双螺杆磨浆机螺纹参数设计与研究

双螺杆磨浆机是一种同向旋转、啮合型磨浆专用的双螺杆挤出机。根据相对运动原理得到的双螺杆磨浆机的螺纹曲线比较复杂,不利于加工制造。本课题采用逼近方法将双螺杆的螺纹曲线简化成梯形,然后通过双螺杆间物料流量计算对螺棱顶宽的作用进行了分析,提出螺棱顶宽的选择范围;讨论了变螺距螺杆体积压缩比的计算方法。对双螺杆磨浆机螺纹曲线的简化不仅可满足双螺杆的啮合作用,保证生产效率,而且有利于螺纹的切削加工。

双螺杆磨浆机设计理论的研究与进展

在分析国内外双螺杆磨浆机设计和使用中存在问题的基础上,提出双螺杆磨浆机设计理论进一步研究的思路:以单螺杆挤出机挤出理论为基础,并借鉴塑料工业双螺杆挤出机和食品工业双螺杆挤压膨化机设计理论的研究成果;对双螺杆磨浆机设计理论的深入研究还需要明确双螺杆磨浆机的特殊性,研究制浆造纸材料的物理和机械性能.本文对单螺杆挤出机挤出理论和双螺杆挤出机设计理论的研究进行了综述,并对双螺杆磨浆机的特殊性进行了分析.本文的工作对双螺杆磨浆机设计理论的研究具有一定的指导意义.

双螺杆磨浆机螺杆扭矩和轴向推力的测量与研究

对双螺杆磨浆机的螺杆扭矩、轴向推力和机筒压力进行了测量实验研究.首先,选择磁电相位差式转矩传感器、应变环式轴向推力测量方法和扩散硅式压力变送器,构建了双螺杆磨浆机的螺杆扭矩、轴向推力和机筒压力测量实验系统,在此基础上进行了实验研究,得到了双螺杆磨浆机螺杆扭矩、轴向推力、机筒压力和流量与螺杆几何参数之间的关系.分析表明:按对双螺杆磨浆机扭矩、功耗和流量影响程度由大到小排序是螺杆转速、反向螺旋螺纹扣数、反向螺棱槽宽和反向螺棱槽数等.本文的工作对合理确定螺杆设计参数、选取电机与轴承及双螺杆磨浆机构挤压模型的建立等都是有意义的.

双螺杆磨浆机挤压建模与分析

轴向推力和功耗是影响双螺杆磨浆机可靠性的重要因素,目前尚无理论计算方法.在假定物料在双螺杆磨浆机中的∞字形螺旋线流动为主流,忽略漏流和啮合区的作用的基础上,将塑料工业单螺杆挤出机塞流固体输送的Darnell-Mol理论推广到双螺杆磨浆机中,建立了双螺杆磨浆机流动模型和挤压模型,推导了双螺杆磨浆机流率、轴向推力和扭矩的方程.经过初步计算和分析,计算结果的取值范围基本符合实际,变化趋势符合基本规律,对双螺杆磨浆机的优化设计具有一定的指导意义.

基于相似理论的双螺杆磨浆机螺杆参数化设计

在分析不同型号双螺杆的几何相似参数和相似度的基础上,基于60.mm双螺杆的几何参数进行了双螺杆磨浆机螺杆参数化设计,通过UG软件和C++语言实现了螺杆元件和螺杆芯轴的参数化三维设计模块,避免了重复性设计和计算,缩短了产品的开发周期.

双螺杆磨浆机轴向推力测量装置

双螺杆磨浆机是造纸工业中一种新型的磨浆设备。螺杆的轴向力是该设备设计的重要参数,目前尚无有效计算方法。设计了采用推力轴承和测力环的双螺杆磨浆机轴向推力测量装置,其特点是相间干扰小,结构紧凑、简单;并应用弹性力学方法对测力环参数进行了计算,分析表明减小测力环支撑板横截面积或选用弹性模量较小的钢材有利于增加灵敏度。测量装置的标定实验表明,测力环灵敏度较高,重复性较好。该测量装置用于双螺杆磨浆机轴向推力的测量,取得了良好的效果。

考虑反向螺旋的双螺杆磨浆机挤压建模

轴向力和功耗是双螺杆磨浆机设计的重要参数,目前尚无理论计算方法。根据实验观察和分析,固体料塞是影响双螺杆磨浆机轴向力和功耗的主要因素。料塞一般出现在双螺杆磨浆机反向螺旋和正、反向螺旋的结合区域。考虑反向螺旋中料塞的作用,根据力平衡原理建立了反向螺旋料塞的剪切模型和流动模型,根据该模型可以求解双螺杆磨浆机螺杆扭矩、功耗、轴向力和流率。与实验测量结果相比,当反向螺旋扣数、反向螺旋狭槽宽度变化时,理论计算和测量结果有较好的一致性。该研究对双螺杆磨浆机的优化设计具有重要的意义。

采用双螺杆磨浆机制备麦草漂白化机浆的研究

首先通过热水或NaOH预处理软化原料,最后采用NaOH/H2O2和制浆辅助剂处理秸秆纤维丝制备优质化机浆,并探讨了各工艺因素对化机浆的影响.结果表明：采用揉搓挤压机制浆,可以制得较好的碱性过氧化氢化机浆,较适宜的工艺条件为：麦草洗涤50～60℃、汽蒸10min;双螺旋磨浆机中主要化学品的加入量：NaOH 1.5％～3.0％、H2O2 4.0％～6.0％、DTPA 0.1％（100％计）、MgSO4 0.05％、Na2SiO3 1.5％.其废液总量较少,但SS、COD、BOD浓度较高.

基于挤压建模的双螺杆磨浆机可靠性设计

目前双螺杆磨浆机的设计主要是依据经验和类比方法,无法计算螺杆扭矩、轴力和磨浆机功耗等重要参数。本文在双螺杆磨浆机挤压建模的基础上,讨论了料塞剪切强度、摩擦系数的测量和确定方法,通过实例阐明挤压模型在双螺杆磨浆机设计中的应用。螺杆轴力、扭矩、磨浆机功耗和流量的计算提高了双螺杆磨浆机设计的可靠性,对于磨浆机螺杆参数优化设计具有重要的意义。

双螺杆磨浆机轴力测量装置设计与有限元分析

设计了双螺杆磨浆机轴力测量装置,并用ANSYS对其核心组件应变环进行有限元分析。通过对比五种不同结构应变环在载荷作用下应变分布、应力集中和危险截面等对测量精度的影响,确定了应变环的优化结构和设计参数。测量装置标定实验表明,优化的应变环灵敏度高,线性度好,可满足测量要求。该装置的研制为双螺杆磨浆机挤压模型的建立和设计理论的研究提供了实验条件。

英国BM公司成功开发出草浆厂制浆和治污技术

英国BM公司历时9年在小型草类制浆的研发上已获得技术突破。其关键部分是利用双螺旋挤出机的制浆新技术和以先进的流化床技术回收制浆黑液中的能量与化学品。

亚麻粉尘用于制浆造纸的研究

介绍了亚麻粉尘筛分、组成成分和纤维长度检测分析结果,论述了动态挤压法制浆效果及特点。

胡麻双螺杆法皮杆分离后的制浆性能研究

本文主要研究双螺杆法分离胡麻韧皮部和木质部纤维所得纤维的制浆性能,以及加入NaOH等药品对其制浆性能的促进作用。结果发现,双螺杆法可使胡麻韧皮部和木质部纤维得以很好的分离(总得率可达40.4%),加入药品后韧皮部纤维100g/m2定量纸张的抗张和撕裂指数以及耐折度可达56.36 N.m/g、42.84 mN.m2/g和168次,比不加药品是高出了25%、30%和60%左右。与此同时,木质部纤维在经过磨浆处理后也可成浆,其50g/m2定量纸张的抗张和撕裂指数以及耐折度可达42.47N.m/g、5.30 mN.m2/g和10次,与不加药品相比提高了约100%、70%和200%。因此,综合可知,双螺杆法可将胡麻韧皮部和木质部纤维得以较好的分离,加入一定量NaOH等化学药品可提高其制浆性能,最终可针对两种纤维的性质,将二者进行合理利用,提高胡麻作为制浆造纸原料的利用效率。