本发明专利技术公开了一种双螺杆挤出元件及双螺杆挤出机，包括第一螺杆和第二螺杆，第一螺杆和第二螺杆均设置有螺棱，第一螺杆和第二螺杆为部分啮合同向的双螺杆结构，螺棱呈螺旋状且环绕设置在螺杆表面，螺棱上设置有若干组轴向排列的销钉组，销钉呈圆柱形状。将螺杆与销钉结合，在螺杆的螺棱上设计销钉，销钉轴向排列，可以增加流体流线束的次数，使物料在流动过程中不断的分开、合并、交叉或改变方向，可以将物料进行有效的分割，改变物料流动状况，进而增强螺杆的混合能力。同时，物料输送以摩擦输送为主，保留了单螺杆挤出机大产量的特点。保留了单螺杆挤出机大产量的特点。保留了单螺杆挤出机大产量的特点。
【技术实现步骤摘要】
一种双螺杆挤出元件及双螺杆挤出机
[0001]本专利技术涉及橡胶挤出
，特别涉及一种双螺杆挤出元件及双螺杆挤出机。
技术介绍
[0002]挤出成型是高分子材料加工领域主要成型方式，挤出机是挤出成型的主要加工机械，单螺杆挤出机和双螺杆挤出机是两种应用广泛的挤出机，螺杆是挤出机关键零部件，螺棱结构与挤出工艺共同决定挤出产品性能，更强的混合能力以及效率是当前挤出机的主要研究方向。
[0003]销钉螺杆在挤出机中应用时，由于销钉的分流混合以及剪切作用，加速了熔融过程的进程，并且被销钉破碎了的固态小块状物料,与被销钉分流的液态物料相交替，增加了接触面积和频率,使热量分布均匀，提高了熔融效率。
[0004]传统销钉螺棱主要分布在单螺杆中，单螺杆中物料以摩擦输送为主，多种组合的销钉螺杆将物料流动路径分散，从而改善物料分布混合性能。
[0005]当前用于生产橡胶的销钉混炼元件多是在将销钉直接呈切向以一定的排列方式排布在螺槽中，主要改善分布混合效果，对分散效果的提升不明显。另一种销钉螺杆挤出机是往复式单螺杆混炼机，此种挤出机同样在切向布置销钉，螺杆在径向旋转过程中，同时做轴向的往复运动，每转动一周，轴向滑动一次，虽然混合性能相较普通销钉螺杆更好，但仍有改进的空间。
技术实现思路
[0006]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种双螺杆挤出元件及双螺杆挤出机，在挤出机的螺杆的螺棱上设置有若干组轴向排列的销钉组，可以增加流体流线束的次数，使物料在流动过程中不断的分开、合并、交叉或改变方向，可以将物料进行有效的分割，改变物料流动状况，进而增强螺杆的混合能力。
[0007]根据本专利技术实施例的一种双螺杆挤出元件，所述双螺杆挤出元件包括第一螺杆和第二螺杆，所述第一螺杆和所述第二螺杆为部分啮合同向的双螺杆结构，所述第一螺杆和所述第二螺杆均设置有螺棱，所述螺棱呈螺旋状且环绕设置在所述螺杆表面，所述螺棱上设置有若干组轴向排列的销钉组，所述销钉组包括若干个销钉。
[0008]根据本专利技术实施例的双螺杆挤出元件，至少具有如下有益效果：将螺杆与销钉元件结合，在螺杆的螺棱上设计销钉，销钉轴向排列，1、可以增加流体流线束的次数，使物料在流动过程中不断的分开、合并、交叉或改变方向，将物料进行有效的分割，改变物料流动状况，进而增强销钉螺杆的混合能力。2、物料摩擦输送为主，保留了单螺杆大产量的特点；3、螺杆转动周期内物料多次流经双螺杆高剪切间隙区，改善了分散混合性能；4、将未融化的固体破碎成有规律的细小颗粒，使固体与熔体充分混合,以增加固相与液相的接触面积,加强传热作用。同时,当物料通过销钉之间的狭小缝隙时,熔体还受到一定的剪切作用,增强物料剪切所产生的热量，加快了物料的熔融过程。
[0009]根据本专利技术实施例的一种双螺杆挤出元件，所述销钉呈圆柱形状，所述销钉一端固定在所述螺棱的表面，另一端悬空在所述螺棱间的螺槽中。
[0010]根据本专利技术实施例的一种双螺杆挤出元件，每组所述销钉的数量为一个，其中：
[0011](D+d)/2＜C＜D
[0012]D为所述第一螺杆、所述第二螺杆的外直径、d为所述第一螺杆、所述第二螺杆的内直径、h为螺槽深度、S为螺距、C为中心距；
[0013]0＜l1＜S
[0014]0＜d1＜h
[0015]β1＞arcsin(d1/(D
‑
h))
[0016]d1为所述销钉直径，l1为所述销钉的长度、β1为所述销钉组之间的间隔角度。
[0017]根据本专利技术实施例的一种双螺杆挤出元件，每组所述销钉的数量为两个，其中：
[0018](D+d)/2＜C＜D
[0019]D为所述第一螺杆、所述第二螺杆的外直径、d为所述第一螺杆、所述第二螺杆的内直径、h为螺槽深度、S为螺距、C为中心距；
[0020]0＜l2＜S
[0021]0<d2<h/2
[0022]d2<m2<h
‑
d2[0023]β2＞arcsin(d2/(D
‑
h))
[0024]m2为所述销钉组内的两个销钉的距离，d2为所述销钉直径，l2为所述销钉的长度、β2为所述销钉组之间的间隔角度。
[0025]根据本专利技术实施例的一种双螺杆挤出元件，每组所述销钉的数量为三个，其中：
[0026](D+d)/2＜C＜D
[0027]D为所述第一螺杆、所述第二螺杆的外直径、d为所述第一螺杆、所述第二螺杆的内直径、h为螺槽深度、S为螺距、C为中心距；
[0028]0＜l3＜S
[0029]0<d3<h/3
[0030]d3<m3<(h
‑
d3)/2
[0031]β3＞arcsin(d3/(D
‑
h))
[0032]m3为所述销钉组内的两个销钉的距离，d3为所述销钉直径，l3为所述销钉的长度、β3为所述销钉组之间的间隔角度。
[0033]根据本专利技术实施例的一种双螺杆挤出元件，所述销钉为弹簧，所述销钉一端固定在一所述螺棱的表面，所述销钉另一端固定在另一相邻所述螺棱的表面，其中：
[0034](D+d)/2＜C＜D
[0035]D为所述第一螺杆、所述第二螺杆的外直径、d为所述第一螺杆、所述第二螺杆的内直径、h为螺槽深度、S为螺距、C为中心距；
[0036]l4＝S
[0037]0＜d4＜h
[0038]β4＞arcsin(d4/(D
‑
h))
[0039]c螺为槽宽度，d4为弹簧直径，β4为弹簧之间的间隔角度，销钉的长度l4。
[0040]另一方面，本专利技术实施例还提出了双螺杆挤出机，其包括如上所述的双螺杆挤出元件，在双螺杆挤出机的螺杆的螺棱上设置有若干组轴向排列的销钉组，可以增加流体流线束的次数，使物料在流动过程中不断的分开、合并、交叉或改变方向，可以将物料进行有效的分割，改变物料流动状况，进而增强螺杆的混合能力。
[0041]本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0042]本专利技术的附加方面和优点结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0043]图1是本专利技术一实施例的双螺杆挤出机的示意图；
[0044]图2是本专利技术一实施例的螺杆的示意图；
[0045]图3是本专利技术另一实施例的螺杆的示意图；
[0046]图4是本专利技术另一实施例的螺杆的示意图；
[0047]图5是本专利技术另一实施例的螺杆的示意图；
[0048]图6是本专利技术另一实施例的螺杆的示意图
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种双螺杆挤出元件，其特征在于：包括第一螺杆和第二螺杆，所述第一螺杆和所述第二螺杆为部分啮合同向的双螺杆结构，所述第一螺杆和所述第二螺杆均设置有螺棱，所述螺棱呈螺旋状且环绕设置在所述螺杆表面，所述螺棱上设置有若干组轴向排列的销钉组，所述销钉组包括若干个销钉。2.根据权利要求1所述的双螺杆挤出元件，其特征在于：所述销钉呈圆柱形状，所述销钉一端固定在所述螺棱的表面，另一端悬空在所述螺棱间的螺槽中。3.根据权利要求1所述的双螺杆挤出元件，其特征在于：每组所述销钉的数量为一个，其中：(D+d)/2＜C＜DD为所述第一螺杆、所述第二螺杆的外直径、d为所述第一螺杆、所述第二螺杆的内直径、h为螺槽深度、S为螺距、C为中心距；0＜l1＜S0＜d1＜hβ1＞arcsin(d1/(D
‑
h))d1为所述销钉直径，l1为所述销钉的长度、β1为所述销钉组之间的间隔角度。4.根据权利要求1所述的双螺杆挤出元件，其特征在于：每组所述销钉的数量为两个，其中：(D+d)/2＜C＜DD为所述第一螺杆、所述第二螺杆的外直径、d为所述第一螺杆、所述第二螺杆的内直径、h为螺槽深度、S为螺距、C为中心距；0＜l2＜S0＜d2＜h/2d2＜m2＜h
‑
d2β2＞arcsin(d2/(D
‑
h)...
【专利技术属性】
技术研发人员：魏矗，喻慧文，赵中文，徐百平，肖书平，张协，黄立足，
申请(专利权)人：五邑大学，
类型：发明
国别省市：
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