CN205326238U - 一种大型高效挤出的锥型双螺杆挤出机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种大型高效挤出的锥型双螺杆挤出机，由挤出组件、真空组件、喂料组件及驱动组件构成，挤出组件包括哈呋法兰、机筒、锥双螺杆，哈呋法兰设在机筒的前端，锥双螺杆的公称直径为110mm/220mm，真空组件包括连接在机筒上的真空表以及通过油管与真空表连接的抽真空装置，喂料组件包括喂料装置及下料筒，下料筒上开设有视窗口，驱动组件包括电机、双螺杆齿轮箱及联轴器，电机的输出轴通过联轴器与双螺杆齿轮箱的输入轴连接，双螺杆齿轮箱的输出端与锥双螺杆连接。与现有技术相比，本实用新型具有挤出产量大、优化螺杆结构、使用方便等优点。

Description

一种大型高效挤出的锥型双螺杆挤出机

技术领域

本实用新型涉及一种双螺杆挤出机，尤其是涉及一种大型高效挤出的锥型双螺杆挤出机。

背景技术

目前，随着我国经济建设的大规模发展，大多数塑材生产商愈发需要能够大型、高速生产的塑材生产设备。而锥型双螺杆挤出机由于其塑化混炼均匀、产量高、质量稳定、适应范围广、使用寿命长、PVC粉料直接成型等特点，广泛用于PVC塑料生产挤出。而PVC塑材生产的生产效率主要由挤出机的产量决定，故锥型双螺杆挤出机的发展主要在保证稳定性的基础上加大挤出产量——即加大螺杆直径，从而使塑材的生产产量增大。现今塑料挤出行业中产量最大的锥型双螺杆挤出机为SJZ92/188型挤出机，产量约为800kg/h。我公司经过市场调研后确定此挤出机的产量已不能满足市场的要求。

因此在我国急需一种大型高效的挤出设备来满足现当代社会的生产要求。现生产大型管道则只能用多台挤出机共挤生产，例如生产2m大型PVC管道需要5台SJZ92/188的挤出机共挤生产。多台挤出机的共挤不但影响管材的产量，而且会因同步等问题影响管材的质量。而且使用多台设备共挤生产占地面积也无可避免的增大，从而使成本升高。由此可见，正常生产大型管道尚需多台挤出机共挤，因此更谈不上高速生产。

中国专利CN204136393U公开了一种锥形双螺杆塑料挤出机，机头通过机头接合器与机筒连接，机筒的另一端连接分配齿轮箱，分配齿轮箱的另一端连接减速器，减速器另一端连接集水器，集水器上方安装有直流电机，整机置于机架上方，机架上还安装有螺杆调温装置和排气装置，所述螺杆调温装置和排气装置相贴靠，螺杆调温装置和排气装置置于分配齿轮箱下方，机筒内安装有螺杆，机筒的外表面装有四组陶瓷铸铝的电加热器和冷却风机，电加热器上安装有测温点，机筒中段设有排气口，分配齿轮箱上方安装有加料斗，加料斗下方安装有定量加料装置。但是该种挤出机仍然不能应用在大型管道的挤出生产中。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种挤出产量大、优化螺杆结构、使用方便的大型高效挤出的锥型双螺杆挤出机。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种大型高效挤出的锥型双螺杆挤出机，由挤出组件、真空组件、喂料组件及驱动组件构成，

所述的挤出组件包括哈呋法兰、机筒、锥双螺杆，所述的哈呋法兰设在机筒的前端，所述的锥双螺杆的公称直径为110mm/220mm。

所述的真空组件包括连接在机筒上的真空表以及通过油管与真空表连接的抽真空装置，

所述的喂料组件包括喂料装置及下料筒，所述的下料筒上开设有视窗口，

所述的驱动组件包括电机、双螺杆齿轮箱及联轴器，所述的电机的输出轴通过联轴器与双螺杆齿轮箱的输入轴连接，双螺杆齿轮箱的输出端与锥双螺杆连接。

所述的机筒上套设有分段设置的数个加热圈和风机

所述的锥双螺杆内部的冷却水与外部的回水箱形成循环。

所述的挤出组件还包括芯部控温装置，所述的芯部控温装置连接安装在挤出机的机架上。

所述的抽真空装置包括真空桶、T型三向球阀、真空过滤器、Y型过滤器及真空泵，

所述的真空桶上设有球阀，

所述的T型三向球阀，分别与真空表、真空过滤器及Y型过滤器连接，

所述的真空过滤器设置在真空桶内，所述的Y型过滤器经高压油管与真空泵连接，

所述的真空泵上设有电磁阀。

所述的下料筒的下方还设有隔热垫，下料筒与机筒连通。

所述的机筒通过螺母、垫板及油封装置与双螺杆齿轮箱相连。

所述的双螺杆齿轮箱为立式结构的齿轮箱。

物料通过喂料装置的料斗进入，通过喂料装置的螺杆旋转挤入到下料筒，通过下料筒的物料流入机筒并接触锥双螺杆。物料在机筒中通过锥双螺杆的异向∞转动进行搅拌并向前推进，由于机筒的内径越来越小，并且通过机筒外侧的加热圈及螺杆内部的芯部控温装置，从而使物料愈发趋向熔融态并随压力的增大而愈发均匀致密。在此过程中，抽真空装置开启可以抽离机筒内部的气体(物料挥发的气体)和水分，增加颗粒密度。最后物料流出通过哈呋法兰中的多孔板，多孔板将没有熔融的物料颗粒阻挡在外，从而过滤物料，且颗粒物料直到熔融态后通过多孔板，最后通过合流芯合流进入模具内。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、挤出产量大：本大型高效锥型双螺杆挤出机采用公称直径为110/220mm的大型锥双螺杆及其相应的机筒、电机、齿轮箱等，在保证稳定性的情况提高挤出效率，从而增大产量。本挤出机的产量可达到1400kg/h，为现有市面上最大锥双螺杆挤出机SJZ92/188产量(800kg/h)的1.75倍左右，为本公司标准系列中最大锥双螺杆挤出机SJZ92/188(900kg/h)产量的1.55倍左右；

2、优化螺杆设计：延长锥双螺杆使其轴心距和进料段的直径，增大其容积和表面积，从而提高产量，并还能弥补原材料变化所带来的影响。优化螺杆的几何形状，提高螺杆的长径比和物料停留时间，从而提高加工过程中热控制的效率，以最小的应力来完成材料的塑化。因此只需要较少的稳定剂和改性剂便能获得理想的参与稳定性和抗冲击性。

3、减少物料依赖：对螺杆的进料段升级改进，即让进料段内表面积更大，而其表面积和停留时间直接关系到螺杆温度控制塑化过程的效率，而且在挤出过程中不会随原料性能的变化而发生明显的变化，即对于不同的原料配方有很高的适应性。

4、塑化更均匀：因为塑化段和进料段的内表面积更大，从而使原料具有更长的停留时间并实现更有效的热传递效果，从而使原料的应力降低到最小，窄而深的螺槽设计缩短了热传导距离，原料经过柔软的塑化而成为均匀的熔体。

5、更加优异的齿轮箱：采用大型立式齿轮箱，因此更加节省摆放空间。由于其锥角处于1°30′～2°之间，从而使锥双螺杆更加啮合。低速高扭矩的设计保证了挤出机更高的产量。

6、有助于消化煤炭产能：由于PVC原料主要从煤炭中提取，使用高产量的挤出机有助于更快消化我国大量PVC原料，从而消化煤炭产能。

7、降国外设备的依赖：采用本挤出机可以代替国外大型高端平行双螺杆挤出机(135平行双螺杆挤出机)，且成本远比国外大型高端平行双螺杆挤出机小，从而减低对国外设备的依赖。

8、螺杆芯部温度调节：通过物料挤出所产生的摩擦热的增加，热能的传递也自动增加，因为此系统是以封闭回路，所以没有能量损失。而且为增加其冷火星也可选用主动油循环螺杆芯部温度调节系统。

9、结构优化、维修方便：全新设计机架结构简便且结实耐用。开放性的结构设计使挤出机每个部件安装操作简洁，且便于拆卸维护和维修。采用大型立式齿轮箱并且将减速齿轮和分配齿轮安装在同一箱体内。使挤出机整体形象美观大方，短小精悍，结构紧凑。改进螺杆安装方式，使其仅需要将机筒进行简单的水平转动之后，即可将螺杆从后取出而不需要移动下游辅机设备；

10、节省能耗及占地空间：通过增大单台挤出机的产量，来减少大型管材生产线中挤出机的数量，从而减少功耗及占地空间；

11、真空箱可实现在线过滤：通过使用Y型过滤器和真空过滤器的并联可实现不停机状态下的过滤和真空过滤器的清理，从而实现在线过滤，保证生产线的连续生产；

12、使用寿命长：通过优化锥双螺杆的结构，改进螺杆的热处理工艺，使螺杆的韧性和塑性均有一定的提升，大大降低了生产中物料对螺杆的磨损，从而提高了挤出机中螺杆机筒的使用寿命；

13、密闭性好：由于改进了机筒进料端的结构，物料在部分部件损坏时物料不会外泄。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为抽真空装置的结构示意图；

图3为锥双螺杆的结构示意图。

图中，1-哈呋法兰，2-第一加热圈，3-前支架，4-第二加热圈，5-真空表，6-第三加热圈，7-第四加热圈，8-后支架，9-视窗口，10-下料筒，11-隔热垫，12-机筒，13-锥双螺杆，14-喂料装置，15-支撑架，16-电机，17-双螺杆齿轮箱，18-联轴器，19-防护罩，20-机架，21-油封装置，22-垫板，23-大螺母，24-回水箱，25-芯部控温装置，26-抽真空装置，261-球阀，262-真空桶，263-T型三向球阀，264-真空过滤器，265-Y型过滤器，266-高压油管，267-真空泵，268-电磁阀。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例

一种大型高效挤出的锥型双螺杆挤出机，即SJZ110/220锥型双螺杆挤出机，其结构如图1所示，由挤出组件、真空组件、喂料组件及驱动组件构成。挤出组件包括哈呋法兰1、机筒12、机筒12内部的锥双螺杆13，锥双螺杆13内部冷却水与外部的组成的回水箱24、芯部控温装置25、另外在机筒12上还套设有第一加热圈2、第二加热圈4、第三加热圈6、第四加热圈7，对机筒12进行分段加热。哈呋法兰1设在机筒12的前端，锥双螺杆13的公称直径为110mm/220mm，轴心距为86-180mm，锥双螺杆的长径比为14-28，其结构如图3所示，本实施例中，轴心距为120mm，锥双螺杆的长径比为20。机筒12通过前支架3、后支架8与机架20相连、回水箱24和芯部控温装置25安装在机架20上。

真空组件包括连接在机筒上的真空表5以及通过油管与真空表5连接的抽真空装置26。其中抽真空装置26的结构如图2所示，包括真空桶262、T型三向球阀263、真空过滤器264、Y型过滤器265及真空泵267，真空桶262上设有球阀261，T型三向球阀263分别与真空表5、真空过滤器264及Y型过滤器265连接，真空过滤器264设置在真空桶262内，Y型过滤器265经高压油管266与真空泵267连接，在真空泵267上设有电磁阀268。

喂料组件包括喂料装置14及下料筒10，在下料筒10上开设有视窗口9，在下料筒10的下方还设有隔热垫11以替换现有的原有水套，减少热能及生产浪费，下料筒10与机筒12连通。

驱动组件包括电机16、双螺杆齿轮箱17及联轴器18，电机16的输出轴通过联轴器18与双螺杆齿轮箱17的输入轴连接，双螺杆齿轮箱17的输出端与锥双螺杆13连接，联轴器18的外侧还套设有防护罩19。机筒12通过大螺母23、垫板22及油封装置21与双螺杆齿轮箱17相连。使用的双螺杆齿轮箱17为立式结构，喂料装置14与双螺杆齿轮箱17通过支撑架15相连接，电机16、双螺杆齿轮箱17安装在机架20上。

本锥双螺杆挤出机通过电机16驱动，电机16的输出轴与通过联轴器18与双螺杆齿轮箱17的输入轴相连，双螺杆齿轮箱17的输出端与锥双螺杆13连接，由电机转动从而带动锥双螺杆进行异向∞转动，从而形成本挤出机基本的动力结构。

物料通过喂料装置14的料斗进入，通过喂料装置14的螺杆旋转挤入到下料筒10，通过下料筒10的物料流入机筒12并接触锥双螺杆13。物料在机筒12中通过锥双螺杆13的异向∞转动进行搅拌并向前推进，由于机筒12的内径越来越小，并且通过机筒12外侧的数个加热圈及螺杆内部的芯部控温装置，从而使物料愈发趋向熔融态并随压力的增大而愈发均匀致密。在此过程中，抽真空装置26开启可以抽离机筒12内部的气体(物料挥发的气体)和水分，增加颗粒密度。最后物料流出通过哈呋法兰1中的多孔板，多孔板将没有熔融的物料颗粒阻挡在外，从而过滤物料，且颗粒物料直到熔融态后通过多孔板，最后通过合流芯合流进入模具内。

本实用新型通过使用立式结构的双螺杆齿轮箱17，结构优化，减少不必要的浪费，优化结构使空间紧凑，减少震动；

喂料系统中优化下料筒10和视窗口9，方便喂料，并能明显观察下料情况。并在下料筒10下面设有隔热垫14取代原有水套，减少热能及生产浪费；

增大锥双螺杆13的公称直径及长度，并配合相应增大的机筒12、电机16及双螺杆齿轮箱17，挤出产量和挤出速度均有所提高；

抽真空装置26采用真空过滤器264和Y型过滤器265，可在不停机的状态下清理真空箱262，实现了在线过滤，从而保证了生产的连续性。

Claims (8)

1.一种大型高效挤出的锥型双螺杆挤出机，其特征在于，该挤出机由挤出组件、真空组件、喂料组件及驱动组件构成，

所述的挤出组件包括哈呋法兰、机筒、锥双螺杆，所述的哈呋法兰设在机筒的前端，所述的锥双螺杆的公称直径为110mm/220mm，

所述的真空组件包括连接在机筒上的真空表以及通过油管与真空表连接的抽真空装置，

所述的喂料组件包括喂料装置及下料筒，所述的下料筒上开设有视窗口，

所述的驱动组件包括电机、双螺杆齿轮箱及联轴器，所述的电机的输出轴通过联轴器与双螺杆齿轮箱的输入轴连接，双螺杆齿轮箱的输出端与锥双螺杆连接。

2.根据权利要求1所述的一种大型高效挤出的锥型双螺杆挤出机，其特征在于，所述的机筒上套设有分段设置的数个加热圈和风机。

3.根据权利要求1所述的一种大型高效挤出的锥型双螺杆挤出机，其特征在于，所述的锥双螺杆内部的冷却水与外部的回水箱形成循环。

4.根据权利要求1所述的一种大型高效挤出的锥型双螺杆挤出机，其特征在于，所述的挤出组件还包括芯部控温装置，所述的芯部控温装置连接安装在挤出机的机架上。

5.根据权利要求1所述的一种大型高效挤出的锥型双螺杆挤出机，其特征在于，所述的抽真空装置包括真空桶、T型三向球阀、真空过滤器、Y型过滤器及真空泵，

所述的真空桶上设有球阀，

所述的T型三向球阀，分别与真空表、真空过滤器及Y型过滤器连接，

所述的真空过滤器设置在真空桶内，所述的Y型过滤器经高压油管与真空泵连接，

所述的真空泵上设有电磁阀。

6.根据权利要求1所述的一种大型高效挤出的锥型双螺杆挤出机，其特征在于，所述的下料筒的下方还设有隔热垫，下料筒与机筒连通。

7.根据权利要求1所述的一种大型高效挤出的锥型双螺杆挤出机，其特征在于，所述的机筒通过螺母、垫板及油封装置与双螺杆齿轮箱相连。

8.根据权利要求1所述的一种大型高效挤出的锥型双螺杆挤出机，其特征在于，所述的双螺杆齿轮箱为立式结构的齿轮箱。