节能型螺杆,螺杆外装有料筒,螺杆包括加料段、熔融段和均压段,其特征在于所述的加料段制有双头螺旋槽,双头螺旋槽的螺旋导程是58~62毫米,熔融段制有单头螺旋槽,单头螺旋槽的螺纹节距是73~77毫米,均压段包括计量段和挤出段,计量段制有轴向的挤出流量槽,挤出段制有径向的储料槽。当螺杆直径一定时,其加料段采用双头螺旋槽,并且螺旋导程越大,螺旋升角越大,而螺旋升角越大物料在料筒内堵塞的危险也越大,将螺旋导程D设计成58~62毫米,有利于输送物料;而熔融段采用单头螺旋槽,在其它条件相同时,螺距的变化,不但决定螺杆的螺旋角,还影响螺槽的容积,将熔融段的单头螺旋槽的螺纹节距S设计成73~77毫米,有利于塑化。(*该技术在2018年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及螺杆,特别是涉及节能型螺杆,可用于注塑机、挤出机和吹塑机等塑料机械上,属于塑料机械制造领域。
技术介绍
随着塑料制品行业的发展,塑料机械的种类不断增加,如注塑机、挤出机和吹塑机等,这些机器的制造工艺不同,但是它们的共性都有进料装置和塑化系统,所述塑化系统的主要部件是螺杆,螺杆外有料筒,根据塑料在加工过程中的物态变化、流动情况和螺杆的基本职能来划分,大致分为加料段(又叫破碎段,在此阶段只发生搅拌、破碎和软化,并不发生物态的转变)、熔融段(又叫塑化段,在此阶段,初步搅拌、破碎和软化塑料,使塑料热交换作用加大,表里达到热平衡,逐渐由固态转变为粘流态)、均压段(又叫均化段,使经过熔融段未能塑化的高分子在此段完成塑化,从而消除“颗粒”,使塑化充分均匀,所以该段又称“均匀段”)。工作时,料从料斗进入料筒,在螺杆旋转作用下,通过料筒内壁和螺杆表面摩擦剪切作用向前输送到加料段,在此,松散固体向前输送同时被压实;在熔融段,螺槽深度变浅,进一步压实,同时在料筒外加热和螺杆与料筒内壁摩擦剪切作用,料温升高开始熔融,塑化段结束;均压段使物料均匀,定温、定量、定压挤出熔体,但是已有技术螺杆的构造、参数(如螺头、螺距、螺槽宽度、螺槽深度和螺旋升角,以及螺杆与料筒之间的间隙等)存在着缺陷,并且螺杆直径大,导致电机耗能大;挤出速度低,导致挤出量小。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服已有技术存在的缺点,提供一种有利于输送和塑化物料,挤出流率高,挤出量大,螺杆直径小,使得电机能耗低的节能型螺杆。本技术节能型螺杆的技术方案是:螺杆外装有料筒,螺杆包括加料段、熔融段和均压段,其特征在于所述的加料段制有双头螺旋槽,双头螺旋槽的螺旋导程是58~62毫米,熔融段制有单头螺旋槽,单头螺旋槽的螺纹节距是73~77毫米,均压段包括计量段和挤出段,计量段制有轴向的挤出流量槽,挤出段制有径向的储料槽。本技术的节能型螺杆,加料段的温度不能太高,该阶段产生的推动力是否连续、均匀、稳定影响着挤出的质量和产量,当螺杆直径一定时,其加料段采用双头螺旋槽,并且螺旋导程越大,螺旋升角越大,而螺旋升角越大物料在料筒内堵塞的危险也越大,将螺旋导程D设计成58~62毫-->米,有利于输送物料;而熔融段采用单头螺旋槽,螺纹节距S是指一个螺纹与相邻螺纹之间的距离,在其它条件相同时,螺距的变化,不但决定螺杆的螺旋角,而且还影响螺槽的容积,从而影响塑料的挤出量和塑化的程度,将熔融段的单头螺旋槽的螺纹节距S设计成73~77毫米,有利于塑化。本技术的节能型螺杆,其所述加料段的双头螺旋槽和熔融段的单头螺旋槽的螺槽深度H1、H2为6毫米,螺槽深度即螺纹外半径与根部半径之差,加料段螺槽深度大,有利于提高其输送能力;但槽深太深,一则使螺杆强度下降,导致螺杆在较大扭力作用下发生剪断;二则太深使塑料在槽间混合不均、搅拌不匀,影响热传导和热平衡,导致螺杆塑化能力下降,选用6毫米较佳。在熔融段,螺杆对物料产生较高的剪切速率,有利于筒壁向物料传热和物料的混合、塑化;但是太浅,螺槽容积减小,直接影响挤出量,选用6毫米较佳。其所述的挤出段的挤出导向角α为30°,挤出导向角α即螺纹与螺杆横断面的夹角,挤出导向角30°时的挤出流率最高,使得挤出流量大,提高挤出流率后,可采用直径较小的螺杆,从而降低电机能耗。其所述的挤出流量槽是10个或者10个以上,挤出量大。其所述的储料槽是12个或者12个以上,储存物料多。其所述的熔融段的单头螺纹的宽度B2是7毫米。其所述的加料段的双头螺纹的宽度B1是5毫米。其所述的双头螺旋槽的螺旋导程D是60毫米,单头螺旋槽的螺纹节距S是75毫米。附图说明图1是本技术节能型螺杆的装配示意图;图2是本技术节能型螺杆的结构示意图;图3是图2的A—A剖视示意图;图4是图2的M—M剖视示意图;图5是图2的C—C剖视示意图;图6是图2的N—N剖视示意图。具体实施方式本技术公开了一种节能型螺杆,如图1、图2所示,螺杆外装有料筒8,料筒外安装加热圈9,料筒8连接料斗,螺杆包括加料段1、熔融段2和均压段,其特征在于所述的加料段1制有双头螺旋槽11,双头螺旋槽11的螺旋导程D是58~62毫米,熔融段2制有单头螺旋槽21,单头螺旋槽21的螺纹节距S是73~77毫米,均压段包括计量段31和挤出段32,计量段31制有轴向的挤出流量槽33,挤出段32制有径向的储料槽34。加-->料段的温度不能太高,该阶段产生的推动力是否连续、均匀、稳定影响着挤出的质量和产量,当螺杆直径一定时,其加料段采用双头螺旋槽,并且螺旋导程越大,螺旋升角越大,而螺旋升角越大物料在料筒内堵塞的危险也越大,将螺旋导程D设计成58~62毫米(取60毫米较佳),有利于输送物料;而熔融段采用单头螺旋槽,螺纹节距S是指一个螺纹与相邻螺纹之间的距离,在其它条件相同时,螺距的变化,不但决定螺杆的螺旋角,而且还影响螺槽的容积,从而影响塑料的挤出量和塑化的程度,将熔融段的单头螺旋槽的螺纹节距S设计成73~77毫米(取75毫米较佳),有利于塑化。其所述加料段的双头螺旋槽11和熔融段的单头螺旋槽21的螺槽深度H1、H2为6毫米,螺槽深度即螺纹外半径与根部半径之差,加料段螺槽深度大,有利于提高其输送能力;但槽深太深,一则使螺杆强度下降,导致螺杆在较大扭力作用下发生剪断;二则太深使塑料在槽间混合不均、搅拌不匀,影响热传导和热平衡,导致螺杆塑化能力下降,选用6毫米较佳。在熔融段,螺杆对物料产生较高的剪切速率,有利于筒壁向物料传热和物料的混合、塑化;但是太浅,螺槽容积减小,直接影响挤出量,选用6毫米较佳。其所述的挤出段32的挤出导向角α为30°,挤出导向角α即螺纹与螺杆横断面的夹角,挤出导向角α为30°时的挤出流率最高。螺旋角太大保证不了塑化时间,降低螺杆的塑化质量,太小则螺纹密,螺槽容积减小,影响挤出量。对于加料段,30°螺旋角最合适于粉料;15°螺旋角合适于方形料粒;17°左右螺旋角合适于球状或柱状料粒。由均匀段理论分析得知,螺旋角30°时的挤出流率最高,使得挤出流量大,提高挤出流率后,可采用直径较小的螺杆,从而降低电机能耗。实际上为了加工方便,多取螺旋角17°41'。如图4所示,其所述的挤出流量槽33是10个,也可采用10个以上,挤出量大。如图3所示,其所述的储料槽34是12个,也可采用12个以上,储存物料多。如图5所示,其所述的熔融段2的单头螺纹的宽度B2是7毫米。如图6所示,其所述的加料段1的双头螺纹的宽度B1是5毫米。现提供一种专门用于挤塑机的螺杆具体设计方案:螺杆直径Φ为75毫米,螺杆长度L(即螺杆工作部分的长度)为2177毫米,加料段1的双头螺旋槽11的螺旋导程D是60毫米,熔融段2的单头螺旋槽21的螺纹节距S是75毫米;加料段的双头螺旋槽11和熔融段的单头螺旋槽21的螺槽深度H1、H2为6毫米;挤出导向角α为30°,计量段的螺杆直径为72.6毫米,挤出流量槽33是10个,储料槽34是12个。-->本文档来自技高网...
【技术保护点】
节能型螺杆,螺杆外装有料筒(8),螺杆包括加料段(1)、熔融段(2)和均压段,其特征在于所述的加料段(1)制有双头螺旋槽(11),双头螺旋槽(11)的螺旋导程(D)是58~62毫米,熔融段(2)制有单头螺旋槽(21),单头螺旋槽(21)的螺纹节距(S)是73~77毫米,均压段包括计量段(31)和挤出段(32),计量段(31)制有轴向的挤出流量槽(33),挤出段(32)制有径向的储料槽(34)。
【技术特征摘要】
1、节能型螺杆,螺杆外装有料筒(8),螺杆包括加料段(1)、熔融段(2)和均压段,其特征在于所述的加料段(1)制有双头螺旋槽(11),双头螺旋槽(11)的螺旋导程(D)是58~62毫米,熔融段(2)制有单头螺旋槽(21),单头螺旋槽(21)的螺纹节距(S)是73~77毫米,均压段包括计量段(31)和挤出段(32),计量段(31)制有轴向的挤出流量槽(33),挤出段(32)制有径向的储料槽(34)。2、如权利要求1所述的节能型螺杆,其特征在于所述加料段的双头螺旋槽(11)和熔融段的单头螺旋槽(21)的螺槽深度(H1、H2)为6毫米。3、如权利要求1所述的节能型螺杆,...
【专利技术属性】
技术研发人员:施金亨,
申请(专利权)人:施金亨,
类型:实用新型
国别省市:33[中国|浙江]
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