專利名稱：塑料成型螺桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于塑料成型領(lǐng)域，具體涉及一種塑料成型螺桿。
背景技術(shù)：
常規(guī)塑料成型螺桿存在產(chǎn)量低、質(zhì)量不高、適應(yīng)性窄等不足，為了克服這些不足， 人們努力尋求解決方案，如加大長(zhǎng)徑比、降低螺桿粗糙度數(shù)值、加大均化段螺槽深度等，這 些措施無疑取得了一定的成效，但仍不能從根本上改變常規(guī)三段式螺桿靠全螺紋的幾何形 狀來完成塑化輸運(yùn)過程所存在的固有缺點(diǎn)這一狀況，經(jīng)過常年的探索，人們終于突破了常 規(guī)全螺紋的形式，設(shè)計(jì)出眾多卓有成效的新型螺桿結(jié)構(gòu)，并獲得了增產(chǎn)、降耗和質(zhì)量提升的 實(shí)效。波狀螺桿就是其中的一種新型螺桿，波狀螺桿的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是螺槽的根徑根據(jù)一定 的規(guī)律做波狀變化，即螺桿的螺槽深度忽深忽淺，而不像常規(guī)螺桿那樣是螺槽等深的或逐 漸變小的，從而使熔體輸運(yùn)過程中，熔體體積呈周期性變化。波狀螺桿按形成波狀流動(dòng)變化 的方式，可有兩種基本結(jié)構(gòu)，即偏心波狀和軸向(非偏心)波狀。兩種波狀螺桿的工作原理基本相同，即物料在螺槽深度呈周期性變化的螺槽中流 動(dòng)，通過波峰時(shí)受到強(qiáng)烈的擠壓和剪切，得到機(jī)械功和剪切熱轉(zhuǎn)換來的能量，并使物料承受 大的剪切作用；到波谷時(shí)，物料膨脹，使其得到松弛和能量平衡。其結(jié)果加速了固體床的破 碎，促進(jìn)了物料的熔融和塑化。但上述結(jié)構(gòu)存在的缺點(diǎn)有物料在螺槽中主要受剪切作用，物料的熔融和塑化效 果有限，仍需要對(duì)現(xiàn)有的螺桿進(jìn)行改進(jìn)，以改善物料的塑化輸運(yùn)過程。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種塑料成型螺桿，本實(shí)用新 型可以克服現(xiàn)有塑料成型螺桿的缺陷，本實(shí)用新型可以優(yōu)化物料的塑化輸送過程，提高產(chǎn)
品質(zhì)量。其技術(shù)方案如下一種塑料成型螺桿，在螺桿主體上設(shè)有螺棱，相鄰兩個(gè)螺棱之間為螺槽，沿螺桿軸 向方向，螺槽寬度呈周期性變化。由于螺槽寬度呈周期性變化，螺槽容積也呈由小變大、再由大變小的周期性變化。 物料在螺槽容積呈周期性變化的流道中流動(dòng)，通過窄流道時(shí)，物料熔體體積變小，受到強(qiáng)烈 的擠壓和剪切作用，得到由機(jī)械功和剪切熱轉(zhuǎn)換來的能量，使物料熔融塑化；到寬流道時(shí)， 物料熔體體積由小變大，發(fā)生膨脹，使其承受拉伸流變的作用，其結(jié)果大大促進(jìn)了物料的熔 融和均化，縮短了熱機(jī)械歷程；另一方面，在螺槽容積由小到大、再由大到小周期性變化時(shí)， 物料在流動(dòng)和變形過程中通過的截面積也由小到大、再由大到小周期性變化，因此，物料在 受到剪切作用的同時(shí)，其流動(dòng)速度梯度與其流動(dòng)和變形方向一致，即在該流動(dòng)與變形過程 中，也存在明顯的拉伸流變作用。
3[0010]前述技術(shù)方案進(jìn)一步細(xì)化的技術(shù)方案可以是所述螺棱包括螺棱前側(cè)及螺棱后側(cè)，所述螺棱前側(cè)及螺棱后側(cè)呈曲面形狀。所述螺棱前側(cè)及螺棱后側(cè)的曲面為弧形曲面，且所述螺棱前側(cè)及螺棱后側(cè)的弧形 曲面相對(duì)或相背。所述螺桿包括加料段、熔融段及均化段，前述寬度周期性變化的螺槽設(shè)于熔融段上。在所述均化段設(shè)有凸出于所述螺桿主體的銷釘。由于物料在經(jīng)過螺槽容積由小變 大、再由大變小的周期性變化的螺桿熔融段后，會(huì)產(chǎn)生一定的波動(dòng)，引起不穩(wěn)定輸出，所以 銷釘可以減少容積變化產(chǎn)生的波動(dòng)，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定輸出；另外，銷釘能將含有固體顆粒的熔料分 割成許多小股料流，然后又混合起來，經(jīng)過以上反復(fù)過程，達(dá)到分散和混合物料的效果。所述銷釘為至少兩排。綜上所述，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是1、由于螺槽寬度呈周期性變化，促進(jìn)了物料的熔 融和均化，縮短了熱機(jī)械歷程，物料在受到剪切作用的同時(shí)，其流動(dòng)速度梯度與其流動(dòng)和變 形方向一致，即在該流動(dòng)與變形過程中，也存在明顯的拉伸流變作用；2、銷釘可以減少容積 變化產(chǎn)生的波動(dòng)，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定輸出；還可達(dá)到分散和混合物料的效果。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例所述螺桿的結(jié)構(gòu)圖；圖2是單個(gè)變槽寬單元的展開圖；附圖標(biāo)記說明1、螺棱，2、螺槽，3、螺棱后側(cè)，4、螺棱前側(cè)，5、銷釘，6、加料段，7、熔融段，8、均化
段，W、螺槽寬度。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明如圖1所示，一種塑料成型螺桿，在螺桿主體上設(shè)有螺棱1，相鄰兩個(gè)螺棱1之間為 螺槽2，沿螺桿軸向方向，螺槽寬度W呈周期性變化，螺槽深度不變。其中，所述螺棱1包括螺棱前側(cè)4及螺棱后側(cè)3，所述螺棱前側(cè)4及螺棱后側(cè)3呈 曲面形狀，螺棱前側(cè)4及螺棱后側(cè)3的曲面為弧形曲面，且螺棱前側(cè)4與螺棱后側(cè)3的弧形 曲面相對(duì)或相背。所述螺桿包括加料段6、熔融段7及均化段8，前述寬度周期性變化的螺槽2設(shè)于 熔融段7上，在所述均化段8設(shè)有凸出于所述螺桿主體的銷釘5，其銷釘5為六排。由于螺槽寬度W呈周期性變化，螺槽2容積也呈由小變大、再由大變小的周期性變 化。物料在螺槽2容積呈周期性變化的流道中流動(dòng)，通過窄流道時(shí)，物料熔體體積變小，受 到強(qiáng)烈的擠壓和剪切作用，得到由機(jī)械功和剪切熱轉(zhuǎn)換來的能量，使物料熔融塑化；到寬流 道時(shí)，物料熔體體積由小變大，發(fā)生膨脹，使其承受拉伸流變的作用，其結(jié)果大大促進(jìn)了物 料的熔融和均化，縮短了熱機(jī)械歷程；另一方面，在螺槽2容積由小到大、再由大到小周期 性變化時(shí)，物料在流動(dòng)和變形過程中通過的截面積也由小到大、再由大到小周期性變化，因 此，物料在受到剪切作用的同時(shí)，其流動(dòng)速度梯度與其流動(dòng)和變形方向一致，即在該流動(dòng)與變形過程中，也存在明顯的拉伸流變作用。由于物料在經(jīng)過螺槽2容積由小變大、再由大變小的周期性變化的螺桿熔融段7 后，會(huì)產(chǎn)生一定的波動(dòng)，引起不穩(wěn)定輸出，所以銷釘5可以減少容積變化產(chǎn)生的波動(dòng)，實(shí)現(xiàn) 穩(wěn)定輸出；另外，銷釘5能將含有固體顆粒的熔料分割成許多小股料流，然后又混合起來， 經(jīng)過以上反復(fù)過程，達(dá)到分散和混合物料的效果。以上僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，并不以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍；在不 違反本實(shí)用新型構(gòu)思的基礎(chǔ)上所作的任何替換與改進(jìn)，均屬本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種塑料成型螺桿，在螺桿主體上設(shè)有螺棱，相鄰兩個(gè)螺棱之間為螺槽，其特征在于，沿螺桿軸向方向，螺槽寬度呈周期性變化。
2.如權(quán)利要求1所述塑料成型螺桿，其特征在于，所述螺棱包括螺棱前側(cè)及螺棱后側(cè)， 所述螺棱前側(cè)及螺棱后側(cè)呈曲面形狀。
3.如權(quán)利要求2所述塑料成型螺桿，其特征在于，所述螺棱前側(cè)及螺棱后側(cè)的曲面為 弧形曲面，且所述螺棱前側(cè)及螺棱后側(cè)的弧形曲面相對(duì)或相背。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述塑料成型螺桿，其特征在于，所述螺桿包括加料段、 熔融段及均化段，前述寬度周期性變化的螺槽設(shè)于熔融段上。
5.如權(quán)利要求4述塑料成型螺桿，其特征在于，在所述均化段設(shè)有凸出于所述螺桿主 體的銷釘。
6.如權(quán)利要求5所述塑料成型螺桿，其特征在于，所述銷釘為至少兩排。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種塑料成型螺桿，在螺桿主體上設(shè)有螺棱，相鄰兩個(gè)螺棱之間為螺槽，沿螺桿軸向方向，螺槽寬度呈周期性變化。由于螺槽寬度呈周期性變化，促進(jìn)了物料的熔融和均化，縮短了熱機(jī)械歷程，物料在受到剪切作用的同時(shí)，其流動(dòng)速度梯度與其流動(dòng)和變形方向一致，即在該流動(dòng)與變形過程中，也存在明顯的拉伸流變作用，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。均化段的銷釘可使物料穩(wěn)定輸出，同時(shí)增加對(duì)物料的混煉、均化物料的分散性。
文檔編號(hào)B29C47/60GK201685441SQ20102017819
公開日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2010年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月26日
發(fā)明者劉斌 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)