本發(fā)明涉及一種雙螺桿擠出機(jī),尤其是涉及一種大型高效擠出的錐型雙螺桿擠出機(jī)。
背景技術(shù):
目前,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的大規(guī)模發(fā)展,大多數(shù)塑材生產(chǎn)商愈發(fā)需要能夠大型、高速生產(chǎn)的塑材生產(chǎn)設(shè)備。而錐型雙螺桿擠出機(jī)由于其塑化混煉均勻、產(chǎn)量高、質(zhì)量穩(wěn)定、適應(yīng)范圍廣、使用壽命長(zhǎng)、pvc粉料直接成型等特點(diǎn),廣泛用于pvc塑料生產(chǎn)擠出。而pvc塑材生產(chǎn)的生產(chǎn)效率主要由擠出機(jī)的產(chǎn)量決定,故錐型雙螺桿擠出機(jī)的發(fā)展主要在保證穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上加大擠出產(chǎn)量——即加大螺桿直徑,從而使塑材的生產(chǎn)產(chǎn)量增大?,F(xiàn)今塑料擠出行業(yè)中產(chǎn)量最大的錐型雙螺桿擠出機(jī)為sjz92/188型擠出機(jī),產(chǎn)量約為800kg/h。我公司經(jīng)過(guò)市場(chǎng)調(diào)研后確定此擠出機(jī)的產(chǎn)量已不能滿(mǎn)足市場(chǎng)的要求。
因此在我國(guó)急需一種大型高效的擠出設(shè)備來(lái)滿(mǎn)足現(xiàn)當(dāng)代社會(huì)的生產(chǎn)要求。現(xiàn)生產(chǎn)大型管道則只能用多臺(tái)擠出機(jī)共擠生產(chǎn),例如生產(chǎn)2m大型pvc管道需要5臺(tái)sjz92/188的擠出機(jī)共擠生產(chǎn)。多臺(tái)擠出機(jī)的共擠不但影響管材的產(chǎn)量,而且會(huì)因同步等問(wèn)題影響管材的質(zhì)量。而且使用多臺(tái)設(shè)備共擠生產(chǎn)占地面積也無(wú)可避免的增大,從而使成本升高。由此可見(jiàn),正常生產(chǎn)大型管道尚需多臺(tái)擠出機(jī)共擠,因此更談不上高速生產(chǎn)。
中國(guó)專(zhuān)利cn204136393u公開(kāi)了一種錐形雙螺桿塑料擠出機(jī),機(jī)頭通過(guò)機(jī)頭接合器與機(jī)筒連接,機(jī)筒的另一端連接分配齒輪箱,分配齒輪箱的另一端連接減速器,減速器另一端連接集水器,集水器上方安裝有直流電機(jī),整機(jī)置于機(jī)架上方,機(jī)架上還安裝有螺桿調(diào)溫裝置和排氣裝置,所述螺桿調(diào)溫裝置和排氣裝置相貼靠,螺桿調(diào)溫裝置和排氣裝置置于分配齒輪箱下方,機(jī)筒內(nèi)安裝有螺桿,機(jī)筒的外表面裝有四組陶瓷鑄鋁的電加熱器和冷卻風(fēng)機(jī),電加熱器上安裝有測(cè)溫點(diǎn),機(jī)筒中段設(shè)有排氣口,分配齒輪箱上方安裝有加料斗,加料斗下方安裝有定量加料裝置。但是該種擠出機(jī)仍然不能應(yīng)用在大型管道的擠出生產(chǎn)中。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種擠出產(chǎn)量大、優(yōu)化螺桿結(jié)構(gòu)、使用方便的大型高效擠出的錐型雙螺桿擠出機(jī)。
本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
一種大型高效擠出的錐型雙螺桿擠出機(jī),由擠出組件、真空組件、喂料組件及驅(qū)動(dòng)組件構(gòu)成,
所述的擠出組件包括哈呋法蘭、機(jī)筒、錐雙螺桿,所述的哈呋法蘭設(shè)在機(jī)筒的前端,所述的錐雙螺桿的公稱(chēng)直徑為110mm/220mm。
所述的真空組件包括連接在機(jī)筒上的真空表以及通過(guò)油管與真空表連接的抽真空裝置,
所述的喂料組件包括喂料裝置及下料筒,所述的下料筒上開(kāi)設(shè)有視窗口,
所述的驅(qū)動(dòng)組件包括電機(jī)、雙螺桿齒輪箱及聯(lián)軸器,所述的電機(jī)的輸出軸通過(guò)聯(lián)軸器與雙螺桿齒輪箱的輸入軸連接,雙螺桿齒輪箱的輸出端與錐雙螺桿連接。
所述的機(jī)筒上套設(shè)有分段設(shè)置的數(shù)個(gè)加熱圈和風(fēng)機(jī)
所述的錐雙螺桿內(nèi)部的冷卻水與外部的回水箱形成循環(huán)。
所述的擠出組件還包括芯部控溫裝置,所述的芯部控溫裝置連接安裝在擠出機(jī)的機(jī)架上。
所述的抽真空裝置包括真空桶、t型三向球閥、真空過(guò)濾器、y型過(guò)濾器及真空泵,
所述的真空桶上設(shè)有球閥,
所述的t型三向球閥,分別與真空表、真空過(guò)濾器及y型過(guò)濾器連接,
所述的真空過(guò)濾器設(shè)置在真空桶內(nèi),所述的y型過(guò)濾器經(jīng)高壓油管與真空泵連接,
所述的真空泵上設(shè)有電磁閥。
所述的下料筒的下方還設(shè)有隔熱墊,下料筒與機(jī)筒連通。
所述的機(jī)筒通過(guò)螺母、墊板及油封裝置與雙螺桿齒輪箱相連。
所述的雙螺桿齒輪箱為立式結(jié)構(gòu)的齒輪箱。
物料通過(guò)喂料裝置的料斗進(jìn)入,通過(guò)喂料裝置的螺桿旋轉(zhuǎn)擠入到下料筒,通過(guò)下料筒的物料流入機(jī)筒并接觸錐雙螺桿。物料在機(jī)筒中通過(guò)錐雙螺桿的異向∞轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行攪拌并向前推進(jìn),由于機(jī)筒的內(nèi)徑越來(lái)越小,并且通過(guò)機(jī)筒外側(cè)的加熱圈及螺桿內(nèi)部的芯部控溫裝置,從而使物料愈發(fā)趨向熔融態(tài)并隨壓力的增大而愈發(fā)均勻致密。在此過(guò)程中,抽真空裝置開(kāi)啟可以抽離機(jī)筒內(nèi)部的氣體(物料揮發(fā)的氣體)和水分,增加顆粒密度。最后物料流出通過(guò)哈呋法蘭中的多孔板,多孔板將沒(méi)有熔融的物料顆粒阻擋在外,從而過(guò)濾物料,且顆粒物料直到熔融態(tài)后通過(guò)多孔板,最后通過(guò)合流芯合流進(jìn)入模具內(nèi)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、擠出產(chǎn)量大:本大型高效錐型雙螺桿擠出機(jī)采用公稱(chēng)直徑為110/220mm的大型錐雙螺桿及其相應(yīng)的機(jī)筒、電機(jī)、齒輪箱等,在保證穩(wěn)定性的情況提高擠出效率,從而增大產(chǎn)量。本擠出機(jī)的產(chǎn)量可達(dá)到1400kg/h,為現(xiàn)有市面上最大錐雙螺桿擠出機(jī)sjz92/188產(chǎn)量(800kg/h)的1.75倍左右,為本公司標(biāo)準(zhǔn)系列中最大錐雙螺桿擠出機(jī)sjz92/188(900kg/h)產(chǎn)量的1.55倍左右;
2、優(yōu)化螺桿設(shè)計(jì):延長(zhǎng)錐雙螺桿使其軸心距和進(jìn)料段的直徑,增大其容積和表面積,從而提高產(chǎn)量,并還能彌補(bǔ)原材料變化所帶來(lái)的影響。優(yōu)化螺桿的幾何形狀,提高螺桿的長(zhǎng)徑比和物料停留時(shí)間,從而提高加工過(guò)程中熱控制的效率,以最小的應(yīng)力來(lái)完成材料的塑化。因此只需要較少的穩(wěn)定劑和改性劑便能獲得理想的參與穩(wěn)定性和抗沖擊性。
3、減少物料依賴(lài):對(duì)螺桿的進(jìn)料段升級(jí)改進(jìn),即讓進(jìn)料段內(nèi)表面積更大,而其表面積和停留時(shí)間直接關(guān)系到螺桿溫度控制塑化過(guò)程的效率,而且在擠出過(guò)程中不會(huì)隨原料性能的變化而發(fā)生明顯的變化,即對(duì)于不同的原料配方有很高的適應(yīng)性。
4、塑化更均勻:因?yàn)樗芑魏瓦M(jìn)料段的內(nèi)表面積更大,從而使原料具有更長(zhǎng)的停留時(shí)間并實(shí)現(xiàn)更有效的熱傳遞效果,從而使原料的應(yīng)力降低到最小,窄而深的螺槽設(shè)計(jì)縮短了熱傳導(dǎo)距離,原料經(jīng)過(guò)柔軟的塑化而成為均勻的熔體。
5、更加優(yōu)異的齒輪箱:采用大型立式齒輪箱,因此更加節(jié)省擺放空間。由于其錐角處于1°30′~2°之間,從而使錐雙螺桿更加嚙合。低速高扭矩的設(shè)計(jì)保證了擠出機(jī)更高的產(chǎn)量。
6、有助于消化煤炭產(chǎn)能:由于pvc原料主要從煤炭中提取,使用高產(chǎn)量的擠出機(jī)有助于更快消化我國(guó)大量pvc原料,從而消化煤炭產(chǎn)能。
7、降國(guó)外設(shè)備的依賴(lài):采用本擠出機(jī)可以代替國(guó)外大型高端平行雙螺桿擠出機(jī)(135平行雙螺桿擠出機(jī)),且成本遠(yuǎn)比國(guó)外大型高端平行雙螺桿擠出機(jī)小,從而減低對(duì)國(guó)外設(shè)備的依賴(lài)。
8、螺桿芯部溫度調(diào)節(jié):通過(guò)物料擠出所產(chǎn)生的摩擦熱的增加,熱能的傳遞也自動(dòng)增加,因?yàn)榇讼到y(tǒng)是以封閉回路,所以沒(méi)有能量損失。而且為增加其冷火星也可選用主動(dòng)油循環(huán)螺桿芯部溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
9、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、維修方便:全新設(shè)計(jì)機(jī)架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)便且結(jié)實(shí)耐用。開(kāi)放性的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使擠出機(jī)每個(gè)部件安裝操作簡(jiǎn)潔,且便于拆卸維護(hù)和維修。采用大型立式齒輪箱并且將減速齒輪和分配齒輪安裝在同一箱體內(nèi)。使擠出機(jī)整體形象美觀大方,短小精悍,結(jié)構(gòu)緊湊。改進(jìn)螺桿安裝方式,使其僅需要將機(jī)筒進(jìn)行簡(jiǎn)單的水平轉(zhuǎn)動(dòng)之后,即可將螺桿從后取出而不需要移動(dòng)下游輔機(jī)設(shè)備;
10、節(jié)省能耗及占地空間:通過(guò)增大單臺(tái)擠出機(jī)的產(chǎn)量,來(lái)減少大型管材生產(chǎn)線中擠出機(jī)的數(shù)量,從而減少功耗及占地空間;
11、真空箱可實(shí)現(xiàn)在線過(guò)濾:通過(guò)使用y型過(guò)濾器和真空過(guò)濾器的并聯(lián)可實(shí)現(xiàn)不停機(jī)狀態(tài)下的過(guò)濾和真空過(guò)濾器的清理,從而實(shí)現(xiàn)在線過(guò)濾,保證生產(chǎn)線的連續(xù)生產(chǎn);
12、使用壽命長(zhǎng):通過(guò)優(yōu)化錐雙螺桿的結(jié)構(gòu),改進(jìn)螺桿的熱處理工藝,使螺桿的韌性和塑性均有一定的提升,大大降低了生產(chǎn)中物料對(duì)螺桿的磨損,從而提高了擠出機(jī)中螺桿機(jī)筒的使用壽命;
13、密閉性好:由于改進(jìn)了機(jī)筒進(jìn)料端的結(jié)構(gòu),物料在部分部件損壞時(shí)物料不會(huì)外泄。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為抽真空裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為錐雙螺桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1-哈呋法蘭,2-第一加熱圈,3-前支架,4-第二加熱圈,5-真空表,6-第三加熱圈,7-第四加熱圈,8-后支架,9-視窗口,10-下料筒,11-隔熱墊,12-機(jī)筒,13-錐雙螺桿,14-喂料裝置,15-支撐架,16-電機(jī),17-雙螺桿齒輪箱,19-防護(hù)罩,20-機(jī)架,21-油封裝置,22-墊板,23-大螺母,24-回水箱,25-芯部控溫裝置,26-抽真空裝置,261-球閥,262-真空桶,263-t型三向球閥,264-真空過(guò)濾器,265-y型過(guò)濾器,266-高壓油管,267-真空泵,268-電磁閥。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例
一種大型高效擠出的錐型雙螺桿擠出機(jī),即sjz110/220錐型雙螺桿擠出機(jī),其結(jié)構(gòu)如圖1所示,由擠出組件、真空組件、喂料組件及驅(qū)動(dòng)組件構(gòu)成。擠出組件包括哈呋法蘭1、機(jī)筒12、機(jī)筒12內(nèi)部的錐雙螺桿13,錐雙螺桿13內(nèi)部冷卻水與外部的組成的回水箱24、芯部控溫裝置25、另外在機(jī)筒12上還套設(shè)有第一加熱圈2、第二加熱圈4、第三加熱圈6、第四加熱圈7,對(duì)機(jī)筒12進(jìn)行分段加熱。哈呋法蘭1設(shè)在機(jī)筒12的前端,錐雙螺桿13的公稱(chēng)直徑為110mm/220mm,軸心距為86-180mm,錐雙螺桿的長(zhǎng)徑比為14-28,其結(jié)構(gòu)如圖3所示,本實(shí)施例中,軸心距為120mm,錐雙螺桿的長(zhǎng)徑比為20。機(jī)筒12通過(guò)前支架3、后支架8與機(jī)架20相連、回水箱24和芯部控溫裝置25安裝在機(jī)架20上。
真空組件包括連接在機(jī)筒上的真空表5以及通過(guò)油管與真空表5連接的抽真空裝置26。其中抽真空裝置26的結(jié)構(gòu)如圖2所示,包括真空桶262、t型三向球閥263、真空過(guò)濾器264、y型過(guò)濾器265及真空泵267,真空桶262上設(shè)有球閥261,t型三向球閥263分別與真空表5、真空過(guò)濾器264及y型過(guò)濾器265連接,真空過(guò)濾器264設(shè)置在真空桶262內(nèi),y型過(guò)濾器265經(jīng)高壓油管266與真空泵267連接,在真空泵267上設(shè)有電磁閥268。
喂料組件包括喂料裝置14及下料筒10,在下料筒10上開(kāi)設(shè)有視窗口9,在下料筒10的下方還設(shè)有隔熱墊11以替換現(xiàn)有的原有水套,減少熱能及生產(chǎn)浪費(fèi),下料筒10與機(jī)筒12連通。
驅(qū)動(dòng)組件包括電機(jī)16、雙螺桿齒輪箱17及聯(lián)軸器,電機(jī)16的輸出軸通過(guò)聯(lián)軸器與雙螺桿齒輪箱17的輸入軸連接,雙螺桿齒輪箱17的輸出端與錐雙螺桿13連接,聯(lián)軸器的外側(cè)還套設(shè)有防護(hù)罩19。機(jī)筒12通過(guò)大螺母23、墊板22及油封裝置21與雙螺桿齒輪箱17相連。使用的雙螺桿齒輪箱17為立式結(jié)構(gòu),喂料裝置14與雙螺桿齒輪箱17通過(guò)支撐架15相連接,電機(jī)16、雙螺桿齒輪箱17安裝在機(jī)架20上。
本錐雙螺桿擠出機(jī)通過(guò)電機(jī)16驅(qū)動(dòng),電機(jī)16的輸出軸與通過(guò)聯(lián)軸器與雙螺桿齒輪箱17的輸入軸相連,雙螺桿齒輪箱17的輸出端與錐雙螺桿13連接,由電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)錐雙螺桿進(jìn)行異向∞轉(zhuǎn)動(dòng),從而形成本擠出機(jī)基本的動(dòng)力結(jié)構(gòu)。
物料通過(guò)喂料裝置14的料斗進(jìn)入,通過(guò)喂料裝置14的螺桿旋轉(zhuǎn)擠入到下料筒10,通過(guò)下料筒10的物料流入機(jī)筒12并接觸錐雙螺桿13。物料在機(jī)筒12中通過(guò)錐雙螺桿13的異向∞轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行攪拌并向前推進(jìn),由于機(jī)筒12的內(nèi)徑越來(lái)越小,并且通過(guò)機(jī)筒12外側(cè)的數(shù)個(gè)加熱圈及螺桿內(nèi)部的芯部控溫裝置,從而使物料愈發(fā)趨向熔融態(tài)并隨壓力的增大而愈發(fā)均勻致密。在此過(guò)程中,抽真空裝置26開(kāi)啟可以抽離機(jī)筒12內(nèi)部的氣體(物料揮發(fā)的氣體)和水分,增加顆粒密度。最后物料流出通過(guò)哈呋法蘭1中的多孔板,多孔板將沒(méi)有熔融的物料顆粒阻擋在外,從而過(guò)濾物料,且顆粒物料直到熔融態(tài)后通過(guò)多孔板,最后通過(guò)合流芯合流進(jìn)入模具內(nèi)。
本發(fā)明通過(guò)使用立式結(jié)構(gòu)的雙螺桿齒輪箱17,結(jié)構(gòu)優(yōu)化,減少不必要的浪費(fèi),優(yōu)化結(jié)構(gòu)使空間緊湊,減少震動(dòng);
喂料系統(tǒng)中優(yōu)化下料筒10和視窗口9,方便喂料,并能明顯觀察下料情況。并在下料筒10下面設(shè)有隔熱墊14取代原有水套,減少熱能及生產(chǎn)浪費(fèi);
增大錐雙螺桿13的公稱(chēng)直徑及長(zhǎng)度,并配合相應(yīng)增大的機(jī)筒12、電機(jī)16及雙螺桿齒輪箱17,擠出產(chǎn)量和擠出速度均有所提高;
抽真空裝置26采用真空過(guò)濾器264和y型過(guò)濾器265,可在不停機(jī)的狀態(tài)下清理真空箱262,實(shí)現(xiàn)了在線過(guò)濾,從而保證了生產(chǎn)的連續(xù)性。