阅读说明：本技术 一种用于pet瓶片物料的节能型组合螺杆 (Energy-saving combined screw for PET bottle flake material ) 是由 曹阳 于 2020-05-21 设计创作，主要内容包括：本发明涉及螺杆领域,提出了一种用于PET瓶片物料的节能型组合螺杆,该组合螺杆由10节区段机筒组成,单节区段机筒长度为290mm,包括喂料区段、熔融区段、排气区段、混炼区段、均化区段,其中排气区段与混炼区段的机筒结构交替设置,本申请通过对不同区段螺杆元件的针对性组合设计,有效提高了组合螺杆的实用效率,用于螺杆造粒机,显著改善了PET料的塑化效果,造粒产量提高了2倍以上,且使用寿命较常规机型提高了50%以上,综合使用效益高,高效节能,值得推广应用。(The invention relates to the field of screws, and provides an energy-saving combined screw for PET (polyethylene terephthalate) bottle flake materials, which consists of 10 sections of barrels, wherein the length of a single section of barrel is 290mm, and the single section of barrel comprises a feeding section, a melting section, an exhaust section, a mixing section and a homogenizing section, wherein the barrel structures of the exhaust section and the mixing section are alternately arranged.)

一种用于PET瓶片物料的节能型组合螺杆

技术领域

本发明涉及节能环保领域，具体涉及一种用于PET瓶片物料的节能型组合螺杆，高产高效，使用寿命有效延长。

背景技术

螺杆是指外表面切有螺旋槽的圆柱或者切有锥面螺旋槽的圆锥，广泛应用于加工中心,CNC机器,数控车床,注塑机,线切割,磨床,铣床，慢走丝,快走丝,PCB钻孔机,精雕机,雕铣机,火花放电机,咬齿机,刨床,大型立车龙门铣等等。

目前，螺杆多用于塑料成型设备，如塑料型材挤出机，注塑机等。螺杆是塑料造粒机中的重要部件，其工作机理是依靠螺杆旋转产生所的压力及剪切力，能使得物料可以充分进行塑化以及均匀混合，常见的螺杆有组合式螺杆，组合式螺杆就是采用若干螺纹元件套在芯轴上构成的，组合式螺杆可以通过不同规格的输送元件、剪切元件在螺杆的芯轴上组成不同的排列组合，可以使螺杆具有不同的效果，从而可以针对不同的物料组合出不同的螺杆使其具有适合生产该物料的效果。对此，本申请提出了一种用于PET瓶片物料的节能型组合螺杆。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提出了一种用于PET瓶片物料的节能型组合螺杆，通过对不同区段螺杆元件的针对性组合设计，有效提高了组合螺杆的实用效率，用于螺杆造粒机，显著改善了PET料的塑化效果，造粒产量提高了2倍以上，且使用寿命较常规机型提高了50%以上，综合使用效益高，高效节能，值得推广应用。

为了实现上述的目的，本发明采用以下的技术方案：

一种用于PET瓶片物料的节能型组合螺杆，该组合螺杆由10节区段机筒组成，单节区段机筒长度为290mm，包括喂料区段、熔融区段、排气区段、混炼区段、均化区段，其中排气区段与混炼区段的机筒结构交替设置。

熔融区段包括3段连续设置的机筒结构，排气区段包括3段间隔设置的机筒结构，混炼区段包括2段间隔设置的机筒结构，喂料区段、均化区段分别设有1段机筒。

作为本发明的进一步优化，机筒结构内包括输送元件、剪切元件，其中，

喂料区段的机筒结构内由以下元件依次组合而成：导程为56mm、长度为56mm的输送元件，导程为96mm长度、为96mm型的输送元件，导程为72mm、长度为72mm的输送元件，导程为64mm、长度为64mm的输送元件；

熔融区段的机筒结构内由以下元件依次组合而成：5片长度为56mm的剪切元件，7片长度为72mm的剪切元件，导程56mm、长度56mm的输送元件，5片长度为56mm的反旋剪切元件；

排气区段的机筒结构内由以下元件依次组合而成：导程96mm、长度为96mm的输送元件，导程为72mm、长度为72mm的输送元件，导程为64mm、长度为64mm的输送元件，导程为56mm、长度为56mm的输送元件；

混炼区段的机筒结构内由以下元件依次组合而成：5片长度为56mm的剪切元件，导程为56mm长度、为56mm的输送元件；

均化区段的机筒结构内由以下元件依次组合而成：导程96mm、长度为96mm的输送元件，导程为72mm、长度为72mm的输送元件，导程为64mm、长度为64mm的输送元件，导程为56mm、长度为56mm的输送元件。

作为本发明的进一步优化，喂料区段的机筒结构内导程为96mm、长度为96mm的输送元件采用SK型输送元件。

作为本发明的进一步优化，熔融区段的机筒结构内56mm的剪切元件夹角为45°，72mm的剪切元件夹角为30°，56mm的反旋剪切元件夹角为45°。

作为本发明的进一步优化，混炼区段的机筒结构内56mm的剪切元件夹角为45°。

作为本发明的进一步优化，剪切元件片厚为8-12mm，间隙为1.5-2mm。

上述的用于PET瓶片物料的节能型组合螺杆在双螺杆造粒机中的应用。

由于采用上述的技术方案，本发明的有益效果是：

本发明通过对不同区段螺杆元件的针对性组合设计，有效提高了组合螺杆的实用效率，用于螺杆造粒机，显著改善了PET料的塑化效果，造粒产量提高了2倍以上，且使用寿命较常规机型提高了50%以上，综合使用效益高，节能环保，值得推广应用。

本发明组合螺杆应用于双螺杆造粒机，适用于PET瓶片材料的造粒，相较于现有造粒机的螺杆结构，本申请组合螺杆对产出物料的纯度和粘度分别提高了46%、52%，也可应用于工程塑料双螺杆造粒机。

本申请组合螺杆分为喂料区段、熔融区段、排气区段、混炼区段、均化区段，整个螺杆组合采用了大部分为输送元件，小部分的剪切元件组合而成，为一种弱剪切的模式。

喂料段由大导程输送元件组成，总长度超过下料口的长度，随后输送元件以导程变小的方式排列组合成输送段，随后由两个剪切块对物料进行混合，四个小导程螺杆元件进行输送，再通过剪切块混炼反旋增加混合的强度，进入排气区段进行挥发一些水分以及杂质，排气口采用大导程输送元件也必须超过排气口的长度，随后以导程递减的输送元件排列到下一个排气口，为两段小导程输送，中间必须增加一个剪切块，对物料进行混合，随后以同样的排列进入下一段排气，到底物料已经达到了充分混合的目的，以及充分的排出水分，以及物料中的杂质，最后进入均化段，以导程递减的输送元件排列。

熔融区段采用45°和30°的中性剪切块组合而成，第一个排气口前采用45°正旋和45°反旋组合而成，靠近第二个排气口之间用了一个45°剪切块，靠近第三个排气口之间同样用了一个45°剪切块，通过交替式的结构设计，合理安装多级弱剪切力的剪切单元，递进混合，逐步混炼，有效提高了物料处理的均质化程度，PET瓶片料造出来的颗粒品质优，纯度高，粘度良好。

附图说明

图1为本发明机筒结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

本发明螺杆组合应用于双螺杆KTE-75B机型的造粒机，总区段分为10节，其中第一节为喂料机筒，第5节，第7节，第9节为排气机筒，用于抽真空系统，剩余机筒为封闭式机筒，所有机筒的长度都为290mm长。

输送元件是由双头螺纹构成的产品，它通过芯轴的转动使物料通过槽向前推送，从而实现传送的作用，剪切元件一般由相同的端面形状，叠加给予一定的角度，形成螺旋状的产品。图示介绍的为45°夹角，片厚为10mm，间隙1.5。夹角越大，以及偏厚越厚，间隙越小，对物料的剪切力会更强。

在本发明螺杆组合技术中，喂料段由以下元件依次组合而成：导程为56mm长度为56mm输送元件，导程为96mm长度为96mmSK型输送元件，导程为72mm长度为72mm输送元件，导程为64mm长度为64mm输送元件。喂料段采用全输送元件，导程递减的方式排列，下料口采用的大导程的SK型元件是为了更好的下料，因为SK型元件较常规的输送元件槽更宽，物料进入的更好，防止出现架桥的现象。随后采用的导程递减的形式是为了在进入熔融段前获得一定的压力使物料顺利的进入下一段。

熔融段由以下元件依次组合而成：45°夹角5片长度为56mm剪切元件，30°夹角7片长度为72mm剪切元件，导程56mm长度56mm输送元件，45°夹角5片长度为56mm反旋剪切元件组合而成，此段排列明显剪切元件明显多于输送元件，反旋剪切元件为了更好的剪切物料，混合，此段通过热传递和摩擦剪切，使物料充分熔融和初步均化。

排气段由以下元件依次组成：导程96mm长度为96mm，导程为72mm长度为72mm输送元件，导程为64mm长度为64mm输送元件，导程为56mm长度为56mm输送元件，此段使为了排出物料的水分，以及低分子量物质等的杂质。

混炼段由以下元件依次组成：45°夹角5片长度为56mm剪切元件，导程为56mm长度为56mm输送元件，使物料的组织进步的细化和均匀，达到理想的状态，同时兼顾分散性，充分的混合

排气段由以下元件依次组成：导程96mm长度为96mm，导程为72mm长度为72mm输送元件，导程为64mm长度为64mm输送元件，导程为56mm长度为56mm输送元件，此段使为了排出物料的水分，以及低分子量物质等的杂质。

混炼段由以下元件依次组成：45°夹角5片长度为56mm剪切元件，导程为56mm长度为56mm输送元件，使物料的组织进步的细化和均匀，达到理想的状态，同时兼顾分散性，充分的混合。

排气段由以下元件依次组成：导程96mm长度为96mm，导程为72mm长度为72mm输送元件，导程为64mm长度为64mm输送元件，导程为56mm长度为56mm输送元件，此段使为了排出物料的水分，以及低分子量物质等的杂质。

均化段由以下元件依次组成：导程96mm长度为96mm，导程为72mm长度为72mm输送元件，导程为64mm长度为64mm输送元件，导程为56mm长度为56mm输送元件，此段用途为输送和增压，建立一定的压力，使模口处物料有一定的致密度，同时进一步混合，最终达到顺利挤出造粒的目的。

本发明通过对不同区段螺杆元件的针对性组合设计，有效提高了组合螺杆的实用效率，高效节能，用于螺杆造粒机，显著改善了PET料的塑化效果，造粒产量提高了2倍以上，且使用寿命较常规机型提高了50%以上，综合使用效益高，值得推广应用。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。