螺杆设计组合计算

《螺杆设计组合计算》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、双螺杆元件设计、组合和评价主讲马秀清非啮合与啮合型双螺杆挤出机：非啮合双螺杆挤出机(non-intermeshingtwin-screwextruder)的两根螺杆轴线分开的距离等于或大于两根螺杆外半径之和；啮合型双螺杆挤出机的两根螺杆轴线间的距离小于两根螺杆外半径之和。根据啮合程度的不同，啮合型又分为全啮合型和部分啮合型。所谓全啮合型是指在一根螺杆的螺棱顶部与另一根螺杆的螺槽根部之间不留任何间隙，而部分啮合型是指一根螺杆的螺棱顶部与另一根螺杆的螺槽根部之间在几何上留有间隙。双螺杆挤出机的分类：

2、开放与封闭型双螺杆挤出机：开放与封闭是指啮合区螺槽的情况，即指在两根螺杆啮合区的螺槽中，物料是否有沿着螺槽或通过螺槽的可能通道(该通道不包括螺棱顶部和机筒壁之间的间隙或在两螺杆螺棱之间由于加工误差所带来的间隙)。由此可分为纵向开放或封闭、横向开放或封闭。双螺杆螺槽的纵横向开放与封闭纵向开放或封闭：如果物料自加料口到出口有通道，物料可由一根螺杆流到另一根螺杆，即沿着螺槽有流动，则叫纵向开放；反之，就叫纵向封闭。纵向封闭意味着两根螺杆上各自形成若干个相互不通的腔室，一根螺杆的螺槽完全被另一根螺杆的螺

3、棱所堵死。横向开放或封闭：在两根螺杆的啮合区，若横过螺棱物料有通道，即物料可以从同一根螺杆的一个螺槽流向相邻的另一个螺槽，或一根螺杆的一个螺槽中的物料可流到另一根螺杆的相邻两个螺槽中，叫横向开放，否则叫横向封闭。同向和异向旋转双螺杆挤出机：同向旋转：同向旋转双螺杆挤出机的两根螺杆的旋转方向相同，从螺杆外形看，同向旋转的两根螺杆完全相同，螺纹方向一致。异向旋转：异向旋转双螺杆挤出机两根螺杆旋转方向相反。有向内旋转和向外旋转两种。向内旋转时，物料自加料口加入后，在两根螺杆的推动下，物料会首先进入啮合

4、区的两根螺杆的径向间隙之间，并在上方形成料堆，从而减少了可以利用的螺槽自由空间，影响接受来自加料器物料的能力，不利于将螺槽尽快充满和使物料向前输送，加料性能不好，还易形成架桥。同时进入两螺杆径向间隙的物料有一种将两螺杆分开的力，把螺杆压向机筒内壁，从而加快了螺杆和机筒的磨损。向外旋转则可避免以上缺点，物料在两根螺杆的带动下，很快向两边分开，充满螺槽，且很快与热机筒接触，吸收热量，有助于将物料加热、熔融。从外形看，异向旋转的两根螺杆螺纹方向相反。平行和锥形双螺杆挤出机：按两螺杆轴线的平行与否可将双

5、螺杆分为平行双螺杆或锥形双螺杆挤出机。锥形双螺杆，其螺纹分布在锥面上，两螺杆轴线成一交角，一般为异向旋转。双螺杆挤出机的输送机理输送机理：对于挤出机来说，是指物料本质上靠什么原理和以何种方式由加料段向末端输送。双螺杆挤出机的输送机理较为复杂，与其啮合与否、纵横向开放与否和开放程度以及螺杆的旋转方向有关。正位移输送：所谓正位移输送就是移动的外部表面置换了系统中的部分液体。如注射机中的柱塞-机筒结构和齿轮泵。从理论上说，正位移输送与被输送介质的流变特性无关，即介质的摩擦性质和粘性对输送特性没有影响。

6、非啮合双螺杆挤出机的输送机理：非啮合双螺杆挤出机因两根螺杆不能形成封闭的或半封闭的腔室，无正位移输送条件，故其物料不是靠正位移输送。其输送机理类似于单螺杆挤出机，物料对金属的摩擦系数和粘性力是控制挤出机输送量的主要因素，摩擦是主要的推动力。啮合异向双螺杆挤出机的输送机理：啮合异向双螺杆挤出机可通过设计使这种双螺杆实现不同程度的正位移输送。螺槽纵横向封闭越好，正位移输送特性越强。只有全啮合、螺槽纵横向完全封闭，才能实现完全的正位移输送。啮合同向双螺杆挤出机的输送机理：啮合同向双螺杆挤出机可以设计成

7、螺槽全啮合横向封闭的，但纵向不能封闭，否则螺杆会啮合不上，会发生干涉。也就是必须将螺槽宽度设计得大于螺棱宽度，在纵向留下一定的通道。通道的大小由使用目的而定。纵向开放得越大，正位移输送能力丧失得越多，而摩擦拖曳和粘性拖曳的作用越大。因此啮合同向双螺杆挤出机的输送机理介于单螺杆挤出机和纵横向皆封闭的啮合异向双螺杆挤出机之间：有正位移输送，也有摩擦、粘性拖曳输送。锥型双螺杆挤出机的输送机理：锥型双螺杆挤出机的输送机理与啮合异向双螺杆挤出机的输送机理相同，如果螺槽纵横向皆封闭，其输送为正位移输送；如果

8、螺槽纵横向有一定开放，则会丧失一部分正位移输送能力，但会加大混合作用。双螺杆挤出机的用途非啮合双螺杆挤出机主要应用于反应挤出、熔剂法或乳液法制取聚合物、着色、玻璃纤维增强以及热熔体粘接剂的准备工序，广泛应用于熔剂含量高达50％，每小时需干燥4500-6750kg物料的情况下。啮合同向双螺杆挤出机广泛应用于聚合物的物理改性－共混、填充和增强，也可用于成形制品和反应挤出。啮合异向双螺杆挤出机和锥型双螺杆挤出机广泛应用于挤出成型和配料造粒等方面，主要用于聚氯乙烯粉料的加工。设计螺杆元件时：1、输送能力