雙螺桿擠出機的結構和類型
雙螺桿擠出機的擠壓系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、加熱冷卻系統(tǒng)在職能上和單螺桿擠出機是一致的,但其具體結構都是從雙螺桿的實際出發(fā)而專門設計的。
雙螺桿擠出機按兩根螺桿的相對位置,可以分為嚙合型與非嚙合型。嚙合型雙螺桿
可按其嚙合的程度分為部分嚙合與全嚙合型。如圖3 -11 所示。全嚙合雙螺桿的中心距
A =r +R ,式中r 為螺桿根部半徑,R 為螺桿頂部半徑。部分嚙合雙螺桿的中心距A >r
+R 。非嚙合型雙螺桿的中心距A ≥2 R 。
按照螺棱、螺距的不同情況,嚙合區(qū)螺槽可以是開放的或封閉的。所謂開放,即物
料可在某一位置通過;封閉則指物料不能通過。開放和封閉的情況又按順螺槽和橫過螺槽分為縱向開放或封閉、橫向開放或封閉。
雙螺桿擠出機與單螺桿擠出機一樣, 承擔輸送、塑化、混合與混煉聚合物的工作,
但在工作原理上與單螺桿有許多不同點。
雙螺桿擠出機輸送物料的原理,既不同于單螺桿擠出機,又不*等同于栓塞或齒
輪泵的正位移輸送。所謂正位移輸送是指移動的外部表面置換了系統(tǒng)中的部分液體的輸送方式。雙螺桿的輸送機理與其嚙合與否,縱橫向開放與否和開放程度,以及螺桿的旋轉方向有關。
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,其輸送機理類似于單螺桿擠出機,物料與料筒、螺桿的摩擦因數(shù)、物料的粘性力是控制輸送量的主要因素。
嚙合型的雙螺桿擠出機視具體結構不同,而表現(xiàn)不同程度的正位移輸送特性。
嚙合異向旋轉雙螺桿擠出機
螺槽縱橫向封閉越好,或共軛越好,正位移輸送特性越強。全嚙合、螺槽縱橫向完
全封閉的,才能實現(xiàn)*的正位移輸送。若螺槽縱向或橫向有一定程度的開放,就會喪
失一定的正位移輸送能力,因為在壓力梯度作用下,物料會流經這些開放通道,即會產
生漏流。正位移輸送能力的損失,換來了混合能力或其他性能(如排氣) 的提高。
對于共軛縱橫向皆封閉的矩形螺槽,物料被封閉在由一個導程的螺槽與機筒內壁所
形成的形狀如圖3 -14 (2) 所示的“C” 字形空間,這一空間稱為C 形室。沿螺桿和機
筒軸線,有兩串這種彼此不相通的C 形室。當螺桿轉動一周,C 形室中的物料向前移動
一個導程,因此,它沿螺桿軸線移動的速度為:
v Ⅰ=t·n (3 -15)
式中 vL ———物料軸向移動速度;
t ———螺紋的導程;
n ———螺桿的轉速。