具有通道的擠出機螺桿的制作方法
【專利摘要】本發明涉及具有通道的擠出機螺桿并具體公開了一種擠出機設備，所述設備包括圓柱形管筒，所述圓柱形管筒具有進料端和排放端，所述進料端具有與進料箱流體連通的出口。擠出機螺桿安裝在所述圓柱形管筒中，并且所述螺桿具有外表面，一個或多個螺旋螺紋安裝在所述外表面上。所述螺桿具有排放端和終端，其中，所述螺桿還包括位于所述終端處的凹口。
【專利說明】具有通道的擠出機螺桿
【技術領域】
[0001]本發明一般地涉及用于橡膠加工的擠出機，并且更具體地涉及擠出機螺桿。
【背景技術】
[0002]本領域已知使用螺桿擠出機來擠出諸如橡膠的粘彈性材料。本領域已知使用進料箱將橡膠化合物的板條供給到擠出機中。可能出現的一個問題是橡膠的板條將會由于板條進料張力而折斷，常常稱為板條“咬斷”。這通常在采用低強度化合物尤其是胎面化合物時發生。螺桿螺紋對于進料輥和進料箱的“剪刀”動作使該問題更加嚴重。如果進料條斷裂，則導致工人必須清理進料箱。因此，希望具有一種改進的擠出機螺桿，其克服了板條咬斷問題。
【發明內容】
[0003]定義
進料斗一通常指錐形板條進料“槽”，其附接到擠出機進料箱的頂部。進料斗在供給到擠出機中的化合物板條中建立褶皺。
[0004]進料箱一擠出機的某個區域，在該區域中，螺桿被暴露以接收橡膠板條進料。典型的冷進料擠出機具有從動進料輥組件，該從動進料輥組件與螺桿螺紋形成夾擠區并且用于將板條化合物拉動通過進料斗并且填充螺桿螺紋。進料輥組件通常是鉸接的組件，其能夠打開以便于進行清潔以及接近螺桿和進料箱以進行更好的維護。
[0005]冷進料擠出機一一臺用于加工粘彈性材料(包括橡膠)的機器。該機器接收板條形狀的冷化合物，對化合物進行加溫并且借助于旋轉的機械螺桿將化合物從進料箱移動到管筒的端部。
[0006]本發明包括以下方案:
方案1.一種擠出機設備，包括:圓柱形管筒，所述圓柱形管筒具有進料端和排放端，所述進料端具有與進料箱流體連通的出口 ；擠出機螺桿，所述擠出機螺桿安裝在所述圓柱形管筒中，所述螺桿具有外表面，一個或多個螺旋螺紋安裝在所述外表面上，所述螺桿具有排放端和終端，所述螺桿還包括凹口。
[0007]方案2.根據方案I所述的設備，其中所述凹口在周向上是連續的。
[0008]方案3.根據方案I所述的設備，其中所述凹口具有對稱的截面形狀。
[0009]方案4.根據方案I所述的設備，其中所述凹口具有非對稱的截面形狀。
[0010]方案5.根據方案I所述的設備，其中所述凹口具有在大約5mm至40mm的范圍內的寬度。
[0011]方案6.根據方案I所述的設備，其中所述凹口形成為鄰近于所述螺桿螺紋。
[0012]方案7.根據方案I所述的設備，其中所述凹口與所述螺旋螺桿螺紋中的至少一個相交。
[0013]方案8.根據方案I所述的設備，其中所述凹口具有對稱的U形截面形狀。[0014]方案9.根據方案I所述的設備，其中所述凹口具有半圓形截面形狀。
[0015]方案10.根據方案I所述的設備，其中所述凹口在所述螺桿螺旋螺紋和所述終端之間。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]將通過示例并參照附圖來描述本發明，在附圖中:
圖1是擠出機和流動頭組件的示意性剖視圖；
圖2是進料箱和進料棍的頂視圖；
圖3-6示出了擠出機螺桿的凹口的替代實施例。
【具體實施方式】
[0017]圖1示出了擠出機流動頭組件10，擠出機流動頭組件10包括擠出機螺桿12，擠出機螺桿12連接到流動頭14,流動頭14具有通向模具(未示出)的流動通道16。螺桿與模具一起可用于形成粘彈性材料(例如橡膠)的橡膠部件。
[0018]擠出機12具有螺桿18，螺桿18在圓柱形管筒20內旋轉。圓柱形管筒具有用于容納螺桿的內部通道。螺桿具有細長的圓柱形主體13，至少兩個螺旋螺桿螺紋30、32安裝在圓柱形主體13上。通常由動力裝置使螺桿旋轉，動力裝置例如是馬達和齒輪箱(未示出)。螺桿具有形成鼻部19的第一排放端并具有第二終端21，第二終端21通常具有淺螺紋25，用于將化合物保持在花鍵連接的螺桿到齒輪箱界面(未示出)之外。管筒20具有在擠出機的進口端24處的進料開口 22。進口開口連接到進料斗23。圖2示出了位于擠出機的進口端的進料箱。進料箱具有螺桿，螺桿螺紋的開始處26。所示的螺桿是具有凹口 30的螺桿，凹口 30在螺桿螺紋開始的位置26處被機加工到螺桿中。螺桿螺紋對于進料輥29的動作趨向于切割進入進料箱的橡膠板條進料。通過將凹口 30、40、50、60 (或通道)機加工到螺桿的該區域中(圖3上的40)，螺桿螺紋是不連續的并且螺桿螺紋對于進料輥的剪刀動作將不會切斷供給到進料箱中的化合物板條。進料箱23通常表現出化合物的滾球28，其表示螺桿被適當地供給(沒有滾球表示未足量供給)。重要的是，被供給到進料箱中的橡膠板條不與化合物的滾球干涉，或者滾球和板條的動作還能導致板條咬斷。通過將板條進料引導朝向進料箱的后部并且朝向螺桿凹口或進料通道，避免了與滾球的干涉并且允許凹口提供積極的進料輔助。所使用的具有凹口的螺桿以及具有將板條與化合物滾球分開的引導件的進料斗極大地改進了板條錯誤進料的發生率，而板條錯誤進料在具有低“坯料強度”的化合物的情況中是最為普遍的。
[0019]擠出機螺桿的后端21已被如圖3-6所示進行修改。在擠出機端部的后端21 (螺旋螺紋在那里開始)，凹口 40在進料箱附近的終端處被插入螺桿螺紋中。如圖3所示，凹口40在周向上是連續的，即，其完全地圍繞螺桿的圓周延伸。凹口切割跨過螺旋螺紋30、32的終端42。如圖3所示，凹口的形狀是非對稱的。圖4示出了對稱的U形凹口 46。圖5示出了另一個深度較淺的非對稱凹口。圖6示出了具有圓形對稱形狀60的深凹口。上述任一凹口的凹口寬度的范圍可從大約8mm到大約40mm，這取決于螺桿的尺寸(螺桿直徑越大，凹口寬度越大)。凹口深度優選地為通道寬度的大約1/3到2/3。
[0020]在一定速度范圍內在帶有凹口的擠出機上進行實驗。所觀察到的是凹口減少了錯誤進料的數量。還觀察到將橡膠引導到由化合物的滾球占據的進料箱區域中仍然會導致錯誤進料，但是螺桿凹口的動作的預料不到的結果是進料能夠在沒有任何干預的情況下自己重新開始。在沒有螺紋凹口的傳統擠出機的情況下，通常需要完全清潔擠出機進料箱來重新建立正常的化合物供給。
[0021]雖然出于說明本發明的目的已經示出了某些代表性的實施例，但本領域技術人員將會明白的是可以在不偏離本發明范圍的情況下作出各種變化和修改。
【權利要求】
1.一種擠出機設備，其特征在于: 圓柱形管筒，所述圓柱形管筒具有進料端和排放端，所述進料端具有與進料箱流體連通的出口 ； 擠出機螺桿，所述擠出機螺桿安裝在所述圓柱形管筒中，所述螺桿具有外表面，一個或多個螺旋螺紋安裝在所述外表面上，所述螺桿具有排放端和終端，所述螺桿還包括凹口。
2.如權利要求1所述的設備，其特征在于，所述凹口在周向上是連續的。
3.如權利要求1所述的設備，其特征在于，所述凹口具有對稱的截面形狀。
4.如權利要求1所述的設備，其特征在于，所述凹口具有非對稱的截面形狀。
5.如權利要求1所述的設備，其特征在于，所述凹口具有在大約5mm至40mm的范圍內的寬度。
6.如權利要求1所述的設備，其特征在于，所述凹口形成為鄰近于所述螺桿螺紋。
7.如權利要求1所述的設備，其特征在于，所述凹口與所述螺旋螺桿螺紋中的至少一個相交。
8.如權利要求1所述的設備，其特征在于，所述凹口具有對稱的U形截面形狀。
9.如權利要求1所述的設備，其特征在于，所述凹口具有半圓形截面形狀。
10.如權利要求1所述的設備，其特征在于，所述凹口在所述螺桿螺旋螺紋和所述終端之間。
【文檔編號】B29C47/60GK103786328SQ201310509745
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年10月25日 優先權日:2012年10月26日
【發明者】W.P.里普爾, E.W.小盧曼, P.德蒙特, M.G.馬沙爾 申請人:固特異輪胎和橡膠公司