專利名稱：：用于擠出機的多向四螺桿結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實用新型涉及一種四螺桿結(jié)構(gòu)，特別涉及一種多向混合式控溫四螺桿結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
：隨著對食品的營養(yǎng)的要求的日益增加，各種復(fù)合營養(yǎng)素的谷物產(chǎn)品及其生產(chǎn)方法也迅速地發(fā)展著，從早期的酸預(yù)蒸法工藝、直接浸吸法和涂膜法等工藝，發(fā)展到如今比較完備的從谷物粉碎一預(yù)處理一與營養(yǎng)素混合一擠壓一切割成型一干燥一篩選一按比例配米，最后得到營養(yǎng)素強化復(fù)合谷物的工藝流程。而其中的擠壓-切割成型的步驟是生產(chǎn)過程中的重要環(huán)節(jié)，一般采取的單螺桿或者雙螺桿擠壓機，將谷物粉末的水合物擠壓后通過一定的形狀模具，經(jīng)切割而得到所需要的形狀、尺寸的谷物類食品，并在相應(yīng)的傳送帶上進(jìn)行輸送，直至檢驗和包裝步驟。同時，由于擠壓成型過程的技術(shù)流程，能夠?qū)⒐任锛庸こ删哂幸欢ㄅ蚧群退绍浂鹊漠a(chǎn)品，適用于各種食品、營養(yǎng)添加劑、動物飼料等產(chǎn)品。參見附圖1，國際公開文本W(wǎng)001/72151公開了一種一體化的復(fù)合谷物混合、擠壓、成型設(shè)備。包括原料混合裝置，雙螺桿擠壓機，擠出裝置，切割成型設(shè)備。其中的原料混合裝置與雙螺桿擠壓機，通過連通的垂直輸送管道相連，并且在管道中設(shè)有控制閥，以調(diào)整預(yù)混原料進(jìn)入擠壓機的速度以及產(chǎn)品效率。雙螺桿擠壓機中平行布置有兩個螺紋相互咬合的螺桿，相向轉(zhuǎn)動，使由上而下輸送的物料能夠進(jìn)行充分地壓實和輸送。在擠壓機的末端具有擠出盤，擠出盤上開設(shè)有多個擠出孔，緊貼擠出孔處設(shè)置有切割裝置，能夠?qū)D壓出的條狀物料切割成所需要的長條狀、粒狀或片狀產(chǎn)品，以符合各種谷物復(fù)合產(chǎn)品的需要。參見附圖2，美國專利US5350585公開一種擠壓機的雙螺桿結(jié)構(gòu)。所述的雙螺桿結(jié)構(gòu)分為多段，其螺紋密度均不一致，以配合擠壓過程中的各個階段的需要。同時，螺桿中也開設(shè)有空洞，以便于物料在螺桿擠壓機中充分混合。然而，傳統(tǒng)的螺桿擠壓切割成型機仍有一些不足1、傳統(tǒng)的擠壓切割設(shè)備得到的產(chǎn)品直接進(jìn)行加熱烘干步驟，然而卻往往會在烘干步驟中，由于含有水分的產(chǎn)品驟然失水導(dǎo)致產(chǎn)品表面破裂或粉碎，致使成品率降低。2、傳統(tǒng)的擠壓成型設(shè)備的產(chǎn)量和產(chǎn)率難以得到較大的提高。3、傳統(tǒng)的螺桿擠壓機的螺桿直接放置于橢圓形或圓形截面的腔體中，再擠壓和輸送過程中，物料易于在某些部位產(chǎn)生堆積，從而使擠壓效果降低。4、于螺桿腔體內(nèi)經(jīng)常有堆積現(xiàn)象，而長期未能得到充分?jǐn)D壓的這些堆積物，經(jīng)過一段時間后會凝結(jié)成塊，從而影響整體產(chǎn)品產(chǎn)出效率以及產(chǎn)品的均勻程度，需要經(jīng)常清理。然而傳統(tǒng)的雙螺桿擠壓機的螺桿更換過程困難，且在停機之后，螺桿因相互咬合的結(jié)構(gòu)，依然會產(chǎn)生機械轉(zhuǎn)動，容易造成事故。5、最后，在制備復(fù)原米的過程中，水和米粉混合的物料在加熱條件下會發(fā)生膠凝化，現(xiàn)有的傳統(tǒng)擠壓機不僅無法產(chǎn)生合適的膠凝化程度也無法解決膠凝化所帶來的物料粘度增大的問題。5[0013]鑒于上述不足之處，本實用新型公開了一種擠出機四螺桿結(jié)構(gòu)，其具有如下文所述之技術(shù)特征，以解決現(xiàn)有技術(shù)問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型公開了一種多向混合式控溫四螺桿結(jié)構(gòu)，包含第一螺桿、第二螺桿、第三螺桿和第四螺桿，四者都具有以下結(jié)構(gòu)至少2個連接段；至少2個絕熱隔離段；至少1個第一混合段；至少1個第二混合段；至少1個第三混合段；l個出料段。所述絕熱隔離段是由絕熱材料制成的螺紋結(jié)構(gòu)，所述第一混合段、第二混合段、第三混合段和出料段是由導(dǎo)熱材料制成的螺紋結(jié)構(gòu)。所述出料段是由導(dǎo)熱材料制成的螺紋結(jié)構(gòu)、位于螺桿的末端并與1個連接段相連，且所述出料段從與連接段相連的位置向末端逐漸變細(xì)。所述第一螺桿、第二螺桿、第三螺桿和第四螺桿的各連接段、絕熱隔離段、第一混合段、第二混合段、第三混合段和出料段同軸且直徑相等。所述第一螺桿和第二螺桿相互嚙合對轉(zhuǎn)，所述第二螺桿和第四螺桿相互嚙合對轉(zhuǎn)，所述第四螺桿和第三螺桿相互嚙合對轉(zhuǎn)，所述第三螺桿和第一螺桿相互嚙合對轉(zhuǎn)。所述第一螺桿和第二螺桿的各相應(yīng)連接段、各相應(yīng)絕熱隔離段、各相應(yīng)第一混合段、各相應(yīng)第二混合段、各相應(yīng)第三混合段、各出料段相互嚙合。所述第二螺桿和第四螺桿的各相應(yīng)連接段、各相應(yīng)絕熱隔離段、各相應(yīng)第一混合段、各相應(yīng)第二混合段、各相應(yīng)第三混合段、各出料段相互嚙合。所述第四螺桿和第三螺桿的各相應(yīng)連接段、各相應(yīng)絕熱隔離段、各相應(yīng)第一混合段、各相應(yīng)第二混合段、各相應(yīng)第三混合段、各出料段相互嚙合。所述第三螺桿和第一螺桿的各相應(yīng)連接段、各相應(yīng)絕熱隔離段、各相應(yīng)第一混合段、各相應(yīng)第二混合段、各相應(yīng)第三混合段、各出料段相互嚙合。所述第一螺桿、第二螺桿、第三螺桿和第四螺桿的圓心位于正方形的四個頂點上。所述第一螺桿和第二螺桿相切，所述第二螺桿和第四螺桿相切，所述第四螺桿和第三螺桿相切，所述第三螺桿和第一螺桿相切。所述第三螺桿和第四螺桿為主動螺桿，第一螺桿和第二螺桿為從動螺桿，或者四者都為主動螺桿。所述第一螺桿、第二螺桿、第三螺桿和第四螺桿可以包括至少2個長度和螺紋密度相同、溫度不同的第二混合段，還進(jìn)一步包括至少2個長度和螺紋密度相同、溫度不同的第三混合段。上述的四螺桿結(jié)構(gòu)，其中，沿物料流向，所述第一螺桿、第二螺桿、第三螺桿和第四螺桿分別依次具有相互連接的第一混合段、絕熱隔離段、連接段、第二混合段、絕熱隔離段、連接段、第二混合段、絕熱隔離段、連接段、第三混合段、絕熱隔離段、第三混合段、連接段、出料段；第一螺桿沿順時針轉(zhuǎn)動、第二螺桿沿逆時針轉(zhuǎn)動。所述第一螺桿沿順時針方向轉(zhuǎn)動、第二螺桿沿逆時針方向轉(zhuǎn)動、第三螺桿沿逆時針方向轉(zhuǎn)動、第四螺桿沿順時針方向轉(zhuǎn)動。所述第一螺桿、第二螺桿、第三螺桿和第四螺桿的直徑為40mm300mm、螺桿有效長徑比1272、螺桿中心距40mm300mm、軸腔直徑10mm160mm、螺紋嚙合深度10mm50mm、螺足巨5mm400mm。所述各連接段、絕熱隔離段、第一混合段、第二混合段、第三混合段和出料段為中空結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部分別具有相互連通且同軸的第一軸腔、第二軸腔、第三軸腔、第四軸腔、第五軸腔和第六軸腔。所述連接段和絕熱隔離段的第一軸腔和第二軸腔的直徑相等。所述第一混合段、第二混合段、第三混合段和出料段的第三軸腔、第四軸腔、第五軸腔和第六軸腔的直徑相等。所述第一軸腔、第二軸腔的直徑小于第三軸腔、第四軸腔、第五軸腔和第六軸腔軸腔的直徑。在各所述軸腔內(nèi)部設(shè)有加熱系統(tǒng)。所述加熱系統(tǒng)包含位于各軸腔軸心并依次穿過各軸腔的通路，所述通路是由絕熱絕緣材料制成的中空結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部設(shè)置有與外界相連的多組加熱電路，用于向位于通路外側(cè)并與其相互連接的各加熱電阻供電。所述加熱電阻包括分別位于第一混合段、第二混合段、第三混合段和出料段內(nèi)部的第一加熱電阻、第二加熱電阻、第三加熱電阻和第四加熱電阻。所述第一加熱電阻、第二加熱電阻、第三加熱電阻和第四加熱電阻在與外界相連的多組加熱電路的控制下，分別相對獨立地對第一混合段、第二混合段、第三混合段和出料段進(jìn)行加熱。所述第一混合段的溫度低于第二混合段的溫度，所述第二混合段的溫度低于第三混合段(55)的溫度；各第二混合段的溫度沿物料流向依次增加，各第三混合段的溫度沿物料流向依次降低。所述出料段的溫度低于相鄰第三混合段的溫度。這樣會使得四螺桿結(jié)構(gòu)中的各混合段具有更加多變的溫度，以適應(yīng)不同的需要。所述第二混合段的長度大于第一混合段和第三混合段的長度。所述出料段為圓臺結(jié)構(gòu)，其直徑從與連接段相連的位置向末端逐漸減小，其圓臺結(jié)構(gòu)的母線與軸向的夾角P為15°35°。所述的連接段進(jìn)一步包含第一齒輪和第二齒輪。所述第一齒輪和第二齒輪具有616個齒，且相互交錯11.25°30°。所述第一螺桿、第二螺桿、第三螺桿和第四螺桿各自均具有自己的第一齒輪、第二齒輪；所述第一螺桿的第一齒輪和第二螺桿的第一齒輪相互嚙合，所述第一螺桿的第二齒輪和第二螺桿的第二齒輪相互嚙合；所述第二螺桿的第一齒輪和第四螺桿的第一齒輪相互嚙合，所述第二螺桿的第二齒輪和第四螺桿的第二齒輪相互嚙合；所述第四螺桿的第一齒輪和第三螺桿的第一齒輪相互嚙合，所述第四螺桿的第二齒輪和第三螺桿的第二齒輪相互嚙合；所述第三螺桿的第一齒輪和第一螺桿的第一齒輪相互嚙合，所述第三螺桿的第二齒輪和第一螺桿的第二齒輪相互嚙合；所述第二混合段的螺紋密度小于第一混合段的螺紋密度；所述第一混合段的螺紋密度小于第三混合段的螺紋密度；所述出料段的螺紋密度與第三混合段的螺紋密度相等。[0041]以下，將通過具體的實施例做進(jìn)一步的說明，然而實施例僅是本實用新型可選實施方式的舉例，其所公開的特征僅用于說明及闡述本實用新型的技術(shù)方案，并不用于限定本實用新型的保護(hù)范圍。圖1是具有本實用新型的四螺桿結(jié)構(gòu)的擠出機的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是具有本實用新型的四螺桿結(jié)構(gòu)的擠出機的沿圖1A-A'方向的縱截面示意圖。圖3是本實用新型的四螺桿結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)向以及物料流向示意圖。圖4是本實用新型的四螺桿結(jié)構(gòu)的螺桿嚙合關(guān)系示意圖圖。圖5是本實用新型的四螺桿結(jié)構(gòu)的螺桿側(cè)視圖。圖6是本實用新型的四螺桿結(jié)構(gòu)的螺桿的沿軸向的縱截面剖視圖。具體實施方式根據(jù)本實用新型的權(quán)利要求和說明書所公開的內(nèi)容，本實用新型的技術(shù)方案具體如下所述實施例一如圖2和圖4所示，一種具有多段控溫加熱功能的擠出機四螺桿結(jié)構(gòu)，包含第一螺桿41、第二螺桿42、第三螺桿43和第四螺桿43。所述第一螺桿41和第二螺桿42相互嚙合對轉(zhuǎn)，所述第二螺桿42和第四螺桿44相互嚙合對轉(zhuǎn)，所述第四螺桿44和第三螺桿43相互嚙合對轉(zhuǎn)，所述第三螺桿43和第一螺桿41相互嚙合對轉(zhuǎn)。所述第一螺桿41沿順時針方向轉(zhuǎn)動、第二螺桿42沿逆時針方向轉(zhuǎn)動、第三螺桿43沿逆時針方向轉(zhuǎn)動、第四螺桿44沿順時針方向轉(zhuǎn)動。所述第三螺桿43和第四螺桿44為主動螺桿，第一螺桿41和第二螺桿42為從動螺桿，或者四者都為主動螺桿。所述第一螺桿41和第二螺桿42相切，所述第二螺桿42和第四螺桿44相切，所述第四螺桿44和第三螺桿43相切，所述第三螺桿43和第一螺桿41相切。所述第一螺桿41、第二螺桿42、第三螺桿43和第四螺桿43的圓心位于正方形的四個頂點上。沿物料流向方向，所述第一螺桿41、第二螺桿42、第三螺桿43和第四螺桿43分別具有依次相互連接的、等直徑且同軸的第一混合段53、絕熱隔離段52、連接段51、第二混合段54a、絕熱隔離段52、連接段51、第二混合段54b、絕熱隔離段52、連接段51、第三混合段55a、絕熱隔離段52、第三混合段55b、連接段51、出料段56。第二混合段54a和第二混合段54b屬于第二混合段54，二者的長度和螺紋密度相同、但溫度不同。第三混合段55a和第三混合段55b屬于第三混合段55，二者的長度和螺紋密度相同、但溫度不同。各混合段的溫度從小到大為，第一混合段53、第二混合段54a、第二混合段54b、第三混合段55b、第三混合段55a，其中出料段56的溫度略低于第三混合段55b。[0059]各混合段的螺紋密度從小到大為，第二混合段54(包括54a和54b)、第一混合段53、第三混合段55(包括55a和55b)，其中出料段56的螺紋密度與第三混合段55的螺紋密度相等。所述第二混合段54(包括54a和54b)的長度大于第一混合段53和第三混合段55的長度(包括55a和55b)。所述的連接段51進(jìn)一步包含第一齒輪511和第二齒輪512。所述第一齒輪511和第二齒輪512具有616個齒，且相互交錯11.25°30°。所述第一螺桿41和第二螺桿42的各相應(yīng)第一齒輪511相互嚙合且各相應(yīng)第二齒輪522相互嚙合。由于第一齒輪511和第二齒輪512相互交錯一定角度，這就導(dǎo)致第一螺桿41的第一齒輪511只能和第二螺桿42的第一齒輪511相互嚙合，而無法與第二螺桿42的第二齒輪512相互嚙合，所以這就保證了第一螺桿41和第二螺桿42的第一齒輪511相互嚙合、第二齒輪512相互嚙合，從而將第一螺桿41和第二螺桿42進(jìn)行鎖合以固定其相對位置，避免第一螺桿41和第二螺桿42在對轉(zhuǎn)的過程中發(fā)生錯位和位移，從而保證第一螺桿41和第二螺桿42之間嚙合完好。同理，所述第二螺桿42和第四螺桿44、第四螺桿44和第三螺桿43、第三螺桿43和第一螺桿41的各相應(yīng)第一齒輪511相互嚙合且各相應(yīng)第二齒輪522的相互嚙合，也避免第二螺桿42和第四螺桿44、第四螺桿44和第三螺桿43、第三螺桿43和第一螺桿41在對轉(zhuǎn)的過程中發(fā)生錯位和位移，從而保證第二螺桿42和第四螺桿44、第四螺桿44和第三螺桿43、第三螺桿43和第一螺桿41之間嚙合完好。所述絕熱隔離段52是由絕熱材料制成的螺紋結(jié)構(gòu)，并且所述第一螺桿(41)、第二螺桿(42)、第三螺桿(43)和第四螺桿(43)的各相應(yīng)絕熱隔離段52相互嚙合。所述絕熱隔離段的左右兩側(cè)分別與具有一定溫度的混合段相連，該絕熱隔離段起到隔熱作用，保證其左右兩側(cè)的混合段的溫度不同，形成溫度分區(qū)，避免各區(qū)的溫度混淆。如圖4和圖5所示，所述第一混合段53、第二混合段54、第三混合段55和出料段56是由導(dǎo)熱材料制成的螺紋結(jié)構(gòu)，并且所述第一螺桿(41)、第二螺桿(42)、第三螺桿(43)和第四螺桿(43)的各相應(yīng)第一混合段53相互嚙合、各相應(yīng)第二混合段54相互嚙合、各相應(yīng)第三混合段55相互嚙合。其中，所述出料段56位于螺桿的末端，為圓臺結(jié)構(gòu)，其直徑從與連接段51相連的位置向末端逐漸減小，其圓臺結(jié)構(gòu)的母線與軸向的夾角13為15°35°。如圖6所示，所述各連接段51、絕熱隔離段52、第一混合段53、第二混合段54、第三混合段55和出料段56為中空結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部分別具有相互連通且同軸的軸腔第一61、第二軸腔62、第三軸腔63、第四軸腔64、第五軸腔65和第六軸腔66。所述連接段51和絕熱隔離段52的第一軸腔61和第二軸腔62的直徑相等。所述第一混合段53、第二混合段54、第三混合段55和出料段56的第三軸腔63、第四軸腔64、第五軸腔65和第六軸腔66的直徑相等。所述第一軸腔61第二軸腔和62的直徑小于第三軸腔63、第四軸腔64、第五軸腔65和第六軸腔66的直徑。如圖6所示，在各所述軸腔內(nèi)部設(shè)有加熱系統(tǒng)7。所述加熱系統(tǒng)7包含位于各軸腔軸心并依次穿過各軸腔的通路70，所述通路70是由絕熱絕緣材料制成的中空結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部設(shè)置有與外界相連的多組加熱電路，用于向位于通路70外側(cè)并與其相互連接的各加熱電阻供電。所述加熱電阻包括分別位于第一混合段53、第二混合段54、第三混合段55和出料段56內(nèi)部的第一加熱電阻73、第二加熱電阻74、第三加熱電阻75和第四加熱電阻76。所9述的第一加熱電阻73、第二加熱電阻74、第三加熱電阻75和第四加熱電阻76在與外界相連的多組加熱電路的控制下，分別相對獨立地對第一混合段53、第二混合段54、第三混合段55和出料段56進(jìn)行加熱。所述第一螺桿41、第二螺桿42、第三螺桿43和第四螺桿43的直徑為40mm300mm、螺桿有效長徑比1272、螺桿中心距40mm300mm、軸腔直徑10mm160mm、螺紋嚙合深度10mm50mm、螺距5mm400mm。通過上述各混合段的溫度、螺紋密度和長度的設(shè)定，沿著物料流向，物料在所述第一螺桿41、第二螺桿42、第三螺桿43和第四螺桿43中間被不同螺紋密度的混合段進(jìn)行不同程度的擠壓混合，并被加熱至不同的溫度，從而達(dá)到充分混合并被加熱到適合的溫度。以下進(jìn)一步闡述，物料在四螺桿結(jié)構(gòu)的擠壓機中，進(jìn)行擠壓混合的過程。圖1所示的是一種制備復(fù)原米中常見的擠壓機，包含進(jìn)料系統(tǒng)1、擠壓腔體2和出料系統(tǒng)3。其中進(jìn)料系統(tǒng)1進(jìn)一步包括存料器11和進(jìn)料口12，擠壓腔體2進(jìn)一步包括腔殼21和腔體22，出料系統(tǒng)3進(jìn)一步包括出料口31、切割刀32和模具33。如圖2所示，在所述腔體22內(nèi)，設(shè)有4個螺桿，即所述第一螺桿41、第二螺桿42、第三螺桿43和第四螺桿43。如圖3所示物料從存料器11處下落，通過進(jìn)料口12進(jìn)入腔體22內(nèi)，隨后被對轉(zhuǎn)的第一螺桿41和第二螺桿42擠壓混合，并形成物料流92和92'。所述物料流92和93匯合并被對轉(zhuǎn)的第一螺桿41和第三螺桿43擠壓混合，形成物料流94和95。所述物料流92'和93'匯集并被對轉(zhuǎn)的第二螺桿42和第四螺桿44擠壓混合，形成物料流94'和95'。物料流94和94'分別在第一螺桿41和第二螺桿42的轉(zhuǎn)動帶動下，分別沿著方向81和82做順時針方向轉(zhuǎn)動和逆時針方向轉(zhuǎn)動，被帶回第一螺桿41和第二螺桿42的上部，形成物料流96和96'。所述物料流96和96'匯合，并連同加入的物料流91，一起被對轉(zhuǎn)的第一螺桿81和第二螺桿82再次擠壓混合，形成物料流92和92'。物料流95和95'分別在第三螺桿43和第四螺桿44的轉(zhuǎn)動帶動下，分別沿著方向83和84做逆時針方向轉(zhuǎn)動和順時針方向轉(zhuǎn)動，被帶回第三螺桿43和第四螺桿44的下部，形成物料流97和97'。所述物料流97和97'匯合，一起被對轉(zhuǎn)的第三螺桿43和第四螺桿44再次擠壓混合，形成物料流93和93'。根據(jù)上述對于四螺桿結(jié)構(gòu)中物料流向的描述，四螺桿結(jié)構(gòu)不同于而雙螺桿結(jié)構(gòu)之處在于1、在雙螺桿結(jié)構(gòu)中，進(jìn)入的物料流被分成左右兩股，在其后的雙螺桿對轉(zhuǎn)過程中，雖然這兩股物料流有被擠壓混合，但是只有很少的一部分物料會從左側(cè)的一股匯入右側(cè)的一股，同樣，右側(cè)的一股也只有很少一部分匯入左側(cè)的一股，即兩股物料流之間的物料交換較少；2、在四螺桿結(jié)構(gòu)中，進(jìn)入的物料流首先在第一螺桿41和第二螺桿42的擠壓混合下，被分成兩股物料流92和92'，第三螺桿43和第四螺桿44下方的兩股物料流97和97'在第三螺桿43和第四螺桿44的擠壓混合下，形成兩股物料流93和93'。物料流92、92'93、93'在四個螺桿的中間位置混合，并相互交換，再分別被第一螺桿41和第三螺桿43、第二螺桿42和第四螺桿44擠壓混合，分別形成物料流94和95、物料流94'和95'。物料流94、94'、95和95'分別被第一螺桿41、第二螺桿42、第三螺桿43和第四螺桿44轉(zhuǎn)動帶動，回到上部和下部，相應(yīng)形成物料流96、96'、97和97'，隨后再次被擠壓混合，并循環(huán)，這就導(dǎo)致了四螺桿結(jié)構(gòu)中，物流不再僅僅分成相互之間交換較少的兩股，而是個物料流不斷的被分流混合，各個物料流之間不斷的交換物料。從上述分析可知，利用四螺桿結(jié)構(gòu)可以使得混合的物料被不斷的相互交換，待混合的各物質(zhì)不斷的被重新分配，從而使得物質(zhì)混合更加，并且彌補了混合中的兩股物料之間的物質(zhì)組成的差異，使得出料口處擠出的各物料成分含量相同，避免差異。如圖6所示，接通外界電路，對加熱系統(tǒng)7通電，通過位于通路70內(nèi)部的各個電線及電路，分別對位于第一混合段53、第二混合段54a、第二混合段54b、第三混合段55a、第三混合段55b和出料段56內(nèi)部的第一加熱電阻73、第二加熱電阻74a、第二加熱電阻74b、第三加熱電阻75a、第三加熱電阻75b和第四加熱電阻76通電加熱，并對各相對應(yīng)的混合段加熱升溫。首先物料從進(jìn)料口12進(jìn)入與其相鄰的第一混合段53，并在相互嚙合的第一混合段53的對轉(zhuǎn)下，被擠壓混合。為了使得進(jìn)入的物料可以被快速充分的混合，將第一混合段53設(shè)計具有較大的螺紋密度，以增強剪切力，同時為了避免物料在加熱條件下被膠凝化過度，此時僅對物料進(jìn)行初步加熱，故設(shè)計第一混合段53的溫度較低。隨后物料進(jìn)入第二混合段54區(qū)域，在溫度較高、螺紋密度較小、長度較長的2個第二混合段54a處擠壓混合，這一過程中，物料可以在較長的螺桿上進(jìn)行充分的換熱，被螺桿加熱并進(jìn)一步擠壓混合，此時由于加熱過程中會帶來物料的膠凝化，故設(shè)計密度較低的第二螺桿以使得物料內(nèi)部的氣體以及水蒸氣等可以擴(kuò)散出去，進(jìn)行換氣，從而避免物料內(nèi)部具有較多氣體，在出口處氣體擴(kuò)散過快，帶來制成顆粒的破裂以及裂紋。隨后物料通過螺紋密度較高的絕熱隔離段51被快速剪切混合好，并被向后傳送，被溫度更高的2個第二混合段54b擠壓混合，進(jìn)一步被膠凝化，再次被螺紋密度較高的絕熱隔離段51快速剪切混合好，并被向后傳送。具有一定溫度和膠凝化程度的物料進(jìn)入第三混合段55區(qū)域，在溫度高、螺紋密度大、長度較短的2個第三混合段55a處擠壓混合，此時，加熱溫度最高，以使得物料進(jìn)行進(jìn)一步的膠凝化，同時螺紋密度最大，使得物料被迅速且充分的剪切混合，使得物料混合均勻，由于此時膠凝化程度較大，物料粘度增大，故設(shè)計較短的第三混合段55以避免加熱時間過長、膠凝化過度，并使得物料可以迅速離開第三混合段55避免粘黏。隨后物料被絕熱隔離段51送入下一組第三混合段55b，其溫度較低，從而使得物料被進(jìn)一步的再次擠壓混合，并逐步降溫。被擠壓的物料，在螺桿的擠壓作用下，以螺旋線的方式，沿著圖1和圖4所示的物料流向運動，從第一螺桿41和第二螺桿的前端向末端運動，最后，物料被送入出料段56，稍加擠壓后被傳送至出料口31。物料從出料口31被擠壓至出口處的模具33處，從該模具33的擠壓孔處擠壓處，并被切割刀32迅速切割，形成顆粒。通過上述螺桿結(jié)構(gòu)和擠壓過程，物料被充分?jǐn)D壓混合，并根據(jù)需要被加熱至所需的膠凝化程度。各混合段的加熱溫度獨立可控，可以根據(jù)實際需要加以調(diào)整。上述過程中的技術(shù)參數(shù)如下<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>實施例四采用以下技術(shù)參數(shù)改進(jìn)實施例一<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>實施例六采用以下技術(shù)參數(shù)改進(jìn)實施例一<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>實施例七采用以下技術(shù)參數(shù)改進(jìn)實施例一[0114]螺桿直徑螺桿有效長徑比P螺桿41、42、43和44160mm5527。螺桿中心距螺桿41和42220mm螺桿42和44220mm螺桿44和43220mm螺桿43和41220mm軸腔直徑螺紋嚙合深度螺距溫度連接段20mm35mm絕熱隔離段20mm35mm105mm第一混合段5360mm35mm105mm84°C第二混合段54a60mm35mm140mm89°C第二混合段54b60mm35mm140mm95°C第三混合段55a60mm35mm70mm99°C第三混合段55b60mm35mm70mm97°C出料段5660mm35mm70mm90°C實施例八采用以下技術(shù)參數(shù)改進(jìn)實施例一螺桿直徑螺桿有效長徑比螺桿41、42、43禾口44240mm1528°螺桿中心距螺桿41和42240mm螺桿42和44240mm螺桿44和43240mm螺桿43和41240mm16<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>[0131]螺桿中心距螺桿41和42280mm螺桿42和44280mm螺桿44和43280mm螺桿43和41280mm軸腔直徑螺紋嚙合深度螺距溫度連接段20mm45mm絕熱隔離段20mm45mm135mm第一混合段53100mm45mm135mm84°C第二混合段54a■mm45mm180mm89°C第二混合段54b■mm45mm180mm95°C第三混合段55a■mm45mm90mm99°C第三混合段55b100mm45mm90mm97°C出料段56■mm45mm90mm9CTC上述內(nèi)容為本實用新型的具體實施例的例舉，對于其中未詳盡描述的設(shè)備和結(jié)構(gòu)，應(yīng)當(dāng)理解為采取本領(lǐng)域已有的通用設(shè)備及通用方法來予以實施。權(quán)利要求一種多向混合式控溫四螺桿結(jié)構(gòu)，其特征在于，包含第一螺桿(41)、第二螺桿(42)、第三螺桿(43)和第四螺桿(43)，四者都具有以下結(jié)構(gòu)至少2個連接段(51)；至少2個絕熱隔離段(52)；至少1個第一混合段(53)；至少1個第二混合段(54)；至少1個第三混合段(55)；1個出料段(56)；所述絕熱隔離段(52)是由絕熱材料制成的螺紋結(jié)構(gòu)，所述第一混合段(53)、第二混合段(54)、第三混合段(55)和出料段(56)是由導(dǎo)熱材料制成的螺紋結(jié)構(gòu)；所述出料段(56)是由導(dǎo)熱材料制成的螺紋結(jié)構(gòu)、位于螺桿的末端并與1個連接段(51)相連，且所述出料段(56)從與連接段(51)相連的位置向末端逐漸變細(xì)；所述第一螺桿(41)、第二螺桿(42)、第三螺桿(43)和第四螺桿(43)的各連接段(51)、絕熱隔離段(52)、第一混合段(53)、第二混合段(54)、第三混合段(55)和出料段(56)同軸且直徑相等；所述第一螺桿(41)和第二螺桿(42)相互嚙合對轉(zhuǎn)，所述第二螺桿(42)和第四螺桿(44)相互嚙合對轉(zhuǎn)，所述第四螺桿(44)和第三螺桿(43)相互嚙合對轉(zhuǎn)，所述第三螺桿(43)和第一螺桿(41)相互嚙合對轉(zhuǎn)；所述第一螺桿(41)和第二螺桿(42)的各相應(yīng)連接段(51)、各相應(yīng)絕熱隔離段(52)、各相應(yīng)第一混合段(53)、各相應(yīng)第二混合段(54)、各相應(yīng)第三混合段(55)、各出料段(56)相互嚙合；所述第二螺桿(42)和第四螺桿(44)的各相應(yīng)連接段(51)、各相應(yīng)絕熱隔離段(52)、各相應(yīng)第一混合段(53)、各相應(yīng)第二混合段(54)、各相應(yīng)第三混合段(55)、各出料段(56)相互嚙合；所述第四螺桿(44)和第三螺桿(43)的各相應(yīng)連接段(51)、各相應(yīng)絕熱隔離段(52)、各相應(yīng)第一混合段(53)、各相應(yīng)第二混合段(54)、各相應(yīng)第三混合段(55)、各出料段(56)相互嚙合；所述第三螺桿(43)和第一螺桿(41)的各相應(yīng)連接段(51)、各相應(yīng)絕熱隔離段(52)、各相應(yīng)第一混合段(53)、各相應(yīng)第二混合段(54)、各相應(yīng)第三混合段(55)、各出料段(56)相互嚙合；所述第一螺桿(41)、第二螺桿(42)、第三螺桿(43)和第四螺桿(43)的圓心位于正方形的四個頂點上；所述第一螺桿(41)和第二螺桿(42)相切，所述第二螺桿(42)和第四螺桿(44)相切，所述第四螺桿(44)和第三螺桿(43)相切，所述第三螺桿(43)和第一螺桿(41)相切；所述第三螺桿(43)和第四螺桿(44)為主動螺桿，第一螺桿(41)和第二螺桿(42)為從動螺桿，或者四者都為主動螺桿。2.如權(quán)利要求l所述的四螺桿結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一螺桿(41)、第二螺桿(42)、第三螺桿(43)和第四螺桿(43)進(jìn)一步包括至少2個長度和螺紋密度相同、溫度不同的第二混合段(54);所述第一螺桿(41)、第二螺桿(42)、第三螺桿(43)和第四螺桿(43)進(jìn)一步包括至少2個長度和螺紋密度相同、溫度不同的第三混合段(55)。3.如權(quán)利要求2所述的四螺桿結(jié)構(gòu)，其特征在于，沿物料流向，所述第一螺桿(41)、第二螺桿(42)、第三螺桿(43)和第四螺桿(43)分別依次具有相互連接的第一混合段(53)、絕熱隔離段(52)、連接段(51)、第二混合段(54a)、絕熱隔離段(52)、連接段(51)、第二混合段(54b)、絕熱隔離段(52)、連接段(51)、第三混合段(55a)、絕熱隔離段(52)、第三混合段(55b)、連接段(51)、出料段(56);所述第一螺桿(41)沿順時針方向轉(zhuǎn)動、第二螺桿(42)沿逆時針方向轉(zhuǎn)動、第三螺桿(43)沿逆時針方向轉(zhuǎn)動、第四螺桿(44)沿順時針方向轉(zhuǎn)動。4.如權(quán)利要求l所述的四螺桿結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第一螺桿(41)、第二螺桿(42)、第三螺桿(43)和第四螺桿(43)的直徑為40mm300mm、螺桿有效長徑比1292、螺桿中心距40mm300mm、軸腔直徑10mm160mm、螺紋嚙合深度10mm50mm、螺距5mm400mm。5.如權(quán)利要求l所述的四螺桿結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述各連接段(51)、絕熱隔離段(52)、第一混合段(53)、第二混合段(54)、第三混合段(55)和出料段(56)為中空結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部分別具有相互連通且同軸的第一軸腔(61)、第二軸腔(62)、第三軸腔(63)、第四軸腔(64)、第五軸腔(65)和第六軸腔(66);所述連接段(51)和絕熱隔離段(52)的第一軸腔(61)和第二軸腔(62)的直徑相等；所述第一混合段(53)、第二混合段(54)、第三混合段(55)和出料段(56)的第三軸腔(63)、第四軸腔(64)、第五軸腔(65)和第六軸腔(66)的直徑相等；所述第一軸腔(61)和第二軸腔(62)的直徑小于第三軸腔(63)、第四軸腔(64)、第五軸腔(65)和第六軸腔(66)的直徑。6.如權(quán)利要求5所述的四螺桿結(jié)構(gòu)，其特征在于，在各所述軸腔內(nèi)部設(shè)有加熱系統(tǒng)(7);所述加熱系統(tǒng)(7)包含位于各軸腔軸心并依次穿過各軸腔的通路(70)，所述通路(70)是由絕熱絕緣材料制成的中空結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部設(shè)置有與外界相連的多組加熱電路，用于向位于通路(70)外側(cè)并與其相互連接的各加熱電阻供電；所述加熱電阻包括分別位于第一混合段(53)、第二混合段(54)、第三混合段(55)和出料段(56)內(nèi)部的第一加熱電阻(73)、第二加熱電阻(74)、第三加熱電阻(75)和第四加熱電阻(76)。7.如權(quán)利要求6所述的四螺桿結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一加熱電阻(73)、第二加熱電阻(74)、第三加熱電阻(75)和第四加熱電阻(76)在與外界相連的多組加熱電路的控制下，分別相對獨立地對第一混合段(53)、第二混合段(54)、第三混合段(55)和出料段(56)進(jìn)行加熱；所述第一混合段(53)的溫度低于第二混合段(54)的溫度，所述第二混合段(54)的溫度低于第三混合段(55)的溫度；所述各第二混合段(54)的溫度沿物料流向依次增加，所述各第三混合段(55)的溫度沿物料流向依次降低；所述出料段(56)的溫度低于相鄰第三混合段(55)的溫度。8.如權(quán)利要求l所述的四螺桿結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第二混合段(54)的長度大于第一混合段(53)和第三混合段(55)的長度；所述出料段(56)為圓臺結(jié)構(gòu)，其直徑從與連接段(51)相連的位置向末端逐漸減小，其圓臺結(jié)構(gòu)的母線與軸向的夾角P為15°35°。9.如權(quán)利要求l所述的四螺桿結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第二混合段(54)的螺紋密度小于第一混合段(53)的螺紋密度；所述第一混合段(53)的螺紋密度小于第三混合段(55)的螺紋密度；所述出料段(56)的螺紋密度與第三混合段(55)的螺紋密度相等。10.如權(quán)利要求l所述的四螺桿結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的連接段(51)進(jìn)一步包含第一齒輪(511)和第二齒輪(512);所述第一齒輪(511)和第二齒輪(512)具有616個齒；所述第一齒輪(511)和第二齒輪(512)相互交錯11.25°30°;所述第一螺桿(41)、第二螺桿(42)、第三螺桿(43)和第四螺桿(44)各自均具有自己的第一齒輪(511)、第二齒輪(512);所述第一螺桿(41)的第一齒輪(511)和第二螺桿(42)的第一齒輪(511)相互嚙合，所述第一螺桿(41)的第二齒輪(512)和第二螺桿(42)的第二齒輪(512)相互嚙合；所述第二螺桿(42)的第一齒輪(511)和第四螺桿(44)的第一齒輪(511)相互嚙合，所述第二螺桿(42)的第二齒輪(512)和第四螺桿(44)的第二齒輪(512)相互嚙合；所述第四螺桿(44)的第一齒輪(511)和第三螺桿(43)的第一齒輪(511)相互嚙合，所述第四螺桿(44)的第二齒輪(512)和第三螺桿(43)的第二齒輪(512)相互嚙合；所述第三螺桿(43)的第一齒輪(511)和第一螺桿(41)的第一齒輪(511)相互嚙合，所述第三螺桿(43)的第二齒輪(512)和第一螺桿(41)的第二齒輪(512)相互嚙合。專利摘要本實用新型公開了一種多向混合式控溫四螺桿結(jié)構(gòu)，包含第一螺桿、第二螺桿、第三螺桿和第四螺桿，四者都具有以下結(jié)構(gòu)至少2個連接段；至少2個絕熱隔離段；至少1個第一混合段；至少1個第二混合段；至少1個第三混合段；1個出料段。所述第一螺桿、第二螺桿、第三螺桿和第四螺桿的圓心位于正方形的四個頂點上，且其各連接段、絕熱隔離段、第一混合段、第二混合段、第三混合段和出料段同軸且直徑相等；所述第一螺桿和第二螺桿、第二螺桿和第四螺桿、第四螺桿和第三螺桿、第三螺桿和第一螺桿分別相互嚙合對轉(zhuǎn)。文檔編號A23P1/12GK201479891SQ2009200718公開日2010年5月26日申請日期2009年5月7日優(yōu)先權(quán)日2009年5月7日發(fā)明者劉英申請人:上海亦晨信息科技發(fā)展有限公司