螺杆螺筒基础知识与常见问题处理.ppt

07十一月20241892年德国人PaulTroester在汉诺威制造出
了世界上第一台运用于工业生产的单螺杆挤出机,
20世纪30年代后期意大利开发出了双螺杆挤出机,
经过100多年的研究与发展，塑料挤出机已由原来的
单螺杆衍生出双螺杆、多螺杆，甚至无螺杆等多种
机型。不论是单螺杆、双螺杆，还是其它挤出机，
其功能都是要完成对物料进行连续地输送、塑化、
混炼、均化，直至定压、定量挤出，然后由塑料成
型辅机来完成产品的最终成型。

塑料挤出螺杆的分类2、按螺杆转速分：普通型、高速型、超高速型。
3、按是否排气分：排气型和非排气型。
4、按空间位置分：卧式和立式。
5、按用途分：成型用、混炼造粒用、供料用。螺杆、螺筒的结构b.压缩段是螺杆中部的一段，长度根据需要而定。物料在压缩段受热向前移动，由粒状固体逐渐压实并转化为连续的熔体，为适应这一变化，螺槽深度逐渐减小。通常将加料段第一个螺槽的容积与计量段最后一个螺槽容积之比称为螺杆的压缩比。
c.计量段是螺杆的最后一段,其长度为(6-10)D。功能是使熔体进一步塑化均匀，并定量、定压的从机头口模挤出，所以称计量段。这段螺槽较浅，深度H2为（0.02-0.06）D。
d.螺杆头部形状一般呈钝尖锥形，以避免物料停滞过久而引起分解。
e.单螺杆的螺筒为了提高挤出量会将内孔加工成锥形，并在与螺杆固体输送段相对应的部位开槽。沟槽的截面形式很多，大小应小于粒子截面尺寸，轴向呈锥形，即在与进料段到塑化段一致的方向上，槽的深度愈来愈浅，直至完全消失。这样，由于圆周上布满凹槽，增大了固体物料与机筒的摩擦面积，从而有效地防止物料颗粒随螺杆一起旋转。同时，由于螺筒与槽是锥形的，物料逐渐填满进料段，并被充分压实，保证了固体料的连续强制输送。2、异向啮合双螺杆的结构：
异向啮合双螺杆是由两根相互啮合但螺棱
旋向相反的螺杆配合。根据两根螺杆轴线的
相对位置，主要有锥形和平行双螺杆两种。
锥形双螺杆止推轴承便于布置能够承受较大
的轴向推力，因此多用于PVC塑料门窗型材
的生产，但其塑化、混炼能力没有平行双螺
杆强，因此产能受到限制。
螺杆主要参数：
a.公称直径D：即螺杆外径，对于变径螺杆用最小直径和最大直径表示，如：63/135
b.长径比（L/DS):螺杆有效长度和直径之比。长径比大能改善物料的温度分布，混合更均匀，并可减小挤出时的逆流和漏流，提高挤出机的生产能力。
c.压缩比（ε）：表示物料通过螺杆全过程被压缩的程度。压缩比大，物料受到挤压的作用越大，排除物料中所含空气的能力就大。但压缩比过大，螺杆本身的机械强度会下降，运行负荷也增大。
d.螺槽深度（H）和螺旋角（θ）：这两个参数决定了啮合的螺棱与另一根螺杆螺槽之间的径向和轴向间隙，决定了物料与螺杆的接触面积，决定了剪切和传热效率，因此影响物料的塑化和挤出效率。
e.螺杆与螺筒的间隙（δ）：螺杆螺棱顶部与螺筒内壁之间的间隙，直接影响挤出机的生产能力和物料的塑化。δ值大，生产效率低，不利于热传导并降低剪切速率，不利于物料的熔融和混合。但δ值过小，强烈的剪切作用会引起物料降解。TTS系列平行双螺杆螺纹角度对于螺杆磨损的影响螺纹角度与螺杆磨损之间的关系被动式螺杆温度控制系统热传导原理主动式螺杆温度控制系统（油介质）螺杆的油封制造螺杆和螺筒，目前国内常用材料有45、40Cr和38CrMoAlA
进口挤出机中螺杆和螺筒的制造材料，常用合金钢有34CrAINi7和CrMoV9。这种材料的屈服强度有900MPa左右。经渗氮处理后，硬度在1000HV以上，既耐磨又有良好的抗腐蚀性。
泰森公司螺杆螺筒特点
螺杆为经过热处理加工的钢材制成，表面经过渗氮处理，螺杆为CrMoV钢，表面为了增强耐磨性，螺纹的加工面采用了喷镀钼处理
螺杆的部分区段采用了镀铬处理。
螺杆的轴封采用陶瓷密封圈.
改进的螺杆设计能够带来更加柔和的加工特性和较宽的加工范围并保证了更长的加工寿命。
受到专利技术保护的的螺纹角度设计保证了最优的加工应力并减小了螺杆的磨损
螺筒材质为CrMoV9并经过渗氮热处理
螺筒和螺杆的设计及加工实现了生产过程的高精度温控螺杆螺筒的损坏原因和处理方法螺杆镀层的磨损或脱落

平行双螺杆由于预压缩区、压缩区的螺棱宽度较窄，因此与螺筒的接触面积较小，单位面积上承受的物料挤压力较大，导致磨损量相对较大。
异向啮合双螺杆的螺筒磨损8－10点现象
异向啮合双螺杆运行机理：
在啮合型双螺杆挤出中，两根螺杆是对称的，由于
回转方向不同，一根螺杆上物料螺旋前进的道路被
另一根螺杆的螺棱堵死，不能形成：“∞”字形运
动。
在固体输送部分，物料是以近似的密闭”C”形小室
的形态向前输送，是一种正位移输送。物料在双螺
杆内的流动不是由于摩擦作用，而是靠机械的强制
输送。但为了使物料能够