[發明專利]一種溝槽機筒擠出機

有效

• 申請號: 201310261134.4
• 申請日: 2013-06-27
• 公開（公告）號: CN103770310A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 薛平;賈明印;金曉明
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: B29C47/38
• 分類號: B29C47/38;B29C47/60;B29C47/66
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種溝槽機筒擠出機，包括，機筒（17）、機筒襯套（10）、螺桿（13），其特征在于：所述的機筒襯套（10）長度等于機筒（17）長度，機筒襯套（10）內表面為圓筒形或錐筒形，機筒襯套（10）由機筒固體輸送段（23）、機筒熔融段（24）和機筒熔體輸送段（25）組成，機筒襯套（10）內壁開設機筒襯套溝槽（11），機筒襯套溝槽（11）為半封閉的，由機筒襯套溝槽螺棱推進面（8）、機筒襯套溝槽螺棱底面（9）和機筒襯套溝槽螺棱后緣面（1）圍成，機筒襯套溝槽（11）的容積沿擠出方向逐漸減小；所述的螺桿（13）為分離型螺桿，外表面為圓筒形或錐筒形，由螺桿固體輸送段（20）、螺桿熔融段（21）和螺桿熔體輸送段（22）組成，從螺桿熔融段（21）開始，螺桿固體輸送段螺槽（19）被螺桿副螺紋（14）分為螺桿固相螺槽（16）和螺桿液相螺槽（12），螺桿固相螺槽（16）的容積沿擠出方向逐漸減小，螺桿液相螺槽（12）的容積沿擠出方向逐漸增加，至螺桿熔體輸送段（22）起始處螺桿固相螺槽（16）和螺桿液相螺槽（12）合并為一個螺桿熔融段螺槽（18）；所述螺桿（13）位于機筒襯套（10）內，機筒襯套（10）通過緊配合嵌套在機筒（17）內壁，且各功能段相互對應；當螺桿（13）旋轉時，機筒襯套溝槽（11）內的物料在機筒襯套溝槽螺棱推進面（8）的推動下沿所述的機筒襯套溝槽（11）方向向前運動，螺桿固相螺槽（16）內的物料在螺桿主螺棱推進面（7）的推動下沿所述螺桿固相螺槽（16）的方向向前運動，螺桿固相螺槽（16）內物料和機筒襯套溝槽（11）內物料之間發生層間摩擦，在螺桿熔融段（21）處發生界面熔融，熔融的物料由于拖曳作用進入螺桿液相螺槽（12），螺桿固相螺槽（16）內物料和機筒襯套溝槽（11）內物料始終保持固相之間的摩擦，熔融的物料不斷被拖曳進入螺桿液相螺槽（12），螺桿固相螺槽（16）和機筒襯套溝槽（11）內的固相物料越來越少，螺桿液相螺槽（12）的熔融物料越來越多，至螺桿熔體輸送段（22），完全熔融的物料重新匯集至螺桿熔融段螺槽（18），通過熔體輸送段完成物料的穩定輸送。

2.根據權利要求1所述的一種溝槽機筒擠出機，其特征在于,所述的機筒襯套溝槽（11）的開設方式為以下兩種方案中一種，機筒襯套溝槽（11）從機筒固體輸送段（23）始端處開始螺槽容積逐漸減小，漸變至機筒熔融段（24）末端處，槽深為零；機筒襯套溝槽（11）從機筒固體輸送段（23）始端處開始至機筒固體輸送段（23）末端處，槽深恒定，從機筒熔融段（24）始端處開始螺槽容積逐漸減小，漸變至機筒熔融段（24）末端處，槽深為零。

3.根據權利要求1或2所述的一種溝槽機筒擠出機，其特征在于，所述的機筒襯套溝槽（11）的形狀包括但不限于矩形、三角形、半圓形，機筒襯套溝槽（11）的溝槽數目為6-20，機筒襯套溝槽（11）最大槽深為機筒襯套（10）平均直徑的5%-20%，機筒襯套溝槽（11）槽寬等于機筒襯套（10）平均直徑的5%-30%，機筒襯套溝槽（11）溝槽螺紋升角為0°-90°，機筒襯套溝槽（11）螺旋方向與螺桿（13）螺槽螺旋方向相反。

4.根據權利要求1所述的一種溝槽機筒擠出機，其特征在于，所述的螺桿副螺紋（14）螺棱高度比螺桿主螺紋（16）螺棱高度低，螺桿固相螺槽（16）的容積沿擠出方向逐漸減小，螺桿液相螺槽（12）的容積沿擠出方向逐漸增加，為實現固液相物料容積的變換，螺桿固相螺槽（16）和螺桿液相螺槽（12）的開設方式為以下兩種方式中的一種，螺桿固相螺槽（16）和螺桿液相螺槽（12）為槽寬恒定，槽深變化；螺桿固相螺槽（16）和螺桿液相螺槽（12）為槽深恒定，槽寬變化。

5.根據權利要求1或4所述的一種溝槽機筒擠出機，所述的螺桿固相螺槽（16）和螺桿液相螺槽（12）為槽寬恒定，槽深變化的容積變化方式的螺桿，其特征在于，螺桿液相螺槽（16）和螺桿固相螺槽（12）的最大槽深不小于螺桿（13）平均直徑的4%，螺桿液相螺槽（16）和螺桿固相螺槽（12）的最小槽深不大于螺桿（13）平均直徑的10%，螺桿固相螺槽（16）最大寬度不大于螺桿固體輸送段螺槽（19）槽寬的70%，螺桿液相螺槽（12）最大槽寬不大于螺桿固體輸送段螺槽（19）槽寬的70%。

6.根據權利要求1或4所述的一種溝槽機筒擠出機，所述螺桿固相螺槽（16）和螺桿液相螺槽（12）為槽深恒定，槽寬變化的容積變化方式的螺桿，其特征在于，螺桿液相螺槽（16）和螺桿固相螺槽（12）的最大槽深不小于螺桿（13）平均直徑的4%，螺桿液相螺槽（16）和螺桿固相螺槽（12）的最小槽深不大于螺桿（13）平均直徑的10%，螺桿固相螺槽（12）和螺桿液相螺槽（15）的寬度相應變化，兩者與副螺棱（14）寬度之和等于螺桿熔融段（21）螺槽寬度。