[發明專利]單螺桿塑料擠出機專用螺桿

在審

• 申請號: 201710200892.3
• 申請日: 2017-03-30
• 公開（公告）號: CN106827452A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 江東華
• 申請（專利權）人: 安慶市匯東機械有限責任公司
• 主分類號: B29C47/62
• 分類號: B29C47/62
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及塑料擠出機，具體涉及一種擠出機螺桿。

背景技術

單螺桿擠出機是一種重要的塑料擠出成型設備，螺桿是擠出機的主要部件，關系到擠出機的應用范圍和生產效率，而螺桿的結構特征、基本參數對塑料的塑化和成型效果影響較大，一般而言，材料的粘度高、流動性差的塑料摩擦生熱快，且對溫度剪切較為敏感，宜選用大長徑比，低壓縮比的螺桿；現有技術中，塑料擠出機螺桿均化效果不夠理想，對剪切敏感的物料受到巨大的剪切產生自升溫現象明顯，造成擠出過程中物料過熱；另外，現有螺桿剪切過程中電機功率消耗較大，物料的輸送能力不夠理想。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供一種單螺桿塑料擠出機專用螺桿，其均化效果理想，動力消耗低，物料輸送能力強。

為解決上述技術問題，本發明的依次包括加料段、熔融段和計量段，所述的螺桿上全程設置有主螺紋，所述的加料段等距等深，所述的螺桿的根徑在熔融段的起始部分增加；所述的熔融段全程設置有第一輔螺紋，在熔融段的前三分之二行程內，所述第一輔螺紋的頂徑漸變遞增，并在熔融段的后三分之一行程內恒定不變；在熔融段的尾部，主螺紋頂徑、第一輔螺紋頂徑相同；所述的計量段的中部設置有三頭螺紋，所述計量段的尾部設置有雙頭螺紋。

所述加料段的主螺紋的螺紋升角為21°。

所述主螺紋的熔融段螺距大于所述加料段螺距。

所述加料段、熔融段和計量段的長度比為1：1.43:1.08。

所述單螺桿塑料擠出機專用螺桿的壓縮比i=2.8~3.2。

在所述的加料段，螺桿根徑恒定為106mm；在熔融段的起始部分，螺桿根徑增加到125mm；在所述的加料段，主螺紋頂徑為125mm；在熔融段，所述螺桿的主螺紋頂徑由125mm漸變遞增至137mm；在熔融段2的前三分之二行程內，所述第一輔螺紋5的頂徑由106mm漸變遞增至137mm，并在熔融段2的后三分之一行程內恒定不變；所述加料段的主螺紋的螺紋升角α1為21°；所述加料段的螺棱寬度為15mm；所述熔融段，螺棱寬度為12mm；在熔融段，主螺紋的螺距為160mm，在加料段，主螺紋的螺距為150mm。

本發明以單位產量的能耗最小為優化目標，建立簡化的擠出機螺桿優化設計的數學模型，針對塑料擠出的要求，對加料段、熔融段和計量段進行綜合考量，從而得到螺棱寬度、螺槽深度、螺桿熔融段起、末端的螺槽深度和螺紋升角的最佳配合，提高了擠出效率和最終產品品質，其均化效果理想，動力消耗低，物料輸送能力強。本發明尤其適用擠出原料為聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯(PE)、聚乙烯交聯(XLPE)、聚丙烯（PP）等熱熔性塑料。

附圖說明

圖1 是本發明的單螺桿塑料擠出機專用螺桿的結構示意圖；

圖2是本發明的單螺桿塑料擠出機專用螺桿的加料段的示意圖；

圖3是本發明的單螺桿塑料擠出機專用螺桿的熔融段的示意圖；

圖4是本發明的單螺桿塑料擠出機專用螺桿的計量段的示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步說明。

如圖1、2、3、4可見，本實施例中，所述的單螺桿塑料擠出機專用螺桿依次包括加料段1——長度為1065mm、熔融段2——長度為3740mm、計量段3——長度為1145mm，所述的螺桿上全程設置有主螺紋4，所述的加料段1等距等深，即加料段1的螺桿根徑d₁、主螺紋頂徑D₁恒定不變，本實施例中，加料段1的螺桿根徑d₁為106mm，主螺紋頂徑D₁為125mm。所述加料段1的主螺紋4的螺紋升角α1為21°，所述加料段1的螺棱寬度e1為15mm。

所述的螺桿的根徑在熔融段2的起始部分增加到d₂，本實施例中，d₂=125mm，主螺紋頂徑在熔融段2由125mm漸變遞增至137mm；所述的熔融段2全程設置有第一輔螺紋5，在熔融段2的前三分之二行程內，所述第一輔螺紋5的頂徑（D₂）由106mm漸變遞增至137mm，并在熔融段2的后三分之一行程內恒定不變。在熔融段2的尾部，主螺紋頂徑、第一輔螺紋頂徑相同。所述熔融段2的主螺紋4的螺紋升角為21°，螺棱寬度e2為12mm。

所述主螺紋4的熔融段2螺距大于所述加料段1螺距。本實施例中，主螺紋4的熔融段2螺距S₂為160mm，加料段1螺距S₁為150mm。