螺桿設(shè)計組合計算

1、雙螺桿擠出機的分類：雙螺桿擠出機的分類：雙螺桿螺槽的縱橫向開放與封閉縱向開放或封閉：縱向開放或封閉：如果物料自加料口到出口有通道，物料可由一根螺桿流到另一根螺桿，即沿著螺槽有流動，則叫縱向開放；反之，就叫縱向封閉?？v向封閉意味著兩根螺桿上各自形成若干個相互不通的腔室，一根螺桿的螺槽完全被另一根螺桿的螺棱所堵死。橫向開放或封閉：橫向開放或封閉：在兩根螺桿的嚙合區(qū)，若橫過螺棱物料有通道，即物料可以從同一根螺桿的一個螺槽流向相鄰的另一個螺槽，或一根螺桿的一個螺槽中的物料可流到另一根螺桿的相鄰兩個螺槽中，叫橫向開放，否則叫橫向封閉。異向旋轉(zhuǎn)：異向旋轉(zhuǎn)：異向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機兩根螺桿旋轉(zhuǎn)方向相反。有向內(nèi)旋

2、轉(zhuǎn)和向外旋轉(zhuǎn)兩種。向內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，物料自加料口加入后，在兩根螺桿的推動下，物料會首先進入嚙合區(qū)的兩根螺桿的徑向間隙之間，并在上方形成料堆，從而減少了可以利用的螺槽自由空間，影響接受來自加料器物料的能力，不利于將螺槽盡快充滿和使物料向前輸送，加料性能不好，還易形成架橋。同時進入兩螺桿徑向間隙的物料有一種將兩螺桿分開的力，把螺桿壓向機筒內(nèi)壁，從而加快了螺桿和機筒的磨損。向外旋轉(zhuǎn)則可避免以上缺點，物料在兩根螺桿的帶動下，很快向兩邊分開，充滿螺槽，且很快與熱機筒接觸，吸收熱量，有助于將物料加熱、熔融。從外形看，異向旋轉(zhuǎn)的兩根螺桿螺紋方向相反。雙螺桿擠出機的輸送機理雙螺桿擠出機的輸送機理較為復(fù)雜，與其嚙合與

3、否、縱橫向開放與否和開放程度以及螺桿的旋轉(zhuǎn)方向有關(guān)。正位移輸送：正位移輸送：所謂正位移輸送就是移動的外部表面置換了系統(tǒng)中的部分液體。如注射機中的柱塞-機筒結(jié)構(gòu)和齒輪泵。從理論上說，正位移輸送與被輸送介質(zhì)的流變特性無關(guān)，即介質(zhì)的摩擦性質(zhì)和粘性對輸送特性沒有影響。非嚙合雙螺桿擠出機的輸送機理：非嚙合雙螺桿擠出機的輸送機理：非嚙合雙螺桿擠出機因兩根螺桿不能形成封閉的或半封閉的腔室，無正位移輸送條件，故其物料不是靠正位移輸送。其輸送機理類似于單螺桿擠出機，物料對金屬的摩擦系數(shù)和粘性力是控制擠出機輸送量的主要因素，摩擦是主要的推動力。嚙合異向雙螺桿擠出機的輸送機理：嚙合異向雙螺桿擠出機的輸送機理：嚙合異

4、向雙螺桿擠出機可通過設(shè)計使這種雙螺桿實現(xiàn)不同程度的正位移輸送。螺槽縱橫向封閉越好，正位移輸送特性越強。只有全嚙合、螺槽縱橫向完全封閉，才能實現(xiàn)完全的正位移輸送。錐型雙螺桿擠出機的輸送機理：錐型雙螺桿擠出機的輸送機理：錐型雙螺桿擠出機的輸送機理與嚙合異向雙螺桿擠出機的輸送機理相同，如果螺槽縱橫向皆封閉，其輸送為正位移輸送；如果螺槽縱橫向有一定開放，則會喪失一部分正位移輸送能力，但會加大混合作用。設(shè)計螺桿元件時： 1、輸送能力； 2、混合性能； 3、停留時間及停留時間分布； 4、幾何參數(shù)的優(yōu)化優(yōu)選。設(shè)計螺桿元件時： 根據(jù)雙螺桿幾何學(xué)和加工體系所需的混合能力、輸送能力進行設(shè)計。捏合盤錯列角對混合的影

5、響捏合盤厚度對混合的影響加料段：大導(dǎo)程、正向輸送元件壓縮段：分段改變導(dǎo)程或漸變改變導(dǎo)程熔融塑化段：可設(shè)置捏合盤、反向螺紋元件、反向大導(dǎo)程元件。排氣段：混合段：整根螺桿組合時需根據(jù)具體配方、物料特性、混合要求、操作條件來進行： 混合作業(yè)的目的、加入到擠出機進行混合時物料各組分的形態(tài)、性能和配比。 對各種螺桿元件的結(jié)構(gòu)、工作原理和性能、應(yīng)用場合全面了解。 對混合工藝中的加料方式、加料順序等弄清楚。1. 看混合工藝要求的主要混合形式，即是分布性混合還是分散性混合。輸送元件：壓縮元件：混合元件：計算軟件： ANSYS 0zvyvxvzyx)(0)(0)(0zyxzPzyxyPzyxxPzzyzxzzy

6、yyxyzxyxxx2/ ) 1(220)1 ()(ncSE20KB120FTXKB60SNI-MPETMEKB90SE20KB120FTXKB60SNI-MPETMEKB90 機筒入口：流量或壓力邊界；出口：壓力邊界；螺桿外表面：旋轉(zhuǎn)邊界；機筒內(nèi)表面：固定邊界。 幾何模型 有限元模型 壓力場 壓力分布 速度場 軸向速度分布 粘度場 粘度分布 剪切速率分布 剪切應(yīng)力分布 流量 回流量POLYFLOW模擬結(jié)果SE20KB120FTXKB60SNI-MPETMEKB90 機筒SE20KB120FTXKB60SNI-MPETMEKB90)(Pa1-SE20 2-KB60 3-KB90 4-KB120 5S 6TME 7-FTX 8-NI-MPE)(PaSE20KB120FTXKB60SNI-MPETMEKB90累積停留時間分布1-SE20 2-KB60 3-KB90 4-KB120 5S 6TME 7-FTX 8-NI-MPE(1)SE 20(7)S(8)TME(11)NI-MPE(9)TME(2)KB30(3)KB60(4)KB90(5)KB