专利名称：一种用于双螺杆发泡挤出机内的螺杆的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种挤出机制作技术领域，尤其指一种用于双螺杆发泡挤出机内的螺杆。
背景技术：
螺杆是挤出设备的核心零部件之一，发泡螺杆主要作用就是将PVC粉料，经输送、 压缩，压实塑化、排气，均化计量等步骤，转换成PVC稳定均一，发泡剂分散均勻的塑胶熔体，输出给模头发泡及辅机设备，生产出符合要求的发泡产品。目前，简单的发泡平双挤出螺杆，正在渐渐被淘汰。为了提高塑化和稳定均化能力及发泡效果好，挤出领域新开发一类主要结构的螺杆挤出段出料端销边和设计多头大导程螺纹快输送混炼或开槽混炼，这样使塑化物料加大输送能力和再次混炼，进一步均化发泡剂；以上结构的螺杆虽具有改善塑化和提高混炼功能，然而发泡剂还是不能完全充分的发泡，以及还不能更好地消除温度过高不均和出料不稳引起波动等影响。所以，如果要求高发泡品质和高产量时，需要再增加混合单元稳温稳压均勻分散发泡剂。现有技术中，公开了一种申请号为CN201020639743. 0名称为《发泡聚苯乙烯镜框型材生产线挤出机用发泡螺杆》的中国实用新型专利，该发泡螺杆包括有发泡螺杆本体，其特点是发泡螺杆本体上分布有四个独立的工作区段，具体来说该四个独立的工作区段依次为加料段、熔融段、挤出段、混炼段。并且，本发明在加料段、熔融段、挤出段、混炼段上均分布有引导螺纹。由此，通过加料段、熔融段、挤出段、混炼段四个独立工作区段的存在，不仅可确保PS发泡的产量高、挤出稳定，同时挤出的制品内部发泡倍率高气孔细密，能够实现低温挤出。但是，由于该螺杆无法保证物料在稳压、稳温的条件下与发泡剂混合，使得物料发泡不充分，分配不均勻，并且带有黑点，从而导致生产出来的板材厚薄不均，质量不好， 所以，该实用新型还有待于进一步改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种物料混合充分、 发泡均勻、生产效率高的用于双螺杆发泡挤出机内的螺杆。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为一种用于双螺杆发泡挤出机内的螺杆，包括有螺杆本体，该螺杆本体依次由加料段、压缩段、塑化段、排气段、混炼段、挤出段组成，所述加料段、压缩段、塑化段、排气段、挤出段上均设置有螺棱，所述螺杆本体的长径比为L D = 29，其特征在于所述混炼段的圆周面上设置有两根螺杆相互啮合多条斜向设置的螺棱条，所述螺棱条展开时与螺杆本体的轴心线所形成的夹角为19.5° 20. 5°。作为改进，上述螺棱条的齿棱边线与螺杆本体的中心轴线的垂直线所形成的夹角为 44° 46°。再改进，上述螺棱条的轴向间隔长度为4. 8 5. 2mm。再改进，上述挤出段的圆周面上设置有斜向与轴向均间隔分布的螺旋销钉，所述螺旋销钉展开时呈相互平行的斜线状。再改进，上述螺旋销钉的斜向间隔为9 11mm。再改进，上述螺旋销钉为圆柱形，其直径为9 11mm。再改进，上述加料段和挤出段上的螺棱以轴向剖面的边线与该边线的顶端竖向垂直线之间的夹角为7. 8° 8. 2°。再改进，上述压缩段上的螺棱以轴向剖面的边线与该边线的顶端竖向垂直线之间的夹角为6. 2° 6. 6°。再改进，上述排气段上的螺棱以轴向剖面的边线与该边线的顶端竖向垂直线之间的夹角为3. 8° 4. 2°。与现有技术相比，本发明的优点在于本螺杆混炼段的圆周面上设置有两根螺杆相互啮合多条斜向设置的螺棱条，便于物料高效并均勻地混合，从而使物料进入挤出段时能更好地和发泡剂混合，提高了混料的质量，平衡了熔体中的压力和温度，从而使生产出来的产品没有黑线和黑点，不易发黄，而且螺杆挤出段的圆周面上设置有斜向与轴向均间隔分布的螺旋销钉，实现加工塑胶物料的稳压、稳温，使发泡剂分散更加稳定均勻，物料和发泡剂在稳温、稳压中充分混炼，使得生产出来的塑化产品薄厚均勻，从而降低了生产配方的成本，提高了生产效率。
图1为本发明实施例的结构示意图；图2为图1中H-H向的剖面投影放大图；图3为图2螺棱条展开时的投影放大图；图4为图1中K-K向螺旋销钉展开时的剖面投影放大图；图5为图1中Y部的投影放大图。
具体实施例方式以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。如图1至图5所示，本实施例的用于双螺杆发泡挤出机内的螺杆，包括有螺杆本体 1，该螺杆本体1依次由加料段A、压缩段B、塑化段C、排气段E、混炼段F、挤出段G组成，所述加料段A、压缩段B、塑化段C、排气段E、挤出段G上均设置有螺棱，所述螺杆本体1的长径比为L D = 29，所述混炼段F的圆周面上设置有两根螺杆相互啮合多条斜向设置的螺棱条2，所述螺棱条2展开时与螺杆本体1的轴心线11所形成的夹角a为20°。本实施例中，如图3所示，螺棱条2的齿棱边线21与螺杆本体1的中心轴线12所形成的夹角β为45°，且螺棱条2的轴向间隔长度Sl为5mm。而且，螺杆挤出段G的圆周面上设置有斜向与轴向均间隔分布的螺旋销钉3，如图4所示，螺旋销钉3展开时呈相互平行的斜线状。所述螺旋销钉3为圆柱形，其斜向间隔S2为10mm，直径d为10mm。如图5所示，所述加料段A和挤出段G上的螺棱以轴向剖面的边线13与该边线13的顶端竖向垂直线14之间的夹角γ为8°，所述压缩段B上的螺棱以轴向剖面的边线与该边线的顶端竖向垂直线之间的夹角为6. 4°，所述排气段E上的螺棱以轴向剖面的边线与该边线的顶端竖向垂直线之间的夹角为4°。
以下对本发明进一步说明本螺杆为一种新型斜啮合齿和螺旋销钉混炼螺杆结构，按照螺杆的使用功能，整支螺杆分为下料段(即上述的加料段，以下同)、压缩段、塑化段、排气段、斜齿啮合混料段 (即上述的混炼段，以下同)、挤出段六部分。其中，下料段采用两头螺纹结构，压缩段采用六头螺纹结构，塑化段第一段采用四头螺纹开直槽结构，第二段采用两头螺纹结构，排气段采用三头螺纹结构，斜齿混料采用八齿混料结构，挤出分三段结构1、二头螺纹挤出段；2、 多头大导程螺纹挤出段；3、轨迹六头螺旋销钉混炼段。本螺杆重点在于斜啮合齿混料(即上述的螺棱条，以下同)和螺旋销钉混炼，斜啮合齿混料使从排气段过来的物料经过密通道然后再充分混合进入挤出段，螺旋销钉混炼把从六头螺纹混炼输送过来的溶料再经过螺旋销钉密混使得物料压力，料温，发泡剂分散更稳定均勻。相比现有的技术，通过利用上述结构的挤出螺杆具有以下优点一是提高混料和混炼塑化质量，平衡熔体中的压力，温度，使得制品可以塑化更好，减少板厚薄不均，黑线， 黑点，发黄等问题；二是通过充分混合发泡剂和很好的控温控压，使发泡剂发泡合理和分配均勻，从而降低配方成本和做出高品质高质量的发泡板材。本螺杆的关键部位即斜啮合齿混料部分。首先，本斜啮合齿混料结构首先应用分流原理将排气段输出的半塑化熔体通过八个斜类型的圆滑过度棱分流然后混合，在内部压力作用下，进入两头螺纹挤出段再进一步塑化。与传统的结构不同之处，传统的是经过排气直接进入挤出段没有此混料单元，此设计解决了从排气出来的物料发泡剂分散不佳的问题。其次，本螺杆的螺旋销钉应用旋转搅拌原理是从六头大导程出来的物料经过密炼做到温度压力均衡，发泡剂充分再次混合；从而使得进入合流芯的温度压力稳定及发泡剂的分散更加均勻，压力稳定使物料波动小，制品厚薄均勻，温度稳定使物料没有温度高点，料塑化好制品品质好，发泡剂分散好使经合流芯进入模具的融料经过释压发泡，发出的泡均勻，发泡质量好发泡比重更优化。总之，本螺杆既减少拆机清料频率提高了生产效率，制造的产品品质更好，又大大降低配方的经济成本。
权利要求
1.一种用于双螺杆发泡挤出机内的螺杆，包括有螺杆本体(1)，该螺杆本体(1)依次由加料段(A)、压缩段(B)、塑化段(C)、排气段(E)、混炼段(F)、挤出段(G)组成，所述加料段 (A)、压缩段⑶、塑化段(C)、排气段(E)、挤出段(G)上均设置有螺棱，所述螺杆本体⑴的长径比为L D = 29，其特征在于所述混炼段(F)的圆周面上设置有两根螺杆相互啮合多条斜向设置的螺棱条O)，所述螺棱条( 展开时与螺杆本体(1)的轴心线(11)所形成的夹角(a)为19. 5° 20. 5°。
2.根据权利要求1所述的用于双螺杆发泡挤出机内的螺杆，其特征在于所述螺棱条O)的齿棱边线与螺杆本体(1)的中心轴线(12)的垂直线所形成的夹角(β)为 44° 46°。
3.根据权利要求1至2中任一项权利要求所述的用于双螺杆发泡挤出机内的螺杆，其特征在于所述螺棱条O)的轴向间隔长度(Si)为4. 8 5. 2mm。
4.根据权利要求1所述的用于双螺杆发泡挤出机内的螺杆，其特征在于所述挤出段 (G)的圆周面上设置有斜向与轴向均间隔分布的螺旋销钉(3)，所述螺旋销钉(3)展开时呈相互平行的斜线状。
5.根据权利要求4所述的用于双螺杆发泡挤出机内的螺杆，其特征在于所述螺旋销钉(3)的斜向间隔(S。为9 11mm。
6.根据权利要求4所述的用于双螺杆发泡挤出机内的螺杆，其特征在于所述螺旋销钉⑶为圆柱形，其直径⑷为9 11mm。
7.根据权利要求1所述的用于双螺杆发泡挤出机内的螺杆，其特征在于所述加料段(A)和挤出段(G)上的螺棱以轴向剖面的边线(13)与该边线(13)的顶端竖向垂直线(14) 之间的夹角(Y)为7.8° 8. 2°。
8.根据权利要求1所述的用于双螺杆发泡挤出机内的螺杆，其特征在于所述压缩段(B)上的螺棱以轴向剖面的边线与该边线的顶端竖向垂直线之间的夹角为6.2° 6. 6°。
9.根据权利要求1所述的用于双螺杆发泡挤出机内的螺杆，其特征在于所述排气段 (E)上的螺棱以轴向剖面的边线与该边线的顶端竖向垂直线之间的夹角为3. 8° 4. 2°。
全文摘要
本发明公开了一种用于双螺杆发泡挤出机内的螺杆，包括有螺杆本体，该螺杆本体依次由加料段、压缩段、塑化段、排气段、混炼段、挤出段组成，所述加料段、压缩段、塑化段、排气段、挤出段上均设置有螺棱，所述螺杆本体的长径比为L∶D＝29，其特征在于所述混炼段的圆周面上设置有两根螺杆相互啮合多条斜向设置的螺棱条，所述螺棱条展开时与螺杆本体的轴心线所形成的夹角为19.5°～20.5°。与现有技术相比，本发明的优点在于本螺杆混炼段的圆周面上设置有两根螺杆相互啮合多条斜向设置的螺棱条，便于物料高效并均匀地混合，从而使物料能更好地和发泡剂混合，从而使生产出来的产品不易发黄，薄厚均匀，降低了生产配方的成本，提高了生产效率。
文档编号B29C47/62GK102490339SQ20111043821
公开日2012年6月13日 申请日期2011年12月8日 优先权日2011年12月8日
发明者夏增富, 邵其艇, 魏军伟 申请人:浙江华业塑料机械有限公司