錐形雙螺桿擠出機螺桿的設計

日前，舟山市定海通發(fā)塑料有限公司申報實施的省級塊狀產業(yè)質量提升項目——“錐形同向雙螺桿擠出機科技創(chuàng)新成果轉化為聯(lián)盟標準并推廣實施”項目，順利通過省局專家組驗收。

雙螺桿擠出機是用來實現(xiàn)聚合物在熔融狀態(tài)下備成分細化混合的機械，在工業(yè)和實驗室中應用廣泛，是塑料制品加工成型的重要方法之一。文中所設計的嚙合同向雙螺桿擠出機，是主要應用于實驗室研究中，主要對螺桿、機筒、進料部件完成設計，設備具有高的剪切力和混合性能，可以使得雙螺桿擠出機的擠出制品性能大幅度提高。

-3- 本科畢業(yè)設計（論文）開題報告 學院（部）：機械工程學院 專業(yè)：機械工程及自動化 學生姓名： 班級：學號 指導教師姓名：職稱 -4- 題目：雙螺桿塑料擠出機 1.雙螺桿塑料擠出機設計概述 1.1雙螺桿塑料擠出機概述 塑料擠出成型是在擠出機中通過加熱、加壓而使塑料以及熔融流動狀態(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, 在19世紀初已有使用。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。 雙螺桿塑料擠出機有主機，機頭和輔機組成。其中主機是核心部分，由傳動系統(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的料斗中,擠出機 的料筒外面有加熱器,通過熱傳導將加熱器產生的熱量

雙螺桿擠出機是用來實現(xiàn)聚合物在熔融狀態(tài)下備成分細化混合的機械，在工業(yè)和實驗室中應用廣泛，是塑料制品加工成型的重要方法之一。文中所設計的嚙合同向雙螺桿擠出機，是主要應用于實驗室研究中，主要對螺桿、機筒、進料部件完成設計，設備具有高的剪切力和混合性能，可以使得雙螺桿擠出機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特點的基礎上,對其在生物降解淀粉塑料加工工藝中的關鍵問題——螺桿組合進行了探討,結合雙螺桿擠出機每個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計和實際加工提供理論依據和技術支持,在螺桿轉速為25r/min,進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錐形雙螺桿、平行同向雙螺桿混合擠出rpvc的過程,計算了3種雙螺桿計量段流道內熔體的三維等溫流場,用粒子示蹤法統(tǒng)計分析了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)計分析結果表明,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,又克服了異向錐形雙螺桿剪切能力小的缺點.錐形雙螺桿計量段流道內熔體的壓力波動最小,有利于擠出制品的穩(wěn)定性.用實驗和數(shù)值計算2種方法研究了ht-30平行雙螺桿擠出rpvc的停留時間,驗證了所采用的數(shù)值計算方法的可靠性.

本文介紹采用錐形雙螺桿擠出機組生產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是一種高效的混煉、擠出設備.尤其是它的輔助系統(tǒng)較前代機型更加高效,該機型的輔助系統(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),合理設計該機型的輔助系統(tǒng)將有效提高壓片質量和效率,故對其研究有著很重要的意義.

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

采用進口錐形雙螺桿擠出機生產的硬質聚氯乙烯(r-pvc)低發(fā)泡板材,是一種具有發(fā)展前途的化學建材產品。本文著重介紹生產原料和工藝技術對制品性能的影響,并相應的提出了可供參考的生產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中齒形盤元件不同螺桿構型的流量、回流系數(shù)、剪切速率和剪切應力的分析,得到混合或(和)輸送較佳的螺桿構型,并分析了其原因。

在booy全嚙合理論的基礎上,從螺桿元件加工性能的角度,對平行雙螺桿擠出機螺桿幾何學進行了深入研究。利用有限元數(shù)值模擬的方法從產量、齒輪箱軸承受力、比能耗、停留時間以及螺桿元件力學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計螺桿元件的性能。結果表明:法向等間隙修正法設計螺桿元件的加工性能更加優(yōu)異。研究內容對平行雙螺桿擠出機螺桿元件設計具有一定的指導意義。

word精品文檔 雙螺桿擠出機使用說明書 客戶：-----------------------[] 設備類型：-----------------------[] 設備序號：-----------------------[] 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，技術支持，備用件定購 1.4使用和安全指導 2技術數(shù)據表/技術條件/聲明 2.1技術數(shù)據表 2.2技術條件 2.3聲明 3技術描述 3.1設備組成 3.2部件描述 機架 擠壓部件 合流芯部件 加熱部件 冷卻部件 傳動部件 定量喂料部件 螺桿連接部件 機筒支撐部件 機筒輔助拆卸部件 真空排氣部件 芯部調溫部件 控制面板 電路 4運輸

以離子液體氯化1-烯丙基-3-甲基咪唑([amim]cl)為溶劑,采用雙螺桿擠出機溶解并紡制了較高質量分數(shù)的纖維素纖維,測定了纖維素纖維的結構與性能以及纖維中[amimcl]殘余質量分數(shù),觀察了纖維的微觀形貌。結果表明:雙螺桿擠出機能溶解并紡制較高質量分數(shù)的纖維素纖維,可達30%,纖維素纖維晶型由漿粕的ⅰ型轉變?yōu)棰⑿?纖維結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,導致纖維素纖維分解溫度下降。實驗范圍內,纖維素質量分數(shù)為20%時,纖維斷裂強度最高,為0.51cn/dtex。

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

　重點介紹了塑料雙螺桿擠出機主機減速器的設計過程,其結構布局所具備的優(yōu)點以及軸承、相位、密封等特點。

隨著塑料工業(yè)的發(fā)展,尤其是塑料建材的發(fā)展,錐形雙螺桿擠出機已成為塑料加工中的重要機型,并得到越來越廣泛的應用。螺槽小室容積是一個重要參數(shù),是錐形雙螺桿設計關鍵參數(shù)。該文推導了螺槽小室理論容積計算公式,為工程實際中設計合理的錐形雙螺桿提供了有力的理論依據。

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

對捏合盤元件設計方法進行了深入研究。利用有限元數(shù)值模擬的方法從產量、齒輪箱軸承受力、比能耗、停留時間和力學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計的捏合盤元件的加工性能和力學性能。研究內容對平行雙螺桿擠出機捏合盤元件設計具有一定的幫助。

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力與熔體滑移速度的關系,在不同壁面條件下,使用polyflow軟件的eolution法,數(shù)值計算了異向錐形雙螺桿計量段流道內rpvc熔體的體積流量和三維等溫流場。結果表明,熔體在螺桿壁面無滑移時,螺桿流道內熔體速度大,速度梯度大,剪切速率等值線形狀不規(guī)則,分布雜亂。當滑移系數(shù)小于104pa·s/m時,錐形雙螺桿流道內熔體的體積流量不變。當滑移系數(shù)大于104pa·s/m時,隨著滑移系數(shù)的減小,錐形雙螺桿流道內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,降低制品的殘余應力,提高制品質量。

本實用新型擠出機包括機頭、機座、機筒、料斗、雙螺桿、加熱塊、至少一個排氣口及出料口以及短纖維加料口；機頭包括電動機及連接裝置，雙螺桿位于機筒內，由輸送段、塑化段和均化段構成，機頭的連接裝置與設置在機筒內的雙螺桿連接，料斗和排氣口分別與機筒內腔相通，料斗位于機筒頭部的機頭右側，排氣口位于機筒尾部的出料口左側；加熱塊套在機筒外；

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)利用生物質能很重要.生物質能是一種可持續(xù)的能源,可以明顯緩解環(huán)境危機和能源危機.作者通過分析各種螺桿的特點,針對生物質燃料的特性,設計了用于生物質燃料擠壓成型機的錐形雙螺桿.