雙螺桿擠出機(jī)原理

1、5.5雙螺桿擠出原理 單螺桿擠出機(jī)的局限性：主要靠摩擦輸送， 表面更新小，停留時(shí)間長(zhǎng)，熱固性粉料，單螺桿不適應(yīng) 雙螺桿擠出機(jī)的特點(diǎn)1）強(qiáng)制輸送2）停留時(shí)間短3）排氣性好4）混合均勻5）比功率底 結(jié)構(gòu)與原理 雙螺桿擠出機(jī)主要是在一個(gè)“8”字形筒體內(nèi)，由兩根互相嚙合的螺桿所組成的裝置，如圖522所示。 與單螺桿擠出機(jī)完全不同。單煤桿擠出機(jī)中的輸送主要是依靠物料與料筒之間所產(chǎn)生的摩擦力， 雙螺桿擠出機(jī)則為正向位移輸送，有強(qiáng)制將物料推向前進(jìn)的作用。另一方面，雙螺桿擠出機(jī)在兩根螺桿的嚙合處還對(duì)物料產(chǎn)生剪切作用。 主要參數(shù)及選型1）螺桿直徑2）長(zhǎng)徑比3）轉(zhuǎn)向4）功率5）扭距6）推力軸承的承載能力7）轉(zhuǎn)數(shù)范

2、圍8）加熱功率及段數(shù)9）產(chǎn)量5.5.15.5.1分類分類、愛(ài)德蒙哥分類：（R.Erdmerger）、分類術(shù)語(yǔ)概念、分類術(shù)語(yǔ)概念 縱向開(kāi)口：自加料口到口模有一通道，物料從一根螺桿流往另一根螺桿。 橫向開(kāi)口：垂直螺棱方向物料能越過(guò)螺棱，在一根螺桿的各個(gè)螺槽之間進(jìn)行物料交換。 非嚙合雙螺桿：縱橫向都開(kāi)口 全嚙合反向旋轉(zhuǎn)：縱橫向都封閉，不考慮間隙，形成封閉室 全嚙合同向旋轉(zhuǎn)：縱向開(kāi)口，橫向封閉 部分嚙合：兩種，縱開(kāi)橫閉；縱橫開(kāi)口5.5.2反向嚙合型雙螺桿擠出機(jī) 幾何形狀，CICT型：封閉式反向嚙合。 嚙合區(qū)截面：兩根螺桿之間開(kāi)口很小，可以達(dá)到相當(dāng)?shù)恼灰戚斔吞匦浴?滾壓式嚙合：嚙合區(qū)線速度同向，強(qiáng)制進(jìn)

3、料，間隙微小，有料壟，有較大壓力產(chǎn)生，速度增加，則壓力增加（壓延理論），低速運(yùn)行，避免螺桿撓曲。 速度影響：增加間隙可以提高速度，正位移性能（向前輸送）受到損失 應(yīng)用：低速（2040rpm）正位移，型材 擠出高速(100200rpm)小正位移，用于配料 CICT理論最大產(chǎn)量：完全充滿，無(wú)漏流Q max=2iNv 式中i平行螺紋數(shù)(頭數(shù)) N轉(zhuǎn)速vC形室的體積（嚙合區(qū)以外的螺槽）實(shí)際產(chǎn)量：理論最大產(chǎn)量減掉擠出過(guò)程漏流 Q=2iNv-2iQcs-2Qf-Qt式中的各個(gè)參數(shù)表示： Qf螺棱漏流，通過(guò)螺棱與料筒之間的間隙（螺棱間隙f） Qc壓延漏流，一根螺桿螺槽底部和另一根螺桿的頂部之間的間隙（徑向間

4、隙c） Qs側(cè)面漏流，切向通過(guò)兩根螺紋側(cè)面之間間隙（側(cè)面間隙s）的漏流。 Qcs壓延漏流與側(cè)面漏流之和。Qt四面體漏流，兩根螺紋側(cè)面之間的四面體間隙（t）的漏流。四面體指螺棱寬度與螺槽寬度差5.5.3同向、嚙合型雙螺桿擠出機(jī)有兩種：低速：同向雙螺桿用于型材高速：特定的混煉，反應(yīng)器、封閉式嚙合型擠出機(jī)、封閉式嚙合型擠出機(jī)低速擠出機(jī)：具有封閉式嚙合螺桿幾何形狀，一根螺桿插入另一根螺桿的螺槽密切配合，共軛螺桿輪廓。 形狀形狀：封閉式同向嚙合型（CICO），共軛螺桿輪廓顯示良好的密封。 嚙合區(qū)：兩根螺桿的螺槽之間存在著相當(dāng)大的開(kāi)口，正位移輸送特性不如CICT擠出機(jī)。 物料“”字形運(yùn)動(dòng)：滑動(dòng)式嚙合，嚙合

5、區(qū)相反方向，進(jìn)入嚙合區(qū)物料，不進(jìn)入嚙合區(qū)，進(jìn)入相鄰螺桿螺槽，沿軸向“”字形運(yùn)動(dòng) 正位移特性特性回流：靠近無(wú)源螺紋面的物料，受到相鄰螺桿螺棱的阻礙，不能進(jìn)入相鄰螺桿的螺槽，即沒(méi)有沿著“”字運(yùn)動(dòng)，物料產(chǎn)生回流，這部分物料貢獻(xiàn)于了螺桿的正位移特性。受阻面的大小：受阻面大于開(kāi)口面，則正位移輸送特性增加，反之，降低，圖中的面和面的比較 高壓區(qū) 滑動(dòng)型嚙合區(qū)在物料進(jìn)入嚙合區(qū)處產(chǎn)生高壓區(qū)，其原因：流動(dòng)方向變化所引起 CICO型（封閉式同向嚙合），開(kāi)口面小，受阻面大，壓力上升明顯。 影響：對(duì)螺桿產(chǎn)生橫向力，速度增加，橫向分離力增加，壓力峰過(guò)大導(dǎo)致變形和磨損。因此CICO型應(yīng)在低速下運(yùn)轉(zhuǎn)。、自潔式擠出機(jī)全稱：封

6、閉式自潔同向擠出機(jī)CSCO，特點(diǎn)： 結(jié)構(gòu)：具有封閉式匹配的螺紋輪廓，從一個(gè)螺槽到相鄰螺槽有頗大的開(kāi)口。 低壓力峰：開(kāi)口面大于受阻面，嚙合區(qū)不易形成壓力峰，可以設(shè)計(jì)相當(dāng)小的螺桿間隙。具有封閉式自潔作用（物料不緊密貼近螺桿） 可以高速運(yùn)轉(zhuǎn)：600rpm 非正位移輸送特性：物料停留時(shí)間（RTD）長(zhǎng)，輸送量對(duì)壓力敏感，不適合型材擠出。 物料大部分按照“”字型流動(dòng)，適合于混料和反應(yīng)器。 三頭螺紋CSCO擠出機(jī) 物料輸送：進(jìn)入一根螺桿螺槽的嚙合區(qū)的大部分物料，傳送到另一根螺桿的相鄰螺槽。流道面積變化：嚙合區(qū)前，螺桿與料筒之間面積；嚙合區(qū)，兩根螺桿與料筒之間，最大面積；嚙合區(qū)最后，又降到A1CSCO擠出機(jī)，螺棱的寬度相對(duì)小于螺槽寬度，面積變化大，有利于物料剪切混合5.5.4非嚙合型雙螺桿擠出機(jī)反向旋轉(zhuǎn)