EPE挤出机用螺杆的制作方法

本实用新型涉及一种塑料制品制造技术领域，特别是一种EPE挤出机用螺杆。

背景技术：

挤出机可按工作方式分为螺杆式挤出机和柱塞式挤出机，而用于连续工作方式的螺杆式挤出机目前在塑料制品制造领域应用非常广泛，而EPE(聚乙烯泡沫塑料)挤出机是螺杆式挤出机中的一种。螺杆挤出机的工作原理是依靠螺杆旋转产生的压力及剪切力，使得物料可以充分进行塑化以及均匀混合，通过设置在机头内的口模成型，输出塑料制品。然而，现有技术中广泛应用的全螺纹三段螺杆在生产制造过程中存在诸多问题，例如在熔融段随着熔池不断增宽，固体床变窄，致使固体床与料筒壁接触面积减少，当固体床变窄到初始宽度的10％时，固体床易形成固体碎片，这些固体碎片被熔体包围，不能直接与料筒壁接触而获得外部热量，而且由于这些固体碎片被溶体包裹，也很难被剪切，从剪切过程中获得热量，因此，这些固体碎片很难被进一步熔融、均化。另一方面，已熔融的物料由于与料筒壁相接触，仍能从料筒壁和熔膜中的剪切获得热量，温度继续升高，这就造成一部分物料得不到彻底熔融，而另一部分物料又过热，导致整个物料的温度、塑化、混炼都极不均匀，所以熔融效率低，挤出量也不高。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是提供一种EPE挤出机用螺杆。EPE挤出机使用该螺杆，可以使物料的温度、塑化和混炼均匀，实现低温挤出，提高熔融效率，提高产量。

本实用新型的目的是通过这样的技术方案实现的，它包括有：

一种EPE挤出机用螺杆，所述螺杆包括顺次相连的输送段、塑化段、均化段、冷却混炼段，其创新在于：所述均化段由顺次相连的等深均化段、等深混合搅拌段、第一屏障段、渐变混合搅拌段和第二屏障段组成，所述等深均化段与所述塑化段相连，所述第二屏障段与所述冷却混炼段相连；所述等深混合搅拌段的螺槽表面上设置有多个第一销钉组，所述第一销钉组由2个销钉组成，多个第一销钉组沿等深混合搅拌段的螺旋方向等间距布置；所述渐变混合搅拌段的螺槽表面上设置有多个第二销钉组和多个第三销钉组，所述第二销钉组由2个销钉组成，所述第三销钉组由3个销钉组成，所述多个第二销钉组和多个第三销钉组沿渐变混合搅拌段的螺旋方向交替且等间距布置。

作为优选，所述第一屏障段和第二屏障段的外圆周上设置有多个螺旋槽。

作为优选，所述第一销钉组所辖的销钉沿所述螺杆轴向排列；所述第二销钉组所辖的销钉沿所述螺杆轴向排列；所述第三销钉组所辖的销钉沿所述螺杆轴向排列。

作为优选，所述第一销钉组所辖的销钉沿与螺槽的螺旋方向相垂直的方向排列；所述第二销钉组所辖的销钉沿与螺槽的螺旋方向相垂直的方向排列；所述第三销钉组所辖的销钉沿与螺槽的螺旋方向相垂直的方向排列。

作为优选，所述销钉的径向截面形状为圆柱形、方形、菱形或椭圆形。

由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果如下：在均化段，根据物料在不同的工艺段按不同的排列组合规律在螺杆螺槽内设置多个销钉，对料流产生阻力和摩擦剪切力，打碎固体床，破坏熔池，打乱两相流动，并将料流反复地分割，改变螺槽中料流的方向和速度分布，增大固体床和熔体之间的传热面积，促进物料熔融；同时，通过按上述技术方案的规律分布的销钉对物料的多次分割、分流，减少了螺杆纵向温度波动和横向的温度差，增加了填加剂的分散性，提高了对物料的混炼、均化的效果，改善了塑化质量，可在较低的温度条件下获得合格的制品，实现低温挤出；通过在屏蔽段设置斜槽，使物料的流动方向由旋转运动变为直线运动，增大了对物料的推进作用，同时改善了自洁能力，提高了生产效率，提高了产量。

附图说明

本实用新型的附图说明如下。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的B部放大图；

图3为图2的A-A剖视图。

图中：1、输送段；2、塑化段；3、均化段；4、冷却混炼段；31、等深均化段；32、等深混合搅拌段；33、第一屏障段；34、渐变混合搅拌段；35、第二屏障段；36、销钉；37、螺旋槽；321、第一销钉组；341、第二销钉组；342、第三销钉组。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如附图1-附图3所示的EPE挤出机用螺杆，该螺杆包括顺次相连的输送段1、塑化段2、均化段3、冷却混炼段4。其中输送段的作用是将料斗供给的料送往塑化段；塑化段的作用是压实物料，使物料由固体转化为熔融体，并排除物料中的空气；均化段的作用是将物料进一步熔融、均化，并将熔融物定容、定压地送入冷却混炼段；冷却混炼段能细化分散，提高混合均匀性。

本实用新型中，均化段3由顺次相连的等深均化段31、等深混合搅拌段32、第一屏障段33、渐变混合搅拌段34和第二屏障段35组成；所述等深均化段31与所述塑化段2相连，所述第二屏障段35与所述冷却混炼段4相连。

所述等深混合搅拌段32的螺槽表面上设置有多个第一销钉组321，该第一销钉组321由2个销钉36组成，该第一销钉组321所辖的销钉36沿所述螺杆轴向排列或沿与螺槽的螺旋方向相垂直的方向排列，多个第一销钉组321沿等深混合搅拌段32的螺旋方向等间距布置。

所述渐变混合搅拌段34的螺槽表面上设置有多个第二销钉组341和多个第三销钉组342，所述第二销钉组341由2个销钉36组成，该第二销钉组341所辖的销钉36沿所述螺杆轴向排列或沿与螺槽的螺旋方向相垂直的方向排列；所述第三销钉组342由3个销钉36组成，该第三销钉组342所辖的销钉36沿所述螺杆轴向排列或沿与螺槽的螺旋方向相垂直的方向排列；所述多个第二销钉组341和多个第三销钉组342沿渐变混合搅拌段34的螺旋方向交替且等间距布置。

上述销钉36的径向截面形状为圆柱形、方形、菱形、椭圆形或其他可以实现对熔料进行剪切切割的形状。

物料通过在等深均化段31初步熔融、均化后，进入等深混合搅拌段32，通过在该段设置的多个第一销钉组，螺槽内的物料被反复分割，流动状况被改变，物料的熔融和均化得到促进。

物料经过等深混合搅拌段32后进入第一屏障段33，在该第一屏障段33的外圆周上设置多个螺旋槽37，这些第一屏障段33上的多个螺旋槽将等深混合搅拌段32和渐变混合搅拌段34连通，该螺旋槽37可阻碍未熔的固相通过，同时又将物料的运动由旋转运动变为直线运动，增大了对物料的推进作用，改进自洁性，并进一步促进固相熔融。

通过第一屏障段33的物料进入渐变混合搅拌段34，该段为了进一步加强对物料的熔融、均化效果，螺槽的容积逐渐减小，对物料的压缩比逐渐增大，同时在该段按上述规律设置了第二销钉组341和第三销钉组342，使物料在该段被分割、分流的频次不断发生变化，进一步打乱了两相流动，加速改变螺槽中料流的方向和速度分布，使固相和液相充分混合，增大二者之间的传热面积，同时加强了对物料产生的剪切摩擦，从而提高对物料的混炼、均化效果，同时提高填加剂的分散性。

通过渐变混合搅拌段34的物料进入第二屏障段35，在该第二屏障段35的外圆周上设置多个螺旋槽37，这些第一屏障段35上的多个螺旋槽将渐变混合搅拌段34和冷却混炼段4连通，该段与第一屏障段33的结构和作用相同，熔料通过第二屏障段35的推进作用进入冷却混炼段4。