專利名稱:螺桿和利用該螺桿的塑料發(fā)泡擠出機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種螺桿和利用該螺桿的塑料發(fā)泡擠出機,屬塑料機械領(lǐng)域。
現(xiàn)有的塑料發(fā)泡擠出機,耗能大,成本高,壽命短,結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。一臺日產(chǎn)24萬個網(wǎng)套(長14cm)的塑料發(fā)泡擠出機,一晝夜耗電500度,按一度電0.7元計算,需花費350元。其主要原因是所用螺桿的結(jié)構(gòu)不太合理,螺桿擠出段距離長,且在該擠出段頭部設(shè)有雙向螺紋段,螺桿在塑料擠出過程中受到的阻力很大,造成主電機功率必須足夠大,才能帶動螺桿轉(zhuǎn)動,其次是螺筒與螺桿的同心度不夠精確,造成塑料發(fā)泡機壽命縮短。
本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)合理的螺桿和利用該螺桿的塑料發(fā)泡擠出機,使塑料發(fā)泡機耗電少,成本低,重量輕,結(jié)構(gòu)合理,壽命長。
本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來達(dá)到的。首先對螺桿進(jìn)行了改進(jìn),這種螺桿,自尾到頭依次是軸徑連接段17,原料擠入段18,原料疏導(dǎo)段19,原料混合段20和原料擠出段21。其特殊之處是,在原料擠出段21內(nèi)又依次增設(shè)了原料二次疏導(dǎo)段23和原料二次混合段24,使原料擠出段21自內(nèi)向外依次分成了中間傳輸段22,原料二次疏導(dǎo)段23,原料二次混合段24,原料擠出段25,且原料擠出段整段為具有同一變化規(guī)律的大螺距單向螺紋結(jié)構(gòu)。原料二次混合段24可以是一個帶環(huán)形槽和螺旋槽的凸環(huán),也可以是兩個具有所述結(jié)構(gòu)的凸環(huán)。
所述原料擠出段25的長度最好為100-300mm。這樣有效地縮短了擠出段的長度。
其次是對利用上述螺桿的塑料發(fā)泡擠出機作了改進(jìn)。這種塑料發(fā)泡擠出機,由機架15,位于機架15上的主電機1,與主電機相連的減速機2,通過連接件4與該減速機相連的螺筒10,位于螺筒內(nèi)的螺桿9,與螺筒連接的散熱空心軸11,連接在該散熱空心軸另一端的磨頭12,帶動磨頭12轉(zhuǎn)動的電機13,套裝在螺筒上的電加熱圈5,和使螺筒散熱的風(fēng)機14等組成。其特殊之處是,在螺筒10上設(shè)進(jìn)料口16,該進(jìn)料口與第一個電加熱圈之間的螺筒上設(shè)散熱槽6。這樣可有效地阻止熱量傳遞到進(jìn)料口16附近,有利于原料的進(jìn)入。磨頭12可以是圓錐齒輪傳動式磨頭,也可以是鏈條傳動立式磨頭,這種磨頭雖然結(jié)構(gòu)簡單,但因出料口位于下方,產(chǎn)品牽引結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,緊湊性差。
在螺筒10上,最好再設(shè)一散熱槽8,該散熱槽位于附料入口7右側(cè)的螺筒10上。即該散熱槽位于原料與附料首次混合區(qū)所對應(yīng)的螺筒上,這樣可有效地防止原料與附料混合前的較高溫度傳遞到原料與附料混合后的較低溫度區(qū),保證原料與附料混合前、后有一符合要求的溫度落差。否則就需在設(shè)該散熱槽的螺筒處設(shè)一風(fēng)機,使熱量能盡快地散發(fā),這樣增加了設(shè)備,浪費了能源。
由于本實用新型的螺桿上增設(shè)了原料二次疏導(dǎo)段和原料二次混合段,縮短了原料擠出段,并去掉了原料擠出段頭部的雙向螺紋段,結(jié)構(gòu)更加合理。使利用該螺桿的塑料發(fā)泡擠出機的主電機功率由原來的12-15千瓦,降低到4千瓦,電機功率是原來的26.7-33.3%,平均節(jié)電率達(dá)70%,整機節(jié)電率達(dá)60%。其節(jié)電的主要原因是,1、使用的螺桿去掉了其原料擠出段頭部的雙螺紋段。原雙螺紋段的主要作用是使原料進(jìn)一步混合,由于該區(qū)溫度低,這時的原料已接近固化狀態(tài),要使其混合,需要很大的力;而且雙螺紋的螺距比其相鄰段的螺距小,阻礙了原料的擠出,阻力增大;再次,雙螺紋在擠出原料過程中,有一部分被往相反方向擠回,使擠出段所受阻力進(jìn)一步增大。2、使用的螺桿上增設(shè)了原料二次疏導(dǎo)段和原料二次混合段,縮短了原料擠出段,使原料在較高溫度區(qū)進(jìn)一步得到混合,原料混合不但均勻,而且所受阻力??;又因擠出段螺距較前面諸段螺距大,使原料在傳遞過程中所受阻力較小,使阻力主要集中在縮短后的擠出段(擠出段所受阻力大的原因,一是散熱空心軸11的軸孔小,使原料集中在擠出段,二是原料已基本處于固化狀態(tài))。使螺桿擠出段所受壓力的區(qū)域從900mm,縮短到100-300mm。從而較小功率的主電機就能帶動螺桿正常運轉(zhuǎn)。又因擠出段螺紋螺距均較前面諸段的螺紋螺距大,能保證原料有足夠的輸出速度,從而保證了電機功率減小,而生產(chǎn)效率不減的效果。又因?qū)⑺土峡谥苯釉O(shè)計在螺筒上,克服了現(xiàn)有技術(shù)將送料口設(shè)計在一個料座上,料座再與螺筒通過法蘭連接,常造成同心誤差,從而使螺桿與螺筒、料座同心度差,引起摩擦,降低使用壽命。送料口右側(cè)螺筒上散熱槽的增設(shè),消除了相鄰端電加熱圈溫度對送料口處原料傳遞速度的影響,有利于原料的輸入。螺筒上另一散熱槽5的增設(shè),可節(jié)省一散熱風(fēng)機,減少了輔助設(shè)備,進(jìn)一步降低了能源。另一方面,由于主電機功率的減小,使一臺主電機成本降低1萬余元,重量和體積都減小到原來主電機的1/3。
附圖及圖面說明
圖1—螺桿結(jié)構(gòu)示意圖;圖2—利用
圖1所示螺桿的塑料發(fā)泡擠出機的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3—圖2中螺筒10的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
以下結(jié)合附圖給出本實用新型的實施例,用來進(jìn)一步說明本實用新型。
實施例1,參考
圖1。該螺桿自尾到頭,依次是軸徑連接段17,原料擠入段18,原料疏導(dǎo)段19,原料混合段20,中間傳輸段22,原料二次疏導(dǎo)段23,原料二次混合段24和原料擠出段25。原料二次混合段是一個帶環(huán)形槽的螺旋槽的凸環(huán)。原料擠出段25長200mm,其螺紋為具有相同變化規(guī)律的大螺距單向螺紋。同理,可根據(jù)需要設(shè)計兩個或多個依次排列的原料二次混合段,以便使原料混合更均勻,擠出段23的長度還可設(shè)計成100-300mm(200mm除外)的任一數(shù)值。
實施例2,參考
圖1-圖3。這是一個利用實施例1所述螺桿的塑料發(fā)泡擠出機。它由機架15,安裝在該機架上的主電機1,與主電機通過皮帶連接的減速機2,螺桿9裝入螺筒10內(nèi),螺筒10的外殼上套裝電加熱圈5(本例為15個)。螺桿9的縮徑連接段17與減速機2的輸出軸連接,擠出段頭部與散熱空心軸的軸孔相對應(yīng)。螺筒10一端通過連接件4與減速機2外殼連接,另一端與散熱空心軸11的一端連接,散熱空心軸的另一端與磨頭12相接,磨頭12為圓錐齒輪傳動磨頭,通過電機13帶動。螺筒上的進(jìn)料口16與料斗3連接,進(jìn)料口與電加熱圈之間的螺筒上有散熱槽6,附料入口7右側(cè)的螺筒上有散熱槽8,在對應(yīng)螺桿原料二次疏導(dǎo)段,原料二次擠出段之間的螺筒下部安裝有風(fēng)機14。工作原理是,先使電加熱圈通電發(fā)熱,并通過溫度控制,顯示裝置使螺筒、散熱空心管等處的溫度符合要求,啟動電機,并通過調(diào)速控制裝置將其調(diào)整到所需轉(zhuǎn)速。主電機通過減速機2帶動螺桿9旋轉(zhuǎn),原料通過料斗3進(jìn)入螺筒10內(nèi),并隨螺桿9的旋轉(zhuǎn)沿螺桿的擠入段18向前移動,同時逐漸受熱熔化,當(dāng)運動到疏導(dǎo)段19附近時已完全熔化,經(jīng)疏導(dǎo)段19疏導(dǎo)為條狀后與經(jīng)附料口7加入的附料相遇,并經(jīng)原料混合段20進(jìn)行混合,混合后的原料沿中間傳輸段22向前移動,并在移動過程中進(jìn)一步混合,經(jīng)二次疏導(dǎo)段23再次疏導(dǎo)為條狀后,又經(jīng)二次混合段24再次混合,混合后的原料經(jīng)大螺距單向螺紋輸出段25輸入到散熱空心軸11的輸入端,原料再經(jīng)該散熱空心軸輸入到帶圓錐齒輪傳動機構(gòu)的磨頭12內(nèi),經(jīng)該磨頭加工處理后,編織成網(wǎng)帶輸出。由于螺筒上散熱槽6的作用,有效地阻止了熱量向原料入口側(cè)的傳遞,既防止了因原料入口及附近溫度高使原料熔化結(jié)塊,影響原料的流動,又有利于電加熱圈放出的熱量集中在被加熱區(qū)。螺筒上散熱槽8的作用,能使附料入口側(cè)的熱量迅速經(jīng)該散熱槽散熱,保證該散熱槽右側(cè)中間傳輸段22處的溫度低于左側(cè)原料疏導(dǎo)段的溫度,節(jié)省了散熱風(fēng)機。將該機的磨頭更換后,還可加工出塑料薄膜。
無論螺筒上是否有散熱槽8,也無論磨頭為何種結(jié)構(gòu)的塑料發(fā)泡擠出機,都屬本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種螺桿,自尾到頭,依次是軸徑連接段(17),原料擠入段(18),原料疏導(dǎo)段(19),原料混合段(20)和原料擠出段(21),其特征是,在原料擠出段(21)內(nèi)又依次增設(shè)了原料二次疏導(dǎo)段(23)和原料二次混合段(24),使原料擠出段(21)自內(nèi)向外依次分成了中間傳輸段(22),原料二次疏導(dǎo)段(23),原料二次混合段(24),原料擠出段(25),且原料擠出段為單向螺紋輸出。
2.由權(quán)利要求1所述的螺桿,其特征是,所述原料擠出段(25)的長度為100-300mm。
3.一種利用權(quán)利要求1所述螺桿的塑料發(fā)泡擠出機,它由機架(15),位于機架(15)上的主電機(1),與主電機相連的減速機(2),通過連接件(4)與該減速機相連的螺筒(10),位于螺筒內(nèi)的螺桿(9),與螺筒連接的散熱空心軸(11),連接在該散熱空心軸另一端的磨頭(12),帶動磨頭(12)轉(zhuǎn)動的電機(13),套裝在螺筒上的電加熱圈(5),和使螺筒散熱的風(fēng)機(14)等組成,其特征是,在螺筒(10)上設(shè)進(jìn)料口(16),該進(jìn)料口與第一個電加熱圈之間的螺筒上,設(shè)散熱槽(6)。
4.由權(quán)利要求3所述的塑料發(fā)泡擠出機,其特征是,在螺筒(10)上又設(shè)一散熱槽(8),該散熱槽位于附料入口(7)右側(cè)的螺筒(10)上。
專利摘要本實用新型公開了一種螺桿和利用該螺桿的塑料發(fā)泡擠出機,屬塑料機械裝置。這種螺桿的特點是,增設(shè)了原料二次疏導(dǎo)段、混合段,縮短了原料擠出段,并省去了原料擠出段頭部的雙螺紋段。利用這種螺桿的塑料發(fā)泡擠出機,由電機1,減速機2,螺筒10,電加熱圈5,磨頭12等組成。特點是原料入口直接設(shè)在螺筒上,并在右側(cè)設(shè)散熱槽。與現(xiàn)有技術(shù)相比,可節(jié)電60%,制造成本降低,結(jié)構(gòu)簡單,重量輕。
文檔編號B29C47/60GK2232838SQ9523529
公開日1996年8月14日 申請日期1995年12月12日 優(yōu)先權(quán)日1995年12月12日
發(fā)明者高大吉 申請人:高大吉