1.一種單螺桿塑化擠出機(jī),其特征在于:包括殼體、驅(qū)動(dòng)裝置、螺桿、機(jī)筒和加熱冷卻裝置,所述機(jī)筒設(shè)置在所述殼體上,所述機(jī)筒內(nèi)嵌套有所述螺桿,所述螺桿包括依次連接的固體輸送段、熔融段和熔體輸送段,所述驅(qū)動(dòng)裝置的輸出端與所述固體輸送段的外端相連接,所述加熱冷卻系統(tǒng)用于調(diào)節(jié)所述機(jī)筒的溫度,所述機(jī)筒在位于所述固體輸送段的一端上部設(shè)有進(jìn)料口,所述機(jī)筒在位于所述熔體輸送段的一端設(shè)有出料口,所述熔融段上設(shè)有形螺棱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單螺桿塑化擠出機(jī),其特征在于:所述形螺棱包括若干首尾相連的形棱邊,所述形螺棱沿其螺旋方向展開(kāi)在同一平面上后:各所述形棱邊中心對(duì)稱,各所述形棱邊的兩個(gè)端點(diǎn)的連線穿過(guò)各所述形棱邊的對(duì)稱中心形成各所述形棱邊的中心線,各所述形棱邊的中心線在同一直線上且相互連接形成所述形螺棱的螺旋展開(kāi)線,所述形螺棱展開(kāi)的軌跡滿足以下函數(shù):
y=a·sin(πb·x)
其中,所述螺旋展開(kāi)線的方向?yàn)閤軸的方向,垂直于所述螺旋展開(kāi)線的方向?yàn)閥軸方向,a的取值范圍為0.1D~0.25D,b的取值范圍為2/D~5/D,D為所述螺桿的公稱直徑,所述固體輸送段、所述熔融段和所述熔體輸送段的公稱直徑均為D,所述螺桿與所述機(jī)筒內(nèi)壁之間設(shè)有單面間隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單螺桿塑化擠出機(jī),其特征在于:所述固體輸送段、所述熔融段和所述熔體輸送段的長(zhǎng)度之比為:(20%~60%):(20%~40%):(10%~50%)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單螺桿塑化擠出機(jī),其特征在于:所述熔融段上設(shè)有形螺棱的螺桿長(zhǎng)度與所述熔融段總長(zhǎng)度的比例為0.4~1.0。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單螺桿塑化擠出機(jī),其特征在于:所述熔融段為漸變螺桿,所述熔融段包括前端和后端,所述前端與所述固體輸送段相連,所述后端與所述熔體輸送段相連;由所述前端至所述后端,所述熔融段的螺槽深度逐漸變淺,且所述前端和所述后端的螺槽深度分別與所述固體輸送段和所述熔體輸送段的螺槽深度相匹配。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單螺桿塑化擠出機(jī),其特征在于:所述固體輸送段和所述熔體輸送段的螺紋升角為17°42'。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的單螺桿塑化擠出機(jī),其特征在于,所述形螺棱的所述螺旋線的螺紋升角比所述固體輸送段和所述熔體輸送段的螺紋升角大10°~20°。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單螺桿塑化擠出機(jī),其特征在于:所述加熱冷卻裝置包括電加熱器和鼓風(fēng)機(jī),所述電加熱器設(shè)置在所述機(jī)筒外部,所述鼓風(fēng)機(jī)設(shè)置在所述機(jī)筒下部。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單螺桿塑化擠出機(jī),其特征在于:所述單螺桿塑化擠出機(jī)還包括控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)分別與所述驅(qū)動(dòng)裝置、所述加熱冷卻裝置通信連接,以控制所述螺桿的轉(zhuǎn)速以及所述機(jī)筒的溫度。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單螺桿塑化擠出機(jī),其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī)、皮帶、第一皮帶輪、第二皮帶輪和減速器,所述電機(jī)輸出軸與所述第一皮帶輪連接,所述第一皮帶輪通過(guò)所述皮帶與所述第二皮帶輪連接,所述第二皮帶輪與所述減速器的輸入軸連接,所述減速器的輸出軸與所述螺桿連接。