CN111319211B - 一种塑料挤出管件的连续成型印花装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种塑料挤出管件的连续成型印花装置,包括两个加热挤压单元、电机、混合器,两个加热挤压单元包括一根共用的主轴以及各自分别包括的壳体、输送用螺杆、进料斗、齿条,两个壳体的尾部分别连接在混合器的两端,每个加热挤压单元中:进料斗位于远离另一个加热挤压单元的壳体侧壁上,主轴一端穿出壳体并连接电机,主轴另一端也穿出壳体并由轴承支撑,主轴芯部中空并置入加热丝,加热丝从主轴上远离电机的一端中央位置伸出并连接驱动电源。输送用螺杆包括位于进料斗下方的输送段螺杆和位于输送段螺杆和混合器之间的挤压段螺杆,齿条为斜齿同步带,齿条设置在壳体侧壁内呈腰圆形布置,齿条靠近主轴的一段与挤压段螺杆啮合。

Description

一种塑料挤出管件的连续成型印花装置
技术领域
本发明涉及塑料挤出机领域,具体是一种塑料挤出管件的连续成型印花装置。
背景技术
塑料挤出机是一种塑料生产设备,其将塑料原料(绝大多为粒状物),加热熔化并加压挤出在一个成型模具中,冷却凝固定型。塑料管件是一种常见的塑料件。
现有技术中,塑料管件的生产几乎都是断续生产的,即不能连续塑形出长直的管件,只能根据模具长度而制造一定长度的塑料管,而且,挤出机通常为单螺杆的悬臂轴挤出机,悬臂轴末端容易挠曲,剐蹭挤出机壳体的内壁,造成故障,此外,挤出机内螺杆段输送物料通过静摩擦力的方式,螺槽较深时,输送效率较高,但是,原料在旋转过程中,与壳体内壁的摩擦不够大,原料输送过程中的剪切作用不够显著,所以混合不够充分,而浅螺槽时,混合是充分了,但是,较大的壳体内壁摩擦力导致很多的原料停留在原地只进行旋转而不再轴向前进,从而生产效率降低,传统上通过不同塑料原料选择不同螺槽深度的挤出机,挤出机比较挑剔原料与工况,如何设计一种可以连续挤出塑料熔浆塑形的挤出机并且排除掉原材料材质特性适应性强的挤出机是一个领域难题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种塑料挤出管件的连续成型印花装置,以解决现有技术中的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种塑料挤出管件的连续成型印花装置,包括两个加热挤压单元、电机、混合器,两个加热挤压单元包括一根共用的主轴以及各自分别包括的壳体、输送用螺杆和进料斗,两个壳体的尾部分别连接在混合器的两端,每个加热挤压单元中:进料斗位于远离另一个加热挤压单元的壳体侧壁上,主轴一端穿出壳体并连接电机,主轴另一端也穿出壳体并由轴承支撑,主轴芯部中空并置入加热丝,加热丝从主轴上远离电机的一端中央位置伸出并连接驱动电源。
加热挤压单元将进入的塑料原料加热为流体状态,并加压运送至出口处挤压出去,在特定的形状中定型,成为目标获得物。本发明使用双进料口的形式,将两个加热挤压单元尾对尾地抵靠在同一个混合器的两端,进料口分别远离混合器,塑料原料在加热挤压单元中的移动方向是由两边朝向中间的,从而让两端的密封需求得以降低,可以方便布置为双端支撑结构,原料在两端位置处均为未融的颗粒状态,几乎不需要进行密封设计,主轴的一端通过电机带动运行,另一端穿出壳体而可以再进行一道轴承支撑,塑料熔融混合物在混合器处混合在一起,并从混合器上的流出往下一道结构。
双端支撑起来的主轴,还能更方便地布置塑料的加热结构的,加热丝布置在主轴的芯部,从而更好的与加热挤压单元内的塑料原料相接触,从而热量有效的传递给原料,相比于设置在壳体侧壁上的加热部件,设置位置受限,而且加热的行程不够,本发明将加热丝设置在主轴内,全行程加热,温度更准确控制,接线端子设置在远离电机的一端,通过中心加圆周的导体布置方式,接口结构简单,不需要设置复杂的电刷结构。
电机是自带减速机的电机,因为挤出机的主轴转速一般较低,只有几十上百转,需要将常见电机的几百上千转减速使用。
进一步的,加热挤压单元还包括齿条,输送用螺杆包括输送段螺杆和挤压段螺杆,输送段螺杆位于进料斗下方,挤压段螺杆位于输送段螺杆和混合器之间,齿条为斜齿同步带,齿条设置在壳体侧壁内呈腰圆形布置,齿条靠近主轴的一段与挤压段螺杆啮合,齿条在壳体侧壁上穿出与穿入处的截面为啮合始尾截面,啮合始尾截面与挤压段螺杆的始尾截面相重合或紧邻,啮合始尾截面两截面之外的齿条收纳在齿条返回腔内,齿条返回腔位于壳体侧壁内,齿条返回腔在啮合始尾截面处的进出口形状与齿条的截面形状相同,提供相对密封、独立的齿条折返空间。
加热挤压单元原先螺纹段输送物料通过静摩擦力的方式,螺槽较深时,输送效率较高,但是,原料在旋转过程中,与壳体内壁的摩擦不够大,原料输送过程中的剪切作用不够显著,所以混合不够充分,而浅螺槽时,混合是充分了,但是,较大的壳体内壁摩擦力导致很多的原料停留在原地只进行旋转而不再轴向前进,从而生产效率降低,传统上通过不同塑料原料选择不同螺槽深度的挤出机,挤出机比较挑剔原料与工况,而本发明,通过在挤出机的核心部位-螺纹段处,设置与其相啮合的齿条,该齿条承担一大段螺杆上的啮合挤出作用,类似于涡轮蜗杆的啮合,然而,涡轮蜗杆的啮合长度只有一小段的,所以,挤出作用并不显著,而本发明的通过以斜齿形的柔性齿条作为啮合件,将啮合行程加长,从而获得可控长度的挤压段螺杆,在这一段上,原料被无停滞地往前挤压输送,效果等同于双螺杆挤出机,但结构上要比双螺杆挤出机要简单的多,齿条使用柔性的斜齿同步带,可以在其与挤压段螺杆啮合的起始与终止位置上快速地折弯掉头,形成环形回路,而且,起始与终止位置处的啮合始尾截面上,只应是齿条进入齿条返回腔内,主通道内的塑料熔浆则应当被阻挡在外,从而需要齿条返回腔在啮合始尾截面处的进出口形状与齿条的截面形状相同,齿条齿牙间的空间在与挤压段螺杆啮合时,是被占据的,而脱离挤压段螺杆时,又已经是进入了齿条返回腔内,所以,齿牙牙槽内也不存在塑料熔浆,至少不会有很多熔浆经由齿条返回腔反流而做无用功,齿条返回腔在啮合始尾截面处的进出口形状与齿条的截面形状精确匹配且缝隙控制合适的话,这里的流量损失几乎不计,不会影响挤出机的生产效率。
进一步的,混合器包括混合壳、排气口、排液口和配位柱,混合壳与主轴垂直的方向上分别设置在上的排气口和在下的排液口,混合壳的内壁上设有延伸方向与主轴垂直的若干配位柱,主轴穿过混合器的一段上设有若干搅动柱,搅动柱与配位柱交错分布。
混合器用于将两个加热挤压单元的来料混合在一起并排往下一个结构或者直接输出到一个型腔内用于塑料铸造,塑料原料的投料过程中,会有一些空气混合进原料中并跟随原料前进,而且,原料颗粒在熔化过程中,也可能释放出一些气体出来,这些气体都需要排放出去,不能前往注塑区域,否则造成注塑缺陷,排气口、排液口分别排出的气体和塑料熔浆,搅动柱和配位柱相交错的相对旋转运动,在局部造成大量扰动,充分混合塑料熔浆并搅匀,使后期的注塑质量得到保证,密度分布均匀。
进一步的,进料斗侧壁底部设有预热气接口,排气口一分为二分别连接至两个预热气接口上。
排气口排出的都是与塑料熔浆等温的高温气体,这部分气体直接排往空气造成大量浪费,而原料在进料斗处为常温颗粒,需要在后续壳体内被加热至熔融温度才能混合继而进行注塑,所以,通过排气口一分为二分别连接至两个预热气接口上,引导高温废气来预热原料颗粒,不仅可以实现热量回收,而且,缩短后续的加热行程长度,减小加热挤压单元的轴向长度。
进一步的,连续成型印花装置还包括齿轮泵和配压盒,排液口连接齿轮泵,齿轮泵的另一端即输出口连接配压盒,配压盒包括盒体、配压件、第一塞、弹性体、第二塞,盒体底面或侧壁底部设置进口,盒体侧壁高于进口的位置处设置出口,第一塞和第二塞分别滑动安装在盒体内壁上,第一塞和第二塞之间设置弹性体,第一塞背面设置配压件,配压件推挤设置第一塞的高度上限,第二塞沿盒体侧壁滑动时,遮挡或揭开出口。
配压盒是一个可以调节装置出口塑料熔浆压力的结构,装置出口塑料熔浆压力与出口注塑速度直接相关,如果塑料管件的出口速度大,则需要较高的盒体内部压力,而如果塑料管件的出口速度小,则应当调小盒体内部压力以防止熔浆喷出,压力的调节通过配压件、第一塞、弹性体、第二塞实现,第二塞部分遮挡出口,盒体内部压力需要顶起第二塞使得出口打开才能排出装置外,所以,弹性体的预紧力与排出压力直接相关,通过配压件压下第一塞背面,使其高度降低,从而盒体内的熔浆需要更大的压力才能将第二塞顶到出口处达到排出条件,而需要较小的排出压力时,只需要部分抬起第一塞,使得第二塞没有被压得很紧,从而可以较轻易的达到排出条件,齿轮泵用于为混合器出口处的熔浆再行加压,适应后续的盒体排出压力需求。
进一步的,配压件为一个带角度控制的凸轮。凸轮不同角度下,对于第一塞的挤压程度不同,所以,配压件的不同旋转停留角,对应不同的盒体排出压力。
进一步的,连续成型印花装置还包括口模,口模包括变径管、印花组件和悬柱,变径管一端连接出口、一端作为塑料管件产出口,变径管内部通过支撑杆设置悬柱,悬柱远离出口的一端悬臂设置,变径管侧壁上设有一个带平台的连接口,印花组件设置在变径管侧壁上,印花组件包括印花凸轮、弹簧和印花杆,弹簧一端抵触在变径管侧壁上,一端托起印花杆的一端,印花杆的另一端***变径管侧壁,印花杆被弹簧托起的一端端面抵触印花凸轮。
口模可以有多个,与出口的接口尺寸统一,而带有不同的出口尺寸,从而可以用于多种口径塑料管的塑性操作,悬柱用于占据塑料管件的内腔空间,配合变径管壁面,共同构造出圆环截面,塑形塑料管,印花杆以戳章的方式在管件外表上印压花纹。
进一步的,变径管与出口、进口与齿轮泵、壳体与混合壳的连接均为快拆法兰连接。快拆法兰方便更换,拆卸方便。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明通过双端支撑的主轴,双端进料加热熔化输送,降低主轴端部区域密封需求,从而双端支撑的主轴相比于悬臂主轴稳定性更好,不容易发生剐蹭壳体内壁的情况;加热丝置于主轴内,加热区域受控,全行程加热,布置无障碍,而且,从远离电机的主轴端部连接加热丝端头,可以使用简单的滑擦结构即可,无需复杂的电刷结构;配压盒可以调配出液压力,适应不同的挤出速度,使得塑料管件的挤出塑形连续进行;印花组件在管件外壁上印刻出立体印花,相比于平面印花标识度、美观度更佳。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解,下面根据具体实施例并结合附图,对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明除配压盒和口模外的结构示意图;
图2为本发明加热挤压单元的结构示意图;
图3为本发明壳体内、啮合始尾截面处的立体示意图;
图4为图1中的视图A;
图5为图1中的视图B;
图6为本发明配压盒和口模的结构示意图。
图中:1-加热挤压单元、11-壳体、1101-啮合始尾截面、1102-挤压段空间、1103-齿条返回腔、12-主轴、121-搅动柱、13-输送段螺杆、14-挤压段螺杆、15-进料斗、16-预热气接口、17-齿条、2-电机、3-混合器、31-混合壳、32-排气口、33-排液口、34-配位柱、4-齿轮泵、41-输出口、5-配压盒、51-盒体、511-进口、512-出口、52-配压件、53-第一塞、54-弹性体、55-第二塞、6-口模、61-变径管、62-印花组件、621-印花凸轮、622-弹簧、623-印花杆、63-悬柱。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1所示,一种塑料挤出管件的连续成型印花装置,包括两个加热挤压单元1、电机2、混合器3,两个加热挤压单元1包括一根共用的主轴12以及各自分别包括的壳体11、输送用螺杆和进料斗15,两个壳体11的尾部分别连接在混合器3的两端,每个加热挤压单元1中:进料斗15位于远离另一个加热挤压单元1的壳体侧壁上,主轴12一端穿出壳体11并连接电机2,主轴12另一端也穿出壳体11并由轴承支撑,主轴12芯部中空并置入加热丝,加热丝从主轴12上远离电机2的一端中央位置伸出并连接驱动电源。
加热挤压单元1将进入的塑料原料加热为流体状态,并加压运送至出口处挤压出去,在特定的形状中定型,成为目标获得物。本发明使用双进料口的形式,将两个加热挤压单元1尾对尾地抵靠在同一个混合器3的两端,进料口分别远离混合器3,塑料原料在加热挤压单元1中的移动方向是由两边朝向中间的,从而让两端的密封需求得以降低,可以方便布置为双端支撑结构,原料在两端位置处均为未融的颗粒状态,几乎不需要进行密封设计,主轴12的一端通过电机2带动运行,另一端穿出壳体11而可以再进行一道轴承支撑,塑料熔融混合物在混合器处混合在一起,并从混合器3上的流出往下一道结构。
双端支撑起来的主轴12,还能更方便地布置塑料的加热结构的,如图1、5所示,加热丝布置在主轴12的芯部,从而更好的与加热挤压单元1内的塑料原料相接触,从而热量有效的传递给原料,相比于设置在壳体11侧壁上的加热部件,设置位置受限,而且加热的行程不够,本发明将加热丝设置在主轴12内,全行程加热,温度更准确控制,接线端子设置在远离电机2的一端,如图5所示,通过中心加圆周的导体布置方式,接口结构简单,不需要设置复杂的电刷结构。
电机2是自带减速机的电机,因为挤出机的主轴12转速一般较低,只有几十上百转,需要将常见电机的几百上千转减速使用。
如图1~3所示,加热挤压单元1还包括齿条17,输送用螺杆包括输送段螺杆13和挤压段螺杆14,输送段螺杆13位于进料斗15下方,挤压段螺杆14位于输送段螺杆13和混合器3之间,齿条17为斜齿同步带,齿条17设置在壳体11侧壁内呈腰圆形布置,齿条17靠近主轴12的一段与挤压段螺杆14啮合,齿条17在壳体11侧壁上穿出与穿入处的截面为啮合始尾截面1101,啮合始尾截面1101之间区域为挤压段空间1102,啮合始尾截面1101与挤压段螺杆14的始尾截面相重合或紧邻,啮合始尾截面1101两截面之外的齿条17收纳在齿条返回腔1103内,齿条返回腔1103位于壳体11侧壁内,齿条返回腔1103在啮合始尾截面1101处的进出口形状与齿条17的截面形状相同,提供相对密封、独立的齿条折返空间。
加热挤压单元1原先螺纹段输送物料通过静摩擦力的方式,螺槽较深时,输送效率较高,但是,原料在旋转过程中,与壳体11内壁的摩擦不够大,原料输送过程中的剪切作用不够显著,所以混合不够充分,而浅螺槽时,混合是充分了,但是,较大的壳体11内壁摩擦力导致很多的原料停留在原地只进行旋转而不再轴向前进,从而生产效率降低,传统上通过不同塑料原料选择不同螺槽深度的挤出机,挤出机比较挑剔原料与工况,而本发明,通过在挤出机的核心部位-螺纹段处,设置与其相啮合的齿条17,该齿条承担一大段螺杆上的啮合挤出作用,类似于涡轮蜗杆的啮合,然而,涡轮蜗杆的啮合长度只有一小段的,所以,挤出作用并不显著,而本发明的通过以斜齿形的柔性齿条作为啮合件,将啮合行程加长,从而获得可控长度的挤压段螺杆14,在这一段上,原料被无停滞地往前挤压输送,效果等同于双螺杆挤出机,但结构上要比双螺杆挤出机要简单的多,齿条17使用柔性的斜齿同步带,可以在其与挤压段螺杆14啮合的起始与终止位置上快速地折弯掉头,形成环形回路,而且,起始与终止位置处的啮合始尾截面1101上,只应是齿条17进入齿条返回腔1103内,主通道内的塑料熔浆则应当被阻挡在外,从而需要齿条返回腔1103在啮合始尾截面1101处的进出口形状与齿条17的截面形状相同,齿条17齿牙间的空间在与挤压段螺杆14啮合时,是被占据的,而脱离挤压段螺杆14时,又已经是进入了齿条返回腔1103内,所以,齿牙牙槽内也不存在塑料熔浆,至少不会有很多熔浆经由齿条返回腔1103反流而做无用功,齿条返回腔1103在啮合始尾截面1101处的进出口形状与齿条17的截面形状精确匹配且缝隙控制合适的话,这里的流量损失几乎不计,不会影响挤出机的生产效率。
如图4所示,混合器3包括混合壳31、排气口32、排液口33和配位柱34,混合壳31与主轴12垂直的方向上分别设置在上的排气口32和在下的排液口33,混合壳31的内壁上设有延伸方向与主轴12垂直的若干配位柱34,主轴12穿过混合器3的一段上设有若干搅动柱121,搅动柱121与配位柱34交错分布。
混合器3用于将两个加热挤压单元1的来料混合在一起并排往下一个结构或者直接输出到一个型腔内用于塑料铸造,塑料原料的投料过程中,会有一些空气混合进原料中并跟随原料前进,而且,原料颗粒在熔化过程中,也可能释放出一些气体出来,这些气体都需要排放出去,不能前往注塑区域,否则造成注塑缺陷,排气口32、排液口33分别排出的气体和塑料熔浆,搅动柱121和配位柱34相交错的相对旋转运动,在局部造成大量扰动,充分混合塑料熔浆并搅匀,使后期的注塑质量得到保证,密度分布均匀。
进料斗15侧壁底部设有预热气接口16,排气口32一分为二分别连接至两个预热气接口16上。
排气口32排出的都是与塑料熔浆等温的高温气体,这部分气体直接排往空气造成大量浪费,而原料在进料斗15处为常温颗粒,需要在后续壳体11内被加热至熔融温度才能混合继而进行注塑,所以,通过排气口32一分为二分别连接至两个预热气接口16上,引导高温废气来预热原料颗粒,不仅可以实现热量回收,而且,缩短后续的加热行程长度,减小加热挤压单元1的轴向长度。
如图4、6所示,连续成型印花装置还包括齿轮泵4和配压盒5,排液口33连接齿轮泵4,齿轮泵4的另一端即输出口41连接配压盒5,配压盒5包括盒体51、配压件52、第一塞53、弹性体54、第二塞55,盒体51底面或侧壁底部设置进口511,盒体51侧壁高于进口511的位置处设置出口512,第一塞53和第二塞55分别滑动安装在盒体51内壁上,第一塞53和第二塞55之间设置弹性体54,第一塞53背面设置配压件52,配压件52推挤设置第一塞53的高度上限,第二塞55沿盒体51侧壁滑动时,遮挡或揭开出口512。
配压盒5是一个可以调节装置出口塑料熔浆压力的结构,装置出口塑料熔浆压力与出口注塑速度直接相关,如图6所示,如果塑料管件的出口速度大,则需要较高的盒体51内部压力,而如果塑料管件的出口速度小,则应当调小盒体51内部压力以防止熔浆喷出,压力的调节通过配压件52、第一塞53、弹性体54、第二塞55实现,第二塞55部分遮挡出口512,盒体51内部压力需要顶起第二塞55使得出口512打开才能排出装置外,所以,弹性体54的预紧力与排出压力直接相关,通过配压件52压下第一塞53背面,使其高度降低,从而盒体51内的熔浆需要更大的压力才能将第二塞55顶到出口512处达到排出条件,而需要较小的排出压力时,只需要部分抬起第一塞53,使得第二塞55没有被压得很紧,从而可以较轻易的达到排出条件,齿轮泵4用于为混合器3出口处的熔浆再行加压,适应后续的盒体51排出压力需求。
配压件52为一个带角度控制的凸轮。凸轮不同角度下,对于第一塞53的挤压程度不同,所以,配压件52的不同旋转停留角,对应不同的盒体51排出压力。
如图6所示,连续成型印花装置还包括口模6,口模6包括变径管61、印花组件62和悬柱63,变径管61一端连接出口512、一端作为塑料管件产出口,变径管61内部通过支撑杆设置悬柱63,悬柱63远离出口512的一端悬臂设置,变径管61侧壁上设有一个带平台的连接口,印花组件62设置在变径管61侧壁上,印花组件62包括印花凸轮621、弹簧622和印花杆623,弹簧622一端抵触在变径管61侧壁上,一端托起印花杆623的一端,印花杆623的另一端***变径管61侧壁,印花杆623被弹簧622托起的一端端面抵触印花凸轮621。
口模6可以有多个,与出口512的接口尺寸统一,而带有不同的出口尺寸,从而可以用于多种口径塑料管的塑性操作,悬柱63用于占据塑料管件的内腔空间,配合变径管61壁面,共同构造出圆环截面,塑形塑料管,印花杆623以戳章的方式在管件外表上印压花纹。
变径管61与出口512、进口511与齿轮泵4、壳体11与混合壳31的连接均为快拆法兰连接。
快拆法兰方便更换,拆卸方便。
本装置的主要使用过程是:塑料颗粒从进料斗15加入机器,输送段螺杆13将原料推送往挤压段螺杆14处,原料在挤压段螺杆14内被进一步加热熔化并输送,两个加热挤压单元1的原料出去后混合在混合器3内,从混合器3底部经由齿轮泵4加压送往配压盒5内,配压盒5内通过配压件调配出流压力,从而适应不同的注塑速度,口模6出去的塑料熔浆凝固塑形,成管状冒出,后续使用托辊托起,可以连续生产出长管。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (7)

1.一种塑料挤出管件的连续成型印花装置,其特征在于:所述连续成型印花装置包括两个加热挤压单元(1)、电机(2)、混合器(3),两个所述加热挤压单元(1)包括一根共用的主轴(12)以及各自分别包括的壳体(11)、输送用螺杆和进料斗(15),两个所述壳体(11)的尾部分别连接在混合器(3)的两端,每个加热挤压单元(1)中:所述进料斗(15)位于远离另一个加热挤压单元(1)的壳体侧壁上,所述主轴(12)一端穿出壳体(11)并连接电机(2),主轴(12)另一端也穿出壳体(11)并由轴承支撑,主轴(12)芯部中空并置入加热丝,加热丝从主轴(12)上远离电机(2)的一端中央位置伸出并连接驱动电源;
所述加热挤压单元(1)还包括齿条(17),所述输送用螺杆包括输送段螺杆(13)和挤压段螺杆(14),所述输送段螺杆(13)位于进料斗(15)下方,所述挤压段螺杆(14)位于输送段螺杆(13)和混合器(3)之间,所述齿条(17)为斜齿同步带,齿条(17)设置在壳体(11)侧壁内呈腰圆形布置,齿条(17)靠近主轴(12)的一段与挤压段螺杆(14)啮合,所述齿条(17)在壳体(11)侧壁上穿出与穿入处的截面为啮合始尾截面(1101),所述啮合始尾截面(1101)之间区域为挤压段空间(1102),啮合始尾截面(1101)与挤压段螺杆(14)的始尾截面相重合或紧邻,啮合始尾截面(1101)两截面之外的齿条(17)收纳在齿条返回腔(1103)内,所述齿条返回腔(1103)位于壳体(11)侧壁内,齿条返回腔(1103)在啮合始尾截面(1101)处的进出口形状与齿条(17)的截面形状相同。
2.根据权利要求1所述的一种塑料挤出管件的连续成型印花装置,其特征在于:所述混合器(3)包括混合壳(31)、排气口(32)、排液口(33)和配位柱(34),所述混合壳(31)与主轴(12)垂直的方向上分别设置在上的排气口(32)和在下的排液口(33),混合壳(31)的内壁上设有延伸方向与主轴(12)垂直的若干配位柱(34),所述主轴(12)穿过混合器(3)的一段上设有若干搅动柱(121),所述搅动柱(121)与配位柱(34)交错分布。
3.根据权利要求2所述的一种塑料挤出管件的连续成型印花装置,其特征在于:所述进料斗(15)侧壁底部设有预热气接口(16),所述排气口(32)一分为二分别连接至两个预热气接口(16)上。
4.根据权利要求2所述的一种塑料挤出管件的连续成型印花装置,其特征在于:所述连续成型印花装置还包括齿轮泵(4)和配压盒(5),所述排液口(33)连接齿轮泵(4),所述齿轮泵(4)另一端连接配压盒(5),所述配压盒(5)包括盒体(51)、配压件(52)、第一塞(53)、弹性体(54)、第二塞(55),所述盒体(51)底面或侧壁底部设置进口(511),盒体(51)侧壁高于进口(511)的位置处设置出口(512),所述第一塞(53)和第二塞(55)分别滑动安装在盒体(51)内壁上,第一塞(53)和第二塞(55)之间设置弹性体(54),第一塞(53)背面设置配压件(52),所述配压件(52)推挤设置第一塞(53)的高度上限,所述第二塞(55)沿盒体(51)侧壁滑动时,遮挡或揭开出口(512)。
5.根据权利要求4所述的一种塑料挤出管件的连续成型印花装置,其特征在于:所述配压件(52)为一个带角度控制的凸轮。
6.根据权利要求4所述的一种塑料挤出管件的连续成型印花装置,其特征在于:所述连续成型印花装置还包括口模(6),所述口模(6)包括变径管(61)、印花组件(62)和悬柱(63),所述变径管(61)一端连接出口(512)、一端作为塑料管件产出口,变径管(61)内部通过支撑杆设置悬柱(63),所述悬柱(63)远离出口(512)的一端悬臂设置,所述变径管(61)侧壁上设有一个带平台的连接口,所述印花组件(62)设置在变径管(61)侧壁上,印花组件(62)包括印花凸轮(621)、弹簧(622)和印花杆(623),所述弹簧(622)一端抵触在变径管(61)侧壁上,一端托起印花杆(623)的一端,所述印花杆(623)的另一端***变径管(61)侧壁,印花杆(623)被弹簧(622)托起的一端端面抵触印花凸轮(621)。
7.根据权利要求6所述的一种塑料挤出管件的连续成型印花装置,其特征在于:所述变径管(61)与出口(512)、进口(511)与齿轮泵(4)、壳体(11)与混合壳(31)的连接均为快拆法兰连接。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114872300A (zh) * 2022-07-08 2022-08-09 张家港市弗兰德机械有限公司 一种具备预热功能的塑料挤出机

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4244914A (en) * 1976-02-18 1981-01-13 Montedison S.P.A. Process for preparing gas-, vapor- and odor-proof coupled and coextruded multilayer articles of thermoplastic material and closed-surface bodies comprising the same
EP0523868A1 (en) * 1991-06-26 1993-01-20 Stork Protecon B.V. Apparatus for processing extrudable materials
JPH0732357A (ja) * 1993-07-23 1995-02-03 Hiroshi Morohashi プラスチック混和物の成形装置及びその装置を用いた成形方法
CN105856530A (zh) * 2016-04-29 2016-08-17 华南理工大学 平衡式三螺杆振动力场强化塑化混炼挤出方法及设备
CN106042324A (zh) * 2016-07-11 2016-10-26 盐城工学院 一种对置螺旋短螺杆挤出机
CN108177320A (zh) * 2018-02-10 2018-06-19 山东大学 一种纤维增强圆管类型材复合挤压装置及其挤压方法
CN209888121U (zh) * 2019-04-24 2020-01-03 福建盈浩文化创意股份有限公司 双塑混合成型机构

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0305692B1 (de) * 1987-09-02 1992-05-06 HERMANN BERSTORFF Maschinenbau GmbH Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Kautschukmischungen und anderen füllstoffhaltigen Mischungen auf der Basis von Polymeren
DE102013008201B4 (de) * 2013-05-14 2017-08-17 Gneuss Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Schaumkörpers durch Extrusion und Extrusionsvorrichtung zur Herstellung eines Schaumkörpers
DE102013008202B4 (de) * 2013-05-14 2017-10-26 Frank van Lück Verfahren zur Herstellung eines Schaumkörpers durch Extrusion und Extrusionsvorrichtung zur Herstellung eines Schaumkörpers
CN204123647U (zh) * 2014-11-05 2015-01-28 徐舒 双螺杆挤出机
CN104786471A (zh) * 2015-04-21 2015-07-22 广东达诚机械有限公司 一种单螺杆片材挤出机
CN204712428U (zh) * 2015-06-16 2015-10-21 四川蜀羊防水材料有限公司 一种塑料挤出机
CN109049602B (zh) * 2018-07-17 2021-02-19 天津科技大学 一种用于生产淀粉基塑料的单螺杆挤出机

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4244914A (en) * 1976-02-18 1981-01-13 Montedison S.P.A. Process for preparing gas-, vapor- and odor-proof coupled and coextruded multilayer articles of thermoplastic material and closed-surface bodies comprising the same
EP0523868A1 (en) * 1991-06-26 1993-01-20 Stork Protecon B.V. Apparatus for processing extrudable materials
JPH0732357A (ja) * 1993-07-23 1995-02-03 Hiroshi Morohashi プラスチック混和物の成形装置及びその装置を用いた成形方法
CN105856530A (zh) * 2016-04-29 2016-08-17 华南理工大学 平衡式三螺杆振动力场强化塑化混炼挤出方法及设备
CN106042324A (zh) * 2016-07-11 2016-10-26 盐城工学院 一种对置螺旋短螺杆挤出机
CN108177320A (zh) * 2018-02-10 2018-06-19 山东大学 一种纤维增强圆管类型材复合挤压装置及其挤压方法
CN209888121U (zh) * 2019-04-24 2020-01-03 福建盈浩文化创意股份有限公司 双塑混合成型机构

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