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关于双螺杆挤出机基础知识

2019/10/23 14:34:02点击:266

双螺杆挤出机的分类
按双螺杆的旋转方向,可把挤出机分为同向和异向两种挤

出机,同向挤出机是两根螺杆工作时旋转方向一致,异向

挤出机是指两根螺杆工作时旋转方向相反。
按双螺杆的轴心线平行与否,可分为轴心线平行的和轴心

线相交的两种挤出机。轴心线平行的为双螺杆挤出机,轴

心线相交的为锥形双螺杆挤出机。
双螺杆挤出机还有啮合和非啮合之分。
平行与锥形双螺杆挤出机的相同之处:有对塑料强制向前

推进的输送机理,良好的混合塑化能力和脱水能力,有着

基本相同的对物料和塑料制品成型工艺的适应性。
平行与锥形双螺杆挤出机的不同之处
1、直径:平行双螺杆的直径相同,锥形双螺杆的小端直径

与大端直径不同。
2、同心距:平双螺杆的中心距相同,锥形双螺杆的两轴线

呈夹角,中心距的尺寸大小沿轴线变化。
3、长径比:平行双螺(L/D)是指螺杆的有效部分长度与

螺杆外圆之比,锥形双螺杆(L/D)是指螺杆的有效部分长

度与大端直径和小端直径的平均值之比。
从以上所述,我们清楚的可以看出平行与锥形双螺杆挤出

机最显著的不同是螺杆机筒的几何形状不同,从而引发出

结构和性能上的诸多差异,虽两者特点不同,但有各自优

势。
平行双螺杆挤出机
由于受到两根螺杆中心距尺寸小的限制,在传动齿轮箱中

,给予支撑两输出轴的径向轴承和推力轴承以及相关传动

齿轮的空间很有限,尽管设计者费尽脑汁,但也无法解决

轴承的承载能力、齿轮的模数、直径小、两螺杆的尾部直

径小的现实,导致抗扭力差的结果。输出扭距小、抗负荷

能力差,是平行双螺杆挤出机最为显著的缺陷。但长径比

的可塑性是平行双螺杆的优势,它可根据成型条件的差异

,可增大和减小长径比以适应塑料加工工艺要求,可以扩

展平行双螺杆的适用范围,但这点锥形双螺杆挤出机是难

以做到的。
锥形双螺杆挤出机
两根圆锥形螺杆水平排列,两轴线呈一夹角装入机筒内,

两轴线的中心距由小端向大端逐渐变大,使得传动齿轮箱

两输出轴有较大的中心距,这些传动系统中的齿轮和齿轮

轴以及支承这些齿轮轴的径向轴承和推力轴承留有较大的

安装空间,它可以装置较大规格的径向轴承和推力轴承,

各传动轴有足以满足传递扭距的轴径,所以大工作扭距、

大承荷能力是锥形双螺杆挤出机的一大特点。这点平行双

螺杆挤出机是无法比拟的。
双螺杆挤出机的止退轴承
双螺杆挤出机工作时,熔体在螺杆头部会产生非常大的压

力(机头压力),压力大小通常在14MPA左右,有时甚至高

达30MPA以上,这种压力对螺杆形成强大的轴向推力,顶住

推力就是止退轴承的作用。
1、平行双螺杆挤出机因受两螺杆中心距小的限制,止退轴

承的承载能力与其直径大小有关,直径大承载能力大,显

然用大直径的止退轴承是不可能的。这个矛盾局面通常是

用数个小直径止退轴承串联起来作用,共同承受强大的轴

向力,使用这种方法的核心问题是必须每个推力轴承所承

受的载荷要均匀相同,否则,承受大的轴承因超载而提前

破坏,其所应承受的载荷加到其他轴承上使其超载,这种

连续性的破坏其后果是非常严重的。由此可以看出平行双

螺杆挤出机传动系统结构比较复杂,与锥形双螺杆挤出机

传动系统结构相比,齿轮箱的制造成本高,维修较复杂。
2、锥形双螺杆挤出机因两根螺杆的排列有夹角,所以传动

齿轮箱两输出轴有较大的中心距,在齿轮箱中装置两个前

后交错排列较大的推力调心滚珠轴承,足以阻止由机头压

力所形成的轴向力,其特点承载能力大,齿轮箱制造成本

低,维修较为方便。
对于用户来说,双螺杆挤出机的选购是很重要的,不同类

型的双螺杆挤出机有不同的性能和应用场合,因此,必须

要弄清楚各种双螺杆挤出机的性能和应用场合。例如,啮

合式同向旋转双螺杆挤出机因其转速高,剪切速率大,组

合式的螺杆,它广泛地适用于不易热分解聚合物的改

性----共混,填充,纤维增强和物料的反应挤出。例如,

啮合式异向旋转双螺杆挤出机,因其有良好的混合塑化功

能,其最大的特点是PVC粉料直接成型加工。如改变螺杆的

几何 结构,还可以用于其他物料的成型加工,但它的强项

仍是PVC成型加工。根据塑料截面的尺寸大小,确定挤出量

,再由挤出量来选择双螺杆挤出机的规格。在塑料加工成

型工艺条件基本相同的情况下,锥形双螺杆挤出机能适应

较大的机头压力,平行双螺杆挤出机能适应较小的机头压

力。

挤出机常见故障处理
一、主机电流不稳
  1、生产原因:
  (1)喂料不均匀。
  (2)主电机轴承损坏或润滑不良。
  (3)某段加热器失灵,不加热。
  (4)螺杆调整垫不对,或相位不对,元件干涉。
  2、处理方法:
  (1)检查喂料机,排除故障。
  (2)检修主电机,必要时更换轴承。
  (3)检查各加热器是否正常工作,必要时更换加热器


  (4)检查调整垫,拉出螺杆检查螺杆有无干涉现象。
  二、主电机不能启动
  1、产生原因:
  (1)开车程序有错。
  (2)主电机线程有问题,熔断丝是否被烧环。
  (3)与主电机相关的连锁装置起作用
  2、处理方法:
  (1)检查程序,按正确开车顺序重新开车。
  (2)检查主电机电路。
  (3)检查润滑油泵是否启动,检查与主电机相关的连

锁装置的状态。油泵不开,电机无法打开。
  (4)变频器感应电未放完,关闭总电源等待5分钟以

后再启动。
  (5)检查紧急按钮是否复位。
  三、机头出料不畅或堵塞
  1、产生原因:
  (1)加热器某段不工作,物料塑化不良。
  (2)操作温度设定偏低,或塑料的分子量分布宽,不

稳定。
  (3)可能有不容易熔化的异物。
  2、处理方法:
  (1)检查加热器,必要时更换。
  (2)核实各段设定温度,必要时与工艺员协商,提高

温度设定值。
  (3)清理检查挤压系统及机头。
  四、主电启动电流过高
  1、产生原因:
  (1)加热时间不足,扭矩大。
  (2)某段加热器不工作。
  2、处理方法:
  (1)开车时应用手盘车,如不轻松,则延长加热时间

或检查各段加热器是否正常工作。
  五、主电机发出异常声音:
  1、产生原因:
  (1)主电机轴承损坏。
  (2)主电机可控硅整流线路中某一可控硅损坏。
  2、处理方法:
  (1)更换主电机轴承。
  (2)检查可控硅整流电路,必要时更换可控硅元件。
  六、主电机轴承温升过高:
  1、产生原因:
  (1)轴承润滑不良。
  (2)轴承磨损严重。
  2、产生原因:
  (1)检查并加润滑剂。检查电机轴承,必要时更换。
  七、机头压力不稳:
  1、产生原因:
  (1)主电机转速不均匀。
  (2)喂料电机转速不均匀,喂料量有波动。
  2、处理方法:
  (1)检查主电机控制系统及轴承。
  (2)检查喂料系统电机及控制系统。
  八、润滑油压偏低:
  1、产生原因:
  (1)润滑油系统调压阀压力设定值过低。
  (2)油泵故障或吸油管堵塞。
  2、处理方法:
  (1)检查并调整润滑油系统压力调节阀。
  (2)检查油泵、吸油管。
  九、自动换网装置速度慢或不灵
  1、产生原因:
  (1)气压或油压低。
  (2)气缸(或液压站)漏气(或漏油)。
  2、处理方法:
  (1)检查换网装置的动力系统。
  (2)检查气缸或液压缸的密封情况。
  十、安全销或安全健被切断
  1、产生原因:
  (1)挤压系统扭矩过大
  (2)主电机与输入轴承联接不同心
  2、处理方法:
  (1)检查挤压系统是否有金属等物进入卡住螺杆。在

刚开始发生时,检查预热升温时间或升温值是否符合要求


  (2)调整主电机
  十一、挤出量突然下降:
  1、产生原因:
  (1)喂料系统发生故障或料斗中没料。
  (2)挤压系统进入坚硬卡住螺杆,使物料不能通过。
  2、处理方法:
  (1)检查喂料系统或料斗的料位。
  (2)检查清理挤压系统。
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