螺桿元件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及塑料加工領(lǐng)域，是有關(guān)一種螺桿元件，尤其是適用于擠出機(jī)用的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的螺桿元件。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在塑料加工領(lǐng)域中，大部分塑料的加工采用的是擠出機(jī)加工，根據(jù)加工要求，有的擠出機(jī)需要具有較好的分散特性，即其需要提供較大的剪切應(yīng)力場(chǎng)，使其有利于獲得較小的少組分顆粒，而有的擠出機(jī)需要具有較好的分布特性，即其需要提供較好的拉伸流場(chǎng)，使其有利于少組分的充分混合。
[0003]其中，擠出機(jī)的螺桿的軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)有利于提高擠出機(jī)的混煉能力，現(xiàn)有常用的單螺桿擠出機(jī)有電磁振動(dòng)單螺桿擠出機(jī)和往復(fù)式單螺桿銷釘擠出機(jī)(Buss機(jī))，其中的往復(fù)式單螺桿銷釘擠出機(jī)采用的是螺桿旋轉(zhuǎn)的同時(shí)做軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，且機(jī)筒裝有銷釘，螺桿運(yùn)動(dòng)過程中，銷釘與螺桿上的螺棱相互作用，產(chǎn)生剪切場(chǎng)，該往復(fù)式單螺桿銷釘擠出機(jī)產(chǎn)生的是高頻低剪切應(yīng)力場(chǎng)，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(dòng)單螺桿擠出機(jī)采用的也是螺桿旋轉(zhuǎn)的同時(shí)做軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，其中螺桿的軸向運(yùn)動(dòng)有利于提高擠出機(jī)的混煉性能，但是，電磁振動(dòng)單螺桿擠出機(jī)只有螺桿的往復(fù)運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)，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?，F(xiàn)有的部分加工對(duì)生產(chǎn)提出了更高的要求，其既要求擠出機(jī)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(jī)同時(shí)提供高剪切場(chǎng)和高拉伸場(chǎng)。
[0004]有鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)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(jié)合相關(guān)制造領(lǐng)域多年的設(shè)計(jì)及使用經(jīng)驗(yàn)，輔以過強(qiáng)的專業(yè)知識(shí)，對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，提供一種螺桿元件，來克服上述缺陷。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種螺桿元件，其應(yīng)用于擠出機(jī)，通過正向螺紋和反向螺紋的設(shè)計(jì)，有利于物料在擠出機(jī)內(nèi)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(chǎng)，具有較高的分布混合能力，同時(shí)通過銷釘與螺紋的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，可提供較大的剪切流場(chǎng)，具有較高的分散混合能力，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低。
[0006]本實(shí)用新型的上述目的可采用下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0007]本實(shí)用新型提供一種螺桿元件，其包括:螺桿本體，其能軸向移動(dòng)地設(shè)置在擠出機(jī)的機(jī)筒內(nèi)，所述機(jī)筒的內(nèi)壁凸設(shè)有多個(gè)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(shè)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(nèi)。
[0008]在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述螺桿本體的外表面還設(shè)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(shè)置。
[0009]在優(yōu)選的實(shí)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?qū)ΨQ設(shè)置。
[0010]在優(yōu)選的實(shí)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(shí)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(shè)成所述環(huán)形螺棱。
[0012]在優(yōu)選的實(shí)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(shí)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(shí)施方式中，多個(gè)所述銷釘沿所述機(jī)筒的軸向呈一排設(shè)置。
[0015]在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述正向螺紋的導(dǎo)程與所述反向螺紋的導(dǎo)程相等。
[0016]在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述正向螺紋的導(dǎo)程大于或小于所述反向螺紋的導(dǎo)程。
[0017]本實(shí)用新型螺桿元件的特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)是:
[0018]1、本實(shí)用新型在螺桿本體上設(shè)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(nèi)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，可延長(zhǎng)物料在擠出機(jī)內(nèi)的停留時(shí)間，有利于物料在擠出機(jī)內(nèi)充分混煉，提高物料的分布混合效果和分散混合效果，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低。
[0019]2、本實(shí)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(jī)筒內(nèi)壁設(shè)置的銷釘，實(shí)現(xiàn)物料分流，可提供較大的拉伸流場(chǎng)，具有較高的分布混合能力。
[0020]3、本實(shí)用新型的銷釘相對(duì)螺桿本體沿螺紋的螺槽運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過程中，銷釘始終與環(huán)形螺棱的側(cè)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(yīng)力，將物料打散成小組分顆粒，使其可提供較大的剪切流場(chǎng)，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(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)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(shí)用新型螺桿元件與銷釘組合的立體結(jié)構(gòu)圖；
[0023]圖2為本實(shí)用新型螺桿元件的立體結(jié)構(gòu)圖；
[0024]圖3為本實(shí)用新型螺桿元件的另一視角的立體結(jié)構(gòu)圖；
[0025]圖4為本實(shí)用新型螺桿元件的又一視角的立體結(jié)構(gòu)圖；
[0026]圖5為本實(shí)用新型螺桿元件的第一實(shí)施例的二維展開圖；
[0027]圖6為本實(shí)用新型螺桿元件的第一實(shí)施例的銷釘運(yùn)動(dòng)軌跡圖；
[0028]圖7為本實(shí)用新型螺桿元件的第二實(shí)施例的二維展開圖；
[0029]圖8為本實(shí)用新型螺桿元件的第三實(shí)施例的二維展開圖。
[0030]附圖標(biāo)號(hào)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?qū)挾?，W2軸向?qū)挾取?br>【具體實(shí)施方式】
[0032]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0033]如圖1至圖4所示，本實(shí)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(dòng)地設(shè)置在擠出機(jī)的機(jī)筒內(nèi)，所述機(jī)筒的內(nèi)壁凸設(shè)有多個(gè)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(shè)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(nèi)。
[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(duì)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(duì)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(shè)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(shí)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?qū)挾萕l等于所述反向螺槽11的軸向?qū)挾萕2。
[0035]如圖1至圖6所示，所述螺桿本體I的外表面還設(shè)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(shè)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?qū)ΨQ設(shè)置，即兩條切除螺紋槽7在圓周方向上相差180度。
[0036]進(jìn)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(duì)應(yīng)兩點(diǎn)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(duì)應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離。