一種短螺桿雙料擠出機的制作方法
【專利摘要】一種短螺桿雙料擠出機，包括第一機筒(1)、第一螺桿(2)，第一螺桿(2)包括左支撐部(2.3)，螺桿體外設(shè)有第一外螺棱(2.1)，在螺桿體的中心孔設(shè)有第一內(nèi)螺棱(2.2)；還包括第二機筒(3)、第二螺桿(4)、注射軸(8)，所述第二螺桿(4)旋轉(zhuǎn)設(shè)置在第二機筒(3)中；所述第二螺桿(4)包括具有中心通孔(4.2)的螺桿體，所述螺桿體具有第二外螺棱(4.1)，所述第二機筒左端外周壁設(shè)有出料斜孔(3.1)；注射軸(8)包括首尾相接的注射軸本體部(8.1)和連接桿部(8.2)，連接桿部(8.2)穿過第二螺桿(4)的中心通孔(4.2)連接驅(qū)動裝置(18)。所述短螺桿雙料擠出機，在沒有增加螺桿長度的前提下，設(shè)計出雙料輸入的小型化擠出機，提高了塑化效率。
【專利說明】
一種短螺桿雙料擠出機
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及擠出機的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種短螺桿雙料擠出機。
【背景技術(shù)】
[0002]螺桿擠出機是塑膠加工的重要設(shè)備，而螺桿是其核心部件，螺桿的長度決定擠出機的長度。擠出機中，機筒/螺桿有三大作用:一是喂料輸送作用，即喂料段，二是塑化作用，將顆粒料熔融成為塑膠熔體，即塑化段;三是穩(wěn)定擠出的擠出段，要有熔體計量作用。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)的螺桿擠出機要想得到品質(zhì)良好的注塑產(chǎn)品必須使得螺桿足夠長以使得其有足夠的混煉長度以充分熔化熱塑性樹脂材料，因此，擠出機越來越有大型化的趨勢。而近年產(chǎn)品交貨周期越來越縮短，要求螺桿的塑化速度要越來越快，很多擠出機變得力不從心。
[0004]螺桿式擠出機的注射腔內(nèi)備料少，在需要大量儲存液體塑料的場合，需要加快瞬時加熱來達(dá)到注塑量或者加大注射腔來提高液體存儲量;前者加快瞬時加熱需要溫度高能量消耗大；后者加大注射腔后的注射壓力小，注射力不足。需要設(shè)計一種螺桿長度短、計量腔比較長的擠出機來滿足注塑需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種短螺桿雙料擠出機。
[0006]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，一種短螺桿雙料擠出機，包括第一機筒、第一螺桿，第一螺桿包括具有中心通孔的螺桿體，所述螺桿體具有左支撐部，螺桿體在左支撐部和右端部之間設(shè)有第一外螺棱，在螺桿體的中心孔中從右端部的對應(yīng)內(nèi)孔位置起設(shè)有第一內(nèi)螺棱，所述螺桿體的左支撐部和右端部之間一段旋轉(zhuǎn)配合在第一機筒中，第一機筒右端固定連接第一右擋板，所第一外螺棱與機筒及第一擋板之間的外螺旋通道為外螺紋輸送段A;
[0007]還包括第二機筒、第二螺桿、注射軸，所述第二螺桿旋轉(zhuǎn)設(shè)置在第二機筒中，第二機筒右端固定連接第二右擋板;所述第二螺桿包括具有中心通孔的螺桿體，所述螺桿體具有第二外螺棱，所述第二機筒左端外周壁設(shè)有出料斜孔；
[0008]注射軸包括首尾相接的注射軸本體部和連接桿部，連接桿部穿過第二螺桿的中心通孔連接驅(qū)動裝置，注射軸本體部與所述第一螺桿的中心通孔的第一內(nèi)螺棱間隙配合，注射軸本體部與第二機筒外徑相同；
[0009]第二外擋板、第二螺桿、第二機筒與注射軸本體部之間的通道為外螺旋輸送段D。
[0010]進(jìn)一步地，其特征在于，所述外螺旋輸送段A的起始端設(shè)有第一料斗，外螺旋輸送段D的起始端設(shè)有第二料斗。
[0011 ]進(jìn)一步地，所述第一內(nèi)螺棱與注射軸本體部之間的內(nèi)螺旋通道從第一螺桿的螺桿體右端部開始至與注射軸頭部大體對應(yīng)的頭部螺棱為止為內(nèi)螺旋塑化段，頭部螺棱為內(nèi)螺旋擠出段，螺桿體對應(yīng)內(nèi)螺旋塑化段和內(nèi)螺旋擠出段設(shè)有加熱裝置，所述加熱裝置位于螺桿體中靠近中心通孔壁的位置。
[0012]進(jìn)一步地，所述第一外螺棱從左支撐部至右端部的螺距相同螺棱逐漸降低，螺桿體從左支撐部至右端部具有5°?25°的圓錐斜角。
[0013]進(jìn)一步地，所述左支撐部旋轉(zhuǎn)支撐在左軸承座上，第一螺桿的螺桿體的右端部懸空設(shè)置在第一機筒內(nèi)。
[0014]進(jìn)一步地，所述第一螺桿的螺桿體右端伸入到機筒中距離第一右擋板的間隔距離。
[0015]進(jìn)一步地，所述第一螺桿的左支撐部一側(cè)設(shè)有設(shè)置在齒輪箱中的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置包括從動齒輪、主動齒輪和驅(qū)動軸，在螺桿體上固定安裝有從動齒輪，所述從動齒輪與主動齒輪嚙合，主動齒輪安裝在驅(qū)動軸上，所述驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)設(shè)置在齒輪箱中，所述驅(qū)動軸由電機驅(qū)動。
[0016]進(jìn)一步地，所述第二機筒左端穿過所述第一右擋板使得出料斜孔伸入第一螺桿
(2)右端中心通孔一定距離。
[0017]進(jìn)一步地，第一螺桿的螺桿體右端、第一右擋板和第一螺桿的螺桿體的右端中心通孔與第二機筒之間的環(huán)形入口通道構(gòu)成為混料段，所述出料斜孔的出口位于所述混料段內(nèi)。
[0018]進(jìn)一步地，所述混料段內(nèi)旋轉(zhuǎn)設(shè)有混料葉輪，所述混料葉輪混合螺旋輸送段A和螺旋輸送段D的物料。
[0019]所述短螺桿雙料擠出機，通過第一螺桿的以下特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計做到了螺桿長度小于流體通道的長度，同時結(jié)合了兩個螺旋輸送段:
[0020]I)內(nèi)外螺棱的第一螺桿，螺桿體同時具有外螺棱和內(nèi)螺棱，外螺棱用于與機筒配合，內(nèi)螺棱用于與注射軸配合；
[0021]2)內(nèi)外螺旋通道，第一螺桿與機筒和軸的配合，外螺棱與機筒配合形成外螺旋通道，外螺旋通道負(fù)責(zé)輸送顆粒原料給內(nèi)螺旋通道；內(nèi)螺棱與注射軸配合形成內(nèi)螺旋通道;連通孔或連通通道，連通孔或連通通道連接在外螺旋通道和內(nèi)螺旋通道之間，連通通道將外螺旋通道與內(nèi)螺旋通道連通構(gòu)成整體的螺桿流體通道，使得外螺旋通道相對于內(nèi)螺旋通道折疊，非直線順序排列
[0022]3)輸送方向相反的螺旋輸送段A和螺旋輸送段D，在第一螺桿外螺旋輸送段A末端結(jié)合外螺旋輸送段D，外螺旋輸送段A從左向右輸送，外螺旋輸送段D從右至左，二物料在混料段相遇，通過混料葉輪充分混合均勻。
[0023]通過以上三個結(jié)構(gòu)的相互配合，共同做到了外螺旋通道相對于內(nèi)螺旋通道折疊，同時結(jié)合了兩螺旋輸送通道，減短了螺桿的長度，實現(xiàn)了擠出機的小型化;熱可塑性樹脂經(jīng)過出料斜孔或環(huán)形連通通道的動態(tài)剪切應(yīng)力使得樹脂被快速熔融，便于在擠出段形成均質(zhì)高壓力的熱熔融樹脂;螺桿設(shè)計成內(nèi)外螺棱的套筒，螺棱磨損方面的維護(hù)只要更換新的套筒即可，更換維修成本低。
【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明短螺桿雙料擠出機的實施例1的主剖視圖。
[0025]圖2為本發(fā)明短螺桿雙料擠出機的實施例2的主剖視圖。
[0026]上述圖中的附圖標(biāo)記:
[0027]I第一機筒，1.1法蘭，2第一螺桿，3第二機筒，4第二螺桿，5第一料斗，6第二料斗，7儲料區(qū)，8注射軸，9左軸承座，10第一右擋板，11齒輪箱，12第一從動齒輪，13主動齒輪，14驅(qū)動軸，15加熱裝置，16軸承壓裝孔，17壓裝板，18驅(qū)動裝置，19第二右擋板，20模頭，21第二從動齒輪，22混料葉輪
[0028]2.1第一外螺棱，2.2第一內(nèi)螺棱，2.3左支撐部
[0029]4.1第二外螺棱，4.2中心通孔
[0030]8.1注射軸本體部，8.2連接桿部
【具體實施方式】
[0031]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例作詳細(xì)說明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0032]實施例1
[0033]如圖所示，一種短螺桿雙料擠出機，包括第一機筒1、第一螺桿2，第一螺桿2旋轉(zhuǎn)設(shè)置在第一機筒I中，第一螺桿2包括具有中心通孔的螺桿體，所述螺桿體具有左支撐部2.3，第一螺桿2的外圓柱在左支撐部2.3和右端部之間設(shè)有第一外螺棱2.1，在中心孔中從右端部的對應(yīng)內(nèi)孔位置起設(shè)有第一內(nèi)螺棱2.2，所述注射軸8配合在所述第一內(nèi)螺棱2.2中；
[OO34 ]如圖所不，所述第一外螺棱2.1和第一內(nèi)螺棱2.2螺旋方向相反設(shè)置，第一外螺棱2.1為右旋螺棱時，第一內(nèi)螺棱2.2為左旋螺棱，這樣才能保證當(dāng)?shù)谝宦輻U2逆時針旋轉(zhuǎn)時，第一外螺棱2.1的輸送方向是物料向右支撐部2.4螺旋移動的向右輸送，第一內(nèi)螺棱2.2的輸送方向是物料向左支撐部2.3螺旋移動的向左輸送。
[0035]所述第一螺桿2的左支撐部2.3旋轉(zhuǎn)支撐在左軸承座9上，齒輪箱11的壓裝板17和第一機筒I的法蘭1.1固定連接，所述左軸承座9被法蘭1.1壓裝在齒輪箱11的軸承壓裝孔16中，所述齒輪箱11和所述第一右擋板10均安裝在機架上;所述左支撐部2.3的左軸承座9為間隔一定距離的兩個軸承座，或一個具有足夠旋轉(zhuǎn)支撐長度的軸承座，第一螺桿2的螺桿體旋轉(zhuǎn)支撐在左支撐部2.3上；螺桿體的右端為懸空端，伸入到機筒I中距離第一右擋板10的間隔距ι^ιΗ。
[0036]所述第一螺桿2的左支撐部2.3—側(cè)設(shè)有第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置包括第一從動齒輪12、主動齒輪13和驅(qū)動軸14，在第一螺桿2的螺桿體上固定安裝有第一從動齒輪12，所述第一從動齒輪12與主動齒輪13嚙合，主動齒輪13安裝在驅(qū)動軸14上，所述驅(qū)動軸14旋轉(zhuǎn)設(shè)置在齒輪箱11中，所述驅(qū)動軸14由電機驅(qū)動。
[0037]還包括第二機筒3、第二螺桿4、注射軸8，所述第二螺桿4旋轉(zhuǎn)設(shè)置在第二機筒3中，所述第二螺桿4包括具有中心通孔4.2的螺桿體，所述螺桿體具有第二外螺棱4.1，所述第二機筒左端外周壁設(shè)有出料斜孔3.1，所述出料斜孔3.1與所述螺桿體的軸線呈50°?80°的銳角，所述第二機筒3左端穿過所述第一右擋板10使得出料斜孔3.1伸入第一螺桿2右端中心通孔一定距離L;注射軸8包括首尾相接的注射軸本體部8.1和連接桿部8.2，連接桿部8.2穿過第二螺桿4的中心通孔4.2連接驅(qū)動裝置18，注射軸本體部8.1與所述第一螺桿2的中心通孔的第一內(nèi)螺棱2.2間隙配合。注射軸本體部8.1與第二機筒4外徑相同，注射軸本體部8.1與第二機筒3、第二螺桿4、第二外擋板19之間的通道為外螺旋輸送段D;所述驅(qū)動裝置18為電機，或者油缸。所述第二機筒3左端固定在第二右擋板19上，所述第二右擋板19設(shè)有軸承安裝孔，所述軸承安裝孔內(nèi)設(shè)有軸承，所述第二螺桿4的螺桿體旋轉(zhuǎn)支撐在所述軸承中。第二螺桿4的螺桿體右端部連接第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置包括固定在第二螺桿4的螺桿體右端部的第二從動齒輪21，第二從動齒輪21連接主動齒輪。
[0038]所述第一外螺棱2.1從左支撐部2.3至右支撐部2.4的螺距相同螺棱逐漸降低，螺桿體從左支撐部2.3至右端部具有5°?25°的圓錐斜角。所述第一螺桿2的第一外螺棱2.1與機筒I之間的外螺旋通道為外螺紋輸送段A，所述第一內(nèi)螺棱2.2與注射軸8之間的內(nèi)螺旋通道從右端部開始至與注射軸8的注射軸本體部的左端部大體對應(yīng)的頭部螺棱為止為內(nèi)螺旋塑化段B，頭部螺棱為內(nèi)螺旋擠出段C。
[0039]所述第一螺桿2的外螺旋輸送段A的起始端設(shè)有第一料斗5，所述外螺旋輸送段A的末尾端直至螺桿體的右端，所述螺桿體的右端距離右擋板10的間隔距離H。顆粒狀熱塑性樹脂物料從第一料斗5中加入，由第一外螺棱2.1的作用向右端方向?qū)⑽锪现饾u擠壓向前輸送，直到將外螺旋輸送段A的物料從右端與右擋板10的間隔導(dǎo)入內(nèi)螺旋塑化段B，物料向前螺旋熔融輸送到內(nèi)螺旋擠出段C，儲存在儲料區(qū)7中，儲料區(qū)7的熔融熱塑性樹脂推動注射軸8后退。
[0040]所述第二螺桿4的外螺旋輸送段D的起始端設(shè)有第二料斗6，所述外螺旋輸送段D的末尾端直至所述第二機筒3左端。顆粒狀熱塑性樹脂物料從第二料斗6中加入，由第二外螺棱4.1的作用向左端方向?qū)⑽锪现饾u擠壓向前輸送，直到將外螺旋輸送段D的物料從出料斜孔3.1導(dǎo)入內(nèi)螺旋塑化段B，在內(nèi)螺旋塑化段B內(nèi)第二物料和第一物料混合并熔融，物料向前螺旋熔融輸送到內(nèi)螺旋擠出段C，儲存在儲料區(qū)7中。
[0041]所述第一螺桿的螺棱實際上是把外螺旋輸送段的螺旋通道與內(nèi)螺旋熔融段及內(nèi)螺旋擠出段的螺旋通道進(jìn)行折疊后得到的，因此其螺桿長度相對較短，擠出機相對小型化。
[0042]螺桿體對應(yīng)內(nèi)螺旋塑化段B和內(nèi)螺旋擠出段C設(shè)有加熱裝置15，所述加熱裝置15位于螺桿體中靠近中心通孔壁的位置。更為優(yōu)選的是，在外螺旋輸送段A的加熱裝置15外側(cè)設(shè)有絕熱層，以防止第一外螺棱2.1粘連物料。
[0043]所述螺桿的左端連接模頭20，模頭20內(nèi)設(shè)有過濾網(wǎng)。
[0044]實施例2
[0045]第一螺桿2的螺桿體右端、第一右擋板10和第一螺桿的螺桿體的右端中心通孔與第二機筒3之間的環(huán)形入口通道構(gòu)成為混料段，所述出料斜孔3.1的出口位于所述混料段內(nèi)，所述混料段內(nèi)旋轉(zhuǎn)設(shè)有混料葉輪22，所述混料葉輪22混合螺旋輸送段A和螺旋輸送段D的物料。所述混料葉輪22旋轉(zhuǎn)設(shè)置在第一右擋板10中，所述混料葉輪22由單獨的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置驅(qū)動。所述混料葉輪22把混合螺旋輸送段A和螺旋輸送段D的物料充分混合然后從環(huán)形入口進(jìn)入內(nèi)螺旋塑化段B。所述混料葉輪22的葉片輪廓為圓錐環(huán)形，圓錐環(huán)形大端正對所述第一螺桿2的螺桿體內(nèi)孔壁和第二機筒3的外圓周面之間的環(huán)形通道。
[0046]所述短螺桿雙料擠出機，通過第一螺桿2的外螺旋輸送段的折疊，縮短了第一螺桿2的螺桿長度，第一螺桿2的右端結(jié)合第二螺桿4的輸入，在沒有增加螺桿長度的前提下，設(shè)計出雙料輸入的小型化擠出機，提高了塑化效率。
【主權(quán)項】
1.一種短螺桿雙料擠出機，包括第一機筒(I)、第一螺桿(2)，其特征在于， 第一螺桿(2)包括具有中心通孔的螺桿體，所述螺桿體具有左支撐部(2.3)，螺桿體在左支撐部和右端部之間設(shè)有第一外螺棱(2.1)，在螺桿體的中心孔中從右端部的對應(yīng)內(nèi)孔位置起設(shè)有第一內(nèi)螺棱(2.2)，所述螺桿體的左支撐部(2.3)和右端部之間一段旋轉(zhuǎn)配合在第一機筒(I)中，第一機筒(I)右端固定連接第一右擋板(10)，所第一外螺棱(2.1)與第一機筒(I)及第一擋板(10)之間的外螺旋通道為外螺紋輸送段A; 還包括第二機筒(3)、第二螺桿(4)、注射軸(8)，所述第二螺桿(4)旋轉(zhuǎn)設(shè)置在第二機筒(3)中，第二機筒(3)右端固定連接第二右擋板(19);所述第二螺桿(4)包括具有中心通孔(4.2)的螺桿體，所述螺桿體具有第二外螺棱(4.1)，所述第二機筒左端外周壁設(shè)有出料斜孔(3.1); 注射軸(8)包括首尾相接的注射軸本體部(8.1)和連接桿部(8.2)，連接桿部(8.2)穿過第二螺桿(4)的中心通孔(4.2)連接驅(qū)動裝置(18)，注射軸本體部(8.1)與所述第一螺桿(2)的中心通孔的第一內(nèi)螺棱(2.2)間隙配合，注射軸本體部(8.1)與第二機筒(3)外徑相同； 第二外擋板(19)、第二螺桿(4)、第二機筒(3)與注射軸本體部(8.1)之間的通道為外螺旋輸送段D。2.如權(quán)利要求1所述短螺桿雙料擠出機，其特征在于，所述外螺旋輸送段A的起始端設(shè)有第一料斗(5)，外螺旋輸送段D的起始端設(shè)有第二料斗(6)。3.如權(quán)利要求1所述短螺桿雙料擠出機，其特征在于，所述第一內(nèi)螺棱(2.2)與注射軸本體部(8.1)之間的內(nèi)螺旋通道從第一螺桿的螺桿體右端部開始至與注射軸(8)頭部大體對應(yīng)的頭部螺棱為止為內(nèi)螺旋塑化段(B)，頭部螺棱為內(nèi)螺旋擠出段(C)，螺桿體對應(yīng)內(nèi)螺旋塑化段(B)和內(nèi)螺旋擠出段(C)設(shè)有加熱裝置(15)，所述加熱裝置(15)位于螺桿體中靠近中心通孔壁的位置。4.如權(quán)利要求1所述短螺桿雙料擠出機，其特征在于，所述第一外螺棱(2.1)從左支撐部(2.3)至右端部的螺距相同螺棱逐漸降低，螺桿體從左支撐部(2.3)至右端部具有5°?25°的圓錐斜角。5.如權(quán)利要求4所述短螺桿雙料擠出機，其特征在于，所述左支撐部(2.3)旋轉(zhuǎn)支撐在左軸承座(9)上，第一螺桿的螺桿體的右端部懸空設(shè)置在第一機筒內(nèi)。6.如權(quán)利要求1所述短螺桿雙料擠出機，其特征在于，所述第一螺桿(2)的螺桿體右端伸入到第一機筒(I)中距離第一右擋板(10)的間隔距離(H)。7.如權(quán)利要求1所述短螺桿雙料擠出機，其特征在于，所述第一螺桿(2)的左支撐部(2.3) —側(cè)設(shè)有設(shè)置在齒輪箱(11)中的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置包括從動齒輪(12)、主動齒輪(13)和驅(qū)動軸(14)，在螺桿體上固定安裝有從動齒輪(12)，所述從動齒輪(12)與主動齒輪(13)嚙合，主動齒輪(13)安裝在驅(qū)動軸(14)上，所述驅(qū)動軸(14)旋轉(zhuǎn)設(shè)置在齒輪箱(11)中，所述驅(qū)動軸(14)由電機驅(qū)動。8.如權(quán)利要求1所述短螺桿雙料擠出機，其特征在于，所述第二機筒(3)左端穿過所述第一右擋板(10)使得出料斜孔(3.1)伸入第一螺桿(2)右端中心通孔一定距離(L)。9.如權(quán)利要求2-7任一所述短螺桿雙料擠出機，其特征在于，第一螺桿(2)的螺桿體右端、第一右擋板(10)和第一螺桿的螺桿體的右端中心通孔與第二機筒之間的環(huán)形入口通道構(gòu)成為混料段，所述出料斜孔(3.1)的出口位于所述混料段內(nèi)。10.如權(quán)利要求9所述短螺桿雙料擠出機，其特征在于，所述混料段內(nèi)旋轉(zhuǎn)設(shè)有混料葉輪，所述混料葉輪混合螺旋輸送段A和螺旋輸送段D的物料。
【文檔編號】B29C47/60GK106003658SQ201610541868
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月11日
【發(fā)明人】高飛, 夏文勝, 張文明
【申請人】鹽城工學(xué)院