專利名稱：用于降解材料的平行同向雙螺桿片材機的螺桿結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于降解材料的平行同向雙螺桿片材機的螺桿結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前雙螺桿片材機已廣泛應(yīng)用于聚合物加工領(lǐng)域，已占全部擠出機總數(shù)的40%。 硬聚氯乙烯粒料、管材、異型材、板材幾乎都是采用雙螺桿擠出機加工成型的。作為連續(xù)混 合機，雙螺桿擠出機已廣泛用來進行聚合物共混、填充和增強改性，也有用來進行反應(yīng)擠 出。近20年來，高分子材料共混和反應(yīng)擠出技術(shù)的發(fā)展進一步促進了雙螺桿擠出機數(shù)量和 類型的增加。雙螺桿片材機由傳動系統(tǒng)、擠出系統(tǒng)、加熱和冷卻系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等幾部分組成 (另外還有一些輔助設(shè)備)。其中擠出系統(tǒng)是擠出成型的關(guān)鍵部位，對擠出的成型質(zhì)量和產(chǎn) 量起重要作用。擠出系統(tǒng)主要包括加料裝置、料筒、螺桿、機頭和口模等幾個部分。雙螺桿 片材機中有兩根平行的螺桿置于同一的料筒中，其進料方式是依靠兩根螺桿的間隙擠壓的 強制進料方式。物料由加料裝置(一般為定量加料)加入，經(jīng)螺桿的作用到達(dá)機頭口模。片材機不光是對物料的塑化，重要的是對各種物料的充分混合和改性。由于降解 材料的問世，意味著大量填充劑的配入，對擠出機的混合要求更嚴(yán)格、難度增加。普通的平 行同向雙螺桿片材機已不能適應(yīng)降解材料的混合改性，它的螺桿結(jié)構(gòu)排列比較單一化，如 剪切口多而且密，造成壓力增高，使喂料減少，因此使產(chǎn)量降低。它的功能是塑化促使分子 連接，擠出造?；驂浩m合單一的塑料，不能適應(yīng)高淀粉含量的塑性物料，特別是全降解 材料的制備工藝中有關(guān)對淀粉進行分子結(jié)構(gòu)修飾及自組復(fù)合的混煉，以及高成品率的片材 擠出要求。
發(fā)明內(nèi)容為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型旨在提供一種用于降解材料的平行同 向雙螺桿片材機的螺桿結(jié)構(gòu)，它能明顯提高降解材料的改性聚合作用，并能降低能耗及生 產(chǎn)成本。實現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是一種用于降解材料的平行同向雙螺桿片材機的螺桿 結(jié)構(gòu)，所述螺桿設(shè)在具有進料口、常壓排氣口及真空排氣口的料筒內(nèi)，并且為組合在同一軸 上的組合式螺桿，它包括軸及螺紋套，所述螺紋套為分段形式并按出料方向依次分為預(yù)熱 段、塑化段及壓縮段，所述預(yù)熱段、塑化段及壓縮段分別由若干具有一道螺棱的輸送塊和若 干橫截面呈六頭錘形的剪切塊構(gòu)成；所述預(yù)熱段依次包括由八節(jié)輸送塊組成的第一輸送段、由九片剪切塊組成的第一 剪切段、由兩節(jié)輸送塊組成的第二輸送段、由十片剪切塊組成的第二剪切段、由兩節(jié)輸送塊 組成的第二輸送段、由十片剪切塊組成的第三剪切段、由兩節(jié)輸送塊組成的第三輸送段、由 十片剪切塊組成的第四剪切段及由一節(jié)反輸送塊組成的反輸送段；所述塑化段依次包括由六節(jié)輸送塊組成的第一輸送段、由十二片剪切塊組成的第
3一剪切段、由兩節(jié)輸送塊組成的第二輸送段、由十片剪切塊組成的第二剪切段、由四節(jié)輸送 塊組成的第三輸送段、由九片剪切塊組成的第三剪切段、由一節(jié)輸送塊組成的第四輸送段、 由五片剪切塊組成的第四剪切段及由一節(jié)反輸送塊組成的反輸送段；所述塑化段包括由八節(jié)輸送塊組成的輸送段。上述的用于降解材料的平行同向雙螺桿片材機的螺桿結(jié)構(gòu)，其中， 所述預(yù)熱段從所述料筒的進料口至常壓排氣口，所述預(yù)熱段在位于進料口的第一 輸送段的八節(jié)輸送塊的導(dǎo)程和長度自前至后逐漸減?。坏诙斔投蔚膬晒?jié)輸送塊的長度相 同，導(dǎo)程前大后??；第三輸送段和第四輸送段的兩節(jié)輸送塊的導(dǎo)程和長度均相同；所述第 一剪切段的九片剪切塊的前五片剪切塊以錯開45°角捏合，后四片剪切塊以錯開60°角 捏合，并且前五片剪切塊的長度大于后四片剪切塊的長度；所述第二剪切段和第三剪切段 的十片剪切塊的前五片剪切塊和后五片剪切塊均以錯開45°角捏合，并且它們的長度也相 同；所述第四剪切段的十片剪切塊的前五片剪切塊以錯開45°角捏合，后五片剪切塊以錯 開90°角捏合，但它們的長度均相同；所述塑化段從料筒的常壓排氣口至真空排氣口，所述塑化段在位于常壓排氣口的 第一輸送段的六節(jié)輸送塊的導(dǎo)程和長度自前至后逐漸減??；第二輸送段的兩節(jié)輸送塊的導(dǎo) 程和長度前大后小；第三輸送段的四節(jié)輸送塊導(dǎo)程和長度自前至后逐漸減；所述第一剪切 段的十二片剪切塊的前七片剪切塊以錯開30°角捏合，后五片剪切塊以錯開45°角捏合， 并且前七片剪切塊的長度小于后五片剪切塊的長度；所述第二剪切段的十片剪切塊的前五 片剪切塊和后五片剪切塊均以錯開45°角捏合，并且它們的長度也相同；所述第三剪切段 的九片剪切塊的前五片剪切塊以錯開45°角捏合，后四片剪切塊以錯開60°角捏合；所述 第四剪切段的五片剪切塊以錯開45°角捏合；所述壓縮段從料筒的真空排氣口至機頭，它的八節(jié)輸送塊的導(dǎo)程和長度自前至后 逐漸減小，而螺槽的深度逐漸由深到淺。上述的用于降解材料的平行同向雙螺桿片材機的螺桿結(jié)構(gòu)，其中，所述反輸送塊 具有一道反向螺棱。上述的用于降解材料的平行同向雙螺桿片材機的螺桿結(jié)構(gòu)，其中，所述預(yù)熱段和 塑化段的長度相同并且分別是壓縮段長度的四倍。本實用新型的用于降解材料的平行同向雙螺桿片材機的螺桿結(jié)構(gòu)的技術(shù)方案，能 使物料的輸送混煉、剪切塑化均勻穩(wěn)定，完全可以滿足高淀粉含量的全降解材料的片材擠 出工藝。與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下積極效果1.本本實用新型的螺桿結(jié)構(gòu)專用于降解材料的雙螺桿片材機，還可應(yīng)用于其它高 填充劑含量的各種生產(chǎn)擠出機，如雙螺桿降解吹膜機、平行雙螺桿吹塑成型機；2.本本實用新型的螺桿結(jié)構(gòu)由于增加了反輸送段，使物料和料筒之間增加了摩 擦，產(chǎn)生熱能，同時降低了加熱時間，從而實現(xiàn)了降低生產(chǎn)能耗和生產(chǎn)成本的目的；3.采用本實用新型的螺桿結(jié)構(gòu)的雙螺桿片材機生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量有很大的改善，淀 粉與其它物料的聚合更好、更均勻。

圖1為本實用新型的用于降解材料的平行同向雙螺桿片材機的螺桿結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實施方式
為了能更好地對本實用新型的技術(shù)方案進行理解，下面通過具體的實施例并結(jié)合 附圖中進行詳細(xì)的說明。請參閱圖1，本實用新型的一種用于降解材料的平行同向雙螺桿片材機的螺桿結(jié) 構(gòu)，該螺桿設(shè)在具有進料口 11、常壓排氣口 12及真空排氣口 13的料筒1內(nèi)，并且為組合在 同一軸上的組合式螺桿，它包括軸及螺紋套2，螺紋套2為分段形式并按出料方向依次分為 預(yù)熱段21、塑化段22及壓縮段23，預(yù)熱段21和塑化段22的長度相同并且分別是壓縮段23 長度的四倍。預(yù)熱段21從料筒1的進料口 11至常壓排氣口 12，它依次包括由八節(jié)輸送塊組 成的第一輸送段211、由九片剪切塊組成的第一剪切段212、由兩節(jié)輸送塊組成的第二輸送 段213、由十片剪切塊組成的第二剪切段214、由兩節(jié)輸送塊組成的第二輸送段215、由十片 剪切塊組成的第三剪切段216、由兩節(jié)輸送塊組成的第三輸送段217、由十片剪切塊組成的 第四剪切段218及由一節(jié)反輸送塊組成的反輸送段219 ；其中，位于料筒1的進料口 11的 第一輸送段211的八節(jié)輸送塊的導(dǎo)程和長度自前至后逐漸減小，型號依次為56A、96K、96K、 96/96、72/72、72/72、56/56、56/56 ；第二輸送段213的兩節(jié)輸送塊的長度相同，導(dǎo)程前大后 小，型號依次為72/56、56/56 ；第三輸送段215和第四輸送段217的兩節(jié)輸送塊的導(dǎo)程和長 度均相同，型號均為56/56 ；第一剪切段212的九片剪切塊的前五片剪切塊以錯開45°角 捏合，型號為45° /5/96，后四片剪切塊以錯開60°角捏合，型號為60° /4/56，并且前五 片剪切塊的長度大于后四片剪切塊的長度；第二剪切段214和第三剪切段216的十片剪切 塊的前五片剪切塊和后五片剪切塊均以錯開45°角捏合，并且它們的長度也相同，型號均 為45° /5/56;第四剪切段218的十片剪切塊的前五片剪切塊以錯開45°角捏合，型號為 45° /5/56，后五片剪切塊以錯開90°角捏合，型號均為90° /5/56，它們的長度均相同；反 輸送段219的型號為28L。塑化段22從料筒1的常壓排氣口 12至真空排氣口 13，它依次包括由六節(jié)輸送塊 組成的第一輸送段221、由十二片剪切塊組成的第一剪切段222、由兩節(jié)輸送塊組成的第二 輸送段223、由十片剪切塊組成的第二剪切段224、由四節(jié)輸送塊組成的第三輸送段225、由 九片剪切塊組成的第三剪切段226、由一節(jié)輸送塊組成的第四輸送段227、由五片剪切塊組 成的第四剪切段228及由一節(jié)反輸送塊組成的反輸送段229 ；其中，位于料筒1的常壓排氣 口 12的第一輸送段221的六節(jié)輸送塊的導(dǎo)程和長度自前至后逐漸減小，型號依次為96/96、 96/96,72/72,72/72,56/56,56/56 ；第二輸送段223的兩節(jié)輸送塊的導(dǎo)程和長度前大后小， 型號依次為72/72、56/56 ；第三輸送段225的四節(jié)輸送塊導(dǎo)程和長度自前至后逐漸減，型號 依次為96/96、72/72、56/56、56/5 ；第四輸送段227的一節(jié)輸送塊的型號為56/56 ；第一剪 切段222的十二片剪切塊的前七片剪切塊以錯開30°角捏合，型號為30° /7/72，后五片 剪切塊以錯開45°角捏合，型號為45° /5/96，并且前七片剪切塊的長度小于后五片剪切 塊的長度；第二剪切段224的十片剪切塊的前五片剪切塊和后五片剪切塊均以錯開45°角 捏合，型號均為45° /5/56，并且它們的長度也相同；第三剪切段226的九片剪切塊的前五 片剪切塊以錯開45°角捏合，型號為45° /5/96，后四片剪切塊以錯開60°角捏合，型號為
560° /4/56;第四剪切段228的五片剪切塊以錯開45°角捏合，型號為45° /5/72 ；反輸送 段229的型號為28L。塑化段從料筒1的真空排氣口 14至機頭，它由八節(jié)輸送塊組成的輸送段，它的八 節(jié)輸送塊的導(dǎo)程和長度自前至后逐漸減小，型號依次為96/96、96/96、72/72、72/72、72/36、 56/56、56/56、56/56，八節(jié)輸送塊的螺槽深度逐漸由深到淺。上述的輸送塊具有一道正向螺棱，在加工中起到輸送物料作用，在輸送的同時對 物料的混合和塑化改性，它產(chǎn)生熱能，其機械能能幫助物料塑化，最終壓縮擠出。輸送塊的 導(dǎo)程和長度的大小所體現(xiàn)的效果不同，大導(dǎo)程的輸送塊輸送物料在未熔融狀態(tài)下的能力較 強，但它比物料在熔融狀態(tài)下小導(dǎo)程的輸送塊的輸送能力要低，所以螺桿在位于料筒的進 料口、常壓排氣口和真空排氣口都采用大導(dǎo)程的輸送塊，主要是降低壓力，防止物料在高壓 下蔥窗口冒出。反輸送塊具有一道反向螺棱，起到逆留作用，使物料不能迅速通過，達(dá)到進一步的 剪切塑化功能。剪切塊的橫截面呈六頭錘形，能把未能塑化的顆粒得到進一步的均化、細(xì)化，同時 能對多種粉狀物料混合改性。被進料段及剪切段的螺紋推到塑化段的原料，在其后部螺桿進料的連續(xù)強力推動 下，向螺桿前方機頭擠出處移動，從螺紋套和料筒間的內(nèi)螺紋齒間通過；由于各螺桿不斷轉(zhuǎn) 動，使原料在相互嚙合轉(zhuǎn)動的螺紋齒間隙中受到強烈的擠壓、輾伸和剪切等多種力作用，使 原料在塑化段不斷地被翻動、混合，最后成熔融狀態(tài)，被均勻塑化，逐漸被推向螺桿前段，從 機頭擠出。采用了本實用新型的螺桿的擠出機的特點是原料塑化質(zhì)量好，工作效率高，既節(jié) 省塑化時間又減少能源消耗。本實用新型的螺桿結(jié)構(gòu)可應(yīng)用于其它高填充劑含量的各種生產(chǎn)擠出機。如單螺桿 填充母粒擠出機、平時雙螺桿吹塑成型機。本實用新型的螺桿結(jié)構(gòu)由于增加了反輸送段，使物料和料筒增加了摩擦，產(chǎn)生熱 能，同時降低了加熱時間，從而實現(xiàn)了降低生產(chǎn)能耗和生產(chǎn)成本的目的。本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，以上的實施例僅是用來說明本實用新 型，而并非用作為對本實用新型的限定，只要在本實用新型的實質(zhì)精神范圍內(nèi)，對以上所述 實施例的變化、變型都將落在本實用新型的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種用于降解材料的平行同向雙螺桿片材機的螺桿結(jié)構(gòu)，所述螺桿設(shè)在具有進料口、常壓排氣口及真空排氣口的料筒內(nèi)，并且為組合在同一軸上的組合式螺桿，它包括軸及螺紋套，所述螺紋套為分段形式并按出料方向依次分為預(yù)熱段、塑化段及壓縮段，其特征在于，所述預(yù)熱段、塑化段及壓縮段分別由若干具有一道螺棱的輸送塊和若干橫截面呈六頭錘形的剪切塊構(gòu)成；所述預(yù)熱段依次包括由八節(jié)輸送塊組成的第一輸送段、由九片剪切塊組成的第一剪切段、由兩節(jié)輸送塊組成的第二輸送段、由十片剪切塊組成的第二剪切段、由兩節(jié)輸送塊組成的第二輸送段、由十片剪切塊組成的第三剪切段、由兩節(jié)輸送塊組成的第三輸送段、由十片剪切塊組成的第四剪切段及由一節(jié)反輸送塊組成的反輸送段；所述塑化段依次包括由六節(jié)輸送塊組成的第一輸送段、由十二片剪切塊組成的第一剪切段、由兩節(jié)輸送塊組成的第二輸送段、由十片剪切塊組成的第二剪切段、由四節(jié)輸送塊組成的第三輸送段、由九片剪切塊組成的第三剪切段、由一節(jié)輸送塊組成的第四輸送段、由五片剪切塊組成的第四剪切段及由一節(jié)反輸送塊組成的反輸送段；所述塑化段包括由八節(jié)輸送塊組成的輸送段。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于降解材料的平行同向雙螺桿片材機的螺桿結(jié)構(gòu)，其特征 在于，所述預(yù)熱段從所述料筒的進料口至常壓排氣口，所述預(yù)熱段在位于進料口的第一輸送 段的八節(jié)輸送塊的導(dǎo)程和長度自前至后逐漸減??；第二輸送段的兩節(jié)輸送塊的長度相同， 導(dǎo)程前大后??；第三輸送段和第四輸送段的兩節(jié)輸送塊的導(dǎo)程和長度均相同；所述第一剪 切段的九片剪切塊的前五片剪切塊以錯開45°角捏合，后四片剪切塊以錯開60°角捏合， 并且前五片剪切塊的長度大于后四片剪切塊的長度；所述第二剪切段和第三剪切段的十 片剪切塊的前五片剪切塊和后五片剪切塊均以錯開45°角捏合，并且它們的長度也相同； 所述第四剪切段的十片剪切塊的前五片剪切塊以錯開45°角捏合，后五片剪切塊以錯開 90°角捏合，但它們的長度均相同；所述塑化段從料筒的常壓排氣口至真空排氣口，所述塑化段在位于常壓排氣口的第一 輸送段的六節(jié)輸送塊的導(dǎo)程和長度自前至后逐漸減??；第二輸送段的兩節(jié)輸送塊的導(dǎo)程和 長度前大后??；第三輸送段的四節(jié)輸送塊導(dǎo)程和長度自前至后逐漸減；所述第一剪切段的 十二片剪切塊的前七片剪切塊以錯開30°角捏合，后五片剪切塊以錯開45°角捏合，并且 前七片剪切塊的長度小于后五片剪切塊的長度；所述第二剪切段的十片剪切塊的前五片剪 切塊和后五片剪切塊均以錯開45°角捏合，并且它們的長度也相同；所述第三剪切段的九 片剪切塊的前五片剪切塊以錯開45°角捏合，后四片剪切塊以錯開60°角捏合；所述第四 剪切段的五片剪切塊以錯開45°角捏合；所述壓縮段從料筒的真空排氣口至機頭，它的八節(jié)輸送塊的導(dǎo)程和長度自前至后逐漸 減小，而螺槽的深度逐漸由深到淺。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于降解材料的平行同向雙螺桿片材機的螺桿結(jié)構(gòu)，其特征 在于，所述反輸送塊具有一道反向螺棱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3所述的任意一種用于降解材料的平行同向雙螺桿片材機的螺桿 結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述預(yù)熱段和塑化段的長度相同并且分別是壓縮段長度的四倍。
專利摘要本實用新型公開了一種用于降解材料的平行同向雙螺桿片材機的螺桿結(jié)構(gòu)，所述螺桿設(shè)在具有進料口、常壓排氣口及真空排氣口的料筒內(nèi)，并且為組合在同一軸上的組合式螺桿，它包括軸及螺紋套，所述螺紋套為分段形式并按出料方向依次分為預(yù)熱段、塑化段及壓縮段，其特征在于，所述預(yù)熱段、塑化段及壓縮段分別由若干具有一道螺棱的輸送塊和若干橫截面呈六頭錘形的剪切塊構(gòu)成。本實用新型的用于降解材料的平行同向雙螺桿片材機的螺桿結(jié)構(gòu)，能使物料的輸送混煉、剪切塑化均勻穩(wěn)定，完全可以滿足高淀粉含量的全降解材料的片材擠出工藝。
文檔編號B29C47/60GK201685440SQ200920287139
公開日2010年12月29日 申請日期2009年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月31日
發(fā)明者吳永忠, 姜炳璋 申請人:上海青興吉包裝材料有限公司