本實用新型涉及一種螺桿擠出機,尤其是涉及一種具有大長徑比結構的單螺桿擠出機。
背景技術:
:隨著我國經(jīng)濟建設的大規(guī)模發(fā)展,大多數(shù)塑材生產(chǎn)商愈發(fā)需要能夠大型、高速生產(chǎn)的塑材生產(chǎn)設備。而單螺桿擠出機由于其易于制造、價格低廉、質量穩(wěn)定、塑化效果好、能耗低、使用壽命長等特點,廣泛用于PO(聚烯烴)塑料管材的生產(chǎn)擠出。而PO(聚烯烴)塑材生產(chǎn)的生產(chǎn)效率主要由擠出機的產(chǎn)量和塑化效果來決定決定,故單螺桿擠出機的發(fā)展主要在盡量降低能耗的基礎上加大擠出產(chǎn)量和物料塑化效果,從而使塑材的生產(chǎn)效率提高。其中單螺桿擠出機產(chǎn)量和塑化效果主要受螺桿直徑、螺桿長徑比和螺桿轉速影響。增大螺桿直徑和螺桿轉速均會大大提高能耗并降低扭矩,而增大螺桿長徑比不僅可以增高擠出產(chǎn)量還可以提高塑化效果。因此增大螺桿長徑比是提高PO(聚烯烴)塑材生產(chǎn)效率最佳選擇?,F(xiàn)今國內塑料擠出行業(yè)中長徑比最大的單螺桿擠出機為長徑比L/D=38的擠出機。目前高端和大型的擠出機主要由歐洲的著名塑料設備廠家所壟斷。國內需要具有同等水平的擠出機來滿足國內市場的需求,替代進口設備。國內也需要具有同等水平的中國擠出機來參加國際競爭,以滿足國外市場的需求,擴大我們的塑機產(chǎn)品出口。技術實現(xiàn)要素:本實用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種增大產(chǎn)量和質量的具有大長徑比結構的單螺桿擠出機。本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn):一種具有大長徑比結構的單螺桿擠出機,包括:長徑比為42的螺桿,套設在螺桿外的機筒及連接在機筒尾部的喂料襯套,料斗,經(jīng)閘板、支板及聯(lián)接板與喂料襯套連接,驅動螺桿轉動的電機,該電機的輸出軸經(jīng)聯(lián)軸器與單螺桿齒輪箱的輸入軸連接,齒輪箱的輸出軸與螺桿連接。所述的螺桿的直徑為45mm、60mm、75mm、90mm或120mm。所述的螺桿上帶有分流段及屏障段,所述的分流段連接在螺桿計量段后部,所述的屏障段連接在分流段的后部。所述的分流段的外表面設有相互平行的長條凸釘螺旋排列,分流段的長度占螺桿總長度的10%。所述的屏障段的的外表面呈錯落狀排列有矩形凸釘,屏障段的長度占螺桿總長度的10%。所述的螺桿及機筒采用鐵-鎳-硼合金制作得到。所述的機筒上套設有加熱器及風冷機罩。所述的喂料襯套的內側壁上均勻開設有溝槽。所述的溝槽呈螺旋狀的結構,以便強制喂料。與現(xiàn)有技術相比,本實用新型具有以下優(yōu)點:1、擠出產(chǎn)量大:采用長徑比為42的高效螺桿的單螺桿擠出機,大長徑比的螺桿設計提高了螺桿的轉速和塑化效果,從而增大產(chǎn)量和質量。2、高長徑比的螺桿:對于聚烯烴的物料,在一般情況下,長徑比越大,塑化質量越高、壓實越充分、制品外觀越好、力學性能越優(yōu)秀。而且大的長徑比會使螺桿特性曲線的斜率減小,擠出產(chǎn)量更趨穩(wěn)定。3、優(yōu)化螺桿設計:長徑比為42的單螺桿擠出機較標準三段式螺桿增加了屏障段和分流段。屏障段的設計使擠出機熔體塑化質量好,物料混合均勻,溫差?。欢至鞫蔚脑O計增強了擠出機對物料熔融,混煉和塑化效果。4、更好的螺桿與機筒材料:采用鐵-鎳-硼合金的雙金屬機筒和螺桿??捎行П苊庖蛱岣唛L徑比而使螺桿自重增加,自由端翹曲下垂從而引起的螺桿和機筒的摩擦。5、塑化更均勻:屏障段和分流段的設計和螺桿長徑比的加長均增強了擠出機的塑化。6、優(yōu)化喂料襯套設計:優(yōu)化了喂料襯套中的溝槽,改進襯套強制喂料的喂料量,增大擠出機的產(chǎn)量并避免因螺桿長徑比過長而導致物料過塑化的現(xiàn)象。7、降低對國外設備的依賴:采用本擠出機可以代替國外大型高端單螺桿擠出機,且成本遠比國外大型高端平行雙螺桿擠出機小,從而減低對國外設備的依賴。8、螺桿芯部溫度調節(jié):通過物料擠出所產(chǎn)生的摩擦熱的增加,熱能的傳遞也自動增加,因為此系統(tǒng)是封閉回路,所以沒有能量損失。9、節(jié)省能耗及占地空間:通過增大單臺擠出機的產(chǎn)量,來減少大型管材生產(chǎn)線中擠出機的數(shù)量,從而減少功耗及占地空間;10、使用壽命長:通過螺桿和機筒的結構,改進螺桿的熱處理工藝,使螺桿的韌性和塑性均有一定的提升,大大降低了生產(chǎn)中物料對螺桿的磨損,從而提高了擠出機中螺桿機筒的使用壽命;11、密閉性好:由于改進了機筒進料端的結構,物料在部分部件損壞時物料不會外泄。附圖說明圖1為本實用新型的主視結構示意圖;圖2為本實用新型的右視結構示意圖;圖3為分流段的結構示意圖;圖4為屏障段的結構示意圖。圖中,1-機筒,2-風冷機罩,3-螺桿,4-機筒前支架,5-機架,6-主電機,7-襯套,8-料斗,9-聯(lián)軸器,10-聯(lián)軸器保護套,11-單螺桿齒輪箱,12-電控柜。具體實施方式下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。以下實施例將有助于本領域的技術人員進一步理解本實用新型,但不以任何形式限制本實用新型。應當指出的是,對本領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本實用新型的保護范圍。實施例一種具有大長徑比結構的單螺桿擠出機,以60/42單螺桿擠出機為例,該擠出機主要由擠出系統(tǒng)、固定系統(tǒng)、喂料系統(tǒng)、驅動系統(tǒng)共四個部分構成;擠出系統(tǒng)主要包括機筒1、風冷機罩2、機筒內部的螺桿3、喂料襯套7;所述固定系統(tǒng)主要包括機筒前支架4和機架5;喂料系統(tǒng)主要包括閘板,支板,聯(lián)接板,料斗8;驅動系統(tǒng)主要包括主電機6,聯(lián)軸器9,聯(lián)軸器保護套10,單螺桿齒輪箱11以及電控柜12。機筒1通過機筒前支架4與機架5相連,風冷機罩2安裝在機筒1上,機筒1與喂料襯套7相連,喂料襯套7與單螺桿齒輪箱11相連,喂料襯套7的內側壁上均勻開設有呈螺旋狀結構的溝槽,以便強制喂料。螺桿3放在機筒1與喂料襯套7內部與單螺桿齒輪箱11相連,料斗8、閘板、支板、聯(lián)接板依次連接在喂料襯套7上,主電機6通過聯(lián)軸器9與單螺桿齒輪箱11相連,聯(lián)軸器保護套10安裝于機架5并套在聯(lián)軸器9上,主電機6、單螺桿齒輪箱11、電控柜12安裝在機架5上(見圖1-2)。本60/42單螺桿擠出機通過主電機6驅動,主電機6的輸出軸與通過聯(lián)軸器9與單螺桿齒輪箱11的輸入軸相連,單螺桿齒輪箱11的輸出端與60/42的螺桿3連接,由電機轉動從而帶動螺桿3進行旋轉,從而形成本擠出機基本的動力結構。在螺桿3上帶有分流段及屏障段,其中分流段連接在螺桿計量段后部,屏障段連接在分流段的后部。分流段的結構如圖3所示,其外表面設有相互平行的長條凸釘螺旋排列,分流段的長度占螺桿總長度的10%。屏障段的結構如圖4所示,其外表面呈錯落狀排列有矩形凸釘,屏障段的長度占螺桿總長度的10%。物料通過料斗8進入,通過閘板、支板、聯(lián)接板的控制進入喂料襯套7,物料通過喂料襯套7進入螺桿3,物料開始隨螺桿的旋轉而逐漸被推到模具方向。在送料段,螺槽被擴散的粒料所充滿,并開始被壓實。當物料進入壓縮段后,由于前端多孔板和模具的阻力,加之螺槽逐漸變淺,使物料在前進中收到很高的壓力,物料被進一步壓實,并且物料中的氣體受高壓排出。固體粒料一方面由外部加熱圈加熱,另一方面物料在自身在壓縮、剪切和攪拌過程中,物料與機筒之間的外摩擦以及物料自身分子間的內摩擦也產(chǎn)生了大量熱量。因此物料的溫度逐漸升高,其物理狀態(tài)也逐漸由玻璃態(tài)轉換成高彈態(tài),最后成為粘流態(tài),此時物料達到完全塑化,再經(jīng)螺桿計量段就比較均勻。物料經(jīng)過計量段后進入到屏障段,物料中固體離子被屏障擋住,等待塑化后流入。物料經(jīng)過屏障時,原來的帶狀層流被直槽分為若干股,并在進入和流出屏障溝槽時產(chǎn)生渦流,加強熔體混合。在后溶體物料進入分流段,溶體物料被分流段分割,改變物料的流動情況,促進物料熔融,增強物料混煉和塑化效果。最后物料流出通過適配器與機筒中的多孔板,多孔板將沒有熔融的物料顆粒阻擋在外,從而過濾物料,且顆粒物料直到熔融態(tài)后通過多孔板,最后通過適配器進入模具內。采用長徑比為42的高效螺桿的單螺桿擠出機,大長徑比的螺桿設計提高了螺桿的轉速和塑化效果,從而增大產(chǎn)量和質量。單螺桿擠出機D=45D=60D=75D=90D=120D=150L/D=33150kg/h300kg/h450kg/h600kg/h950kg/h1350kg/hL/D=38220kg/h450kg/h600kg/h800kg/h1600kg/h2250kg/hL/D=42450kg/h800kg/h1200kg/h1600kg/h2250kg/h上表為我公司生產(chǎn)不同直徑的長徑比的單螺桿擠出機產(chǎn)量(D為螺桿直徑,L/D為螺桿長徑比)。通過上表數(shù)據(jù)對比可以看出,采用長徑比為42的高效螺桿的單螺桿擠出機,大長徑比的螺桿設計提高了螺桿的轉速和塑化效果,從而增大產(chǎn)量和質量。以上對本實用新型的具體實施例進行了描述。需要理解的是,本實用新型并不局限于上述特定實施方式,本領域技術人員可以在權利要求的范圍內做出各種變形或修改,這并不影響本實用新型的實質內容。當前第1頁1 2 3