一种排气式挤出机排气段螺杆的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种排气式挤出机排气段螺杆，包括四个方形齿的桨叶螺杆，特制垫片，螺纹销钉以及含螺纹孔的剪切元件；其中，四列随桨叶流线变动位置的螺纹销钉加工于四个方形齿的桨叶螺杆上，螺纹销钉上套有特制垫片并可安装不同大小或形状的含螺纹孔的剪切元件。本发明在已有的排气式挤出机排气段螺杆的基础上，利用增强物料自由表面积的更新作用的方法，使物料在排气阶段承受较大的剪切和混合作用，进一步提高排气式螺杆挤出机的排气效率；通过在螺纹销钉上改变剪切元件的大小或形状的方法，可在不更换整个排气段螺杆的情况下，针对不同的物料特性，提高排气效率的同时，防止“冒料”现象与产量波动的发生。
【专利说明】一种排气式挤出机排气段螺杆
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种高分子材料成型加工【技术领域】，具体涉及一种排气式挤出机排气 段螺杆。
【背景技术】
[0002] 在高分子材料成型加工的过程中，通常因为原料中含有过多的水分、气体或各种 易挥发物如单体、低聚物、溶剂等需要从熔体中排出气体。制品中如果有气泡残留，不仅有 碍外观，还影响物理性能和电性能。根据对制品质量的要求，制品最终的含气量通常不得超 过0. 2%。在普通挤出机中，物料带入的水分和气体可在塑化挤压时从进料口溢出，或在挤 出前通过对物料进行预干燥除去，这样不仅增加预干燥设备，而且效果不好，实践证明，行 之有效的方法是使用排气式螺杆挤出机。
[0003] 机器构造的主要特点是在机筒中部位置开有排气口。以排气口为界、螺杆分为两 个部分。排气口前一部分称为螺杆的第一阶，它的后一部分称为第二阶。第一阶和第二阶 各相当于一根三段式普通螺杆。一般由料斗进入的物料，在第一阶中经固体输送、熔融压缩 和混合均化，然后经减压进入排气段，熔体中夹带的气体于真空下脱出。经排气处理后聚合 物熔体进入螺杆的第二阶。在第二阶中熔体经再压缩和混合均化而从机头挤出。
[0004] 对排气式螺杆挤出机而言，机器运行过程中对物料的排气效率至关重要，而提高 排气效率与排气式挤出机的排气段螺杆息息相关。提高排气式螺杆挤出机的排气效率主要 有以下几种方法：一是减少物料在螺杆排气段中的进料度；二是增加物料在排气段中的平 均停留时间；三是增强物料自由表面积的更新作用；四是改进配方设计和操作工艺条件。 已有的排气式挤出机的排气段螺杆在提高排气效率上还有很大的提升空间，特别是在利用 增强物料自由表面积的更新作用的方法上。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，在已有的排气式挤出机排气段螺杆的基 础上，利用增强物料自由表面积的更新作用的方法，使物料在排气阶段承受较大的剪切和 混合作用，进一步提高排气式螺杆挤出机的排气效率。
[0006] 本发明的另一目的在于，根据不同的物料性能，通过在螺纹销钉上改变剪切元件 的大小或形状的方法，免去了更换整个排气段螺杆的不便，防止了"冒料"现象以及产量波 动的发生。
[0007] 本发明的一种排气式挤出机排气段螺杆，包括四个方形齿的桨叶螺杆（1)，特制垫 片（2)，螺纹销钉（3)以及含螺纹孔的剪切元件（4)。
[0008] 本发明的一种排气式挤出机排气段螺杆，四列随桨叶流线变动位置的螺纹销钉加 工于四个方形齿的桨叶螺杆（1)上，如图1所示。螺纹销钉（3)位于桨叶旋转方向的背面 且于径向正对着该桨叶的方形槽。每个螺纹销钉均与其对应的螺槽保持相同的距离，此距 离根据螺杆直径的大小确定，但至少应小于两个桨叶间距的一半，即应靠近螺杆旋转时位 于前方的桨叶，这样更有助于熔料在沿流道流动的过程中，剪切元件对其进行剪切与混合。
[0009] 本发明的一种排气式挤出机排气段螺杆，在排气段为四个方形齿的桨叶螺杆（1) 上加工有螺纹销钉（3)，螺纹销钉（3)上套有特制垫片（2)并可安装不同大小或形状的含螺 纹孔的剪切元件（4)，如图2所示。根据不同的物料性能，更换含螺纹孔的剪切元件（4)，免 去了更换整个排气段螺杆的不便。在提高排气效率的同时，防止了"冒料"和产量的波动的 发生。
[0010] 本发明的一种排气式挤出机排气段螺杆，在螺杆的螺纹销钉（3)上套有特制垫片 (2)。特制垫片（2)的一面平整，另一面的中心设有贯穿垫片的矩形凹弧，凹弧的曲率半径 与螺杆外表面曲率半径一致。特制垫片（2)在有效地减轻含螺纹孔的剪切元件（4)与螺杆 表面之间摩擦的同时，提高了两者的捏合度。
【专利附图】
【附图说明】
[0011] 图1是本发明排气段螺杆的二维图。
[0012] 图2是本发明中图1的A-A截面剖视图。
[0013] 图中标记：1、四个方形齿的桨叶螺杆；2、特制垫片；3、螺纹销钉；4、含螺纹孔的剪 切元件。
[0014] 下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细说明：
【具体实施方式】
[0015] 参照图1，本发明所述的一种排气式挤出机排气段螺杆，四列随桨叶流线变动位置 的螺纹销钉3加工于四个方形齿的桨叶螺杆1，螺纹销钉3上套有特制垫片2并可安装不同 大小或形状的含螺纹孔的剪切元件4。当熔料从第一计量段流出，方形齿的桨叶可强令流出 的熔料螺旋带状层流分为很多流束。熔料在沿流道流动的过程中经过含螺纹孔的剪切元件 4,受到较大的剪切和混合作用，使气体更容易从熔料中逸出。
[0016] 参照图2,本发明所述的一种排气式挤出机排气段螺杆，当挤出机中的物料改变 时，由于物料在硬度等特性上发生了变化，其流动性能也随之改变。若剪切元件设计的过大 或形状不合适，很可能引发"冒料"或产量不稳定的情况。本发明可根据不同的物料特性， 选择合适的含螺纹孔的剪切元件4。只需将原有的剪切元件从螺纹销钉3上转下，即可换上 新的剪切元件，免去了更换整个排气段螺杆的不便。螺纹销钉3上套有特制垫片2,在有效 地减轻含螺纹孔的剪切元件4与螺杆表面之间摩擦的同时，提高了两者的捏合度。
【权利要求】
1. 一种排气式挤出机排气段螺杆，其特征在于：包括四个方形齿的桨叶螺杆（1)，特制 垫片（2)，螺纹销钉（3)和含螺纹孔的剪切元件（4)，四列随桨叶流线变动位置的螺纹销钉 加工于四个方形齿的桨叶螺杆（1)上。
2. -种排气式挤出机排气段螺杆，其特征在于：在排气段为四个方形齿的桨叶螺杆 (1)上加工有螺纹销钉（3)，螺纹销钉（3)上套有特制垫片（2)并可安装不同大小或形状的 含螺纹孔的剪切元件（4)。
3. 根据权利要求2所述的一种排气式挤出机排气段螺杆，其特征在于：特制垫片（2) 的一面平整，另一面的中心设有贯穿垫片的矩形凹弧，凹弧的曲率半径与螺杆外表面曲率 半径一致。
4. 根据权利要求1或2所述的一种排气式挤出机排气段螺杆，其特征在于：所述的螺 纹销钉（3)位于桨叶旋转方向的背面且于径向正对着该桨叶的方形槽，每个螺纹销钉均与 其对应的螺槽保持相同的距离，此距离根据螺杆直径的大小确定，但至少应小于两个桨叶 间距的一半，即应靠近螺杆旋转时位于前方的桨叶。
【文档编号】B29C47/76GK104085098SQ201410336005
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年7月11日 优先权日:2014年7月11日
【发明者】华同曙, 孙畅 申请人:常州大学