螺桿元件的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及塑料加工領域,是有關一種螺桿元件,尤其是適用于擠出機用的往復運動的螺桿元件。
【背景技術】
[0002]目前,在塑料加工領域中,大部分塑料的加工采用的是擠出機加工,根據(jù)加工要求,有的擠出機需要具有較好的分散特性,即其需要提供較大的剪切應力場,使其有利于獲得較小的少組分顆粒,而有的擠出機需要具有較好的分布特性,即其需要提供較好的拉伸流場,使其有利于少組分的充分混合。
[0003]其中,擠出機的螺桿的軸向往復運動有利于提高擠出機的混煉能力,現(xiàn)有常用的單螺桿擠出機有電磁振動單螺桿擠出機和往復式單螺桿銷釘擠出機(Buss機),其中的往復式單螺桿銷釘擠出機采用的是螺桿旋轉的同時做軸向往復運動,且機筒裝有銷釘,螺桿運動過程中,銷釘與螺桿上的螺棱相互作用,產(chǎn)生剪切場,該往復式單螺桿銷釘擠出機產(chǎn)生的是高頻低剪切應力場,其分布混合性能較好,但是,其分散混合性能較差,建壓能力也弱;而電磁振動單螺桿擠出機采用的也是螺桿旋轉的同時做軸向往復運動,其中螺桿的軸向運動有利于提高擠出機的混煉性能,但是,電磁振動單螺桿擠出機只有螺桿的往復運動和旋轉,沒有銷釘與螺桿的相互作用,物料的分流次數(shù)較少,因此其分布混合性能也較差。現(xiàn)有的部分加工對生產(chǎn)提出了更高的要求,其既要求擠出機具有較高的分布混合能力,又需要其具有較高的分散混合能力,即,需要擠出機同時提供高剪切場和高拉伸場。
[0004]有鑒于上述現(xiàn)有技術存在的問題以及現(xiàn)有加工提出的更高的需求,本發(fā)明人結合相關制造領域多年的設計及使用經(jīng)驗,輔以過強的專業(yè)知識,對現(xiàn)有技術進行優(yōu)化設計,提供一種螺桿元件,來克服上述缺陷。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的是提供一種螺桿元件,其應用于擠出機,通過正向螺紋和反向螺紋的設計,有利于物料在擠出機內充分混煉,且通過銷釘和環(huán)形螺棱將物料分流,可提供較大的拉伸流場,具有較高的分布混合能力,同時通過銷釘與螺紋的相對運動,可提供較大的剪切流場,具有較高的分散混合能力,其結構簡單、成本低。
[0006]本實用新型的上述目的可采用下列技術方案來實現(xiàn):
[0007]本實用新型提供一種螺桿元件,其包括:螺桿本體,其能軸向移動地設置在擠出機的機筒內,所述機筒的內壁凸設有多個銷釘;螺紋,其包括正向螺紋和反向螺紋,所述正向螺紋與所述反向螺紋首尾相連圍設在所述螺桿本體的外表面,首尾相連的所述正向螺紋與所述反向螺紋形成多條環(huán)形螺棱,兩兩相鄰的所述環(huán)形螺棱之間形成有螺槽,所述銷釘位于所述螺槽內。
[0008]在優(yōu)選的實施方式中,所述螺桿本體的外表面還設有切除螺紋槽,所述切除螺紋槽分別與所述螺槽和所述環(huán)形螺棱交叉設置。
[0009]在優(yōu)選的實施方式中,所述切除螺紋槽為兩條,兩條所述切除螺紋槽沿所述螺桿本體的軸向對稱設置。
[0010]在優(yōu)選的實施方式中,所述切除螺紋槽呈螺紋狀,所述切除螺紋槽的螺距分別大于所述正向螺紋的螺距和所述反向螺紋的螺距。
[0011]在優(yōu)選的實施方式中,所述正向螺紋包括多條正向螺棱,所述反向螺紋包括多條反向螺棱,所述正向螺棱與所述反向螺棱首尾相連,相連的所述正向螺棱和所述反向螺棱圍設成所述環(huán)形螺棱。
[0012]在優(yōu)選的實施方式中,所述螺槽包括首尾相連的正向螺槽和反向螺槽,所述正向螺槽位于兩兩相鄰的所述正向螺棱之間,所述反向螺槽位于兩兩相鄰的所述反向螺棱之間。
[0013]在優(yōu)選的實施方式中,所述銷釘?shù)臄?shù)量與所述螺槽的數(shù)量相同。
[0014]在優(yōu)選的實施方式中,多個所述銷釘沿所述機筒的軸向呈一排設置。
[0015]在優(yōu)選的實施方式中,所述正向螺紋的導程與所述反向螺紋的導程相等。
[0016]在優(yōu)選的實施方式中,所述正向螺紋的導程大于或小于所述反向螺紋的導程。
[0017]本實用新型螺桿元件的特點及優(yōu)點是:
[0018]1、本實用新型在螺桿本體上設有首尾相連的正向螺紋和反向螺紋,通過物料在正向螺紋之間的正向螺槽和反向螺紋之間的反向螺槽內的往復運動,可延長物料在擠出機內的停留時間,有利于物料在擠出機內充分混煉,提高物料的分布混合效果和分散混合效果,結構簡單、成本低。
[0019]2、本實用新型通過切除螺紋槽將環(huán)形螺棱打斷,使相鄰的螺槽之間相互連通,通過間斷的環(huán)形螺棱和機筒內壁設置的銷釘,實現(xiàn)物料分流,可提供較大的拉伸流場,具有較高的分布混合能力。
[0020]3、本實用新型的銷釘相對螺桿本體沿螺紋的螺槽運動,在運動過程中,銷釘始終與環(huán)形螺棱的側壁之間存在最小間隙,該最小間隙處即可提供較大的剪切應力,將物料打散成小組分顆粒,使其可提供較大的剪切流場,具有較高的分散混合能力。
【附圖說明】
[0021]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0022]圖1為本實用新型螺桿元件與銷釘組合的立體結構圖;
[0023]圖2為本實用新型螺桿元件的立體結構圖;
[0024]圖3為本實用新型螺桿元件的另一視角的立體結構圖;
[0025]圖4為本實用新型螺桿元件的又一視角的立體結構圖;
[0026]圖5為本實用新型螺桿元件的第一實施例的二維展開圖;
[0027]圖6為本實用新型螺桿元件的第一實施例的銷釘運動軌跡圖;
[0028]圖7為本實用新型螺桿元件的第二實施例的二維展開圖;
[0029]圖8為本實用新型螺桿元件的第三實施例的二維展開圖。
[0030]附圖標號說明:
[0031]I螺桿本體,2銷釘,3正向螺紋,4反向螺紋,5環(huán)形螺棱,6螺槽,7切除螺紋槽,8正向螺棱,9反向螺棱,10正向螺槽,11反向螺槽,Dl軸向距離,D2軸向距離,Wl軸向寬度,W2軸向寬度。
【具體實施方式】
[0032]下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0033]如圖1至圖4所示,本實用新型提供了一種螺桿元件,其包括:螺桿本體1,其能軸向移動地設置在擠出機的機筒內,所述機筒的內壁凸設有多個銷釘2 ;螺紋,其包括正向螺紋3和反向螺紋4,所述正向螺紋3與所述反向螺紋4首尾相連圍設在所述螺桿本體I的外表面,首尾相連的所述正向螺紋3與所述反向螺紋4形成多條環(huán)形螺棱5,兩兩相鄰的所述環(huán)形螺棱5之間形成有螺槽6,所述銷釘2位于所述螺槽6內。
[0034]具體的,所述正向螺紋3包括多條正向螺棱8,所述反向螺紋4包括多條反向螺棱9,每一所述正向螺棱8的一端與其相對的反向螺棱9的一端相連,所述正向螺棱8的另一端與其所述相對的反向螺棱9的另一端相連,相連的所述正向螺棱8和所述反向螺棱9圍設成所述環(huán)形螺棱5,即位于所述螺桿本體I相同徑向位置上的正向螺棱8和反向螺棱9首尾相連;每一所述螺槽6包括首尾相連的正向螺槽10和反向螺槽11,所述正向螺槽10位于兩兩相鄰的所述正向螺棱8之間,所述反向螺槽11位于兩兩相鄰的所述反向螺棱9之間;較佳的,在本實施例中,兩兩相鄰的所述正向螺棱8之間的軸向距離Dl與兩兩相鄰的所述反向螺棱9之間的軸向距離D2相等,且所述正向螺槽10的軸向寬度Wl等于所述反向螺槽11的軸向寬度W2。
[0035]如圖1至圖6所示,所述螺桿本體I的外表面還設有切除螺紋槽7,所述切除螺紋槽7分別與所述螺槽6和所述環(huán)形螺棱5交叉設置,即切除螺紋槽7將環(huán)形螺棱5打斷而形成間斷部,從而使相鄰的環(huán)形螺棱5之間相連通,以用于輸送物料,較佳的,所述切除螺紋槽7為兩條,兩條所述切除螺紋槽7沿所述螺桿本體I的軸向對稱設置,即兩條切除螺紋槽7在圓周方向上相差180度。
[0036]進一步的,所述切除螺紋槽7呈螺紋狀,所述切除螺紋槽7的螺距分別大于所述正向螺紋3的螺距和所述反向螺紋4的螺距,如圖5至圖8所示,其中,螺距指的是相鄰牙在中徑線上對應兩點間的軸向距離,所述正向螺紋3的螺距指的是兩兩相鄰的正向螺棱8之間的軸向距離D1,所述反向螺紋4的螺距指的是兩兩相鄰的反向螺棱9之間的軸向距離D2,所述切除螺紋槽7的螺距指的是切除螺紋槽7所在螺紋線上的相鄰牙在中徑線上對應兩點間的軸向距離。