[发明专利]一种异向差速旋转挤出装置、挤出机及物料制作方法

权利要求书

1.一种异向差速旋转挤出装置，包括机筒(100)和设置于所述机筒(100)内的螺杆机构(200)，所述螺杆机构(200)包括第一螺杆(210)和第二螺杆(220)，其特征在于：

所述第一螺杆(210)的顶径和根径分别与所述第二螺杆(220)的根径和顶径始终互相啮合；所述第一螺杆(210)和第二螺杆(220)以固定的转速比进行异向差速旋转；

所述第一螺杆(210)的根径与顶径之间设置有至少一个第一中间圆弧结构(211)，所述第二螺杆(220)的根径与顶径之间设置有始终与所述第一中间圆弧结构(211)相切的第二中间圆弧结构(221)；

所述第一中间圆弧结构(211)与所述第一螺杆(210)的顶径和根径走势一致；所述第二中间圆弧结构(221)与所述第二螺杆(220)的根径与顶径走势一致；所述第一中间圆弧结构(211)和所述第二中间圆弧结构(221)共同用于让所述第一螺杆(210)的螺槽和所述第二螺杆(220)的螺槽彼此开放，并形成“8”型室正位移输送单元。

2.根据权利要求1所述的异向差速旋转挤出装置，其特征在于，所述第一螺杆(210)和第二螺杆(220)的转速比为N₁/N₂，N₁、N₂为互质的正整数；所述螺杆机构(200)的每一处横截面中所述第一螺杆(210)的横截面轮廓和第二螺杆(220)的横截面轮廓皆包括多段连续的曲线弧，且所述第一螺杆(210)的横截面轮廓的曲线弧和第二螺杆(220)的横截面轮廓的曲线弧的数量比与所述转速比成反比。

3.根据权利要求2所述的异向差速旋转挤出装置，其特征在于，所述第一螺杆(210)的顶径的两侧皆设置有第一中间圆弧结构(211)，所述第二螺杆(220)的顶径的两侧皆设置有第二中间圆弧结构(221)；所述第一螺杆(210)的横截面轮廓由8N₂段曲线弧构成；所述第二螺杆(220)的横截面轮廓由8N₁段曲线弧构成；

所述第一螺杆(210)的横截面轮廓的8N₂段曲线弧包括N₂段圆弧AB、N₂段圆弧EF、2N₂段圆弧CD、2N₂段连接圆弧EF和圆弧CD的非圆曲线弧ED、2N₂段连接圆弧CD和圆弧AB的非圆曲线弧CB；AB、CD和EF对应的直径分别为R、r_M和r，C为所述第一螺杆(210)的旋转中心与所述第二螺杆(220)的旋转中心之间连线的距离,AB、CD和EF对应的圆心角分别为α、β、和γ，给定参数则满足关系式：

则圆心角α、β、和γ满足关系式：

所述第二螺杆(220)的横截面轮廓的8N₁段曲线弧包括N₁段圆弧A₁B₁、N₁段圆弧E₁F₁、2N₁段圆弧C₁D₁、2N₁段连接圆弧E₁F₁和圆弧C₁D₁的非圆曲线弧E₁D₁、2N₂段连接圆弧C₁D₁和圆弧A₁B₁的非圆曲线弧C₁B₁，A₁B₁、C₁D₁和E₁F₁对应的直径分别为R、C-r_M和r，A₁B₁、C₁D₁、E₁F₁对应的圆心角分别为和