双螺杆挤出机 ppt课件

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1、温度
☆ 温度的调节
加料口：为保证物料顺利加入，必须保持固体的摩 擦性质，故此段机筒不但不要加热，还需要冷却。 在加料口下游，机筒温度则需升高，以便将物料加 热，促使其熔融。
在啮合处，螺纹和螺槽的速度相反，物料相对速
度很大，承受很大的剪切，有利于混合，且能刮
去螺槽内的积料，故具有较好的混炼和自洁作用 。
由于啮合处两根螺杆的速度方向相反，因此能在
上下啮合区形成平衡的压力，螺杆的轴承及机筒
承载均匀，故可在高转pp速t课件下工作。
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5 工作原理
☆ 啮合型同向双螺杆挤出机
物料经受双螺杆熔融、混炼、输送等作用到达挤 出机头口模。
在这一过程中，物料的运动情况因螺杆的啮合方 式、旋转方向的不同而不同。
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5 工作原理
☆ 啮合型同向双螺杆挤出机
物料自料斗经定量装料器加入 机筒后，按照旋转
方向，可从 一根螺杆的螺槽经啮合区的间隙流
入另一根螺杆的螺槽，形成旋转的倒“8”形向前 运动，于是，从加料口至机头存在着通道。
两个螺杆的轴线尾部分开，有利于安装较大的承载轴承，故可 承受较大扭矩，且寿命长。
加料段直径大，螺杆强度高，物料受热面积大，有利于塑化。 而在计量段螺杆直径小，受热较小，有利于实现低温挤出。
由于锥形双螺杆比平行双螺杆有上述优点，现已逐步取代了平 行异向旋转双螺杆挤出机。
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4.3.2 双螺杆挤出过程参变量
啮合型同向旋转双螺杆挤出机被广泛用于物料的
混炼。
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5 工作原理
☆ 啮合型异向双螺杆挤出机
由于两根螺杆的旋转方 向不 同，一根螺杆中物料螺旋前进 的道路被另一根螺杆堵死，故 不能形成“8”运动。
在啮合处，一根螺杆的螺纹插入另一根螺杆的螺槽 中，使连续的螺槽被分割成相互隔离的C形小室。
4 类型
完全啮合型 按相对位置 啮合型 部分啮合型
非啮合型
按螺杆轴线是否平行
锥形双螺杆 平行双螺杆
同向旋转 按旋转方向 向内异向旋转
向外异向旋转
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5 工作原理
☆ 啮合型同向双螺杆挤出机
双螺杆挤出机的结构尽管与单螺杆挤出机很相似 ，但是其工作原理与单螺杆挤出机很不相同。
在双螺杆挤出机中，原材料由加料装置（一般为 定量加料）通过加料口加入，且有些添加料（如 玻璃纤维 等）还需通过机筒中间的加料口加入，
环形漏流2：由于两螺杆的螺棱的相对位置是错开 的，即一根螺杆的推力面的物料压力大于另一根螺 杆拖曳面的物料压力，从而产生了流动2（物料从 压力较高的螺杆推力面向另一螺杆压力较低的拖曳 面流动）。
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5 工作原理
☆ 非啮合型双螺杆挤出机
拖曳流3：同时随着螺杆的旋转 ，在两螺杆的间隙处物料不断受 到搅动并被不断带走而更新（不 论两螺杆的转向如何），产生流 动3。
由于两根螺杆相互啮合，对物 料输送有强制的
推力，故螺槽内的物料可以不充满螺槽地向前输 送。
螺杆啮合处对物料的剪切过程 使物料的表层不 断的更新，具有很好的脱挥排气性能。
近年来，为了强化同向旋转双螺杆挤出机的混炼
能力，在螺杆元件中采用了各种结构的混合与剪
切元件，使其混炼能力得到了更大的增强，因此
螺杆旋转时，随着啮合部分的轴向移动，小室也沿 着轴向前移，螺杆每转一圈，小室就前移一个导程 的距离，故自机筒加料口到机头不存在物料的连续 通道。
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5 工作原理
☆ 啮合型异向双螺杆挤出机
少量物料被拉入两螺杆之间的 径向间隙，受到 螺棱和螺槽间 的研磨和滚压作用，此作用与 压 延机上物料的滚压作用相似 ，称为“压延效应”
拖曳环流4：特别是在异向旋转过程中，物料在A处 受到阻碍，产生了流动4。
而所有这些流动形式都增加了对物料的混炼和剪切 作用。
由于这种啮合形式的双螺杆没有自清洁作用，所以 一般仅用于混料。
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5 工作原理
☆ 啮合型锥形异向双螺杆挤出机
计量段末的螺杆横断面积减小，因此在同等的机头压力下，它 具有较小的轴向压力，减轻了止推轴承的负载。
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4 2019年12月13日星期五
双螺杆挤出机和单螺杆 挤出机工作原理比较
物料在单螺杆挤出机中的输送是依靠物料与机 筒的摩擦力
而双螺杆挤出机则为“正向输送”，有强制将 物料向前输送的作用，另外，双螺杆挤出机在 两根螺杆的啮合处还对物料产生剪切作用
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5 2019年12月13日星期五
4.3 双螺杆挤出机
4.3.1 概述 4.3.2 双螺杆挤出过程参量 4.3.3 双螺杆挤出机主要参数 4.4.4 双螺杆挤出机主要零部件
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4.3.1 概述
1单螺杆挤出机的局限性
加料性能差 排气效果差 物料停留时间长
2 双螺杆挤出机的优点
容易加入带状料、粉料及玻璃纤维等物料
由于压延效应，使机筒壁和轴承受力不均匀而局 部受压磨损，故异向旋转的双螺杆只能在较低的 转速下工作。
异向啮合型双螺杆混炼剪切作用较弱，故适用于 热敏料和需要受热时间短的物料的成型。
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5 工作原理
☆ 非啮合型双螺杆挤出机 轴向漏流1：由于两螺杆不啮合
，它们之间的径向间隙很大， 所以存在较大的轴向漏流。
描写双螺杆挤出这一过程的参量 有温度、充满度、压力和能量。
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1、温度
温度是挤出过程得以进行的重要条 件之一。如前所述，物料从加入料斗 到最后成型为制品是经历了一个复杂 的温度过程的。
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1、温度
☆ 热量来源 温度是双螺杆挤出过程得以进行的重要条件之
一。物料由固态变为粘流态，需要热量。挤出过 程热量的来源有两个： a.机筒外部加热器通过机筒传给物料的热量。 b.物料与物料之间、物料与螺杆、物料与机筒之间 的摩擦热和物料受剪切而生成的热量。
物料停留时间短
塑化、混合效果佳
排气、自洁性能优良
比功率低 螺Leabharlann 特性硬ppt课件2
3基本结构
挤压系统 • 双螺杆 • 机筒
传动系统 加热冷却系统 控制系统 加料装置 机座
4.3.1 概述
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双螺杆挤出机挤压系统
是在一个“∞”字形机筒 内，由两根互相啮合的螺 杆组成。螺杆可以是整体 或组装，同向旋转或异向 旋转，平行或锥形的