專利名稱：往復對挫塑化擠注方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種采用狹縫磨盤對髙分子材料進行往復對挫塑化、并進行擠出、注射的方 法。屬高分子材料成型加工領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
對高分子材料進行加工首先要進行塑化，使單立狀的材料充分地混合、均化、并形成均
一、連續(xù)的材料。
傳統(tǒng)的塑化方法有兩輥機、密煉機、單螺桿擠出機、雙螺桿擠出機、注射機等，它們各 自都存在這樣和那樣的一些缺點。
兩輥機塑化良好且塑化程度可控制，但是它是非密閉式結(jié)構(gòu)，工作和操作環(huán)境差、出料 為不易取用的塊狀。
密煉機改善了兩輥機大部分缺點，但出料仍為不易取用的塊狀且取料和清料都非常困難。
單嫘桿擠出機解決了上述機型不易取料和取用的缺點，可連續(xù)地輸出非塊狀的物料。缺 點是混合效果差、不能使用粉料、塑化質(zhì)量靠占地大且流程長的大長徑比螺桿改善、塑化程 度難以控制。
雙螺桿擠出機改善了單螺桿擠出機混合效果差、不能使用粉料的缺點，但仍有大長徑比 問題，雖然可改變長徑比，但需要拆裝機器，非常麻煩。雙螺桿擠出機還有結(jié)構(gòu)復雜、成本 髙的缺點。
注射機一般采用分流梭或短螺桿塑化，塑化質(zhì)量比較差。
上述所有方法還有一個共同的缺點清洗料腔不方便， 一般采用耗料量很大的物料沖洗 方法清洗料腔。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種往復對挫塑化擠注方法，其塑化程度和質(zhì)量可控制、可使用 粉料、注射壓力大、出料量精確、可實現(xiàn)微小量物料塑化、密閉式結(jié)構(gòu)、取料和清料方便、 工作腔結(jié)構(gòu)簡單且占地小。
本發(fā)明的技術(shù)方案是 一種往復對挫塑化擠注方法，其特征在于利用至少兩套料筒柱 塞，使物料在壓力作用下往復地通過一個帶磨盤的狹縫，使其可控地、反復地受到剪切、混 合、塑化，然后，使用其中一個料筒柱塞將塑化好的物料從擠注出料噴嘴擠出或注射出。
一種往復對挫塑化擠注裝置，其特征在于至少一擠注料筒l，其上安裝有擠注柱塞2， 頭部安裝擠注出料噴嘴4，側(cè)面安裝熔體注入澆口套5，擠注柱塞2與擠注油缸活塞桿19連 接以便得到擠注油缸的往復移動動力；至少一塑化腔6，其中安裝可自由旋轉(zhuǎn)的塑化磨盤11, 兩者之間形成一個可調(diào)間隙腔以便烙體流過，塑化磨盤11安裝在塑化馬達14的旋轉(zhuǎn)動力輸 出軸上；至少一輔助料筒7，其上安裝有輔助柱塞9,加料斗10，頭部連接在塑化腔6上， 輔助柱塞9與輔助油缸活塞桿18連接,熔體注入澆口套5和熔體出料噴嘴8的弧面緊貼在一 起。
如上所述的往復對挫塑化擠注^S^其特征在于輔助柱塞9和擠注柱塞2在擠注油缸活塞桿19作用下左、上或右、下移動。
如上所述的往復對挫塑化擠注裝置，其特征在于擠注柱塞2在擠注油缸活塞桿19作用 下單獨上下移動。
如上所述的往復對挫塑化擠注裝置，其特征在于塑化裝置中的塑化磨盤ll在塑化馬達 14的作用下旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的往復對挫塑化擠注方法及其裝置，塑化程度和質(zhì)量可控制，可使用粉料，注射 壓力大，出料量精確，可實現(xiàn)微小量物料塑化，密閉式結(jié)構(gòu)，取料和清料方便，工作腔結(jié)構(gòu) 簡單且占地小，可進行塑化、擠出、注射。


圖l,是本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體的實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
往復對挫塑化擠注成型裝置由3個部分組成，第1部分是柱塞式擠出注射裝置，第2部 分是塑化裝置，第3部分是輔助塑化裝置。
柱塞式擠出注射裝置由擠注料筒l，擠注柱塞2，擠注出料噴嘴4，熔體注入澆口套5， 擠注動力連接桿15,擠注油缸活塞桿19,擠注油缸12組成。
兩個擠注動力連接桿15將擠注料筒1、擠注油缸12連接成一個整體構(gòu)成柱塞式擠出注 射裝置。擠注料筒1上安裝有擠注柱塞2，頭部安裝擠注出料噴嘴4，側(cè)面安裝熔體注入澆口 套5。擠注柱塞2與擠注油缸活塞桿19連接以便得到擠注油缸的往復移動動力。擠注料筒l 上套有加熱圈(圖中未畫出)。
塑化裝置由塑化腔6，塑化磨盤ll，熔體出料噴嘴8，塑化馬達14，塑化動力連接桿17 組成。塑化腔6上套有加熱圏(圖中未畫出)。
兩個塑化動力連接桿17將塑化腔6、塑化馬達14連接成一個整體構(gòu)成塑化裝置。塑化 腔6中安裝可自由旋轉(zhuǎn)的塑化磨盤11,兩者之間形成一個間隙腔以便熔體流過。塑化磨盤11 固定在塑化馬達14的旋轉(zhuǎn)動力輸出軸上，以得到塑化馬達14的旋轉(zhuǎn)動力。這樣，流過間隙 腔的物料可以得到塑化磨盤11的旋轉(zhuǎn)剪切和混合作用。
輔助塑化裝置由加料斗IO，輔助料筒7，輔助柱塞9，輔助動力連接桿16，輔助油缸活 塞桿18，輔助油缸13組成。
兩個輔助動力連接桿16將輔助料筒7、輔助油缸13連接成一個整體構(gòu)成輔助塑化裝置。 輔助料筒7上安裝有輔助柱塞9，加料斗10,頭部連接在塑化腔6上。輔助柱塞9與輔助油 缸活塞桿18連接以便得到輔助油缸的往復移動動力。輔助料筒7上套有加熱圈(圖中未畫出)。
熔體出料噴嘴8和熔體注入澆口套5的弧面依靠總機架緊貼在一起。
整個工作過程如下物料從加料斗10加入，輔助柱塞9通過輔助油缸動力作往復短程加 料移動，將加入的物料推入輔助料筒7后停止移動以便對物料進行加熱。物料被加熱到足夠 的流動溫度后，輔助柱塞9開始進行塑化移動，以比較低的塑化壓力將物料壓入塑化腔6， 塑化腔6中的塑化磨盤11對流過的物料施加旋轉(zhuǎn)剪切和混合作用，使物料得到剪切、混合、 塑化。然后，物料通過熔體出料噴嘴8、熔體注入澆口套5流入擠注料筒1。流入擠注料筒l 中的物料的背壓由擠注柱塞2的后退速度決定， 一般比較低，故物料一般不會從擠注出料噴 嘴4流出，如果背壓比較高，則擠注出料噴嘴4可采用閥式噴嘴。物料全部進入擠注料筒l
后，擠注柱塞2開始反推移動，同樣以比較低的塑化壓力將物料反推，物料流過塑化腔6回 到輔助料筒7完成一個塑化循環(huán)過程。通過控制間隙腔間隙、塑化磨盤ll轉(zhuǎn)速、輔助柱塞9和擠注柱塞2移動速度、塑化循環(huán)次數(shù)這些參數(shù)，可以以不同方式控制塑化程度。
塑化過程完成后，由輔助柱塞9將物料壓入擠注料筒1，且輔助柱塞9在壓力作用下鎖住不動。擠注料筒1中的物料在擠注柱塞2產(chǎn)生的擠出或注射壓力下從擠注出料噴嘴4中擠出或注射出。整個工作過程結(jié)束。
塑化馬達14可為液壓馬達，也可為減速電動機。
設計熔體出料噴嘴8和熔體注入澆口套5的主要作用是便于拆洗,如果不需要方便拆洗， 也可去掉它們，使輔助料筒7和擠注料筒1直接相連。
塑化動力連接桿17的有效長度也可通過其上的安裝螺紋進行調(diào)節(jié)，以便調(diào)節(jié)間隙腔的間隙。
輔助油缸動力和擠注油缸動力也可采用絲桿加電動機的結(jié)構(gòu)。
由于采用柱塞，故漏流小，注射壓力大，擠注量精確，可使用粉料，清料方便。
擠注柱塞2也可采用效果更好的帶活塞環(huán)的柱塞。
由于塑化采用可調(diào)狹縫磨盤，并由兩套柱塞裝置多次往復對挫，故可實現(xiàn)微小量物料塑化，且料筒長度僅按最大塑化或注射量設計即可，不必象普通嫘桿或柱塞式塑化裝置那樣靠大的長徑比來滿足塑化要求。
本裝置的輔助油缸和擠注油缸呈L字形排列，也可呈I字形狀、"人"字形狀排列。
如果塑化磨盤11不加旋轉(zhuǎn)，也可實現(xiàn)靜態(tài)狹縫塑化。
如果塑化磨盤11加上振動，也可實現(xiàn)動態(tài)振動狹縫塑化。
如果輔助柱塞9換成螺桿，相對應的動力換為液壓馬達，則可實現(xiàn)非循環(huán)的連續(xù)塑化。
塑化磨盤ll、擠注柱塞2、輔助柱塞9與相應的動力裝置均為活動連接，柱塞抽出后可方便地拆下，便于清料。
本發(fā)明可用于對塑化程度和質(zhì)量要求比較高的高分子材料成型加工設備和儀器中。
權(quán)利要求
1、一種往復對挫塑化擠注方法，其特征在于利用至少兩套料筒柱塞，使物料在壓力作用下往復地通過一個帶磨盤的狹縫，使其可控地、反復地受到剪切、混合、塑化，然后，使用其中一個料筒柱塞將塑化好的物料從擠注出料噴嘴擠出或注射出。
全文摘要
一種往復對挫塑化擠注方法，利用至少兩套料筒柱塞，使物料在壓力作用下往復地通過一個帶磨盤的狹縫，使其可控地、反復地受到剪切、混合、塑化，然后，使用其中一個料筒柱塞將塑化好的物料從擠注出料噴嘴擠出或注射出。其特點有塑化程度和質(zhì)量可控制、可使用粉料、注射壓力大、出料量精確、可實現(xiàn)微小量物料塑化、密閉式結(jié)構(gòu)、取料和清料方便、工作腔結(jié)構(gòu)簡單且占地小，可進行塑化、擠出、注射。本發(fā)明可用于對塑化程度和質(zhì)量要求比較高的高分子材料成型加工設備和儀器中。
文檔編號B29C47/52GK101342783SQ20071019896
公開日2009年1月14日 申請日期2004年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月4日
發(fā)明者孫義明, 應繼儒, 彭少賢 申請人:湖北工業(yè)大學