CN201685441U - 塑料成型螺杆 - Google Patents

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50Details of extruders
    • B29C48/505Screws
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    • B29C48/59Screws characterised by details of the thread, i.e. the shape of a single thread of the material-feeding screw
    • B29C48/61Threads having wavy profiles

Abstract

本实用新型公开了一种塑料成型螺杆,在螺杆主体上设有螺棱,相邻两个螺棱之间为螺槽,沿螺杆轴向方向,螺槽宽度呈周期性变化。由于螺槽宽度呈周期性变化,促进了物料的熔融和均化,缩短了热机械历程,物料在受到剪切作用的同时,其流动速度梯度与其流动和变形方向一致,即在该流动与变形过程中,也存在明显的拉伸流变作用,提高了产品的质量。均化段的销钉可使物料稳定输出,同时增加对物料的混炼、均化物料的分散性。

Description

塑料成型螺杆
技术领域
[0001] 本实用新型属于塑料成型领域,具体涉及一种塑料成型螺杆。 背景技术
[0002] 常规塑料成型螺杆存在产量低、质量不高、适应性窄等不足,为了克服这些不足, 人们努力寻求解决方案,如加大长径比、降低螺杆粗糙度数值、加大均化段螺槽深度等,这 些措施无疑取得了一定的成效,但仍不能从根本上改变常规三段式螺杆靠全螺纹的几何形 状来完成塑化输运过程所存在的固有缺点这一状况,经过常年的探索,人们终于突破了常 规全螺纹的形式,设计出众多卓有成效的新型螺杆结构,并获得了增产、降耗和质量提升的 实效。
[0003] 波状螺杆就是其中的一种新型螺杆,波状螺杆的结构特点是螺槽的根径根据一定 的规律做波状变化,即螺杆的螺槽深度忽深忽浅,而不像常规螺杆那样是螺槽等深的或逐 渐变小的,从而使熔体输运过程中,熔体体积呈周期性变化。波状螺杆按形成波状流动变化 的方式,可有两种基本结构,即偏心波状和轴向(非偏心)波状。
[0004] 两种波状螺杆的工作原理基本相同,即物料在螺槽深度呈周期性变化的螺槽中流 动,通过波峰时受到强烈的挤压和剪切,得到机械功和剪切热转换来的能量,并使物料承受 大的剪切作用;到波谷时,物料膨胀,使其得到松弛和能量平衡。其结果加速了固体床的破 碎,促进了物料的熔融和塑化。
[0005] 但上述结构存在的缺点有:物料在螺槽中主要受剪切作用,物料的熔融和塑化效 果有限,仍需要对现有的螺杆进行改进,以改善物料的塑化输运过程。
发明内容
[0006] 本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷,提供一种塑料成型螺杆,本实用新 型可以克服现有塑料成型螺杆的缺陷,本实用新型可以优化物料的塑化输送过程,提高产
品质量。
[0007] 其技术方案如下:
[0008] 一种塑料成型螺杆,在螺杆主体上设有螺棱,相邻两个螺棱之间为螺槽,沿螺杆轴 向方向,螺槽宽度呈周期性变化。
[0009] 由于螺槽宽度呈周期性变化,螺槽容积也呈由小变大、再由大变小的周期性变化。 物料在螺槽容积呈周期性变化的流道中流动,通过窄流道时,物料熔体体积变小,受到强烈 的挤压和剪切作用,得到由机械功和剪切热转换来的能量,使物料熔融塑化;到宽流道时, 物料熔体体积由小变大,发生膨胀,使其承受拉伸流变的作用,其结果大大促进了物料的熔 融和均化,缩短了热机械历程;另一方面,在螺槽容积由小到大、再由大到小周期性变化时, 物料在流动和变形过程中通过的截面积也由小到大、再由大到小周期性变化,因此,物料在 受到剪切作用的同时,其流动速度梯度与其流动和变形方向一致,即在该流动与变形过程 中,也存在明显的拉伸流变作用。
3[0010] 前述技术方案进一步细化的技术方案可以是:
[0011] 所述螺棱包括螺棱前侧及螺棱后侧,所述螺棱前侧及螺棱后侧呈曲面形状。
[0012] 所述螺棱前侧及螺棱后侧的曲面为弧形曲面,且所述螺棱前侧及螺棱后侧的弧形 曲面相对或相背。
[0013] 所述螺杆包括加料段、熔融段及均化段,前述宽度周期性变化的螺槽设于熔融段上。
[0014] 在所述均化段设有凸出于所述螺杆主体的销钉。由于物料在经过螺槽容积由小变 大、再由大变小的周期性变化的螺杆熔融段后,会产生一定的波动,引起不稳定输出,所以 销钉可以减少容积变化产生的波动,实现稳定输出;另外,销钉能将含有固体颗粒的熔料分 割成许多小股料流,然后又混合起来,经过以上反复过程,达到分散和混合物料的效果。
[0015] 所述销钉为至少两排。
[0016] 综上所述,本实用新型的优点是:1、由于螺槽宽度呈周期性变化,促进了物料的熔 融和均化,缩短了热机械历程,物料在受到剪切作用的同时,其流动速度梯度与其流动和变 形方向一致,即在该流动与变形过程中,也存在明显的拉伸流变作用;2、销钉可以减少容积 变化产生的波动,实现稳定输出;还可达到分散和混合物料的效果。
附图说明
[0017] 图1是本实用新型实施例所述螺杆的结构图;
[0018] 图2是单个变槽宽单元的展开图;
[0019] 附图标记说明:
[0020] 1、螺棱,2、螺槽,3、螺棱后侧,4、螺棱前侧,5、销钉,6、加料段,7、熔融段,8、均化
段,W、螺槽宽度。
具体实施方式
[0021] 下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明:
[0022] 如图1所示,一种塑料成型螺杆,在螺杆主体上设有螺棱1,相邻两个螺棱1之间为 螺槽2,沿螺杆轴向方向,螺槽宽度W呈周期性变化,螺槽深度不变。
[0023] 其中,所述螺棱1包括螺棱前侧4及螺棱后侧3,所述螺棱前侧4及螺棱后侧3呈 曲面形状,螺棱前侧4及螺棱后侧3的曲面为弧形曲面,且螺棱前侧4与螺棱后侧3的弧形 曲面相对或相背。
[0024] 所述螺杆包括加料段6、熔融段7及均化段8,前述宽度周期性变化的螺槽2设于 熔融段7上,在所述均化段8设有凸出于所述螺杆主体的销钉5,其销钉5为六排。
[0025] 由于螺槽宽度W呈周期性变化,螺槽2容积也呈由小变大、再由大变小的周期性变 化。物料在螺槽2容积呈周期性变化的流道中流动,通过窄流道时,物料熔体体积变小,受 到强烈的挤压和剪切作用,得到由机械功和剪切热转换来的能量,使物料熔融塑化;到宽流 道时,物料熔体体积由小变大,发生膨胀,使其承受拉伸流变的作用,其结果大大促进了物 料的熔融和均化,缩短了热机械历程;另一方面,在螺槽2容积由小到大、再由大到小周期 性变化时,物料在流动和变形过程中通过的截面积也由小到大、再由大到小周期性变化,因 此,物料在受到剪切作用的同时,其流动速度梯度与其流动和变形方向一致,即在该流动与变形过程中,也存在明显的拉伸流变作用。
[0026] 由于物料在经过螺槽2容积由小变大、再由大变小的周期性变化的螺杆熔融段7 后,会产生一定的波动,引起不稳定输出,所以销钉5可以减少容积变化产生的波动,实现 稳定输出;另外,销钉5能将含有固体颗粒的熔料分割成许多小股料流,然后又混合起来, 经过以上反复过程,达到分散和混合物料的效果。
[0027] 以上仅为本实用新型的具体实施例,并不以此限定本实用新型的保护范围;在不 违反本实用新型构思的基础上所作的任何替换与改进,均属本实用新型的保护范围。
5

Claims (6)

  1. 一种塑料成型螺杆,在螺杆主体上设有螺棱,相邻两个螺棱之间为螺槽,其特征在于,沿螺杆轴向方向,螺槽宽度呈周期性变化。
  2. 2.如权利要求1所述塑料成型螺杆,其特征在于,所述螺棱包括螺棱前侧及螺棱后侧, 所述螺棱前侧及螺棱后侧呈曲面形状。
  3. 3.如权利要求2所述塑料成型螺杆,其特征在于,所述螺棱前侧及螺棱后侧的曲面为 弧形曲面,且所述螺棱前侧及螺棱后侧的弧形曲面相对或相背。
  4. 4.如权利要求1至3中任一项所述塑料成型螺杆,其特征在于,所述螺杆包括加料段、 熔融段及均化段,前述宽度周期性变化的螺槽设于熔融段上。
  5. 5.如权利要求4述塑料成型螺杆,其特征在于,在所述均化段设有凸出于所述螺杆主 体的销钉。
  6. 6.如权利要求5所述塑料成型螺杆,其特征在于,所述销钉为至少两排。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102534819A (zh) * 2012-03-15 2012-07-04 北京中丽制机工程技术有限公司 一种挤压机螺杆
CN103660238A (zh) * 2013-12-18 2014-03-26 常州普莱克红梅色母料有限公司 一种色母料生产用心瓣型螺杆

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