一種用于生產丙綸紡絲的螺桿擠出機中的螺桿的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于生產丙綸紡絲的螺桿擠出機中的螺桿,其采用錐型雙螺桿,錐型雙螺桿按直徑大到小依次分成四段:加料段、塑化段、排氣段和擠出段,小端直徑為35-40mm,大端直徑為60-70mm,加料段為螺桿有效長度的35%~40%,塑化段長度為螺桿有效長度的5%~8%,排氣段長度占螺桿有效長度的17%~20%,擠出段長度占螺桿有效長度的30%~35%。本實用新型加料段直徑大,螺槽容積大,加料量大;加料段與塑化段螺桿表面積比較大,利于物料的剪切升溫;螺桿強度高,系統(tǒng)剛度大,可以配置比較大的扭矩分配器與變速箱,傳動系統(tǒng)安全可靠;擠出段螺桿直徑小,表面積比較小,可有效防止剪切熱量過剩造成的熔體溫度過高而發(fā)生分解,熱損傷危險性小。
【專利說明】一種用于生產丙綸紡絲的螺桿擠出機中的螺桿
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于生產丙綸紡絲的螺桿擠出機中的螺桿,屬于機械加工領域。
【背景技術】
[0002]螺桿是擠出機設備的核心零部件之一,雙螺桿技術是過去50年來最重要的擠出技術進展。單螺桿的機器和雙螺桿的機器:一個是一根螺桿,一個是兩根螺桿,都是用的一個電機帶動的,功率因螺桿不同而不同,單螺桿的產量就只有一半。擠出機按其螺桿數量可以分為單螺桿、雙螺桿和多螺桿擠出機。目前單螺桿擠出機適宜于一般材料的擠出加工。雙螺桿擠出機具有由摩擦產生的熱量較少,物料所受到的剪切比較均勻、螺桿的輸送能力較大、擠出量比較穩(wěn)定、物料在機筒內停留長,混合均勻等特點。雙螺桿在低的剪切速率下就可以得到高的產量,因此降低了價格昂貴的穩(wěn)定劑的用量。但是目前一些雙螺桿進料時容易出現堵料,使進料不順暢而容易出現焦料現象,并且有效率低,耗能高的缺點。螺桿是擠出機的心臟,螺桿參數設計的正確與否直接影響到擠出機性能。
【發(fā)明內容】
[0003]本實用新型的主要目的是提供用于生產丙綸紡絲的螺桿擠出機中的螺桿,其加料量大,不容易堵塞,效率高,能耗低。
[0004]為了達到上述目的,本實用新型采用如下技術方案:一種用于生產丙綸紡絲的螺桿擠出機中的螺桿,其采用錐型雙螺桿,錐型雙螺桿按直徑大到小依次分成四段:加料段、塑化段、排氣段和擠出段,小端直徑為35-40_,大端直徑為60-70_,加料段為螺桿有效長度的30%?35%,塑化段長度為螺桿有效長度的10%?15%,排氣段長度占螺桿有效長度的15%?20%,擠出段長度占螺桿有效長度的35%?40%。
[0005]作為進一步的優(yōu)選,錐型雙螺桿轉速為30-40 r / min。
[0006]作為進一步的優(yōu)選,所述錐型雙螺桿小端的中心距為20_60mm。
[0007]作為進一步的優(yōu)選,所述螺桿頭部的螺槽深度為小端直徑的I / 5?I / 4,螺槽深度沿螺桿長度漸變。
[0008]作為進一步的優(yōu)選,所述螺桿與機筒內壁的間隙為0.1-4mm,徑向間隙為
0.3_2mm,側向間隙為 0.9-1.0 mm。
[0009]本實用新型有益效果如下:(I)加料段直徑大,螺槽容積大,加料量大;(2)加料段與塑化段螺桿表面積比較大,利于物料的剪切升溫;(3)螺桿強度高,系統(tǒng)剛度大,可以配置比較大的扭矩分配器與變速箱,傳動系統(tǒng)安全可靠;(4)擠出段螺桿直徑小,表面積比較小,可以有效防止剪切熱量過剩造成的熔體溫度過高而發(fā)生分解,熱損傷的危險性小。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型實施例的錐型雙螺桿結構示意圖。[0011]附圖中標記的說明如下:1-加料段、2-塑化段、3-排氣段、4-擠出段。
【具體實施方式】
[0012]本實用新型目的的實現、功能特點及有益效果,下面將結合具體實施例以及附圖做進一步的說明。
[0013]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型所述技術方案作進一步的詳細描述,以使本領域的技術人員可以更好的理解本實用新型并能予以實施,但所舉實施例不作為對本實用新型的限定。
[0014]如圖1所示,本實用新型實施例用于生產丙綸紡絲的螺桿擠出機中的螺桿,其采用錐型雙螺桿,錐型雙螺桿按直徑大到小依次分成四段:加料段1、塑化段2、排氣段3和擠出段4,小端直徑為35-40mm,大端直徑為60_70mm,加料段I為螺桿有效長度的30%?35%,塑化段2長度為螺桿有效長度的10%?15%,排氣段3長度占螺桿有效長度的15%?20 %,擠出段4長度占螺桿有效長度的35 %?40 %。
[0015]所述螺桿轉速為30_40r / min。
[0016]所述螺桿小端的中心距為20-60mm。
[0017]所述螺桿頭部的螺槽深度為小端直徑的I / 5?I / 4,螺槽深度沿螺桿長度漸變。
[0018]所述螺桿與機筒內壁的間隙為0.l-4mm,徑向間隙取0.3_2mm,側向間隙為0.9-1.0 mm。
[0019]螺桿嚙合間隙的確定原則如下:
[0020](I)螺桿與機筒內壁的間隙
[0021]該間隙在錐型雙螺桿中通過螺桿軸向位移可以調整。在螺桿設計過程中,視螺桿直徑、螺桿制造精度及受熱膨脹情況確定,
[0022](2)徑向間隙
[0023]徑向間隙小,兩螺桿對物料的捏合作用大,塑化和混合效果好,但間隙中的熔體壓力高,螺桿與機筒的擠壓力大,易導致磨損,并且通過該間隙的物料少,不一定有利于整體塑化效率的提高;徑向間隙大,剪切速率低,壓延作用也下降,但通過的物料多,經受這里的剪切和壓延作用。根據經驗,徑向間隙一般視螺桿直徑并由螺桿軸線中心距和軸線夾角而定。
[0024](3)側向間隙
[0025]在兩螺桿軸線所形成的平面內,兩根螺桿螺棱側面間的間隙稱為側向間隙。側向間隙小,則物料漏流小,輸送效率高;側向間隙大,物料漏流大,能增大混合效果。側向間隙與螺桿直徑和所選徑向間隙有關,一般應使側向間隙對物料的流動阻力與徑向間隙對物料的流動阻力近似相等。
[0026]實施例1:錐型雙螺桿小端直徑為35mm,大端直徑為70mm,錐型雙螺桿的長徑比(L / D )定義為螺桿有效長度與平均直徑D之比,螺桿有效長度L=716 mm,則L / D=13.64,螺桿頭部螺槽深度的選擇范圍為7—8.75mm,螺桿大端螺槽深度h為14.25mm,螺桿轉速為30 r / min,螺桿有效長度為716 mm,所以加料段長度在214.8?250.6 mm之間選取,取LI =250 mm,塑化段長度在71.6?107.4 mm之間選取,取L2=75 mm。排氣段長度在107.4?143.2 mm之間選取,取L3=140 mm,擠出段長度在250.6— 286.4mm之間選取,取L4=251 mm。所述螺桿與機筒內壁的間隙為0.25 mm,徑向間隙一般取0.5 mm,側向間隙為
0.9mmο
[0027]實施例2:錐型雙螺桿小端直徑為40mm,大端直徑為60mm,錐型雙螺桿的長徑比(L / D )定義為螺桿有效長度與平均直徑D之比,L=716 mm,則L / D =14.32,螺桿頭部螺槽深度的選擇范圍為7 — 8.75mm,螺桿大端螺槽深度h為14mm,螺桿轉速為40 r / min,螺桿有效長度為716 mm,所以加料段長度在214.8?250.6 mm之間選取,取LI =245 mm,塑化段長度在71.6?107.4 mm之間選取,取L2=75 mm。排氣段長度在107.4?143.2 mm之間選取,取L3=130 mm,擠出段長度在250.6— 286.4mm之間選取,取L4=266mm。所述螺桿與機筒內壁的間隙為I mm,徑向間隙一般取I mm,側向間隙為0.9mm。
【權利要求】
1.一種用于生產丙綸紡絲的螺桿擠出機中的螺桿,其特征在于:擠出機中采用錐型雙螺桿,錐型雙螺桿按直徑大到小依次分成四段:加料段、塑化段、排氣段和擠出段,小端直徑為35-40mm,大端直徑為60-70mm,加料段為螺桿有效長度的30%?35%,塑化段長度為螺桿有效長度的10%?15%,排氣段長度占螺桿有效長度的15%?20%,擠出段長度占螺桿有效長度的35%?40%。
2.根據權利要求1所述的用于生產丙綸紡絲的螺桿擠出機中的螺桿,其特征在于:錐型雙螺桿轉速為30-40 r / min。
3.根據權利要求1所述的用于生產丙綸紡絲的螺桿擠出機中的螺桿,其特征在于:所述錐型雙螺桿小端的中心距為20-60mm。
4.根據權利要求1所述的用于生產丙綸紡絲的螺桿擠出機中的螺桿,其特征在于:所述螺桿頭部的螺槽深度為小端直徑的I / 5?I / 4,螺槽深度沿螺桿長度漸變。
5.根據權利要求1所述的用于生產丙綸紡絲的螺桿擠出機中的螺桿,其特征在于:所述螺桿與機筒內壁的間隙為0.l_4mm,徑向間隙為0.3_2mm,側向間隙為0.9-1.0 mm。
【文檔編號】B29C47/60GK203637143SQ201320736114
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年11月21日 優(yōu)先權日:2013年11月21日
【發(fā)明者】金偉 申請人:安吉峰源紡織有限公司