CN218749202U - 一种片材挤出模头设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种片材挤出模头设备，涉及片材加工制造的技术领域，包括进料流道、料体延展流道、沿料体延展流道的长度方向并列间隔设置的若干个均化流道及挤出流道，料体延展流道的设计保障后续最终片材的幅宽，每一个均化流道的输入口均与延展流道的输出口连通，每一个均化流道的输出口均与挤出流道的输入口连通；自进料流道与料体延展流道连通处对应的位置开始，沿料体延展流道的长度方向，均化通道的孔径向两端分别依次增大，依靠不同孔径流道阻力不同的原理，在料体延展流道的输入口处高压区布置较小孔径均化流道、两端边缘低压区布置较大孔径均化流道，实现挤出流道出口各处流速均匀分布的效果，结构简单，结构加工成本低。

Description

一种片材挤出模头设备

技术领域

本实用新型涉及片材加工制造的技术领域，更具体地，涉及一种片材挤出模头设备。

背景技术

高分子材料由挤出机螺杆剪切，然后熔融塑化成为流动熔体，再经由模头挤出冷却后，成型为各种形状的产品，例如条状、管状和片状等。

目前，传统的挤出模头设备内部的流道通常选用类似衣架状的流道，如现有技术中提出了一种挤出机头，参见图1所示，在该挤出机头实际用于生产时，熔融PVC物料沿着衣架形流道由中间向两边流动，经过安装在挤压唇口上下两处的微流控铜条A，挤出PVC薄膜。在PVC材料挤出过程中，中间入口处流速比两边快，因此，流道中的衣架形凸台高度由中间向两边逐渐减小，通过挤压唇口上下两处的微流控铜条A实现流量控制，使得沿横向各处挤出流量相同，且挤出薄膜厚度均匀。

但通过图1可以看出，衣架状流道的凸台与微流控铜条A相对的宽度有限，即微流控铜条A的幅宽有限，因此，这种结构一般仅适合生产幅宽小的片材，面对幅宽要求大的片材生产时，无法满足生产要求，而若是考虑将衣架形凸台的宽度增大，则衣架形凸台无论是设计难度还是生产难度均较大，因此，影响生产稳定性因素较多，且加工成本高。

实用新型内容

为解决当前片材挤出模头设备难以兼顾片材挤出厚度均匀性及片材幅宽要求的问题，本实用新型提出了一种片材挤出模头设备，针对片材挤出成型过程，将单股熔融料体延展为宽幅料体，通过均化流道最终提高片材的厚度均匀性，并兼顾片材幅宽，结构简单，且结构加工成本低。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：

本申请提出一种片材挤出模头设备，该片材挤出模头设备包括进料流道、料体延展流道、沿料体延展流道的长度方向并列间隔设置的若干个均化流道，进料流道的输出口与料体延展流道的输入口连通，每一个均化流道的输入口均与延展流道的输出口连通；片材挤出摸头设备还包括挤出流道，每一个均化流道的输出口均与挤出流道的输入口连通；自进料流道与料体延展流道连通处对应的位置开始，沿料体延展流道的长度方向，均化通道的孔径向两端分别依次增大。

在本技术方案中，进料流道、料体延展流道、均化流道及挤出流道均依次连通，代表熔融料体从进料流道开始，经过中间流道的传输，最终是从挤出流道挤出片材，首先，进料流道的输出口与料体延展流道的输入口连通，在此引入了料体延展流道，保障后续最终片材的幅宽，即从进料流道输出的单股熔融料体可通过料体延展流道展开为宽幅料体，然后在料体延展流道与挤出流道设计非均匀分布的均化流道，自进料流道与料体延展流道连通处对应的位置开始，沿料体延展流道的长度方向，均化通道的孔径向两端分别依次增大，此处，考虑进料流道与料体延展流道的连通处为高压区，自连通处开始，熔融料体分别向料体延展流道两端流动的方向所对应的区域，为压力逐渐降低的低压区，因此，采用非均匀过渡孔的设计原理，因每一个均化流道的输入口均与延展流道的输出口连通，因此，以高压区布置较小孔径的均化流道，由对应料体延展流道的连通处位置开始，沿熔融料体分别向料体延展流道两端流动的方向，依次增大均化流道的孔径，以料体延展流道的两端边缘低压区布置较大中心孔径的均化流道，连通处高压区布置较小中心孔径的均化通道，其中，连通处高压区的均化通道孔径取3.5mm～4mm，两端边缘低压区的均化通道的孔径取4mm～4.5mm，若干个均化流道沿料体延展流道的长度方向并列间隔设置，每一个均化流道的输入口均与延展流道的输出口连通，每一个均化流道的输出口均与挤出流道的输入口连通，依靠不同孔径流道阻力不同的原理，在料体延展流道的输入口处高压区布置较小孔径均化流道、两端边缘低压区布置较大孔径均化流道，采用非均匀过渡孔的设计原理，实现挤出流道出口各处流速均匀分布的效果，最终提高了片材的厚度均匀性，结构简单清晰，流道的加工成本低。

优选地，所述进料流道呈管状。所述进料流道的输入口与外部挤料机连接，外部挤料机挤出熔融料体进入进料流道的输入口。

在此，进料流道呈管状表明进料管道内是挤入的单股熔融料体，也意味传统在模头挤出时，会存在挤出片材厚度均匀性欠佳的缺陷。

优选地，进料流道与料体延展流道垂直设置。熔融料体自进料流道的输入口进入进料流道，熔融料体自进料流道的输出口流出的方向与料体延展流道的长度方向垂直。

在此，熔融料体自进料流道的输出口流出的方向与料体延展流道的长度方向垂直保证了单股熔融料体由进料流道的输出口输出时，能通过料体延展流道最大程度地延展成宽幅熔融料体，并填充满料体延展流道内，为挤出宽幅片材做准备。

优选地，进料流道与料体延展流道、均化流道及挤出流道为一体成型结构。结构简单，结构加工工艺维护需求少。

优选地，料体延展流道的输出口沿料体延展流道的长度方向设置于料体延展流道的流道上，均化流道均与料体延展流道的长度方向垂直。

在此，料体延展流道的输出口非单一的孔状，而是沿料体延展流道的长度方向设置，即与料体延展流道的延展宽幅性能相匹配，保证熔融料体输出也是延展出宽幅的，而每一个均化流道均与料体延展流道的长度方向垂直，则间隔并列的均化通道可以将从料体延展流道的输出口延展输出的熔融料体的宽幅性能延续。

优选地，所述料体延展流道的输入口位于料体延展流道的中间位置。

在此，料体延展流道的输入口位于料体延展流道道身的中间位置即在料体延展流道的长度方向上位于正中间的位置，便于熔融料体进入料体延展流道后，由料体延展流道的输入口向料体延展流道的输入口的两端方向更均匀地延展。

优选地，均化流道均呈管状。自料体延展流道长度方向的中间位置开始，向料体延展流道两端的方向，均化流道的孔径依次增大。

在此，依靠不同孔径流道阻力不同的原理，在料体延展流道的输入口处高压区布置较小孔径均化流道、两端边缘低压区布置较大孔径均化流道，采用非均匀过渡孔的设计原理，实现挤出流道出口各处流速均匀分布的效果，最终提高了片材的厚度均匀性。

优选地，所述挤出流道呈矩形板状，挤出流道垂直于均化流道。

优选地，所述挤出流道的输出口位于挤出流道的底部，与空气连通，自挤出流道的输出口挤出的片材面向地面，垂直向下，使得挤出流道挤出片材时，在重力的作用下自然下垂，更加保障了片材挤出的均匀性。

优选地，挤出流道的输出口的长度与挤出片材的宽度相同，挤出流道的输出口的宽度与挤出片材的厚度相同。

与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是：

本实用新型提出了一种片材挤出模头设备，包括进料流道、料体延展流道、沿料体延展流道的长度方向并列间隔设置的若干个均化流道及挤出流道，进料流道的输出口与料体延展流道的输入口连通，料体延展流道的设计保障后续最终片材的幅宽，每一个均化流道的输入口均与延展流道的输出口连通，每一个均化流道的输出口均与挤出流道的输入口连通；本实用新型在料体延展流道与挤出流道设计非均匀分布的均化流道，自进料流道与料体延展流道连通处对应的位置开始，沿料体延展流道的长度方向，均化通道的孔径向两端分别依次增大，依靠不同孔径流道阻力不同的原理，在料体延展流道的输入口处高压区布置较小孔径均化流道、两端边缘低压区布置较大孔径均化流道，实现挤出流道出口各处流速均匀分布的效果，最终提高片材的厚度均匀性，结构简单，结构加工成本低。

附图说明

图1表示本实用新型背景技术中提出的传统的挤出模头设备内部的流道示意图；

图2表示本实用新型实施例1中提出的片材挤出模头设备的一种角度的结构示意图；

图3表示本实用新型实施例2中提出的片材挤出模头设备的另一种角度结构示意图；

图4表示本实用新型实施例3中提出的片材挤出模头设备的均化流道孔径设计的示意图。

其中，1-进料流道；料体延展流道-2；均化流道-3；挤出流道-4。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；

对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的说明。

实施例1

图2为本实施例提出了一种片材挤出模头设备结构示意图，参见图2，该片材挤出模头设备包括：进料流道1、料体延展流道2、沿料体延展流道2的长度方向并列间隔设置的若干个均化流道3，进料流道1的输出口与料体延展流道2的输入口连通，每一个均化流道3的输入口均与延展流道2的输出口连通，片材挤出摸头设备还包括挤出流道4，每一个均化流道3的输出口均与挤出流道4的输入口连通，进料流道1与料体延展流道2、均化流道3及挤出流道4为一体成型结构，结构简单；自进料流道1与料体延展流道2连通处对应的位置开始，沿料体延展流道2的长度方向，均化通道3的孔径向两端分别依次增大。

如图2所示，在本实施例中，进料流道1呈管状，且是单一的，表明进料管道1内是挤入的单股熔融料体，则也意味传统在模头挤出时，会存在挤出片材厚度均匀性欠佳的缺陷，在实际实施时，进料流道1的输入口与外部挤料机连接，外部挤料机挤出熔融料体进入进料流道1的输入口，进料流道1、料体延展流道2、均化流道3及挤出流道4均依次连通，实际中，对于高分子材料的熔融料体，延展性较佳，在每一种流道中，连续性的料体基本不会存在“断流”，进料流道1的输出口与料体延展流道2的输入口连通，引入料体延展流道2，使得从进料流道1输出的单股熔融料体可通过料体延展流道2展开为宽幅料体，然后在料体延展流道2与挤出流道4之间设计非均匀分布的均化流道3，本设备“B”处对应的部分均化通道3与料体延展流道2的输出口的连通放大图可参见图3，自进料流道1与料体延展流道2连通处对应的位置开始，沿料体延展流道2的长度方向，均化通道3的孔径向两端分别依次增大，依靠不同孔径流道阻力不同的原理，在料体延展流道2的输入口处高压区布置较小孔径均化流道3、两端边缘低压区布置较大孔径均化流道3，采用非均匀过渡孔的设计原理，实现挤出流道出口各处流速均匀分布的效果，最终提高了片材的厚度均匀性，结构简单清晰，流道的加工成本低。

在本实施例中，进料流道1与料体延展流道2垂直设置，熔融料体自进料流道1的输入口进入进料流道1，熔融料体自进料流道1的输出口流出的方向与料体延展流道2的长度方向垂直，保证了单股熔融料体由进料流道1的输出口输出时，能通过料体延展流道2最大程度地延展成宽幅熔融料体，并填充满料体延展流道2内，为挤出宽幅片材做准备。

实施例2

如图3所示，料体延展流道2的输出口沿料体延展流道2的长度方向设置于料体延展流道2的流道上，均化流道3均与料体延展流道2的长度方向垂直，料体延展流道2的输出口非单一的孔状，而是沿料体延展流道2的长度方向设置，即与料体延展流道2的延展宽幅性能相匹配，保证熔融料体输出也是延展出宽幅的，而每一个均化流道3均与料体延展流道2的长度方向垂直，则间隔并列的均化通道3可以将从料体延展流道2的输出口延展输出的熔融料体的宽幅性能延续。

在本实施例中，料体延展流道2的输入口位于料体延展流道2的中间位置，便于熔融料体进入料体延展流道2后，由料体延展流道2的输入口向料体延展流道2的输入口的两端方向更均匀地延展。

均化流道3均呈管状。如图3中所示的两个箭头方向，自料体延展流道2长度方向的中间位置开始，向料体延展流道2两端的方向，均化流道3的孔径依次增大，依靠不同孔径流道阻力不同的原理，在料体延展流道2的输入口处高压区布置较小孔径均化流道3、两端边缘低压区布置较大孔径均化流道3，采用非均匀过渡孔的设计原理，实现挤出流道出口各处流速均匀分布的效果，最终提高了片材的厚度均匀性。

如图3所示，挤出流道4呈矩形板状，挤出流道4垂直于均化流道3，挤出流道4的输出口位于挤出流道4的底部，与空气连通(如图3中向下的箭头所示)，自挤出流道4的输出口挤出的片材面向地面，使得挤出流道挤出片材时，在重力的作用下自然下垂，由于上游熔体通过均化流道3后，速度分布均匀性大幅度提高，因此，挤出的片材厚度分布均匀性可有效提升。

其中，挤出流道4的输出口的长度与挤出片材的宽度相同，挤出流道4的输出口的宽度与挤出片材的厚度相同。

实施例3

本实施例结合在料体延展流道2的输入口处高压区布置较小孔径均化流道3、两端边缘低压区布置较大孔径均化流道3，采用非均匀过渡孔的设计原理，设计出的均化流道3自中间位置向两端的孔径分布如图4所示，在本实施例中，均化流道3地中心孔径由中间的3.8mm(Φ3.8*9)向两端逐渐过渡为4.2mm(Φ

4.2*16)，通过孔径变化实现流速均化。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示诸如上、下、左、右、前、后，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态如附图所示下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种片材挤出模头设备，其特征在于，包括：进料流道(1)、料体延展流道(2)、沿料体延展流道(2)的长度方向并列间隔设置的若干个均化流道(3)，进料流道(1)的输出口与料体延展流道(2)的输入口连通；所述片材挤出模头设备还包括挤出流道(4)，每一个均化流道(3)的输入口均与延展流道(2)的输出口连通，每一个均化流道(3)的输出口均与挤出流道(4)的输入口连通；自进料流道(1)与料体延展流道(2)连通处对应的位置开始，沿料体延展流道(2)的长度方向，均化流道(3)的孔径向两端分别依次增大。

2.根据权利要求1所述的片材挤出模头设备，其特征在于，所述进料流道(1)呈管状。

3.根据权利要求2所述的片材挤出模头设备，其特征在于，进料流道(1)与料体延展流道(2)垂直设置。

4.根据权利要求1所述的片材挤出模头设备，其特征在于，进料流道(1)与料体延展流道(2)、均化流道(3)及挤出流道(4)为一体成型结构。

5.根据权利要求1所述的片材挤出模头设备，其特征在于，料体延展流道(2)的输出口沿料体延展流道(2)的长度方向设置于料体延展流道(2)的流道上，均化流道(3)均与料体延展流道(2)的长度方向垂直。

6.根据权利要求1～5任意一项所述的片材挤出模头设备，其特征在于，所述料体延展流道(2)的输入口位于料体延展流道(2)的中间位置。

7.根据权利要求6所述的片材挤出模头设备，其特征在于，均化流道(3)均呈管状。

8.根据权利要求7所述的片材挤出模头设备，其特征在于，所述挤出流道(4)呈矩形板状，挤出流道(4)垂直于均化流道(3)。

9.根据权利要求8所述的片材挤出模头设备，其特征在于，所述挤出流道(4)的输出口位于挤出流道(4)的底部。

10.根据权利要求9所述的片材挤出模头设备，其特征在于，挤出流道(4)的输出口的长度与挤出片材的宽度相同，挤出流道(4)的输出口的宽度与挤出片材的厚度相同。

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