CN217622102U - 一种变径螺杆 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种变径螺杆，包括自后向前延伸的杆体和沿杆体螺旋延伸的螺棱，杆体自后向前依次分为进料段、压缩段、计量段和混炼段，螺棱在杆体上形成螺旋延伸的物料槽；压缩段呈圆锥状，螺棱在压缩段的锥度与压缩段的锥度相等；压缩段的后端部具有第一底径，压缩段的前端部具有第二底径，第一底径是第二底径的1.5‑2倍；进料段的物料槽的槽深大于压缩段和计量段的物料槽的槽深；本申请的进料段的槽深较大，提高了螺杆的吃料能力；进料段和计量段通过呈锥形的压缩段的平缓过渡，提高稳定性和塑化效果；杆体在压缩段的锥形设计，使螺杆具有较大的几何压缩比的同时提高螺杆的强度，有效防止返料，提高物料的塑化效果和螺杆的挤出效率。

Description

一种变径螺杆

技术领域

本申请涉及塑料挤出设备技术领域，尤其是涉及一种变径螺杆。

背景技术

当前用于蓬松物料和不规则物料的螺杆下料困难，在螺杆转动以破碎和输送物料时，物料容易返料；在挤出过程中，机筒内的挤出压力易出现波动，并且螺杆的压缩比不够，物料的塑化效果受到上述问题的影响，造成物料塑化质量不佳和挤出产量较低的后果。

发明内容

本申请的目的是解决现有技术中下料困难、压缩比不够的问题。

为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：一种变径螺杆，包括自后向前延伸的杆体和沿所述的杆体螺旋延伸的螺棱，所述的杆体自后向前依次分为进料段、压缩段、计量段和混炼段，所述的螺棱在所述的杆体上形成螺旋延伸的物料槽；所述的压缩段呈圆锥状，所述的螺棱在压缩段的锥度与所述的压缩段的锥度相等；所述的压缩段的底径自后向前逐渐减小,所述的压缩段的后端部具有第一底径，所述的压缩段的前端部具有第二底径，所述的第一底径是所述的第二底径的1.5-2倍，所述的进料段的前端部的底径与所述的第一底径相等，所述的计量段的后端部的底径与所述的第二底径相等；所述的进料段的物料槽的槽深大于所述的压缩段和所述的计量段的物料槽的槽深；所述的压缩段的物料槽的容积自后向前逐渐减小。

在上述技术方案中，进一步优选的，所述的进料段的螺棱的宽度e₁₁为10mm～15mm。

在上述技术方案中，进一步优选的，所述的进料段的螺棱的螺距大于所述的计量段的螺棱的螺距。

在上述技术方案中，进一步优选的，所述的计量段的底径自后向前逐渐增大，所述的计量段的物料槽的容积自后向前逐渐减小。

在上述技术方案中，进一步优选的，所述的进料段的螺棱的后端面与垂直于所述的杆体的轴心线的平面之间具有夹角α₁，所述的夹角α₁为15°；所述的进料段的螺棱的前端面与所述的杆体的表面具有推力角β₁，所述的推力角β₁为85°。

在上述技术方案中，进一步优选的，所述的计量段的螺棱的后端面与垂直于所述的杆体的轴心线的平面之间具有夹角α₂，所述的夹角α₂为15°；所述的计量段的螺棱的前端面与所述的杆体的表面具有推力角β₂，所述的推力角β₂为85°。

在上述技术方案中，进一步优选的，所述的混炼段上设置有若干组自后向前等距分布的销钉部，各组所述的销钉部具有若干个径向向外延伸的销钉，各组所述的销钉部的销钉沿所述的杆体的周向等角度分布，相邻两组所述的销钉部的销钉在所述的杆体的周向交替分布。

在上述技术方案中，进一步优选的，所述的压缩段的螺棱的外端面的连线与所述的杆体的轴心线具有倾斜角δ，所述的倾斜角δ为10°～15°。

本申请与现有技术相比获得如下有益效果：

本申请的进料段的槽深较大，提高了螺杆的吃料能力；进料段和计量段通过呈锥形的压缩段的平缓过渡，使进料槽内的物料能够稳定地输送到计量段，提高塑化效果；同时，杆体在压缩段的锥形设计，使螺杆具有较大的几何压缩比的同时提高螺杆的强度，物料能够更好被压实在螺杆上，有效防止返料，提高物料的塑化效果和螺杆的挤出效率。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种变径螺杆的结构示意图；

图2为图1中的压缩段装配有机筒的机构示意图；

图3为图1中沿B-B线剖切的剖视图；

图4为图1中沿C-C线剖切的剖视图；

图5为图1中的混炼段展开的结构示意图。

其中：1、杆体；11、进料段；12、压缩段；13、计量段；14、混炼段；2、螺棱；3、物料槽；4、销钉部；41、销钉；10、机筒；101、内孔。

具体实施方式

为详细说明申请的技术内容、构造特征、所达成目的及功效，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。在下面的描述中，出于解释的目的，阐述了许多具体细节以提供对发明的各种示例性实施例或实施方式的详细说明。然而，各种示例性实施例也可以在没有这些具体细节或者在一个或更多个等同布置的情况下实施。此外，各种示例性实施例可以不同，但不必是排他的。例如，在不脱离发明构思的情况下，可以在另一示例性实施例中使用或实现示例性实施例的具体形状、构造和特性。

以下，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

本申请所述的“前”、“后”按照附图1所示的前和后。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。

本申请实施例提供一种变径螺杆，如图1所示，该变径螺杆包括自后向前延伸的杆体1和沿杆体1螺旋延伸的螺棱2，杆体1具有沿前后方向延伸的轴心线X₁，螺棱2在杆体1上形成螺旋延伸的物料槽3；杆体1自后向前依次分为进料段11、压缩段12、计量段13和混炼段14。

如图1、2所示，杆体1在压缩段12呈圆锥状，压缩段12的后端部具有第一底径D₁，压缩段12的前端部具有第二底径D₂，D₁＞D₂，且D₁=(1.5～2)D₂。螺棱2在压缩段12的外径自后向前减小，压缩段12的螺棱2的外端面的连线与轴心线X₁具有倾斜角δ，倾斜角δ为10°～15°；物料槽3在压缩段12的槽深H₁₂逐渐减小，物料槽3的容积在压缩段12自后向前逐渐减小；螺棱2在压缩段12的锥度与压缩段12的锥度相等。与该变径螺杆配合的机筒10具有与压缩段12锥度相等的内孔101，内孔101的直径在压缩段12随着螺棱2外径的变化自后向前逐渐减小，保证机筒10的内孔与压缩段12的螺棱2的贴合间隙，使物料在压缩段12通过逐渐减小的物料槽3被压缩，较大的压缩比使物料能够被更好地压实，促进塑化并且有效地防止返料，提高螺杆的挤出产量。

如图1、3所示，杆体1在进料段11的底径D₁₁均等，其中，D₁₁＝D₁；螺棱2在进料段11具有螺距S₁₁和宽度e₁₁，螺距S₁₁自前向后均等，宽度e₁₁为10mm～15mm；物料槽3在进料段11具有槽深H₁₁，槽深H₁₁为14mm～20mm。进料段11的螺棱2的后端面与垂直于轴心线X₁的平面之间具有夹角α₁，进料段11的螺棱2的前端面与杆体1的表面具有推力角β₁，在本申请实施例中，α₁为15°，使进料段11的螺杆的轴向推力损耗更低，提高输送的平稳性；β₁为85°，使进料段11的螺杆的推力更好，输送效果好。

如图1、4所示，计量段13的后端部具有第三底径D₃，计量段13的前端部具有第四底径D₄，D₄＞D₃，且D₃=D₂，杆体1在计量段13的底径自后向前逐渐增大，物料槽3在计量段13的容积自后向前逐渐减小，保证对物料的熔融塑化，逐步建立挤出压力。计量段13的螺棱2的后端面与垂直于轴心线X₁的平面之间具有夹角α₂，计量段13的螺棱2的前端面与杆体1的表面具有推力角β₂，在本申请实施例中，α₂为15°，β₂为85°，提高了螺杆计量段13的输送能力和输送的平稳性。

螺棱2在计量段13具有螺距S₁₃和宽度e₁₃，在本申请实施例中，螺距S₁₁＞螺距S₁₃，宽度e1₁＞宽度e₁₃；进料段11的物料槽3设计有更大的容积，满足不同物料的进料需求，能够保证稳定地输送物料，提高该螺杆的吃料能力；进料段11的底径较大，并且螺棱2设计为较厚的宽度，提高进料段11螺棱2的耐磨性，克服螺杆易断易磨损的问题，延长该螺杆的使用寿命。计量段13逐渐减小的物料槽3容积和宽度e₁₃，提高物料的熔融塑化效果，使固相的物料充分熔融塑化成液相的熔体。

如图1、5所示，混炼段14设置有若干组自后向前等距分布的销钉部4，各组销钉部4具有若干径向向外延伸的销钉41，各组销钉部4的销钉41沿杆体1的周向等角度分布，相邻两组销钉部4的销钉41在杆体1的周向交替分布，各个销钉41的截面为菱形。混炼段14的销钉41对熔体不断分流成多股后汇合，达到分散混合的目的，使熔体的塑化更加充分和均匀，同时适当降低熔体的温度，

本申请的进料段11的槽深较大，提高了螺杆的吃料能力；进料段11和计量段13通过呈锥形的压缩段12的平缓过渡，使进料槽11内的物料能够稳定地输送到计量段13，提高塑化效果；同时，杆体1在压缩段12的锥形设计，使螺杆具有较大的几何压缩比的同时提高螺杆的强度，物料能够更好被压实在螺杆上，有效防止返料，提高物料的塑化效果和螺杆的挤出效率。

以上显示和描述了本申请的基本原理、主要特征和本申请的优点。本行业的技术人员应该了解，本申请不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本申请的原理，在不脱离本申请精神和范围的前提下，本申请还会有各种变化和改进，本申请要求保护范围由所附的权利要求书、说明书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种变径螺杆，其特征在于，包括自后向前延伸的杆体（1）和沿所述的杆体（1）螺旋延伸的螺棱（2），所述的杆体（1）自后向前依次分为进料段（11）、压缩段（12）、计量段（13）和混炼段（14），所述的螺棱（2）在所述的杆体（1）上形成螺旋延伸的物料槽（3）；所述的压缩段（12）呈圆锥状，所述的螺棱（2）在压缩段（12）的锥度与所述的压缩段（12）的锥度相等；所述的压缩段(12)的底径自后向前逐渐减小,所述的压缩段（12）的后端部具有第一底径，所述的压缩段（12）的前端部具有第二底径，所述的第一底径是所述的第二底径的1.5-2倍，所述的进料段（11）的前端部的底径与所述的第一底径相等，所述的计量段（13）的后端部的底径与所述的第二底径相等；所述的进料段（11）的物料槽（3）的槽深大于所述的压缩段（12）和所述的计量段（13）的物料槽（3）的槽深；所述的压缩段（12）的物料槽（3）的容积自后向前逐渐减小。

2.根据权利要求1所述的一种变径螺杆，其特征在于，所述的进料段（11）的螺棱（2）的宽度e₁₁为10mm～15mm。

3.根据权利要求1所述的一种变径螺杆，其特征在于，所述的进料段（11）的螺棱（2）的螺距大于所述的计量段（13）的螺棱（2）的螺距。

4.根据权利要求3所述的一种变径螺杆，其特征在于，所述的计量段（13）的底径自后向前逐渐增大，所述的计量段（13）的物料槽（3）的容积自后向前逐渐减小。

5.根据权利要求1所述的一种变径螺杆，其特征在于，所述的进料段（11）的螺棱（2）的后端面与垂直于所述的杆体（1）的轴心线的平面之间具有夹角α₁，所述的夹角α₁为15°；所述的进料段（11）的螺棱（2）的前端面与所述的杆体（1）的表面具有推力角β₁，所述的推力角β₁为85°。

6.根据权利要求1所述的一种变径螺杆，其特征在于，所述的计量段（13）的螺棱（2）的后端面与垂直于所述的杆体（1）的轴心线的平面之间具有夹角α₂，所述的夹角α₂为15°；所述的计量段（13）的螺棱（2）的前端面与所述的杆体（1）的表面具有推力角β₂，所述的推力角β₂为85°。

7.根据权利要求1所述的一种变径螺杆，其特征在于，所述的混炼段（14）上设置有若干组自后向前等距分布的销钉部（4），各组所述的销钉部（4）具有若干个径向向外延伸的销钉（41），各组所述的销钉部（4）的销钉（41）沿所述的杆体（1）的周向等角度分布，相邻两组所述的销钉部（4）的销钉（41）在所述的杆体（1）的周向交替分布。

8.根据权利要求1所述的一种变径螺杆，其特征在于，所述的压缩段（12）的螺棱（2）的外端面的连线与所述的杆体（1）的轴心线具有倾斜角δ，所述的倾斜角δ为10°～15°。

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