CN203765975U - 一种注塑机用注射螺杆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的一种注塑机用注射螺杆，该注射螺杆包括依次连接的入料段、熔融段、均化段和混炼段，所述熔融段为双螺纹结构形式，所述熔融段包括熔融段主螺纹、熔融段副螺纹、熔融段固体槽和熔融段熔体槽，所述混炼段的圆柱面上设置有数个与所述注射螺杆轴线平行的销钉。本实用新型提供的注射螺杆与现有技术相比，能够保证物料的熔融效率高、塑化均匀高、混炼均匀和高生产效率。

Description

一种注塑机用注射螺杆

技术领域

本实用新型涉及塑料制品成型设备领域，尤其涉及一种注塑机用注射螺杆。

背景技术

注塑成型是塑料制品的主要成型方法，注射螺杆是注塑机的关键零部件之一，它在注塑机的机筒内旋转，其生产过程为：先将粒状或粉状的固态塑料塑化，包括加热、压实、混炼过程，变成具有均匀的密度、粘度和组分的可塑性良好的塑料熔体，再通过施加一定的压力使该种塑料熔体具备一定流速而注射进入成型模具的型腔中，塑料熔体冷却定型后，便可得到和模具型腔形状一致的塑料制品。

现有注塑机的通用型注射螺杆，提高塑化能力和制品塑胶的适用性主要是采用两种方式，即：第一，改变螺杆配合的三小件结构，如螺杆头、止逆环及止逆环垫圈；第二，改变螺杆螺纹的结构和参数即几何形状和尺寸参数，如改变长径比、螺杆各段螺距、螺棱宽度、螺槽深度即压缩比来实现，因这些塑化螺杆均是常规三段(即入料段、压缩段、均化段)的单头或双头螺纹结构形式的螺杆。授权公告号为CN201619231U的中国实用新型专利，公开了一种塑机注塑螺杆结构，依整支螺杆的使用功能，分为入料段、压缩段及均化段，其中：于该螺杆的入料段和压缩段的至少其中一个功能段的杆身上设有若干凹陷部。该实用新型加快了入料速度，增强了下料能力；提高了混炼(染色、加填料)均匀，避免气泡和流纹的产生。

上述现有的注塑机之注射螺杆，实际使用时存在如下缺点：熔融效率低，塑化均匀程度较差，混炼不够均匀，生产效率低。

发明内容

本实用新型的目的的是克服以上现有技术的缺陷，提供一种熔融效率高、塑化均匀高、混炼均匀和高生产效率的注射螺杆。

为实现上述目的，本实用新型采用如下之技术方案：提供了一种注塑机用注射螺杆，该注射螺杆包括依次连接的入料段、熔融段、均化段和混炼段，所述熔融段为双螺纹结构形式，所述熔融段包括熔融段主螺纹、熔融段副螺纹、熔融段固体槽和熔融段熔体槽，所述混炼段的圆柱面上设置有数个与所述注射螺杆轴线平行的销钉。

进一步，所述熔融段主螺纹是由所述入料段的螺纹延伸而成，并延伸至所述均化段的末端。

进一步，所述熔融段副螺纹由所述入料段末端的螺纹推进面起始新生一副螺纹，延伸至所述均化段的末端。

进一步，所述所述入料段为单螺纹结构形式，其螺距等距，槽深等深。

进一步，所述熔融段熔体槽的槽深由浅变深。

进一步，所述熔融段熔体槽的槽深的变化范围为1.5mm-7.5mm。

进一步，所述熔融段固体槽的槽深由深变浅。

进一步，所述熔融段固体槽的槽深的变化范围为7.5mm-1.5mm。

进一步，所述销钉在所述混炼段的圆周上环形排列的个数为8～30个，在轴向上排列的排数为4～9列。

进一步，所述销钉的截面形状可为棱形、矩形、方形或梯形。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的注射螺杆采用双头螺纹结构的混炼段，增强了混合均化的效果和熔融塑化效果，提高了塑化能力。

另外在混炼段，销钉将固体塑料打碎，破坏熔体，打乱固体和液体的两相流动，并将料流反复地分开，改变料流在料筒与螺杆之间的方向和速度分布，使固相和液相充分混合，增大固相与液相之间的传热面积，并对塑料产生一定阻力和摩擦剪切，使固相熔融。

附图说明

图1为本实用新型的一种注塑机用注射螺杆结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的技术方案和优点作更详细的说明。

如图1所示，为本实用新型的一种注塑机用注射螺杆结构示意图。该注射螺杆包括依次连接的入料段1、熔融段2、均化段3和混炼段4。入料段1为单螺纹结构形式，其螺距等距，槽深等深。熔融段2为双螺纹结构形式，其由熔融段主螺纹23、熔融段副螺纹24、熔融段固体槽21和熔融段熔体槽23构成分离屏障结构，其中熔融段主螺纹23是由入料段1的螺纹延伸而成，并延伸至均化段3的末端，熔融段主螺纹23的螺距先增大后减小，而熔融段副螺纹24则由入料段1末端的螺纹推进面起始新生一副螺纹，延伸至均化段3的末端，并与延伸至均化段3末端的熔融段主螺纹23的后缘交汇封闭结束，主螺纹起着推动固态物料前进和促使固态物料熔融的作用，而副螺纹使已经熔化的熔体和固态物料分开。

在熔融段2内，熔融段熔体槽23的槽深由浅变深，形成负压缩比，槽深的变化范围为1.5mm-7.5mm，该负压缩比配以熔融段主螺纹23的较大螺旋角可实现对物料的高速输送和混合。熔融段固体槽21的槽深由深变浅，形成证压缩比，槽深的变化范围为7.5mm-1.5mm，该正压缩比配合熔融段副螺纹24的较大螺旋角可加速固体物料的挤压破碎和剪切塑化。均化段3的槽深由熔融段2的熔融段固体槽21突变过渡而成，过渡变深后等深，槽深为7.5mm，对物料起到进一步压实均化的作用。另外，注射螺杆中的入料段1与熔融段2的长度比例采用较大比例，使塑料在料筒中停留时间更长，并为提高螺杆的转速提供了条件，提高了注射螺杆的塑化质量和效率。

注塑螺杆的混炼段4的圆柱面上等距地开了数个与轴线平行的销钉41，在混炼段4圆周上环形排列的个数为8～30个，在混炼段4轴向上排列的排数为4～9列。销钉41的截面形状可为棱形、矩形、方形或梯形，这种形式便于加工，注射螺杆混炼段4上的销钉41一方面能够将固体物料打碎，破坏熔体，打乱固体和液体的两相流动，并将料流反复地分开，改变料流在料筒与螺杆之间的方向和速度分布，使固相和液相充分混合，增大固相与液相之间的传热面积，并对物料产生一定阻力和摩擦剪切，使固相熔融；另一方面是将物料进行多次分割、分流而增加对物料的混炼、均化和填加剂的分散性，使物料的各项性质一致，减少结晶。

下面结合上述结构详述本实施例的工作原理及工作过程：

塑料从料斗进入注射螺杆的入料段1，在螺杆转速作用下，被逐渐推向螺杆头并被压实，同时在螺杆和料筒的剪切和外部加热器作用下逐渐熔融。由于塑料是热的不良导体，是一个慢慢熔化的过程，这就导致了一部分塑料已经熔融，而另一部分还是固体，这样容易形成已经熔融的塑料把没有熔化的固体塑料包在里面，这样就降低了塑料的塑化速度，从而导致塑料塑化不良，杂质较多。在注射螺杆的熔融段2，塑料在输送过程中开始熔融，在螺杆的转动作用下，已经熔化的塑料越过熔融段主螺纹23的螺棱进入熔融段熔体槽22，而未熔融的固体粒子被主螺纹23的螺棱挡住，仍然留在熔融段固体槽21中，实现已经熔融的塑料和未熔融的塑料分离，留在固体槽21中的固体塑料通过螺杆的旋转和外部加热，并经过强烈挤压和高速剪切作用后，加速固体塑料的破碎和熔融。由于熔融段熔体槽22较窄，与料筒接触面积小，得到的热量也小，受到挤压和剪切作用小，固体槽21熔化后的热量较高的熔体进入该槽后释放热能，并进行层流混合促使塑料进一步的熔融均化，并在较大的螺旋角和负压的推进输送进均化段3进行均化。塑料经过均化段3后，塑料基本熔融完，熔融后的塑料到达混炼段4的销钉41位置，在此段销钉41将塑料进行多次分割、分流而增加对塑料的混炼、均化和填加剂的分散性，使塑料的各项性质一致，减少结晶，已经熔融、塑化、混合良好的塑料在螺杆转动的作用下继续前进，到达螺杆头，在此处，塑料在一定温度和压力下停留一段时间后，在油缸的作用下推动螺杆，以一定的速度和压力进入到模腔内，最后冷却定型制得产品。

综上，本实用新型的注射螺杆采用双头螺纹结构的混炼段，增强了混炼均化的效果和熔融塑化效果，提高了塑化能力。在混炼段，销钉将固体塑料打碎，破坏熔体，打乱固体和液体的两相流动，并将料流反复地分开，改变料流在料筒与螺杆之间的方向和速度分布，使固相和液相充分混合，增大固相与液相之间的传热面积，并对塑料产生一定阻力和摩擦剪切，使固相熔融。以上螺杆结构保证了物料的熔融效率高、塑化均匀高、混炼均匀和高生产效率。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，对发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种注塑机用注射螺杆，其特征在于，该注射螺杆包括依次连接的入料段、熔融段、均化段和混炼段，所述熔融段为双螺纹结构形式，所述熔融段包括熔融段主螺纹、熔融段副螺纹、熔融段固体槽和熔融段熔体槽，所述混炼段的圆柱面上设置有数个与所述注射螺杆轴线平行的销钉。

2.如权利要求1所述的注塑机用注射螺杆，其特征在于，所述熔融段主螺纹是由所述入料段的螺纹延伸而成，并延伸至所述均化段的末端。

3.如权利要求1所述的注塑机用注射螺杆，其特征在于，所述熔融段副螺纹由所述入料段末端的螺纹推进面起始新生一副螺纹，延伸至所述均化段的末端。

4.如权利要求2或3所述的注塑机用注射螺杆，其特征在于，所述入料段为单螺纹结构形式，其螺距等距，槽深等深。

5.如权利要求1所述的注塑机用注射螺杆，其特征在于，所述熔融段熔体槽的槽深由浅变深。

6.如权利要求5所述的注塑机用注射螺杆，其特征在于，所述熔融段熔体槽的槽深的变化范围为1.5mm-7.5mm。

7.如权利要求1所述的注塑机用注射螺杆，其特征在于，所述熔融段固体槽的槽深由深变浅。

8.如权利要求7所述的注塑机用注射螺杆，其特征在于，所述熔融段固体槽的槽深的变化范围为7.5mm-1.5mm。

9.如权利要求1所述的注塑机用注射螺杆，其特征在于，所述销钉在所述混炼段的圆周上环形排列的个数为8～30个，在轴向上排列的排数为4～9列。

10.如权利要求9所述的注塑机用注射螺杆，其特征在于，所述销钉的截面形状可为棱形、矩形、方形或梯形。