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雙螺桿擠出機分類及工作原理
最近更新時間：2013-12-7
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雙螺桿擠出機分類及工作原理
雙螺桿擠出機可以從嚙合與否、旋轉方向是同向還是異向，螺桿軸線是否平行平行雙螺軸線是否平行
（1）、嚙合型同向雙螺桿擠出機：
由于同向旋轉雙螺桿在嚙合處的速度相反，一根螺桿要把物料拉入嚙合間隙，而另一根螺桿把物料從間隙中推出，結果使物料從一根螺桿轉到另一根螺桿，呈“∞”形前進。由于嚙合區間隙很小，嚙合處螺紋和螺槽的速度方向相反，因此具有很高的剪切速度，有很好的自潔作用，即能刮去粘附在螺桿上的任何積料，從而使物料的停留時間很短，所以嚙合型同向雙螺桿擠出機主要多用于混煉和造粒。
（2）、嚙合型異向旋轉雙螺桿擠出機 在嚙合異向旋轉雙螺桿擠出機中，兩根螺桿是對稱的，由于旋轉方向不同，一根螺桿上物料螺旋前進的道路被另一根螺桿的螺棱堵死，不能形成“∞”字型運動。在固體輸送部分，物料是近似的密閉“C”形小室的形態向前輸送。但設計中將一根螺桿的外徑與另一根螺桿的根徑之間留有一定的間隙量，以便使物料能夠通過。 物料通過兩螺桿之間的徑向間隙時，受到強烈的剪切、攪拌和壓延作用，因此物料塑化較好，同時它靠逐漸減小螺距來獲得壓縮比，多用于加工制品。
（3）、非嚙合異向旋轉雙螺桿擠出機：應用比嚙合型少，其工作機理不同于嚙合型，但類似于單螺桿擠出機，即靠摩擦、粘性拖曳輸送物料。物料除了向機頭方向運動外，還有多種流動形式，見圖：由于兩根螺桿不嚙合，之間徑向間隙較大，存在有較大的漏流1；由于兩螺桿螺棱的相對位置是錯開的 ,即一根螺桿的推力面的物料壓力大于另一根螺桿拖曳面的物料壓力，從而產生流動2，即物料從壓力較高的螺桿推力面向另一根螺桿拖曳面的流動；同時隨螺桿旋轉物料在A處受到阻礙，產生流動3以及其他多種流動形式，所以在混料、排氣、脫揮等方面有一定的應用。
（4）錐形雙螺桿擠出機與平行嚙合異向旋轉雙螺桿擠出機相比，由兩螺桿及機筒形成的一系列C形室的體積由加料段至出料段逐漸減小，在加料段可以加入體積較大的粉狀物料，隨著螺桿變小，物料得到壓縮，熔融。在出料段，因螺桿直徑小，螺桿圓周速度小，故物料在這里承受的剪切速率較低，產生的摩擦熱也小，適合加工熱敏性物料，所以主要用于加工PVC粉料，直接加工成制品。
螺紋曲線修正方法介紹
根據理論可求出螺桿螺紋的理論軸向曲線，但理論曲線的嚙合間隙值為0。前面已經介紹了螺桿嚙合四種間隙，實際上嚙合間隙曲線是通過對理論曲線進行一定的修正得到的：目的：形成較為均勻的幾種嚙合間隙 間隙太大：漏流大，產量減小間隙太小，導致干摩擦，降低壽命； 間隙均勻（ 等間隙），螺桿運轉平衡自清理效果好。螺桿嚙合曲線修正方法（三種方式，都在使用）（1）、單純的徑向間隙保證修正法：見圖所示：原理：若設計中心距定為CL，在計算和作圖時，把CL適當減小，留出徑向間隙δr，再根據計算生成螺紋截面，但zui后安裝時仍按原理論中心距安裝。即：生成曲線用CL’= CL-δr，安裝螺桿采用CL。（2）徑向和軸向嚙合間隙修正：
原理：把理論螺旋曲線（軸向截面內）的曲線1（點劃線）上的點以A為中心兩邊各自沿軸向外移（平移），如左邊a點平移至a’點，得到圖中曲線2（虛線），再將曲線2上所有點沿徑向平移，如a’點平移到a”，得到實際曲線3（實線）。特點：只要軸向平移調整合適，幾乎可做到軸向和徑向等間隙，但螺紋實際沿螺槽法向嚙合，故螺紋法向嚙合間隙并非均等。（3）法向螺紋曲面法向等間隙修正（空間曲面幾何學）關鍵點：法向方程推導 計算機編程計算 軸向修正量與徑向的調整匹配原理：首先必須得到螺紋法向嚙合曲線（三維方程）該方程推導中將用到球面幾何知識，其方程各坐標值將隨螺桿旋轉而變化。將法向嚙合曲線方程各點依方法（2）沿軸向和徑向平移，（關鍵在于調整好軸向平移量）后可得到法向螺紋嚙合等間隙（計算機輸出）這種修正方法目前被*為是zui合理的嚙合曲線修正方法。
7、螺桿元件排列基本原則 :
2、熔融段：齒形盤和捏合盤則可用來加速物料的熔融和混合，在實際中一般采用正向輸送元件來分隔混合元件。以避免在熔融區產生較大的溫度梯度；
3、混合段：分布混合：采用窄片，較小錯列角元件分散混合：采用寬片，較大錯列角元件、左旋輸送捏合盤或多齒的齒形盤
4、排氣段：在排氣口前，通常設置反螺紋元件形成對熔體的封堵，使物料得以充滿螺槽。對于脫揮干燥用的擠出機，要設置多個排氣口，因而可以采用反向捏合盤與反向螺紋元件交替使用的方法，在排氣段中間通常設置槽深的大螺距輸送元件；
5、熔體輸送段：可采用齒形盤元件來提高熔體的均化質量，同時配用小螺距螺紋元件來加強正向輸送能力。