錐形雙螺桿擠出機(jī)螺桿的設(shè)計(jì)

日前，舟山市定海通發(fā)塑料有限公司申報(bào)實(shí)施的省級塊狀產(chǎn)業(yè)質(zhì)量提升項(xiàng)目——“錐形同向雙螺桿擠出機(jī)科技創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化為聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)并推廣實(shí)施”項(xiàng)目，順利通過省局專家組驗(yàn)收。

雙螺桿擠出機(jī)是用來實(shí)現(xiàn)聚合物在熔融狀態(tài)下備成分細(xì)化混合的機(jī)械，在工業(yè)和實(shí)驗(yàn)室中應(yīng)用廣泛，是塑料制品加工成型的重要方法之一。文中所設(shè)計(jì)的嚙合同向雙螺桿擠出機(jī)，是主要應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室研究中，主要對螺桿、機(jī)筒、進(jìn)料部件完成設(shè)計(jì)，設(shè)備具有高的剪切力和混合性能，可以使得雙螺桿擠出機(jī)的擠出制品性能大幅度提高。

-3- 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 學(xué)院（部）：機(jī)械工程學(xué)院 專業(yè)：機(jī)械工程及自動(dòng)化 學(xué)生姓名： 班級：學(xué)號 指導(dǎo)教師姓名：職稱 -4- 題目：雙螺桿塑料擠出機(jī) 1.雙螺桿塑料擠出機(jī)設(shè)計(jì)概述 1.1雙螺桿塑料擠出機(jī)概述 塑料擠出成型是在擠出機(jī)中通過加熱、加壓而使塑料以及熔融流動(dòng)狀態(tài)連續(xù) 通過口模成型的方法，或簡稱為擠塑。擠出成型是聚合物加工中出現(xiàn)較早的一門技術(shù), 在19世紀(jì)初已有使用。擠出成型可加工的聚合物種類很多,制品更是多種多樣,成型 過程也有許多差異，比較常見的是以固體塊狀加料擠出制品的過程。 雙螺桿塑料擠出機(jī)有主機(jī)，機(jī)頭和輔機(jī)組成。其中主機(jī)是核心部分，由傳動(dòng)系統(tǒng)， 擠壓系統(tǒng)，加熱冷卻系統(tǒng)，控制系統(tǒng)組成。 其擠出成型過程為:將顆粒狀或粉狀的固體物料加入到擠出機(jī)的料斗中,擠出機(jī) 的料筒外面有加熱器,通過熱傳導(dǎo)將加熱器產(chǎn)生的熱量

雙螺桿擠出機(jī)是用來實(shí)現(xiàn)聚合物在熔融狀態(tài)下備成分細(xì)化混合的機(jī)械，在工業(yè)和實(shí)驗(yàn)室中應(yīng)用廣泛，是塑料制品加工成型的重要方法之一。文中所設(shè)計(jì)的嚙合同向雙螺桿擠出機(jī)，是主要應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室研究中，主要對螺桿、機(jī)筒、進(jìn)料部件完成設(shè)計(jì)，設(shè)備具有高的剪切力和混合性能，可以使得雙螺桿擠出機(jī)的擠出制品性能大幅度提高。

在介紹了嚙合同向雙螺桿擠出機(jī)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,對其在生物降解淀粉塑料加工工藝中的關(guān)鍵問題——螺桿組合進(jìn)行了探討,結(jié)合雙螺桿擠出機(jī)每個(gè)功能段的作用提出了螺桿最佳組合原則。

為了給同向錐形雙螺桿的設(shè)計(jì)和實(shí)際加工提供理論依據(jù)和技術(shù)支持,在螺桿轉(zhuǎn)速為25r/min,進(jìn)出口壓差為零的條件下,使用polyflow軟件,數(shù)值模擬了同向和異向旋轉(zhuǎn)錐形雙螺桿、平行同向雙螺桿混合擠出rpvc的過程,計(jì)算了3種雙螺桿計(jì)量段流道內(nèi)熔體的三維等溫流場,用粒子示蹤法統(tǒng)計(jì)分析了3種雙螺桿的混合擠出性能,將同向錐形雙螺桿的混合擠出性能與異向錐形雙螺桿和平行雙螺桿的混合擠出性能比較.統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果表明,同向錐形雙螺桿分散性混合能力最大,分布性混合能力比異向錐形的大,比平行雙螺桿的小.同向錐形雙螺桿既保存了異向錐形雙螺桿有利于物料的壓縮的優(yōu)點(diǎn),又克服了異向錐形雙螺桿剪切能力小的缺點(diǎn).錐形雙螺桿計(jì)量段流道內(nèi)熔體的壓力波動(dòng)最小,有利于擠出制品的穩(wěn)定性.用實(shí)驗(yàn)和數(shù)值計(jì)算2種方法研究了ht-30平行雙螺桿擠出rpvc的停留時(shí)間,驗(yàn)證了所采用的數(shù)值計(jì)算方法的可靠性.

本文介紹采用錐形雙螺桿擠出機(jī)組生產(chǎn)硬聚氯乙烯管的干混合粉料的制備，擠出過程的工藝控制。

錐形雙螺桿擠出壓片機(jī)是一種高效的混煉、擠出設(shè)備.尤其是它的輔助系統(tǒng)較前代機(jī)型更加高效,該機(jī)型的輔助系統(tǒng)主要包括定量給料系統(tǒng)、真空排氣系統(tǒng)和電力控制系統(tǒng),合理設(shè)計(jì)該機(jī)型的輔助系統(tǒng)將有效提高壓片質(zhì)量和效率,故對其研究有著很重要的意義.

據(jù)“www．ptonline．corn”報(bào)道，德國battenfeld—cin—cinnati公司針對wpc（木塑復(fù)合材料），開發(fā)出型號ber—exk72錐形雙螺桿系列擠出機(jī)。該擠出機(jī)加工能力為200～600磅／h（90．72～272．16kg／h），用它能夠擠出各種型材。

采用進(jìn)口錐形雙螺桿擠出機(jī)生產(chǎn)的硬質(zhì)聚氯乙烯(r-pvc)低發(fā)泡板材,是一種具有發(fā)展前途的化學(xué)建材產(chǎn)品。本文著重介紹生產(chǎn)原料和工藝技術(shù)對制品性能的影響,并相應(yīng)的提出了可供參考的生產(chǎn)配方和工藝控制參數(shù)。

在相同的模擬條件下,通過對嚙合同向雙螺桿擠出機(jī)中齒形盤元件不同螺桿構(gòu)型的流量、回流系數(shù)、剪切速率和剪切應(yīng)力的分析,得到混合或(和)輸送較佳的螺桿構(gòu)型,并分析了其原因。

在booy全嚙合理論的基礎(chǔ)上,從螺桿元件加工性能的角度,對平行雙螺桿擠出機(jī)螺桿幾何學(xué)進(jìn)行了深入研究。利用有限元數(shù)值模擬的方法從產(chǎn)量、齒輪箱軸承受力、比能耗、停留時(shí)間以及螺桿元件力學(xué)性能等方面量化對比了法向等間隙修正法和中心距修正法設(shè)計(jì)螺桿元件的性能。結(jié)果表明:法向等間隙修正法設(shè)計(jì)螺桿元件的加工性能更加優(yōu)異。研究內(nèi)容對平行雙螺桿擠出機(jī)螺桿元件設(shè)計(jì)具有一定的指導(dǎo)意義。

word精品文檔 雙螺桿擠出機(jī)使用說明書 客戶：-----------------------[] 設(shè)備類型：-----------------------[] 設(shè)備序號：-----------------------[] 編制日期：-----------------------[] 通訊地址： 郵政編碼： 電話號碼： 傳真號碼： word精品文檔 1概述 1.1目錄 1概述 1.1目錄 1.2用戶手冊 1.3客戶服務(wù)，技術(shù)支持，備用件定購 1.4使用和安全指導(dǎo) 2技術(shù)數(shù)據(jù)表/技術(shù)條件/聲明 2.1技術(shù)數(shù)據(jù)表 2.2技術(shù)條件 2.3聲明 3技術(shù)描述 3.1設(shè)備組成 3.2部件描述 機(jī)架 擠壓部件 合流芯部件 加熱部件 冷卻部件 傳動(dòng)部件 定量喂料部件 螺桿連接部件 機(jī)筒支撐部件 機(jī)筒輔助拆卸部件 真空排氣部件 芯部調(diào)溫部件 控制面板 電路 4運(yùn)輸

以離子液體氯化1-烯丙基-3-甲基咪唑([amim]cl)為溶劑,采用雙螺桿擠出機(jī)溶解并紡制了較高質(zhì)量分?jǐn)?shù)的纖維素纖維,測定了纖維素纖維的結(jié)構(gòu)與性能以及纖維中[amimcl]殘余質(zhì)量分?jǐn)?shù),觀察了纖維的微觀形貌。結(jié)果表明:雙螺桿擠出機(jī)能溶解并紡制較高質(zhì)量分?jǐn)?shù)的纖維素纖維,可達(dá)30%,纖維素纖維晶型由漿粕的ⅰ型轉(zhuǎn)變?yōu)棰⑿?纖維結(jié)晶度小于纖維素漿粕。成形過程中,纖維中的離子液體難于完全除去,導(dǎo)致纖維素纖維分解溫度下降。實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi),纖維素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%時(shí),纖維斷裂強(qiáng)度最高,為0.51cn/dtex。

求解了三頭螺紋圓柱雙螺桿擠出機(jī)的螺桿橫向截面曲線的數(shù)學(xué)表達(dá)式，介紹了螺桿縱向截面曲線的兩種繪制方法（即作圖法和計(jì)算法），以及計(jì)算法的源程序。

　重點(diǎn)介紹了塑料雙螺桿擠出機(jī)主機(jī)減速器的設(shè)計(jì)過程,其結(jié)構(gòu)布局所具備的優(yōu)點(diǎn)以及軸承、相位、密封等特點(diǎn)。

隨著塑料工業(yè)的發(fā)展,尤其是塑料建材的發(fā)展,錐形雙螺桿擠出機(jī)已成為塑料加工中的重要機(jī)型,并得到越來越廣泛的應(yīng)用。螺槽小室容積是一個(gè)重要參數(shù),是錐形雙螺桿設(shè)計(jì)關(guān)鍵參數(shù)。該文推導(dǎo)了螺槽小室理論容積計(jì)算公式,為工程實(shí)際中設(shè)計(jì)合理的錐形雙螺桿提供了有力的理論依據(jù)。

建立了雙螺桿擠出機(jī)軸向加熱雙通道機(jī)筒的有限元模型,分別對試壓工況、正常工況和極限工況等條件下,雙通道機(jī)筒的溫度分布、應(yīng)力分布和變形進(jìn)行了有限元分析。本算例3種工況的熱力耦合載荷作用下的有限元分析結(jié)果表明,軸向加熱雙通道機(jī)筒的設(shè)計(jì)合理,能夠滿足強(qiáng)度和加熱需要。對機(jī)筒進(jìn)行的有限元分析,不僅對機(jī)筒結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度進(jìn)行了校核,也對加熱通道的優(yōu)化設(shè)計(jì)有所幫助。

對捏合盤元件設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了深入研究。利用有限元數(shù)值模擬的方法從產(chǎn)量、齒輪箱軸承受力、比能耗、停留時(shí)間和力學(xué)性能等方面量化對比了中心距修正法和法向等間隙修正法設(shè)計(jì)的捏合盤元件的加工性能和力學(xué)性能。研究內(nèi)容對平行雙螺桿擠出機(jī)捏合盤元件設(shè)計(jì)具有一定的幫助。

數(shù)值模擬了壁面條件對異向錐形雙螺桿擠出硬質(zhì)聚氯乙烯(rpvc)過程的影響。由navier線性滑移定律確定螺桿壁面熔體所受的剪切應(yīng)力與熔體滑移速度的關(guān)系,在不同壁面條件下,使用polyflow軟件的eolution法,數(shù)值計(jì)算了異向錐形雙螺桿計(jì)量段流道內(nèi)rpvc熔體的體積流量和三維等溫流場。結(jié)果表明,熔體在螺桿壁面無滑移時(shí),螺桿流道內(nèi)熔體速度大,速度梯度大,剪切速率等值線形狀不規(guī)則,分布雜亂。當(dāng)滑移系數(shù)小于104pa·s/m時(shí),錐形雙螺桿流道內(nèi)熔體的體積流量不變。當(dāng)滑移系數(shù)大于104pa·s/m時(shí),隨著滑移系數(shù)的減小,錐形雙螺桿流道內(nèi)熔體的體積流量增大,速度梯度減小,壓力和剪切速率梯度減小,參考線上熔體壓力波動(dòng)減小。因此,改善壁面條件有利于提高聚合物螺桿擠出過程的穩(wěn)定性,降低制品的殘余應(yīng)力,提高制品質(zhì)量。

本實(shí)用新型擠出機(jī)包括機(jī)頭、機(jī)座、機(jī)筒、料斗、雙螺桿、加熱塊、至少一個(gè)排氣口及出料口以及短纖維加料口；機(jī)頭包括電動(dòng)機(jī)及連接裝置，雙螺桿位于機(jī)筒內(nèi)，由輸送段、塑化段和均化段構(gòu)成，機(jī)頭的連接裝置與設(shè)置在機(jī)筒內(nèi)的雙螺桿連接，料斗和排氣口分別與機(jī)筒內(nèi)腔相通，料斗位于機(jī)筒頭部的機(jī)頭右側(cè)，排氣口位于機(jī)筒尾部的出料口左側(cè)；加熱塊套在機(jī)筒外；

石油、天然氣、煤炭等化石燃料一直是人類的主要能源,但是其具有不可再生性,因此開發(fā)利用生物質(zhì)能很重要.生物質(zhì)能是一種可持續(xù)的能源,可以明顯緩解環(huán)境危機(jī)和能源危機(jī).作者通過分析各種螺桿的特點(diǎn),針對生物質(zhì)燃料的特性,設(shè)計(jì)了用于生物質(zhì)燃料擠壓成型機(jī)的錐形雙螺桿.