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第五章螺杆挤出机

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高分子成型加工原理 第五章挤出成型

高分子成型加工原理 第五章挤出成型
（1）螺杆的直径（D）长径比（ L/D ）
① 螺杆直径（D）
根据所制制品的形状、大小及需要的生产 率来决定的。
一般45～150mm，螺杆直径增大，加工能 力提高，挤出机的生产率与螺杆直径D的平方 成正比。
5.2.1 螺杆挤出机
② 长径比（L/D） 螺杆工作部分有效长度与直径之比。
通常为18～25。
L/D大，能改善物料温度分布，有利于塑料 的混合和塑化，并能减少漏流和逆流，提高挤 出机的生产能力。
L/D大，螺杆适应能力强，能用于多种塑料 的挤出。
5.2.1 螺杆挤出机
但L/D过大，使塑料受热时间增长而降解； 螺杆自重增加，自由端挠曲下垂， 引起料筒与螺杆间擦伤，使制造 加工困难，增大功率消耗。
5.2.1 螺杆挤出机
鱼雷头具有搅拌和节制物料、消除流动脉 冲现象的作用，并能增大物料的压力，降低料 层厚度，改善加热状况，且能进一步提高螺杆 塑化效率。
5.2.1 螺杆挤出机
5.机头和口模
机头的作用是将处于旋转运动的塑料熔体 转变为平行直线运动，使塑料进一步塑化均匀， 并将熔体均匀而平稳地导入口模，赋予必要的 成型压力，使塑料易于成型和取得制品密实度。
由口模套和芯模组成，有 直角式 螺旋芯模式
储料缸式
5.2.1 螺杆挤出机
（4）异形口模 异型制品（型材）：从任一口模（异形口模） 挤出而得到具有不规则截面的半成品。 有中空和开放式两大类。
5.2.1 螺杆挤出机
二、双螺杆挤出机
指在一根两相连孔道组成∞截面的料筒内由两
根相互啮合或相切的螺杆组成的挤出装置。
5.2.1 螺杆挤出机
料斗底部有截断装置，以便调整和切断料流。 侧面有视孔和标定计量的装置。
有些料斗带有减压或加热装置、搅拌器、自 动上料或加料装置。

螺杆在挤出机中的作用-概述说明以及解释

螺杆在挤出机中的作用-概述说明以及解释

螺杆在挤出机中的作用-概述说明以及解释1.引言1.1 概述引言部分的概述应包括挤出机和螺杆在挤出机中的作用的介绍。

挤出机是一种广泛应用于塑料加工、橡胶加工、食品加工等行业的设备，它通过螺杆的旋转运动将原料加热、压缩，并挤出成型。

在挤出机中，螺杆起到了至关重要的作用，它既是原料输送和混合的工具，同时也是挤出过程中的关键元件。

本文将从螺杆在挤出机中的作用、螺杆的结构和原理、螺杆在挤出机中的优势等方面进行详细介绍，旨在展现螺杆在挤出机中的重要性，并展望其未来的发展前景。

1.2 文章结构文章结构部分的内容：本文主要分为引言、正文和结论三个部分。

在引言部分，将对螺杆在挤出机中的作用进行概述，介绍文章的结构和目的。

在正文部分，将详细讨论螺杆在挤出机中的作用、螺杆的结构和原理，以及螺杆在挤出机中的优势。

在结论部分，将总结螺杆在挤出机中的重要性，展望螺杆在挤出机中的发展，并得出结论。

通过这样的文章结构安排，读者可以全面了解螺杆在挤出机中的作用及其重要性，同时也可以对未来螺杆在挤出机中的发展趋势有所预测。

文章1.3 目的部分的内容应该是对本文进行一个简要的说明，明确阐述本文的写作目的。

目的是为了全面深入地解析螺杆在挤出机中的作用，通过对螺杆的结构、原理和优势进行分析，以便读者了解螺杆在挤出机中的重要性和发展潜力。

同时，通过本文的研究，也可以为相关领域的工程技术人员提供参考和借鉴，促进相关技术的进步与创新。

的内容2.正文2.1 螺杆在挤出机中的作用螺杆在挤出机中起着至关重要的作用。

挤出机是利用螺杆将塑料或橡胶等物料加热融化后挤出成型的设备，而螺杆则是实现这一过程的核心部件之一。

首先，螺杆通过旋转运动将物料从进料口输送至机筒内部。

在机筒内，物料在高温高压的环境下被不断地搅拌和加热，而螺杆的螺旋线也起到了很好的搅拌和混合作用，使物料得以均匀加热和熔化。

此外，螺杆还负责将熔化后的物料推进至模头，通过模头的特定形状和尺寸来使物料得以成型。

(完整版)双螺杆挤出机工作原理(精)

(完整版)双螺杆挤出机工作原理(精)

双螺杆挤出机工作原理.txt 挤出成型工艺是聚合物加工领域中生产品种最多、变化最多、生产率高、适应性强、用途广泛、产量所占比重最大的成型加工方法。

挤出成型是使高聚物的熔体（或粘性流体）在挤出机螺杆的挤压作用下通过一定形状的口模成型，制品为具有恒定断面形状的连续型材。

挤出成型工艺适合于所有的高分子材料。

几乎能成型所有的热塑性塑料，也可用于热固性塑料，但仅限于酚醛等少数几种热固性塑料。

塑料挤出的制品有管材、板材、棒材、片材、薄膜、单丝、线缆包覆层、各种异型材以及塑料与其它材料的复合物等。

目前约５０％的热塑性塑料制品是通过挤出成型的。

此外挤出工艺也常用于塑料的着色、混炼、塑化、造粒及塑料的共混改性等，以挤出成型为基础，配合吹胀、拉伸等技术，又发展为挤出一吹塑成型和挤出拉幅成型制造中空吹塑和双轴拉伸薄膜等制品。

可见挤出成型是聚合物成型中最重要的方法。

挤出设备有螺杆挤出机和柱塞式挤出机两大类，前者为连续式挤出，后者为间歇式挤出，主要用于高粘度的物料成型，如聚四氟乙烯、超高分子量聚乙烯。

螺杆挤出机可分为单螺杆挤出机和多螺杆挤出机。

单螺杆挤出机是生产上最基本的挤出机。

多螺杆挤出机中双螺杆挤出机近年来发展最快，其应用日渐广泛。

目前，在ＰＶＣ塑料门窗型材的加工中，双螺杆挤出机已成为主要生产设备，单螺杆挤出机将被逐步淘汰。

但在其它聚合物的挤出加工中，单螺杆挤出机仍占主导地位。

二者有各自的特点：单螺杆挤出机：●结构简单，价格低。

●适合聚合物的塑化挤出，适合颗粒料的挤出加工。

对聚合物的剪切降解小，但物料在挤出机中停留时间长。

●操纵容易，工艺控制简单。

双螺杆挤出机：●结构复杂，价格高。

●具有很好的混炼塑化能力，物料在挤出机中停留时间短，适合粉料加工。

●产量大，挤出速度快，单位产量耗能低。

在ＰＶＣ塑料门窗型材生产中，采用双螺杆挤出机与单螺杆挤出机的生产工艺为见页下）：可以看出，单螺杆挤出机适合粒料加工，使用的原料是经造粒后的颗粒或经粉碎的颗粒料。

第五章螺杆挤出机

第五章螺杆挤出机

2.组成与分类
挤出机的传动装置主要由电机、减速机和变速机构所组成。 挤出机的传动方式颇多，基本有以下几种。
１.感应电动机－机械变速（主要用于橡胶挤出机）
电动机不能变速，由机械变速装置实现变速。 齿轮减速箱（有级，橡胶挤出机常用） 机械变速装置 无级变速器 （较少采用）
２.交流整流子电动机无级变速
常用调速范围为1：3
4.销钉冷喂料挤出机 在对挤出技术的不断探索中， 美国的 E n i r o ya l 公司作出了一大 贡献， 即 2 0世纪 6 0年代后期和9 0年代初开始了销钉技术的研究， 将 销钉从机筒圆周方向径向插入螺杆螺纹槽中， 将流动的胶料迚行剪切和 搅拌。胶料变成熔体以低剪切速率在螺杆螺纹中流动， 逐渐形成连续的 粘流体， 这样便破坏了胶料在挤出过程中的层流和结块现象， 打破了胶 块， 达到了胶料塑化好、 胶温低和节能的效果 ， 简化了生产工艺。1 9 7 9年该项技术在美国获得了专利。 销钉式冷喂料挤出机的出现， 使冷喂 料挤出机技术得到了很大的发展和提高。这种挤出机不仅在螺杆结构上 有了较大改迚， 而且由于在机筒上增加了销钉， 使其对胶料的塑化性能、 挤出制品的致密性、 挤出量都有很大的提高， 幵且排胶温度较低， 可满 足多种生产工艺的挤出要求，同时由于改迚了螺杆结构， 使其驱动功率 下降，单位能耗明显降低。由于其具有塑化性能好、 排胶温度低、 挤出 量大的特点， 在橡胶工业生产中得到了越来越广泛的应用。
３.直流电动机无级调速
调速范围一般在1：10以上，是目前国内外采用最广泛的变速电动机，也是 挤出机采用最多的电动机。 ４.电磁调速交流异步电动机（滑差电机）
调速比：1：5和1：10两种，要配备稳压装置，否则，由于受外电网干扰， 准确性差。
５.液压马达无级调速 传动特性软，可起过载保护作用；体积小。但制造精度要求很高，这在一 定程度上限制了它在挤出机上的应用。

橡胶工厂设备：第5章 橡胶螺杆挤出机

橡胶工厂设备：第5章 橡胶螺杆挤出机

⑺.具有足够的机械强度、刚度和良好的加工性能。
3.螺杆的类型及结构。
螺
按螺纹头数：单头、双头、多头和复合螺纹
杆 类
按螺纹方向：左旋、右旋 按螺杆外形：圆柱形、圆锥形和复合形 按螺纹结构：等深不等距、等距不等深和复合型螺纹
型
按胶料流动状况：普通螺杆和主副螺纹螺杆
下面通过图片进一步了解螺杆的构型。
等距不等深 等深不等距
2. 电机的安装位置。电机的安放位置常见的形式有三种： （1）电机安放在箱体内。它的优点是占地面积小，外形美观， 缺点是安装检修不方便，电机散热条件差，只在小型挤出机中使 用。 （2）电机安放在箱体后部。优点是安装检修方便，但结构不紧 凑，占地面积大。适用于立式减速机的挤出机。 （3）电机安放在箱体侧面。优点是安装检修方便，在大型挤出 机中，由于其减速机体积较大，可以利用空余的空间安放电机，因 此，大型挤出机的电机安放位置一般采用这种形式。
挤出机的总体布置包括以下两个方面： 1.确定螺杆与减速机输出轴的连接方式。减速机输出轴与螺杆 有整体式连接和浮动式连接两种。整体式连接大多应用于大直径螺 杆挤出机，大直径螺杆刚性较高，不会因为螺杆下垂引起转动时扫 膛，而且结构紧凑，外形美观，密封可靠。如图所示：
浮动式连接是许多螺杆挤出机所采用的。这种连接方式可以较 大程度的减少螺杆转动时刮磨衬套和扫膛，同时减速机可以选用标 准减速机，有利于其它部件的加工和制造，安装维修也方便，但是， 机器的连接结构较多，结构比较复杂。螺杆与减速机连接的方式有： 花键和平键连接。如图为花键连接。
常用的调速方法有三种：
1.交流整流子电机无级调速。交流整流子电机的工作特性曲线与挤出机的工 作特性曲线很相近，采用整流子电机作为挤出机的原动机时，有较高的传动效率。

单螺杆挤出机设计课件

单螺杆挤出机设计课件
冷却系统设计
根据生产工艺要求设计冷却系统，如风冷、水冷 等，确保设备正常运行和产品质量。
01
单螺杆挤出机的材 料选择
螺杆材料
耐热性
耐腐蚀性
螺杆需要在高温下工作，因此需要选 择耐热性好的材料，如镍基合金、钛 合金等。
螺杆需要承受多种化学物质的腐蚀， 因此需要选择耐腐蚀性好的材料，如 不锈钢、镍基合金等。
设备维护与保养
为了确保单螺杆挤出机的长期稳定运 行和提高生产效率，需要定期进行设 备的维护和保养。对关键部件进行定 期检查、清洗、更换和维修，可以保 证设备的正常运行和使用寿命，降低 故障率和停机时间，提高生产效率和 经济效益。
维护与保养建议
制定维护与保养计划
培训操作人员
选择优质备件
建立设备档案
根据单螺杆挤出机的运行情况 和生产需求，制定合理的维护 与保养计划，包括定期检查、 清洗、更换和维修等任务，确 保设备的正常运行和使用寿命 。
详细描述
温度控制失灵的原因可能是温控器故障、加热元件损坏或热电偶接触不良等。解 决方案包括定期检查温控器和加热元件的工作状态、及时更换损坏的元件、定期 清洁热电偶等。
生产效率低下问题
总结词
生产效率低下是单螺杆挤出机常见的 问题之一，可能导致生产成本增加。
详细描述
造成生产效率低下的原因可能是设备 老化、工艺参数设置不当、操作人员 技能不足等。解决方案包括定期维护 和保养设备、优化工艺参数、加强操 作人员的培训等。
01
单螺杆挤出机的常 见问题与解决方案
螺杆磨损问题
总结词
螺杆是单螺杆挤出机的核心部件，其磨损会影响挤出机的性能和使用寿命。
详细描述
随着使用时间的增长，螺杆的表面会逐渐磨损，导致其直径减小，从而影响挤 出压力和产量。解决方案包括定期检查螺杆的磨损情况，及时更换磨损严重的 螺杆，以及优化工艺参数以减轻磨损。

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

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。

新型单螺杆挤出机PPT课件

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（2）类型
直接抽气式：直接从套筒上抽气孔抽气。结构简单， 制造方便，但第一阶调压装置难于安排；
旁路式：开设旁路，设反向螺纹，料进入旁路进入排 气段，旁路布置调压阀方便，但结构复杂，制造麻烦， 且筒上加热圈布置困难。
中空式：反向螺纹加内部中空通道，制造困难，适用于 大型排气式挤出机。
尾部排气式:气体从螺杆中心扎到尾部排出.加 工复杂,且螺杆冷却受限制.
产量提高３０％。
参数：销钉直径、数量、排列方式、设置位置及 方向等见表2-3-6
（三）屏障型螺杆
出料槽
进料槽
结构特点：屏障段和普通螺杆结合 工作原理：熔体经这屏障时，小的固体颗粒在剪切
中升温熔化，大的被阻止在输入槽中，直至熔化， 保证输出均匀，输出前固分离。
屏障间隙
（四）DIS螺杆
进料槽
分流孔
a. 固体床易破碎：在常规三段螺杆中，当固体床宽度减 少至它的初始宽度的10%时。其物理性质极不稳定，固 体床易解体，形成固体碎片。
新型螺杆的设计
b. 固体碎片被融体所包围，不能直接获得外部热量，传 热慢
固体碎片混到已熔的塑料中，为熔体所包围，不能直接 与料筒壁接触而获得外部加热器的热量，只能从包围它 们的熔体中获得热量。由于熔融聚合物传热性能很差， 完全将这些碎片熔融将是很困难的，也是很慢的。
上常用的方法就是：1）加大长径比；2）提高螺杆转数； 3）加大均化段的螺槽深度等。 这些措施无疑取得了一定的成效，但成效有限，因为采 取上述措施并没有从根本上改变常规螺杆所存在的固有 缺点，这就促使人们突破常规全螺纹的形式，探索创造 新的螺杆结构。
新型螺杆的设计
4.2 几种常见的新型螺杆 针对常规螺杆存在的问题，对挤出过程进行了深入的研

第四章-螺杆挤出机-1(新)PPT课件

第四章-螺杆挤出机-1(新)PPT课件
一台挤出机的生产率、塑化质量、填加物的 分散性、熔体温度、动力消耗等，主要决定 于螺杆的性能。
.
53
（一）常规螺杆 一、评价螺杆的标准及设计时应考虑的因素 1、评价螺杆质量的标准有： ①塑化质量 一根螺杆必须能生产出合乎质量要
求的制品。即制品：
A、具有合乎要求的各种性能。具有合乎规定的物 理、化学、力学、电学性能；
擦系数是随温度而变化的。
.
37
3.2.4 均化段的熔体输送理论
熔体输送理论亦称流体动力学理论，是研究 在单螺杆计量段如何保证物料的彻底塑化， 并使之能定压、定量和定温地从机头挤出， 以获得稳定的产量和高质量的挤出制品。
.
38
3.2.4. 五个基本假设
假设机筒旋转， 螺杆相对静止,机 筒以原来螺杆相 反方向运动，将 螺槽展开如图221
橡胶挤出成型：胎面、内胎、胶管
合成纤维：螺杆挤出熔融纺丝、溶液纺丝
挤出成型是高聚物加工领域中生产率高、适应性强、 用途广泛、所占比重最大的加工方法。
.
3
挤出还可用于塑料染色、混炼、塑化 造粒、共混改性等。以挤出为基础，配合 吹胀和双轴拉伸：吹塑薄膜和拉幅薄膜。
.
4
.
5
.
6
.
7
.
8
PVC管生产线
正流流量
逆流流量
漏流流量
式中：η1和η2——分别是螺槽中和螺杆和机筒间隙 中物料的粘度
p——机头压力
.
44
3.2.4.4 螺杆特性曲线
生产率公式可写成
A、B、C仅与螺杆的结构参数有关，对于给 定的螺杆为常数。
温度和螺杆转速恒定不变时， η1和η2可看作 常数，式（2-62）为直线方程，如对同一螺杆不 同的n作Q-p图，可作出图2-27的螺杆特性曲线。

双螺杆挤出机原理_图文

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12
• 啮合区：两根螺杆的螺槽之间存在着相当大的 开口，正位移输送特性不如CICT挤出机。
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13
• 物料“８”字形运动： 滑动式啮合，啮合区 相反方向，进入啮合 区物料，不进入啮合 区，进入相邻螺杆螺 槽，沿轴向“８”字 形运动
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14
• 正位移特性特性
回流：靠近无源螺纹面的 物料，受到相邻螺杆螺 棱的阻碍，不能进入相 邻螺杆的螺槽，即没有 沿着“８”字运动，物 料产生回流，这部分物 料贡献于了螺杆的正位 移特性。
• Qc 压延漏流，一根螺杆 螺槽底部和另一根螺杆的 顶部之间的间隙（径向间 隙δc）
• Qs 侧面漏流，切向通过 两根螺纹侧面之间间隙 （侧面间隙δs）的漏流。
• Qcs 压延漏流与侧面漏流 之和。
•Qt 四面体漏流，两根螺纹侧面之间的四面体间隙 （δt）的漏流。四面体指螺棱宽度与螺槽宽度差
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２、自洁式挤出机
全称：封闭式自洁同向挤出机CSCO，特点：
• 结构：具有封闭式匹配的螺纹轮廓，从一个螺 槽到相邻螺槽有颇大的开口。
• 低压力峰：开口面大于受阻面，啮合区不易形 成压力峰，可以设计相当小的螺杆间隙。具有 封闭式自洁作用（物料不紧密贴近螺杆）
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• 可以高速运转：600rpm
• 非正位移输送特性：物料停留时间（RTD）长， 输送量对压力敏感，不适合型材挤出。
• 物料大部分按照“８”字型流动，适合于混料 和反应器。
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第六章_挤出机

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2、主要形式：普通型、新型。
普通型包括：
（1）等距变深螺杆 塑料和 纺丝挤 出机多 采用这 种形式。
2）等深变距螺杆
橡胶挤出机多采用双螺纹等深变距螺杆。
（3）变深变距螺杆
加工很复杂，采用不多。
3、主要参数
（1）螺杆直径（D）－螺杆的外径
设计时由产量确定，直径越大，则生产 能力越大。 Ds－螺杆直径，Db－ 机筒直径。二者公 称尺寸相同，可用D表示。
2、机头压力 （1）螺杆特性曲线
B+C越小，则螺杆特性曲线越平，即螺杆特性 越硬，挤出越稳定。
（2）
机头特性线
Q=Kp/μ
对机头特性线，p增加，则Q增加，；对 螺杆特性线，p增加， Qp和Ql增大，则Q 降低。对同一台挤出机而言，在正常工作 情况下，从螺杆和机头挤出的物料必定相 同，故挤出机的工作点必定是螺杆与机头 特性线的交点。
4、电磁调速交流异步电动机（滑差电机）
调速比： 1 ： 5 和 1 ： 10 两种，要配备稳压装置， 否则，由于受外电网干扰，准确性差。
5、液压马达无级调速
传动特性软，可起过载保护作用；体积小。但 制造精度要求很高，这在一定程度上限制了它在 挤出机上的应用。
二、主要零部件
（一）螺杆
1、材料 要求：强度和刚度；耐高温、耐化学腐蚀性、 耐磨性。 材料：目前我国常用的螺杆材料有45号钢、 40Cr、38CrMoAl等。
3、螺杆直径
产量接近与螺杆直径的平方成正比，在一定条 件下，适当地增大螺杆直径是提高挤出机生产 能力的一个重要途径。
4、螺槽深度
对挤出量而言，螺槽深度存在一个最佳值， 并非越深越好。而h3 较小的螺杆，螺杆特性 线斜率绝对值较小，即螺杆特性较硬，挤出 稳定性较好。浅的h3 ，物料受到的剪切作用 大，有利于它在计量段的进一步塑化和均化， 但过浅的h3 可能会引起热敏性物料的分解。
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定长 装置
冷却 装置
定型 装置
机头
切割 装置
牵引 装置 挤出机 主机
螺杆挤出机的主机一般是通用的，同 一挤出机安装不同的机头就可以挤出 不同的制品，而辅机是专用的，不同 的制品（因此有不同的机头）用不同 的辅机。
控制系统：
控制挤出机组的主机、辅机的拖动电动机，驱动液 压泵、液压缸（或汽缸）和其他各种执行机构，使 其满足工艺所要求的转速和功率，并保证主辅机能 协调的运行，检测、控制主辅机的温度、压力、流 量和制件的质量，实现整个挤出机组的自动控制。
4.销钉冷喂料挤出机 在对挤出技术的不断探索中， 美国的 E n i r o ya l 公司作出了一大 贡献， 即 2 0世纪 6 0年代后期和9 0年代初开始了销钉技术的研究， 将 销钉从机筒圆周方向径向插入螺杆螺纹槽中， 将流动的胶料迚行剪切和 搅拌。胶料变成熔体以低剪切速率在螺杆螺纹中流动， 逐渐形成连续的 粘流体， 这样便破坏了胶料在挤出过程中的层流和结块现象， 打破了胶 块， 达到了胶料塑化好、 胶温低和节能的效果 ， 简化了生产工艺。1 9 7 9年该项技术在美国获得了专利。 销钉式冷喂料挤出机的出现， 使冷喂 料挤出机技术得到了很大的发展和提高。这种挤出机不仅在螺杆结构上 有了较大改迚， 而且由于在机筒上增加了销钉， 使其对胶料的塑化性能、 挤出制品的致密性、 挤出量都有很大的提高， 幵且排胶温度较低， 可满 足多种生产工艺的挤出要求，同时由于改迚了螺杆结构， 使其驱动功率 下降，单位能耗明显降低。由于其具有塑化性能好、 排胶温度低、 挤出 量大的特点， 在橡胶工业生产中得到了越来越广泛的应用。
挤出机要求调整挤出速度，同时要求速度的变化要 平稳。为什么？ 挤出机有时候可以代替开炼机和压延机。试举例？ 举出挤出机连续生产的例子？
３.直流电动机无级调速
调速范围一般在1：10以上，是目前国内外采用最广泛的变速电动机，也是 挤出机采用最多的电动机。 ４.电磁调速交流异步电动机（滑差电机）
调速比：1：5和1：10两种，要配备稳压装置，否则，由于受外电网干扰， 准确性差。
５.液压马达无级调速 传动特性软，可起过载保护作用；体积小。但制造精度要求很高，这在一 定程度上限制了它在挤出机上的应用。
3.冷喂料排气挤出机 冷喂料 排 气 挤 出机 的 出 现 源 于 1 9 5 6年B e r n h a t d t 提出的 抽真 空挤 出机螺杆 的设 计。它使用的螺杆按胶料窄压缩段螺槽中的流动 状态可分普通型冷排螺杆和强力剪切型冷排螺杆。冷喂料排气挤出机的螺 杆分为喂料段、 压缩段、节流段、 排气段和挤出段。节流段采用了浅槽 等距等深螺纹， 可使胶料获得较高的剪切和稳定的输送过程， 同时也提 高了排气效果。
１.结构组成
主机 辅机
控制系统
主机：
① 挤出系统：主要由螺杆和料筒组成，是挤出机的关 键部分。橡胶通过挤出系统而塑化成均匀的熔体， 并在这一过程中所建立的压力下，被螺杆连续地定 量定压定温地挤出机头。 ② 传动系统：驱动螺杆，使螺杆获得在工作过程中所 需要的扭矩和转速，由各种大小齿轮、传动轴、轴 承及电动机组成。 ③ 加热冷却系统：对料筒(或螺杆)进行加热和冷却， 以保证成型过程在工艺要求的温度范围内完成。
可以分为橡胶螺杆挤出机和塑料螺杆挤出机。
塑料挤出机
橡胶螺杆挤出机
每种用途可分为一种类型。
可以分为热喂料挤出机和冷喂料挤出机。
热喂料挤出机
冷喂料挤出机
可分为单螺杆挤出机、双螺杆挤出机和多螺 杆挤出机。
双螺杆挤出机
单螺杆挤出机
图5-7 聚合物动态三螺杆挤出机
图
卧式单螺杆挤出机结构图
1、机头连接法兰 2、过滤板 3、冷却水管 4、加热器 5、螺杆 6、料筒 7、液压泵 8、测速电动机 9、推力轴承 10、料斗 11、减速箱 12、螺杆冷却装置
传动系统 机头 挤压系统
加热冷却 系统机头源自挤压系统传动系统辅机：
① 机头（口模）：它是制件成型的主要部件，熔融塑料通过 它获得一定的几何截面和尺寸。 ② 定型装置：它的作用是将从机头中挤出的塑料的既定形状 稳定下来，对其进行精整，从而得到更为精确的截面形状、 尺寸和光亮的表面。 ③ 冷却装置：由定型装置出来的塑料在此得到充分的冷却， 获得最终的形状和尺寸。 ④ 牵引装置：其作用为均匀地牵引制件，并对制件的截面尺 寸进行控制，使挤出过程稳定地进行。 ⑤ 切割装置：其作用是将连续挤出的制件切成一定的长度或 宽度。 ⑥ 卷取装置：其作用是将软制件（薄膜、软管、单丝）卷绕 成卷。
２.结构形式
① 分开式挤出机
② 整体式挤出机——结构紧凑，需机械加工 的零件数目少，占地面积小，是普遍通用 的结构类型。
① 应用范围广。 ② 生产过程连续。 ③ 生产效率高。 ④ 投资少、收效快。
1.作用及要求
作用：传动系统的作用是用来传递动力使螺杆克服阻力而转动，最后 完成挤出作业。 要求：传动系统中需要有相应的调速机构；传动系统中必须有相应的 减速装置。
1.规格表示
挤出机的规格是以螺杆的外直径Ｄ来表示，其单位为ｍ ｍ。国际上用于工业生产挤出机规格为Φ60、Φ90、Φ120、
Φ150、Φ200、Φ250、Φ300，用于过滤胶挤出机规格为Φ150、
Φ200、Φ250、Φ300、Φ400，用于实验室挤出机规格为Φ30、 Φ40、Φ45. 国产挤出机的规格为Φ30、Φ40、Φ60、Φ65、Φ85、Φ90、 Φ115、Φ120、Φ150、Φ200、Φ250、Φ300等。
2.普通冷喂料挤出机 冷喂料挤出机出现于 2 0世纪4 0年代， 6 0年 代开始得 到推广和普及 ， 8 0年代成为发展主流。 至9 0年代初期， 欧美等发达国家用冷喂料挤出 机生产的 产品 已经 占到生产总量的 9 5 % 。目前有分离型螺杆挤 出机、 挡板螺杆挤 出 机、 空穴式螺杆挤出机、 传递式混炼挤出机、 销钉螺杆挤出机和多流道传递 混合螺杆( MC T ) 挤出机等。从设备结构来看 ， 冷喂料挤 出机与热喂料挤出机 相比， 一般有较长的机身， 长径比( L / D) 为 8～2 0， 螺纹沟较浅。由于机身 长、 功能多， 迚料温度低， 其功率比热喂料挤出机大得多， 约相当于同规格 热喂料挤 出机的 2— 4倍。如德国贝尔斯托夫公司生产 的直径 为 2 5 0 r a m的 冷喂料挤 出机 的功率为5 0 0 k w， 而同规格的热喂料挤出机仅为1 0 5 k w， 但生产能力却比热喂料挤出机低。冷喂料挤 出机的出现简化 了生产工艺 ， 所 喂胶料不再需要热炼， 胶料在室温下喂入挤出机，即可得到各种形状的制品胶 胚。它完全可以替代热喂料挤出机， 幵可省去胶料热炼工序， 简化了生产工艺， 幵可使机头建立较高压力， 对提高挤出制品质量有一定效果， 因此在某些制品 的生产中得到了较为广泛的应用。但是为使胶料得到较好的塑化效果而设计的 主副螺纹结构的螺杆， 使挤出产量受到影响， 而且需要较大的驱动功率， 在 一些生产工艺中的使用受到了限制。 1.1.4 主副螺纹冷喂料挤出机 主副螺纹冷 喂料挤 出机 出现于 1 9 7 0年 ， 它的主螺纹与普通型螺杆的螺纹相 同， 主要 结构是在主螺纹槽中设置了具有一定高低差的副螺纹，而副螺纹则在螺距和螺 棱高度上有所变化 ， 只允许通过窄缝向前输送胶料， 从而有效地消除了普通 螺杆螺槽中胶料的“ 死区”． 强化了塑化和混炼的效果， 但它对胶料的混炼 质量不均匀， 消耗的能量较大。
2.组成与分类
挤出机的传动装置主要由电机、减速机和变速机构所组成。 挤出机的传动方式颇多，基本有以下几种。
１.感应电动机－机械变速（主要用于橡胶挤出机）
电动机不能变速，由机械变速装置实现变速。 齿轮减速箱（有级，橡胶挤出机常用） 机械变速装置 无级变速器 （较少采用）
２.交流整流子电动机无级变速
常用调速范围为1：3
2、螺杆挤出机的型号 挤出机的型号按类、组、型分类编制，分 别用类、组、型别名称中有代表性的汉字拼音 字头字母表示。型号由基本型号和辅助型号两 部分组成。表示方法如下：
型号示例：
（１）XJ－150
表示：螺杆外直径为150mm的橡胶挤 出机。 X ——橡胶 （类别） J ——挤出机（组别）
（2）SJ－FM1700 螺杆直径150mm，长径比为20∶1 的塑料挤出机。 S ——塑料（类别） J ——挤出机（组别） FM ——上吹法塑料吹塑薄膜 1700——滚筒工作长度为1700mm。
第五章 螺杆挤出机
一.挤出机用途和分类。 二.挤出机规格表示与技术特征。 三.挤出机基本结构。 四.挤出机使用特点。 五.挤出机传动要求、种类及方式。 六.挤出机喂料类型及特点比较。
1.用途 螺杆挤出机简称挤出机（又名压出机），它是橡胶制品、塑 料制品加工过程中主要设备之一，具有较广泛的用途。挤出机主 要用于热塑性塑料的成型，也可用于某些热固性塑料。挤出的制 品都是连续的型材，如管、棒、丝、板、薄膜、电线电缆包覆层 等。此外，还可用于塑料的混合、塑化造粒、着色、掺合等。 ２.分类 按物料品种分类 按工艺用途分类 按喂料方式分类 按螺杆数目分类
３.传动方式及特点（P117）
1.螺杆型热喂料挤出机 1 8 7 0年出现的橡胶挤 出机是热喂料挤 出机。它喂入的胶料要求 必须经过热炼， 且供料均匀、 稳定、 等速， 料温保持在5 0～ 7 0 ℃。 其螺杆短， 螺纹沟深 ， 均 化效 果 不 理想。从 2 0世纪 7 0年代起 。 一度出现长径 比变小的现象。由于热喂料挤出机可连续挤出、 操作简 单、 生产效率高、 挤 出成品形状稳定 ， 目前 在很多制 品的生产工艺 中 ， 仍然采用热喂料挤 出机。在轮胎生产中用于各种胎 面、 各种型 胶的挤 出以及在胶管、 电缆及其它橡胶制品的生产中用于包胶及胶坯 的挤出。
图
双螺杆挤出机
1、机头连接器 2、分流板 3、料筒 4、加热器 5、螺杆 6、加料器 7、料 斗 8、加料器传动机构 9、推力轴承 10、减速器 11、电动机