本发明专利技术公开了一种异向环形分布螺杆高效混炼挤出机，主要由过滤网、正向螺杆、前端机筒、排气槽、反向螺杆、内衬层、加热装置、卡箍、中心芯轴、加料斗、加料段机筒、过渡段、花键套筒联轴器、前扭矩分配器、后扭矩分配器、凸缘联轴器、减速箱和电动机组成，过滤网、前端机筒、加料段机筒、过渡段、前扭矩分配器、后扭矩分配器、凸缘联轴器、减速箱和电动机依次连接，螺杆设置在前端机筒里，正向螺杆与反向螺杆间隔排列，两两相互啮合且围绕中心芯轴呈环形分布，本发明专利技术一种异向环形分布螺杆高效混炼挤出机，螺杆每旋转一周都会增加物料混炼、均化、揉捏和剪切的次数,且异向旋转，剪切效果好，混炼、熔融和分散混合能力更强，塑化效率高，产量大。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种异向环形分布螺杆高效混炼挤出机，主要由过滤网、正向螺杆、前端机筒、排气槽、反向螺杆、内衬层、加热装置、卡箍、中心芯轴、加料斗、加料段机筒、过渡段、花键套筒联轴器、前扭矩分配器、后扭矩分配器、凸缘联轴器、减速箱和电动机组成，过滤网、前端机筒、加料段机筒、过渡段、前扭矩分配器、后扭矩分配器、凸缘联轴器、减速箱和电动机依次连接，螺杆设置在前端机筒里，正向螺杆与反向螺杆间隔排列，两两相互啮合且围绕中心芯轴呈环形分布，本专利技术一种异向环形分布螺杆高效混炼挤出机，螺杆每旋转一周都会增加物料混炼、均化、揉捏和剪切的次数,且异向旋转，剪切效果好，混炼、熔融和分散混合能力更强，塑化效率高，产量大。【专利说明】一种异向环形分布螺杆高效混炼挤出机
本专利技术涉及一种挤出机，属于高分子材料成型机械领域，特别是适合中型和大型挤出机。
技术介绍
传统的螺杆式挤出机按照螺杆的数目可分为单螺杆挤出机、双螺杆挤出机以及多螺杆挤出机等。目前在共混改性中应用较多的双螺杆挤出机具有适应性强、挤出效率高等优点，但由于塑料不良的热传导性，双螺杆啮合区较少，每个螺槽料腔中物料易受热不均，从而引起塑化不均匀。多螺杆挤出机中的行星螺杆挤出机由于其具有行星段的独特结构，使物料在相互啮合转动的螺纹齿间隙中受到强烈的挤压、辗伸和剪切等多种力作用，物料受热均匀，混合和排气性能好，但是由于主动轴在旋转时会对行星螺杆造成轴向推力，需要添加止推环等结构来保证装置的稳定运行，装配和检修困难。 专利US 7040798 B2公开了一种同向环形分布螺杆挤出机。该装置采用十二根同向螺杆环绕中心芯轴分布，螺杆之间两两相互啮合的结构，产生的轴向力相互抵消，相当于多个双螺杆挤出机相互连通的结构。这种方法螺杆每旋转一周都会增加物料混炼、均化、揉捏和剪切的次数，物料受热较均匀，设备的熔融和分散混合的能力增强。但其螺杆同向分布的结构使得物料剪切效果相对较差，停留时间较长，易分解，导致制品质量严重受影响，不利于如PVC等热敏性物料的加工生产。 专利US 20070163371A1公开了同向环形分布螺杆挤出机的传动方式。该装置采用外侧两对称齿轮驱动齿圈，齿圈再驱动与输出轴相连接的齿轮，同时中心齿轮也与输出轴齿轮相啮合，内外同时驱动，提高输出轴的传动精度。但内外同时驱动增加了加工制造的难度和精度，安装定位复杂，可调节的空间小，一旦加工或安装出现偏差便会导致输出轴因扭矩过大而断裂，不利于生产。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种异向环形分布螺杆高效混炼挤出机，该挤出机能够实现环形分布螺杆的异向旋转，克服现有同向环形分布挤出机剪切效果差，物料停留时间长、易分解的缺点；克服异向环形分布螺杆挤出机传动装置速度和扭矩分配的技术难点；性能优异且稳定可靠；结构紧凑，占地面积小。 本专利技术为了实现以上目的，提出以下技术方案:一种异向环形分布螺杆高效混炼挤出机，主要由过滤网、正向螺杆、前端机筒、排气槽、反向螺杆、内衬层、加热装置、卡箍、中心芯轴、加料斗、加料段机筒、过渡段、花键套筒联轴器、前扭矩分配器、后扭矩分配器、凸缘联轴器、减速箱和电动机组成，过滤网可以为液压式过滤网，可以实现不停机自动更换过滤网；前扭矩分配器由前端输出齿轮轴、前端内外齿圈、前端中心齿轮、前端中心轴和右下齿轮组成，后扭矩分配器由后端输出齿轮轴、后端内外齿圈、后端中心齿轮、右上齿轮、左上前齿轮、左上后齿轮、左下齿轮、主齿轮、后端中心轴、左上轴、右上轴、左下轴和主轴组成；液压式过滤网、前端机筒、加料段机筒、过渡段、前扭矩分配器、后扭矩分配器、凸缘联轴器、减速箱和电动机依次连接，卡箍将围在前端机筒外的加热装置固定，排气槽安装在前端机筒的排气段，加料斗设置在加料段机筒上，螺杆设置在前端机筒里，正向螺杆与反向螺杆间隔排列，两两相互啮合且围绕中心芯轴呈环形分布，末端通过花键套筒联轴器与输出齿轮轴连接，其中正向螺杆或反向螺杆与前端输出齿轮轴相联，反向螺杆或正向螺杆与后端输出齿轮轴相联；传动系统由前扭矩分配器、后扭矩分配器、凸缘联轴器、减速箱和电机组成；后扭矩分配器中主轴、右上轴、左下轴和后端中心轴分别通过平键连接主齿轮、右上齿轮、左下齿轮和后端中心齿轮，左上轴通过平键同时连接左上前齿轮和左上后齿轮，前扭矩分配器中左下轴、前端中心轴分别通过平键连接右下齿轮、前端中心齿轮，其中左下轴同时连接后扭矩分配器的左下齿轮和前扭矩分配器的右下齿轮；后扭矩分配器中主齿轮与左下齿轮、右上齿轮同时啮合，右上齿轮与左上后齿轮啮合，左上前齿轮与后端内外齿圈啮合，后端内外齿圈与后端输出齿轮哨合，后端输出齿轮与中心齿轮哨合，前扭矩分配器中右下齿轮与前端内外齿圈啮合，前端内外齿圈与前端输出齿轮啮合，前端输出齿轮与前端中心齿轮啮合；电机输出速度经减速箱、凸缘联轴器传递至后扭矩分配器的主轴，再经主齿轮分两路传递至右上后齿轮和左下齿轮，一方面在右上齿轮经左上后齿轮、左上前齿轮、后端内外齿圈传递至后端输出齿轮，驱动与后端输出齿轮轴连接的螺杆，另一方面在左下齿轮经前扭矩分配器中右下齿轮、前端内外齿圈传递至前端输出齿轮，驱动与前端输出齿轮轴连接的螺杆，前中心齿轮与后中心齿轮分别支撑前端输出齿轮轴和后端输出齿轮轴。 本专利技术一种异向环形分布螺杆高效混炼挤出机，其扭矩分配器也可以为一个箱体结构，前端输出齿轮轴及前端中心齿轮轴的轴承安装在箱体中部的活动前板上，后端输出齿轮轴及后端中心齿轮轴的轴承安装在箱体中部的活动后板上，活动前板和活动后板可以调节横向和纵向位置，保证轴承及齿轮安装的同轴度。 本专利技术一种异向环形分布螺杆高效混炼挤出机，其环形分布螺杆的数量可以为8根或以上的偶数，螺杆数量越多，物料受剪切次数越高，混炼功能越强，但会使得机体体积过大。 本专利技术一种异向环形分布螺杆高效混炼挤出机，其环形分布螺杆螺棱的螺旋角优选为30° -60°，是阿基米德螺纹，螺棱的螺旋角角度太小，螺杆传动效率低，而螺棱的螺旋角角度太大，物料的向前输送力小；其环形分布螺杆的长径比优选一般为3-15，物料的混炼效果随长径比变大而增强，但会导致加工制造难度加大。 本专利技术一种异向环形分布螺杆高效混炼挤出机，其环形分布的各螺杆是由螺杆加料段、螺杆熔融段和螺杆均化段组成。 本专利技术的有益效果如下:(I)本专利技术一种异向环形分布螺杆高效混炼挤出机，其传动装置原理简单，装拆方便，使用齿轮传动能保证精确的传动比，减少能量损失，节能环保。 (2)本专利技术一种异向环形分布螺杆高效混炼挤出机，螺杆每旋转一周都会增加物料混炼、均化、揉捏和剪切的次数，且异向旋转，剪切效果好，混炼、熔融和分散混合的能力更强，塑化效率高，产量大。 (3)相对于多螺杆挤出机，本专利技术一种异向环形分布螺杆高效混炼挤出机相当于多个双螺杆挤出机相互连通，螺杆之间相互啮合，自洁作用强，结构紧凑。 (4)本专利技术一种异向环形分布螺杆高效混炼挤出机物料融腔相互流通，使得物料受热均匀，可以适用于多种聚合物的混炼加工，适用范围广。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术一种异向环形分布螺杆高效混炼挤出机的整体结构示意图，图中的上螺杆为正向螺杆，图中的下螺杆为反向螺杆。 图2是本专利技术一种异向环形分布螺本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种异向环形分布螺杆高效混炼挤出机，其特征在于：主要由过滤网、正向螺杆、前端机筒、排气槽、反向螺杆、内衬层、加热装置、卡箍、中心芯轴、加料斗、加料段机筒、过渡段、花键套筒联轴器、前扭矩分配器、后扭矩分配器、凸缘联轴器、减速箱和电动机组成，前扭矩分配器由前端输出齿轮轴、前端内外齿圈、前端中心齿轮、前端中心轴和右下齿轮组成，后扭矩分配器由后端输出齿轮轴、后端内外齿圈、后端中心齿轮、右上齿轮、左上前齿轮、左上后齿轮、左下齿轮、主齿轮、后端中心轴、左上轴、右上轴、左下轴和主轴组成；过滤网、前端机筒、加料段机筒、过渡段、前扭矩分配器、后扭矩分配器、凸缘联轴器、减速箱和电动机依次连接，卡箍将围在前端机筒外的加热装置固定，排气槽安装在前端机筒的排气段，加料斗设置在加料段机筒上，螺杆设置在前端机筒里，正向螺杆与反向螺杆间隔排列，两两相互啮合且围绕中心芯轴呈环形分布，末端通过花键套筒联轴器与输出齿轮轴连接，其中正向螺杆或反向螺杆与前端输出齿轮轴相联，反向螺杆或正向螺杆与后端输出齿轮轴相联；传动系统由前扭矩分配器、后扭矩分配器、凸缘联轴器、减速箱和电机组成；后扭矩分配器中主轴、右上轴、左下轴和后端中心轴分别通过平键连接主齿轮、右上齿轮、左下齿轮和后端中心齿轮，左上轴通过平键同时连接左上前齿轮和左上后齿轮，前扭矩分配器中左下轴、前端中心轴分别通过平键连接右下齿轮、前端中心齿轮，其中左下轴同时连接后扭矩分配器的左下齿轮和前扭矩分配器的右下齿轮；后扭矩分配器中主齿轮与左下齿轮、右上齿轮同时啮合，右上齿轮与左上后齿轮啮合，左上前齿轮与后端内外齿圈啮合，后端内外齿圈与后端输出齿轮啮合，后端输出齿轮与中心齿轮啮合，前扭矩分配器中右下齿轮与前端内外齿圈啮合，前端内外齿圈与前端输出齿轮啮合，前端输出齿轮与前端中心齿轮啮合；电机输出速度经减速箱、凸缘联轴器传递至后扭矩分配器的主轴，再经主齿轮分两路传递至右上后齿轮和左下齿轮，一方面在右上齿轮经左上后齿轮、左上前齿轮、后端内外齿圈传递至后端输出齿轮，驱动与后端输出齿轮轴连接的螺杆，另一方面在左下齿轮经前扭矩分配器中右下齿轮、前端内外齿圈传递至前端输出齿轮，驱动与前端输出齿轮轴连接的螺杆，前中心齿轮与后中心齿轮分别支撑前端输出齿轮轴和后端输出齿轮轴。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：焦志伟，易婷，杨卫民，安瑛，丁玉梅，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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