一种塑料挤出机的搅拌挤出组件的制作方法

本发明涉及塑料挤出机的领域，尤其是涉及一种塑料挤出机的搅拌挤出组件。

背景技术：

1、塑料挤出机的搅拌挤出组件是一种用于将塑料原料加热熔融并连续塑化成型的加工设备，广泛应用于管材、型材、薄膜及粒料造粒等塑料制品生产领域。其基本结构通常包括套筒和转动安装于套筒内的螺杆，套筒上设有进料口，螺杆由驱动电机带动旋转，通过螺杆螺纹的推挤作用将塑料粒子从进料端向出料端输送，同时套筒外部或内部设置有加热组件，对输送过程中的塑料粒子进行加热使其逐渐熔融塑化，最终经机头挤出成型。

2、在塑料挤出加工过程中，塑料粒子原料中往往夹杂有少量杂质，这些杂质若不加以有效分散和混合，将导致挤出产品中出现质量缺陷，影响制品的外观质量和物理性能。为改善这一问题，现有技术中的部分塑料挤出机的搅拌挤出组件在螺杆上安装有搅拌棒，该搅拌棒随螺杆一同转动，在螺杆输送塑料粒子的同时，通过搅拌棒的旋转对塑料粒子进行搅拌和混合，以期使杂质在塑料粒子中实现均匀分散。

3、然而，现有技术中采用螺杆安装搅拌棒的方式存在多方面的不足：一方面，搅拌棒固定在螺杆表面，其搅拌作用较强的区域基本集中在搅拌棒外端扫过的那一圈空间，而靠近螺杆表面的地方，也就是搅拌棒根部附近，由于搅拌棒本体的遮挡和螺槽内物料流动的边界效应，这些区域的物料很难与搅拌棒外端区域的物料充分交换，搅拌强度明显要弱一截。这样一来，靠近螺杆表面的那部分塑料粒子与杂质的混合就不够充分，杂质容易在局部攒堆，最终反映到产品上就是质量不稳定。另一方面，搅拌棒安装于螺杆上，当搅拌棒因长期使用而磨损变形或需要更换不同规格的搅拌棒时，操作人员必须先停机并将螺杆从套筒中整体抽出，然后才能在螺杆上对搅拌棒进行拆装操作，拆装过程繁琐、耗时较长，严重影响设备的生产效率。特别是当搅拌棒采用焊接方式固定于螺杆表面时，搅拌棒无法单独拆卸更换，一旦搅拌棒损坏或磨损，必须对整个螺杆进行更换，而螺杆作为挤出机的核心部件，其制造成本较高，整体更换将显著增加设备的维护成本和使用成本。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提供一种塑料挤出机的搅拌挤出组件，既能够提高塑料粒子与杂质混合均匀程度，又便于搅拌棒拆装更换。

2、本发明提供的一种塑料挤出机的搅拌挤出组件，采用如下的技术方案：

3、一种塑料挤出机的搅拌挤出组件，包括套筒与转动设置于套筒内的螺杆，所述套筒上开设有进料口，所述螺杆用于对塑料进行运输，所述套筒的内壁与螺杆上相邻两圈螺纹之间围合形成容纳腔，所述套筒上可拆卸连接有搅拌件，所述搅拌件包括搅拌部，所述搅拌部位于容纳腔内，以对运动的塑料进行阻挡搅拌。

4、通过采用上述技术方案，搅拌件是固定不动的，螺杆带动物料往前走的时候，整个搅拌部长度范围内的物料都会与搅拌部产生相对运动，就算是靠近螺杆表面的那些物料，也能被搅拌部切到、分散开，尽量避免搅拌不到的盲区。物料和搅拌部之间的速度差大，剪切效果自然更强；物料碰到搅拌部会被分成两股，绕过去之后再重新汇合，这一分一合的过程就把不同位置的物料交换混合开了。而且搅拌部从套筒内壁一直延伸到螺杆附近，整个径向截面上的物料都能被搅到。同时搅拌件可拆卸连接于套筒上，当搅拌件需要更换或维护时，操作人员只需从套筒外侧将搅拌件拆下，无需将螺杆从套筒中整体抽出，拆装方便快捷，大幅缩短了停机时间，提高了生产效率，也降低了维护成本。

5、可选的，还包括调节结构，所述搅拌件通过调节结构连接于套筒上并可相对套筒固定，以调节搅拌部伸入容纳腔的深度，所述搅拌件具有避让位与工作位，当所述搅拌件处于避让位时，所述搅拌部退出容纳腔，当所述搅拌件处于工作位时，所述搅拌部伸入容纳腔。

6、通过采用上述技术方案，不同种类的塑料原料具有不同的流动性、熔融温度和杂质含量，对搅拌强度的需求也不同。通过调节结构改变搅拌部伸入容纳腔的深度，即改变了搅拌部与螺杆表面之间的距离，从而调节了搅拌部对物料的剪切和分散强度——搅拌部伸入越深，与螺杆表面之间的间隙越小，对物料的剪切作用越强。避让位的设置在需要清理容纳腔或拆装螺杆时，可将搅拌部完全退出容纳腔，不干扰其他操作。这种可调设计使同一台设备能够适应不同塑料原料的加工需求，扩大了设备的适用范围。

7、可选的，所述调节结构包括调节孔，所述调节孔开设于套筒上，所述搅拌件可沿着调节孔滑动并相对固定在调节孔的孔壁上。

8、通过采用上述技术方案，在套筒上直接开一个调节孔，搅拌件从外面穿进这个孔里，需要调的时候，松开固定件，把搅拌件沿着调节孔往里面推移动或者往外面移动，搅拌部伸到容纳腔里的深度就能跟着变，调到想要的位置之后再锁紧固定就行了。整个调节过程不需要拆装任何其他部件，也不用把螺杆抽出来，操作起来很直接，在现场就能快速完成，方便根据不同的物料随时调整搅拌强度。

9、可选的，所述调节孔上形成有内螺纹调节孔为螺纹孔，所述搅拌件上形成有外螺纹，所述搅拌件螺纹连接于调节孔内。

10、通过采用上述技术方案，螺纹连接使得搅拌件在调节孔内的位置调节通过旋转搅拌件即可实现，旋转搅拌件使其向套筒内部旋入，搅拌部伸入容纳腔的深度增大；反向旋转则深度减小。螺纹连接同时起到了调节和自锁的双重作用，无需额外的锁紧结构即可将搅拌件固定在任意调节位置，结构简单、调节精确，且螺纹连接的稳定性好，不会因螺杆转动产生的振动而松动。

11、可选的，所述搅拌件包括搅拌套与搅拌轴，所述搅拌套为筒状结构，所述搅拌套的外周面上形成有外螺纹，所述搅拌套的内周面上形成有内螺纹，所述搅拌轴的外周面上形成有外螺纹，所述搅拌套螺纹连接于调节孔内，所述搅拌轴螺纹连接于搅拌套内，所述搅拌部位于搅拌轴上。

12、通过采用上述技术方案，这两层螺纹配合实现两级调节：搅拌套相对于调节孔拧进拧出是一级，搅拌轴相对于搅拌套再拧进拧出又是一级，两级的调节范围叠加起来，搅拌部伸入容纳腔的深度可调范围更大，精度也更高。而且当搅拌轴在搅拌套内拧紧时，会产生一个轴向拉力，这个拉力会通过搅拌套传递到套筒上，同时搅拌轴自身的螺纹拧紧力也会使搅拌套产生径向微膨胀，让搅拌套的外螺纹更紧密地贴合在调节孔的螺纹上，螺纹牙之间的正压力增大，摩擦力随之增大，搅拌件整体在套筒上就越不容易松动。另外搅拌部磨损了或者需要换不同形式的搅拌头时，单独换搅拌轴就行，不用把整个搅拌套拆下来，维护起来更省事。

13、可选的，所述搅拌件设有多个，多个搅拌件分为偶数组，偶数组搅拌件成对设置，每对中的两组搅拌件关于螺杆的中心轴线对称。

14、通过采用上述技术方案，对称布置的搅拌件使螺杆在转动时，容纳腔内的物料在相对的两侧受到对称的搅拌作用，物料在圆周方向上的混合更加均匀，避免了单侧搅拌可能导致的物料分布不均。同时对称布置也使螺杆在转动过程中受到的径向力相互平衡，减少了因搅拌阻力产生的不平衡力矩，降低了螺杆和轴承的额外载荷，提高了设备运行的平稳性和使用寿命。

15、可选的，多个搅拌件分为至少四组，位于螺杆同一侧的各组搅拌件沿螺杆的轴向排布。

16、通过采用上述技术方案，沿轴向排布的多组搅拌件使物料在沿螺杆轴向输送的整个过程中多次受到搅拌作用，而非仅在某一局部区域受到搅拌，保证了从进料端到出料端的全过程混合，提升了整机混合效果的均匀性和一致性。

17、可选的，每组包含多个沿螺杆的轴向排布的搅拌件，同一组中的各搅拌件的搅拌部位于同一个容纳腔内。

18、通过采用上述技术方案，每一个容纳腔里不止设置一个搅拌件，而是沿螺杆轴向排布了多个，而且它们都集中在同一圈容纳腔中。这样一来，物料在流经这一个容纳腔时，会先后经过多个搅拌件，接受多次的剪切、分流和汇合作用，而不是只被搅一次就过去了。同一圈容纳腔内布置多个搅拌件，物料的混合次数成倍增加，分散效果更好，混合更充分。而且多个搅拌件在同一个容纳腔内沿轴向排布，相当于在螺杆推进的较短行程内对物料实施了多次搅拌，混合效率更高，杂质均匀化的速度更快。

19、可选的，所述套筒上开设有沿其径向延伸的滑孔，所述搅拌件可沿着滑孔滑动，所述搅拌部上设有搅拌凸起，所述搅拌凸起的延伸方向与滑孔的延伸方向垂直。

20、通过采用上述技术方案，物料在螺杆推动下流经搅拌部时，先经过搅拌部本体被分流一次，再被搅拌凸起进一步切割和扰动，相当于在同一个搅拌件上实现了多次搅拌——搅拌部本体对物料进行一次剪切和分流，搅拌凸起又额外增加了一道剪切，物料流经这一个搅拌件时受到的搅拌作用更强，混合效果更好；同时搅拌凸起增加了搅拌部与物料的接触面积，能更有效地打破物料在螺槽内的层流状态，促进不同流层之间的物料交换，进一步提升了混合均匀性。