專(zhuān)利名稱(chēng)：大口徑超高分子量聚乙烯管材擠出機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種管材擠出機(jī)的改進(jìn)，屬塑料擠出設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體的說(shuō)是 一種大口徑超高分子量聚乙烯管材擠出機(jī)。
背景技術(shù)：
超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)是一種綜合性能十分優(yōu)異的熱塑性工程塑料，其耐 磨性能超群，摩擦系數(shù)極低，耐腐蝕性突出，可與"塑料王"_聚四氟乙烯媲美，業(yè)內(nèi)被稱(chēng) 為最難加工的高分子材料，其加工而成的超高分子量聚乙烯管材廣泛石油化工管道運(yùn)輸領(lǐng) 域，目前國(guó)內(nèi)年需量達(dá)百萬(wàn)噸以上，特別是近年來(lái)對(duì)大口徑超高分子量聚乙烯管材的需求 與日劇增。傳統(tǒng)的超高分子量聚乙烯管材擠出機(jī)，包括擠出系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、加熱冷卻系統(tǒng) 及電器控制系統(tǒng)，它由底座、主機(jī)減速箱、加料座支架、加料座、料斗座、料斗、螺筒、支架、螺 桿、罩體、5個(gè)加熱器、5個(gè)冷卻風(fēng)機(jī)構(gòu)成，主機(jī)減速箱固定在底座的后端，螺筒前端通過(guò)前 支架固定在底座上，螺筒的另一端與加料座用螺栓固定連接，在加料座的上部通過(guò)料斗座 固定上料斗，在加料座底部設(shè)有加料座支架，加料座與主機(jī)減速箱固定連接，螺桿設(shè)在螺筒 內(nèi)，螺桿的一端與主機(jī)減速箱的驅(qū)動(dòng)輸出孔相連接，5個(gè)加熱器和5個(gè)冷卻風(fēng)機(jī)沿螺筒的外 壁軸向均勻布設(shè)，螺筒的內(nèi)壁為光滑表面，螺桿的外壁上設(shè)有螺槽，螺筒的外徑有180mm、 260mm兩種，在螺筒的外壁上設(shè)有罩體。其不足之處在于目前的擠出機(jī)只局限于生產(chǎn)小規(guī) 格超高分子量聚乙烯管材，例如Φ63超高管材、Φ89超高管材、Φ 108超高管材、Φ 157超 高管材、Φ159超高管材、Φ219超高管材、Φ273超高管材，對(duì)于生產(chǎn)大規(guī)格的超高管材， 如Φ630超高管材，Φ800超高管材，由于其擠出量小，再加上超高分子量聚乙烯材料熔體 粘度高、加熱時(shí)處于高粘彈態(tài)，加工時(shí)，熔體會(huì)包住螺桿一起旋轉(zhuǎn)形成“料塞”，很難沿螺槽 向前推進(jìn)，臨界剪切速率很低，熔體易破裂導(dǎo)致表面出現(xiàn)裂紋，成型溫度范圍窄，易氧化降 解，以及粉料打滑不易進(jìn)料等等，這些因素都導(dǎo)致目前的管材擠出機(jī)無(wú)法生產(chǎn)這種大規(guī)格 的管材。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便，能生產(chǎn)大口徑管材的大口 徑超高分子量聚乙烯管材擠出機(jī)。為了達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是該大口徑超高分子量聚乙 烯管材擠出機(jī)，由底座、主機(jī)減速箱、加料座支架、加料座、料斗座、料斗、螺筒、螺筒支架、螺 桿、罩體、加熱器和冷卻風(fēng)機(jī)構(gòu)成，主機(jī)減速箱固定在底座的后端，螺筒的前端通過(guò)螺筒支 架固定在底座的前端，螺筒的后端與加料座固定連接，在加料座的上部通過(guò)料斗座固定上 料斗，在加料座底部通過(guò)加料座支架固定在底座上，加料座與主機(jī)減速箱固定連接，螺桿設(shè) 在螺筒內(nèi)，螺桿的后端與主機(jī)減速箱的驅(qū)動(dòng)輸出孔相連接，螺桿的前端設(shè)在螺筒的前端的 軸承座內(nèi)，加熱器和冷卻風(fēng)機(jī)設(shè)在螺筒的外壁上，螺桿的外壁上設(shè)有螺紋，罩體固定在螺筒 的外壁上，其特征在于所述螺桿上的螺紋為大螺距矩形長(zhǎng)槽螺紋，在螺筒的內(nèi)壁上設(shè)有與
3螺桿上的螺紋相吻合的螺槽，螺筒的外徑為330mm。本實(shí)用新型還通過(guò)如下措施實(shí)施所述的加熱器設(shè)12組，冷卻風(fēng)機(jī)設(shè)有6組，沿螺 筒的外壁軸向均勻布設(shè)。本實(shí)用新型的有益效果在于由于在螺筒內(nèi)壁設(shè)有螺槽，加大了與螺桿之間的接 觸面積，從而加大兩者之間的摩擦力，提高了螺桿的輸送效率，從而提高了整個(gè)擠出機(jī)的擠 出產(chǎn)量，具有更高的推進(jìn)能力和塑化能力，以克服高粘度帶來(lái)的熔體阻力，同時(shí)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、 使用方便，適用于生產(chǎn)大口徑超高分子量基乙烯管材。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)局部剖視示意圖；圖中1.底座；2.主機(jī)減速箱；3.加料座支架；4.加料座；5.料斗座；6.料斗； 7.冷卻風(fēng)機(jī)；8.加熱器；9.罩體；10.軸承座；11.螺筒；12.螺桿；13.螺筒支架。
具體實(shí)施方式
參照附圖1制作本實(shí)用新型。該大口徑超高分子量聚乙烯管材擠出機(jī)，由底座1、 主機(jī)減速箱2、加料座支架3、加料座4、料斗座5、料斗6、螺筒11、螺筒支架13、螺桿12、罩 體9、加熱器8和冷卻風(fēng)機(jī)7構(gòu)成，主機(jī)減速箱2固定在底座1的后端，螺筒11的前端通過(guò) 螺筒支架13固定在底座1的前端，螺筒11的后端與加料座4固定連接，在加料座4的上部 通過(guò)料斗座5固定上料斗6，在加料座4底部通過(guò)加料座支架3固定在底座1上，加料座4 與主機(jī)減速箱2固定連接，螺桿12設(shè)在螺筒11內(nèi)，螺桿12的后端與主機(jī)減速箱2的驅(qū)動(dòng) 輸出孔相連接，螺桿12的前端設(shè)在螺筒11的前端的軸承座10內(nèi)，加熱器8和冷卻風(fēng)機(jī)7 設(shè)在螺筒11的外壁上，螺桿12的外壁上設(shè)有螺紋，罩體9固定在螺筒11的外壁上，其特征 在于所述螺桿12上的螺紋為大螺距矩形長(zhǎng)槽螺紋，在螺筒11的內(nèi)壁上設(shè)有與螺桿12上 的螺紋相吻合的螺槽，螺筒11的外徑為330mm，螺桿12通過(guò)高強(qiáng)度雙鍵與主機(jī)減速箱2的 輸出孔連接起來(lái)，再通過(guò)電機(jī)獲得旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，由于螺筒11外壁裝有加熱器8，加熱器8外固 定冷卻風(fēng)機(jī)7，罩體9將加熱器8包住，使整臺(tái)主機(jī)看起來(lái)更加美觀。所述的加熱器8設(shè)12組，冷卻風(fēng)機(jī)7設(shè)有6組，沿螺筒11的外壁軸向均勻布設(shè)。使用本實(shí)用新型時(shí)，物料從料斗6落入螺筒11和螺桿12之間的螺槽中，由于螺桿 12的旋轉(zhuǎn)作用，物料向機(jī)頭方向移動(dòng)，在移動(dòng)過(guò)程中物料經(jīng)加熱和螺桿12的輸送、剪切、壓 縮等作用，完成超高分子量基乙烯物料的塑化；螺桿12的大螺距矩形長(zhǎng)槽螺紋采用漸變形 式，比常規(guī)螺桿的螺距加大10-20mm、螺槽加深，具有更高的推進(jìn)能力和塑化能力，以克服高 粘度帶來(lái)的熔體阻力，可選用38CrMoAlA鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)、氮化處理，具有較高的強(qiáng)度，表面硬度 和耐蝕能力，由于螺筒11的外徑加大到330mm，壁厚也加大，承受螺桿12和塑料的接觸、摩 擦，并承受較高的擠出壓力，選用38CrMoAlA鋼材，經(jīng)調(diào)質(zhì)氮化處理，具有較高的表面強(qiáng)度、 硬度和耐蝕能力，在螺筒11內(nèi)壁設(shè)有螺槽，加大了與螺桿12之間的接觸面積，從而加大兩 者之間的摩擦力，提高了螺桿12的輸送效率，從而提高了整個(gè)擠出機(jī)的擠出產(chǎn)量，為生產(chǎn) 大口徑管材設(shè)備打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)；為保證塑化質(zhì)量，在螺筒11上配十二組鑄鋁加熱器及 六個(gè)冷卻風(fēng)機(jī)，通過(guò)數(shù)顯自動(dòng)控溫儀表，能使螺筒溫度在0 300°C范圍內(nèi)自動(dòng)控制。
權(quán)利要求一種大口徑超高分子量聚乙烯管材擠出機(jī)，由底座(1)、主機(jī)減速箱(2)、加料座支架(3)、加料座(4)、料斗座(5)、料斗(6)、螺筒(11)、螺筒支架(13)、螺桿(12)、罩體(9)、加熱器(8)和冷卻風(fēng)機(jī)(7)構(gòu)成，主機(jī)減速箱(2)固定在底座(1)的后端，螺筒(11)的前端通過(guò)螺筒支架(13)固定在底座(1)的前端，螺筒(11)的后端與加料座(4)固定連接，在加料座(4)的上部通過(guò)料斗座(5)固定上料斗(6)，在加料座(4)底部通過(guò)加料座支架(3)固定在底座(1)上，加料座(4)與主機(jī)減速箱(2)固定連接，螺桿(12)設(shè)在螺筒(11)內(nèi)，螺桿(12)的后端與主機(jī)減速箱(2)的驅(qū)動(dòng)輸出孔相連接，螺桿(12)的前端設(shè)在螺筒(11)的前端的軸承座(10)內(nèi)，加熱器(8)和冷卻風(fēng)機(jī)(7)設(shè)在螺筒(11)的外壁上，螺桿(12)的外壁上設(shè)有螺紋，罩體(9)固定在螺筒(11)的外壁上，其特征在于所述螺桿(12)上的螺紋為大螺距矩形長(zhǎng)槽螺紋，在螺筒(11)的內(nèi)壁上設(shè)有與螺桿(12)上的螺紋相吻合的螺槽，螺筒(11)的外徑為330mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大口徑超高分子量聚乙烯管材擠出機(jī)，，其特征在于所述的 加熱器⑶設(shè)12組，冷卻風(fēng)機(jī)(7)設(shè)有6組，沿螺筒(11)的外壁軸向均勻布設(shè)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種大口徑超高分子量聚乙烯管材擠出機(jī)，由底座(1)、主機(jī)減速箱(2)、加料座支架(3)、加料座(4)、料斗座(5)、料斗(6)、螺筒(11)、螺筒支架(13)、螺桿(12)、罩體(9)、加熱器(8)和冷卻風(fēng)機(jī)(7)構(gòu)成，其特征在于所述螺桿(12)上的螺紋為大螺距矩形長(zhǎng)槽螺紋，在螺筒(11)的內(nèi)壁上設(shè)有與螺桿(12)上的螺紋相吻合的螺槽，螺筒(11)的外徑為330mm。該大口徑超高分子量聚乙烯管材擠出機(jī)，由于加大了螺筒與螺桿之間的接觸面積，從而加大兩者之間的摩擦力，提高了螺桿的輸送效率，從而提高了整個(gè)擠出機(jī)的擠出產(chǎn)量，具有更高的推進(jìn)能力和塑化能力。
文檔編號(hào)B29C47/60GK201728823SQ20102027436
公開(kāi)日2011年2月2日 申請(qǐng)日期2010年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月29日
發(fā)明者盧軍典, 張愛(ài)勇, 張長(zhǎng)坤 申請(qǐng)人:山東恒潤(rùn)邦和機(jī)械制造有限公司