【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及挤出成型设备，具体涉及一种三阶挤压成型设备。
技术介绍
1、挤出成型技术，作为现代陶瓷制造业的重要一环，近年来取得了显著的发展，该技术通过将陶瓷粉末与添加剂混合后，利用挤出机将物料挤出成型，极大地提高了陶瓷制品的生产效率和形状复杂度，可生产的陶瓷制品如管道、花瓶、复杂结构的陶瓷零件等，应用领域涵盖了建筑陶瓷、工业陶瓷、电子陶瓷等多个领域。
2、碳化硅等陶瓷的挤出工艺面临的主要难点在于其极高的硬度和脆性。由于碳化硅陶瓷的硬度接近金刚石，传统挤出工具难以有效应对，磨损迅速，且加工效率低下。此外，陶瓷的脆性使得在挤出过程中极易产生裂纹和破碎，对制品的完整性和表面质量构成严重威胁，陶瓷的颗粒尺寸和分布对挤出成型质量有重要影响。
3、然而，现有的二阶式挤出机在调节和控制颗粒尺寸分布方面存在局限性，难以达到理想的成型效果，并可能导致制品内部存在不均匀性，影响其力学性能和耐磨性。
技术实现思路
1、本专利技术实施例提供一种三阶挤压成型设备，以解决现有的挤出设备容易磨损、生产的效率低、产生的制品内部存在不均匀性、质量难以保证等问题。
2、根据本专利技术实施例提供的三阶挤压成型设备，包括：
3、竖向布置的机架，所述机架包括上层、中间层和下层；
4、初阶挤出机，设置在所述上层，包括第一进料机构、第一挤压筒和第一螺杆，所述第一螺杆设置在所述第一挤压筒内，用于实现初步挤压；
5、二阶挤出机，设置在所述中间层，包括第二进料
6、三阶挤出机，设置在所述下层，包括第三进料机构、第三挤压筒、第三螺杆和模具，所述第三螺杆设置在所述第三挤压筒内，用于实现最终挤压并通过模具成型。
7、在一些实施方式中，所述第一螺杆的长度小于第二螺杆，所述第二螺杆的长度小于第三螺杆；和/或，
8、所述第一螺杆的长径比小于第二螺杆的长径比，所述第二螺杆的长径比小于第三螺杆的长径比。
9、在一些实施方式中，所述第一进料机构包括料斗，所述第二进料机构和第三进料机构包括真空室，所述真空室设置在进料机构和螺杆末端之间。
10、在一些实施方式中，所述真空室的入口设置有多孔板，所述螺杆穿过所述多孔板，且所述螺杆的末端设置有切割刀片。
11、在一些实施方式中，所述机架还包括底层，所述底层上设置有至少一个的抽真空设备，所述抽真空设备与所述真空室连通。
12、在一些实施方式中，所述第一挤压筒、第二挤压筒、第三挤压筒和所述模具上分别设置有温度感应器和/或压力感应器；
13、还包括控制器，所述控制器根据各所述温度感应器和/或压力感应器的参数对各所述挤出机的运行进行控制。
14、在一些实施方式中，各所述挤压筒的壳体内设置有水夹套，用于通过冷却水实现换热；和/或，
15、各所述螺杆的长度方向设置有通孔，所述通孔通过有冷却水。
16、在一些实施方式中，所述初阶挤出机、二阶挤压机、三阶挤压机上分别还包括电机和减速器，所述减速器上设置有并行的两个输出轴，分别与螺杆和搅拌轴连接，所述搅拌轴设置在所述进料机构上，所述螺杆穿过所述进料机构和所述挤压筒；和/或，
17、所述初阶挤出机、二阶挤出机和三阶挤压机内各螺杆的挤压压力和旋转速度为逐级递增。
18、在一些实施方式中，所述螺杆和所述搅拌轴的旋转方向相反；和/或，所述螺杆和所述搅拌轴上设置有螺旋叶片，所述螺旋叶片分段设置；和/或，
19、所述第三螺杆的强度和/或耐磨性能大于所述第一螺杆和第二螺杆的强度和/或耐磨性能。
20、在一些实施方式中，所述三阶挤压成型设备用于陶瓷制品的挤压成型，所述第一进料机构的入口与原料混合机的出口连接。
21、与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
22、本专利技术实施例创新性地设计并实现了一种三阶式挤出设备结构，用于针对陶瓷等硬质材料的高效成型设备，其设计原理基于材料在连续受控的挤压过程中逐渐塑化、致密化并最终成型。
23、与传统的挤出机相比，不需要设置练泥机捏合机等预挤压设备，通过三个阶段的连续挤压，从而实现了对陶瓷等硬质材料的加工成型，减小了成本，提高了生产效率、质量和精密度，确保了材料在连续挤压过程中的均匀塑化和高效成型。
24、在进一步的实施例中，通过设计传感和控制系统，并通过设计真空室和冷却换热系统，能够精确控制温度、压力和速度等关键参数，对材料施加逐步增大的压力和剪切力，保证制品的成型质量和性能稳定。
25、在进一步的实施例中，通过高效的进料和出料系统设计和处理，与各阶段挤出机的紧密配合，实现了整个生产过程的连续性和高效性。
26、本专利技术实施例公开的三阶成型设备，真正实现了多阶的挤出成型，具有创新性和实用性，对于提升硬质材料成型技术的整体水平具有重要意义。
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1.一种三阶挤压成型设备，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的三阶挤压成型设备，其特征在于，所述第一螺杆的长度小于第二螺杆，所述第二螺杆的长度小于第三螺杆；和/或，
3.根据权利要求1所述的三阶挤压成型设备，其特征在于，所述第一进料机构包括料斗，所述第二进料机构和第三进料机构包括真空室，所述真空室设置在进料机构和螺杆末端之间。
4.根据权利要求3所述的三阶挤压成型设备，其特征在于，所述真空室的入口设置有多孔板，所述螺杆穿过所述多孔板，且所述螺杆的末端设置有切割刀片。
5.根据权利要求3或4所述的三阶挤压成型设备，其特征在于，所述机架还包括底层，所述底层上设置有至少一个的抽真空设备，所述抽真空设备与所述真空室连通。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的三阶挤压成型设备，其特征在于，所述第一挤压筒、第二挤压筒、第三挤压筒和所述模具上分别设置有温度感应器和/或压力感应器；
7.根据权利要求1-4中任一项所述的三阶挤压成型设备，其特征在于，各所述挤压筒的壳体内设置有水夹套，用于通过冷却水实现换热；和/或，p>
8.根据权利要求1-4中任一项所述的三阶挤压成型设备，其特征在于，所述初阶挤出机、二阶挤压机、三阶挤压机上分别还包括电机和减速器，所述减速器上设置有并行的两个输出轴，分别与螺杆和搅拌轴连接，所述搅拌轴设置在所述进料机构上，所述螺杆穿过所述进料机构和所述挤压筒；和/或，
9.根据权利要求8所述的三阶挤压成型设备，其特征在于，所述螺杆和所述搅拌轴的旋转方向相反；和/或，
10.根据权利要求1-4中任一项所述的三阶挤压成型设备，其特征在于，所述三阶挤压成型设备用于陶瓷制品的挤压成型，所述第一进料机构的入口与原料混合机的出口连接。
...【技术特征摘要】
1.一种三阶挤压成型设备，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的三阶挤压成型设备，其特征在于，所述第一螺杆的长度小于第二螺杆，所述第二螺杆的长度小于第三螺杆；和/或，
3.根据权利要求1所述的三阶挤压成型设备，其特征在于，所述第一进料机构包括料斗，所述第二进料机构和第三进料机构包括真空室，所述真空室设置在进料机构和螺杆末端之间。
4.根据权利要求3所述的三阶挤压成型设备，其特征在于，所述真空室的入口设置有多孔板，所述螺杆穿过所述多孔板，且所述螺杆的末端设置有切割刀片。
5.根据权利要求3或4所述的三阶挤压成型设备，其特征在于，所述机架还包括底层，所述底层上设置有至少一个的抽真空设备，所述抽真空设备与所述真空室连通。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的三阶挤压成型设备，其特征在于，所述第一挤压筒、第二挤...
【专利技术属性】
技术研发人员：李锋，
申请(专利权)人：常州赛璞睿生科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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