一種單螺杆擠出的製造方法
2023-05-05 12:56:41
一種單螺杆擠出的製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種單螺杆擠出機，包括擠出機機架、驅動電機、彈性聯軸器、減速箱、襯套、下料座、機筒和螺杆，所述的擠出機機架上設有驅動電機，所述的驅動電機與減速箱通過彈性聯軸器連接，所述的減速箱與螺杆連接，所述的螺杆設在襯套和機筒內，所述的襯套上設有下料座，所述的減速箱採用單級傳動機構，並設有減震機構，所述的螺杆長徑比為35:1至40:1。本發明節能且能有效提高產能，降低噪音。
【專利說明】一種單螺杆擠出機
【技術領域】
[0001]本發明屬於塑料管材生產線上的擠出機設備製造領域，特別是涉及一種單螺杆擠出機。
【背景技術】
[0002]目前國內的塑料加工工業中，擠出機的產量決定著生產線效率的高低，擠出機的能耗佔生產線能耗的大部分。傳統的單螺杆擠出機加工HDPE時，一般為低轉速、低產量，這樣的低擠出能力難以適應現代高效率生產的要求。傳統的單螺杆減速箱採用二級傳動方式，傳動效率低，發熱量大，損耗能量大。要提高產量，傳統上是增大螺杆直徑，但當螺杆直徑增大了，螺杆重力增加，螺杆與機筒的接觸面增大，螺杆的轉動阻力增大，擠出機能效隨之下降，難以滿足高效率的要求。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種節能且有效提高產能，降低噪音的單級傳動大長徑比高速單螺杆擠出機。
[0004]為了實現上述發明目的，採用的技術方案如下:
一種單螺杆擠出機，包括擠出機機架、驅動電機、彈性聯軸器、減速箱、襯套、下料座、機筒和螺杆，所述的擠出機機架上設有驅動電機，所述的驅動電機與減速箱通過彈性聯軸器連接，所述的減速箱與螺杆連接，所述的螺杆設在襯套和機筒內，所述的襯套上設有下料座，所述的減速箱採用單級傳動機構，並設有減震機構，所述的螺杆長徑比為35:1至40:1。
[0005]本發明與傳動單螺杆擠出機不同的是減速箱採用了單級傳動機構，這樣可以最大程度地減少能量的損失，同時也使螺杆獲得較高的轉速，為塑料的高效率擠出創造有利的條件；此外，本發明在減速箱內設有減震機構，可以有效地降低噪音，防止機器的共振。作為本發明的另一個具有創造性的點在於:本發明的螺杆長徑比大，也就是螺杆工作部分長，這樣有利於膠料塑化好，混合均勻，膠料受壓力大，產品質量好。本發明中採用的驅動電機為大功率電機，電機效率達95%，比傳統相同直徑的電機效率減少2.5%的能耗。
[0006]所述的單級傳動機構為單級齒輪傳動。
[0007]本發明採用的單級齒輪減速箱相比二級齒輪減速箱部件減少，減少一級齒輪傳動的能耗，從而減少1%_2%的能耗，實現節能，且它的低減速比能實現螺杆轉速達400-500r/min。結合本發明的優點，擠出機的產量可以提高到700-1000kg/h。
[0008]所述的齒輪傳動為斜齒輪傳動。
[0009]本發明採用斜齒輪傳動，它的好處是:斜齒輪輪齒的接觸線為與齒輪軸線傾斜的直線，輪齒開始嚙合和脫離嚙合都是逐漸的，因而傳動平穩、噪聲小；同時採用斜齒輪可以降低每對輪齒的載荷，從而相對的提高了齒輪的承載能力，延長了齒輪的使用壽命，並使傳動平穩，在一定程度上降低了更換齒輪的機率。
[0010]本發明雖然單級齒輪傳動的低減速比會造成減速箱外形大，但從長遠考慮，減速箱部件少和更換機率低兩者結合降低了生產成本。
[0011]所述的減震機構包括隔板和加強筋，所述的隔板和加強筋設於減速箱體振動速度大、應力高的部位和軸承孔部位。
[0012]本發明在減速箱中設置了減震機構可以有效地降低噪音和防止機器共振帶來的損害。
[0013]所述的螺杆包括加料段、熔融段和擠出段，加料段採用單頭螺紋結構，熔融段採用雙頭螺紋分離型結構，擠出段採用屏障型加混煉型的結構。
[0014]塑料通過加料段的壓縮後進入熔融段，分離型螺杆具有較深的螺槽，因而有較小的剪切速度替代，在高速運轉時，熔融的塑料不易被分解；熔融的塑料進入屏障段時，只有熔化了的塑料才能越過屏障進行，而未熔化的塑料被擋住，當熔化不完全的塑料通過螺杆間隙時，塑料將承受進一步的剪切；熔融的塑料出螺槽的時候，還形成漩渦狀的環流，這種結構進一步增加了塑料熔體的混合作用，保證了製品具有優良的塑化質量。
[0015]所述的螺桿頭部設有銷釘。
[0016]本發明在螺桿頭部設置的銷釘能打亂料流，減少溫度波動和壓力波動，提高擠出塑料的質量。
[0017]所述的襯套內腔表面為錐面，且襯套設有冷卻裝置。
[0018]本發明的襯套內腔表面為錐面使得擠出機螺杆的加料段與物料腔的間隙由大到小合理過渡，提高了入料的能力，降低了高速旋轉時擠出機螺杆的扭矩；此外在襯套設置冷卻裝置能防止塑料在襯套內熔化，提高輸送效率。
[0019]所述的冷卻裝置為冷水槽。
[0020]所述的襯套設有溝槽。
[0021]所述的溝槽為縱向溝槽。
[0022]本發明的襯套設有縱向溝槽能夠提高塑料的輸送效率。
[0023]與現有技術相比，本發明具有的有益效果為:
1.採用大功率電機驅動單級齒輪減速箱，且單級齒輪減速箱設有減震機構，能有效解決擠出機產能低、耗電以及噪音大的現象。
[0024]2.螺杆長徑比大使膠料塑化好，混合均勻，膠料受壓力大，產品質量好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1:本發明的結構示意圖。
[0026]圖中:1.機架；2.螺杆；3.襯套；4.減速箱；5.驅動電機；6.下料座；7.機筒；
8.彈性聯軸器。
【具體實施方式】
[0027]下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步描述。
[0028]實施例1
如圖1，一種單螺杆擠出機，包括擠出機機架1、驅動電機5、彈性聯軸器8、單級齒輪減速箱4、襯套3、下料座6、機筒7和螺杆2，所述的擠出機機架1上設有驅動電機5，所述的驅動電機5與單級齒輪減速箱4通過彈性聯軸器8連接，所述的單級齒輪減速箱4與螺杆2連接，所述的螺杆2設在襯套3和機筒7內，所述的襯套3上設有下料座6，所述的單級齒輪減速箱設有減震機構，減震機構包括隔板和加強筋，所述的隔板和加強筋設於減速箱體振動速度大、應力高的部位和軸承孔部位，所述的螺杆長徑比為35:1，螺杆直徑60mm。
[0029]所述的單級傳動減速箱4輸出轉速400r/min,螺杆通過軸孔與單級傳動減速箱4的低速軸連接獲得動力，螺杆2加料段的單頭螺稜將塑料粒強制壓入襯套3中，襯套3內腔表面為錐面，襯套3上開有形狀不同的縱向溝槽；在驅動力的作用下，塑料與機筒7的摩擦力不斷增大，螺杆加料區產生高壓力；在高壓力與強摩擦力的作用下，容易在襯套3裡產生大量摩擦熱，從而使加料段的塑料熔化，破壞固體輸送，降低輸送效率，為此本發明在襯套3通冷水槽，防止塑料在襯套3段熔化，提高輸送效率。
[0030]本實施例中單螺杆擠出機的產量達到700kg/h。
[0031]實施例2
當螺杆長徑比為37:1，螺杆直徑60mm，單級齒輪減速箱輸出轉速為450r/min，單螺杆擠出機的產量達到850kg/h。
[0032]實施例3
當螺杆長徑比為40:1，螺杆直徑65mm，單級齒輪減速箱輸出轉速為500r/min，單螺杆擠出機的產量達到1000kg/h。
【權利要求】
1.一種單螺杆擠出機，包括擠出機機架、驅動電機、彈性聯軸器、減速箱、襯套、下料座、機筒和螺杆，所述的擠出機機架上設有驅動電機，所述的驅動電機與減速箱通過彈性聯軸器連接，所述的減速箱與螺杆連接，所述的螺杆設在襯套和機筒內，所述的襯套上設有下料座，其特徵在於，所述的減速箱採用單級傳動機構，並設有減震機構，所述的螺杆長徑比為35:1 至 40:1。
2.根據權利要求1所述的一種單螺杆擠出機，其特徵在於，所述的單級傳動機構為單級齒輪傳動。
3.根據權利要求2所述的一種單螺杆擠出機，其特徵在於，所述的齒輪傳動為斜齒輪傳動。
4.根據權利要求1所述的一種單螺杆擠出機，其特徵在於，所述的減震機構包括隔板和加強筋，所述的隔板和加強筋設於減速箱體振動速度大、應力高的部位和軸承孔部位。
5.根據權利要求1所述的一種單螺杆擠出機，其特徵在於，所述的螺杆包括加料段、熔融段和擠出段，加料段採用單頭螺紋結構，熔融段採用雙頭螺紋分離型結構，擠出段採用屏障型加混煉型的結構。
6.根據權利要求1或5所述的一種單螺杆擠出機，其特徵在於，所述的螺桿頭部設有銷釘。
7.根據權利要求1所述的一種單螺杆擠出機，其特徵在於，所述的襯套內腔表面為錐面，且襯套設有冷卻裝置。
8.根據權利要求7所述的一種單螺杆擠出機，其特徵在於，所述的冷卻裝置為冷水槽。
9.根據權利要求1或7所述的一種單螺杆擠出機，其特徵在於，所述的襯套設有溝槽。
10.根據權利要求9所述的一種單螺杆擠出機，其特徵在於，所述的溝槽為縱向溝槽。
【文檔編號】B29C47/38GK103660234SQ201310742560
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月30日 優先權日:2013年12月30日
【發明者】李秋明, 蔡炳然 申請人:廣東聯塑機器製造有限公司