CN214926954U - 一种积木式单螺杆挤出机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种积木式单螺杆挤出机，所述积木式单螺杆挤出机包括机筒，所述机筒包括若干节筒体，若干节筒体依次连接形成所述机筒；所述筒体的两端均设置法兰，所述法兰上的对应位置分别开设多个螺纹孔和螺栓孔；每节所述筒体的两端分别设置凸台和凹台，所述凸台与所述凹台的形状相对应。通过本实用新型可以在机筒部分损坏的情况下，更换受损部分，增加产品的利用率，提高经济效率。

Description

一种积木式单螺杆挤出机

技术领域

本实用新型塑料挤出机技术领域，尤其涉及一种积木式单螺杆挤出机。

背景技术

单螺杆挤出机是目前塑料加工行业使用十分广泛的设备，塑料原材料通过加热的机筒，通过单螺杆转动经单螺杆的螺纹进行输送、塑化、混炼和压缩等过程，将融化的塑料保持一定的压力通过模具挤出冷却成型，单螺杆挤出机是塑料加工中必不可少的主要设备。现有的单螺杆挤出机使用的机筒为整根钢材通过加工与热处理等工艺制成，其加工过程复杂繁琐。特别是长径比较大的工件在加工过程中使用的都是较大的专用机器设备才能加工，因其长径比较大的工件尺寸的加工精度比较难控制，热处理时记忆出现变形弯曲等现象，在生产的过程中稍有差池就导致整个机筒都为次品，出错率较高。另一方面机筒螺杆的下料段相比其他区域磨损的也较快，当下料段出现磨损后，需要对整个机筒螺杆进行整体更换，这样造成机筒的浪费，增加了设备的使用成本，因此现在急需一种积木式单螺杆挤出机。

实用新型内容

针对背景技术中的不足，本实用新型公开了一种积木式单螺杆挤出机，所述积木式单螺杆挤出机包括机筒，所述机筒包括若干节筒体，若干节相同的筒体依次连接形成所述机筒；

所述筒体的两端均设置法兰，所述法兰上的对应位置分别开设多个螺纹孔和螺栓孔；

每个所述筒体的两端分别设置凸台和凹台，所述凸台与所述凹台的形状相对应。

进一步的，所述筒体包括筒体外壳、冷却通道和筒体内套；

所述冷却通道呈螺旋状固定在所述筒体外壳的内表面，所述筒体内套与筒体外壳紧密配合将冷却通道密封在筒体内。

进一步的，所述筒体内套外侧设置测温器。

进一步的，所述筒体内套曲面上设置多个凸起销体，所述筒体外壳的内表面相应位置开设键槽。

进一步的，所述冷却通道包括进水口和出水口，每一节筒体温度独立控制，当相应筒体所测温度超过设定值时，连接在进水口的电磁阀通电打开使冷却介质流入对应筒体的冷却通道进行降温，当温度降至设定值时电磁阀断电停止降温。

所述积木式单螺杆挤出机还包括螺杆，所述螺杆包括芯轴、螺纹元件和紧固螺栓；

所述螺纹元件的内壁设置多条凹凸槽，所述芯轴为花键式芯轴。

进一步的，所述螺纹元件的两端分别设置凸部和凹部，所述凹部的形状与所述凹部的形状相对应。

进一步的，所述积木式单螺杆挤出机还包括热交换器、冷却介质箱、冷却泵和电磁阀，所述冷却通道包括进水口和出水口；

所述冷却泵、热交换器、冷却介质箱和所述电磁阀依次连通，并且与所述进水口和出水口连接，形成冷却循环通路。

进一步的，所述积木式单螺杆挤出机还包括电机、减速箱和料斗；

所述电机的输出轴通过联轴器与所述减速箱连接，所述料斗位于所述机筒的入料口的上方。

进一步的，所述积木式单螺杆挤出机还包括电机、减速箱和料斗；

所述电机的输出轴通过联轴器与所述减速箱连接，所述料斗位于所述机筒的入料口的上方。

进一步的，所述机筒外部包覆隔热护罩。

本实用新型的有益效果在于：

(1)通过可拼装的机筒与螺杆设计，可以在机筒或螺杆部分损坏的情况下，更换受损部分，增加产品的利用率，提高经济效率，凸台和凹台的配合增加了筒体之间的连接强度，增加了每个连接件的密封性使其能够在较高压力的场合使用。

(2)在筒体内设置冷却通道，避免了应外部散热造成的噪音干扰，并且使得设备集成度更高，减小设备的占地面积。

(3)测温器与冷却通道配合形成反馈机制。

(4)在筒体内套曲面上设置凸起销体，与外壳内表面的的键槽配合，使得筒体内套与筒体外壳连接更加紧密。

(5)凹槽与花键式芯轴配合使得芯轴与螺纹元件连接更加稳定，不会出现松脱的情况。

(6)凸部和凹部的配合增加了螺纹元件之间的连接强度，凸起也起到定位的作用。

(7)热交换器、冷却介质箱等于冷却通道配合形成完整的冷却液闭环。

(8)隔热护罩不仅起到保护人员的安全，提高美观度，还起到防止设备热能外流的作用。

附图说明

图1(a)示出了本实用新型实施例中提出的筒体的立体图；

图1(b)示出了本实用新型实施例中提出的筒体的正视图；

图1(c)示出了本实用新型实施例中提出的筒体的左视图；

图2(a)示出了本实用新型实施例中提出的螺纹元件的立体图；

图2(b)示出了本实用新型实施例中提出的螺纹元件的正视图；

图2(c)示出了本实用新型实施例中提出的螺纹元件的左视图；

图2(d)示出了本实用新型实施例中螺杆的立体图；

图3(a)示出了本实用新型实施例中提出的机筒与螺纹元件的装配示意图；

图3(b)示出了本实用新型实施例中图3(a)中的放大图；

图4示出了根据本实用新型实施例中积木式单螺杆挤出机的结构示意图。

图中：11、筒体；12、冷却通道；121、进水口、13、筒体内套；131、凸起销体；14、凸台；15、凹台；16、螺纹孔；17、螺纹栓；18、测温器；19、筒体外壳；21、芯轴；22、螺纹柄部；23、螺纹元件；24、紧固螺栓；31、冷却介质箱；32、冷却泵；33热交换器；34、电磁阀；35、冷却列管；36、集流列管；37、加热器；41、电机；42、联轴器；43、减速箱；51、机架；52中心支撑架；53、支撑架底座；54、料斗、55、隔热护罩。

具体实施方式

本实用新型公开了一种积木式单螺杆挤出机，所述积木式单螺杆挤出机包括机筒和螺杆，所述螺杆套接在所述机筒内，所述机筒内孔与螺杆的直径配合。

具体的，所述机筒包括若干个筒体11。若干个筒体11依次连接形成机筒。示例性的，若干个筒体11可以时相同的，也可以在不影响整体功能上做出一些微小的改变，例如两端的筒体11在会做出一些适应性改变。

具体的，每个所述筒体11的两端均设置法兰，在两端的法兰上的对应位置分别开设多个螺纹孔16和螺栓孔17，当多个所述筒体11依次连接时，使用紧固螺栓从螺栓孔17穿入所述螺纹孔16，即可将多个所述筒体11连接成整体所需要的尺寸，当所述筒体11的部分发生磨损时，只需要换下对应的所述筒体11 即可，不需要将整个所述筒体11整体更换磨损只发生在筒体内套，拆下的筒体更换内套后又可恢复使用，增加了设备的可维修性，大大的减少了使用成本与材料的浪费。

进一步的，如图1(a)-图1(c)所示，所述筒体11包括筒体外壳19、冷却通道12和筒体内套13。所述冷却通道12呈螺旋状固定在所述筒体外壳19 的内表面，所述筒体内套13与筒体外壳(19)紧密配合将冷却通道(12)密封在筒体内，起到将所述冷却通道12与外界环境隔离的作用，有效的防止冷却介质的能量损失。所述冷却通道(12)包括进水口(121)和出水口(122)，每一节筒体(11)温度独立控制，当相应筒体(11)所测温度超过设定值时，连接在进水口(121)的电磁阀(34)通电打开使冷却介质流入对应筒体(11)的冷却通道(12)进行降温，当温度降至设定值时电磁阀(34)断电停止降温。优选的，所述筒体内套13外侧设置测温器18，通过反馈机制控制冷却液的温度来间接控制所述筒体内套13的工作温度，通过加热器37使得设备到达正常工作温度，但是当螺杆转动后会与筒体及加工的物料摩擦发热便产生温度超过设定温度，这时便需要冷却介质对其降温以维持设定的工艺温度。

进一步的，为了使得所述筒体内套13与所述筒体外壳19之间紧密连接，所述筒体内套13曲面上设置多个凸起销体131，所述筒体外壳19的内表面相应位置上开设键槽，所述凸起销体131与所述键槽相配合，起到所述筒体内套 13与所述筒体外壳19的定位作用。

进一步的，每个所述筒体11的两端分别设置凸台14和凹台15，所述凸台 14与凹台15的形状相对应，多个所述筒体11依次相连时，前一节所述筒体11 的所述凸台14与后一节相配合。通过设置凹台15和凸台14的配合，能提高连接件连接后的同心度等，另一方面，通过增加凹凸台配合增加每个连接件的接触面积，使其能在相对较高的挤出压力的场合使用，有效的减少了漏料的可能性。具体的，如图2(a)-图2(d)所示，所述螺杆包括芯轴21、螺纹元件23 和紧固螺栓24。示例性的，所述芯轴21为花键式芯轴21。所述螺纹元件23为内部空心管状。所述螺纹元件23的内壁设置多条凹槽27，所述凹槽27与所述芯轴21的花键相配合将所述螺纹元件23依次套在所述芯轴21上，所述螺纹元件23可以根据所需要加工的材料与工艺选择设计不同的几何结构，以达到充分满足加工需求的输送、剪切、混合、塑化和建压等要求。当部分所述螺纹元件 23磨损时可以更换下磨损部分，换上同型号新的螺纹元件23便可以恢复设备的初始状态，避免因局部磨损导致整根螺杆报废的情况发生。进一步的，为了提高各个螺纹元件23连接的密封性与同心度及连接强度，所述螺纹元件23的两端分别设置凸部25和凹部26，所述凹部26的形状与所述凹部26的形状相对应。示例性的，当多个所述螺纹元件23连接时，前一个所述螺纹元件23的凸部25插入后一个螺纹元件23的凹部26。在所需的螺纹元件23安装完毕后将左侧的所述紧固螺栓24旋入所述芯轴21的螺纹孔28，锁紧后确保各个螺纹元件23都紧密连接在水平方向不会产生松动。所述芯轴21的另一端芯轴柄部 22与传动减速箱43的输出轴连接。

图3(a)-图3(b)示出了螺杆与筒体的装配示意图。如图3所示，所述筒体11依次连接，所述螺纹元件23依次连接在所述芯轴21上，形成完整的螺杆和筒体11后，将所述螺杆安装进所述筒体11内部，完成安装。

图4示出了完整的积木式单螺杆杆挤出机的结构图。如图4所示，所述积木式单螺杆挤出机还包括冷却介质箱31、冷却泵32、热交换器33、加热器37 和电磁阀34、电机41、减速箱43、机架51、料斗54。电机41是所述积木式单螺杆杆挤出机的动力源，所述电机41的输出轴通过联轴器42与所述减速箱 43连接，所述的减速箱43的输出轴与所述螺杆连接，电机41通过减速箱43 减速增大扭力带动所述螺杆转动。所述机筒的末端由中心支撑架52定位，所述中心支撑架52固定在支撑架底座53上。所述料斗54位于所述机筒的入料口的上方，料斗54内装的物料落入机筒内，通过组合螺杆的转动将物料轴向输送，所述机筒的外部安装加热器37对所述筒体11加热，物料在通过加热的机筒11 后熔化，熔化的物料通过所述螺杆不断的转动形成挤出压力将物料挤出。所述冷却泵32、热交换器33、冷却介质箱31依次连通，并且与所述进水口121和出水口122连接，形成冷却循环通路。所述螺杆在所述筒体11内不停的转动会产生摩擦热量，当温度超过工艺设定温度时冷却泵32将冷却介质箱31内的冷却介质输送至冷却列管35，超温区对应的电磁阀34打开将冷却介质通入筒体 11内的冷却流道后汇入集流列管36回流至热交换器33，热交换器33将冷却介质温度降低后再回流至冷却介质箱31内重复循环。具体的，所述冷却介质通过第一个所述筒体11的进水口121流入，从最后一个所述筒体11的出水口122 流出。示例性的，如果不同的筒体内部需要不同的温度，也可以对不同筒体11 的冷却管道12分别输送冷却介质，并通过电磁阀进行控制，当温度调整到设定值时电磁阀关闭。

优选的，所述机筒外部包覆隔热护罩55，因机筒外部在工作时有高温，通过隔热护罩55将其隔离，起到安全保护与美观的作用。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种积木式单螺杆挤出机，其特征在于，

所述积木式单螺杆挤出机包括机筒，所述机筒包括若干节筒体(11)，若干节所需的筒体(11)依次连接形成所述机筒；

所述筒体(11)的两端均设置法兰，所述法兰上的对应位置分别开设多个螺纹孔(16)和螺栓孔(17)；

每节所述筒体(11)的两端分别设置凸台(14)和凹台(15)，所述凸台(14)与所述凹台(15)的形状相对应。

2.根据权利要求1所述的积木式单螺杆挤出机，其特征在于，

所述筒体(11)包括筒体外壳(19)、冷却通道(12)和筒体内套(13)；

所述冷却通道(12)呈螺旋状固定在所述筒体外壳(19)的内表面，所述筒体内套(13)与筒体外壳(19)紧密配合将冷却通道(12)密封在筒体内。

3.根据权利要求2所述的积木式单螺杆挤出机，其特征在于，

所述筒体内套(13)外侧设置测温器(18)。

4.根据权利要求2所述的积木式单螺杆挤出机，其特征在于，

所述筒体内套(13)曲面上设置多个凸起销体(131)，所述筒体外壳(19)的内表面相应位置开设键槽。

5.根据权利要求2所述的积木式单螺杆挤出机，其特征在于，

所述冷却通道(12)包括进水口(121)和出水口(122)，每一节筒体(11)温度独立控制，当相应筒体(11)所测温度超过设定值时，连接在进水口(121)的电磁阀(34)通电打开使冷却介质流入对应筒体(11)的冷却通道(12)进行降温，当温度降至设定值时电磁阀(34)断电停止降温。

6.根据权利要求1所述的积木式单螺杆挤出机，其特征在于，

所述积木式单螺杆挤出机还包括螺杆，所述螺杆包括芯轴(21)、螺纹元件(23)和紧固螺栓(24)；

所述螺纹元件(23)的内壁设置多条凹凸槽，所述芯轴(21)为花键式芯轴(21)。

7.根据权利要求6所述的积木式单螺杆挤出机，其特征在于，

所述螺纹元件(23)的两端分别设置凸部(25)和凹部(26)，所述凹部(26)的形状与所述凹部(26)的形状相对应。

8.根据权利要求2所述的积木式单螺杆挤出机，其特征在于，

所述积木式单螺杆挤出机还包括热交换器(33)、冷却介质箱(31)、冷却泵(32)和电磁阀(34)，所述冷却通道(12)包括进水口(121)和出水口(122)；

所述冷却泵(32)、热交换器(33)、冷却介质箱(31)和所述电磁阀(34)依次连通，并且与所述进水口(121)和出水口(122)连接，形成冷却循环通路。

9.根据权利要求1所述的积木式单螺杆挤出机，其特征在于，

所述积木式单螺杆挤出机还包括电机(41)、减速箱(43)和料斗(54)；

所述电机(41)的输出轴通过联轴器(42)与所述减速箱(43)连接，所述料斗(54)位于所述机筒的入料口的上方。

10.根据权利要求1所述的积木式单螺杆挤出机，其特征在于，

所述机筒外部包覆隔热护罩(55)。

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