带套装螺旋件的螺旋式运输机制造技术

本发明专利技术涉及一种螺旋式运输机，其中在可驱动的轴上以任意顺序设置螺旋件。为了降低断裂危险，本发明专利技术提出了淬硬旋件（３），纵向凹口（５）（螺旋件中的槽）的侧壁（５１）在端侧（３１）的方向呈Ｖ形扩展。该扩展的侧壁面（５１′）形成双曲面并根据应用情况精确计算。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于材料，特别是塑料加工的螺旋式运输机，具有至少一个设置于一外壳中的可驱动轴，其上可以任意顺序套装耐磨螺旋件。螺旋挤压机中的蜗杆轴在现有技术中根据标准构件法而制造。用于不同功能例如运输，塑化混合和剪切、匀化、脱气以及升压的螺旋和混合件以可自由选择的顺序排列在一根轴上。形状配合的连接可确保防止螺旋件转动并可将驱动轴的扭矩传递给螺旋件。不同的加工任务要求与之相适应的材料，例如耐磨材料，耐蚀材料或两者的结合。根据各种轴/轮毂连接系统(楔形键、6楔子、多楔子或渐开线键槽，例如DE-OS15 02 337)，在切口或凹槽处产生应力集中。特别是对于由耐磨材料(工具钢、冷轧钢、高速钢)制成的淬透件这种应力集中可导致零件断裂，这将在螺旋挤压机中引起严重的后继损坏。从DE 42 06 219A1已知，为了提高轴的负荷能力，用弹性楔子作为轴和螺旋件之间的扭矩传递件。除此之外，这种措施只可用于作为扭矩传递件的楔子键和作为纵向开口的槽的安装(不能用于多楔子，渐开线键槽等)，用这种措施并不能降低在螺旋件上所发生的最大应力值(轮毂边缘应力)，这样楔子键的变形总是完全发生在纵向。为了减小断裂危险，在实践中大多采用螺旋件，它由复合材料制成，而复合材料当延性核材料组成，其中引入连接系统的外形，并且一种外壳材料具有耐磨和耐蚀性。用于该复合材料的典型的制造方法为熔融冶金方法制造的铸造材料，钎焊复合材料或热均衡生产的PM复合材料。这种复合材料的制造成本非常昂贵并且用于一个磨损部分也不太经济。本专利技术的目的是这样形成螺旋式运输机的轴与可套装的螺旋轴之间的连接，即明显减小传递扭矩时特别是通过由淬透材料构成的螺旋件传递扭矩时的断裂危险。这一目的由权利要求1的特征部分中的特征所实现。由于传递扭矩时轴的变形由槽的侧壁的V形扩展部分而分布在一相对长的接触表面上，所以可避免传递扭矩时螺旋件端侧(轮毂边缘)上的点状负载。根据权利要求2的本专利技术另一种结构给出了对于每一种轴径的最优化连接。根据这种条件可针对每一种应用情形获得最佳的平面扩展部分。本专利技术特别适用于由淬透金属或非金属材料构成并很容易断裂的螺旋件。下面参照附图描述本专利技术的一个实施例，谷可得知本专利技术的其它优点，附图中附图说明图1为等速旋转的双螺旋式运输机的外壳的载面图；图2为沿图1中线II-II的载面图；图3为螺旋件的正视图；图4为沿图3中线A-B的截面图；图5为螺旋件的侧视图；图6为沿图5中线C-D的截面图。在螺旋运输机的外壳2中没有用于容放与带螺旋件3的轴1，1’的双联式通孔21。轴1，1’由图中未示出的电机和传动齿轮驱动而同向转动。在图中还示出用作扭矩传递件的楔子键4和螺旋件3中的用作纵向凹槽的槽5。当然，在图中所示的轴/轮毂连接处还可设置其它的用于螺旋件的已知连接件，如6个楔子，多个楔子，带如本专利技术的V形扩大部分的凹槽和/或渐开线键槽。螺旋件3-3””(混合、螺旋、运输、升压件等)根据所处理的材料在轴1，1’上以可选择的顺序拉开。标号22为进料口，24为排气口，而23为螺旋式输送机的出料口。为了降低边缘应力，槽5的侧壁51到端面呈V形扩展(图4)。扩展的侧壁表面51’形成双曲面，并且根据轴1，1’的直径，及其在每一种应用情况下由于轴的扭矩而产生的变形来重新计算。其轴向范围为Y≤L/2或Y≤D，而径向范围X≤0.02D。本专利技术最好用于仅由淬硬材料构成并且在应力作用下易断裂的耐磨螺旋件。这种材料可为硬的或可硬化的金属材料或硬的非金属材料，例如，陶瓷，锆氧化物，氧化铝或类似的材料。本专利技术的脆性螺旋件相对于现有技术中的轴/轮毂连接处其断裂危险下降了50％。权利要求1.用于材料，特别是塑料加工处理的螺旋式运输机，具有至少一个设置在一外壳中的可驱动的轴，其上可以任意顺序形状适宜地安装耐磨螺旋件，螺旋件中至少设有一个用于容放扭矩传递件(楔形键)的纵向凹口(槽)，其特征在于，纵向凹口(5)的侧壁(51)沿端面(31)的方向上分别呈V形扩展，其中，该扩展的侧壁表面(51’)形成双曲线立体面。2.根据权利要求1的螺旋式运输机，其特征在于，按照轴扭矩使轴产生的变形，由下述条件确定侧壁(51)的V形扩展部分X≤0.02DY≤L/2或≤D其中，D＝各轴(1)的直径L＝各螺旋件(3)的长度X＝各扩展部分在端面(31)上沿径向的尺寸Y＝扩展部分的各轴向延伸的尺寸3.根据权利要求1或2的螺旋式运输机，其特征在于，在本专利技术中应用仅由淬硬金属或非金属材料构成的耐磨螺旋件(3)。全文摘要本专利技术涉及一种螺旋式运输机，其中在可驱动的轴上以任意顺序设置螺旋件。为了降低断裂危险，本专利技术提出了淬硬旋件(3)，纵向凹口(5)(螺旋件中的槽)的侧壁(51)在端侧(31)的方向呈V形扩展。该扩展的侧壁面(51′)形成双曲面并根据应用情况精确计算。文档编号F16D3/06GK1151133SQ95193677 公开日1997年6月4日 申请日期1995年6月3日 优先权日1994年6月20日专利技术者格哈德·魏里希, 沃尔夫冈·沃泽, 莱因哈德·武特克, 赖纳·绍特 申请人:维尔内和普弗雷德尔公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于材料，特别是塑料加工处理的螺旋式运输机，具有至少一个设置在一外壳中的可驱动的轴，其上可以任意顺序形状适宜地安装耐磨螺旋件，螺旋件中至少设有一个用于容放扭矩传递件（楔形键）的纵向凹口（槽），其特征在于，纵向凹口（５）的侧壁（５１）沿端面（３１）的方向上分别呈Ｖ形扩展，其中，该扩展的侧壁表面（５１’）形成双曲线立体面。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：格哈德魏里希，沃尔夫冈沃泽，莱因哈德武特克，赖纳绍特，
申请(专利权)人：维尔内和普弗雷德尔公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]