平行双螺杆的锥度螺纹套的制作方法

本技术属于化工装备橡塑行业的平行双螺杆挤出机领域。

背景技术：

塑料已经成为人类不可缺少的一种物质材料，还体现出一个国家的国力的水平，塑料品种已经发展到数万个品种，挤出机是塑料制造的一个前期的设备，化工厂出来的树脂加入各种配方，经过挤出机的熔融、混炼、真空到挤出后造粒，制造的塑料颗粒才能进行下一步的塑料成品制造，挤出机是塑料制造必不可少的关键设备，单螺杆挤出机造粒效果较好，挤出压力大，但是其混炼、搅拌效果不佳，平行双螺杆挤出机熔融、混炼、搅拌、排气、真空效果好，平双是饥饿式工作，即物料在筒体里双螺杆之间不是饱满的，这样的熔融、混炼、搅拌、排气、真空效果好，但是挤出压力不大，平行双螺杆挤出机设计的是，设置二根花键芯轴，芯轴套上各式输送螺纹套和搅拌啮合块组成，螺纹套、啮合块都是标准化制造，每一个螺纹套、啮合块可以串在前面或者后面，可以任意互换，以满足不同塑料配方的需要，这样的标准化，对于生产制造也方便，制作产量高，管理方便，目前平行双螺杆挤出机是塑料行业的主要机型，首选机型，由于设计的同一个规格的螺纹套输送能力放前放后是一样的，造成平行双螺杆挤出机唯一缺陷是对塑料的挤出压力不高，达不到部分品种的塑料造粒所需要的压力，特别是有细目换网的，塑料融化温度低的，或者原料内杂质多的，而平行双螺杆挤出机达不到压力，就要频繁换网，目前解决方法是用平行双螺杆挤出机制作好的塑化料，再到单螺杆挤出机重做一次加压造粒，行业内称之为双阶机。

市场上还有一种锥双挤出机，其两根螺杆全部是锥度的，生产塑料的效果较好，挤出压力也大，其压力就是锥度的螺杆将物料向前挤压，而空间越来越小，压力就自然加大了，两根螺杆是整体加工的，成本较高，如果螺杆有一处损坏整根螺杆报废，锥双螺杆平时拆装较麻烦，长度还受到限制，不能像平行双螺杆设置的很长，所以锥双挤出机在塑料行业的占有率很低。

单螺杆的筒体内径和螺杆螺棱外径前后是一样大小，但是螺槽由深逐步变浅，也是螺槽直径由小变大，空间由大变小，螺杆将物料向前挤压时空间越来越小，物料的压力自然加大了。

技术实现要素：

本技术是用这样的方案，在平行双螺杆挤出机物料挤出的最后一段的挤出螺纹套，做成锥度外径的螺纹套，锥度螺纹套的外径和螺槽的空间因此逐步变小了，同样长度的筒体做成锥度孔筒体，锥度螺纹套在旋转中逐步将物料的压力挤压加大了。

本技术是这样设置，在平行双螺杆挤出机挤出的最后1～4节筒体长度内的2套螺纹套设置成锥度螺纹套，筒体8字内孔也相应设置成锥孔筒体，每套螺纹套由若干个螺纹套组成，每一套串在一根芯轴上，整体串起来加工，起始端连接处螺纹套外径和本机前面的螺纹套外径相同，到输出的末端逐步减小了4％～16％，螺纹套螺槽底径在连接处和本机前面的螺纹套底径相同，到输出的末端逐步加大4％～16％，这一段成为外径变小，内径变大的锥度螺纹套，每2套的尺寸完全一样，两套锥度螺纹套其中一套相位转过90度合在一起，两套螺纹是完全啮合的，和锥度螺纹套长度相同的筒体的8字内孔，在连接处和前面的筒体内孔直径相同，到输出末端逐步减小了4％～16％，成为配合锥度螺纹套的锥孔筒体。

在芯轴串上螺纹套串进本机设定的筒体后，40以下挤出机的锥孔筒体人工抬起来串进变径的锥度螺纹套与前面的通用筒体对接，用螺栓连接牢固，50以上挤出机的变径锥孔筒体下面做支撑，支撑下带有滚轮，滚轮下面设置固定的轨道，轨道是“L”型，变径筒体在串进变径锥度螺纹套这一段是直线轨道，变径锥孔筒体拔出变径螺纹套后，轨道转过90度，筒体让出螺杆的直线，让螺杆可以拔出。

平行双螺杆的锥度螺纹套，每个锥度螺纹套的顺序不可以调换，为了区分每组螺纹套的型号和排列顺序，在每个螺纹套的输出端面刻上金属字，端面上部右一组刻有☆☆R◇◇/ ◇◇，端面上部左一组刻有☆☆L◇◇/◇◇，输出端面下部刻有以此类推，端面上部刻☆☆表示机型的型号数字，R表示右一组螺纹套，L表示左一组螺纹套，◇◇/◇◇表示这一个螺纹套的导程和长度，端面下部刻的ZD是锥度两字的拼音首个字母，表示这一组螺纹套总数多少个，后面的-1、-2、-3、-4、-5、-6……表示这一组的第一个，第二个，第三个，第四个，第五个，第六个……以此类推。有了这样刻字的标识，螺纹套在加工、仓库管理和装配使用中就不会搞错。

锥孔筒体在筒体固定螺栓的台阶面上刻上序号字，ZK-1、ZK-2、ZK-3、ZK-4，ZK 是锥孔两字拼音字母的首个字母，-1、-2、-3、-4是连接筒体的序号。

通过这样的设置，起始端面按照原来本机设定的通用螺纹套端面加工，往输出端(即挤出端)的螺纹套的外径逐步减小，这一段的螺纹套外径成为由大到小的锥度型，筒体的内孔同样逐渐减小，在筒体内径也成为由大到小的锥度型。螺纹套的螺槽直径由小到大，即螺槽的深度由深变浅，这样的设置是螺纹套的螺槽空间越来越小，物料在挤出过程中空间越来越小，物料的压力自然就增大了，就达到了许多物料生产的终端挤出时所需要的高压力。

附图说明

图1是两根锥度螺纹套装配在锥孔筒体内的图。

图2是锥度螺纹套输出端面的刻字图。

图1中的(1)是锥孔筒体，显示是锥度的，(2)是左锥度螺纹套，(3)右锥度螺纹套，两根锥度螺纹套相互啮合装配在锥孔筒体(1)内，(4)是螺纹套螺槽底径，是个倒锥度，(5) 是螺纹套外径，是锥度的，螺槽和螺棱的间隙始终是一样的，螺槽底径越来越浅，即空间越来越小。

图2是刻字的锥度螺纹套端面图，图中的(8)是输出端面下部，下部刻字是ZD6-1， ZD表示锥度，6表示这一组总数6个，-1表示是这一组的第一个，(9)是输出端面上部，上部刻字是75R56/56，75表示是75机型，R表示是右一组螺纹套，56/56表示螺纹套导程56，这个螺纹套长度56mm。

具体实施方式

本技术是这样进行，设定的平行双螺杆挤出机物料挤出的最后一段的挤出螺纹套，以1～ 4节筒体的长度为一组锥度螺纹套，每一组锥度螺纹套越长其挤出的压力越大，根据物料需要的压力设定锥度螺纹套的长度，以一节锥孔筒体长度，二节锥孔筒体长度，三节锥孔筒体长度，四节锥孔筒体长度为长度单位，来确定锥度螺纹套的总长，这样设置锥度螺纹套和锥孔筒体的锥度相吻合。

每一组为2套螺纹套，每套由若干个螺纹套组成，设定长度的每一套螺纹套串在一根芯轴上，整体串起来加工，起始端连接处螺纹套外径和本机前面螺纹套外径一样大，到输出的末端外径逐步减小了4％～16％，这一段的螺槽底径在连接处和本机前面的螺纹套螺槽底径一样的，到输出的末端底径逐步加大4％～16％，这一段成为变径的锥度螺纹套螺槽底径，螺棱外径减小的4％～16％由螺槽底径加大4％～16％加以补偿，每2套的尺寸完全一样，每两套锥度螺纹套其中一套相位转90度合在一起，两套螺纹是完全啮合的，保持了本机双螺杆挤出机的啮合性能，而螺棱外径逐步减少4％～16％，螺槽的底径逐步加大4％～16％，螺棱和螺槽的间隙仍然保持本机前面螺纹套的间隙，不影响物料的输送，不同的是螺槽的空间逐渐小了，输送物料的空间也就逐渐小了，也就将物料的挤压逐渐加大了，旋转挤出中挤出的塑料压力自然就大了。

由于平双挤出机转速很高，锥度螺纹套即有锥双挤出机的螺杆锥度，即外锥度，又有单螺杆螺槽的由深变浅的锥度，即内锥度，加上高转速，所以平双锥度螺纹套的锥度不是很大，但是能达到大的挤出压力。图1是两根锥度螺纹套装配在锥度筒体内的图，图中的螺纹套外径(5)是大小头，是锥度的，螺纹套螺槽底径(4)是个倒锥度，达到螺槽和螺棱的间隙始终是一样的，锥孔筒体(1)是锥度的，右锥度螺纹套(3)和左锥度螺纹套(2)两组螺纹套相互啮合在锥孔筒体(1)里面，图中螺槽底径越来越浅，即空间越来越小。

选定的1～4节筒体的8字孔的孔径，在第一节连接处和本机前面的筒体内径一样大，到输出的末端逐步减小了4％～16％，成为变径的锥孔筒体，其锥孔和锥度螺纹套外圆一致，预留的间隙也一致，也就给物料的空间逐步减小了，挤出物料的压力就逐步加大了。

芯轴串全螺纹套后的整装螺杆串进本机设定的通用筒体后，40以下挤出机的锥孔筒体重量轻，可以人工抬起来串进锥度螺纹套与通用筒体对接，用螺栓连接牢固，50以上挤出机的锥孔筒体重量重，在锥孔筒体下面做支撑，支撑下带有滚轮，滚轮下面设置固定的轨道，轨道是“L”型，锥孔筒体在串进锥度螺纹套这一段是直线轨道，锥孔筒体拔出锥度螺纹套后，顺轨道半圆转过90度，锥孔筒体让出整装螺杆的直线位置，让整装螺杆可以拔出，这样设置便于螺杆的拆装。反向整装螺杆装进通用筒体后，锥孔筒体顺轨道半圆转过90度，在直线轨道锥孔筒体串进锥度螺纹套，锥孔筒体和通用筒体对接，用螺栓连接牢固，锥孔筒体下面的支撑滚轮与轨道要固定牢，不能有松动，在移动锥孔筒体时，锥孔筒体的出口有换网和口模不用拆下来，随锥孔筒体一起移动。

目前有一种剖缝式平行双螺杆挤出机，就是筒体是两半个，可以打开，便于清理物料，多用在小型机和试验机，这种机型就适合采用输出端为锥度螺纹套，只要输出端的筒体改成锥孔筒体就行了，锥度螺纹套内孔不变，一样串在原来芯轴上，其他结构都不需要改变。

平行双螺杆的锥度螺纹套，每个增压锥度螺纹套的顺序不可以调换，为了区分每组螺纹套的型号和排列顺序，在每个螺纹套的输出端面刻上金属字，端面上部右一组刻有☆☆R◇◇/◇◇，端面上部左一组刻有☆☆L◇◇/◇◇，输出端面下部刻有以此类推，端面上部刻☆☆表示机型的型号数字，R表示右一组螺纹套，L表示左一组螺纹套，◇◇/◇◇表示这一个螺纹套的长度和导程，端面下部刻的ZD是锥度两字的拼音首个字母，表示这一组螺纹套总数多少个，后面的-1、-2、-3、-4、-5、-6……表示这一组的第一个，第二个，第三个，第四个，第五个，第六个……以此类推。以图2为列，图中(6)是输出端面，所有刻字在这个端面，(7)是连接端面，第一件是标准端面，这一面不刻任何字，装配就不会搞错，(8)是输出端面下部，下部刻字是ZD6-1，ZD表示锥度，6表示这一组总数6个， -1表示是这一组的第一个，(9)是输出端面上部，上部刻字是75R56/56，75表示是75机型，R表示是右一组螺纹套，56/56表示螺纹套导程56，这个螺纹套长的56mm。

锥孔筒体在筒体固定螺栓的台阶面上刻有型号序号金属字，☆☆ZK-1、☆☆ZK-2、☆☆ZK-3、☆☆ZK-4，☆☆是机型的型号数字，ZK是锥孔两字拼音字母的首个字母， -1是第一节锥孔筒体、-2是第二节锥孔筒体、-3是第三节锥孔筒体、-4是第四节锥孔筒体，多数塑料品种2节筒体挤出就够了，4节筒体挤出其力量是很大的，能满足各种物料的要求了。

所有锥度螺纹套和锥孔筒体刻有金属字的标识，锥度螺纹套和锥孔筒体在加工、仓库管理和装配使用中就不会搞错，在生产中某一个锥度螺纹套坏了或者锥孔筒体坏了，只要按金属字的标识，找到同样的标识的锥度螺纹套或者锥孔筒体就可以更换新的，一样做到易损件有备品备件，保证主机的生产。

本发明的锥度螺纹套与传统的不同，其加工方法也是不同，如果在加工中心设备加工，只要编程准确肯定是容易制造的。目前很多是在普通车床加工，特别是毛坯加工，在车床加工更容易，且成本低，由于锥度螺纹套是直线锥度，在普通车床加工时只要把尾架板个度数，齿轮箱略板个度数就行了，板的度数以锥度螺纹套的锥度为准，将每一套螺纹套串在一根芯轴上，整体串起来加工，这样加工出锥度螺纹套的外径和螺棱的上半部分，将芯轴即锥度螺纹套调一个头(180度)，再加工螺槽底径和下半个螺棱，完工后的锥度螺纹套其螺棱外圆的锥度和螺槽底径的锥度是两个相反的锥度，两个互补的锥度，锥度螺纹套的螺棱和螺槽之间的间隙始终保持着和通用螺纹套的间隙是一样的，但是锥度螺纹套的螺槽空间越来越小，达到物料在螺槽内越挤压力越来越大，因为是锥度慢慢地挤压加大，在这一过程中，慢慢地把气体挤出来了，最终出来的物料就没有气体夹在内，物料的压力提高了，纯度也提高了。通过这样的设置，锥度螺纹套起始端面按照原来通用螺纹套的端面加工，锥孔筒体起始端面按照原来通用筒体的端面加工，两套螺纹套是同一根芯轴，达到锥度螺纹套和通用螺纹套是无缝对接，锥孔筒体和标准筒体是无缝对接，物料在筒体内是无缝过度，往输出端(即挤出端) 的锥度螺纹套的外径逐步减小，这一段的锥度螺纹套外径成为由大到小的锥度型，锥孔筒体的内孔同样逐渐减小，在锥孔筒体也成为由大到小的锥度型。锥度螺纹套的螺槽直径由小到大，即锥度螺槽的深度由深变浅，这样的设置是锥度螺纹套的螺槽空间越来越小，物料在挤出过程中空间越来越小，物料的压力自然就增大了，就达到了许多物料生产的终端挤出时所需要的高压力，根据塑料品种的需要，各品种所需要的压力，压力要求不大的，就选择一节锥孔筒体及锥度螺纹套的配置，多数两节筒体的锥度螺纹套就满足普通塑料的挤出压力，对于特殊要求选择3节筒体的锥度螺纹套，极少选择4节以上的锥孔筒体及锥度螺纹套的配置。

增压锥度螺纹套和锥孔筒体运用在平行双螺杆挤出机上，平行双螺杆挤出机即达到各种塑料所需要的挤出压力，这就可以省掉一台单螺杆挤出机，节省三分之一的设备资金的投入，还节约了一台设备占用的场地，节约一台设备运转的能耗，节约这一台设备运转的人工操作和维护，及修理和配件成本。