CN209273933U - 同心内外挤出成型螺杆 - Google Patents
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Abstract
一种同心内外挤出成型螺杆，包括外螺杆，所述外螺杆的前端设置有中空凹部，所述外螺杆的侧壁上设置有连通中空凹部与外螺杆外部的进料孔，所述同心内外挤出成型螺杆还包括与外螺杆同心设置的内螺杆，内螺杆的一端伸入至中空凹部中，内螺杆外壁与中空凹部的内壁之间形成环形的融料腔，内螺杆外壁与中空凹部的端部开口之间形成熔融物料的出料口，所述内螺杆的另一端伸出出料口而与能保持内螺杆不随外螺杆转动的悬臂支架相固定，所述外螺杆的螺棱与内螺杆的螺棱方向相反。本实用新型的优点在于：缩短了螺杆的长度，减小挤出机的占用空间；进料孔孔径较小起到了筛选物料的作用，只有流动性较强的物料才会流到内螺杆上进行进一步的塑化混色，挤出的物料更为均匀。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种螺杆制作技术，尤其指一种实现低温挤出成型的同心内外挤出成型螺杆。
背景技术
现有一种申请号为CN201520321285.9名称为《基于剪切形变与拉伸形变协同作用的螺杆式混合装置》的中国实用新型专利公开了一种基于剪切形变与拉伸形变协同作用的螺杆式混合装置。该装置在靠近导流板的中空螺杆的内孔中设有过渡板、收敛板和螺杆头，过渡板安装在靠近料斗的一端的中空螺杆内，至少一组收敛板设置在过渡板与螺杆头之间，螺杆头设置在中空螺杆前部顶端；过渡板中心设有通孔，过渡板上的流道以及中空螺杆上的多个开口与螺槽连通；一组收敛板由两块收敛板连接组成，其中一块收敛板设有由小到大逐渐增大的中心孔，另一块收敛板设有由大到小逐渐减小的中心孔。该实用新型物料在流动过程中受到剪切形变与拉伸形变的交替作用，实现拉伸形变与剪切形变协同作用的塑化混合过程，具有停留时间可控、混合效果好、混合效率高等特点。然而，该装置的螺杆长度依然较长，流中空螺杆前部的物料无法直接挤出成型，因此该装置的结构还需进一步改进。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种同心内外挤出成型螺杆，本同心内外挤出成型螺杆具有塑化性能强，长度短，物料混合剪切效果好的优点。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：本同心内外挤出成型螺杆，包括外螺杆，所述外螺杆的前端设置有中空凹部，所述外螺杆的侧壁上设置有连通中空凹部与外螺杆外部的进料孔，其特征在于：所述同心内外挤出成型螺杆还包括与外螺杆同心设置的内螺杆，所述内螺杆的一端伸入至中空凹部中，内螺杆外壁与中空凹部的内壁之间形成环形的融料腔，内螺杆外壁与中空凹部的端部开口之间形成熔融物料的出料口，所述内螺杆的另一端伸出出料口而与能保持内螺杆不随外螺杆转动的悬臂支架相固定，所述外螺杆的螺棱与内螺杆的螺棱方向相反。
作为改进，所述内螺杆包括设置有螺棱的螺棱段以及直径小于螺棱段的连接凸柱，所述连接凸柱伸出出料口且所述连接凸柱上设置有能卡入连接键的键槽，所述连接凸柱通过连接键固定在悬臂支架端部的连接孔中。
进一步改进，所述螺棱段的直径与设置有中空凹部的外螺杆直径之比可优选为0.4～0.65。
进一步改进，所述螺棱段的长度与外螺杆的长度之比可优选为0.35～0.5。
作为改进，所述外螺杆可优选由螺杆前段，过渡段，螺杆后段以及连接段组成，所述中空凹部设置在螺杆前段的前端，所述螺杆前段的直径大于螺杆后段的直径，所述过渡段呈圆台型，所述过渡段的底面与螺杆前段相连接，所述过渡段的顶面与螺杆后段相连接，所述螺杆后段通过连接段与驱动外螺杆转动的驱动机构相连接，所述螺棱设置在螺杆前段、过渡段和螺杆后段上。
进一步改进，所述螺杆前段，过渡段和螺杆后段的长度比可优选为1.2:1.5:1；螺杆前段与过渡段的连接处，螺杆后段与过渡段的连接处均为光滑过渡。
进一步改进，所述进料孔可优选径向等间隔地设置在外螺杆侧壁的同一圆周上，所述进料孔的孔径为0.5～3.5mm。
进一步改进，呈圆周间隔排列的进料孔可优选有三层，三层进料孔轴向间隔地设置在中空凹部对应的外螺杆侧壁上。
进一步改进，所述外螺杆与内螺杆可优选为38CrMoAl制成的合金螺杆，所述螺杆前段的直径为80～160mm。
作为改进，所述悬臂支架的端部可优选设置有能与机筒内壁相适配的密封盘体，所述连接孔设置在密封盘体的中部，在连接孔周围的密封盘体上设置有出料通孔，从出料口流出的熔融物料从出料通孔流出机筒的外部。
与现有技术相比，本实用新型采用同心内外挤出成型螺杆还包括与外螺杆同心设置的内螺杆，所述内螺杆的一端伸入至中空凹部中，内螺杆外壁与中空凹部的内壁之间形成环形的融料腔，内螺杆外壁与中空凹部的端部开口之间形成熔融物料的出料口，所述内螺杆的另一端伸出出料口而与能保持内螺杆不随外螺杆转动的悬臂支架相固定，所述外螺杆的螺棱与内螺杆的螺棱方向相反，这种结构的优点在于：取消了螺杆的熔融段，将物料的熔融处理设置在外螺杆的中空凹部中进行，缩短了螺杆的长度，减小挤出机的占用空间；进料孔孔径较小起到了筛选物料的作用，只有流动性较强的物料才会流到内螺杆上进行进一步的塑化混色，挤出的物料更为均匀，挤出效果更理想；内外设置的螺杆增大了物料受到的压力与剪切力，无需普通挤出机所需的高温就能满足加工要求，实现低温挤出成型的加工目的，降低了生产成本。
附图说明
图1为本实用新型实施例的立体图；
图2为图1的结构分解图；
图3是图1的应用效果图；
图4是图3的俯视图；
图5是图4中沿A-A线的剖面图；
图6是图5中I部分的放大图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
如图1至图6所示，本实施例的现低温挤出成型的同心内外挤出成型螺杆，包括外螺杆1，所述外螺杆1的前端设置有中空凹部11，所述外螺杆1的侧壁上设置有连通中空凹部11与外螺杆外部的进料孔12，所述同心内外挤出成型螺杆还包括与外螺杆1同心设置的内螺杆2，所述内螺杆2的一端伸入至中空凹部11中，内螺杆外壁与中空凹部11的内壁之间形成环形的融料腔13，内螺杆外壁与中空凹部11的端部开口之间形成熔融物料的出料口14，所述内螺杆2的另一端伸出出料口14而与能保持内螺杆2不随外螺杆1转动的悬臂支架3相固定，所述外螺杆1的螺棱与内螺杆2的螺棱方向相反。所述内螺杆2包括设置有螺棱的螺棱段以及直径小于螺棱段的连接凸柱21，所述连接凸柱21伸出出料口14且所述连接凸柱21上设置有能卡入连接键的键槽22，所述连接凸柱21通过连接键固定在悬臂支架端部的连接孔中。所述螺棱段的直径与设置有中空凹部11的外螺杆直径之比为0.4～0.65。所述螺棱段的长度与外螺杆的长度之比为0.35～0.5。
外螺杆1由螺杆前段A，过渡段B，螺杆后段C以及连接段组成，所述中空凹部11设置在螺杆前段A的前端，所述螺杆前段A的直径大于螺杆后段C的直径，所述过渡段B呈圆台型，所述过渡段B的底面与螺杆前段A相连接，所述过渡段B的顶面与螺杆后段C相连接，所述螺杆后段C通过连接段与驱动外螺杆转动的驱动机构相连接，所述螺棱设置在螺杆前段A、过渡段B和螺杆后段C上。所述螺杆前段A，过渡段B和螺杆后段C的长度比为1.2:1.5:1；螺杆前段A与过渡段B的连接处，螺杆后段C与过渡段B的连接处均为光滑过渡。所述进料孔12径向等间隔地设置在外螺杆侧壁的同一圆周上。呈圆周间隔排列的进料孔12有三层，三层进料孔12轴向间隔地设置在中空凹部11对应的外螺杆侧壁上。所述进料孔12的孔径为0.5～3.5mm。所述外螺杆1与内螺杆2为38CrMoAl制成的合金螺杆，所述螺杆前段A的直径为80～160mm，所述悬臂支架3的端部设置有能与机筒内壁相适配的密封盘体，所述连接孔设置在密封盘体的中部，在连接孔周围的密封盘体上设置有出料通孔31，从出料口14流出的熔融物料从出料通孔31流出机筒4的外部。悬臂支架3属于现有技术，因此不展开描述，为了展示内螺杆与外螺杆的配合关系，因此在图3至图6中对悬臂支架3进行了剖切处理仅显示悬臂支架端部的密封盘体。
工作原理：进入机筒内腔的物料在外螺杆处挤压剪切，处于熔融状态的物料从进料孔流入融料腔中，因为内螺杆固定在悬臂支架上，外螺杆的中空凹部相当于内螺杆的机筒，物料在融料腔中进一步挤压剪切。
传统的挤出机螺杆长径比比较长才能保证塑化能力，且成型温度较高，而本同心内外挤出成型螺杆采用内外两根螺杆，内螺杆与悬臂支架保持不动，内螺杆与外螺杆旋向相反，物料从外螺杆的进料孔流到内螺杆上，塑化混色效果大大提高，螺杆长径比相对普通挤出机螺杆大大降低，且可低温挤出成型。
Claims (10)
1.一种同心内外挤出成型螺杆，包括外螺杆(1)，所述外螺杆(1)的前端设置有中空凹部(11)，所述外螺杆(1)的侧壁上设置有连通中空凹部(11)与外螺杆外部的进料孔(12)，其特征在于：所述同心内外挤出成型螺杆还包括与外螺杆(1)同心设置的内螺杆(2)，所述内螺杆(2)的一端伸入至中空凹部(11)中，内螺杆外壁与中空凹部(11)的内壁之间形成环形的融料腔(13)，内螺杆外壁与中空凹部(11)的端部开口之间形成熔融物料的出料口(14)，所述内螺杆(2)的另一端伸出出料口(14)而与能保持内螺杆(2)不随外螺杆(1)转动的悬臂支架(3)相固定，所述外螺杆(1)的螺棱与内螺杆(2)的螺棱方向相反。
2.根据权利要求1所述的同心内外挤出成型螺杆，其特征在于：所述内螺杆(2)包括设置有螺棱的螺棱段以及直径小于螺棱段的连接凸柱(21)，所述连接凸柱(21)伸出出料口(14)且所述连接凸柱(21)上设置有能卡入连接键的键槽(22)，所述连接凸柱(21)通过连接键固定在悬臂支架端部的连接孔中。
3.根据权利要求2所述的同心内外挤出成型螺杆，其特征在于：所述螺棱段的直径与设置有中空凹部(11)的外螺杆直径之比为0.4～0.65。
4.根据权利要求3所述的同心内外挤出成型螺杆，其特征在于：所述螺棱段的长度与外螺杆的长度之比为0.35～0.5。
5.根据权利要求1至4中任一所述的同心内外挤出成型螺杆，其特征在于：所述外螺杆(1)由螺杆前段(A)，过渡段(B)，螺杆后段(C)以及连接段组成，所述中空凹部(11)设置在螺杆前段(A)的前端，所述螺杆前段(A)的直径大于螺杆后段(C)的直径，所述过渡段(B)呈圆台型，所述过渡段(B)的底面与螺杆前段(A)相连接，所述过渡段(B)的顶面与螺杆后段(C)相连接，所述螺杆后段(C)通过连接段与驱动外螺杆转动的驱动机构相连接，所述螺棱设置在螺杆前段(A)、过渡段(B)和螺杆后段(C)上。
6.根据权利要求5所述的同心内外挤出成型螺杆，其特征在于：所述螺杆前段(A)，过渡段(B)和螺杆后段(C)的长度比为1.2:1.5:1；螺杆前段(A)与过渡段(B)的连接处，螺杆后段(C)与过渡段(B)的连接处均为光滑过渡。
7.根据权利要求5所述的同心内外挤出成型螺杆，其特征在于：所述进料孔(12)径向等间隔地设置在外螺杆侧壁的同一圆周上，所述进料孔(12)的孔径为0.5～3.5mm。
8.根据权利要求7所述的同心内外挤出成型螺杆，其特征在于：呈圆周间隔排列的进料孔(12)有三层，三层进料孔(12)轴向间隔地设置在中空凹部(11)对应的外螺杆侧壁上。
9.根据权利要求5所述的同心内外挤出成型螺杆，其特征在于：所述外螺杆(1)与内螺杆(2)为38CrMoAl制成的合金螺杆，所述螺杆前段(A)的直径为80～160mm。
10.根据权利要求2至4中任一所述的同心内外挤出成型螺杆，其特征在于：所述悬臂支架(3)的端部设置有能与机筒内壁相适配的密封盘体，所述连接孔设置在密封盘体的中部，在连接孔周围的密封盘体上设置有出料通孔(31)，从出料口(14)流出的熔融物料从出料通孔(31)流出机筒(4)的外部。
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| CN201821562554.0U CN209273933U (zh) | 2018-09-25 | 2018-09-25 | 同心内外挤出成型螺杆 |
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| CN209273933U true CN209273933U (zh) | 2019-08-20 |
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| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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Address after: 316032 No. 1 Ligang Road, Xikou Industrial Agglomeration Zone, Jintang Town, Dinghai District, Zhoushan City, Zhejiang Province Patentee after: Zhejiang Huaye Plastic Machinery Co.,Ltd. Address before: 316032 No. 1 Ligang Road, Xikou Industrial Agglomeration Zone, Jintang Town, Dinghai District, Zhoushan City, Zhejiang Province Patentee before: ZHEJIANG HUAYE PLASTICS MACHINERY Co.,Ltd. |
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