双螺杆挤出机 ppt课件
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双螺杆挤出机
异向旋转双螺杆挤出机
➢ 按螺杆排列：
• 平行双螺杆挤出机
阶式双螺杆挤出机
•
•
锥形双螺杆挤出机
1.9.3 双螺杆挤出机旳工作原理：
（1）啮合型同向旋转双螺杆（多为组合式）工作原理：
工作 特点：
① 物料从一根螺杆流入另一根螺杆，料流呈∞形运动，料斗→口模存在 着直接通道（加料过多或机头压力高时易从排气口冒料）；
第九节 双螺杆挤出机
1.9.1 概述：
（1）发展史：
1869 第一台双螺 杆挤出机在 英格兰问世， 主要为制造 香肠 开发旳；
1935 第一台加工 塑料旳双螺 杆挤出机由意大利Robcrto Colombo 和Carlo Pasquetti研制出来；
1965 出现排气、脱水、造粒用双螺杆挤出机； 1968 出现组合式双螺杆混炼挤出机，可用于玻纤、碳纤及
2）组合式：
14
组合式螺杆元件
① 元件品种：
1）螺纹套——输送元件；
2）捏合盘——剪切元件； 3）齿形盘——混合元件；
4）封闭元件——反旋螺纹套或反旋捏合盘。
② 意义：
能够根据被加工物料品种旳不同，更换螺杆及机筒，扩 大了设备用途。
ห้องสมุดไป่ตู้
1.9.4 定量加料器：
1. 作用：
① 螺杆具有强制输送能力，防止过饱和堵死流道； ② 螺槽不充斥，可调整混合质量； ③ 便于构成多加料口和多排气口
结论：1. 双螺杆具有比单螺杆有更多旳优点，用途更广； 2. 双螺杆虽然购置价格高，但产量大、比功耗低，收回投资更快 。
1.9.2 双螺杆挤出机旳构造与分类：
（1）构造构成：
（2）分类：
➢按啮合是否：非啮合型双螺杆挤出机
➢ 按螺杆排列：
• 平行双螺杆挤出机
阶式双螺杆挤出机
•
•
锥形双螺杆挤出机
1.9.3 双螺杆挤出机旳工作原理：
（1）啮合型同向旋转双螺杆（多为组合式）工作原理：
工作 特点：
① 物料从一根螺杆流入另一根螺杆，料流呈∞形运动，料斗→口模存在 着直接通道（加料过多或机头压力高时易从排气口冒料）；
第九节 双螺杆挤出机
1.9.1 概述：
（1）发展史：
1869 第一台双螺 杆挤出机在 英格兰问世， 主要为制造 香肠 开发旳；
1935 第一台加工 塑料旳双螺 杆挤出机由意大利Robcrto Colombo 和Carlo Pasquetti研制出来；
1965 出现排气、脱水、造粒用双螺杆挤出机； 1968 出现组合式双螺杆混炼挤出机，可用于玻纤、碳纤及
2）组合式：
14
组合式螺杆元件
① 元件品种：
1）螺纹套——输送元件；
2）捏合盘——剪切元件； 3）齿形盘——混合元件；
4）封闭元件——反旋螺纹套或反旋捏合盘。
② 意义：
能够根据被加工物料品种旳不同，更换螺杆及机筒，扩 大了设备用途。
ห้องสมุดไป่ตู้
1.9.4 定量加料器：
1. 作用：
① 螺杆具有强制输送能力，防止过饱和堵死流道； ② 螺槽不充斥，可调整混合质量； ③ 便于构成多加料口和多排气口
结论：1. 双螺杆具有比单螺杆有更多旳优点，用途更广； 2. 双螺杆虽然购置价格高，但产量大、比功耗低，收回投资更快 。
1.9.2 双螺杆挤出机旳构造与分类：
（1）构造构成：
（2）分类：
➢按啮合是否：非啮合型双螺杆挤出机
挤出机螺杆组合原理与应用PPT课件
螺杆组合,就是指挤出机螺杆的结构组成,不同组 合以达到不同物料生产需要,螺杆组合能达到 分 散/剪切两种效果,解决物料的混和均匀要求,对 生产稳定性有重要意义.
2019/12/31
第4页
二、螺杆组合原理和应用的主要内容
1.螺杆组合的基本结构和各部分特点； 2.螺杆组合设计的基本原则 ； 3.啮合同向双螺杆挤出过程不同功能段的螺杆构型
2019/12/31
第23页
6.2 附 分布分散混合典型示例
高填充PP典型应用
2019/12/31
第24页
6.3用于玻纤增强产品的螺杆构型设计
1.一般说来,制品中的玻纤平均长度在0. 1～1. 0 mm之间为好,这既能保 证良好的制品性能,又使纤维具有良好的分散性。
2.玻纤分散性好坏的标志是:玻纤以单丝而不是以原纱存在于制品中;制 品任意单位体积内的玻纤含量大致相等;制品中玻纤长度分布范围大致 相同
3.影响分散性的因素有:合适的玻纤(合适的单丝直径及支数) 及浸润剂; 玻纤含量,粒料中玻纤含量越大,制品中玻纤分散性越差;合理的造粒工艺 和设备以及合理的注射工艺。
4.最佳构型取决于基体聚合物特性、玻纤类型、相容剂和玻纤加入量, 同时与玻纤的加入及加入位置和操作条件的选择密切相关。用于玻纤 增强的螺杆构型设计,除了遵循同向双螺杆一般构型设计时如何实现固 体输送、熔融、熔体输送和建压、排气的螺杆局部构型设计的原则外, 应重点考虑玻纤的加入和玻纤与聚合物熔体的混合。
3.3 输送元件输送机理；
3.4 剪切元件剪切机理；
3.5 正反元件差异；
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第7页
4.挤出机型的机械设计参数
任意同向旋转双螺杆挤出机的几何参数限定为3个 : 1.啮合处间隙； 2. 内外直径比（OD/ID）； 3. 比扭矩（功率/容积比，即用扭矩/中心距的三次方
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第4页
二、螺杆组合原理和应用的主要内容
1.螺杆组合的基本结构和各部分特点； 2.螺杆组合设计的基本原则 ； 3.啮合同向双螺杆挤出过程不同功能段的螺杆构型
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6.2 附 分布分散混合典型示例
高填充PP典型应用
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6.3用于玻纤增强产品的螺杆构型设计
1.一般说来,制品中的玻纤平均长度在0. 1～1. 0 mm之间为好,这既能保 证良好的制品性能,又使纤维具有良好的分散性。
2.玻纤分散性好坏的标志是:玻纤以单丝而不是以原纱存在于制品中;制 品任意单位体积内的玻纤含量大致相等;制品中玻纤长度分布范围大致 相同
3.影响分散性的因素有:合适的玻纤(合适的单丝直径及支数) 及浸润剂; 玻纤含量,粒料中玻纤含量越大,制品中玻纤分散性越差;合理的造粒工艺 和设备以及合理的注射工艺。
4.最佳构型取决于基体聚合物特性、玻纤类型、相容剂和玻纤加入量, 同时与玻纤的加入及加入位置和操作条件的选择密切相关。用于玻纤 增强的螺杆构型设计,除了遵循同向双螺杆一般构型设计时如何实现固 体输送、熔融、熔体输送和建压、排气的螺杆局部构型设计的原则外, 应重点考虑玻纤的加入和玻纤与聚合物熔体的混合。
3.3 输送元件输送机理；
3.4 剪切元件剪切机理；
3.5 正反元件差异；
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4.挤出机型的机械设计参数
任意同向旋转双螺杆挤出机的几何参数限定为3个 : 1.啮合处间隙； 2. 内外直径比（OD/ID）； 3. 比扭矩（功率/容积比，即用扭矩/中心距的三次方
双螺杆挤出实验课件ppt
取样规范
在取样分析时，要按照规定的取样点进行取样，保证样品 的代表性。同时要注意取样工具的清洁卫生，避免样品污 染。
参数控制
在调整双螺杆挤出机的参数时，要注意控制转速、温度、 压力等参数的变化范围，避免物料过度加热或压力过高导 致设备损坏或安全事故。
数据记录
实验过程中要及时记录各项数据，保证数据的准确性和完 整性。同时要对数据进行合理分析和解释，为实验结果评 估提供可靠的依据。
实验感想
通过实验，我对双螺杆挤出机的操作有了更深入的了解，认识到塑 料制品的生产过程和工艺特点。
实验不足与改进方案
实验不足
在实验过程中，我发现自己对双螺杆挤出机的操作还不够熟 练，需要进一步提高实验技能。
改进方案
多参加实验课程和培训，加强实践操作能力，提高对双螺杆 挤出机的认识和理解。
实验未来发展与展望
实验设备与材料介绍
01
02
03
双螺杆挤出机
由两个反向旋转的螺杆组 成，螺杆直径、长度、转 速等参数对实验结果有重 要影响。
实验材料
根据实验要求选择不同的 材料，如塑料、橡胶、食 品等。
辅助设备
包括喂料装置、加热冷却 系统、压力控制系统等。
02
实验操作流程
实验操作步骤详解
准备工作
熟悉实验原理和操作流程 ，准备好实验器材和试剂 。
取样分析
在实验过程中，定期取样分析物料 的性能，如密度、粘度、分子量等 。
实验操作步骤详解
记录数据
详细记录实验数据，包括物料的 流量、温度、压力、性能等参数 。
清洗机器
实验结束后，清洗双螺杆挤出机 和实验器具，整理实验现场。
实验操作注意事项
注意安全
双螺杆挤出机操作过程中有一定的危险性，操作人员必须 熟悉实验流程和设备操作方法，遵守安全规定。
在取样分析时，要按照规定的取样点进行取样，保证样品 的代表性。同时要注意取样工具的清洁卫生，避免样品污 染。
参数控制
在调整双螺杆挤出机的参数时，要注意控制转速、温度、 压力等参数的变化范围，避免物料过度加热或压力过高导 致设备损坏或安全事故。
数据记录
实验过程中要及时记录各项数据，保证数据的准确性和完 整性。同时要对数据进行合理分析和解释，为实验结果评 估提供可靠的依据。
实验感想
通过实验，我对双螺杆挤出机的操作有了更深入的了解，认识到塑 料制品的生产过程和工艺特点。
实验不足与改进方案
实验不足
在实验过程中，我发现自己对双螺杆挤出机的操作还不够熟 练，需要进一步提高实验技能。
改进方案
多参加实验课程和培训，加强实践操作能力，提高对双螺杆 挤出机的认识和理解。
实验未来发展与展望
实验设备与材料介绍
01
02
03
双螺杆挤出机
由两个反向旋转的螺杆组 成，螺杆直径、长度、转 速等参数对实验结果有重 要影响。
实验材料
根据实验要求选择不同的 材料，如塑料、橡胶、食 品等。
辅助设备
包括喂料装置、加热冷却 系统、压力控制系统等。
02
实验操作流程
实验操作步骤详解
准备工作
熟悉实验原理和操作流程 ，准备好实验器材和试剂 。
取样分析
在实验过程中，定期取样分析物料 的性能，如密度、粘度、分子量等 。
实验操作步骤详解
记录数据
详细记录实验数据，包括物料的 流量、温度、压力、性能等参数 。
清洗机器
实验结束后，清洗双螺杆挤出机 和实验器具，整理实验现场。
实验操作注意事项
注意安全
双螺杆挤出机操作过程中有一定的危险性，操作人员必须 熟悉实验流程和设备操作方法，遵守安全规定。
双螺杆挤出机工作原理(新)参考幻灯片PPT46页
40、人类法律，事物有规律，这是不 容忽视 的。— —爱献 生
1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事，无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事，无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
双螺杆挤出机工作原理(新)课件
双螺杆挤出机的工作原理
双螺杆挤出机诞生的背景： ➢ 双螺杆挤出机是在单螺杆挤出机基础上发展起来的 ➢ 用单螺杆挤出机加工
材 料：掺混料（纤维与树脂） 填充、增强材料（CaCO3、红泥、矿渣等）
出现问题：吃料难、熔融难、塑化差 ➢ 70年代以来，双螺杆挤出机发展十分迅速
欧 洲：100%管、板、异型材制品用双螺杆挤出机加工
(1) 输送元件 ① 具有一般螺纹结构，主要起输送作用。 等深、等距、槽宽等于棱宽、纵横向皆封 闭的输送元件 正位移能力强 混合作用差 用于固体输送和熔体输送
PPT学习交流
16
双螺杆挤出机的工作原理
（1）异向双螺杆对物料的输送 机理 ⑤ 两螺杆间存在间隙，两螺杆产生分离力更大。
PPT学习交流
17
双螺杆挤出机的工作原理
压缩段
（1）异向双螺杆对物料的输送机理 ⑥ 异向双螺杆挤出机的设计及操作特点 两螺杆主要设计成螺纹式： 有正向螺纹、反向螺纹和特种螺纹之安排 两螺杆之间的间隙： 间隙越小，剪切速率越大，分散混合效果好,但 两螺杆的分离力大。 间隙越大，剪切速率越小，但通过量越大，分 布混合效果好。
只讨论全啮合式双螺杆挤出机输送机理。
PPT学习交流
13
双螺杆挤出机的工作原理
1、加料段（全啮合型） （1）异向双螺杆对物料的输送机理 ① 特点（形成C形室沿螺杆轴向移动）
共轭纵横向全封闭的矩形螺槽，异向旋转
PPT学习交流
14
双螺杆挤出机的工作原理
（1）异向双螺杆对物料的输送机理 分开看：两根旋向不同的双螺杆 合着看：啮合区 一根螺杆螺棱插入另一根螺槽中，把两个 连续的螺旋通道分割成一段段的封闭“C” 形室，室数与螺纹圈数相同。 动 作：螺杆转动， “C”形室前移（轴向移动） 螺杆转动一圈， “C”形室前移一个导程的 距离。
双螺杆挤出机诞生的背景： ➢ 双螺杆挤出机是在单螺杆挤出机基础上发展起来的 ➢ 用单螺杆挤出机加工
材 料：掺混料（纤维与树脂） 填充、增强材料（CaCO3、红泥、矿渣等）
出现问题：吃料难、熔融难、塑化差 ➢ 70年代以来，双螺杆挤出机发展十分迅速
欧 洲：100%管、板、异型材制品用双螺杆挤出机加工
(1) 输送元件 ① 具有一般螺纹结构，主要起输送作用。 等深、等距、槽宽等于棱宽、纵横向皆封 闭的输送元件 正位移能力强 混合作用差 用于固体输送和熔体输送
PPT学习交流
16
双螺杆挤出机的工作原理
（1）异向双螺杆对物料的输送 机理 ⑤ 两螺杆间存在间隙，两螺杆产生分离力更大。
PPT学习交流
17
双螺杆挤出机的工作原理
压缩段
（1）异向双螺杆对物料的输送机理 ⑥ 异向双螺杆挤出机的设计及操作特点 两螺杆主要设计成螺纹式： 有正向螺纹、反向螺纹和特种螺纹之安排 两螺杆之间的间隙： 间隙越小，剪切速率越大，分散混合效果好,但 两螺杆的分离力大。 间隙越大，剪切速率越小，但通过量越大，分 布混合效果好。
只讨论全啮合式双螺杆挤出机输送机理。
PPT学习交流
13
双螺杆挤出机的工作原理
1、加料段（全啮合型） （1）异向双螺杆对物料的输送机理 ① 特点（形成C形室沿螺杆轴向移动）
共轭纵横向全封闭的矩形螺槽，异向旋转
PPT学习交流
14
双螺杆挤出机的工作原理
（1）异向双螺杆对物料的输送机理 分开看：两根旋向不同的双螺杆 合着看：啮合区 一根螺杆螺棱插入另一根螺槽中，把两个 连续的螺旋通道分割成一段段的封闭“C” 形室，室数与螺纹圈数相同。 动 作：螺杆转动， “C”形室前移（轴向移动） 螺杆转动一圈， “C”形室前移一个导程的 距离。
塑料加工设备 课件 第五章 双螺杆挤出机-第一节、第二节、第三节 概述、螺杆元件、螺杆组合及机筒设计
概述
双螺杆挤出机特点
与普通单螺杆挤出机相比双螺杆挤出机有如下优点： ① 加料容易 具有强制加料的性能，加料容易、输送效率高。这是由于双螺杆挤出 机是靠正位移原理输送物料，没有压力回流。可适于具有很高或很低黏度，以及与 金属表面之间有很宽范围摩擦系数的物料，如带状料、糊状料、粉料及玻璃纤维等 的挤出。特别适用于加工聚氯乙烯粉料，可由粉状聚氯乙烯直接挤出产品。 ② 物料停留时间短 适于那些停留时间较长就会固化或凝聚的物料的着色和混料， 例如热固性粉末涂层材料的挤出。 ③ 排气性能优异 这是由于双螺杆挤出机啮合部分能对物料进行有效混合，不断更 新的物料界面可使物料中存在的气体在排气段充分排出。
概述
啮合型同向旋转平行双螺杆挤出机
图5-7 啮合同向平行双螺杆
如图5-7所示为啮合型同向旋转平行双 螺杆，从理论上讲它可以设计成啮合区 横向封闭，但纵向不能完全封闭，必须 有一定程度的开放，否则两根螺杆装不 到一起。即螺槽宽度大于螺棱宽度，这 样在螺杆中就形成一条从加料口直至机 头的通道。通道大小由使用目的而定， 纵向开放得越大，正位移输送能力丧失 得越多。
概述
双螺杆挤出机工作原理
双螺杆挤出机的工作原理同样包括物料的输送与压缩、熔融 塑化、排气、混合和均化等内容。如前所述、物料在熔融塑 化前必须压实，以利于排气、传热、加速熔融塑化及得密实 的制品。物料在双螺杆挤出机上的压实主要通过双螺杆压缩 比、在螺杆上设置反向螺棱元件、反向捏合块等方法实现。 物料的熔融塑化机理和单螺杆相似、热量来源于外部的加热 与内部摩擦的剪切热两个方面，但两者所占的分量有所不同， 这里介绍几种以物料输送机理为主的双螺杆挤出机工作原理。
概述
啮合型异向旋转平行双螺杆挤出机
对于封闭型(即共轭)的啮合区，如图5-5所示，连续的螺槽被相互分隔 为封闭的“C”形室，随着螺杆的旋转，各“C”形室物料沿着螺杆轴 线向机头方向移动，螺杆每旋转一周，物料在“C”形室中推进一个导 程。物料的轴向移动与其自身的流变特性无关，即物料的摩擦性质和黏 度对输送特性没有影响，这种输送称为强制输送，亦称正位移输送。由 于封闭，正位移输送过程中没有漏流和压力流，因而具有最大的输送能 力，但是，各封闭的“C”形室中的物料因没有通道进行交换和混合， 所以混合性能较差。另外，由于“C”形室间互不相通，压力将随各螺 槽中物料的多少而增加或减少，使机头出口处容易出现压力和产量的波 动。
双螺杆挤出实验课件ppt
双螺杆挤出实验课件
目 录
• 双螺杆挤出机简介 • 双螺杆挤出实验准备 • 双螺杆挤出实验操作 • 双螺杆挤出实验结果分析 • 双螺杆挤出实验总结与展望
01
双螺杆挤出机简介
双螺杆挤出机的定义
01
双螺杆挤出机是一种通过旋转的 螺杆将物料输送、压缩、熔融， 并最终挤出的设备。
02
它广泛应用于塑料、橡胶、食品 等行业的加工，清理 实验现场，整理实验数据 。
实验操作技巧
1 2
参数调整
根据实验需求，合理调整双螺杆挤出机的转速、 温度、压力等参数，以达到最佳的挤出效果。
观察与记录
在实验过程中，要时刻观察双螺杆挤出机的运行 状态，准确记录各项数据，以便后续分析。
3
安全操作
确保在操作过程中遵守安全规定，避免发生意外 事故。
回归分析
利用回归分析方法，建立双螺杆挤出 过程的数学模型，以预测不同工况下 的性能参数。
对比分析
将实验结果与理论模型进行对比，验 证模型的准确性和适用性。
因素分析
通过单因素或多因素方差分析，研究 不同因素对双螺杆挤出过程的影响程 度和交互作用。
实验结果误差分析
测量误差 由于温度、压力和扭矩等参数的 测量存在一定的误差，因此需要 进行误差分析以评估测量精度。
。此外，我们还发现双螺杆挤出机的压力和温度分布对产品质量和生产
效率有显著影响。
03
实验结论
通过本次实验，我们深入了解了双螺杆挤出机的性能特性，为其在实际
生产中的应用提供了有力支持。
实验不足与改进
实验操作问题
在实验过程中，由于操作不熟练 ，导致部分数据出现异常。未来 应加强对实验人员的培训，提高
操作水平。
目 录
• 双螺杆挤出机简介 • 双螺杆挤出实验准备 • 双螺杆挤出实验操作 • 双螺杆挤出实验结果分析 • 双螺杆挤出实验总结与展望
01
双螺杆挤出机简介
双螺杆挤出机的定义
01
双螺杆挤出机是一种通过旋转的 螺杆将物料输送、压缩、熔融， 并最终挤出的设备。
02
它广泛应用于塑料、橡胶、食品 等行业的加工，清理 实验现场，整理实验数据 。
实验操作技巧
1 2
参数调整
根据实验需求，合理调整双螺杆挤出机的转速、 温度、压力等参数，以达到最佳的挤出效果。
观察与记录
在实验过程中，要时刻观察双螺杆挤出机的运行 状态，准确记录各项数据，以便后续分析。
3
安全操作
确保在操作过程中遵守安全规定，避免发生意外 事故。
回归分析
利用回归分析方法，建立双螺杆挤出 过程的数学模型，以预测不同工况下 的性能参数。
对比分析
将实验结果与理论模型进行对比，验 证模型的准确性和适用性。
因素分析
通过单因素或多因素方差分析，研究 不同因素对双螺杆挤出过程的影响程 度和交互作用。
实验结果误差分析
测量误差 由于温度、压力和扭矩等参数的 测量存在一定的误差，因此需要 进行误差分析以评估测量精度。
。此外，我们还发现双螺杆挤出机的压力和温度分布对产品质量和生产
效率有显著影响。
03
实验结论
通过本次实验，我们深入了解了双螺杆挤出机的性能特性，为其在实际
生产中的应用提供了有力支持。
实验不足与改进
实验操作问题
在实验过程中，由于操作不熟练 ，导致部分数据出现异常。未来 应加强对实验人员的培训，提高
操作水平。
双螺杆挤出机工作原理 PPT课件
输送效果 混合能力 剪切作用 自洁效果 能量利用率
发热 温度分布 滞留时间 最高转速
长径比
单螺杆
同向双螺杆
低转速 高转速
物料与料筒及螺 同样是物料与机筒螺杆 杆间的摩擦作用 间的摩擦作用，啮合部
分有防打滑效果。
小
中
小
中
大
大
中
大
小
中
大
小
中
大
大
中
大
大
中
小
大
中
小
100~300
25~35 250~300
30~32
双螺杆挤出机的工作原理
二、双螺杆挤出机的工作原理 ◆ 非啮合型双螺杆的工作原理 不能形成封闭或半封闭的型腔，无正位移输送条件， 其输送机理与单螺杆相似。 ◆ 啮合型双螺杆的工作原理 能形成封闭或半封闭的型腔，有正位移输送条件， 其正位移输送程度与封闭程度有关。 只讨论全啮合式双螺杆挤出机输送机理。
平行
双螺杆挤出机的工作原理 3、双螺杆间的开放和封闭
物料的流动空间不同
爱德蒙哥分类：
捏ห้องสมุดไป่ตู้
合
双
盘
螺
杆
挤
出
机
的
类
型
分类术语概念
纵向开口：自加料口到口模有一通道，物料从一根螺杆 流往另一根螺杆。
横向开口：垂直螺棱方向物料能越过螺棱，在一根螺杆 的各个螺槽之间进行物料交换。
非啮合双螺杆：纵横向都开口 全啮合反向旋转：纵横向都封闭，不考虑间隙，形成封
双螺杆挤出机的工作原理
（1）异向双螺杆对物料的输送 机理 ⑤ 两螺杆间存在间隙，两螺杆产生分离力更大。
双螺杆挤出机的工作原理
发热 温度分布 滞留时间 最高转速
长径比
单螺杆
同向双螺杆
低转速 高转速
物料与料筒及螺 同样是物料与机筒螺杆 杆间的摩擦作用 间的摩擦作用，啮合部
分有防打滑效果。
小
中
小
中
大
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大
大
中
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大
中
小
100~300
25~35 250~300
30~32
双螺杆挤出机的工作原理
二、双螺杆挤出机的工作原理 ◆ 非啮合型双螺杆的工作原理 不能形成封闭或半封闭的型腔，无正位移输送条件， 其输送机理与单螺杆相似。 ◆ 啮合型双螺杆的工作原理 能形成封闭或半封闭的型腔，有正位移输送条件， 其正位移输送程度与封闭程度有关。 只讨论全啮合式双螺杆挤出机输送机理。
平行
双螺杆挤出机的工作原理 3、双螺杆间的开放和封闭
物料的流动空间不同
爱德蒙哥分类：
捏ห้องสมุดไป่ตู้
合
双
盘
螺
杆
挤
出
机
的
类
型
分类术语概念
纵向开口：自加料口到口模有一通道，物料从一根螺杆 流往另一根螺杆。
横向开口：垂直螺棱方向物料能越过螺棱，在一根螺杆 的各个螺槽之间进行物料交换。
非啮合双螺杆：纵横向都开口 全啮合反向旋转：纵横向都封闭，不考虑间隙，形成封
双螺杆挤出机的工作原理
（1）异向双螺杆对物料的输送 机理 ⑤ 两螺杆间存在间隙，两螺杆产生分离力更大。
双螺杆挤出机的工作原理
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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