多功能木塑復合材料一步法擠出機制造技術

一種新型多功能木塑復合材料一步法擠出機，電機通過齒輪變速箱和延伸傳動軸連接雙螺桿齒輪分配箱和調速變速箱，齒輪分配箱連接雙螺桿造粒裝置，混料裝置通過雙螺桿加料機與雙螺桿造粒裝置連接，色母粒加料裝置與雙螺桿造粒裝置連接，連接桶連接雙螺桿造粒裝置和單螺桿擠出機，單螺桿擠出機和調速變速箱連接，全部連接安裝在機座上，主要用于木塑復合材料和性質相近的復合材料擠出加工，也可單純用于造粒，它能實現原料配混后一步法完成生產，高效節能；完全避免螺桿與螺筒的摩擦損壞，提高設備的使用效能；使擠出加工的產品有各種仿木材花紋；能適用于各體系、多擠出量的復合材料。（*該技術在2023年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
多功能木塑復合材料一步法擠出機
本技術涉及一種多功能的木塑復合材料采用一步法生產的節能高效的擠出設備。
技術介紹
木塑復合材料是一種由植物纖維和廢塑料為主要原料的新型材料。作為一種新型、環保、低碳具有典型循環經濟特色的新型材料，在國內正處于蓬勃發展期。由于大量使用農作物秸桿和農林三雜等植物纖維原料，整個產業享有“在無山水處造林”的美譽。但作為近5-6年剛剛發展起來的新材料，現有的擠出加工設備均由塑料加工設備改進而來。木塑復合材料體系可分為:聚烯烴體系、聚氯乙烯體系和工程塑料體系。雖然木塑復合材料的加工與塑料加工有一定的共性，但由于原料中大量(占原料比重的60% )使用植物纖維，使得木塑復合材料與塑料的擠出加工有本質的區別。目前，聚烯烴體系和工程塑料體系采用的是混料、平行同向雙螺桿造粒機造粒，錐形異向雙螺桿擠出機或單螺桿擠出機擠出成型的工藝；聚氯乙烯體系采用的是混料、錐形異向雙螺桿擠出機造粒，錐形異向雙螺桿擠出機或單螺桿擠出機擠出成型的工藝，如果要生產具有表面仿木紋花色的產品，還需要將造粒后的原料和花紋色母粒進行再次混配。該工藝存在如下缺陷:1由于原料混煉造粒后，必須要等到冷卻后才能進入下一工序，使得該過程中的堆貯和下一工序中的再加熱形成資源和能源浪費；2由于木塑復合材料熔融流動性差，在加工過程中對螺桿和螺筒產生很高的梯度壓力，造成螺桿和螺筒摩擦，使得螺桿和螺筒磨損特別嚴重，為普通塑料加工的5-6倍，大幅降低設備使用效能；3三個體系的加工設備各有局限性，無法互用，不具備通用性；雖然也有將兩種設備串聯或組合的一步法工藝的存在，但只能針對固定原料體系和固定擠出量的產品有效，設備成本高，制造復雜，通用性低。
技術實現思路
為了克服了現有木塑復合材料擠出加工中的工藝繁瑣和設備功能的單一，本專利技術提供一種能在原料加入后一步法完成木塑復合材料的擠出加工；完全避免螺桿與螺筒的摩擦損壞；適用各體系的木塑復合材料的擠出加工；適應多種擠出量的型材；并可方便地使擠出加工的形材有各種仿木材花紋的新型的主要用于木塑復合材料擠出加工,也可單純用于木塑復合材料造粒和適用與木塑復合材料性質相近的復合材料加工的新型擠出機。解決其技術的方案本技術解決其技術的方案是:I由機座、延伸傳動軸、電機、齒輪變速箱、雙螺桿齒輪分配箱、雙螺桿加料機、混料裝置、雙螺桿造粒裝置、色母粒加料裝置、連接桶、單螺桿擠出機和調速變速箱構成一臺完整的擠出機。設置該技術方案的有益效果是:電機通過齒輪變速箱和延伸傳動軸連接雙螺桿齒輪分配箱和調速變速箱，齒輪分配箱連接雙螺桿造粒裝置，混料裝置通過雙螺桿加料機與雙螺桿造粒裝置連接，色母粒加料裝置與雙螺桿造粒裝置連接，連接桶連接雙螺桿造粒裝置和單螺桿擠出機，單螺桿擠出機和調速變速箱連接，能在原料加入后一步法完成木塑復合材料的擠出加工，節約能源和人工成本，提高設備的使用效能。2使用一套特殊的有較低轉速比的錐形異向雙螺桿擠出機的齒輪變速箱，使錐形異向雙螺桿擠出機的螺桿轉速由普通錐形異向雙螺桿擠出機的< 50轉/分鐘提高到> 200轉/分鐘，齒輪變速箱的下部有一根在螺桿轉速為200轉/分鐘它的轉速為80轉/分鐘的延伸傳動軸；使用一臺特殊的單螺桿擠出機，該擠出機由一根齒輪變速箱的下部< 80轉/分鐘的延伸軸、一套可調速變速箱、一副較小長徑比的單螺桿螺筒(包含止推軸承加熱圈等相關附件)構成，擠出機的動力由齒輪變速箱的下部< 80轉/分鐘的延伸軸提供，可調速變速箱提供單螺桿轉速調節，單螺桿擠出機的進料口與軸承箱與雙螺桿螺筒連接的開放處的下方上下相對，以一個連接筒連接。設置該技術方案的效果是:安裝在機座上的齒輪變速箱給雙螺桿輸出動力，同時通過齒輪變速箱下部裝有的一根延伸傳動軸，經由延伸軸上裝有的調速變速箱提供單螺桿動力，調速變速箱控制單螺桿擠出機的螺桿轉速，節省動力配套空間，節約能源，工作時，只需要調節雙螺桿擠出機的進料速度，形成兩個部分的擠出量協同一致后，兩者間轉速不會波動，擠出量也就不會波動；從雙螺桿擠出機塑化后被切成顆粒的料，仍處于熔融狀態，使用很小的動能即可被單螺桿擠出機擠入模具成型。3在雙螺桿加料機的上方使用一臺特殊的混料裝置，混料裝置的容積與雙螺桿加料機容積相等，混料裝置的筒身上裝有一可通水冷卻的夾層，夾層外有一保溫層，混料裝置的筒身上方有一排氣筒和多個精確計量加料器，混料裝置與雙螺桿加料機的連接處有一氣動閥門，精確計量加料器的加料順序和加料量、混料裝置的混料時間及夾層的進排水由一套小型計算機控制，混料裝置的工作與否和氣動閥門的開關由雙螺桿加料機中的壓力傳感器也通過該小型計算機控制。設置該技術方案的效果是:安裝在機座上面的雙螺桿加料機上方又安裝了混料裝置，使必要的混合工序不需要以獨立工序的形式完成，提高了生產效率，混料裝置的容積與雙螺桿加料機容積相等，避免雙螺桿加料機因加料量過多而堵塞，混料裝置的筒身上裝有的可通冷卻水的夾層，是為了對完成攪拌工序后的熱原料進行降溫，避免原料降解和結團，夾層外保溫層的設置是避免混料時產生的熱量流失，提高混料效率，混料裝置上方的排氣筒用于排放混料時產生的水汽和降解氣體，提高產品品質，混料機上方的多個精確計量加料器由小型計算機控制可根據設定配方加入原料，避免人工配料誤差，混料裝置下方出口處裝有的一氣動閥門，使混合好的原料方便地進入雙螺桿加料機，精確計量加料器和氣動閥門控制的進料和出料工序由小型計算機控制，大大提高了自動化程度，工作時，當雙螺桿加料機中沒有原料時，雙螺桿加料機中的壓力傳感器給小型計算機控制信號，小型計算機控制的精確計量加料器開始按設定的順序和計量加入原料，混料裝置的工作可以時間控制，也可溫度控制，混料裝置工作完成后，等到雙螺桿加料機的原料在生產過程中少于預設量時，雙螺桿加料機中的壓力傳感器再給小型計算機控制信號，混料裝置與雙螺桿加料機連接處的氣動閥門打開，將混合好的原料放入雙螺桿加料機，料放完后閥門關閉，混料裝置開始重復上一工作過程。混料過程中產生的水汽和揮發物由混料裝置的機筒上方的排氣筒排出。在生產聚氯乙烯體系的木塑復合材料時，混料裝置完成混料后，小型計算機控制機筒的冷卻夾層通水工作，當原料冷卻到設定溫度時，由小型計算機控制將夾層的冷卻水排空。4使用一套特殊的雙螺桿造粒裝置，在該裝置中，兩根異向旋轉的螺桿末端延伸出螺筒為軸；使用一組帶有分流錐出料孔的模頭，模頭與螺筒連接；螺桿末端的延伸軸出模頭后變為花鍵軸；使用兩片星形切刀，切刀內孔為花鍵齒，套裝在延伸的花鍵軸上；使用兩只壓簧，套在花鍵軸上，壓緊刀片；使用一套含有兩組軸承的軸承箱，兩組軸承在軸承箱中安裝好后，其中心錐角等于兩根螺桿安裝完成后其延伸花鍵軸的中心錐角，延伸軸裝入軸承后，軸承箱與螺筒用連接件在兩側連接，上下開放。設置該技術方案的效果是:雙螺桿造粒裝置的里面是兩根異向旋轉的雙螺桿，用于原料的混煉，螺桿的末端延伸軸出切粒模頭后變成花鍵軸，可以方便地安裝和驅動切刀，用兩片星形切刀，套裝在延伸的花鍵齒上，隨螺桿轉動完成切粒，使用兩只壓簧套在花鍵軸上壓緊刀片，使切刀與模頭保持合理間隙，花鍵軸的末端是一段軸，套在含有軸承座的軸承箱內，軸承箱與螺筒用聯接件在兩側相聯，可以在工作時阻止螺桿與本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種多功能木塑復合材料一步法擠出機，由機座、延伸傳動軸、電機、齒輪變速箱、雙螺桿齒輪分配箱、雙螺桿加料機、混料裝置、雙螺桿造粒裝置、色母粒加料裝置、連接桶、單螺桿擠出機和調速變速箱構成，其特征在于：電機通過齒輪變速箱和延伸傳動軸連接雙螺桿齒輪分配箱和調速變速箱，齒輪分配箱連接雙螺桿造粒裝置，混料裝置通過雙螺桿加料機與雙螺桿造粒裝置連接，色母粒加料裝置與雙螺桿造粒裝置連接，連接桶連接雙螺桿造粒裝置和單螺桿擠出機，單螺桿擠出機和調速變速箱連接，延伸傳動軸、電機、齒輪變速箱、雙螺桿齒輪分配箱、雙螺桿加料機、混料裝置、雙螺桿造粒裝置、色母粒加料裝置、連接桶、單螺桿擠出機、調速變速箱、全部連接安裝在機座上。

【技術特征摘要】
2013.01.14 CN 201310035213.3;2013.01.14 CN 20132001.一種多功能木塑復合材料一步法擠出機，由機座、延伸傳動軸、電機、齒輪變速箱、雙螺桿齒輪分配箱、雙螺桿加料機、混料裝置、雙螺桿造粒裝置、色母粒加料裝置、連接桶、單螺桿擠出機和調速變速箱構成，其特征在于:電機通過齒輪變速箱和延伸傳動軸連接雙螺桿齒輪分配箱和調速變速箱，齒輪分配箱連接雙螺桿造粒裝置，混料裝置通過雙螺桿加料機與雙螺桿造粒裝置連接，色母粒加料裝置與雙螺桿造粒裝置連接，連接桶連接雙螺桿造粒裝置和單螺桿擠出機，單螺桿擠出機和調速變速箱連接，延伸傳動軸、電機、齒輪變速箱、雙螺桿齒輪分配箱、雙螺桿加料機、混料裝置、雙螺桿造粒裝置、色母粒加料裝置、連接桶、單螺桿擠出機、調速變速箱、全部連接安裝在機座上。2.根據權利要求1所述的多功能木塑復合材料一步法擠出機，其特征在于:在機座上安裝了齒輪變速箱，從齒輪變速箱的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：許黎明，
申請(專利權)人：許黎明，
類型：新型
國別省市：江蘇;32