橡膠雙螺桿塑煉機(jī)連續(xù)煉機(jī)理及有限元模擬研究.pdf

1、隨著橡塑工業(yè)及其它高分子材料加工行業(yè)的迅速發(fā)展，橡膠加工機(jī)械在高分子材料加工業(yè)中所占的地位越來越重要。生膠塑煉是現(xiàn)階段橡膠加工工藝中不可缺少的一環(huán)，其目的是使生膠獲得合適的可塑度，以滿足后續(xù)加工過程的需要。 目前橡膠塑煉加工設(shè)備主要以開煉機(jī)和密煉機(jī)為主，也有少量采用單螺桿連續(xù)機(jī)進(jìn)行塑煉，但無論是前者還是后者都存在著諸多缺點(diǎn)。如前者存在著生產(chǎn)不連續(xù)，后者存在著吃料困難等問題。本課題所提出的橡膠雙螺桿塑煉機(jī)就是為了實(shí)現(xiàn)塊狀膠料的連續(xù)

2、塑煉，并以片狀的形狀擠出，進(jìn)而為塊狀橡膠的連續(xù)混煉提供穩(wěn)定、連續(xù)、高質(zhì)量的塑煉膠。 本文所做的主要工作如下： 1、查閱了大量國(guó)內(nèi)外關(guān)于橡膠的塑煉機(jī)理、設(shè)備和實(shí)驗(yàn)研究以及連續(xù)混煉設(shè)備的相關(guān)文獻(xiàn)和專利，并對(duì)其進(jìn)行了總結(jié)。在此基礎(chǔ)上提出了橡膠雙螺桿塑煉機(jī)的設(shè)計(jì)思路。 2、建立了橡膠雙螺桿塑煉機(jī)的塑煉過程中膠料的加料和固體輸送、以及熔體輸送的數(shù)學(xué)模型，確定了生膠塑煉的最佳方法。 3、設(shè)計(jì)出了適合生膠連續(xù)塑煉專用的

3、橡膠雙螺桿塑煉機(jī)和新型的螺桿構(gòu)型。 4、運(yùn)用ADINA模擬軟件對(duì)生膠的塑煉過程的流場(chǎng)機(jī)理進(jìn)行了全面細(xì)致地分析，如壓力場(chǎng)，剪切應(yīng)力場(chǎng)，速度矢量場(chǎng)等參數(shù)。通過設(shè)定不同的螺桿轉(zhuǎn)速，探討了膠料在新型螺桿不同區(qū)域內(nèi)的流動(dòng)情況、塑煉效果及最佳塑煉工藝條件，為橡膠雙螺桿塑煉機(jī)更深層次的塑煉機(jī)理和理論的建立和分析奠定了初步基礎(chǔ)。 本文提出的橡膠雙螺桿塑煉機(jī)是在原有塑料雙螺桿混煉機(jī)和橡膠銷釘冷喂料擠出機(jī)基礎(chǔ)上的創(chuàng)新，是新型的生膠連續(xù)塑煉加