專利名稱:擠壓機的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用以加工和制造橡膠和熱塑性塑料的擠壓機。
在擠壓機工藝領域內,長時期來已知的一種擠壓機在其混拌段內具有一些通過殼體插進擠壓料加工室內的金屬棒。此外,擠壓機螺桿的螺旋體在殼體內金屬棒所在的部位是斷開的。本發(fā)明人的DE-OS2235784或DE-OS3003615就公開了這種擠壓機。
這種擠壓機的特點是對加工的物料具有很好的混拌和均勻化作用,而且在螺桿轉速不變的情況下其單位時間內的物料生產量較一般為大。這一優(yōu)點使帶棒圓筒擠壓機在近15年來(特別是通過不斷的改進)成為最常用的混拌均勻化擠壓機。
但,擠壓機的混拌段還是發(fā)展而成為傳輸混拌式混拌段(DE-A1142839)。這種混拌段的主要特征是不僅在擠壓機的螺桿上,而且在擠壓機殼體的內壁上在一定的長度上設有凹槽螺旋體,這里,沿擠壓機的縱向,擠壓機螺桿的螺旋體深度先以相的的程度減小到零,隨即又增大,而殼體的凹槽螺旋體深度則以相同的程度先增大,隨即又減小。通過這種擠壓機螺桿和殼體結構可以在旋轉混拌段內使擠壓料完全從螺桿凹槽傳輸到殼體凹槽內,這對擠壓料具有很好的混拌作用。
這種傳輸混拌擠壓機特別是在要求擠壓機具有較小的結構長度時取代帶棒圓筒擠壓機而占有一定市場,這種混拌段結構的缺點是其制造費用相對較高。
由于擠壓機混拌段的工藝,除一些細節(jié)上的改進外,在近15-20年來沒有什么變化,故本發(fā)明的目的在于在現(xiàn)有設備的基礎上,創(chuàng)制出新一代的混拌均勻化擠壓機。
為此本發(fā)明提供一種制造橡膠和熱塑性塑料的擠壓機,此擠壓機具有一帶一裝料口和一卸料口的擠壓機殼體和一在殼體內使一擠壓機螺桿撓其軸線轉動的傳動裝置,所說的擠壓機具有一前一后設置的混拌段和均勻化段,混拌段為帶棒圓筒段,均勻化段為傳輸混拌段。這種擠壓機與現(xiàn)有混拌均勻化擠壓機相比具有明顯優(yōu)點。
通過一具有一帶棒圓筒段和一傳輸混拌段的試驗擠壓機業(yè)已發(fā)現(xiàn)在相同混拌質量和相同螺桿轉速下,擠壓機的傳動功率可減小50%,生產量可提高60-100%。
這些明顯的成果還使傳動轉矩減小50%,這大大減少了傳動裝置的費用。此外,通過本發(fā)明對帶棒圓筒混拌段和傳輸混拌段的組合使相同混拌質量下所需混拌段的結構長度與一僅按帶棒圓筒混拌原理工作的擠壓機相比縮短約50%。
現(xiàn)就本發(fā)明的一實施例按
如下,附圖為本發(fā)明單螺桿擠壓機1的縱剖面簡圖。
在擠壓機的殼體2內設有一擠壓機螺桿6,此螺桿由一傳動裝置5使其繞其縱軸轉動。在殼體2沿其物流方向的上游端設有擠壓料裝料口3,經混拌的擠壓料從卸料口4卸出。
擠壓機螺桿6在引入段9內具有一螺旋體,用以將通過裝料口3裝入的物料引入擠壓機并對其進行塑化加工。
在引入段9內沿物流方向的下游設有一帶棒圓筒段7,這里,兩排棒體11徑向通過擠壓機殼體2向螺桿軸線方向伸進擠壓機加工室14。在帶棒圓筒段7內,螺桿螺旋體12以已知方式在棒體平面內是斷開的,以免與棒體11相碰。
在帶棒圓筒段7的下游,設一傳輸混拌段8,這里,按本實施例在擠壓機螺桿6的螺旋體12和擠壓機殼體2的螺旋體13之間的角度大于或等于105°而不互成90°余角。
擠壓機螺桿6的最后流程段為升壓段10,這里,螺桿形狀應以已知方式使熔體壓力升到所需模壓。
除這一實施例外,還可設想出這種高生產率擠壓機的其他可能的實施方案,盡管以上提出的方案具有較好的混拌均勻化效果,傳輸混拌段8也還可以設置于帶棒圓筒段7沿物流方向的上游。此外,可以看出,在帶棒圓筒段內也可設置兩排以上的棒體來達到混拌均勻化的目的。在權衡費用和混拌質量這兩方面的問題后最好在帶棒圓筒段內設置1-5排棒體。
在擠壓機長度10倍于螺桿直徑(D)的情況下,擠壓機各段的優(yōu)選長度,對引入段約為3D,對帶棒圓筒段為1.5D-2D,對傳輸混拌段為2D-2.5D,對升壓段約為3D。
也可以帶棒圓筒段和傳輸混拌段之前、之后或之間設置另外一些流程段如除氣段或搓揉段,這不在以上數據之列。
權利要求
1.一種加工和制造橡膠和熱塑性塑料的擠壓機,此擠壓機具有一帶一裝料口(3)和一卸料口(4)的擠壓機殼體(2)和一在殼體(2)內使一擠壓機螺桿(6)撓其軸線轉動的傳動裝置(5),其特征是擠壓機(1)具有一前一后設置的混拌段(7)和均勻化段(8),混拌段為帶棒圓筒段(7),均勻化段為傳輸混拌段(8)。
2.按權利要求1所述的擠壓機,其特征是帶棒圓筒段(7)設置在傳輸混拌段(8)沿物流方向的上游。
3.按權利要求1所述的擠壓機,其特征是擠壓機在混拌段(7)和均勻化段(8)沿物流方向的上游具有一引入段(9),在其下游具有一升壓段(10),在此升壓段內,擠壓料受擠壓而達到所需模壓。
4.按權利要求3所述的擠壓機,其特征是在一擠壓機優(yōu)選長度10倍于螺桿直徑(D)的情況下,引入段(9)長3D,帶棒圓筒段(7)長1.5D~2D,傳輸混拌段(8)長2D-2.5D,升壓段(10)約長3D。
5.按權利要求1-4所述的擠壓機,其特征是在帶棒圓筒段(7)內最好設置1-5排棒體(11),這些棒體徑向伸進擠壓機殼體(2)的加工室內,在棒體所在部位,螺旋體(12)斷開。
6.按權利要求1-4所述的擠壓機,其特征是在擠壓機的傳輸混拌段(8)內應使擠壓機螺桿(6)的螺旋體(12)和擠壓機殼體(2)的螺旋體(13)之間的角度大于或等于105°而不互成90°余角。
全文摘要
一種高生產率擠壓機,將已知的到目前為止只是單獨使用的帶棒圓筒混拌結構和傳輸混拌結構應用于同一擠壓機內,此兩混拌結構的組合在混拌質量保持不變的情況下突出地使物料生產量提高60%—100%,使傳動轉矩減小50%。
文檔編號B29K101/12GK1062316SQ9110797
公開日1992年7月1日 申請日期1991年12月13日 優(yōu)先權日1990年12月14日
發(fā)明者吉爾德·卡皮勒, 約瑟·梅爾 申請人:赫曼伯斯托福機械制造公司