[发明专利]一种沟槽机筒挤出机

权利要求书

1.一种沟槽机筒挤出机，包括，机筒（17）、机筒衬套（10）、螺杆（13），其特征在于：所述的机筒衬套（10）长度等于机筒（17）长度，机筒衬套（10）内表面为圆筒形或锥筒形，机筒衬套（10）由机筒固体输送段（23）、机筒熔融段（24）和机筒熔体输送段（25）组成，机筒衬套（10）内壁开设机筒衬套沟槽（11），机筒衬套沟槽（11）为半封闭的，由机筒衬套沟槽螺棱推进面（8）、机筒衬套沟槽螺棱底面（9）和机筒衬套沟槽螺棱后缘面（1）围成，机筒衬套沟槽（11）的容积沿挤出方向逐渐减小；所述的螺杆（13）为分离型螺杆，外表面为圆筒形或锥筒形，由螺杆固体输送段（20）、螺杆熔融段（21）和螺杆熔体输送段（22）组成，从螺杆熔融段（21）开始，螺杆固体输送段螺槽（19）被螺杆副螺纹（14）分为螺杆固相螺槽（16）和螺杆液相螺槽（12），螺杆固相螺槽（16）的容积沿挤出方向逐渐减小，螺杆液相螺槽（12）的容积沿挤出方向逐渐增加，至螺杆熔体输送段（22）起始处螺杆固相螺槽（16）和螺杆液相螺槽（12）合并为一个螺杆熔融段螺槽（18）；所述螺杆（13）位于机筒衬套（10）内，机筒衬套（10）通过紧配合嵌套在机筒（17）内壁，且各功能段相互对应；当螺杆（13）旋转时，机筒衬套沟槽（11）内的物料在机筒衬套沟槽螺棱推进面（8）的推动下沿所述的机筒衬套沟槽（11）方向向前运动，螺杆固相螺槽（16）内的物料在螺杆主螺棱推进面（7）的推动下沿所述螺杆固相螺槽（16）的方向向前运动，螺杆固相螺槽（16）内物料和机筒衬套沟槽（11）内物料之间发生层间摩擦，在螺杆熔融段（21）处发生界面熔融，熔融的物料由于拖曳作用进入螺杆液相螺槽（12），螺杆固相螺槽（16）内物料和机筒衬套沟槽（11）内物料始终保持固相之间的摩擦，熔融的物料不断被拖曳进入螺杆液相螺槽（12），螺杆固相螺槽（16）和机筒衬套沟槽（11）内的固相物料越来越少，螺杆液相螺槽（12）的熔融物料越来越多，至螺杆熔体输送段（22），完全熔融的物料重新汇集至螺杆熔融段螺槽（18），通过熔体输送段完成物料的稳定输送。

2.根据权利要求1所述的一种沟槽机筒挤出机，其特征在于,所述的机筒衬套沟槽（11）的开设方式为以下两种方案中一种，机筒衬套沟槽（11）从机筒固体输送段（23）始端处开始螺槽容积逐渐减小，渐变至机筒熔融段（24）末端处，槽深为零；机筒衬套沟槽（11）从机筒固体输送段（23）始端处开始至机筒固体输送段（23）末端处，槽深恒定，从机筒熔融段（24）始端处开始螺槽容积逐渐减小，渐变至机筒熔融段（24）末端处，槽深为零。

3.根据权利要求1或2所述的一种沟槽机筒挤出机，其特征在于，所述的机筒衬套沟槽（11）的形状包括但不限于矩形、三角形、半圆形，机筒衬套沟槽（11）的沟槽数目为6-20，机筒衬套沟槽（11）最大槽深为机筒衬套（10）平均直径的5%-20%，机筒衬套沟槽（11）槽宽等于机筒衬套（10）平均直径的5%-30%，机筒衬套沟槽（11）沟槽螺纹升角为0°-90°，机筒衬套沟槽（11）螺旋方向与螺杆（13）螺槽螺旋方向相反。

4.根据权利要求1所述的一种沟槽机筒挤出机，其特征在于，所述的螺杆副螺纹（14）螺棱高度比螺杆主螺纹（16）螺棱高度低，螺杆固相螺槽（16）的容积沿挤出方向逐渐减小，螺杆液相螺槽（12）的容积沿挤出方向逐渐增加，为实现固液相物料容积的变换，螺杆固相螺槽（16）和螺杆液相螺槽（12）的开设方式为以下两种方式中的一种，螺杆固相螺槽（16）和螺杆液相螺槽（12）为槽宽恒定，槽深变化；螺杆固相螺槽（16）和螺杆液相螺槽（12）为槽深恒定，槽宽变化。

5.根据权利要求1或4所述的一种沟槽机筒挤出机，所述的螺杆固相螺槽（16）和螺杆液相螺槽（12）为槽宽恒定，槽深变化的容积变化方式的螺杆，其特征在于，螺杆液相螺槽（16）和螺杆固相螺槽（12）的最大槽深不小于螺杆（13）平均直径的4%，螺杆液相螺槽（16）和螺杆固相螺槽（12）的最小槽深不大于螺杆（13）平均直径的10%，螺杆固相螺槽（16）最大宽度不大于螺杆固体输送段螺槽（19）槽宽的70%，螺杆液相螺槽（12）最大槽宽不大于螺杆固体输送段螺槽（19）槽宽的70%。

6.根据权利要求1或4所述的一种沟槽机筒挤出机，所述螺杆固相螺槽（16）和螺杆液相螺槽（12）为槽深恒定，槽宽变化的容积变化方式的螺杆，其特征在于，螺杆液相螺槽（16）和螺杆固相螺槽（12）的最大槽深不小于螺杆（13）平均直径的4%，螺杆液相螺槽（16）和螺杆固相螺槽（12）的最小槽深不大于螺杆（13）平均直径的10%，螺杆固相螺槽（12）和螺杆液相螺槽（15）的宽度相应变化，两者与副螺棱（14）宽度之和等于螺杆熔融段（21）螺槽宽度。