[发明专利]一种超高分子量聚乙烯粉料加料装置

权利要求书

1.一种超高分子量聚乙烯粉料加料装置，包括进料部(1)、压塑螺杆(2)，压塑螺杆(2)旋转设置在进料部(1)中，其特征在于，

进料部(1)包括一体成型的旋转支撑部(3)和进料主体(40)，进料主体(40)内设有料腔(4)和压缩锥孔(5)；

压塑螺杆(2)包括首尾相接的支撑轴部(6)、导料部(7)、压缩锥部(8)和中心螺杆部(9)，压塑螺杆(2)为一体设计的旋转体；压缩锥部(8)旋转配合在压缩锥孔(5)中，压缩锥部(8)的圆锥面具有第一锥度(α)；

压缩锥部(8)的圆锥面上设有螺旋槽(18)，所述螺旋槽(18)包括连续设置的压缩螺旋槽(10)和塑化螺旋槽(11)，所述压缩螺旋槽(10)的槽深连续由深变浅,压缩螺旋槽(10)由初始深度(H₀)连续变化为旋送深度(H₁)；塑化螺旋槽(11)的螺旋槽维持为旋送深度(H₁)不变；压缩锥孔(5)的壳体壁上对应压缩螺旋槽(10)位置设有至少2圈外排气孔(31)，所述排气孔连接抽真空设备；

所述导料部(7)包括导料锥体(71)，所述导料锥体(71)具有第三锥度(γ)；所述第三锥度(γ)大于所述压缩锥部(8)的第一锥度且锥度方向相反；导料锥体设有导料槽(70)，导料槽(70)连通所述压缩螺旋槽(10)的入料口。

2.如权利要求1所述超高分子量聚乙烯粉料加料装置，其特征在于，所述进料部(1)还包括与进料部一体成型的壳体(50)，所述壳体(50)的顶板(52)设有上旋转定位孔，旋转支撑部(3)内设有下旋转定位孔，所述支撑轴部(6)旋转设置在上旋转定位孔和下旋转定位孔中。

3.如权利要求2所述超高分子量聚乙烯粉料加料装置，其特征在于，所述上旋转定位孔设有止推轴承和垫片，调整垫片厚度可调整压缩锥部(8)相对于压缩锥孔(5)旋转的松紧程度。

4.如权利要求3所述超高分子量聚乙烯粉料加料装置，其特征在于，排气孔(31)中装设有气针，压缩锥孔(5)外设有外负压室(30)，排气孔(31)位于外负压室(30)内，所述外负压室(30)连接抽真空设备。

5.如权利要求4所述超高分子量聚乙烯粉料加料装置，其特征在于，进料主体(40)对应塑化螺旋槽(11)位置设有加热油孔(8.2)。

6.如权利要求1所述超高分子量聚乙烯粉料加料装置，其特征在于，还包括塑化剪切机构，所述塑化剪切机构包括行星螺杆(14)、机筒(20)，所述塑化剪切机构连接在所述进料主体(40)的出口，至少3根行星螺杆(14)旋转啮合在所述中心螺杆部(9)和机筒(20)之间。

7.如权利要求6所述超高分子量聚乙烯粉料加料装置，其特征在于，所述中心螺杆部(9)包括螺杆本体表面设有连续螺棱的减压锥部(12)和剪切混炼部(13)，减压锥部(12)的螺杆本体从压缩锥孔(5)出口起具有20°～30°的第二锥度(β)，所述第二锥度(β)小于第一锥度(α)且锥度方向相反；剪切混炼部(13)的螺杆本体为圆柱体。

8.如权利要求7所述超高分子量聚乙烯粉料加料装置，其特征在于，所述行星螺杆(14)包括一体成型、首尾连接的行星减压螺杆部(15)和行星剪切螺杆部(16)，行星减压螺杆部(15)为与减压锥部(12)配合的倒锥体螺杆，行星剪切螺杆部(16)为与剪切混炼部(13)配合的圆柱体螺杆。

9.如权利要求6所述超高分子量聚乙烯粉料加料装置，其特征在于，所述压缩锥孔(5)出口设有出口定位部(17)，机筒(20)通过顶端法兰(25)固定在出口定位部(17)上；在出口定位部(17)和顶端法兰(25)之间设有螺杆固定架(29)，所述螺杆固定架(29)包括主体上环和主体下环，主体下环间隔设有多个定位导柱(21)；主体上环固定在所述出口定位部(17)，所述定位导柱以至少小于0.01mm的导向精度配合在行星螺杆(14)顶端的旋转轴线定位孔(22)中。

10.如权利要求9所述超高分子量聚乙烯粉料加料装置，其特征在于，所述压缩锥部(8)包括中空冷却腔(8.1)，所述压塑螺杆(2)从旋转支撑部(3)到中心螺杆部(9)的下部设有加热油孔(8.2)，加热油管穿过中空冷却腔并穿设在加热油孔(8.2)中，冷却液循环流通在中空冷却腔(8.1)中。