專利名稱:擠壓方法和擠壓裝置的制作方法
擠壓方法和擠壓裝置發(fā)明背景本發(fā)明涉及一種擠壓方法,在所述擠壓方法中,材料用一裝置擠 壓,所述裝置包括至少兩個定子和一個轉(zhuǎn)子,所述至少兩個定子中一 個在另一個之內(nèi),所述轉(zhuǎn)子在至少兩個定子之間,其形狀為收斂錐形, 材料通過使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)從裝置中擠壓。本發(fā)明還涉及一種擠壓裝置,所述擠壓裝置包括至少兩個定子和 一個轉(zhuǎn)子,所述至少兩個定子中一個在另一個之內(nèi),所述轉(zhuǎn)子在至少 兩個定子之間,其形狀為收斂錐形。WO出版物99/11374 7>開了一種用于處理廢料的解決方案。廢料 在一種設(shè)備中處理,所述設(shè)備包括錐形可旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子,所述轉(zhuǎn)子置于 定子之間。定子設(shè)有凹槽,當轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時,材料通過凹槽從裝置中擠 壓。轉(zhuǎn)子包括開口,材料設(shè)置成穿過開口流動。凹槽和開口的邊緣是 鋒利的,這樣當廢料通過開口時,引入設(shè)備的廢料通過鋒利邊緣的作 用研磨。WO出版物01/70486公開了一種用于擠壓材料的方法和設(shè)備。擠 壓是用包括至少一個可旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子和至少一個定子的設(shè)備進行的。轉(zhuǎn) 子和定子都設(shè)有凹槽,以便當轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時,使材料移動穿過設(shè)備。轉(zhuǎn) 子和定子設(shè)有彼此面對的表面,并具有波浪形橫截面。凹槽這樣布置, 即在波峰處凹槽的深度最大,而在波谷處凹槽的深度最小。另外,轉(zhuǎn) 子中的波谷位于定子中的波峰處,反之亦然。這使材料交替地從轉(zhuǎn)子 凹槽移動到定子凹槽并返回。WO出版物03/000393公開了 一種用于加工材料的方法和設(shè)備。 材料在一種設(shè)備中加工,所述設(shè)備包括至少兩個環(huán)形進料間隙,所述 兩個環(huán)形進料間隙布置成一個在另 一個之內(nèi)。每個進料間隙的開始端 設(shè)有一研磨段。研磨段后面是混合段。在研磨段中,轉(zhuǎn)子和定子彼此
面對的表面具有波浪形橫截面。在研磨段后面的混合段中,設(shè)置有孔通過轉(zhuǎn)子。發(fā)明簡述本發(fā)明的目的是提供一種新型擠壓方法和擠壓裝置。 本發(fā)明的方法的特征在于,定子包括連續(xù)凹槽,通過所述凹槽材 料被輸送出裝置,凹槽可交替地變得較淺和較深,所述定子凹槽這樣 布置,即當內(nèi)定子的凹槽淺時,在相應的部位,在轉(zhuǎn)子的另一側(cè)上的 外定子的凹槽的部位是深的,反之亦然,并且部分材料通過定子凹槽 來引導,所述定子凹槽穿過設(shè)在轉(zhuǎn)子中的開口變得較淺。本發(fā)明的裝置的特征在于,定子包括連續(xù)凹槽,用于將材料輸送 出裝置,凹槽交替地變得較淺和較深,所述定子凹槽這樣布置,即當 內(nèi)定子的凹槽淺時,在相應的部位,在轉(zhuǎn)子的另一側(cè)上的外定子的凹 槽的部位是深的,反之亦然,并且轉(zhuǎn)子包括開口,部分材料被引導穿 過所述開口。本發(fā)明的構(gòu)想是用一種裝置擠壓材料,所述裝置包括至少兩個定 子和在所述至少兩個定子之間的至少一個錐形可旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子設(shè) 有孔,材料被引導穿過所述孔。定子設(shè)有連續(xù)螺旋槽,所述螺旋槽交 替地變得較深和較淺,優(yōu)選的是當變得較深時則變得較寬,而當變得 較淺時則變得較窄。當螺旋槽是連續(xù)的時,不是所有的材料都被引導 穿過轉(zhuǎn)子中的孔,而是分流。這樣改善了材料的混合。由于轉(zhuǎn)子有孔, 使壓力在轉(zhuǎn)子的不同側(cè)面上均衡。另外,當內(nèi)定子中的凹槽在其最淺 處時,在外定子相應部位處的凹槽則在其最深處,因此避免了過大的 壓力變化。實施例的構(gòu)想是,轉(zhuǎn)子中的開口是細長的,并且相對于定子凹槽 交叉以斜的位置設(shè)置。既然如此,裝置的壓力形成能力極佳,并且裝 置的混合性能也不錯。因此,這樣能在同一裝置中將極佳的混合性能 和良好的流動形成能力結(jié)合起來,因為所有的轉(zhuǎn)子開口和定子開口都 引導向前流動。另一個實施例的構(gòu)想是,轉(zhuǎn)子開口與流動通道互連,即凹槽在轉(zhuǎn)
子中布置成從一個開口到另 一個開口 。凹槽優(yōu)選的是交替地在轉(zhuǎn)子的 不同側(cè)面上。由于轉(zhuǎn)子中的流動通道,保持了流動的連續(xù)性,并使流 動在設(shè)備中不會停止。
現(xiàn)在將參照附圖更詳細地說明本發(fā)明,其中 圖l是擠壓裝置的示意剖面?zhèn)纫晥D; 圖2示意示出擠壓裝置的內(nèi)定子; 圖3示意示出擠壓裝置的轉(zhuǎn)子;和 圖4示意示出擠壓裝置中材料的通道。為清楚起見,本發(fā)明的某些實施例以簡化的方式描述。各圖中同 樣的部件用同樣的附圖標記表示。
具體實施方式
圖l是擠壓裝置的剖面?zhèn)纫晥D。該裝置包括內(nèi)定子l和外定子2, 所述外定子2設(shè)置在內(nèi)定子1的外部。內(nèi)定子1的至少該外表面和外 定子2的內(nèi)表面的形狀是收斂錐形。形狀為收斂錐形的轉(zhuǎn)子3設(shè)置在 內(nèi)定子1與外定子2之間。轉(zhuǎn)子3設(shè)置成在內(nèi)定子1與外定子2之間 旋轉(zhuǎn)運動。轉(zhuǎn)子3用馬達5旋轉(zhuǎn)。馬達5例如可以是液壓馬達、電動 機或者某種另外本身完全已知且適合于該用途的馬達。設(shè)置馬達5, 以通過齒輪系統(tǒng)4使轉(zhuǎn)子3旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子3的旋轉(zhuǎn)速度可以以所需的方 式通過齒輪系統(tǒng)4調(diào)節(jié)。另一方面,例如當使用電動機時,則不需要 齒輪系統(tǒng)4,因為轉(zhuǎn)子3的旋轉(zhuǎn)速度可以通過以本身完全已知的方式 調(diào)節(jié)馬達5的旋轉(zhuǎn)速度來容易地進行調(diào)節(jié)。另外,所述裝置設(shè)有進料通道6,待加工的材料沿著所述進料通 道6被送到設(shè)備中。送到進料通道6的材料用進料裝置7進給。進料 裝置7例如可以是進給螺桿、加料泵或者別的本身完全已知的裝置。 所述進料裝置能夠調(diào)節(jié)將要送到進料通道的材料的流量。該材料可以 沿著不同的進料通道6送到轉(zhuǎn)子3的外部和內(nèi)部,如圖1所示。另一 方面,也可以在轉(zhuǎn)子3上設(shè)有進料開口并將材料送到轉(zhuǎn)子的外部,部 分材料通過進料開口輸送到轉(zhuǎn)子的內(nèi)部。 為清楚起見,圖1未示出定子1和2的凹槽或轉(zhuǎn)子3的開口和凹圖2示出內(nèi)定子1。該內(nèi)定子l設(shè)有連續(xù)凹槽8,當轉(zhuǎn)子3正在旋 轉(zhuǎn)的,所述凹槽8將材料從裝置向外引出。這樣設(shè)置凹槽8,即它們 交替地變得較淺和較深。隨著凹槽8變得較淺的同時,它們也變得較 窄,而當它們變得較深時,則它們同時變得較寬,因而加工凹槽8成 定子比較簡單。附圖標記8a表示凹槽的較窄和較淺部位,而附圖標記 8b表示凹槽的較深和較寬部位。外定子2的設(shè)置類似,即在外定子2中,凹槽的方向與內(nèi)定子l 的方向相同。另外,外定子2的凹槽這樣設(shè)置,即在內(nèi)定子l中淺又 窄凹槽的部位8a處,外定子設(shè)有深而寬的凹槽。類似地,在內(nèi)定子l 中深又寬凹槽的部位8b處是外定子中凹槽的淺而窄的部位。圖3示出轉(zhuǎn)子3。該轉(zhuǎn)子3包括貫穿開口 9。開口 9是細長的,并 相對于圖3的水平面布置成斜的。另外,轉(zhuǎn)子3這樣旋轉(zhuǎn),使得開口 9還從裝置向外引出材料。開口 9與流動通道10互連。所述流動通道IO是轉(zhuǎn)子3表面上的 凹槽,并從一個開口通向另一個開口。流動通道IO交替地布置在轉(zhuǎn)子 3的內(nèi)側(cè)和外側(cè)上。在圖3中,轉(zhuǎn)子3內(nèi)側(cè)上的流動通道10用虛線表 示。為清楚起見,圖3僅示出轉(zhuǎn)子3的部分開口 9。開口 9自然地布 置在整個轉(zhuǎn)子3的所有地方。圖4示出材料在裝置中如何流動。因為定子凹槽8是連續(xù)的,所 以流動這樣分開,即只有部分材料通過開口 9,和部分材料在定子與 轉(zhuǎn)子之間繼續(xù)向前。這樣產(chǎn)生極其有效的混合。另一方面,開口9使 轉(zhuǎn)子3不同側(cè)面上的壓力均衡。另外,將內(nèi)定子1的凹槽和外定子2 的凹槽這樣設(shè)置,即當內(nèi)定子的凹槽處于其最小時,外定子的凹槽則 處于其最大,反之亦然。因此,使材料能在設(shè)備中流暢地向前通過。 部分在開口 9之間的流動通道IO使能夠連續(xù)流動。流動通道10交替 地設(shè)置在轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)和外側(cè)上提高了裝置的混合效率。另外,將開口 9的端部邊緣布置成傾斜狀態(tài)。即然如此,便達到
流暢的材料流動,并且例如在開口 9的后側(cè)上不會形成聚集材料的死 區(qū)。各傾斜部分可以例如這樣設(shè)置,即在圖3所示開口排列中的一排 中,各傾斜部分朝向同一方向,而在下一個相鄰的開口排列中,各傾 斜部分處于相反方向??梢圆贾酶鲀A斜部分,以觀察圖4所示各定子 凹槽8深度的變化。轉(zhuǎn)子3的開口 9和/或轉(zhuǎn)子流動通道10和/或定子凹槽8的邊緣優(yōu) 選成鋒利的,使得它們切削材料,從而增強材料的研磨。因此,開口 9和/或凹槽8的邊緣切削和研磨所述材料。提供的裝置適合于擠壓塑料如聚烯烴類。另外,可以使用所述裝 置來擠壓復合制品,因此,例如將木質(zhì)纖維材料如鋸屑和粘結(jié)劑例如 塑料送到裝置中。此外,可以將不同的添加劑和輔助物質(zhì)同時自然地 送到裝置中。裝置還可以用來擠壓回收的材料。該裝置尤其是很適合 在下列用途中使用,其中,材料將在擠壓裝置中有效混合。在某些情況下,本申請中所述的特點可以照這樣使用,而與其它 特點無關(guān)。另一方面,必要時,可以將本申請中所述的一些特點結(jié)合 起來,以產(chǎn)生不同的組合。各附圖和相關(guān)的說明僅表示舉例說明本發(fā)明的構(gòu)想。本發(fā)明的一 些細節(jié)可以在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)改變。轉(zhuǎn)子3也可以包括輸送向前 流動的凹槽;凹槽的邊緣可以是鋒利的,用于切削和研磨材料。
權(quán)利要求
1.一種擠壓方法,在所述擠壓方法中材料用一裝置擠壓,所述裝置包括至少兩個定子(1、2)和一個轉(zhuǎn)子(3);所述至少兩個定子(1、2)中一個在另一個之內(nèi),所述轉(zhuǎn)子(3)在至少兩個定子(1、2)之間,其形狀為收斂錐形,材料通過使轉(zhuǎn)子(3)旋轉(zhuǎn)從所述裝置中被擠壓,其特征在于,定子(1、2)包括連續(xù)凹槽(8),通過所述連續(xù)凹槽(8)材料被輸送出裝置,所述凹槽(8)交替地變得較淺和較深,所述定子(1、2)的凹槽(8)這樣布置,即當內(nèi)定子(1)的凹槽淺時,在相應部位的轉(zhuǎn)子(3)的另一側(cè)上的外定子(2)的凹槽的部位是深的,反之亦然,并且利用變得較淺的定子凹槽(8)而引導部分材料通過設(shè)在轉(zhuǎn)子(3)中的開口(9)。
2. 如權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,當定子(l、 2)的凹 槽(8)變得較淺時,便變得較窄,而當所述凹槽(8)變得較深時, 便變得較寬。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,轉(zhuǎn)子(3)的開 口 (9)是細長的,并相對于定子(1、 2)的凹槽(8)斜著且交叉地 布置,因此,當轉(zhuǎn)子(3)旋轉(zhuǎn)時,定子(1、 2)的凹槽(8)和轉(zhuǎn)子(3)的開口 (9)將材料輸送出裝置。
4. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,轉(zhuǎn)子(3) 的開口 (9)與流動通道(10)相連,由此,材料在轉(zhuǎn)子中沿著流動通 道(10)從一個開口 (9)被向前輸送到另一個開口 (9)。
5. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,轉(zhuǎn)子(3) 的開口 (9)和/或定子凹槽(8)的邊緣是鋒利的,由此,它們切削和 研磨材料。
6. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,開口 (9) 的端部布置成傾斜狀態(tài),由此,它們流暢地引導材料流動。
7. —種擠壓裝置,所述裝置包括至少兩個定子(1、 2)和一個轉(zhuǎn) 子(3),所述至少兩個定子(1、 2)中一個在另一個之內(nèi),而所述轉(zhuǎn) 子(3)在至少兩個定子(1、 2)之間且形狀為收斂錐形,其特征在于, 定子(1、 2)包括連續(xù)凹槽(8),用于將材料輸送出裝置,所述凹槽(8) 交替地變得較淺和較深,因此,所述定子(1、 2)的凹槽(8) 這樣布置,即當內(nèi)定子(1)的凹槽淺時,在相應處的轉(zhuǎn)子(3)的另 一側(cè)上的外定子(2)的凹槽的部位處是深的,反之亦然,并且轉(zhuǎn)子(3) 包括開口 (9),部分材料被引導穿過所述開口 (9)。
8. 如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,當定子(l、 2)的凹 槽(8)變得較淺時,便變得較窄,而當凹槽(8)變得較深時,便變 得較寬。
9. 如權(quán)利要求7或8所述的裝置,其特征在于,轉(zhuǎn)子(3)的開 口是細長的,并相對于定子(1、 2)的凹槽(8)斜著且交叉地布置, 由此,當轉(zhuǎn)子(3)旋轉(zhuǎn)時,定子(1、 2)的凹槽和轉(zhuǎn)子(3)的開口(9) 將材料輸送出裝置。
10. 如權(quán)利要求7至9中任一項所述的裝置,其特征在于,轉(zhuǎn)子 (3)的表面設(shè)有從一個開口 (9)到另一個開口 (9)的流動通道(10)。
11. 如權(quán)利要求10所述的裝置,其特征在于,流動通道(10)交 替地布置在轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)和外側(cè)上。
12. 如權(quán)利要求7至11中任一項所述的裝置,其特征在于,轉(zhuǎn)子 (3)的開口 (9)和/或定子的凹槽(8)的邊緣是鋒利的,用于切削和研磨材料。
13. 如權(quán)利要求7至12中任一項所述的裝置,其特征在于,開口 (9)的端部布置成傾斜。
全文摘要
材料用一種裝置擠壓,所述裝置包括至少兩個定子(1、2)和一個轉(zhuǎn)子(3),所述至少兩個定子(1、2)中一個在另一個之內(nèi),所述轉(zhuǎn)子(3)在至少兩個定子(1、2)之間,其形狀為收斂錐形,材料通過使轉(zhuǎn)子(3)旋轉(zhuǎn)從裝置中擠壓。轉(zhuǎn)子(3)包括開口(9),材料被引導通過所述開口(9)。定子(1、2)包括連續(xù)凹槽(8),用于將材料輸送出裝置。定子的凹槽(8)交替地變得較淺和較深,所述凹槽(8)這樣布置,即當內(nèi)定子(1)的凹槽淺時,在相應處的轉(zhuǎn)子(3)的另一側(cè)上的外定子(2)的凹槽的部位處是深的,反之亦然。
文檔編號B29CGK101213066SQ200680024448
公開日2008年7月2日 申請日期2006年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月4日
發(fā)明者K·基里亞瓦伊寧 申請人:梅勒菲爾股份有限公司