固液分离机叶片螺杆制造方法研究

第24卷第2期2012年6月浙江水利水电专科学校学报J．ZhejiangWat．Cons＆Hydr．CollegeV01．24NO．2Jun．2012固液分离机叶片螺杆制造方法研究王建军，胡吕平(浙江水利水电专科学校，浙江杭州310018)摘要：叶片螺杆推进器是软体絮状等物料固液分离机上常采用的推进挤压机构，核心零件叶片螺杆采用不锈钢材质，具有齿宽、壁薄等特点，其加工方法不同于圆柱曲面螺旋槽的加工，而是先采用某种成形工艺制作螺旋叶片，之后通过在轴上依次焊接叶片而制成，试验设备中的叶片螺杆圆柱部分下料采用三角形法计算，变截面部分则通过推导展开图外圈的极径方程，并利用绘图软件中的公式曲线作图来实现．关键词：叶片螺杆；固液分离；展开图；极径方程中图分类号：TG356文献标志码：A文章编号：1008—536X(2012)02-0063—04OnManufacturingofBladeScrewinSolid—liquidSeparatorWANGJian—jun，HULv-ping(ZhejiangWaterConservancyandHydropowerCollege，Hangzhou，310018)Abstract：Bladescrewpropellerisusedasthepushingandsqueezingmachinethatisoftenusedinthesolid-liquidsepara—torforsoftwarematerials．Thecorepartsofbladescrewarestainlesssteelmaterialwithwidetooth，thinwallandothercharacteristics，anditsprocessingmethodisdifferentfromthecylindricalsurfacespiralgrooveprocessing．Usually，itsma—chiningprocessisbasedonacertainformingtechnologytoproducespiralleaffirstly，thenweldingleavesontheshaft．Thecylindricalbladescrewintestequipmentadoptstrianglemethodtocalculatetheblankdimensions．Variablecrosssectionoftheouterringgraphisrealizedbyusingthepolarradiusequationdrawinginthedrawingsoftware．Keywords：solid-liquidseparator；expansionplan；polarradiusequation0引言的关键零件之一固液分离设备是一种应用量大的通用机械，随着工程技术的发展，它在化工、制药、纺织、冶金、食品、矿山、能源、饮料、水处理等多个领域都有广泛应用，其技术水平的高低直接影响到现代化工业生产的先进性，利用螺旋挤压原理进行固液分离的设备是固液分离机的一种类型，其特性具有进料连续、出料连续、脱水率高、结构紧凑、占地面积小、安装简便、维护成本低、可配备洗涤附件等优点¨，因此，很多固液分离机采用了螺杆推进器作为推进挤压机构，这其中叶片螺杆推进器作为关键部件的固液分离机在纤维类、毛质类等物质提取中有较好的使用效果，文中所述叶片螺杆为毛质类物料洗剂与提取固液分离试验设备中1叶片螺杆推进器工作原理图1为叶片螺杆推进器的工作原理示意图，固液混合物料从进料口①进入推进器内腔，在叶片螺杆②的旋转推动下向左侧流动，物料流动过程中，液体通过腔体小孔③排除，腔内压力逐渐增大，图2在变截面部位④达到最大，之后固体物料在排料口⑤处排出并进人到下道处理工序．：201z鲁1-12，。12、。。、*．、_I击。图l叶片螺杆推进器工作原理示意作者简介：王建军(1975一)，男，陕西澄城人，讲师，在读博士．一⋯⋯⋯～一⋯⋯⋯⋯研究方向为复杂曲面加工与CAD／CAM技术应用．浙江水利水电专科学校学报第24卷0螺杆长度X图2推进器腔内压力分布图分析叶片螺杆推进器的脱水原理，整个旋转挤压过程可视作一个输入参数间相互作用但关系未知的黑箱系统，输人为固液混合物料的初始含水率和初始粘度、螺杆转速、叶片螺杆尺寸、进料口压力等参数，输出为含少量水分的物料或固体．新产品制作中，通过调整进料口压力、叶片螺杆转速等可实现输出物料达到提取的要求，推进器采用封闭式结构在异味物料处理时可保证工作环境的清洁，但对叶片的外圆加工有比较高的要求．根据使用场合不同，叶片螺杆的结构略有不同，有些由圆柱面和变截面面拼接，有些外径相同内径变化，有些则采取内外径同时渐进式变化