切转块1上贯穿设置有螺纹贯穿孔2，螺纹贯穿孔2内螺纹转动连接有螺杆30，剪切转块1由五片错位同向旋转的剪切盘组成，前后两端的剪切盘几何中心轴重合，剪切转块1上的剪切盘截面设置为长圆截面，且剪切盘截面的横向外径是纵向外径的0.93倍，相邻剪切盘之间的错位旋转角度相同。

其中扭曲的输送型剪切块的实用加工成型用公式为：

TCK剪切块外直径=正常元件外直径*0.93

整个螺旋导程T=元件长度L*5

单片螺纹错位角度=单片长度/总导程*360°

每片旋转角度={180-（单片厚度+空刀）/总导程*360°}/4。

通过设置扭曲的输送型截面的剪切转块1，最大剪切速率概率高于常规剪切块元件，并且物料经受的最大剪切速率分布比较均匀，能够避免产生局部高剪切区，可降低能耗，减少物料的局部温升，使挤出过程高速高效化提供了可能。

调节框3内滑动安装有左右对称的一对底座10，调节框3的中间竖直设置有压缩内腔8，调节框3的上端设置有左右对称的一对调节齿轮7，调节框3的上端中间插接有调节杆22，调节杆22的下端设置有滑动插接在压缩内腔8中的活塞21。

通过设置调节杆22和活塞21的配合，实现对压缩内腔8内压进行调节。

底座10的上端设置有内圈12和外圈15组成的轴承组件，内圈12和外圈15之间设置有圆周阵列分布的多组滚子13，内圈12中固定套接有驱动杆9，驱动杆9的一端连接驱动电机，驱动杆9的另一端连接螺杆30。

通过设置驱动杆9、螺杆30和内圈12之间的连接，进而通过电机带动驱动杆9在轴承组件内转动，通过驱动杆9牵引螺杆30转动，使得相邻剪切转块1之间剪切啮合。

外圈15固定在底座10上，外圈15的上端横向连接有安装板16，安装板16的上端设置有折叠管18，折叠管18的上端设置有与调节齿轮7啮合连接的齿条19，折叠管18通过折叠连通管31连通压缩内腔8的下端内腔，通过设置折叠管18，进而通过活塞21的升降控制折叠管18的高度。

当需要横向调节时，活塞21上升，压缩内腔8内压减小，带动折叠管18压缩收纳，使得齿条19与安装板16之间间隙减小，通过调节齿轮7与齿条19的啮合，达到横向调节螺杆30位置的目的；

当需要进行位置固定时，通过活塞21的下降，驱动折叠管18膨胀，进而增大安装板16与齿条19之间的间隙，使得齿条19紧密压合在调节齿轮7的齿牙上，达到固定轴承组件位置的目的，使得螺杆30之间的间隙适配于不同结构的剪切转块1。

实施例2：

在实施例1的挤出上，为了实现轴承组件下端的横向限位滑动，还具有在调节框3的内腔下端内壁设置有滑槽4，底座10的下端设置有滑条11，滑条11滑动插接在滑槽4中。

通过设置滑条11和滑槽4的配合，实现底座10下端的限位横向滑动，避免产生轴向偏移。

实施例3：

在实施例2的基础上，为了实现横向调节，还具有在调节框3的前后两端贯穿设置有调节横槽29，驱动杆9贯穿插接在调节横槽29中，调节框3的左右两侧侧壁上端贯穿设置有开口槽6，开口槽6正对安装板16，且开口槽6的高度大于折叠管18、安装板16和齿条19的高度和。

通过设置调节横槽29适配驱动杆9的横向调节，通过设置开口槽6适配齿条19和安装板16的横向调节。

实施例4：

在实施例3的基础上，为了实现压缩内腔8内压的便捷调节，还具有在压缩内腔8的上端竖直设置有延伸至调节框3上端面的螺纹孔20，螺杆30螺纹转动安装在螺纹孔20中，螺杆30的上端端部设置有顶板25。

通过设置螺杆30和螺纹孔20的配合螺纹连接，实现螺杆30的螺纹转动升降调节。

活塞21的上端设置有转动座23，螺杆30的下端轴承转动安装在转动座23上，螺杆30的上端竖直套接有弹簧24，弹簧24位于调节框3的上端面。

通过设置弹簧24实现螺杆30高度的限定，避免过大升降调节。

顶板25的下端设置有压板27，顶板25的下端设置有转槽，压板27的上端设置有圆环状的圆环凸起26，圆环凸起26转动安装在转槽上，压板27的下端压合在弹簧24的上端。

通过设置压板27和顶板25的平滑转动连接，避免弹簧24对顶板25转动调节的影响。

实施例5：

在实施例4的基础上，为了实现安装板16与轴承组件的便捷限位安装，还具有在调节框3的上端设置有左右对称的一对驱动箱5，调节齿轮7转动安装在驱动箱5中，驱动箱5的前端外壁插接安装有转动连接调节齿轮7的转柄28，外圈15的前端面上端贯穿设置有T形截面的安装插槽14，安装板16的下端设置有插条17，插条17插接在安装插槽14上。

通过转柄28实现调节齿轮7的便捷转动调节，利用插条17和安装插槽14的配合，实现安装板16在外圈15上的便捷插接安装。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种双螺杆挤出机用扭曲的输送型剪切块，其特征在于：所述输送型剪切块包括：

剪切转块（1），一对所述剪切转块（1）之间留有间隙，且剪切转块（1）上贯穿设置有螺纹贯穿孔（2），螺纹贯穿孔（2）内螺纹转动连接有螺杆（30），剪切转块（1）由五片错位同向旋转的剪切盘组成，前后两端的剪切盘几何中心轴重合；

调节框（3），所述调节框（3）内滑动安装有左右对称的一对底座（10），调节框（3）的中间竖直设置有压缩内腔（8），调节框（3）的上端设置有左右对称的一对调节齿轮（7），调节框（3）的上端中间插接有调节杆（22），调节杆（22）的下端设置有滑动插接在压缩内腔（8）中的活塞（21）；

底座（10）的上端设置有内圈（12）和外圈（15）组成的轴承组件，内圈（12）和外圈（15）之间设置有圆周阵列分布的多组滚子（13），内圈（12）中固定套接有驱动杆（9），驱动杆（9）的一端连接驱动电机，驱动杆（9）的另一端连接螺杆（30），外圈（15）固定在底座（10）上，外圈（15）的上端横向连接有安装板（16），安装板（16）的上端设置有折叠管（18），折叠管（18）的上端设置有与调节齿轮（7）啮合连接的齿条（19），折叠管（18）通过折叠连通管（31）连通压缩内腔（8）的下端内腔；

所述剪切转块（1）上的剪切盘截面设置为长圆截面，且剪切盘截面的横向外径是纵向外径的0.93倍，相邻剪切盘之间的错位旋转角度相同。

2.根据权利要求1所述的一种双螺杆挤出机用扭曲的输送型剪切块，其特征在于：所述调节框（3）的内腔下端内壁设置有滑槽（4），所述底座（10）的下端设置有滑条（11），所述滑条（11）滑动插接在滑槽（4）中。

3.根据权利要求2所述的一种双螺杆挤出机用扭曲的输送型剪切块，其特征在于：所述调节框（3）的前后两端贯穿设置有调节横槽（29），所述驱动杆（9）贯穿插接在调节横槽（29）中，调节框（3）的左右两侧侧壁上端贯穿设置有开口槽（6），所述开口槽（6）正对安装板（16），且开口槽（6）的高度大于折叠管（18）、安装板（16）和齿条（19）的高度和。

4.根据权利要求1所述的一种双螺杆挤出机用扭曲的输送型剪切块，其特征在于：所述压缩内腔（8）的上端竖直设置有延伸至调节框（3）上端面的螺纹孔（20），所述螺杆（30）螺纹转动安装在螺纹孔（20）中，螺杆（30）的上端端部设置有顶板（25）。

5.根据权利要求4所述的一种双螺杆挤出机用扭曲的输送型剪切块，其特征在于：所述活塞（21）的上端设置有转动座（23），所述螺杆（30）的下端轴承转动安装在转动座（23）上，螺杆（30）的上端竖直套接有弹簧（24），弹簧（24）位于调节框（3）的上端面。

6.根据权利要求5所述的一种双螺杆挤出机用扭曲的输送型剪切块，其特征在于：所述顶板（25）的下端设置有压板（27），顶板（25）的下端设置有转槽，压板（27）的上端设置有圆环状的圆环凸起（26），圆环凸起（26）转动安装在转槽上，压板（27）的下端压合在弹簧（24）的上端。

7.根据权利要求1所述的一种双螺杆挤出机用扭曲的输送型剪切块，其特征在于：所述调节框（3）的上端设置有左右对称的一对驱动箱（5），所述调节齿轮（7）转动安装在驱动箱（5）中，驱动箱（5）的前端外壁插接安装有转动连接调节齿轮（7）的转柄（28）。

8.根据权利要求1所述的一种双螺杆挤出机用扭曲的输送型剪切块，其特征在于：所述外圈（15）的前端面上端贯穿设置有T形截面的安装插槽（14），所述安装板（16）的下端设置有插条（17），所述插条（17）插接在安装插槽（14）上。

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