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雙螺桿捏合機專題資料

雙螺桿捏合機研究(一)

作者: 來源: 日期:2019-08-02 08:23:04 人氣:0

雙螺桿捏合機作為一種聚合物加工設備,具有良好的輸送、混合、塑化、剪切作用,廣泛應用于橡膠工業、醫藥食品等領域。其核心部件為兩根螺桿轉子,并且螺桿轉子的剪切拉伸以及混合能力直接受到螺桿端面型線設計的影響。針對螺桿轉子端面型線設計和螺桿元件的性能展開研究對于新型螺桿元件的研制以及螺桿轉子性能的提高具有重要的作用。

 

本公司從轉子端面型線的形成機理入手,選取三組端面型線作為研究對象,對與之相應的三組螺桿轉子進行流場分析和混合性能對比研究,并探討了設計參數和工藝參數對雙螺桿捏合機混合性能的影響,最后通過搭建出的新型雙螺桿捏合機進行混合過程的可視化研究,研究結果為轉子端面型線的設計、性能良好的螺桿構型和合適的螺桿參數的選取以及混合過程的可視化研究提供了依據和指導作用,具體研究工作如下:

 

(1)在闡述了本公司研究背景和意義的基礎上,認真分析了國內外雙螺桿捏合機及螺桿元件的發展現狀,著重介紹了雙螺桿捏合機的性能和型線研究進展;

 

(2)在重點介紹了螺桿轉子端面型線的兩種形成方法,即相對運動法和嚙合原理法的基礎上,探討了基于泛函思想的轉子端面型線設計思路,尋求轉子端面型線設計的新方法,給出了常規螺桿轉子與差速型螺桿轉子端面型線給定段曲線的統一表達形式,并確立了本公司的主要研究對象;

 

(3)針對三組螺桿轉子進行流場模擬和混合性能分析,給出了瞬態模擬過程的理論控制方程以及分析過程中具體應用的評估參數和統計學參數,通過提取流道內給定的線與面上速度、壓力等參數進行流場分析,并根據統計學知識結合粒子示蹤法運用停留時間、分離尺度、平均瞬時混合效率、最大剪切/拉伸速率等參數對不同構型的螺桿轉子進行混合性能對比研究;

 

(4)頂角作為螺桿轉子端面型線設計過程中重要的參數直接決定著螺棱和螺槽尺寸的大小,選取五組頂角參數研究了螺桿轉子端面型線的演化過程以及頂角對混合性能的影響,并通過實驗進行驗證;項隙作為雙螺桿捏合機的重要工藝參數,影響著物料粒子的混合和經受高剪切高拉伸作用粒子的數量,選取四組頂隙值探討了雙螺桿捏合機的混合性能受頂隙的影響。

 

(5)通過搭建新型雙螺桿捏合機實驗平臺,并結合有限的實驗條件對該新型雙螺桿捏合機進行混合過程的可視化研究,為雙螺桿捏合機混合過程研究提供了指導作用。


 關鍵詞:雙螺桿捏合機;捏合機



    標簽:雙螺桿捏合機 捏合機
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