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差速搅拌捏合机的螺棱设计及其螺旋角优化*

作者：樊智敏，石文，郑贤哲，王娜日期：2015-02-12/span> 浏览：5434 查看PDF文档

差速搅拌捏合机的螺棱设计及其螺旋角优化*

樊智敏，石文，郑贤哲，王娜

（青岛科技大学机电工程学院，山东青岛266061）

摘要：针对煤质活性炭制备过程中煤粉物料的混合均匀度问题，根据物料特性，对现有差速搅拌捏合机进行了螺棱的重新设计，使其更能满足特定物料的混合。由于螺棱螺旋角对搅拌质量、搅拌效果有很大影响，对影响螺棱螺旋角的两个因素（物料与螺棱摩擦角、物料内部剪切角）进行了分析，得出一个螺旋角的合理取值范围。对其在合理取值范围之内的螺旋角，通过ANSYS进行了不同螺旋中径螺旋角下螺棱危险节点的应力最大值的分析，归纳出了螺旋角对应力最大值的影响规律。研究结果表明，在满足合理定义域、物料内部剪切力的条件下，螺棱危险节点的应力最大值在螺棱螺旋角取范围为70°＜β＜75° 时最小；当螺棱螺旋角位于这个取值范围内时，螺棱对物料的搅拌质量较高，且螺棱使用寿命更长，工作更为可靠。

关键词：搅拌捏合机；螺棱；螺旋角

中图分类号：TH122；TH6 文献标志码：A 文章编号：1001-4551（2014）12-1518-06

本文引用格式：

樊智敏，石文，郑贤哲，等. 差速搅拌捏合机的螺棱设计及其螺旋角优化［J］. 机电工程，2014，31（12）：1518-1523.

FAN Zhi-min，SHI Wen，ZHENG Xian-zhe，et al. Improved design for screw arris and optimization of spiral angle of differential velocity stirring knead⁃

er［J］. Journal of Mechanical & Electrical Engineering，2014，31（12）：1518-1523.