專利名稱：一種機(jī)械式柱塞擠出機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及塑料加工機(jī)構(gòu)，尤其涉及一種機(jī)械式柱塞擠出機(jī)。
高密度聚乙烯與過氧化物混合，當(dāng)溫度升高到過氧化物的引發(fā)溫度后，會(huì)迅速引發(fā)交聯(lián)，交聯(lián)后的高密度聚乙烯熔融指數(shù)極低，螺桿擠出成型工藝根本無法加工，因而必須采用柱塞式擠出成型工藝。
早期的柱塞式擠出成型法，采用低頻率、大容量的液壓式柱塞擠出機(jī)進(jìn)行制品的加工。這種方法存在加工周期長(zhǎng)、加工效率低、制品質(zhì)量不一致、設(shè)備不易維護(hù)等缺點(diǎn)。液壓法的優(yōu)點(diǎn)是推力均勻、行程長(zhǎng)、推力大、加工容量大、占地體積小、無噪音等。對(duì)于普通的樹脂，由于熔融指數(shù)高、容易被熔融，因而使用液壓式柱塞擠出機(jī)仍然能得到合格的塑料制品，但無法與螺桿擠出成型工藝相媲美；對(duì)于特殊的熔融指數(shù)接近于零的難熔融樹脂，使用液壓式柱塞擠出機(jī)加工，容易使制品的成本增加，因?yàn)樾枰荛L(zhǎng)的加熱時(shí)間，且制品容易出現(xiàn)“夾生”。因而這種加工方法迅速被淘汰，替代它的另一種方法是機(jī)械式柱塞擠出機(jī)。
該機(jī)械式柱塞擠出機(jī)主要包括有3個(gè)部分
a、送料、擠壓部分該部分由送料口、腔體、柱塞座及柱塞組成，主要的工作原理是原料自送料口進(jìn)入腔道，該活塞在腔道內(nèi)座往復(fù)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，利用純粹的機(jī)械擠壓方式，將原料擠壓至橫向預(yù)熱腔道。
b、預(yù)熱部分該部分包括由一個(gè)管狀加熱通道組成，該通道的外部通過物理方式加熱，使通過該加熱通道的原材料在此腔體內(nèi)受熱，對(duì)粉料起到預(yù)熱的作用。
c、分流加熱部分該部分包括一個(gè)帶有分流支撐環(huán)的加熱腔體，帶有一個(gè)分流支撐環(huán)，經(jīng)預(yù)熱部分而來的原料，在進(jìn)入分流部分后，經(jīng)分流支撐環(huán)的作用，被迅速達(dá)到熔融狀態(tài)，進(jìn)而根據(jù)所需的形狀進(jìn)行定型。
以上機(jī)械式擠出機(jī)，在結(jié)構(gòu)上有如下缺點(diǎn)a、該活塞的擠壓端頭部分，傳統(tǒng)上的設(shè)計(jì)為平面的圓形，這樣，完全通過物理上的擠壓作用，在端面上直接利用縱向壓力，通過擠壓的方式，使腔體內(nèi)的物料橫向運(yùn)動(dòng)，橫向進(jìn)入加熱部分。從力學(xué)的角度來分析，該活塞上受的力，大部分直接傳遞給進(jìn)料腔體的底部，產(chǎn)生很大的浪費(fèi)，而且易造成腔體底部的損壞，產(chǎn)生不必要的損失；b、該預(yù)熱部分為對(duì)腔體內(nèi)的物料進(jìn)行整體加熱，而實(shí)際上進(jìn)行加工的原料粉料的傳熱比較慢，熔融效果不好，很容易使產(chǎn)品產(chǎn)生夾生的現(xiàn)象，對(duì)制造出的產(chǎn)品的質(zhì)量有很大的影響；c、該分流支撐環(huán)為普通孔，無孔部分對(duì)物料產(chǎn)生了很大的阻礙作用，對(duì)欲進(jìn)入的粉料有很大的流動(dòng)阻力，使流動(dòng)速度減慢，并使粉料的熔融效率不高，而且現(xiàn)有的分流支撐環(huán)尾部均帶有死角，使得經(jīng)分流支撐環(huán)擠壓出的管材帶有明顯的溶解痕，對(duì)產(chǎn)品的外觀產(chǎn)生很大的影響。
一種機(jī)械式柱塞擠出機(jī)，有擠壓部分、預(yù)熱部分和加熱分流部分，該擠壓部分包括有一柱塞和柱塞座及粉料出口；在粉料出口側(cè)，連接有預(yù)熱部分，該預(yù)熱部分包括有預(yù)熱腔道；在預(yù)熱腔道出口側(cè)，連接有加熱分流部分，該加熱分流部分包括有分流支撐環(huán)、加熱通道及出料通道，其特征在于所述的柱塞為圓柱形柱塞，其下頭部為半楔形及半圓形組合體，與預(yù)熱腔道相鄰的面為楔形；所述的預(yù)熱部分包括有一圓形混煉多孔板，該板上分布有若干孔；所述的分流支撐環(huán)，上部設(shè)置有流線形孔，以使粉料順利進(jìn)入及擠出。
所述柱塞下頭部的楔形面，過圓柱形柱塞的中軸線。
所述的圓柱形柱塞下頭部的楔形面與預(yù)熱腔道橫截面所成角度為30-60度之間。
所述的圓柱形柱塞下頭部的楔形面與預(yù)熱腔道橫截面所成角度為45度。
所述的圓形混煉多孔板上分布有7個(gè)圓孔，一個(gè)位于圓心位置，其余6個(gè)均勻分布在圓周，所述該6個(gè)圓孔的圓心，位于以混煉多孔板圓心為圓心的圓周上。
所述的分流支撐環(huán)的圓周附近，均勻分布有8個(gè)圓孔。
通過本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的一種機(jī)械式柱塞擠出機(jī)，機(jī)械設(shè)計(jì)在結(jié)構(gòu)上更加合理，受力分析圖示更為科學(xué)，從而達(dá)到很好的效果，大為提高了工作效率，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和成品率也有顯著的提升。
圖5是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中分流支撐環(huán)的設(shè)計(jì)圖；圖6是圖5分流支撐環(huán)的左視圖；圖7是圖5分流支撐環(huán)的B-B向剖視圖。
如


圖1所示，該機(jī)械式柱塞擠出機(jī)包括擠壓部分該擠壓部分包括有一柱塞1及柱塞座2，如圖2所示，柱塞為圓柱形柱塞，其頭部為半楔形及半圓形組合體，與預(yù)熱腔道3相鄰的面為楔形，在本實(shí)施例中，將該頭部設(shè)計(jì)為一側(cè)為圓柱體，與通道端部的圓弧形相對(duì)應(yīng)，另一側(cè)設(shè)計(jì)為楔形，可以使得該楔形面與該圓柱形柱塞的中軸線相交，這樣可以使得對(duì)粉塵的擠壓面積增大，提高工作效率。該楔形面與粉料通道的端面成角可在30度至60度之間，本實(shí)施例中可以選擇45度，這樣，當(dāng)柱塞上下運(yùn)動(dòng)做擠壓的時(shí)候，由力的分解知識(shí)可以得到，該楔形面對(duì)粉料的作用力被分解為水平方向和垂直方向，水平方向的力直接推動(dòng)粉料進(jìn)入預(yù)熱腔道。
該預(yù)熱部分包括有預(yù)熱腔道，在該預(yù)熱部分，加設(shè)一個(gè)圓形混煉多孔板7，如圖3及圖4所示，該板上分布有若干孔，在本實(shí)施例中，將圓孔設(shè)計(jì)為7個(gè)，其中一個(gè)位于混煉多孔板的圓心位置，其余6個(gè)均勻分布在圓周，這6個(gè)圓孔的圓心，位于以混煉多孔板圓心為圓心的圓周上。這樣，增加了混煉多孔板后，對(duì)粉料進(jìn)行混煉，而且因?yàn)榛鞜挾嗫装宓哪Σ磷饔茫沟媒?jīng)過該多孔板的粉塵產(chǎn)生熱量，使粉料充分均勻預(yù)熱，從而可以提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的質(zhì)量。
該加熱分流部分包括有分流支撐環(huán)4、加熱通道5及出料通道6，所述的分流支撐環(huán)，如圖5、6、7所示，上部設(shè)置有流線型的孔洞，以使粉料順利進(jìn)入，所述的分流支撐環(huán)的圓周部位，均勻分布有8個(gè)圓孔。由于分流支撐環(huán)的流道采用小孔、多孔，流線型結(jié)構(gòu)，減少了物料的流動(dòng)阻力，使得粉料進(jìn)入孔道更加方便和容易，去掉了阻滯角，加了熔融效率，而出料尾部因?yàn)椴捎昧骶€形圓孔，該無死角設(shè)計(jì)可完全消除目前市售管材無法消除的可見的熔接痕，不僅提高了管材的擠出速度，而且提高了管材的質(zhì)量。
在本實(shí)用新型中，由于將大面積的活塞改成小面積的柱塞，讓粉料推移并不斷熔融，從而最終已接近于連續(xù)流動(dòng)的方式通過口模形成制品，這一方法相對(duì)于傳統(tǒng)的柱塞擠出機(jī)來說，不僅生產(chǎn)效率得到很大的提高，而且制品的質(zhì)量大為改進(jìn)。
以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的一個(gè)具體實(shí)施例，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉該技術(shù)者在本實(shí)用新型領(lǐng)域內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，皆可涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種機(jī)械式柱塞擠出機(jī)，有擠壓部分、預(yù)熱部分和加熱分流部分，該擠壓部分包括有一柱塞和柱塞座及粉料出口；在粉料出口側(cè)，連接有預(yù)熱部分，該預(yù)熱部分包括有預(yù)熱腔道；在預(yù)熱腔道出口側(cè)，連接有加熱分流部分，該加熱分流部分包括有分流支撐環(huán)、加熱通道及出料通道，其特征在于所述的柱塞為圓柱形柱塞，其下頭部為半楔形及半圓形組合體，與預(yù)熱腔道相鄰的面為楔形；所述的預(yù)熱部分包括有一圓形混煉多孔板，該板上分布有若干孔；所述的分流支撐環(huán)，上部設(shè)置有流線形孔，以使粉料順利進(jìn)入及擠出。
2.如權(quán)利要求1所述的機(jī)械式柱塞擠出機(jī)，其特征在于所述柱塞下頭部的楔形面，過圓柱形柱塞的中軸線。
3.如權(quán)利要求1或2所述的機(jī)械式柱塞擠出機(jī)，其特征在于所述的圓柱形柱塞下頭部的楔形面與預(yù)熱腔道橫截面所成角度為30-60度之間。
4.如權(quán)利要求3所述的機(jī)械式柱塞擠出機(jī)，其特征在于所述的圓柱形柱塞下頭部的楔形面與預(yù)熱腔道橫截面所成角度為45度。
5.如權(quán)利要求1所述的機(jī)械式柱塞擠出機(jī)，其特征在于所述的圓形混煉多孔板上分布有7個(gè)圓孔，一個(gè)位于圓心位置，其余6個(gè)均勻分布在圓周，所述該6個(gè)圓孔的圓心，位于以混煉多孔板圓心為圓心的圓周上。
6.如權(quán)利要求1所述的機(jī)械式柱塞擠出機(jī)，其特征在于所述的分流支撐環(huán)的圓周附近，均勻分布有8個(gè)圓孔。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械式柱塞擠出機(jī)。一種機(jī)械式柱塞擠出機(jī)，有擠壓部分、預(yù)熱部分和加熱分流部分，該擠壓部分包括有一柱塞和柱塞座及粉料出口；在粉料出口側(cè)，連接有預(yù)熱部分，該預(yù)熱部分包括有預(yù)熱腔道；在預(yù)熱腔道出口側(cè)，連接有加熱分流部分，該加熱分流部分包括有分流支撐環(huán)、加熱通道及出料通道，其特征在于所述的柱塞為圓柱形柱塞，其下頭部為半楔形及半圓形組合體，與預(yù)熱腔道相鄰的面為楔形；所述的預(yù)熱部分包括有一圓形混煉多孔板，該板上分布有若干孔；所述的分流支撐環(huán)，上部設(shè)置有流線形孔，以使粉料順利進(jìn)入及擠出。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理，受力科學(xué)，得到很好的效果，大為提高了工作效率，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和成品率也有顯著的提升。
文檔編號(hào)B29C47/54GK2527430SQ0220798
公開日2002年12月25日 申請(qǐng)日期2002年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月27日
發(fā)明者徐紹宏, 陸向東, 周志軍, 陳自衛(wèi) 申請(qǐng)人:徐紹宏, 陸向東, 周志軍, 陳自衛(wèi)