再生塑料改性專用節(jié)能擠出螺桿的制作方法
【專利摘要】一種再生塑料改性專用節(jié)能擠出螺桿,包括一螺桿本體,所述螺桿本體內(nèi)沿軸線方向設(shè)有軸孔,所述螺桿本體依次分為加料段、熔融段、改性段和擠出段,在所述改性段內(nèi)安裝有PTC熱敏電阻,所述PTC熱敏電阻通過導(dǎo)線穿過軸孔連接外部直流或交流電源,通過PTC熱敏電阻對(duì)改性段進(jìn)行加熱,使改性段的螺桿表面散發(fā)熱量,對(duì)經(jīng)過該段的熔融狀態(tài)的塑料再次進(jìn)行加溫,對(duì)其進(jìn)行擠出改性,以便提高塑料的理化性能,使擠出的塑料具有更好的韌性和耐高低溫性能。
【專利說明】
再生塑料改性專用節(jié)能擠出螺桿
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及塑料加工機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種再生塑料改性專用節(jié)能擠出螺桿。
【背景技術(shù)】
[0002]自1930年現(xiàn)代塑料工業(yè)形成以來,經(jīng)過80多年的飛速發(fā)展,塑料工業(yè)已經(jīng)成為輕工業(yè)的中流砥柱。在塑料產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用的同時(shí),也產(chǎn)生了巨大的塑料污染,對(duì)全球的生態(tài)環(huán)境造成了極大的破壞。對(duì)廢塑料垃圾的處理方法主要是填埋處理和焚燒處理,然而填埋處理由于其占用空間較大,增加了土地資源壓力,同時(shí)由于廢塑難于降解,嚴(yán)重的妨礙了水的滲透和地下水流通,其次廢塑中的添加劑還會(huì)對(duì)土地造成二次污染。焚燒處理由于燃燒產(chǎn)生的CO、多環(huán)芳香烴化合物以及重金屬會(huì)隨著煙塵和焚燒殘?jiān)黄鹋欧哦鴮?duì)環(huán)境造成很大的污染。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,開始出現(xiàn)利用塑料再生機(jī)械對(duì)廢舊塑料進(jìn)行再生改性,才真正意識(shí)上實(shí)現(xiàn)了資源循環(huán)。
[0003]目前,國內(nèi)的廢塑再生改性機(jī)械技術(shù)與國外發(fā)達(dá)國家的相關(guān)技術(shù)相比而言較為落后,而由于國內(nèi)每年廢塑產(chǎn)生量的逐漸增加,不斷加重了我國的生態(tài)系統(tǒng)的降解負(fù)擔(dān),大幅提高國內(nèi)的廢塑再生改性機(jī)械技術(shù)已經(jīng)是不得不面對(duì)的問題。國內(nèi)現(xiàn)有市場,廢舊塑料的再生改性造粒機(jī)械較多,但大部分存在著再生階段對(duì)廢舊塑料改性時(shí)球磨的細(xì)度不夠,再生改性料理化性能差,設(shè)備易損壞、性能不穩(wěn)定等缺陷。在廢塑改性設(shè)備的料筒與螺桿間隙方面,國內(nèi)現(xiàn)有的同類產(chǎn)品的間隙一般處理80絲左右,同時(shí)由于螺桿表面處理技術(shù)不過關(guān),螺桿容易發(fā)生膨脹現(xiàn)象,螺桿螺紋與料筒內(nèi)壁發(fā)生接觸摩擦,最終導(dǎo)致設(shè)備無法正常運(yùn)行。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種能耗低,出絲質(zhì)量高的再生塑料改性專用節(jié)能擠出螺桿。
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0006]—種再生塑料改性專用節(jié)能擠出螺桿,包括一螺桿本體,所述螺桿本體依次分為加料段、熔融段、改性段和擠出段,所述熔融段外部設(shè)有電磁加熱線圈,采用電磁加熱的方式對(duì)物料進(jìn)行加熱,可以提高加熱效率,降低能耗,在所述改性段內(nèi)安裝有PTC熱敏電阻,所述螺桿本體內(nèi)沿軸線方向設(shè)有軸孔,軸孔內(nèi)安裝有軸承,PTC熱敏電阻通過支架安裝在軸承內(nèi),使得PTC熱敏電阻不會(huì)跟隨螺桿轉(zhuǎn)動(dòng),所述PTC熱敏電阻通過導(dǎo)線穿過軸孔連接外部直流或交流電源,通過PTC熱敏電阻對(duì)改性段進(jìn)行加熱,使改性段的螺桿表面散發(fā)熱量,對(duì)經(jīng)過該段的熔融狀態(tài)的塑料再次進(jìn)行加溫,對(duì)其進(jìn)行擠出改性,以便提高塑料的理化性能,使擠出的塑料具有更好的韌性和耐高低溫性能;
[0007]以前都是采取外部加熱(螺筒外加熱),熱能大量散發(fā),利用率低,能源浪費(fèi),這是直接對(duì)內(nèi)部螺桿加熱,提尚熱能有效利用率,實(shí)現(xiàn)節(jié)能。
[0008]所述螺桿本體是由高性能導(dǎo)熱絕緣合金材料制成,導(dǎo)熱效果好,對(duì)物料加熱均勻;該高性能導(dǎo)熱絕緣合金材料是由以下重量的組分制成:不銹鋼粉100kg、碳化鈦0.5kg、煅燒高嶺土0.4kg、娃媽酸1.2kg、納米陶瓷粉5kg、碳化媽0.6kg、碳化娃3kg、媽酸鹽0.8kg、氧化鋯0.5kg、鎂鋁合金4kg、煅燒鈣鉻榴石0.4kg、石墨烯微片0.0lkg;該螺桿工作溫度可達(dá)500°C,性能穩(wěn)定,熱傳導(dǎo)均勻,具有耐磨損、耐腐蝕等優(yōu)勢,擠出效率高。
[0009]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種采用上述螺桿的擠出機(jī),主要包括料筒,在料筒內(nèi)安裝上述螺桿,料筒前端安裝有超聲波探頭,在料筒中間部位安裝有溫度傳感探頭,所述超聲波探頭和溫度傳感探頭分別與監(jiān)控系統(tǒng)連接,其中溫度傳感探頭用于探測料筒內(nèi)的溫度狀況,超聲波探頭向料筒內(nèi)的物料發(fā)出聲波,監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)監(jiān)測其回聲的延遲時(shí)間、強(qiáng)弱,再通過電子電路和計(jì)算機(jī)的處理,形成超聲圖像,根據(jù)超聲圖像來判斷物料的理化性能,和設(shè)定數(shù)據(jù)對(duì)比來確定是否需要加溫或添加助劑,或者增加或減少進(jìn)料量,從而確保擠出的再生塑料保持高質(zhì)量。
[0010]所述料筒內(nèi)壁噴涂有隔熱層,使得熱量在擠出料筒內(nèi)集聚,不會(huì)被傳導(dǎo)至擠出料筒表面,提高擠出料筒的保溫效果,減少熱量損失,達(dá)到節(jié)約能效的目的。
[0011]所述隔熱層采用靜電噴涂工藝將隔熱材料噴涂在擠出料筒內(nèi)壁上,所述隔熱材料是由以下重量的組分制成:煅燒粘土 10kg、碳化鈦0.2kg、碳化鎢0.2kg、陶瓷粉1.5kg、二硼化鈦0.3kg、砸粉0.5kg、白炭黑3kg、硫化鐵1.2kg、重稀土0.3kg、石墨1.5kg、鎳粉0.5kg、氧化硼0.5kg、煅燒硅灰石2.5kg。該隔熱材料噴涂后性能穩(wěn)定,耐磨性好,具有較好的隔熱作用。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過對(duì)螺桿進(jìn)行特殊設(shè)計(jì),從而使螺桿擁有耐磨、耐腐蝕、耐高溫等優(yōu)勢性能,進(jìn)一步使螺桿的使用壽命增加10倍以上,同時(shí)采用PTC熱敏電阻加熱,效率高,能耗低,易于自動(dòng)控制,有效提高廢舊塑料改性質(zhì)量,增加出絲效率。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)不意圖;
[0014]圖2為本發(fā)明螺桿剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0016]實(shí)施例1
[0017]如圖1、圖2所示,一種再生塑料改性專用節(jié)能擠出螺桿,包括一螺桿本體,所述螺桿本體內(nèi)沿軸線方向設(shè)有軸孔,所述螺桿本體依次分為加料段1、熔融段4、改性段2和擠出段3,在所述改性段2內(nèi)安裝有PTC熱敏電阻7,所述PTC熱敏電阻7通過導(dǎo)線穿過軸孔連接外部直流或交流電源,通過PTC熱敏電阻7對(duì)改性段進(jìn)行加熱,使改性段2的螺桿表面散發(fā)熱量,對(duì)經(jīng)過該段的熔融狀態(tài)的塑料再次進(jìn)行加溫,對(duì)其進(jìn)行擠出改性,以便提高塑料的理化性能,使擠出的塑料具有更好的韌性和耐高低溫性能;在軸孔內(nèi)安裝一耐高溫軸承5,在軸承5內(nèi)安裝一支架6,PTC熱敏電阻7固定在支架6上,實(shí)現(xiàn)不隨螺桿旋轉(zhuǎn)。
[0018]所述螺桿本體是由高性能導(dǎo)熱絕緣合金材料制成,導(dǎo)熱效果好,對(duì)物料加熱均勻;該高性能導(dǎo)熱絕緣合金材料是由以下重量的組分制成:不銹鋼粉100kg、碳化鈦0.5kg、煅燒高嶺土0.4kg、娃媽酸1.2kg、納米陶瓷粉5kg、碳化媽0.6kg、碳化娃3kg、媽酸鹽0.8kg、氧化鋯0.5kg、鎂鋁合金4kg、煅燒鈣鉻榴石0.4kg、石墨烯微片0.0lkg;該螺桿工作溫度可達(dá)500°C,性能穩(wěn)定,熱傳導(dǎo)均勻,具有耐磨損、耐腐蝕等優(yōu)勢,擠出效率高。
[0019]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種再生塑料改性專用節(jié)能擠出螺桿,包括一螺桿本體,所述螺桿本體內(nèi)沿軸線方向設(shè)有軸孔,其特征在于,所述螺桿本體依次分為加料段、熔融段、改性段和擠出段,在所述改性段內(nèi)安裝有PTC熱敏電阻,所述PTC熱敏電阻通過導(dǎo)線穿過軸孔連接外部直流或交流電源。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的再生塑料改性專用節(jié)能擠出螺桿,其特征在于,在軸孔內(nèi)安裝一耐高溫軸承,在軸承內(nèi)安裝一支架,PTC熱敏電阻固定在支架上,實(shí)現(xiàn)不隨螺桿旋轉(zhuǎn)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的再生塑料改性專用節(jié)能擠出螺桿,其特征在于,所述螺桿本體是由高性能導(dǎo)熱絕緣合金材料制成,該高性能導(dǎo)熱絕緣合金材料是由以下重量的組分制成:不銹鋼粉100kg、碳化鈦0.5kg、煅燒高嶺土0.4kg、娃媽酸1.2kg、納米陶瓷粉5kg、碳化媽0.6kg、碳化娃3kg、媽酸鹽0.8kg、氧化錯(cuò)0.5kg、鎂招合金4kg、煅燒|丐絡(luò)植石0.4kg、石墨稀微片 0.01kg。4.一種權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的螺桿在塑料擠出機(jī)上的應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】B29C47/92GK105856531SQ201610203873
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月31日
【發(fā)明人】程德峰, 姜曙光, 姜妍雅
【申請人】界首市華盛塑料機(jī)械有限公司