捏合机电机功率与桨叶构型的数学模型

捏合机电机功率与桨叶构型的数学模型 崔田 高级工程师（南京中兵恩索科技有限公司 江苏南京）摘要：从理论依据出发，准确计算捏合机驱动功率，依据桨叶及螺杆

捏合机电机功率与桨叶构型的数学模型 崔田高级工程师 （南京中兵恩索科技有限公司江苏南京） 摘要：从理论依据出发，准确计算捏合机驱动功率，依据桨叶及螺杆构型等设计要领，摆脱 了传统捏合机生产需要依据经验设计的盲目性 关键词：桨叶构型参数功率计算 一、 设计描述 捏合机是胶类产品较重要的加工设备之一，主要用于橡胶塑料等高分子与配剂的混合。 根据捏合机的工作原理可知，加入捏合室的胶料主要受搅拌桨叶与捏合机室壁的剪切和拖拽 作用达到混炼效果，因此桨叶形状直接影响高分子材料与各种添加剂的分散和混合的均匀性， 另外驱动功率，出料方式等都对生产工艺的效率和优化有着不可忽视的作用。以下我们通过 2000L 对设计一台丁基热熔胶捏合机来探讨下设计要点： 1、 ( 关于桨排列形式见下图），捏合机桨叶有两种排列形式，一种两桨相切，一种两桨 相交，相交型桨叶两桨只能做同速运转，剪切主要发生在桨叶与槽底的小间隙内，两桨交叉 部位的物料形成交叉流动，对取得更均匀的混合料更有效，主要适用于粘度较低的粉料为主 的物料混合； 2、 4①SIGMA, 关于桨型，目前捏合机有种搅叶形式（见下图），双螺旋桨叶适用于精 确分散和强力混合的物料，双拐的空白区可以进入大块的物料，有破碎作用，在食品和橡胶 ②180° 高分子行业较广泛应用，设计和制作比较规范和成熟单螺旋桨叶，适用于简单式的混 ③ 合，其对物料的折断和损伤小班步里型桨叶，也称强力型桨叶，跟密炼机的桨型较为类似， 适用强力剪切分散的场合，当强力剪切温度升高时这种桨叶中间钻有空心孔，可通冷却水， ④ 降低物料的温升鱼翅型，适用于粉体和液体的简单混合 以热熔胶生产为例：热熔胶是大块的丁基胶、聚合物和填充剂的分散混合，恩索公司选 SIGMA1:1.44W 用的是双桨结构，两只拌桨采用相切式排放，速比为，其结构形成了两个 :A.SIGMA;B. 分散混合区搅叶与槽壁旋转区域两搅叶相切区域，其采用整体碳钢铸造，具有 较高的强度，其双拐的形状能够很好的破碎大块的丁基胶块的，其螺旋式的结构能够使物料 进行上升下降动作达到快速混合并分散加入的填充料，从而制得较好的热熔胶产品；