[发明专利]一种稳定供料、水冷式复合降解塑料挤出机

说明书

本发明涉及一种稳定供料、水冷式复合降解塑料挤出机。

已有双螺杆挤出机料斗下的进料口通常是一个狭长的口，它的宽度W近似于双螺杆挤出机喂料螺杆直径、长度一般为2W或3W，喂料螺杆上方即将进入螺杆螺槽内的原料恰好形成一个拱形，当挤出过程中使用的原料添加有油性助剂时，混合料的自粘倾向就会增加，当这种自粘力大到一定程度，原料的重力就不足以使原料下落，从而形成“架桥”现象。

另外，已有双螺杆挤出机的喂料螺杆是实心、双头螺纹，螺距为05D(D为螺杆直径)，粘结力大的原料就会“包裹”在喂料螺杆的螺棱和螺杆芯上，较小的螺距使螺棱和螺杆芯成为原料的骨架，原料的重力不能或不够克服这种粘结力，造成不喂料或喂料效率下降的现象，甚至不能喂料的情况。

发生架桥和喂料能力下降将影响产品质量的稳定性，甚至造成产品中断，对于某些敏感性原料如PVC等，残留在双螺杆上原料不能及时挤出，还将造成原料分解，需停机清理螺杆机头。

上述双螺杆挤出机喂料机构出现“架桥”以及不喂料情况，因为降解塑料中添加有改性剂，偶联剂等粘性物质，又由于降解塑料中个别原料的熔融温度与分解温度很接近，所以要求温度控制的精度高，除了热电偶和温度控制器的精度高外、其冷却系统也是非常重要，尤其是塑料挤出机内螺杆与塑料磨擦产生热量较多或需要加入某些特殊助剂，需要快速带走挤出机内多余的热量时，传统的风机冷却往往不能达到满意的效果，成为影响挤出机温度控制精度的重要因素。

本发明的目的是提供一种稳定供料、水冷式复合降解塑料挤出机，该机控制温度波动小，克服物料架桥现象，可获得高质量产品。

为实现上述目的，本发明采取以下设计方案：一种稳定供料、水冷式复合降解塑料挤出机，它包括：料筒、螺杆、电机、减速器、料斗、喂料螺杆、水冷却系统，所述的料斗中安装一搅拌桨，所述的喂料螺杆为单头空心螺杆，所述的水冷却系统包括：水冷却管，该水冷却缠绕在挤出机料筒上，每组水冷却管路上接有电磁阀、阀门，水冷却管一端与泵接口相接，另一端接热交换器，热交换后蒸馏水管与水箱相接，水箱出口与泵进口相接。

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1为已有双螺杆挤出机

图2为图1的侧视图

图3为本发明中装有搅拌桨，及以单头螺杆供料的挤出机结构图

图4a为图3中搅拌桨结构示意图

图4b为图4a的俯视图

图5单头螺杆结构示意图

图6为图5的侧视图

图7为挤出机双螺杆结构示意图

图8为挤出机水冷却系统示意图

图1、图2中，喂料螺杆5支撑在轴承1上，6为位于喂料螺杆上方的料斗，料斗6支撑在料斗座上，3为喂料料筒，已有结构的挤出机容易出现原料堆积成拱形7，不利于加工。

图3、图4a、图4b中，在料斗6中装有搅拌桨，其中11为搅拌电机，12为轴承座，搅拌桨结构是一个中心轴，通过横向支架两侧分别有搅拌杆，图中10为喂料电机，电机带动喂料螺杆，本发明的喂料螺杆为单螺头螺杆且空心螺杆，其螺距为直径D，螺深-适合于挤出-塑料。

图中12为挤出机主电机，13为双螺杆挤出机料筒。

图7、图8中

在螺杆上缠绕有紫铜管18，在挤出机中冷却用紫铜管可以根据加工需要做成多组，例如18-1、18-2等等，需缠绕紫铜管的挤出机料筒上开有半圆形螺旋沟槽，该冷却管也可与加热管一起铸造在铸铝或铸铜的加热器里。每组冷却管回路中均串接有阀门24、电磁阀25、冷却后的冷却水汇总进入热交换26中，经热交换后回到蒸馏水箱22内，经泵19又送至各冷却管中，循环使用。上述图中，20为水位计，23为压力表。

实施例1

水冷式挤出机，冷却用紫铜管的外径为10mm-12mm，水泵可选用流量在2-5米³/小时范围内，温度要求在100℃下仍能正常工作，水箱容量选用80升以上，循环介质采用蒸馏水，利用自来水带走循环介质蒸馏水的热量，自来水也可采用冷却塔、水泵配套运行。

本发明优点：本挤出机由于采用搅拌桨及单头螺杆供料，可以使挤出机不出现架桥现象，稳定地供料，另外在挤出机双螺杆上采用水冷却及其他控温装置，可使挤出机快速降温且温度控制在±1℃左右，保证了产品的质量。