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聊城耐高温输送带制造时的挤出原理(三)

时间:2018-08-29 作者:聊城耐高温输送带 【原创】

胶料在挤出机中的运动状态 胶料进入挤出机形成黏流体后,由于螺杆转动所产生的轴向力进一步将胶料推向迁移,胶料也进一步均化塑融,就像普通螺母沿轴向运动一样。但和螺母运动不同的是,胶料是一种黏弹性物质,在沿螺杆前进过程中,由于受到机械和热的作用,它的黏度发生变化,逐渐由黏弹性体变成黏流性流体。因此,胶料在挤出机中的运动又像是流体在进行流动,也就是说,胶料在挤出机中的运动,既具有固体沿轴向运动的特征,又具有流体流动的特征。 胶料在机筒和螺杆间,由于螺杆转动的作用,其流动速度v可分解为螺纹平行方向的分速度vz和与螺纹垂直方向的分速度vx。 胶料沿垂直于螺纹方向的流动称为恒流,在横流中当胶料沿垂直于螺纹的方向流动到达螺纹侧壁时,流动便向机筒方向,以后又被机筒阻挡折向相反方向,接着又被另一螺纹侧壁阻挡,从而改变了方向,这样便形成了螺槽内的环流,如图12-4所示。恒流对胶料起着搅拌混炼,热交换和塑化作用,但对胶料的挤出量影响不大。胶料沿螺纹平行方向向机头的流动称为顺流(正流)。在顺流中螺槽底部胶料的流动速度较,靠近机筒部位的流动速度较,其速度分布见图12-5.由于机头压力的作用,在螺槽中胶料还有一种与顺流相反的流动,该种流动称为逆流。逆流时靠近机筒和螺杆壁部位胶料的流动速度小,中间速度大,其速度分布如图12-5(b)。顺流和逆流的综合速度分布如图12-5(c)所示。 此外,由于在机头的阻力作用下,胶料在机筒与螺杆突棱之间的间隙中还产生一种向机头反向的逆流,该种逆流称为漏流(或称溢流)。漏流一般流量很小,当机筒磨损,间隙增加,漏流流量就会成倍的增加,其漏流示意图如图12-4所示。

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综上,胶料在机筒中的流动可分解为顺流、逆流、横流和漏流四种流动形式,但实际上胶料的流动是这几种流动的综合,也就是说胶料是以螺旋形轨迹在螺纹槽中向前移动,其可能的流动情况如图12-6所示。从图12-6的流动情况可以看出,螺槽中胶料在挤出机中能受到剪切、挤压及混炼作用,这种作用随螺纹螺槽深度的增加而增加,随螺槽宽度增加而减小。

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