[发明专利]具有拉伸作用同向自洁双螺杆挤出机及其加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及双螺杆挤出机技术领域，具体涉及一种具有拉伸作用同向自洁双螺杆挤出机及其加工方法。

背景技术

近年来，高分子材料加工、食品加工等领域一直向着节能耗，减少助剂，节水节材、缩短加工历程、控制制品微观相形态结构等的方向迈进。具有自洁功能的同向双螺杆挤出机是在高分子材料加工、食品加工等领域广泛使用的加工设备。具有自洁功能的同向双螺杆挤出机主要包括机筒和两根平行安装于机筒的内腔的双螺杆。当被加工的物料从进料口进入机筒的内腔后，双螺杆主要对物料进行输送和混合的作用，从而使物料在机筒的输送段、熔融段、排气段和混炼挤出段中能够更好的被加工。

目前，具有自洁功能的同向双螺杆挤出机的两根螺杆的结构完全相同，且安装于机筒的内腔时相差一定的相位角，则双螺杆与内腔形成供于物料进行移动的流道。由于两根螺杆的形状相同、存在着对称性，即流道的截面形状不会发生周期性变化，所以物料从进料口进入内腔后，双螺杆无法对物料进行挤压和混合，从而使物料在流道时缺少压缩、挤压的作用。由于上述的因素，目前的具有自洁功能的同向双螺杆挤出机对物料进行加工时需要消耗大量的能量，使用较多的助剂、水和材料等，且产量低；同时物料的加工历程较长和制品的微观相形态结构较差及工作效率低。

发明内容

本发明为了克服以上现有技术存在的不足，提供了一种消耗能量少，输送效率高，加工效率高的具有拉伸作用同向自洁双螺杆挤出机及其加工方法。

本发明的目的通过以下的技术方案实现：本具有拉伸作用同向自洁双螺杆挤出机，包括机筒和螺杆机构，所述机筒内设有内腔，所述螺杆机构安装于内腔，所述螺杆机构包括第一螺杆和第二螺杆，所述第一螺杆和第二螺杆相互啮合，且所述第一螺杆和第二螺杆都与内腔的内壁相切；所述第一螺杆、第二螺杆与机筒的内腔形成流道；所述第一螺杆和第二螺杆的截面均为由多段曲率半径不等的圆弧构成，且第一螺杆和第二螺杆的截面形状不同，而两截面的圆弧数量相等；当第一螺杆和第二螺杆转动时，所述流道的截面形状周期性变化。

所述第一螺杆的截面的圆弧的数量为4至10段。

所述第一螺杆和第二螺杆的截面的圆弧的数量均为4段，其中，第一螺杆的截面的4段圆弧分别为L₁L₂、L₂L₃、L₃L₄和L₄L₁，且圆弧L₁L₂、L₂L₃、L₃L₄和L₄L₁的圆心角分别为α₁₁、β₁₁、2π－α₁₁－β₁₁－β₁₂和β₁₂，且圆弧L₃L₄与内腔相切；

其中，β₁₁=β₁₂，0<α₁₁<π－β₁₁；