用于生产可降解地膜的塑料挤出机的制作方法

本实用新型属于塑料生产设备的技术领域，具体涉及一种用于生产可降解地膜的塑料挤出机。

背景技术：

地膜广泛应用在农业生产中。地膜生产过程中需要应用到塑料挤出机。塑料挤出机包括料筒和螺杆，螺杆包括有长条状的圆形杆体、螺旋延伸的螺棱，螺棱相对于圆形杆体的圆周表面向外凸出，螺棱的侧面紧贴料筒的内表面，圆形杆体表面和料筒的内表面之间形成有环形间隙，而且该环形间隙被螺棱分隔而形成为螺槽；螺杆由后至前依次分为加料段、压缩段、匀化段、屏障段，其中加料段的螺槽深度保持不变（螺槽深度相当于圆形杆体表面和料筒内表面之间的径向间隙大小），压缩段的螺槽深度由后到前逐渐变小，压缩段最后端的螺槽深度等于加料段的螺槽深度，压缩段最前端的螺槽深度等于匀化段的螺槽深度，匀化段的螺槽深度保持不变，屏障段的螺槽深度小于匀化段的螺槽深度。

工作过程中，塑料原料粒由料斗进入螺杆的加料段，电热元件对金属料筒进行加热，金属料筒壁将热量传导给塑料原料粒，使塑料原料粒不断受热；螺棱推进面对塑料物料产生向前推力，使塑料物料在料筒中逐渐由后向前移动，当塑料被向前运推送到压缩段，就会由于受热加上受压而逐渐融化，塑料物料融化后经过匀化段，最后被推送到屏障段。

另一方面，传统的普通塑料地膜不可降解，随其使用量的不断增加以及时间的推移，农田中残留的塑料地膜日渐积累增多，破坏了地球生态环境特别是土壤环境。因此,近年来人们探索采用可降解地膜，可降解地膜主要由PBAT和PPC的原料加工而成，这两种原料都是由可再生原料制成，其特点是很容易快速降解。但是，这些原料也存在相应的特点，那就是对温度特别敏感，温度稍微偏高就容易变质、烧焦，温度稍微偏低就不易融化，因此要求料筒中各部分的物料温度均匀、偏差幅度小、差异幅度小。

由于上述特点，传统的塑料挤出机不太适应于生产可降解地膜，这主要有以下方面原因：塑料熔融的大部分热量来自于料筒内表面，但在塑料沿挤出机料筒运行过程中，有的物料长时间与金属料筒的内表面保持接触，贴壁运行，因而受热时间较长；而另有部分物料在料筒运行过程中的大部分时间则较少接触到金属料筒内表面，受热时间较短；由于有的物料受热时间较长，而有的物料受热时间较短，因而塑料物料各部分之间存在温度不均匀的现象，这种温度不均匀的现象对于普通的塑料原料来说是可以接受的（因为它们对温度的偏差不太敏感，或者说，它们能够承受的温度偏差范围大），但对于生产可降解地膜的塑料原料来说则难以承受（因为它们对温度的偏差很敏感，或者说，它们能够承受的温度偏差范围很窄）。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术的上述不足而提供一种用于生产可降解地膜的塑料挤出机，它能使流体的各部分在屏障段得到充分的搅拌，流体各部分温度也显得均匀。

其目的可以按以下方案来实现：一种用于生产可降解地膜的塑料挤出机，包括料筒和螺杆，螺杆包括有长条状的圆形杆体、螺旋延伸的螺棱，螺棱相对于圆形杆体的圆周表面向外凸出，螺棱的侧面紧贴料筒的内表面，圆形杆体表面和料筒的内表面之间形成有环形间隙，而且该环形间隙被螺棱分隔而形成为螺槽；螺杆由后至前依次分为加料段、压缩段、匀化段、屏障段，其中加料段的螺槽深度保持不变，压缩段的螺槽深度由后到前逐渐变小，压缩段最后端的螺槽深度等于加料段的螺槽深度，压缩段最前端的螺槽深度等于匀化段的螺槽深度，匀化段的螺槽深度保持不变，屏障段的螺槽深度小于匀化段的螺槽深度；其特征在于：在螺杆屏障段的圆形杆体表面还形成有多段次级反向螺旋凹槽，次级反向螺旋凹槽相对圆形杆体的圆周表面向内凹入，次级反向螺旋凹槽与所述螺棱两者的螺旋方向相反；每段次级反向螺旋凹槽与螺棱有且仅有一个相交点，且螺棱在该相交点处断开而形成为螺棱缺口，而次级反向螺旋凹槽则在相交点处保持连续延伸并越过该螺棱缺口。

在螺杆屏障段的圆形杆体表面还形成有多段次级正向螺旋凹槽，正向螺旋凹槽相对圆形杆体的圆周表面向内凹入，次级正向螺旋凹槽与所述螺棱两者的螺旋方向相同，次级正向螺旋凹槽的螺距等于所述螺棱的螺距。

本申请文件中，定义前后方向时，是依据熔融物料在料筒中水平前进的方向进行定义的，熔融物料在料筒中前进的方向是“从后向前”，即从后端逐步移动到前端。

所谓向内凹入，就是向向心方向凹入，即向靠近螺杆中心轴线的方向凹入；所谓向外凸出，就是向离心方向凸出，即远离向螺杆中心轴线的方向凸出。

本实用新型具有以下优点和效果：

本实用新型中，挤出螺杆的屏障段能够加强对物料的搅拌，使物料各部分充分混合均匀，达到各部分温度均匀的效果，这主要有以下两方面的原因：1、由于在屏障段的圆形杆体表面形成有次级反向螺旋凹槽，次级反向螺旋凹槽的螺旋方向与螺棱的螺旋方向相反，因此，熔融物料的主流在料筒中向前流动过程中，局部的熔融物料会沿次级反向螺旋凹槽产生向后流动（与物料的主流运动方向相反），这样，各部分的流体在屏障段得到充分的搅拌均匀匀化，使流体各部分温度更加均匀，偏差幅度小；2、由于在屏障段的圆形杆体表面形成有多段次级正向螺旋凹槽，次级正向螺旋凹槽相对圆形杆体的圆周表面向内凹入，意味着屏障段的圆形杆体表面凹凸不平，高低起伏，这也有利于使各点物料向前流动的路径呈明显的波浪形变化，即形成微小的紊流，由此也能实现混匀。

附图说明

图1是本实用新型一种具体实施例的整体示意图。

图2是图1中的螺杆结构示意图。

图3是图2中屏障段的局部放大结构示意图。

图4是图2所示螺杆屏障段及其附近部位的立体示意图。

图5是图4所示结构从另一角度看到的立体示意图。

图6是图4中A局部放大结构示意图。

具体实施方式

该实施例的用于生产可降解地膜的塑料挤出机包括料筒2和螺杆，图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，螺杆包括有长条状的圆形杆体11、螺旋延伸的螺棱12，螺棱12相对于圆形杆体的圆周表面向外凸出，螺棱12的侧面紧贴料筒2的内表面，圆形杆体11表面和料筒2的内表面之间形成有环形间隙，而且该环形间隙被螺棱分隔而形成为螺槽13；螺杆由后至前依次分为加料段14、压缩段15、匀化段16、屏障段17，其中加料段14的螺槽深度保持不变，压缩段15的螺槽深度由后到前逐渐变小，压缩段15最后端的螺槽深度等于加料段14的螺槽深度，压缩段15最前端的螺槽深度等于匀化段16的螺槽深度，匀化段16的螺槽深度保持不变，屏障段17的螺槽深度小于匀化段16的螺槽深度；在螺杆屏障段17的圆形杆体表面还形成有多段次级反向螺旋凹槽18，次级反向螺旋凹槽18相对圆形杆体11的圆周表面向内凹入，次级反向螺旋凹槽18与所述螺棱12两者的螺旋方向相反，所述螺棱12的螺旋方向也相当于螺槽13的螺旋方向。

图3、图4、图5、图6所示，每段次级反向螺旋凹槽18与螺棱12且仅有一个相交点，且螺棱12在该相交点处断开而形成为螺棱缺口10，而次级反向螺旋凹槽18则在相交点处保持连续延伸并越过该螺棱缺口10；在螺杆屏障段17的圆形杆体表面还形成有多段次级正向螺旋凹槽 19，次级正向螺旋凹槽19相对圆形杆体11的圆周表面向内凹入，次级正向螺旋凹槽19与所述螺槽13两者的螺旋方向相同，次级正向螺旋凹槽的19螺距等于所述螺棱12的螺距。