[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

CN113103548A - 一种强化剪切效应的双螺杆挤出机元件及双螺杆挤出机 - Google Patents

一种强化剪切效应的双螺杆挤出机元件及双螺杆挤出机 Download PDF

Info

Publication number
CN113103548A
CN113103548A CN202010492974.1A CN202010492974A CN113103548A CN 113103548 A CN113103548 A CN 113103548A CN 202010492974 A CN202010492974 A CN 202010492974A CN 113103548 A CN113103548 A CN 113103548A
Authority
CN
China
Prior art keywords
screw extruder
twin
wedge
double
intensifying
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010492974.1A
Other languages
English (en)
Inventor
唐林新
王龙
丁立刚
宋建辉
吴磊
李庆达
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhongshan Torch Polytechnic
Original Assignee
Zhongshan Torch Polytechnic
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhongshan Torch Polytechnic filed Critical Zhongshan Torch Polytechnic
Priority to CN202010492974.1A priority Critical patent/CN113103548A/zh
Publication of CN113103548A publication Critical patent/CN113103548A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • B29C48/40—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
    • B29C48/402—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders the screws having intermeshing parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50—Details of extruders
    • B29C48/505—Screws
    • B29C48/565—Screws having projections other than the thread, e.g. pins

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

本申请涉及挤出机领域，尤其涉及一种强化剪切效应的双螺杆挤出机元件及双螺杆挤出机，包括工作时为转动状态的元件本体，元件本体的外周侧环设有多个楔形齿，楔形齿的顶部在轴向截面的外轮廓为曲线段。本申请提供的强化剪切效应的双螺杆挤出机元件及双螺杆挤出机，有利于物料在输送过程中经过聚集—分散—聚集，从而使物料得到充分的剪切与混合，最终得到颗粒更小的物料。

Description

一种强化剪切效应的双螺杆挤出机元件及双螺杆挤出机
【技术领域】
本申请涉及挤出机领域，尤其涉及一种强化剪切效应的双螺杆挤出机元件及双螺杆挤出机。
【背景技术】
挤出机是塑料加工机械的主要组成部分，而挤出机中往往配备有积木式螺杆，积木式螺杆由传动芯轴和套设在传动芯轴上的多个空心螺杆元件组成，这使得挤出机的元件模块化，制造和维修更加方便和节省成本，但是，现有的螺杆元件对原料的混合效果不佳，无论是通过直筒式螺杆还是锥形螺杆，想要得到颗粒更小的物料仍需进一步研究。
【发明内容】
本申请的目的在于提供一种强化剪切效应的双螺杆挤出机元件及双螺杆挤出机，物料在经过挤出机机筒内部的所述双螺杆挤出机元件时，由于相啮合的两个双螺杆挤出机元件之间，楔形齿是首尾啮合的，基于楔形齿的顶部在轴向截面的外轮廓为曲线，啮合的首尾之间的位置会形成比两头大的混合腔，有利于物料在输送过程中经过聚集—分散—聚集，物料得到充分的剪切与混合，最终得到颗粒更小的物料。
本申请是通过以下技术方案实现的：
一种强化剪切效应的双螺杆挤出机元件，包括工作时为转动状态的元件本体，所述元件本体的外周侧环设有多个楔形齿，所述楔形齿的顶部在轴向截面的外轮廓为曲线段，且所述楔形齿沿轴向的径向尺寸逐渐变小。
如上所述的强化剪切效应的双螺杆挤出机元件，所述曲线段为指数函数曲线y＝ax中的一段，其中a为设计系数且a大于1。
如上所述的强化剪切效应的双螺杆挤出机元件，所述设计系数a的范围为2～6。
如上所述的强化剪切效应的双螺杆挤出机元件，所述元件本体内部为沿轴向贯通的传动孔道，所述传动孔道内侧为花键结构。
如上所述的强化剪切效应的双螺杆挤出机元件，所述楔形齿的两侧为啮合斜面，且一侧的斜度大于另一侧的斜度。
如上所述的强化剪切效应的双螺杆挤出机元件，相邻两个楔形齿之间的啮合斜面所成的角度为b，且b为100°～160°。
本申请还提供双螺杆挤出机，包括挤出机本体、机筒、传动轴以及多个如上所述的强化剪切效应的双螺杆挤出机元件，所述传动轴设有两根且并排设于所述机筒内，多个双螺杆挤出机元件分别串套在传动轴上，且位于传动轴上相邻的双螺杆挤出机元件的楔形齿相互啮合。
与现有技术相比，本申请有如下优点：
1、物料在经过挤出机机筒内部的所述双螺杆挤出机元件时，由于楔形齿是首尾啮合的，基于楔形齿的顶部在轴向截面的外轮廓为曲线，啮合的首尾之间的位置会形成比两头大的混合腔，有利于物料在输送过程中经过聚集—分散—聚集，物料得到充分的剪切与混合，最终得到颗粒更小的物料。
2、将所述曲线段与指数函数拟合，可以使得物料在楔形齿处聚集—分散—聚集的过程中，过渡平缓但变化程度大，加强剪切效应，以获得颗粒更加细小的物料。
【附图说明】
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例所述强化剪切效应的双螺杆挤出机元件的立体结构示意图。
图2为本申请实施例所述强化剪切效应的双螺杆挤出机元件的主视图。
图3为本申请实施例所述强化剪切效应的双螺杆挤出机元件的右视图。
图4为本申请实施例两个所述强化剪切效应的双螺杆挤出机元件的啮合状态示意图。
图5为本申请实施例所述指数函数曲线示意图。
【具体实施方式】
为了使本申请所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
本申请实施例提出一种双螺杆挤出机，包括挤出机本体、机筒、传动轴以及多个强化剪切效应的双螺杆挤出机元件，所述传动轴设有两根且并排设于所述机筒内，多个双螺杆挤出机元件分别串套在传动轴上，且位于传动轴上相邻的双螺杆挤出机元件的楔形齿2相互啮合。
如图1至图4所示是一种强化剪切效应的双螺杆挤出机元件，包括工作时为转动状态的元件本体1，所述元件本体1的外周侧环设有多个楔形齿2，所述楔形齿2的顶部在轴向截面的外轮廓为曲线段21，且所述楔形齿2沿轴向的径向尺寸逐渐变小。
工作时，传动轴转动，带动并排的双螺杆挤出机元件的楔形齿2啮合转动，在挤出机上一般设置多个双螺杆挤出机元件，物料经过多个双螺杆挤出机元件，在楔形齿2位置，由于楔形齿2的径向尺寸随着平滑曲线轮廓逐渐变小，楔形齿2与机筒之间的空间不断变小，物料在前进的过程中不断被挤压，使得挤出的物料更加饱实，另外，相啮合的两个双螺杆挤出机元件之间，楔形齿2是首尾啮合的，基于楔形齿2的顶部在轴向截面的外轮廓为曲线，啮合的首尾之间的位置会形成比两头大的混合腔，有利于物料在输送过程中经过聚集—分散—聚集，物料得到充分的剪切与混合，最终得到颗粒更小的物料，且混合也更加均匀。
更佳地，所述曲线段21为指数函数曲线y＝ax中的一段，其中a为设计系数且a大于1。具体地，所述设计系数a的范围为2～6，例如，取a为2，x的区间范围取-3至1，取该段曲线作为曲线段21。随着x增加，y是一直在增加的，从而形成渐变的径向尺寸。将曲线段21与指数函数拟合，可以使得物料在楔形齿2处聚集—分散—聚集的过程中，过渡平缓但变化程度大，加强剪切效应，以获得颗粒更加细小的物料。
为了更好地传递扭矩，所述元件本体1内部为沿轴向贯通的传动孔道11，所述传动孔道11内侧为花键结构。
本实施例中，所述楔形齿2的两侧为啮合斜面22，且一侧的斜度大于另一侧的斜度。更具体地，相邻两个楔形齿2之间的啮合斜面所成的角度为b，且b为100°～160°，优选142°。需要说明的是，受力侧的斜度更大，以便更有效地传递扭矩，另一侧则较为平缓，使得传动更加稳定。
综上所述，本申请具有但不限于以下有益效果：
1、物料在经过挤出机机筒内部的所述双螺杆挤出机元件时，由于楔形齿的径向尺寸随着平滑曲线轮廓逐渐变小，楔形齿与机筒之间的空间不断变小，物料在前进的过程中不断被挤压，使得挤出的物料更加饱实，另外，相啮合的两个双螺杆挤出机元件之间，楔形齿是首尾啮合的，基于楔形齿的顶部在轴向截面的外轮廓为曲线，啮合的首尾之间的位置会形成比两头大的混合腔，有利于物料在输送过程中经过聚集—分散—聚集，物料得到充分的剪切与混合，最终得到混合更均匀和颗粒更小的物料。
2、将所述曲线段21与指数函数拟合，可以使得物料在楔形齿2处聚集—分散—聚集的过程中，过渡平缓但变化程度大，加强剪切效应，以获得颗粒更加细小的物料。
如上所述是结合具体内容提供的一种或多种实施方式，并不认定本申请的具体实施只局限于这些说明。凡与本申请的方法、结构等近似、雷同，或是对于本申请构思前提下做出若干技术推演，或替换都应当视为本申请的保护范围。

Claims (8)

1.一种强化剪切效应的双螺杆挤出机元件，包括工作时为转动状态的元件本体(1)，其特征在于，所述元件本体(1)的外周侧环设有多个楔形齿(2)，所述楔形齿(2)的顶部在轴向截面的外轮廓为曲线段(21)。
2.根据权利要求1所述的强化剪切效应的双螺杆挤出机元件，其特征在于，所述楔形齿(2)沿轴向的径向尺寸逐渐变小。
3.根据权利要求1所述的强化剪切效应的双螺杆挤出机元件，其特征在于，所述曲线段(21)为指数函数曲线y＝ax中的一段，其中a为设计系数且a大于1。
4.根据权利要求3所述的强化剪切效应的双螺杆挤出机元件，其特征在于，所述设计系数a的范围为2～6。
5.根据权利要求1所述的强化剪切效应的双螺杆挤出机元件，其特征在于，所述元件本体(1)内部为沿轴向贯通的传动孔道(11)，所述传动孔道(11)内侧为花键结构。
6.根据权利要求1所述的强化剪切效应的双螺杆挤出机元件，其特征在于，所述楔形齿(2)的两侧为啮合斜面(22)，且一侧的斜度大于另一侧的斜度。
7.根据权利要求6所述的强化剪切效应的双螺杆挤出机元件，其特征在于，相邻两个楔形齿(2)之间的啮合斜面所成的角度为b，且b为100°～160°。
8.双螺杆挤出机，其特征在于，包括挤出机本体、机筒、传动轴以及多个如权利要求1-7任一项所述的强化剪切效应的双螺杆挤出机元件，所述传动轴设有两根且并排设于所述机筒内，多个双螺杆挤出机元件分别串套在传动轴上，且位于传动轴上相邻的双螺杆挤出机元件的楔形齿(2)相互啮合。
CN202010492974.1A 2020-06-03 2020-06-03 一种强化剪切效应的双螺杆挤出机元件及双螺杆挤出机 Pending CN113103548A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010492974.1A CN113103548A (zh) 2020-06-03 2020-06-03 一种强化剪切效应的双螺杆挤出机元件及双螺杆挤出机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010492974.1A CN113103548A (zh) 2020-06-03 2020-06-03 一种强化剪切效应的双螺杆挤出机元件及双螺杆挤出机

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113103548A true CN113103548A (zh) 2021-07-13

Family

ID=76708957

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010492974.1A Pending CN113103548A (zh) 2020-06-03 2020-06-03 一种强化剪切效应的双螺杆挤出机元件及双螺杆挤出机

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113103548A (zh)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008105204A (ja) * 2006-10-24 2008-05-08 Sekisui Chem Co Ltd ２軸押出成形用スクリュー
CN106003660A (zh) * 2016-06-03 2016-10-12 杨高品 偏心六棱柱元件

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008105204A (ja) * 2006-10-24 2008-05-08 Sekisui Chem Co Ltd ２軸押出成形用スクリュー
CN106003660A (zh) * 2016-06-03 2016-10-12 杨高品 偏心六棱柱元件

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6179460B1 (en) Twin screw extruder with single-flight kneading disks
JP2546880B2 (ja) スクリュー押出機
DE102013021902B4 (de) Schmelzepumpe zum Aufbau von Druck zwecks Durchdrücken von Kunststoffschmelze durch ein Werkzeug
EP2093037B1 (en) Kneading disc segment and twin-screw extruder
DE68910380T2 (de) Selbstreinigender kontinuierlich arbeitender Mischer mit einem Abschnitt erweiterten Kalibers.
CN104494103B (zh) 一种三螺杆挤出机
CN107685436B (zh) 一种超高分子量聚乙烯塑化螺杆挤出机
CN113103548A (zh) 一种强化剪切效应的双螺杆挤出机元件及双螺杆挤出机
WO2006027096A1 (de) Extruderschnecke, extruder sowie welle-nabe-verbindung
EP1632331A1 (de) Extruderschnecke, Extruder sowie Welle-Nabe-Verbindung
WO2023046082A1 (zh) 双向协同的三螺杆强化塑化混炼挤出方法及设备
CN113103547A (zh) 一种强化拉伸效应的双螺杆挤出机元件及双螺杆挤出机
DE102014118507A1 (de) Fördervorrichtung
CN100423931C (zh) 行星螺杆混沌触发挤出方法及其装置
CN216068601U (zh) 一种非啮合异向差速双螺杆挤出机
CN210791607U (zh) 一种橡胶低温连续混炼生产装置
CN218111654U (zh) 超高分子量高填充挤出机
CN104149305B (zh) 一种异向环形分布螺杆高效混炼挤出机
CN218519158U (zh) 一种高分散挤出装置
CN210336823U (zh) 多功能橡胶混炼过滤机
CN221112800U (zh) 挤出机及其双螺杆挤出机的九棱啮合转子元件
CN214354056U (zh) 一种双螺杆挤出机构
DE102011054409B4 (de) Extrudervorrichtung und Extrusionsverfahren, insbesondere zur Compoundierung von Kunststoffen
CN217184756U (zh) 一种膨化机用双螺杆装置
CN207564923U (zh) 一种薄壁高刚改性pp塑料的双螺杆挤出机

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210713