[发明专利]一种多刀盘挤出机及其组装方法

说明书

技术领域

本发明涉及多刀盘挤出机及其组装方法，特别涉及包含多头螺旋动刀盘的串联式磨盘挤出机及其组装方法。

背景技术

现有串联式磨盘挤出机，采用的是组合式或半组合式的结构，主要特征是既具有独立式磨盘挤出机的特性，又具有普通单螺杆机的共性，既有层流式混合，又有强力分散。特性主要体现在磨盘工作区。如图4所示，磨盘结构形态是动、定盘均开有沟槽。两盘形成凹凸面，定盘不动，动盘转动，混合过程是物料通过两盘凹凸面形成涡流，反复被剪切、压缩、置换。在法向应力的作用下进入挤出段，然后从机头挤出。通过串联式磨盘机的混合后的聚合物，大大提高了最终物品的机械性能。所以广泛用于橡胶、尼龙、塑料和陶瓷的各种工业材料的连续混炼，加工一些特殊高分子合金材料和高填充材料、如电子复写、传真、调色涂料和各种有机混合材料、磁性材料、导电材料、热溶涂料、粉末涂料、玻纤增强等。

串联式磨盘挤出机虽然在螺杆挤出机领域内占据重要地位，优势明显，但有其自身弱点。实践证明：阻力较大、机头压力不足、排气孔堵塞、拆卸困难等。在实际生产中，流速不均，出料不稳定，时而汹涌，时而断流，牵条困难。其主要问题是在动盘上。如图5所示，从结构上看，其沟槽通道在螺杆轴向方向是直线面，与螺杆轴向中心几乎平行，没有形成推进物料的螺旋角度，也就是说自身不能推动物料前进，只能将物料引向圆周环流，形成涡流状态，其物流只能靠后背螺杆的推力前进，也就是说需要靠辅助推力进行，这样就造成了螺杆输送力减少，阻力增大，扭矩增大，负荷增大，除发生上述现象外，还容易造成螺杆及元件的扭曲变形，同时损坏机器，最终获不到定量、定压、定速的挤出效果。

中国专利ZL200820063166.8中公布了用于串联式磨盘单螺杆挤出机的多头螺旋动齿盘，该动齿盘包括左、右两个端面，在左、右两个端面之间设置有数个用于物料通过的通道，其与静齿盘共同组成齿盘组，用于在传送物料的同时对物料进行剪切、分散和混合，改进之处在于，所述左、右两个端面之间的通道为分布于动齿盘圆周表面的螺旋形凹槽，所述螺旋形凹槽的径向中心线由始至终均位于同一个平面内。螺旋形凹槽的径向中心线所在的平面与所述动齿盘的中心轴线的锐角夹角的角度在40°～45°之间，最佳角度为42°。该专利避免了以前串联式磨盘挤出机中一些突出问题，提高了剪切性能，主要解决了过去动盘不能推进物料往前流动，阻力过大的弊端。但是，该专利仍然存在缺陷，内衬套以及静盘通过矩形方键与机筒形成轴向固定。在拆卸时，由于摩擦系数太大非常不方便，而且一旦其中一块方键略有扭曲，整个螺杆都会被卡住不能取出。另外从结构上看，虽然可调盘面间隙，但间隙较大，通常为1～1.5mm，为使剪切性、压缩性、分散性有所提高。另外，由于受目前组装方法限制其互换性也是有限的，要调整刀盘组位置也是非常麻烦。

发明内容

本发明公布了一种多刀盘挤出机及其方法，在提高输送力、剪切性能的同时，采用新的方法，更能方便的调整螺杆上合式刀盘的位置，以满足生产中的不同需要，并且采用了弹道式滚动键，使螺杆的取出更加容易。

本发明采用的技术方案如下：一种多刀盘挤出机，包括机筒，机筒内套有内衬套、螺杆以及合式刀盘，合式刀盘又由两个动刀盘和一个静刀盘组成。所述合式刀盘中，静刀盘上凸台向刀盘端面两侧分别延伸出相同长度L₁，并与内衬套并接成一整体，而两个动刀盘则位于静刀盘两侧，并置于静刀盘凸台向两侧延伸后形成的孔内，且两侧动刀盘上凸台也分别向静刀盘方向延伸出刀盘端面相同长度L₂，同时两动刀盘凸台对接在一起，而动刀盘另一端则与输送螺纹模块并接在一起；

且内衬套与静刀盘外表面上均设有外R槽，机筒内壁上对应位置设有同样数量的内R槽，三者之间通过在外R槽和内R槽里装入对应滚珠形成固定。

而机筒上所设内R槽深度大于内衬套及静刀盘上外R槽深度，以使在滚珠往里装时，全部滚珠包裹在机筒的内R槽里，不会掉出。

而在安装合式刀盘时，采用更先进的方法，使内衬套的轴向长度L₆与合式刀盘总长度L₃相同或能实现偶数倍整除，同时使输送螺纹模块长度L₅能与内衬套轴向长度L₆相同或能实现偶数倍整除。并且，使上述部件长度均能实现偶数倍整除导程。

采用本发明，能方便调整合式刀盘位置，能适应更多实际生产的需求，同时使盘面咬合间隙达到高位精度，保证了元件在螺杆中能精确得到咬合间隙，剪切性、压缩性、分散性也得到更大提升。且采用弹道式滚动键的设计，使得螺杆的拆卸变得更加容易。