[发明专利]一种具有阿基米德螺线曲面内腔的进料筒

说明书

技术领域

本发明涉及一种螺杆挤出机中使用的进料筒，属于螺杆挤出机械领域。

背景技术

在合成橡胶的后处理工艺中，利用螺杆挤出机对含水的合成橡胶进行脱水、干燥处理，合成橡胶一般从进料筒中垂直向下进入，而由螺杆上的螺旋叶片将合成橡胶水平输送到挤压脱水、干燥位置。现有的进料筒结构参见图1～图3，进料筒内腔为对称式结构，与螺杆叶片对应处的内腔为圆弧形，螺旋叶片与内腔壁之间的间隙均匀相等。当螺杆的旋转速度较高时，絮状、块状或无油的胶料容易堆积在进料口中，不能被螺旋叶片输送到脱水干燥位置，从而降低了设备的生产能力，甚至引起严重的设备故障。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有的进料筒存在堆积絮状、块状或无油胶料而不能将胶料顺利地输送到脱水、干燥位置，提供一种适用于各种物料的新型进料筒。

本发明所采取的技术方案是：一种具有阿基米德螺线曲面内腔的进料筒，它包括筒体(11)、漏水板(7)，筒体(11)的上部为进料口(1)，筒体(11)的下部为集水腔(3)，筒体(11)的中部轴线上设有圆形出料口(2)和圆形空腔(9)，空腔(9)与进料口(1)之间的一侧还设有横截面为弯月形的储料腔(5)，筒体(11)的内壁与漏水板(7)上表面形成连续的阿基米德螺线曲面(6)，曲面(6)与空腔(9)的圆弧面共同构成储料腔(5)的弯月形横截面。

所述的曲面(6)所对应的阿基米德螺线的解析式为：

OP＝R+a*k

上式中OP为极径，R为空腔(9)的圆弧半径，a为极径(OP)与起始线(OS)的夹角，k是取值范围为0.1～10的常数。

所述的曲面(6)所对应的阿基米德螺线的起始线(OS)与竖直方向有一个适当的起始角(b)，起始角(b)的取值范围为0～90度，阿基米德螺线的终止线(ON)与竖直方向有一个适当的终止角(c)，终止角(c)的取值范围为10～90度。

所述的集水腔(3)的侧壁上设有手孔(8)和排水孔(4)，集水腔(3)的底板(10)向排水孔(4)方向倾斜，圆形出料口(2)的内壁圆周上设有多个纵向沟槽(12)。

本发明的工作原理是：参见图8～图10，胶料从进料口(1)进入后，在高速转动螺杆的带动下，胶料相互推挤而进入一侧的储料腔(5)，并从储料腔(5)中被推入螺旋叶片间的空腔中，从而被螺旋叶片从出料口(2)输送至脱水、干燥位置。从进料口(1)中随胶料进入的水份，经漏水板(7)后进入集水腔(3)，并最终由排水孔(4)排出。

本发明的有益效果是：通过设置横截面为阿基米德螺线的储料腔(5)，使物料在螺杆的带动下相互推挤而进入储料腔(5)，并由此进入螺旋叶片间的空腔内而被输送至脱水、干燥位置，避免了物料堆积在螺杆上方的进料口(1)内；通过在出料口(2)的内壁圆周上设置多个纵向沟槽(12)，防止物料随螺杆转动而转动，从而提高物料输送的能力，同时提高了设备的工作效率。

附图说明

图1是现有进料筒的俯视图，图2是图1的B-B剖视图，图3是图1的A-A剖视图，图4是本发明的俯视图，图5是图4的D-D剖视图，图6是图4的C-C剖视图，图7是图5中H处放大视图，图8是本发明工作时的俯视图，图9是图8的F-F剖视图，图10是图8的E-E剖视图。

具体实施方式

本发明的具体实施方式参见图4～图7，本发明包括筒体(11)、漏水板(7)，筒体(11)的上部为进料口(1)，筒体(11)的下部为集水腔(3)，集水腔(3)的侧壁上设有手孔(8)和排水孔(4)，集水腔(3)的底板(10)向排水孔(4)方向倾斜，筒体(11)的中部轴线上设有圆形出料口(2)和圆形空腔(9)，出料口(2)的内壁圆周上设有多个纵向沟槽(12)，空腔(9)与进料口(1)之间的一侧还设有横截面为弯月形的储料腔(5)，筒体(11)的内壁与漏水板(7)上表面形成连续的阿基米德螺线曲面(6)，曲面(6)与空腔(9)的圆弧面共同构成储料腔(5)的弯月形横截面，曲面(6)所对应的阿基米德螺线的解析式为：

OP＝R+a*2.5

曲面(6)所对应的阿基米德螺线的起始角(b)为35度，终止角(c)为25度。