CN208375653U - 一种平行双螺杆挤出机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种平行双螺杆挤出机，包括机筒和平行异向双螺杆，机筒的内壁上设有销钉，销钉沿周向设置为多圈，在同一截面内设有多个销钉；平行异向双螺杆为向内旋转结构，采用部分啮合方式，由驱动系统驱动旋转，包括依次连接的喂料段、塑化段和挤出段，喂料段采用单头大导程收敛螺纹，塑化段为等深等距梯形双头螺纹，塑化段的外周面上设有与销钉适配的多圈环形槽，环形槽与塑化段的底径相切，挤出段采用小导程双头的等距等深的梯形双头螺纹。本实用新型，是在原有双螺杆挤出机和橡胶销钉冷喂料挤出机基础上的创新，提高了橡胶塑炼设备的生产能力和塑化能力，使块状生胶经塑炼后以片状的形状连续挤出。
Description
技术领域
本实用新型涉及挤出成型设备技术领域，具体涉及一种平行双螺杆挤出机。
背景技术
橡胶冷喂料挤出机是目前橡胶加工中最重要的成型设备之一，它在橡胶工业中得到了广泛的应用。随着全球贸易活动在世界范围内迅速扩展，国内外对橡胶制品的需求量越来越大，高质量的橡胶产品成为生产的第一目标，然而，对于橡胶制品的质量则必须由高品质的橡胶成型设备来保证。因此，企业所具有的橡胶生产设备的水平直接影响到其橡胶制品的生产质量、效率和市场竞争力。
正是因为挤出机在橡胶加工应用中的普遍性和重要性，多年以来，人们围绕橡胶冷喂料挤出机的核心部件一螺杆、机筒进行了不断的探索和研究，先后出现了经热喂料挤出机螺杆改进的普通冷喂料、挤出机螺杆、强力剪切型螺杆、低剪切挡板螺杆、机筒销钉螺杆、多级传递混炼螺杆、销钉传递螺杆等。这些不同种类的螺杆由于其工作原理不同而各具特点。
生胶的塑炼可以提高胶料的可塑性，改善胶料的流动性，增大胶料的黏着性，改善橡胶的共混性。近年来国内外均有应用螺杆塑炼机进行生胶塑炼，它与开炼机和密炼机的间歇式生产根本不同点是可进行连续塑炼，适于组织机械化、自动化生产。它具有生产能力大、动力消耗少等优点，最适合于胶料品种少而耗量大的大型工厂使用。但根据目前某些工厂的实际使用情况来看，
(1)由于采用螺杆塑炼机塑炼的排胶温度较高，胶料的热塑性较大，质量较差，胶料所能达到的可塑度也低，最高只能达到二段塑炼胶的可塑性；
(2)同时可塑性也不稳定，使螺杆塑炼机的应用受到限制。因此，螺杆塑炼机的推广应用问题仍有争论，当前只用于天然橡胶一段塑炼胶的连续塑炼。鉴于此高效、低耗和稳定的连续塑炼技术装备亟待发展。
有鉴于此，急需对现有的挤出设备进行改进，以方便操作，提高效率，降低能耗。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是现有的挤出设备存在效率低、能耗大的问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是提供一种平行双螺杆挤出机，包括：
机筒，内壁上设有销钉，所述销钉沿周向设置为多圈，在同一截面内设有多个销钉；
平行异向双螺杆，为向内旋转结构，采用部分啮合方式，由驱动系统驱动旋转，包括依次连接的喂料段、塑化段和挤出段，所述喂料段采用单头大导程收敛螺纹，所述塑化段为等深等距梯形双头螺纹，所述塑化段的外周面上设有与所述销钉适配的多圈环形槽，所述环形槽与所述塑化段的底径相切，所述挤出段采用小导程双头的等距等深的梯形双头螺纹。
在另一个优选的实施例中，所述喂料段的螺杆直径为60mm，长度为480mm，螺杆底径40mm，导程为75～60mm阶段性逐步变距，所述单头大导程收敛螺纹的导程为60～75mm，升角γ＝17°39′～22°23′。
在另一个优选的实施例中，所述塑化段的螺距为60mm,螺杆底径40mm，所述环形槽与所述销钉数量相同，总长480mm，所述塑化段的长径比L/D分别为2:1，长度为120mm，所述销钉的螺距为T＝60mm，螺纹升角γ＝17°39′。
在另一个优选的实施例中，所述挤出段的长径比L/D为2:1，所述挤出段的螺距为60mm渐变，总长120mm，螺纹升角γ＝17°39′，所述挤出段的螺距为60mm，螺杆底径40mm。
在另一个优选的实施例中，所述平行异向双螺杆的各个螺杆的直径为60mm。
在另一个优选的实施例中，所述销钉包括销钉件和销钉帽，所述销钉件转动设置在所述销钉帽内。
在另一个优选的实施例中，所述平行异向双螺杆分别采用矩形花键式芯轴与所述驱动系统联动。
在另一个优选的实施例中，所述机筒的一侧附有串联的50～200m长的冷却输送装置、前部的供料系统和后部的下料系统。
与现有技术相比，本实用新型，是在原有双螺杆挤出机和橡胶销钉冷喂料挤出机基础上的创新，突破了现有生胶的塑炼加工设备的传统思路，大大地提高了橡胶塑炼设备的生产能力和塑化能力，提高了工作效率和设备可靠性，并为块状橡胶连续混炼设备的研究提供了连续供胶的重要保证，使块状生胶经塑炼后以片状的形状连续挤出，为块状橡胶的连续混炼提供稳定、连续、高质量的塑炼胶，使“块状”橡胶连续塑炼技术及装备的实现成为现实。
附图说明
图1为本实用新型中平行异向双螺杆的结构示意图；
图2为本实用新型的结构示意图；
图3为本实用新型的机筒的横向截面图。
具体实施方式
本实用新型提供了一种平行双螺杆挤出机，是在原有双螺杆挤出机和橡胶销钉冷喂料挤出机基础上的创新，大大地提高了橡胶塑炼设备的生产能力和塑化能力，提高了工作效率和设备可靠性，使块状生胶经塑炼后以片状的形状连续挤出，为块状橡胶的连续混炼提供稳定、连续、高质量的塑炼胶。下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型做出详细说明。
如图1和图2所示，本实用新型提供的一种平行双螺杆挤出机，包括机筒40和平行异向双螺杆100。
如图2和图3所示，机筒40的内壁上设有销钉21，销钉21沿周向设置为多圈，在同一截面内设有多个销钉21。平行异向双螺杆100为向内旋转结构，采用部分啮合方式，由驱动系统50驱动旋转，包括依次连接的喂料段10、塑化段20和挤出段30，喂料段10采用单头大导程收敛螺纹，塑化段20为等深等距梯形双头螺纹，塑化段20的外周面上设有与销钉21适配的多圈环形槽，环形槽与塑化段20的底径相切，挤出段30采用小导程双头的等距等深的梯形双头螺纹。
喂料段10用了单头大导程收敛螺纹，通过合理排布，提高了胶料的吃料能力和破胶能力，并有对胶料的压实作用，有利于提高塑炼效果。
塑化段20采用了机筒40销钉21的设计，而且在螺杆相应位置上切除与杆体底径相切的环形槽，销钉21直插入这些环形槽中。当胶料输送至销钉21部位，胶料在销钉21的作用下作横向运动、分流运动及旋转运动，提高了胶料的塑化效果。
挤出段30采用小导程双头螺纹设计，既压实了胶料又不失输送能力，为高质量塑炼胶的稳定挤出提供了保证。
销钉21采用销钉21与销钉21帽的组合设计，销钉21可以旋转，增加销钉21的寿命，后期磨损后只更换销钉21即可，节约成本。
具体地，喂料段10的螺杆直径为60mm，长度为480mm，螺杆底径40mm，导程为75～60mm阶段性逐步变距，单头大导程收敛螺纹的导程为60～75mm，升角γ＝17°39′～22°23′。喂料段10适用于弹性态固体送理论，此段的摩擦系数较大，因此其螺纹升角应比较大。
塑化段20的螺距为60mm,螺杆底径40mm，环形槽与所述销钉21数量相同，总长480mm，塑化段20的长径比L/D分别为2:1，长度为120mm，销钉21的螺距为T＝60mm，螺纹升角γ＝17°39′。由于胶料塑炼需要将其分散均匀，使其达到较好的塑炼效果，塑化段20适用于粘弹态的输送理论，摩擦系数变小，其螺纹升角应适当减小。当胶料输送至销钉21部位，胶料在销钉21的作用下作横向运动、分流运动及旋转运动，提高了胶料的塑化效果；胶料在螺杆转动往前输送和到达充满销钉21的区域时，胶料承受了复杂的复合作用(螺杆的剪切作用，销钉21的拖曳作用、搅拌作用和分流作用等)，因此能获得高质量的挤出物，虽然胶料受到复杂的复合作用，但这些作用没有急剧的局部强烈剪切，这样就避免了单位胶料剪切量的无谓增加而使挤出物温度升高。
挤出段30的长径比L/D为2:1，挤出段30的螺距为60mm渐变，总长120mm，螺纹升角γ＝17°39′，挤出段30的螺距为60mm，螺杆底径40mm。挤出段30物料基本上是粘流态，摩擦系数最小，其螺纹升角也应最小。采用小导程双头螺纹设计，既压实了胶料又不失输送能力，为高质量塑炼胶的稳定挤出。挤出段30从塑化段20输送过来的胶料在挤出段30基本上呈现粘流态，此段的主要作用是使来自塑化段20的胶料均化、定压、定量和定温地挤入到机头中去，保证塑炼结束后的胶料能连续卸料，使连续塑炼机正常运行。
平行异向双螺杆100的各个螺杆的直径为60mm。
销钉21包括销钉21件和销钉21帽，销钉21件转动设置在销钉21帽内。销钉21帽能增加销钉21的寿命，后期磨损后只更换销钉21即可。
平行异向双螺杆100分别采用矩形花键式芯轴与驱动系统50联动。
机筒40的一侧附有串联的50～200m长的冷却输送装置、前部的供料系统和后部的下料系统。
本实用新型，是在原有双螺杆挤出机和橡胶销钉冷喂料挤出机基础上的创新，突破了现有生胶的塑炼加工设备的传统思路，大大地提高了橡胶塑炼设备的生产能力和塑化能力，提高了工作效率和设备可靠性，并为块状橡胶连续混炼设备的研究提供了连续供胶的重要保证，使块状生胶经塑炼后以片状的形状连续挤出，为块状橡胶的连续混炼提供稳定、连续、高质量的塑炼胶，使“块状”橡胶连续塑炼技术及装备的实现成为现实。
本实用新型并不局限于上述最佳实施方式，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相近的技术方案，均落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种平行双螺杆挤出机，其特征在于，包括：
机筒，内壁上设有销钉，所述销钉沿周向设置为多圈，在同一截面内设有多个销钉；
平行异向双螺杆，为向内旋转结构，采用部分啮合方式，由驱动系统驱动旋转，包括依次连接的喂料段、塑化段和挤出段，所述喂料段采用单头大导程收敛螺纹，所述塑化段为等深等距梯形双头螺纹，所述塑化段的外周面上设有与所述销钉适配的多圈环形槽，所述环形槽与所述塑化段的底径相切，所述挤出段采用小导程双头的等距等深的梯形双头螺纹。
2.根据权利要求1所述的平行双螺杆挤出机，其特征在于，所述喂料段的螺杆直径为60mm，长度为480mm，螺杆底径40mm，导程为75～60mm阶段性逐步变距，所述单头大导程收敛螺纹的导程为60～75mm，升角γ＝17°39′～22°23′。
3.根据权利要求1所述的平行双螺杆挤出机，其特征在于，所述塑化段的螺距为60mm,螺杆底径40mm，所述环形槽与所述销钉数量相同，总长480mm，所述塑化段的长径比L/D分别为2:1，长度为120mm，所述销钉的螺距为T＝60mm，螺纹升角γ＝17°39′。
4.根据权利要求1所述的平行双螺杆挤出机，其特征在于，所述挤出段的长径比L/D为2:1，所述挤出段的螺距为60mm渐变，总长120mm，螺纹升角γ＝17°39′，所述挤出段的螺距为60mm，螺杆底径40mm。
5.根据权利要求1所述的平行双螺杆挤出机，其特征在于，所述平行异向双螺杆的各个螺杆的直径为60mm。
6.根据权利要求1所述的平行双螺杆挤出机，其特征在于，所述销钉包括销钉件和销钉帽，所述销钉件转动设置在所述销钉帽内。
7.根据权利要求1所述的平行双螺杆挤出机，其特征在于，所述平行异向双螺杆分别采用矩形花键式芯轴与所述驱动系统联动。
8.根据权利要求1所述的平行双螺杆挤出机，其特征在于，所述机筒的一侧附有串联的50～200m长的冷却输送装置、前部的供料系统和后部的下料系统。
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