JPS5830662Y2 - 二軸押出機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、従来の二軸押出機の運転操作の繁雑さを解消
し、単軸押出機と同等の操作性を備え、特に材料供給口
における粉粒体材料の供給量の調節を簡単に行なえるよ
うにした二軸押出機に関する。

さらに詳しく述べるならば、二軸押出機のバレルに材料
供給口を設け、該材料供給口内にあって上下方向位置調
整可能で、かつ、材料通路を備えホッパに連結されたス
リーブを設け、該スリーブの上下動によりスクリュに供
給する材料の量を調節する定量供給装置を備えた二軸押
出機に関する。

従来の二軸押出機は、スクリュのねじ山の噛み合いを深
くして材料の搬送効率を良くし、スクリュ内に供給され
た材料を確実にバレル前方に搬送するように設計されて
いるが、材料の種類に応じて搬送量及びスクリュ内の材
料の充満具合を調節する機能は備えていないため、スク
リュに供給される材料の供給量が適切でないと安定した
押出成形ができないばかりか、スクリュに大きなトルク
が加わり機械を損傷させる危険もある。

この為に、二軸押出機はスクリュ回転とは関係なく独立
して駆動できる材料供給機構（以下フィーダという）を
備えて、スクリュに供給する材料の供給量を調節してお
り、押出量を変化させる場合にはスクリュ回転数を変化
させると＼もにフィーダを調節する必要があり、これに
は相当の熟練が必要で、これが単軸押出機とは異なり押
出操作を繁雑なものとしているばかりか、押出機を高価
なものとしている。

しかし、実際の押出成形は、運転開始時にその材料に合
ったスクリュ１回転当りの押出量をフィーダを調整して
決めるが、連続成形に入ればこの値を変化させることは
なく、フィーダの調整機構は不能となる。

本考案者は前述したような二軸押出機を単軸押出機と同
等の操作性を備えたものとする為に、フィーダを用いず
材料供給用ホッパをバレルに直接取り付け、材料が自重
で落下してスクリュに喰込むことを提案し、この提案を
実際に適用できるようにスクリュの材料供給部のねじ山
の間隙の取り方を提起しく特願昭５２−１０１１５２号
）、又、更に応用範囲を拡大する為に材料の供給口に２
個のプレートを設けた材料供給調整装置を先に提案した
（特願昭５２−１２０１１８号）。

本考案は上記の発明と目的を同じくするものであるがこ
の装置を更に改良し、二軸押出機のスクリュに供給する
材料の適応を広範囲にかっ、押出操作を容易に行ない、
一層安定した押出成形ができる材料供給調整機構を備え
た二軸押出機を提供するものである。

本考案の一実施例を第１図、第２図及び第３図によって
説明する。

第１図は、二軸押出機の垂直断面図、第２図は、この考
案の要部の拡大図であつて、二軸押出機のバレル１内に
は２本のスクリュ２，２′が噛合って回転可能に設けで
ある。

バレル１はスクリュ２，２′に材料を供給する供給口３
を有し、供給口３内には材料通路５を削孔したスリーブ
４が挿着されている。

スリーブ４は複数本の調整ボルト６により垂直方向に上
下動（矢印Ｘ方向）可能にバレル１の供給口３の上面に
支持されている。

更にスリーブ４の上部には材料を貯蔵、供給するホッパ
７が図示せざるボルト等の適宜手段で固着して設けられ
ており、ホッパ７の下部開口部８からの材料供給量は、
上記のスリーブ４の上下移動によって調節される。

なお、上記の説明ではスリーブ４を手動で操作する場合
を述べたが、油圧、空圧機構成いは電動機構を用いて上
下動調節操作を行なってもよい。

スリーブ４の下部にはバレル１と同一の半径を有する円
弧部が切欠いてちり、スリーブ４が最も下方に位置した
とき（移動量Ｈが００とき）、スリーブ４の円弧部とバ
レル１の内周は第２図破線で示す状態になる。

ホッパ７からスリーブ４の材料通路５を経て供給された
材料は、スクリュ２ 、２’ｉ回転で第２図、第３図及
び第４図で図示されたｅ−ｆ −ｇ −ｈ −ｉ −ｊ
−ｋ −ｅ −ｆ −ｇ −ｈ−１−３−にで囲まれ
た体積分だけ搬送される。

本考案では上記の体積をスリーブ４の上下によって変化
させ供給量を調節するものである。

即ち、スリーブ４をバレル内で上下動するによシｅ
ｊ、 ｆ−ｉ、 ｆ−ｆ’、ｅ−ｅ’の長さが変化し供
給量の調節が可能となる。

実際に押圧成形を安定して行う為には、スクリュ２．２
′が搬送する材料の供給量を常に一定とする必要がちる
。

この為にはスクリュ２，２′に加わる材料の圧力がホッ
パ７の材料レベルに関係なく一定でなければならない。

もし圧力変化を生じると粉粒体の密度が変化し供給量の
定量性が損なわれる為に、安定した押出成形ができなく
Ｚる。

この為に、スリーブ４の材料通路５の長さＺは粉粒体の
圧力が所定の一定値に近くなる値を採用する必要がある
。

又、材料の安息角をα、スリーブ４の材料通路５の寸法
をＤとすれば、Ｄは材料がスクリュ２，２′の軸心間Ｃ
Ｄ、即ちスリーブ４の移動量Ｈが最大値を示すとき、ｆ
−ｉの距離は軸芯間ＣＤと等しいか、それよりも小さ
くする必要があり、スリーブ４を上下動する距離Ｈは Ｈり（ＣＤ Ｄ ） ／ ２ｃｏｔαでなければなら
ない。

しかし、材料の安息角αの値は、材料の種類によって異
なるが同一材料では一定である為材料供給量の調節はス
リーブ４の上下動によってのみ決定される。

従って運転開始時にその材料に合ったスクリュ１回転当
りの押出量を決める為に一度スリーブ４の上下方向位置
を決めればよいことになり操作が極めて容易である。

第５図はこの考案にか＼るスリーブ４の高さ方向の位置
Ｈを種々変化させた場合の一データを示す。

このデータはスクリュ直径が６８關、スリーブ４の材料
通路５の直径が３０ｍｍ、材料がＲ、ＰＶＣペレットの
場合で押出成形した際のスクリュ回転数Ｎと押出量Ｑと
の関係をスリーブ４の調整高さＨをパラメータとしてグ
ラフに表わした特性曲線である。

本考案は、以上のように構成されているのでホッパの下
部に簡単な定量供給調節装置を設けるだけで粉粒体材料
が安定して定量供給でき、機械を安全にしかも単軸押出
機と殆んど同様の押出操作が可能となる。

また材料供給用フィーダを省くことができる為、廉価な
二軸押出機を提供できるとともに、二軸押出機の保守管
理が容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は二軸押出機の材料供給口にかけるバレルの長手
方向と直交する垂直断面図、第２図は第１図の要部拡大
図、第３図はバレル長手方向の垂直断面図、第４図はス
クリュ１回転当たりの材料の搬送量を示す図、第５図は
、スリーブの位置をパラメータとしたときのスクリュ回
転数と押出量の特性曲線図である。 １・・・バレル、２，２′・・・スクリュ、３・・・バ
レルの材料供給口、４・・・スリーブ、５・・・材料通
路、７・・・ホッパ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 二軸押出機において、ホッパからスクリュに供給される
   材料のバレルに設けた材料供給口に、材料通路を削孔し
   た材料供給量調整用スリーブを上下方向位置調整可能に
   挿着したことを特徴とする二軸押出機。