[发明专利]高效节能型单螺杆挤出机

说明书

技术领域

本发明涉及一种高效节能型单螺杆挤出机，属于材料加工技术领域。

背景技术

在塑料加工行业，单螺杆挤出机作为一种常见的挤出设备，因其事宜大部分高分子材料的挤出加工，无论是在塑化造粒环节还是成型加工环节单螺杆挤出机都占有重要地位。

目前常见的单螺杆挤出机生产效率低，产量不高且能耗较大，造成这缺点主要由以下2点原因：1、螺杆结构多为大直径、深槽、高压缩比的螺杆结构，物料在螺杆和机筒内停留时间较长，需要大功率加热装置，能耗大。2、螺杆转速较低，传统的单螺杆最大转速只有60~90rpm，低转速限制了挤出机产量的提升，若想提升产量只能加大螺杆的长径比，从而加大了设备投入。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种新型高效节能的单螺杆挤出机，不仅提高了单螺杆挤出机的产量，还可降低能耗。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

高效节能型单螺杆挤出机，其特征是，包括传统装置、料斗、机筒、位于所述机筒内部的螺杆、加热及冷却装置、床身和电气控制装置；所述传统装置包括主电机和减速箱；所述螺杆采用等宽分离型螺纹，所述螺杆背离所述传统装置的一端设置有屏障头。

前述的高效节能型单螺杆挤出机，其特征是，所述减速箱的输入端与主电机相连，输出端与螺杆相连；所述减速箱采用双级圆柱减速箱。

前述的高效节能型单螺杆挤出机，其特征是，所述料斗包括上料位计、下料位计和报警装置；所述报警装置与所述电气控制装置相连接。

前述的高效节能型单螺杆挤出机，其特征是，所述机筒内径为Φ45~180mm，长径比L/D=33~36:1；所述机筒内衬材质为耐磨合金钢；所述螺杆外径为Φ45~180mm，长径比L/D=33~36:1。

前述的高效节能型单螺杆挤出机，其特征是，所述加热及冷却装置包括加热装置和冷却装置；所述加热及冷却装置分为4~8个区域，每个区域配置一个加热装置和对应的冷却装置。

前述的高效节能型单螺杆挤出机，其特征是，所述加热装置可以采用铸铜或铸铝或陶瓷加热器，所述加热装置包裹在所述机筒外侧；所述冷却装置采用风冷却方式或水冷却方式，所述风冷却方式采用冷却风机，所述水冷却方式在所述机筒内部设置有冷却水道。

前述的高效节能型单螺杆挤出机，其特征是，所述床身采用钢架结构，所述主电机和减速箱均固定于床身上；所述机筒通过支撑钢架固定于所述床身上，所述床身上还设有用于保护线路的接线盒。

本发明所达到的有益效果：本装置中的螺杆采用等宽分离型螺纹和屏障头相结合的方式，同时加入浅槽螺纹设计，确保加入物料的快速有效输送、减小停留时间，加快了物料的高效、低温塑化，使生产能力提高有了保障。主电机转速采用交联变频器控制，不仅使电机和螺杆转速调节范围更加灵活；而且更加节能，它使能耗和电机负荷成正比，在长期应用中节能效果显著。减速箱采用高扭矩、高转速齿轮箱，有效的保证了螺杆高速转动时所需要承受的扭矩要求。电气控制装置对全套挤出机各主要系统都设有连锁控制，有效避免设备超负载运行并保护整个生产过程的安全和稳定。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是螺杆与机筒的结构示意图。

图中附图标记的含义：

101-主电机，102-减速箱，2-料斗，301-机筒，302-螺杆，4-加热及冷却装置，5-床身，6-电气控制装置。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

本发明涉及的高效节能型单螺杆挤出机，包括传统装置、料斗2、机筒301、螺杆302、加热及冷却装置4、床身5和电气控制装置6。

传统装置包括主电机101和减速箱102。主电机101由电气控制装置6的交流变频器控制，电机功率为30~400KW。减速箱102的输入端与主电机101相连，输出端与螺杆302相连，可以降低电机转速并增大螺杆302转动所需的扭矩。减速箱102采用双级圆柱减速箱，所用齿轮均为重载硬齿面齿轮，齿轮轴均采用高强度合金钢。减速箱102速比i=8：1~12.5:1，最大输出转速120~180rpm。

料斗2包括上料位计、下料位计和报警装置。报警装置与电气控制装置相连接。