双螺杆磨浆机结构研究和设计

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1、双螺杆磨浆机结构研究和设计　　摘要:造纸工业是一个与国民经济发展和社会文明建设息息相关的重要产业。造纸机械和装备的水平对造纸工业的发展起着关键作用。双螺杆磨浆机是新一代的磨浆设备，它具有结构比较简单、磨浆质量好、能耗低、用水量少和减少排污等优良特性，引起广泛的重视。磨浆系统是双螺杆磨浆机的关键部件,本文根据设计要求提出磨浆系统的总体方案，进行了磨浆系统结构方案设计和可行性分析，本文的设计工作对双螺杆磨浆机磨浆系统的设计具有重要的指导意义，对同类产品的设计和研究也有一定的借鉴作用。关键词：双螺杆磨浆机；磨浆系统；研究；设计中图分类号：TU318

2、文献标识码：A二、螺杆方案的设计1、构成磨浆的整体工作环境因为两根螺杆是磨浆工作的主要执行元件，而且浆料为流体，双螺杆在挤压加工时要有一个相对封闭的工作环境所以才能在封闭的空间内对物料纤维受到较大的轴向挤压力和揉搓作用，使纤维浆料在输送的同时受到动态轴向挤压，依靠高浓高压下纤维间的揉搓，完成纤维的离解和纤维的细化，制得高质量的纸浆。6双螺杆磨浆机由啮合同向双螺杆和与其相配合的机筒构成，其结构及螺杆如图1,螺杆结构为积木式组合，由芯轴和装在其上的正向螺纹元件和反向螺纹元件组成。喂料段的正螺纹元件的螺距没有变化，供料比较平缓，下一段为反向螺纹元件

3、，反向螺纹元件上设有若干径向矩形槽。每组正、反螺纹元件组成一个浆料磨解段。在反向螺纹元件的逆向推送作用下，物料逐渐积累并充满螺槽，形成高压区。物料在正推送过程中，正向螺纹元件对纤维物料产生定向(纤维轴向)挤压和输送作用。反向螺纹元件在反向推送挤压时，也具有这种定向作用。磨解细化了的物料，由反向螺纹元件螺棱上开的反向槽挤出，进入下一个浆料磨解段。通过斜槽个数和大小的变化，可以控制磨浆效果。上机筒设有进料口，下机筒设有多个排液口，可根据工艺在机筒尾部有出料口。2、螺杆工作空间螺杆的工作空间是由衬套组成的，共有衬套14块上下各7块，上机筒衬套从右边

4、起第一块为620mm的送料部分衬套开有进料口，然后是完全相同6块长280mm的衬套，下机筒衬套从右边起第一块长为620mm，第二块为长280mm的衬套，第三块为长280mm而且在底面正对螺杆下方直径的圆面内均匀分布了281个0.5mm的圆孔，然后重复两次布置第一，第二块衬套。6由于衬套是上下分离而且左右不相连所衬套应该被固定在一个机筒内使其能够提供给螺杆一个良好的工作空间是衬套不予螺杆干涉，由于衬套只与螺杆有0.5mm的间隙所以机筒要保证衬套的工作精度。机筒设计成上下分离的两部分上机筒上开有进料槽，由于在螺杆工作时会产生圆周上很大的切应力在机

5、筒的一侧设有两个合页与下机筒相连在另一侧开有伸出的螺栓孔，以保证机筒工作时有很好的密封性，在合页的一端设有三个开盖的杠杆，分设三个对立工作的液压缸有一个液压泵供油。下机筒共有八个螺栓孔，机筒的高度和左右位置可调。三、机筒与衬套设计1、形式机筒、衬套和螺杆共同组成了挤压系统，完成对物料的输送、捏合和定压定量输送作用。机筒的结构形式关系到热量传递的均匀性和稳定性。机筒的机械加工和使用也影响到整个挤压系统的工作性能。按照结构和材料，机筒可分为整体式机筒、分段式机筒、双金属机筒三种形式。整体式机筒的特点是长度长，加工要求比较高;在加工精度和装配精度上

6、容易得到保证(特别是螺杆和机筒的同心度要求)，也可以简化装配工作:但是机筒的加工设备要求较高:机筒内表面磨损难以修复。分段式机筒是将机筒分成几段加工，然后各段用法兰或其它形式连接起来。6这种机筒的加工比整体式机筒容易;便于改变长径比，多用于需要改变螺杆长径比或实验室用的强制式轴向开槽进料套筒的机筒。这种机筒的主要缺点是分段太多时难以保证各段对中。双金属筒主要有两种形式:一种是衬套式机筒;另一种是在机筒上浇铸一层合金箔层，在此简称为浇铸式机筒。衬套式机筒是在机筒内装配上可更换的合金钢衬套。衬套可制作成整体式或分段式形式。分段式衬套制造方便一些。

7、机筒用一般的碳素钢或铸钢材料。这种机筒可节省贵重金属。衬套磨损后可更换，提高了解机筒的使用寿命。但是衬套式机筒的设计、制造、装配比非衬套式机筒复杂。浇铸式机筒是在机筒内壁上离心浇注一层大约2mn。厚的合金层，然后研磨至所需要的机筒内径尺寸。这种机筒的特点是合金层与机筒的结合很好，且沿机筒轴向长度上的结合较均匀，即没有剥落的倾向，也不会开裂。还有很好的滑动性能。由于这种合金层耐磨性高，因此使用寿命长。考虑到衬套磨损后更换，提高机筒的实用寿命采用衬套式机筒，根据挤压时的受力分析，内套筒的表面粗糙度越高，越有利于物料的挤压，故衬套的加工精度要求较高

8、。本设计考虑到既同所受到的磨损较大，所以将机筒与衬套做成分离时的，衬套被做成七小段然后按照顺序固定在机筒里，这样能够良好的保证使用要求，而且方便更换衬套。2、机筒轮