CN218084086U

CN218084086U - 一种挤出机螺杆及双螺杆挤出机

Info

Publication number: CN218084086U
Application number: CN202222087421.5U
Authority: CN
Inventors: 孙立坤; 陈建溢; 姚宏华; 时劲松; 项梁
Original assignee: Wuxi Honghui New Materials Technology Co ltd
Current assignee: Wuxi Honghui New Materials Technology Co ltd
Priority date: 2022-08-09
Filing date: 2022-08-09
Publication date: 2022-12-20
Anticipated expiration: 2032-08-09

Abstract

本实用新型涉及挤出机技术领域，尤其是一种挤出机螺杆及双螺杆挤出机，螺杆具有一入料端和一出料端，从入料端至出料端依次包括主加料段、主熔融混炼段和主均化段，还包括若干辅助加料段，辅助加料段设置在远离出料端的一侧，辅助加料段和出料端之间还设有辅助熔融混炼段和整体均化段，辅助加料段至少设有三个，分别为辅助加料段一、辅助加料段二和辅助加料段三，螺杆的长径比为56‑64。该挤出机螺杆通过增设若干侧向辅助加料段，使得加料种类更加广泛，可以加入粉料、颗粒料和液体料，适用于氯化乙烯基树脂的各项改性需求，能够有效的进行物料熔融混合和化学接枝的反应挤出。

Description

一种挤出机螺杆及双螺杆挤出机

技术领域

本实用新型涉及挤出机技术领域，尤其是一种挤出机螺杆及双螺杆挤出机。

背景技术

氯化乙烯基树脂，主要是指含有氯乙烯基团的均聚树脂或共聚树脂。众所周知，氯化乙烯基树脂对于剪切的敏感性强，热稳定性差，塑化慢，化学改性难。由于氯化乙烯基树脂的这些特点，目前用于氯化乙烯基树脂的加工设备主要有单螺杆挤出机，锥形异向双螺杆挤出机和平行异向双螺杆挤出机这三种。由于剪切力不强，这三种设备非常适合氯化乙烯基树脂的加工改性，但这些设备也都存在明显的不足。单螺杆挤出机的塑化时间长，塑化均匀度差，挤出量较小，更适用于低产量的氯化乙烯基树脂的物理共混。而锥形异向双螺杆挤出机和平行异向双螺杆挤出机，虽然塑化时间较短，塑化均匀度也较好，但由于其长径比较短(通常不超过32)，很难完成需要一定反应时间的化学接枝改性，加之异向双螺杆自洁性不佳，氯化乙烯基树脂加工时更易粘附且不易剥离，除了影响塑化效果，造成制品性能下降之外，还会影响挤出设备的使用寿命。

螺杆是挤出设备的核心零部件之一，主要作用是将固态塑胶颗粒或粉末，经输送压实、压缩熔融、均化计量等步骤，转换成稳定均一的塑胶熔体，输出给模头及辅机设备，生产出符合要求的产品。如公开号为CN202943860U，名称为“一种用于双螺杆挤出机的螺杆”的专利，该螺杆仅由进料段、挤出段和出料段构成，且螺杆各段结构形式相同，导致塑化均匀度差，且加料种类单一，不能根据改性需求加入不同类型的物料，满足不了氯化乙烯基树脂的各项改性需求。

实用新型内容

为了解决现有挤出机的螺杆加料种类单一，满足不了氯化乙烯基树脂的各项改性需求的问题，本实用新型提供了一种挤出机螺杆，通过增设若干辅助加料段来解决问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种挤出机螺杆，螺杆具有一入料端和一出料端，从入料端至出料端依次包括主加料段、主熔融混炼段和主均化段，还包括若干辅助加料段，辅助加料段设置在远离出料端的一侧，辅助加料段和出料端之间还设有辅助熔融混炼段和整体均化段。通过增设辅助加料段，使得加料种类更加广泛，可以加入粉料、颗粒料和液体料，适用于氯化乙烯基树脂的各项改性需求。

进一步地，辅助加料段至少设有三个，分别为辅助加料段一、辅助加料段二和辅助加料段三。可根据使用需求对辅助加料段进行增减。

进一步地，螺杆分为十五个单元区，第一区为主加料段，第二区和第三区为主熔融混炼段，第四区至第六区为主均化段，第七区为辅助加料段一，第九区为辅助加料段二，第十区、第十二区和第十三区为辅助熔融混炼段，第十一区为辅助加料段三，第十五区为整体均化段。物料从第一区进入，从第十五区挤出。

进一步地，螺杆的第八区设有排气段一，螺杆的第十四区设有排气段二。便于水蒸气排出。

进一步地，辅助加料段上设有加料口和注液口，加料口设置在辅助加料段的侧面，注液口设置在辅助加料段上方。可通过侧面加料口添加颗粒料，通过注液口添加液体料。

进一步地，螺杆为平行同向双螺杆，螺杆的长径比为56-64。挤出效果更佳。

进一步地，第一区由导程32mm的螺纹元件和导程48mm的螺纹元件依次组合而成；

第二区和第三区由导程32mm的螺纹元件、30°剪切片、45°剪切片、导程32mm的螺纹元件和导程22mm的螺纹元件、45°剪切片和60°剪切片依次组合而成；

第四区至第六区由导程48mm的螺纹元件组合而成。

进一步地，第七区由导程48mm的螺纹元件组合而成，第九区和第十一区由导程32mm的螺纹元件组合而成；

第十区由导程22mm的螺纹元件、45°剪切片、60°剪切片依次组合而成，第十二区和第十三区由导程22mm的螺纹元件、45°剪切片、60°剪切片、90°剪切片、导程48mm的螺纹元件、导程32mm的螺纹元件、45°剪切片和两组60°剪切片依次组合而成；

第十五区由导程32mm的螺纹元件和导程22mm的螺纹元件依次组合而成。

进一步地，第八区和第十四区均由导程48mm的螺纹元件组合而成。

上述各段不同的螺杆结构形式，保证氯化乙烯基树脂塑化效率的同时，减轻了剪切作用对其热稳定性和分子量的破坏。

一种双螺杆挤出机，包括机筒和螺杆，其中，螺杆为上述挤出机螺杆，螺杆按照功能作用分为主加料段、辅助加料段、熔融混炼段、排气段和均化段，各段的螺杆结构形式不同，使加料种类更加广泛，适用于氯化乙烯基树脂的各项改性需求，能够有效的进行物料熔融混合和化学接枝的反应挤出。

本实用新型的有益效果是，

(1)本实用新型提供了一种挤出机螺杆，通过增设若干侧向辅助加料段，使得加料种类更加广泛，可以加入粉料、颗粒料和液体料，适用于氯化乙烯基树脂的各项改性需求，能够有效的进行物料熔融混合和化学接枝的反应挤出；

(2)本实用新型提供了一种挤出机螺杆，通过将各区的螺杆设置成不同的结构形式，保证氯化乙烯基树脂塑化效率的同时，减轻了剪切作用对其热稳定性和分子量的破坏；

(3)本实用新型提供了一种挤出机螺杆，通过十五个区的设置，赋予螺杆较长的长径比，使其能够满足氯化乙烯基树脂的各项改性需求，从而为更好的制品性能提供了保证；

(4)本实用新型提供了一种双螺杆挤出机，通过设置各段结构形式不同的螺杆，使加料种类更加广泛，适用于氯化乙烯基树脂的各项改性需求，能够有效的进行物料熔融混合和化学接枝的反应挤出。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是挤出机螺杆的结构示意图；

图中1.主加料段，11.入料端，12.出料端，2.主熔融混炼段，3.主均化段，4.辅助加料段，41.辅助加料段一，42.辅助加料段二，43.辅助加料段三，5.辅助熔融混炼段，6.整体均化段，7.排气段一，8.排气段二。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

传统螺杆具有一入料端11和一出料端12，螺杆从入料端11至出料端12依次包括主加料段1、主熔融混炼段2和主均化段3，各段结构形式固定，导致加料种类单一，不能根据改性需求加入不同类型的物料，为了使加料种类更加广泛，以适用于氯化乙烯基树脂的各项改性需求，设计一种挤出机螺杆，如图1所示，还包括若干辅助加料段4，辅助加料段4设置在远离出料端12的一侧，辅助加料段4和出料端12之间还设有辅助熔融混炼段5和整体均化段6。通过增加侧向辅助加料段4，使得加料种类更加广泛，可以加入粉料、颗粒料和液体料，适用于氯化乙烯基树脂的各项改性需求，能够有效的进行物料熔融混合和化学接枝的反应挤出。

为了保证加料需求，辅助加料段4至少设有三个，分别为辅助加料段一41、辅助加料段二42和辅助加料段三43。辅助加料段4数量可根据实际改性需求进行增减。

螺杆分为十五个单元区，第一区为主加料段1，第二区和第三区为主熔融混炼段2，第四区至第六区为主均化段3，第七区为辅助加料段一41，第八区为排气段一7，第九区为辅助加料段二42，第十区、第十二区和第十三区为辅助熔融混炼段5，第十一区为辅助加料段三43，第十四区为排气段二8，第十五区为整体均化段6。

为实现不同种类物料的添加，在辅助加料段4上设置加料口和注液口，加料口设置在辅助加料段4的侧面，注液口设置在辅助加料段4上方。通过主加料段1添加粉料，通过加料口添加颗粒料，通过注液口添加液体料。

第一区由导程32mm的螺纹元件和导程48mm的螺纹元件依次组合而成；第二区和第三区由导程32mm的螺纹元件、30°剪切片、45°剪切片、导程32mm的螺纹元件和导程22mm的螺纹元件、45°剪切片和60°剪切片依次组合而成；第四区至第六区由导程48mm的螺纹元件组合而成。

第七区由导程48mm的螺纹元件组合而成，第九区和第十一区由导程32mm的螺纹元件组合而成；第十区由导程22mm的螺纹元件、45°剪切片、60°剪切片依次组合而成，第十二区和第十三区由导程22mm的螺纹元件、45°剪切片、60°剪切片、90°剪切片、导程48mm的螺纹元件、导程32mm的螺纹元件、45°剪切片和两组60°剪切片依次组合而成；第十五区由导程32mm的螺纹元件和导程22mm的螺纹元件依次组合而成。

第八区和第十四区均由导程48mm的螺纹元件组合而成。

螺杆为平行同向双螺杆，螺杆的长径比为56-64。

以长径比L/D为60的平行同向双螺杆为例，在主加料段1的螺杆结构形式是由一节导程32mm的螺纹元件，三节导程48mm的螺纹元件依次组合而成，即依次由32/32、48/48、48/48、48/48的螺纹元件键槽连接；在第七区对应的螺杆结构形式是由四节导程48mm的螺纹元件组合而成，即依次由48/48、48/48、48/48、48/48的螺纹元件键槽连接；在第九区对应的螺杆结构形式是由5节导程32mm的螺纹元件组合而成，即依次由32/32、32/32、32/32、32/32、32/32的螺纹元件键槽连接；在第十一区对应的螺杆结构形式是由4节导程32mm的螺纹元件组合而成，即依次由32/32、32/32、32/32、32/32的螺纹元件键槽连接。

螺杆在主熔融混炼段2的结构形式在第二区2和第三区3是由一节导程32mm的螺纹元件、7片总长度48mm的30°剪切片、5片总长度32mm的45°剪切片、导程32mm的螺纹元件和导程22mm的螺纹元件、10片总长度64mm的45°剪切片和4片总长度22mm的60°剪切片依次组合而成，即依次由32/32、K30°/7/48、K45°/5/32、32/32、22/22、K45°/5/32、K45°/5/32、K60°/4/22的螺纹元件键槽连接。在第十区的螺杆结构形式是由一节导程22mm的螺纹元件、5片总长度32mm的45°剪切片、8片总长度44mm的60°剪切片依次组合而成，即依次由22/22、K45°/5/32、K60°/4/22、K60°/4/22的螺纹元件键槽连接。在第十二区、第十三区的螺杆结构形式是由一节导程22mm的螺纹元件、5片总长度32mm的45°剪切片、4片总长度22mm的60°剪切片、5片总长度32mm的90°剪切片、一节导程48mm的螺纹元件、一节导程32mm的螺纹元件，5片总长度32mm的45°剪切片和两组8片总长度44mm的60°剪切片依次组合而成，即依次由22/22、K45°/5/32、K60°/4/22、K90°/5/32、48/48、32/32、K45°/5/32、K60°/4/22、K60°/4/22的螺纹元件键槽连接。

螺杆的排气段一7在第八区，其结构形式是由4节导程48mm的螺纹元件组合而成，即依次由48/48、48/48、48/48、48/48的螺纹元件键槽连接，排气段二8在第十四区，是由3节导程48mm的螺纹元件组合而成，即依次由48/48、48/48、48/48的螺纹元件键槽连接。

螺杆的主均化段3在第四区至第六区，其结构形式是由9节导程48mm的螺纹元件组合而成，即依次由48/48、48/48、48/48、48/48、48/48、48/48、48/48、48/48、48/48的螺纹元件键槽连接，整体均化段6的螺杆结构形式有两种，第一种是在第八区和第九区的连接处，是由一节导程32mm的螺纹元件和3节导程22mm的螺纹元件依次组合而成，即依次由32/32、22/22、22/22、22/22的螺纹元件键槽连接，第二种是在第十五区，是由一节导程32mm的螺纹元件和5节导程22mm的螺纹元件依次组合而成，即依次由32/32、22/22、22/22、22/22、22/22、22/22的螺纹元件键槽连接。

通过采用不同长度的30°、45°、60°、90°剪切片的组合，在保证氯化乙烯基树脂塑化的同时，减轻了剪切作用对其热稳定性和分子量的破坏，导程48mm和32mm螺纹元件的组合，使得加料区的加料种类更加广泛，可以加入粉料、颗粒料和液体料，十五个区的设置，赋予螺杆较长的长径比，使其能够满足氯化乙烯基树脂的各项改性需求，可以有效的进行物料的熔融混合和化学接枝反应，为获得更好的制品性能提供了保证。

为使加料种类多样，提高塑化均匀度，设计一种双螺杆挤出机，包括机筒和螺杆，螺杆为上述螺杆，通过在现有机筒内设置各段结构形式不同的螺杆，使加料种类更加广泛，适用于氯化乙烯基树脂的各项改性需求，能够有效的进行物料熔融混合和化学接枝的反应挤出。

以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离所附权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做出许多修改、变化或等效，但都将落入本实用新型的保护范围内。

Claims

1.一种挤出机螺杆，所述螺杆具有一入料端(11)和一出料端(12)，从所述入料端(11)至所述出料端(12)依次包括主加料段(1)、主熔融混炼段(2)和主均化段(3)，其特征在于，还包括若干辅助加料段(4)，所述辅助加料段(4)设置在远离出料端(12)的一侧，所述辅助加料段(4)和出料端(12)之间还设有辅助熔融混炼段(5)和整体均化段(6)。

2.根据权利要求1所述的一种挤出机螺杆，其特征是，所述辅助加料段(4)至少设有三个，分别为辅助加料段一(41)、辅助加料段二(42)和辅助加料段三(43)。

3.根据权利要求2所述的一种挤出机螺杆，其特征是，所述螺杆分为十五个单元区，第一区为主加料段(1)，第二区和第三区为主熔融混炼段(2)，第四区至第六区为主均化段(3)，第七区为辅助加料段一(41)，第九区为辅助加料段二(42)，第十区、第十二区和第十三区为辅助熔融混炼段(5)，第十一区为辅助加料段三(43)，第十五区为整体均化段(6)。

4.根据权利要求3所述的一种挤出机螺杆，其特征是，所述螺杆的第八区设有排气段一(7)，所述螺杆的第十四区设有排气段二(8)。

5.根据权利要求1所述的一种挤出机螺杆，其特征是，所述辅助加料段(4)上设有加料口和注液口，所述加料口设置在辅助加料段(4)的侧面，所述注液口设置在辅助加料段(4)上方。

6.根据权利要求1所述的一种挤出机螺杆，其特征是，所述螺杆为平行同向双螺杆，所述螺杆的长径比为56-64。

7.根据权利要求3所述的一种挤出机螺杆，其特征是，所述第一区由导程32mm的螺纹元件和导程48mm的螺纹元件依次组合而成；

所述第二区和第三区由导程32mm的螺纹元件、30°剪切片、45°剪切片、导程32mm的螺纹元件和导程22mm的螺纹元件、45°剪切片和60°剪切片依次组合而成；

所述第四区至第六区由导程48mm的螺纹元件组合而成。

8.根据权利要求3所述的一种挤出机螺杆，其特征是，所述第七区由导程48mm的螺纹元件组合而成，所述第九区和第十一区由导程32mm的螺纹元件组合而成；

所述第十区由导程22mm的螺纹元件、45°剪切片、60°剪切片依次组合而成，所述第十二区和第十三区由导程22mm的螺纹元件、45°剪切片、60°剪切片、90°剪切片、导程48mm的螺纹元件、导程32mm的螺纹元件、45°剪切片和两组60°剪切片依次组合而成；

所述第十五区由导程32mm的螺纹元件和导程22mm的螺纹元件依次组合而成。

9.根据权利要求4所述的一种挤出机螺杆，其特征是，所述第八区和第十四区均由导程48mm的螺纹元件组合而成。

10.一种双螺杆挤出机，包括机筒和螺杆，其特征在于，所述螺杆为权利要求1-9中任一项所述的螺杆。