平面多級同軸盤式擠塑機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種平面多級同軸盤式擠塑機，其用于對無機材料、有機高分子材料及其填料的破碎、混煉和擠出的設備，屬于材料粉碎、混煉和擠出成型裝備技術領域。
【背景技術】
[0002]在石化、橡膠和塑料等工業領域中，磨壓、混煉、擠出成型機是重要設備。普通的單螺桿擠塑機對物料進行粉碎、剪切和磨壓的功能有限，且螺桿擠塑機從結構上來說是懸臂梁結構，往往容易因自身重力、物料沿軸向及徑向推力的原因導致與機筒的摩擦和磨損，尤其當物料進行強力磨碎時，此缺點更是突出。
[0003]為克服螺桿機的不足，有部分機器采用磨盤式結構達到粉碎和擠塑目的。公開號為CN03102852的中國專利，其公開了一種磨盤式高速擠出機，在固定輸送段采用螺桿泵結構形式，在物料延展熔融段采用了磨盤結構形式，在熔體輸送段采用蝸殼離心泵結構。
[0004]中國專利號為ZL95242817.2的“力化學反應器”中，采用了一對以上的固定磨盤和轉動磨盤，在加工時能使物料受到強大的擠壓和剪切作用。
[0005]美國專利為US3262154的專利公開了一種盤式擠出機，其采用了一對大直徑的磨盤對物料進行粉碎和擠壓，再在軸心處用一根螺桿進行熔體輸送。
[0006]以上所舉例中，都采用了磨盤結構形式，物料都是通過磨盤間隙來完成研磨、粉碎和塑化等功能的，盡管結構各異，但都沒有克服傳統磨盤擠塑設備的問題和不足，物料流動阻力大，塑化效果不理想，功率消耗大。
[0007]公告號為CN 101890799 B的中國專利，名稱為“組合葉輪磨盤式擠出塑化方法與裝置”采用了一種將多個固定葉輪磨盤與旋轉葉輪磨盤交錯疊合在一起的結構，使得物料在通過多重交錯的磨盤縫隙和葉片過料通道時，被逐級的混合、破碎、研磨和軟化，提高了塑化質量，但此種結構太過復雜，制造和使用成本都太高，且軸向尺寸仍然很大。
【發明內容】
[0008]本發明的目的是提供一種平面多級同軸盤式擠塑機，提高了物料的塑化質量和產量，既可克服螺桿擠塑機螺桿懸臂梁問題，又具備盤式擠塑機優點，機器結構簡化，長度短，制造、使用和維護成本低。
[0009]為了達到上述目的，本發明是這樣實現的，其是一種平面多級同軸盤式擠塑機，包括罩子、法蘭盤、擠出機頭、錐形葉片軸、固定盤、料斗、旋轉盤、轉盤傳動軸、第一齒輪、第一推力軸承、第二齒輪、第一傳動機構、第一電機、第二推力軸承、座子、第二電機、第二傳動機構、第一向心軸承組及第二向心軸承組；其中所述罩子罩設在固定盤及旋轉盤上，罩子與固定盤固定并同軸心，所述旋轉盤與固定盤同軸，旋轉盤相對固定盤可轉動，固定盤與法蘭盤及擠出機頭同軸，固定盤通過法蘭盤與擠出機頭安裝在一起，固定盤的中心孔與擠出機頭連通；所述料斗安裝在罩子上；所述轉盤傳動軸的左端與旋轉盤固定連接，轉盤傳動軸的右端通過第一推力軸承安裝在座子上，所述第二向心軸承組及第一齒輪均套設安裝在轉盤傳動軸上；所述錐形葉片軸與固定盤和旋轉盤同軸，錐形葉片軸可相對固定盤和旋轉盤做旋轉運動，錐形葉片軸通過第一向心軸承組、第二推力軸承及座子安裝定位，其中，第一向心軸承組安裝在轉盤傳動軸的中心孔內，第二齒輪套設安裝在錐形葉片軸的右端；所述第一電機通過第一傳動機構帶動第二齒輪轉動，并進而帶動錐形葉片軸旋轉，所述第二電機通過第二傳動機構帶動第一齒輪轉動，再帶動轉盤傳動軸轉動，并進而帶動旋轉盤做旋轉運動；其特征在于在所述固定盤與旋轉盤配合的端面上，從外圓向中心依次設有多級螺槽組，所述多級螺槽組作為物料粉碎、混合、磨壓、塑化和輸運通道，每級螺槽組有多條螺旋槽組成，所述料斗的出料口與固定盤及旋轉盤配合面間的第一級螺槽組連通。
[0010]在所述固定盤的右端面上從外圓向中心依次設有外環形凹平面、凸起的中環形凸平面、內環形凹平面及內中心孔，其中在中環形凸平面上設有三條以上的第二螺旋槽組，所述內中心孔與擠出機頭的出料口連通；在所述旋轉盤的左端面上從外圓向中心依次設有凸起的外環形凸平面、中環形凹平面及內環形凸平面，其中在所述外環形凸平面上設有三條以上的第一螺旋槽組，在所述內環形凸平面上設有三條以上的第三螺旋槽組；所述固定盤的外環形凹平面與旋轉盤外環形凸平面上的第一螺槽組配合形成第一級擠塑區，所述固定盤中環形凸平面上的第二螺槽組與旋轉盤中環形凹平面配合形成第二級擠塑區，所述固定盤內環形凹平面與旋轉盤內環形凸平面上的第三螺旋槽組配合形成第三級擠塑區。
[0011]所述第二螺槽組的旋向與第一螺旋槽組及第三螺旋槽組的旋向相反。
[0012]所述第一螺旋槽組、與第二螺旋槽組及第三螺旋槽組，從外圓到中心的截面積逐漸收縮即截面積之和逐步變小。
[0013]本發明與現有技術相比，具有如下優點為:
1.采用盤式結構與錐形葉片相結合，充分發揮不同結構部件的優勢，既具有盤式機的粉碎、研磨、混煉優勢，又能發揮安裝在軸心的錐形葉片輸送能力強的優勢。
[0014]2.由于具有多級螺旋槽組，且每一級螺槽組都有多條螺旋槽，擴展了物料通道，端面螺旋槽組既是磨料面，對物料進行強力粉碎、研磨、擠壓、剪切和混合，又是物料流動通道，增強了粉碎、研磨和塑化能力，還增加了流動能力。
[0015]3.在多級螺旋槽組結構中，每相鄰二級螺旋槽組不僅螺槽旋向相反，且位于不同磨盤端面上，使物料在受到剪切、磨壓時，能在不斷變換的物料通道中逐級被混合、破碎、剪切、融合和塑化，還增強了研磨質量和效率，也增加了物料間的混合、傳質傳熱，提高制品質量。
[0016]4.結構緊湊、簡單，軸向尺寸小，制造、使用和維護成本低。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發明的結構示意圖；
圖2是本發明固定盤的側視圖；
圖3是圖2的A-A剖視圖；
圖4是本發明旋轉盤的側視圖；
圖5是圖3的B-B剖視圖；
圖6是本發明的固定盤與旋轉盤配合的側視圖；
圖7是圖6的C-C剖視圖； 圖8是固定盤立體示意圖；
圖9是旋轉盤立體示意圖；
圖10是錐形葉片軸的主視圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖對本發明的【具體實施方式】作進一步說明。在此需要說明的是，對于這些實施方式的說明用于幫助理解本發明，但并不構成對本發明的限定。此外，下面所描述的本發明各個實施方式中所涉及到的技術特征只要彼此之間未構成沖突就可以互相結合。
[0019]在本發明描述中，術語“左”、“右”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明而不是要求本發明必須以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。
[0020]在本發明的描述中，術語“第一”、“第二”及“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0021]如圖1至10所示，包括罩子1、法蘭盤3、擠出機頭4、錐形葉片軸5、固定盤7、料斗8、旋轉盤9、轉盤傳動軸10、第一齒輪12、第一推力軸承13、第二齒輪14、第一傳動機構15、第一電機16、第二推力軸承17、座子18、第二電機19、第二傳動機構20、第一向心軸承組21及第二向心軸承組22 ;其中所述罩子I罩設在固定盤7及旋轉盤9上，罩子I與固定盤7固定并同軸心，所述旋轉盤9與固定盤7同軸，旋轉盤9相對固定盤7可轉動，固定盤7與法蘭盤3及擠出機頭4同軸，固定盤7通過法蘭盤3與擠出機頭4安裝在一起，固定盤7的中心孔與擠出機頭4連通；在固定盤7與旋轉盤9配合的端面上，從外圓向中心依次設有多級螺槽組，多級螺槽組作為物料粉碎、混合、磨壓、塑化和輸運通道，每級螺槽組有多條螺旋槽組成，多級螺槽組分別位于固定盤7和旋轉盤9的配合端面上；所述料斗8安裝在罩子I上，料斗8的出料口與固定盤7及旋轉盤9配合面間的第一級螺槽組連通；所述轉盤傳動軸10的左端與旋轉盤9通過緊固件11固定連接，轉盤傳動軸10的右端通過第一推力軸承13安裝在座子18上；所述第二向心軸承組22及第一齒