平行異向雙螺桿擠出的制造方法
【專利摘要】一種平行異向雙螺桿擠出機,包括電機、減速箱及螺桿組,減速箱包括輸入軸、中間傳動軸、分流主軸、分流傳動軸、換向軸、第一輸出軸、第二輸出軸;減速箱還包括安裝在輸入軸上的輸入齒輪、安裝在中間傳動軸上的第一中間齒輪及第二中間齒輪、安裝在分流主軸上的分流主軸齒輪及寬齒輪、安裝在分流傳動軸上的第一分流傳動齒輪、安裝在換向軸上的換向齒輪、安裝在第一輸出軸上的輸出齒輪、安裝在第二輸出軸上的第二分流傳動齒輪,分流傳動軸與換向軸同軸連接;輸入齒輪與第一中間齒輪嚙合,第二中間齒輪與分流主軸齒輪嚙合,寬齒輪與第一分流傳動齒輪及第二分流傳動齒輪嚙合,換向齒輪與輸出齒輪嚙合。本實用新型平行異向雙螺桿擠出機輸出負荷均勻。
【專利說明】平行異向雙螺桿擠出機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種機械設(shè)備,特別是涉及一種高效分流傳動的平行異向雙螺桿擠出機。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的軟質(zhì)PVC (Polyvinyl chloride polymer,聚氯乙烯)塑料制造是一個相當(dāng)大的市場,目前市場上的PVC造粒主要是依靠傳統(tǒng)的異向雙螺桿擠出機來生產(chǎn),通過雙螺桿在箱體內(nèi)擠壓原料生產(chǎn)。然而,傳統(tǒng)擠出機的減速箱的輸出傳動方式基本上是一拖二的方式,即集中的一條輸出軸同時要承擔(dān)另一條螺桿的驅(qū)動負荷,因此這條輸出軸的負荷是另一輸出軸的兩倍負荷,兩條輸出軸的負荷嚴(yán)重不平衡,輸出扭矩受到限制,使用壽命縮短,維修頻繁,整體結(jié)構(gòu)不合理,占地面積大。
[0003]另外,由于軟質(zhì)PVC塑料是一種熱敏性塑料,過高的擠出速度會使得軟質(zhì)PVC塑料的溫度不斷升高,加工溫度過高和時間過長都很容易造成過熱分解,不利于PVC的生產(chǎn),使得目前市場的軟質(zhì)PVC塑料只能適合低速擠出生產(chǎn)造粒。
實用新型內(nèi)容
[0004]基于此,本實用新型的在于提供一種輸出負荷均勻、高效分流傳動的平行異向雙螺桿擠出機。
[0005]一種平行異向雙螺桿擠出機,包括電機、減速箱及螺桿組,所述減速箱包括輸入軸、中間傳動軸、分流主軸、分流傳動軸、換向軸、第一輸出軸、及第二輸出軸;該減速箱還包括安裝在該輸入軸上的輸入齒輪、安裝在中間傳動軸上的第一中間齒輪及第二中間齒輪、安裝在分流主軸上的分流主軸齒輪及寬齒輪、安裝在分流傳動軸上的第一分流傳動齒輪、安裝在換向軸上的換向齒輪、安裝在第一輸出軸上的輸出齒輪、安裝在第二輸出軸上的第二分流傳動齒輪,所述分流傳動軸與換向軸同軸連接;所述輸入齒輪與所述第一中間齒輪嚙合,所述第二中間齒輪與所述分流主軸齒輪嚙合,所述寬齒輪的部分與第一分流傳動齒輪哨合、另一部分同時與第二分流傳動齒輪哨合,所述換向齒輪與所述輸出齒輪哨合。
[0006]進一步地,所述螺桿組包括相互平行的第一螺桿及第二螺桿,該第一螺桿及第二螺桿均包括一安裝端、一連接段及一工作段,所述工作段的表面設(shè)有螺紋及螺牙,該工作段的外徑相同;該工作段依次包括一連接所述連接段的進料段、過渡段、壓縮段、及均化段;所述過渡段的槽深與進料段的槽深相同,所述均化段的槽深小于所述過渡段的槽深,所述壓縮段的槽深自過渡段向均化段逐漸減小。
[0007]進一步地,所述第一螺桿及第二螺桿的內(nèi)部均軸向設(shè)有三級階梯形的穿孔,該穿孔包括依次連通的第一孔段、第二孔段、第三孔段,其中第一孔段對應(yīng)所述第一螺桿的安裝端、連接段及進料段,所述第二孔段對應(yīng)所述過渡段、及壓縮段的后部分,所述連接段上設(shè)有徑向貫穿的通氣孔并連通所述第一孔段。
[0008]進一步地,所述第二螺桿的通氣孔與所述第一螺桿的通氣孔相互垂直。[0009]進一步地,所述第一孔段對應(yīng)所述安裝端、連接段及進料段,所述第二孔段對應(yīng)所述過渡段及壓縮段的后部分,所述第三孔段對應(yīng)所述壓縮段的前部分及均化段。
[0010]進一步地,所述第二孔段的直徑大于第一孔段的直徑而小于第三孔段的直徑;該通氣孔的直徑小于穿孔的第三孔段的直徑。
[0011]進一步地,所述均化段的螺距與所述進料段的螺距相等,所述過渡段及壓縮段的螺距大于進料段的螺距。
[0012]進一步地,所述換向軸、第一輸出軸、第二輸出軸的軸心位于同一水平面上,并且第一輸出軸位于換向軸與第二輸出軸之間。
[0013]進一步地,所述第一輸出軸、第二輸出軸的軸心的中心距為140.48mm,所述換向軸與第二輸出軸的軸心相對所述分流主軸所成角度為71度。
[0014]進一步地,所述電機及螺桿組均設(shè)置在減速箱的同一側(cè),使得電機、減速箱及螺桿組共同呈U形設(shè)置。
[0015]本實用新型的平行異向雙螺桿擠出機通過分流主軸進行分流,使得第一輸出軸與第二輸出軸的負荷相等;同時,通過第一螺桿、第二螺桿的外部螺紋以及內(nèi)部穿孔的對應(yīng)設(shè)計,有效地散發(fā)了第一螺桿、第二螺桿的內(nèi)部在高效擠壓產(chǎn)生的熱量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的平行異向雙螺桿擠出機的減速箱的立體圖。
[0017]圖2為本實用新型的平行異向雙螺桿擠出機的螺桿組的俯視圖。
[0018]圖3為圖1的減速箱的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖4為圖3的減速箱的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的主視圖。
[0020]圖5為圖3的減速箱的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0021]圖6為圖3的減速箱的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的左視圖。
[0022]圖7為圖2的螺桿組沿經(jīng)過其中心軸的水平面剖開的剖視圖。
【具體實施方式】
[0023]為了使本實用新型的技術(shù)方案能更清晰地表示出來,下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0024]請參照圖1及圖2,本實用新型的一種平行異向雙螺桿擠出機,包括一電機(圖未示)、一連接該電機的減速箱100、以及連接該減速箱100的螺桿組200。該電機及螺桿組200均設(shè)置在減速箱100的同一側(cè),使得電機、減速箱100及螺桿組200共同呈U形設(shè)置,以節(jié)
省安裝空間。
[0025]請參照圖3至圖6,所述減速箱100包括一箱體90、安裝在箱體90內(nèi)的輸入軸10、中間傳動軸20、分流主軸30、分流傳動軸40、換向軸50、第一輸出軸60、第二輸出軸70。該減速箱100還包括安裝在輸入軸10上的輸入齒輪15、安裝在中間傳動軸20上的第一中間齒輪21及第二中間齒輪22、安裝在分流主軸30上的分流主軸齒輪31及寬齒輪35、安裝在分流傳動軸40上的第一分流傳動齒輪41、安裝在換向軸50上的換向齒輪51、安裝在第一輸出軸60上的輸出齒輪61、安裝在第二輸出軸70上的第二分流傳動齒輪72。
[0026]所述輸入軸10、中間傳動軸20、分流主軸30、分流傳動軸40、第一輸出軸60、第二輸出軸70相互平行設(shè)置;分流傳動軸40與換向軸50同軸設(shè)置并通過一花鍵套81相互連接,以降低分流傳動軸40與換向軸50在箱體90內(nèi)的安裝難度。所述第二輸出軸70為長軸,所述輸入軸10、中間傳動軸20、分流主軸30均為短軸并依此自下而上排列。所述換向軸50、第一輸出軸60、第二輸出軸70的軸心位于同一水平面上,并且第一輸出軸60位于換向軸50與第二輸出軸70之間。所述第一輸出軸60的尾部設(shè)有串聯(lián)推力軸承82,所述第二輸出軸70的尾部設(shè)有推力軸承83,以分別承擔(dān)第一輸出軸60、第二輸出軸70的軸向負荷。在本實施例中,所述第一輸出軸60與第二輸出軸70的軸心的中心距為135mm至145mm之間,最佳為140.48mm。所述換向軸50與第二輸出軸70的軸心相對所述分流主軸30所成角度為A,當(dāng)?shù)谝惠敵鲚S60、第二輸出軸70的軸心的中心距為140.48mm、A=71度時,整個箱體90內(nèi)第一輸出軸60、第二輸出軸70及分流主軸30的空間利用最為合理。
[0027]所述輸入齒輪15與所述第一中間齒輪21嚙合,所述第二中間齒輪22與所述分流主軸齒輪31哨合,所述寬齒輪35的部分與第一分流傳動齒輪41哨合、另一部分同時與第二分流傳動齒輪72嚙合;所述換向齒輪51與所述輸出齒輪61嚙合。在本實施例中,所述第一分流傳動齒輪41與第二分流傳動齒輪72的半徑及齒數(shù)相同,并且沿所述寬齒輪35的軸向前后排列并部分重疊。
[0028]工作時,所述電機連接驅(qū)動輸入軸10沿一時針方向轉(zhuǎn)動,如本實施例的圖6中的順時針方向轉(zhuǎn)動時,該輸入軸10通過輸入齒輪15與第一中間齒輪21哨合帶動所述中間傳動軸20沿逆時針方向轉(zhuǎn)動;中間傳動軸20通過第二中間齒輪22與分流主軸齒輪31嚙合帶動分流主軸30沿順時針方向轉(zhuǎn)動;分流主軸30通過寬齒輪35同時與第一分流傳動齒輪41、第二分流傳動齒輪72嚙合,帶動分流傳動軸40、第二輸出軸70沿逆時針方向轉(zhuǎn)動;由于換向軸50通過花鍵套81與分流傳動軸40固定并同軸,該換向軸50沿逆時針方向轉(zhuǎn)動;該換向軸50通過換向齒輪51與輸出齒輪61嚙合,帶動第一輸出軸60沿順時針方向轉(zhuǎn)動。因此第一輸出軸60與第二輸出軸70的轉(zhuǎn)動方向相反,從而帶動所述螺桿組200相對反向轉(zhuǎn)動,達到擠壓軟質(zhì)PVC塑料的作用。另外,所述輸入軸10與第一輸出軸60與第二輸出軸70均設(shè)置在箱體90的同一側(cè)面,使得所述螺桿組200與電機呈上下分布,減少了整個平行異向雙螺桿擠出機的縱向長度,節(jié)約空間。
[0029]請參閱圖7以及再次參閱圖2,所述螺桿組200包括一第一螺桿260及第二螺桿270,該第一螺桿260及第二螺桿270分別連接所述第一輸出軸60、第二輸出軸70并隨著第一輸出軸60、第二輸出軸70異向轉(zhuǎn)動。該第一螺桿260及第二螺桿270安裝在一個緊密的箱體中(圖未示),反向轉(zhuǎn)動壓縮進入箱體內(nèi)的軟質(zhì)PVC塑料,從而擠出所需的聚合物。
[0030]所述第一螺桿260包括一安裝端261、一連接段262及一工作段。該安裝端261用于通過一花鍵套(圖未示)與所述第一輸出軸60固定連接。該連接段262表面光滑設(shè)置。所述工作段的表面設(shè)有螺紋及螺牙,該工作段的前端安裝一圓錐體型的堵頭263。所述工作段依次包括一連接所述連接段262的進料段264、過渡段265、壓縮段266、及連接所述堵頭263的均化段267。所述進料段264、過渡段265、壓縮段266、均化段267的外徑相同,即整個工作段的外徑相同。所述過渡段265的槽深與進料段264的槽深相同,所述均化段267的槽深小于所述過渡段265的槽深,所述壓縮段266的槽深自過渡段265向均化段267逐漸減小。在本實施例中,當(dāng)?shù)谝宦輻U260的外徑為150毫米,則所述進料段264及過渡段265的槽深為21毫米、所述均化段267的槽深為11.5毫米、所述壓縮段266的槽深自21毫米向11.5毫米逐漸減小。所述均化段267的螺距與所述進料段264的螺距相等,所述過渡段265及壓縮段266的螺距大于進料段264的螺距,在本實施例中,該過渡段265及壓縮段266的螺距為進料段264的螺距的兩倍。
[0031]所述第一螺桿260的內(nèi)部軸向設(shè)有三級階梯形的穿孔250,該穿孔250包括依次連通的第一孔段251、第二孔段252、第三孔段253,其中第一孔段251對應(yīng)所述第一螺桿260的安裝端261、連接段262及進料段264,所述第二孔段252對應(yīng)所述過渡段265、及壓縮段266的后部分,所述第三孔段253對應(yīng)所述壓縮段266的前部分及均化段267。所述第二孔段252的直徑大于第一孔段251的直徑而小于第三孔段253的直徑。所述連接段262上設(shè)有徑向貫穿的通氣孔269并連通所述第一孔段251。該通氣孔269的直徑小于穿孔250的第三孔段253的直徑。工作時,第一螺桿260內(nèi)部的熱空氣可以通過穿孔250及通氣孔269的朝上的一端口散發(fā)至外界,而外界的冷空氣也從通氣孔269朝向的一端口流入穿孔250內(nèi)。
[0032]所述第二螺桿270的結(jié)構(gòu)與所述第一螺桿260基本相同,包括對應(yīng)第一螺桿260的安裝端、一連接段、堵頭、進料段、過渡段、壓縮段、均化段;該第二螺桿270的內(nèi)部軸向設(shè)有對應(yīng)的穿孔,該穿孔對應(yīng)包括第一孔段、第二孔段、第三孔段,所述連接段上設(shè)有徑向貫穿的通氣孔并連通所述第三孔段。
[0033]相對第一螺桿260,第二螺桿270的不同點在于:螺紋的旋轉(zhuǎn)時針方向與第一螺桿260的螺紋的旋轉(zhuǎn)時針方向相反,并且第二螺桿270的每一螺紋的位置對應(yīng)所述第一螺桿260的相鄰兩個螺紋的中間,以對應(yīng)收容第一螺桿260的齒,使得第二螺桿270與第一螺桿260的齒相互錯位,以對軟質(zhì)PVC塑料進行擠壓;其次,所述第二螺桿270的通氣孔與第一螺桿260的通氣孔269相互垂直,以避免轉(zhuǎn)動過程中第二螺桿270的通氣孔與第一螺桿260的通氣孔269的端口靠近,避免熱空氣重疊。
[0034]本實用新型的平行異向雙螺桿擠出機通過分流主軸30進行分流,使得第一輸出軸60與第二輸出軸70的負荷相等,避免了負荷不平衡的情況出現(xiàn);同時,通過第一螺桿260、第二螺桿270的外部螺紋以及內(nèi)部穿孔270的設(shè)計,有效地散發(fā)了軟質(zhì)PVC塑料在高速擠壓產(chǎn)生的熱量,保證了軟質(zhì)PVC塑料的質(zhì)量。
[0035]以上所述實施例僅表達了本實用新型的一種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此,本實用新型專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種平行異向雙螺桿擠出機,包括電機、減速箱及螺桿組,其特征在于:所述減速箱包括輸入軸、中間傳動軸、分流主軸、分流傳動軸、換向軸、第一輸出軸、及第二輸出軸;該減速箱還包括安裝在該輸入軸上的輸入齒輪、安裝在中間傳動軸上的第一中間齒輪及第二中間齒輪、安裝在分流主軸上的分流主軸齒輪及寬齒輪、安裝在分流傳動軸上的第一分流傳動齒輪、安裝在換向軸上的換向齒輪、安裝在第一輸出軸上的輸出齒輪、安裝在第二輸出軸上的第二分流傳動齒輪,所述分流傳動軸與換向軸同軸連接;所述輸入齒輪與所述第一中間齒輪嚙合,所述第二中間齒輪與所述分流主軸齒輪嚙合,所述寬齒輪的部分與第一分流傳動齒輪哨合、另一部分同時與第二分流傳動齒輪哨合,所述換向齒輪與所述輸出齒輪哨入口 O
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平行異向雙螺桿擠出機,其特征在于:所述螺桿組包括相互平行的第一螺桿及第二螺桿,該第一螺桿及第二螺桿均包括一安裝端、一連接段及一工作段,所述工作段的表面設(shè)有螺紋及螺牙,該工作段的外徑相同;該工作段依次包括一連接所述連接段的進料段、過渡段、壓縮段、及均化段;所述過渡段的槽深與進料段的槽深相同,所述均化段的槽深小于所述過渡段的槽深,所述壓縮段的槽深自過渡段向均化段逐漸減小。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的平行異向雙螺桿擠出機,其特征在于:所述第一螺桿及第二螺桿的內(nèi)部均軸向設(shè)有三級階梯形的穿孔,該穿孔包括依次連通的第一孔段、第二孔段、第三孔段,其中第一孔段對應(yīng)所述第一螺桿的安裝端、連接段及進料段,所述第二孔段對應(yīng)所述過渡段、及壓縮段的后部分,所述連接段上設(shè)有徑向貫穿的通氣孔并連通所述第一孔段。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的平行異向雙螺桿擠出機,其特征在于:所述第二螺桿的通氣孔與所述第一螺桿的通氣孔相互垂直。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的平行異向雙螺桿擠出機,其特征在于:所述第一孔段對應(yīng)所述安裝端、連接段及進料段,所述第二孔段對應(yīng)所述過渡段及壓縮段的后部分,所述第三孔段對應(yīng)所述壓縮段的前部分及均化段。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的平行異向雙螺桿擠出機,其特征在于:所述第二孔段的直徑大于第一孔段的直徑而小于第三孔段的直徑;該通氣孔的直徑小于穿孔的第三孔段的直徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的平行異向雙螺桿擠出機,其特征在于:所述均化段的螺距與所述進料段的螺距相等,所述過渡段及壓縮段的螺距大于進料段的螺距。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平行異向雙螺桿擠出機,其特征在于:所述換向軸、第一輸出軸、第二輸出軸的軸心位于同一水平面上,并且第一輸出軸位于換向軸與第二輸出軸之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的平行異向雙螺桿擠出機,其特征在于:所述第一輸出軸、第二輸出軸的軸心的中心距為140.48mm,所述換向軸與第二輸出軸的軸心相對所述分流主軸所成角度為71度。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平行異向雙螺桿擠出機,其特征在于:所述電機及螺桿組均設(shè)置在減速箱的同一側(cè),使得電機、減速箱及螺桿組共同呈U形設(shè)置。
【文檔編號】B29B9/06GK203779837SQ201420101049
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月6日
【發(fā)明者】何沛江 申請人:東莞市三優(yōu)塑料機械制造有限公司