CN206983220U - 一种挤出机的螺杆装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种挤出机的螺杆装置,包括螺筒、进料斗以及螺杆,所述螺筒呈圆筒状,所述螺杆穿设在所述螺筒内;所述进料斗固定在螺筒上且与所述螺筒内连通,其特征在于,所述螺杆为双锥形螺杆,所述螺杆沿着物料挤出方向依次分为固体输送区、熔融区、屏障区、熔体输送区、销钉混炼区及开炼式捏炼区,所述开炼式捏炼区外侧壁上开设有环形槽,所述环形槽内安装有多个转子,所述转子的转轴与所述螺杆轴线平行且呈滚针式均匀地分布在所述环形槽中。采用双锥形的螺杆质量稳定,产量高,使用寿命长。增加了滚针式转子,减少了螺筒与螺杆之间的摩擦损耗,直接有效的延长了螺杆的寿命,同时也增加了物料的可塑性。

Description

一种挤出机的螺杆装置
技术领域
本实用新型涉及塑料挤出机,具体涉及一种挤出机的螺杆装置。
背景技术
目前,人们对于废旧塑料的回收以及应用,有了深刻的认识,减少废旧塑料对环境的污染是一种健康的生存方式。现在,人们通常使用塑料挤出机,将废旧塑料进行回收处理。
塑料挤出机的工作原理是依靠螺杆的旋转所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,通过口模成型。螺杆是挤出机最重要的组件,现有的螺杆分为加料段、压缩段、均化段,其挤出过程是依靠螺纹的形式来完成的一种形式的螺杆。
中国专利“CN204869330U”中公开了一种物料混合均匀,挤出效率较高,塑化效果较高且寿命较长的一种单螺杆塑料挤出机,在螺杆上增加了狼牙棒式混炼段,解决了现有挤出机对废旧塑料剪切热大,塑化效果差,加工效果不好,生产效率低下的问题。但是,并未解决螺筒与螺杆之间的摩擦损耗以及物料从压缩段到均化段的过程中会使未熔的的固体流到均化段,从而影响生产效率。
因此,研究一种磨损小、生产效率高、使用寿命更长,塑化效果更佳的螺杆装置是本领域技术人员急需解决的问题。
实用新型内容
为了解决上述问题,本实用新型提供了一种挤出机的螺杆装置,包括螺筒、进料斗以及螺杆,所述螺筒呈圆筒状,所述螺杆穿设在所述螺筒内;所述进料斗固定在螺筒上且与所述螺筒内连通,所述螺杆为双锥形螺杆,所述螺杆沿着物料挤出方向依次分为固体输送区、熔融区、屏障区、熔体输送区、销钉混炼区及开炼式捏炼区,所述开炼式捏炼区外侧壁上开设有环形槽,所述环形槽内安装有多个转子,所述转子的转轴与所述螺杆轴线平行且呈滚针式均匀地分布在所述环形槽中。
优选地,所述螺杆一端为小锥头端,另一端为大锥头端;所述固体输送区设在靠近所述小锥头端一侧,所述开炼式捏炼区设在靠近所述大锥头端一侧。
优选地,所述固体输送区、熔融区、熔体输送区上设有螺纹;所述固体输送区、熔融区、熔体输送区的螺纹之间为螺槽;所述进料斗设置在所述固体输送区靠近所述小锥头端的一侧的螺筒上。
优选地,所述屏障区设置多个长条形进料槽和多个长条形的出料槽,所述进料槽和出料槽与螺杆的轴线呈锐角,所述进料槽靠近所述小锥头端的一侧开口,靠近所述大锥头端与所述螺杆的外侧壁平齐;所述出料槽靠近所述大锥头端的一侧开口,靠近所述小锥头端的一端部与所述螺杆的外侧壁平齐。
优选地,所述销钉混炼区设置多个以矩阵方式排列的外轮廓为环形的销钉;销钉能够将固体料或者未熔融的料分成小细流,这些物料在销钉之间经过多次汇合分离,物化塑化质量得以提高。
优选地,所述螺纹的间距相等,其螺纹等梯度的设置在螺杆外侧壁上;物料与螺筒接触面积大,传热效果好。
优选地,所述转子的长度是螺距长度的1.5-2倍;转子过短或者过长均会对物料的捏合能力有影响。
优选地,多个所述转子之间的间隙大于螺筒与螺杆之间的间隙;转子产生的支撑力能够承受物料通过时产生的碾压力。
优选地,所述熔体物料通过各个转子的总面积要大于熔体物料通过熔体输送区的总面积;以保证物料更好的通过。
本实用新型的有益效果:本实用新型提供了一种挤出机的螺杆装置,首先,将螺杆设置成双锥形螺杆,减小了螺杆的剪切速率,塑化混炼均匀,质量稳定,产量高,使用寿命长;添加了开炼式捏炼区,并在其外侧壁上安装多个滚针式转子,减少了螺筒与螺杆之间的摩擦损耗,直接有效的延长了螺杆的寿命,同时也达到了开炼机的捏合作用,使物料进一步充分的捏合,同时也增加了物料的可塑性。
其次,现有技术中螺杆直径与螺杆长度的比例会影响塑化效果,比例越小,塑化效果越差;由于本实用新型中添加了滚针式转子,因此本实用新型中螺杆直径与螺杆长度的比例不会影响塑化效果,减小螺杆的直径和螺杆的长度,塑化效果更加,增加了生产效率。
最后,本实用新型提供的一种挤出机的螺杆装置,延长了螺杆的寿命,也同时达到了开炼捏合作用,增加了物料的可塑性以及生产效率。
附图说明
图1螺杆装置主视图
图2开炼式捏炼区横向剖面图
图3开炼式捏炼区纵向剖面图
其中:1、螺筒 2、进料斗 3、螺杆 4、小锥头端 5、大锥头端 6、料斗冷却区 7、螺筒加热区 8、固体输送区
31、螺槽 32、转子 33、销钉 34、螺纹 35、进料槽 36、出料槽 37、环形槽 71、熔融区 72、屏障区 73、熔体输送区 74、销钉混炼区 75、开炼式捏炼区
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行完整、清除的描述。
如图1至3所示,一种挤出机的螺杆装置,包括螺筒1、进料斗2以及螺杆3,所述螺筒1呈圆筒状,所述螺杆3穿设在所述螺筒1内;所述进料斗2固定在螺筒1上且与所述螺筒1内连通。
所述螺杆3沿着物料挤出方向依次分为固体输送区8、熔融区71、屏障区72、熔体输送区73、销钉混炼区74及开炼式捏炼区75;所述固体输送区8、熔融区71、熔体输送区73上设有螺纹34;所述固体输送区8、熔融区71、熔体输送区73的螺纹34之间为螺槽31;所述开炼式捏炼区75外侧壁上开设有环形槽37,所述环形槽37内安装有多个转子32,所述转子32的转轴与所述螺杆3轴线平行且呈滚针式均匀地分布在所述环形槽37中。
进一步的,所述螺杆3为双锥形螺杆,所述螺杆3一端为小锥头端4,另一端为大锥头端5。所述固体输送区8设在靠近所述小锥头端4一侧,螺槽31较深,使固体物料更易进入到螺槽31内部;所述开炼式捏炼区75设在靠近所述大锥头端5一侧,环形槽37较浅,能产生较高的剪切速率,有利于螺筒1和物料之间的传热。
进一步的,所述熔体物料通过各个转子32的总面积要大于熔体物料通过熔体输送区73的总面积,以此来保证物料更好的通过且能够更加充分的捏合。转子32长度是螺距的1.5-2倍,转子32过长易折断,转子32过短捏合能力低。转子32的间隙比螺筒1与螺杆3之间的间隙大3微米,此时,转子32产生的支撑力能够承受物料通过时产生的碾压力。螺纹34等梯度的设置在螺杆3的外侧壁上,物料与螺筒1接触面积大,传热效果好。
进一步的,所述销钉混炼区74设置多个以矩阵方式排列的外轮廓为环形的销钉33。销钉33能够将固体料或者未熔融的料分成小细流,这些物料在销钉33之间经过多次汇合分离,物化塑化质量得以提高。
进一步的,所述屏障区72设置多个长条形进料槽35和多个长条形的出料槽36,所述进料槽35和出料槽36与螺杆3的轴线呈锐角,所述进料槽35靠近所述小锥头端4的一侧开口,靠近所述大锥头端5与所述螺杆3的外侧壁平齐;所述出料槽36靠近所述大锥头端5的一侧开口,靠近所述小锥头端4的一端部与所述螺杆3的外侧壁平齐。
具体的,物料从进料斗2输送,通过固体输送区8中的螺筒加热区7固体开始熔融;当物料进入熔融区71的螺槽31中,固体物料逐渐熔融,固体逐渐减少,熔体逐渐增多;固体物质在熔融区71基本熔化;物料通过进料槽35进料槽35靠近所述小锥头端4的一侧开口进入屏障区72,在螺杆3转动过程中熔化的物料或者颗粒直径小于螺筒1与螺杆3之间的间隙的物料通过螺筒1与螺杆3之间的间隙进入到出料槽36中,通过出料槽36靠近所述大锥头端5的一侧开口将物料输送到熔体输送区73;熔体输送区73将熔化的物料输送到销钉混炼区74,使熔体在销钉33之间经过多次混合分离,使塑化效果更佳;下一步为开炼式捏炼区75,设置若干个转子32,转子32的尖头朝向进料斗2,当熔化的物料流入开炼式捏炼区75时,熔化的物料先经过转子32的尖头能够减小熔体粘黏性,并且同时达到了开炼捏合的作用,使物料能够进一步充分的捏合,同时也增加了物料的可塑性。
本实用新型不局限于上述的优选实施方式,任何人应该得知在本实用新型的启示下做出的结构变化,凡是与本实用新型具有相同或者相近似的技术方案,均属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种挤出机的螺杆装置,包括螺筒(1)、进料斗(2)以及螺杆(3),所述螺筒(1)呈圆筒状,所述螺杆(3)穿设在所述螺筒(1)内;所述进料斗(2)固定在螺筒(1)上且与所述螺筒(1)内连通,其特征在于,所述螺杆(3)为双锥形螺杆,所述螺杆(3)沿着物料挤出方向依次分为固体输送区(8)、熔融区(71)、屏障区(72)、熔体输送区(73)、销钉混炼区(74)及开炼式捏炼区(75),所述开炼式捏炼区(75)外侧壁上开设有环形槽(37),所述环形槽(37)内安装有多个转子(32),所述转子(32)的转轴与所述螺杆(3)轴线平行且呈滚针式均匀地分布在所述环形槽(37)中。
2.根据权利要求1所述的一种挤出机的螺杆装置,其特征在于:所述螺杆(3)一端为小锥头端(4),另一端为大锥头端(5);所述固体输送区(8)设在靠近所述小锥头端(4)一侧,所述开炼式捏炼区(75)设在靠近所述大锥头端(5)一侧。
3.根据权利要求2所述的一种挤出机的螺杆装置,其特征在于:所述固体输送区(8)、熔融区(71)、熔体输送区(73)上设有螺纹(34);所述固体输送区(8)、熔融区(71)、熔体输送区(73)的螺纹(34)之间为螺槽(31);所述进料斗(2)设置在所述固体输送区(8)靠近所述小锥头端(4)的一侧的螺筒(1)上。
4.根据权利要求2所述的一种挤出机的螺杆装置,其特征在于:所述屏障区(72)设置多个长条形进料槽(35)和多个长条形的出料槽(36),所述进料槽(35)和出料槽(36)与螺杆(3)的轴线呈锐角,所述进料槽(35)靠近所述小锥头端(4)的一侧开口,靠近所述大锥头端(5)与所述螺杆的外侧壁平齐;所述出料槽(36)靠近所述大锥头端(5)的一侧开口,靠近所述小锥头端(4)的一端部与所述螺杆的外侧壁平齐。
5.根据权利要求1所述的一种挤出机的螺杆装置,其特征在于:所述销钉混炼区(74)设置多个以矩阵方式排列的外轮廓为环形的销钉(33)。
6.根据权利要求3所述的一种挤出机的螺杆装置,其特征在于:所述螺纹(34)的间距相等,其螺纹(34)等梯度的设置在螺杆(3)外侧壁上。
7.根据权利要求1所述的一种挤出机的螺杆装置,其特征在于:所述转子(32)的长度是螺距长度的1.5-2倍。
8.根据权利要求1所述的一种挤出机的螺杆装置,其特征在于:多个所述转子(32)之间的间隙大于螺筒(1)与螺杆(3)之间的间隙。
9.据权利要求1所述的一种挤出机的螺杆装置,其特征在于:所述熔体物料通过各个转子(32)的总面积要大于熔体物料通过熔体输送区(73)的总面积。
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