[发明专利]一种非对称同向多螺杆挤出装置、挤出机及其加工方法

权利要求书

1.一种非对称同向多螺杆挤出装置，包括筒体和设置于所述筒体内部的螺杆机构，所述筒体上设置有位于所述螺杆机构一端的进料口、位于所述螺杆机构另一端的出料口，所述筒体包括由进料口一侧开始依次排列的输送段、熔融段、排气段和混炼挤出段，所述排气段上设置有排气孔，所述螺杆机构包括第一螺杆和平行于所述第一螺杆布置的第二螺杆，其特征在于：所述第一螺杆和第二螺杆的横截面轮廓上设置有一段圆弧，在所述第一螺杆和第二螺杆根径和顶径之间形成径向的凸起，所述第二螺杆与第一螺杆非对称啮合且同向等速转动。

2.根据权利要求1所述的非对称同向多螺杆挤出装置，其特征在于：所述第一螺杆和第二螺杆的螺棱为具有圆弧状的凸起。

3.根据权利要求1所述的非对称同向多螺杆挤出装置，其特征在于：所述第一螺杆和第二螺杆的横截面轮廓上设置有多段圆弧，在所述第一螺杆和第二螺杆根径和顶径之间形成多个径向的凸起。

4.根据权利要求3所述的非对称同向多螺杆挤出装置，其特征在于：所述第二螺杆的横截面轮廓由与所述第一螺杆轮廓数量相等的圆弧和曲线弧连接构成，在螺纹根径和顶径之间存在与第一螺杆数量相同的圆弧，且与第一螺杆对应的圆弧相切。

5.根据权利要求1所述的非对称同向多螺杆挤出装置，其特征在于：所述螺杆机构还包括非对称啮合于所述第一螺杆或第二螺杆设置的第三螺杆，所述第三螺杆的横截面轮廓的根径和顶径之间引入一段或多段圆弧。

6.根据权利要求5所述的非对称同向多螺杆挤出装置，其特征在于：所述第一螺杆、第二螺杆和第三螺杆为双头螺杆。

7.根据权利要求1所述的非对称同向多螺杆挤出装置，其特征在于：所述螺杆机构中局部位置加装反螺纹结构和捏合块结构。

8.根据权利要求1所述的非对称同向多螺杆挤出装置，其特征在于：所述第一螺杆和第二螺杆的最外侧边沿与所述筒体的内壁相切。

9.一种多螺杆挤出机，其特征在于：包括权利要求1-8任一所述的非对称同向多螺杆挤出装置。

10.一种应用于权利要求1-8所述的非对称同向多螺杆挤出装置的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

物料从进料口进入输送段的流道后，第一螺杆和第二螺杆分别沿各自螺杆轴线同向等速转动，推动物料向熔融段的流道方向移动；

当物料移动至熔融段的流道处时，由于强烈的轴向反混作用，进一步加速固体物料的熔融进程，使得物料成为熔体；

成为熔体的物料从熔融段的流道进入排气段的流道后，在第一螺杆和第二螺杆的作用下，加速气体从排气口排出；同时物料进一步向混炼挤出段的流道方向运动；

成为熔体的物料进入混炼挤出段的流道后，在第一螺杆和第二螺杆间的强烈的轴向反混作用下，强化了塑化和混合效果，塑化混炼效率更高，并使熔体的物料稳定从出料口挤出。