用于反应型同向双螺杆挤出机的啮合盘改进对接装置制造方法
【专利摘要】用于反应型同向双螺杆挤出机的啮合盘改进对接装置,相邻的二个啮合盘(1)的二个对接盘端面(2)之间安装接环(5)，接环(5)有环孔(7)，啮合盘(1)有轴孔(3)，轴孔(3)内壁上有均匀分布的平行于轴孔(3)中轴的键槽(4)和棱台(6)，环孔(7)内缘有与键槽(4)和棱台(6)对应的缺槽(8)和凸齿(9)。通过改进螺杆元件的组合结构，增加啮合块数量，合理排布啮合盘1构成的啮合块和输送块，增大啮合块剪切力，有助于提高分散混合效果，提高反应几率和速度，有助于提高由啮合盘1构成的输送块推送压力；有助于平衡停留时间、产量、能耗、品质等要素，并进一步平稳控制反应速度，减少制品晶点、控制产品色度，提高品质。
【专利说明】用于反应型同向双螺杆挤出机的啮合盘改进对接装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及TPU生产设备中的双螺杆挤出机的啮合盘的传动连接装置，尤其是用于反应型同向双螺杆挤出机的啮合盘改进对接装置。
【背景技术】
[0002]TPU生产技术和工艺属于新兴制造领域，同向双螺杆连续反应挤出机是理想的!PU反应装置。它具有以下特点:①在高温下进行反应，温度约150~250°C、压力4~8MPa，可确保副反应降到最低限度，高压几乎完全抑制带有气体的分解反应；②低分子量齐聚物的质量分数降到最低，如溶液聚合TPU的齐聚物为3.0%，溶液聚合除去溶剂后再挤出为1.38%，而用双螺杆连续反应产生的齐聚物仅为0.36% ;③在双螺杆里可达到200084以上的速度梯度，捏合次数可达7~15次/s，这样可防止在杆轴和筒壁上粘结反应物，因停留时间过长而产生硬节。④螺杆组件的排列组合很重要，输送段和啮合段的比例决定反应进行的程度和速度。
[0003]现有挤出机螺杆组合存在的突出问题包括:
[0004]1、产出量低:设计是200~400Kg/h，实际产量仅200~250Kg/h，通常只能选择的是220Kg/h生产；如希望产量进一步提高，则产品可能“倒流”从灌注口溢出。
[0005]2、停留时间短:原螺杆组件的排列组合下停留时间是58s。由于挤出机停留时间短，较快的固化时间即加快了反应速度，由于反应急剧放热易引起熔体颜色发黄，制得TPU色度较黄。
[0006]改进的方法受到关注的包括:增加啮合块数量，以增加分散混合效果，提高反应几率和速度。增加啮合块数量，采取“并肩连接”对接。但是，由于两个啮合盘直接“并肩连接”，必然因双螺杆在运转`时会因为轻微摆动而导致啮合盘碰撞摩擦损伤设备，显然这一方法事实上无法实施。
实用新型内容
[0007]本实用新型的目的是提供一种用于反应型同向双螺杆挤出机的啮合盘改进对接装置，以加强分布混合和分散混合的效果，并延长挤出机停留时间、提升产能，并保证产品品质。
[0008]本实用新型的目的将通过以下技术措施来实现:包括:啮合盘、盘端面、轴孔、键槽、接环、棱台、环孔、缺槽和凸齿。相邻的二个啮合盘的二个对接盘端面之间安装接环，接环有环孔，啮合盘有轴孔，轴孔内壁上有均匀分布的平行于轴孔中轴的键槽和棱台，环孔内缘有与键槽和棱台对应的缺槽和凸齿。
[0009]尤其是，接环的环孔的最大和最小内径与轴孔相同。
[0010]尤其是，接环的环孔内缘均匀间隔分布有八组缺槽和凸齿。
[0011]尤其是，缺槽的宽度不小于键槽，凸齿宽度不大于棱台。
[0012]尤其是,接环的厚度不大于10mm。[0013]尤其是，接环的外缘呈圆形，外径不大于啮合盘外缘的最小外径。
[0014]尤其是，啮合盘外形由同轴固定的五个相邻错开45°角的椭圆孔板构成，啮合盘的轴孔内壁有均匀分布的平行于轴孔中轴的八个键槽，在相邻的键槽之间有棱台，另外，在轴孔啮合盘两个盘端面上的开口内沿有向内倾斜内陷锥形面。
[0015]尤其是，在相邻啮合盘之间增加一块厚Imm垫片形状接环，相邻啮合盘错开45°角接合。
[0016]本实用新型的优点和效果:通过改进螺杆元件的组合结构，增加啮合块数量，合理排布哨合盘I构成的哨合块和输送块，配置合适的螺杆兀件排列组合，增大哨合块剪切力，有助于提高分散混合效果，提高反应几率和速度，有助于提高由啮合盘I构成的输送块推送压力；有助于平衡停留时间、产量、能耗、品质等要素，并进一步平稳控制反应速度，减少制品晶点、控制广品色度，提闻品质。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型实施例1结构示意图。
[0018]附图标记包括:啮合盘1、盘端面2、轴孔3、键槽4、接环5、棱台6、环孔7、缺槽8、凸齿9。
【具体实施方式】
[0019]本实用新型原理在于，通过螺杆元件不同的组合，可以调整分布混合和分散混合的效果，啮合块剪切力大，有助于提高分散混合效果，输送段有助于提高推送压力。调整输送块和啮合块的比例，合理排布啮合块和输送块对反应型TPU工艺至关重要:重要原则是平衡好停留时间、产量、能耗、品质等要素，控制好分子反应速度和平稳性意义，品质上要减少制品晶点、控制好色度等等。
[0020]本实用新型包括:啮合盘1、盘端面2、轴孔3、键槽4、接环5、棱台6、环孔7、缺槽8和凸齿9。
[0021]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
[0022]实施例1:如附图1所示，相邻的二个啮合盘I的二个对接盘端面2之间安装接环5，接环5有环孔7，啮合盘I有轴孔3，轴孔3内壁上有均匀分布的平行于轴孔3中轴的键槽4和棱台6，环孔7内缘有与键槽4和棱台6对应的缺槽8和凸齿9。
[0023]前述中，接环5的环孔7的最大和最小内径与轴孔3相同。
[0024]前述中，接环5的环孔7内缘均匀间隔分布有八组缺槽8和凸齿9。
[0025]前述中，缺槽8的宽度不小于键槽4，凸齿9宽度不大于棱台6。
[0026]前述中，接环5的厚度不大于10mm。
[0027]前述中，接环5的外缘呈圆形，外径不大于啮合盘I外缘的最小外径。
[0028]前述中，啮合盘I外形由同轴固定的五个相邻错开45°角的椭圆孔板构成，啮合盘I的轴孔3内壁有均匀分布的平行于轴孔3中轴的八个键槽4，在相邻的键槽4之间有棱台6，另外，在轴孔3啮合盘I两个盘端面2上的开口内沿有向内倾斜内陷锥形面。
[0029]前述中，在相邻啮合盘I之间增加一块厚1_垫片形状接环5，相邻啮合盘I错开45°角接合。实现相邻啮合盘I之间“错开连接”，否则无法错开。[0030]前述中，螺杆杆轴穿过啮合盘I构成的啮合块的轴孔3，然后置入设备筒壁，在生产中以提高剪切力做功效率，并兼顾综合性能。
[0031]在本实施例中，同向双螺杆长径比48，直径76.4mm，总设计64块元件，其中啮合盘I共23块，若分成四段组合，在相邻啮合盘I之间可加入18个Imm垫片，这样啮合盘I之间就可以错开一个角度，即有18处错开，每一处就会增加IOmm的剪切头，即增加了 180mm的剪切头。若将啮合盘I按50mm长度计算，那么可增加180/(23*50) *100% = 15.6%的啮合机会，有利于增加分散混合混合和反应程度，从而提升产能、降低制造成本。
[0032]双螺杆挤出机参数对比:
【权利要求】
1.用于反应型同向双螺杆挤出机的啮合盘改进对接装置，包括:啮合盘(I)、盘端面(2)、轴孔(3)、键槽(4)、接环(5)、棱台(6)、环孔(7)、缺槽⑶和凸齿(9);其特征在于，相邻的二个啮合盘⑴的二个对接盘端面⑵之间安装接环(5)，接环(5)有环孔(7)，啮合盘⑴有轴孔(3)，轴孔(3)内壁上有均匀分布的平行于轴孔(3)中轴的键槽⑷和棱台(6)，环孔(7)内缘有与键槽⑷和棱台(6)对应的缺槽⑶和凸齿(9)。
2.如权利要求1所述的用于反应型同向双螺杆挤出机的啮合盘改进对接装置，其特征在于，接环(5)的环孔(7)的最大和最小内径与轴孔(3)相同。
3.如权利要求1所述的用于反应型同向双螺杆挤出机的啮合盘改进对接装置，其特征在于，接环(5)的环孔(7)内缘均匀间隔分布有八组缺槽⑶和凸齿(9)。
4.如权利要求1所述的用于反应型同向双螺杆挤出机的啮合盘改进对接装置，其特征在于，缺槽(8)的宽度不小于键槽(4)，凸齿(9)宽度不大于棱台(6)。
5.如权利要求1所述的用于反应型同向双螺杆挤出机的啮合盘改进对接装置，其特征在于，接环(5)的厚度不大于10mm。
6.如权利要求1所述的用于反应型同向双螺杆挤出机的啮合盘改进对接装置，其特征在于，接环(5)的外缘呈圆形，外径不大于啮合盘(I)外缘的最小外径。
7.如权利要求1所述的用于反应型同向双螺杆挤出机的啮合盘改进对接装置，其特征在于，啮合盘⑴外形由同轴固定的五个相邻错开45°角的椭圆孔板构成，啮合盘⑴的轴孔⑶内壁有均匀分布的平行于轴孔⑶中轴的八个键槽(4)，在相邻的键槽⑷之间有棱台(6)，另外，在轴孔(3)啮合盘⑴两个盘端面(2)上的开口内沿有向内倾斜内陷锥形面。
8.如权利要求1所述的用于反应型同向双螺杆挤出机的啮合盘改进对接装置，其特征在于，在相邻啮合盘(I)之间增加一块厚Imm垫片形状接环(5)，相邻啮合盘(I)错开45°角接合。
【文档编号】B29C47/60GK203622911SQ201320851272
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2013年12月23日 优先权日:2013年12月23日
【发明者】范年春, 许海亮, 龙双林, 吴超学 申请人:上海联景高分子材料有限公司