一种单螺杆片材挤出机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及挤出机，具体涉及一种单螺杆片材挤出机。
【背景技术】
[0002]片材挤出机一般包括机架、喂料装置、挤出螺杆、齿轮泵、挤出模头、压光机、压边分边机构、牵引装置、烘干装置、储料架和收卷装置；挤出螺杆、齿轮泵、挤出模头、压光机、压边分边机构、牵引装置、烘干装置、储料架、收卷装置依次设置在机架上，喂料装置安装在机架上并处于挤出螺杆的进料段上方。
[0003]在塑料挤出加工过程中，一些塑胶原料(如PS、ABS、PET等)，由于其含水率较高，在挤出加工过程中，如果没有把其含水率下降到一个合适的比例，则加工出来的制品就会因材料含水率较高而出现发脆、颜色发黄等缺陷，因此，在加工此类材料的制品时，需设法降低材料的含水率。
[0004]为了降低材料的含水率，目前最常见的一种方法是，先将塑胶原料进行热风干燥，使其含水率降低到合适比例后，再将这些经过干燥处理的塑胶原料加入挤出机进行挤出成型，从而得到含水率低的制品。然而采用这种方法需要增加热风干燥设备，且干燥处理需花费较长时间(通常需几个小时)，既增加设备成本，又降低生产效率。
[0005]另外，目前的片材挤出机的喂料装置一般包括送料筒、送料螺杆、送料电机和储料漏斗，送料螺杆安装在送料筒中，送料螺杆与送料筒的内壁紧密接触配合，送料电机与送料螺杆的一端传动连接，送料筒的筒体上开设有进料口，储料漏斗的落料口与进料口相通连接。储料漏斗中的塑料粒依靠自身重力落入到送料筒中，在送料螺杆的推进下，塑料粒从送料筒的一端送出，完成片材挤出机的进料。
[0006]但是，随着挤出工艺、技术的进步，以及生产成本的控制，废料回收再利用既可以避免污染又降低成本，目前废料回收再利用已广泛应用于片材挤出行业，在片材挤出生产中加入大比例的回收料，甚至完全采用回收料进行生产。由于回收料比较粗糙、形状不规贝IJ、粒径较大，而为了避免送料螺杆将塑料向上拱入储料漏斗中，送料筒的进料口一般都设计得较小，这样回收料就经常会卡在送料筒与储料漏斗的连接处，出现架桥现象，造成阻塞，从而导致片材挤出机缺料，必须进行停机清通维护，影响生产的顺利进行，降低了生产效率。
【发明内容】
[0007]本发明所要解决的技术问题是提供一种单螺杆片材挤出机，这种单螺杆片材挤出机具有排气功能，在挤出加工过程中能够将塑胶原料所含的水汽化并抽离。采用的技术方案如下:
一种单螺杆片材挤出机，包括机架、喂料装置、挤出螺杆、齿轮泵、挤出模头、压光机、压边分边机构、牵引装置、烘干装置、储料架和收卷装置；挤出螺杆、齿轮泵、挤出模头、压光机、压边分边机构、牵引装置、烘干装置、储料架、收卷装置依次设置在机架上，喂料装置安装在机架上并处于挤出螺杆的进料段上方，其特征是:所述挤出螺杆为排气式挤出单螺杆，排气式挤出单螺杆自前至后依次包括进料段、第一压缩段、第一计量段、混炼段、减压段、排气段、第二压缩段和第二计量段。
[0008]在进料段，塑胶原料进入螺杆并熔化，输送给第一压缩段；第一压缩段对物料进行压缩、塑化并形成熔融物料；第一计量段将来自第一压缩段的熔融物料熔融均化，并定量输送至混炼段；混炼段使熔融物料进一步塑化，使物料更加均匀；当来自混炼段的熔融物料进入减压段时，熔融物料快速降压，从而使包裹在熔融物料里面的气泡(内含水汽)破裂；当熔融物料经过排气段时，由于瞬间的压力变化，使得气体(包括水汽)能够脱离熔融物料，从而达到降低材料含水率的目的；随后第二压缩段对经过排气的熔融物料进行进一步压缩、塑化；第二计量段将来自第二压缩段的熔融物料熔融均化，并定量输送至挤出机模头。因此，这种单螺杆片材挤出机由于采用上述排气式挤出单螺杆，可实现压缩、塑化、排气、再次压缩、再次塑化的过程，有效将塑胶原料所含的水汽化并抽离。
[0009]通常，上述进料段、第一压缩段和第一计量段上均设有主螺纹，第一压缩段上主螺纹的螺槽深度自前至后逐渐减小。通常上述进料段上各部分的主螺纹的螺棱宽度和螺槽深度是一致的，第一计量段上各部分的主螺纹的螺棱宽度和螺槽深度也是一致的；第一计量段上主螺纹的螺槽深度小于进料段上主螺纹的螺槽深度，第一计量段上主螺纹的螺槽深度和进料段上主螺纹的螺槽深度根据所需压缩比确定。
[0010]优选方案中，上述混炼段上设有多个入料槽和多个出料槽，入料槽与出料槽数量相同且在混炼段周向上相间排布，入料槽前端具有物料入口，出料槽后端具有物料出口，各入料槽前端的物料入口与第一计量段后端相通(即入料槽前端的物料入口与第一计量段后端的主螺纹螺槽相通)，各出料槽后端的物料出口与减压段前端相通(即出料槽后端的物料出口与减压段前端的主螺纹螺槽相通)，入料槽一侧与相邻的出料槽之间具有过料间隙。这样，入料槽与出料槽一一对应地通过过料间隙连通，由第一计量段输送过来的熔融物料，进入混炼段的各入料槽，通过各入料槽与对应的出料槽之间的过料间隙后，翻转进入对应的出料槽中，然后输送到减压段。在混炼段中，处在入料槽表层的熔融物料，越过过料间隙后，进入出料槽时会处在出料槽的底部，从而实现熔融物料的翻动，使熔融物料混合更加均匀，且熔融物料的温度均匀性更好。通常，相邻的入料槽与出料槽之间设有分隔壁，也就是说，入料槽两侧各有一分隔壁；上述过料间隙设于入料槽一侧的分隔壁的顶部(排气式挤出单螺杆装在挤出机料筒中后，过料间隙为该分隔壁顶部与挤出机料筒内壁之间的间隙)，入料槽中的物料可经过料间隙进入其一侧的出料槽中，入料槽另一侧的分隔壁将该入料槽与另一侧相邻的出料槽隔离。
[0011]上述混炼段可设有3 — 8个入料槽及相对应的3 — 8个出料槽，优选入料槽和出料槽分别设有5个。优选混炼段的入料槽截面积总和为第一计量段后端主螺纹的螺槽截面积的75?90%，过料间隙的过料面积总和为入料槽截面积总和的80?90%。
[0012]优选上述减压段和排气段均设有主螺纹和副螺纹，第二压缩段和第二计量段均设有主螺纹，第二压缩段上主螺纹的螺槽深度自前至后逐渐减小。上述减压段、排气段、第二压缩段和第二计量段中，熔融物料在主螺纹的螺槽中输送。上述减压段和排气段采用双螺纹设计，其中的副螺纹处在主螺纹的螺槽中，当螺杆旋转时副螺纹对主螺纹螺槽中的熔融物料进行剪切，能够更好地促使气泡破裂及气体排出。
[0013]优选上述减压段上主螺纹的螺槽深度自前至后逐渐增大。
[0014]通常，上述排气段上各部分的主螺纹的螺棱宽度和螺槽深度是一致的，第二计量段上各部分的主螺纹的螺棱宽度和螺槽深度是一致的。第二计量段上主螺纹的螺槽深度小于排气段上主螺纹的螺槽深度，第二计量段上主螺纹的螺槽深度和排气段上主螺纹的螺槽深度根据所需压缩比确定。
[0015]优选上述第二计量段上主螺纹的螺纹深度比第一计量段上主螺纹的螺槽深度大1.5 — 3毫米(更优选2毫米)。
[0016]一具体方案中，上述进料段、第一压缩段和第一计量段上主螺纹的螺距均为I Ds(Ds为螺杆直径)、螺棱宽度为0.1Ds ;进料段上主螺纹的螺槽深度为0.15?0.18Ds，第一计量段上主螺纹的螺槽深度为0.055?0.06Ds