螺杆式粉体分装机的装量精度及螺杆.doc

螺杆式粉体分装机的装量精度及螺杆 根据东时《提高螺杆式计量装置装量精度的途径与方法》与《螺杆式粉体分装机现状及思考》改编 摘 要：从圆柱等距普通螺杆的不完善性入手，提出了最佳分装密度是决定螺杆式粉体分装机械整机性能参数关键的观点，并探讨了提高螺杆式计量装置的装量精度的途径与方法。 关键词：螺杆式分装机；装量精度；螺杆 ? ??? 在粉针生产中，分装机大多用螺杆式计量装置。当说到提高螺杆式计量装置装量精度时，不得不提出目前广泛应用于螺杆式计量装置中的螺杆。该螺杆绝大部分都是圆柱等距的普通螺杆，而被分装的物料，在流动性、压缩比、视比重、吸湿性、粘性、止息角、粉体粒子的大小与形状等方面千差万别，圆柱等距这种单一结构的普通螺杆根本不能满足千差万别粉体的分装要求。实践证明，它只能对那些流动性一般、视比重比较均一，粉体粒子比较规则且粘性比较小的粉体进行分装，且分装速度和装量精度这一固有的矛盾不能解决。对于那些流动性特好、或流动性特差、或视比重差异较大、或压缩比较大、或粘性较大或粉体粒子不规则且呈悬浮状的粉体，有的不能进行分装。有的虽说能勉强分装，但装量不准，让生产厂家深感头痛。 ? 1圆柱等距普通螺杆的不完善性 ? ??? 就粉体分装机械的核心部件——分装头而言，分装螺杆绝大部分仍沿用传统的结构单一的圆柱等距普通螺杆，这就难以保证物理性状千差万别的粉体分装要求。整机的性能参数欠佳，主要表现为：分装速度慢、装量精度低、装量范围窄、对粉体的适应性差。尤其遇到流动性特好或流动性特差的粉体，其矛盾就更为突出，有时甚至难以分装。装量特小或装量特大时，其装量精度更难以保证。 ??? 再来看一看国外的情况。国外有代表性的厂家把粉体分为3类：自由流动粉体（例如盐）、非自由流动粉体（例如面粉）和中性粉体（例如速溶咖啡粉）。并用一种简易的测试方式来判断粉体的流动性：把一支铅笔插入粉体容器的顶部，然后拔出来，洞如果立即坍塌，则这种粉体可被认为是自由流动的；如果保持一个明显的铅笔印迹，它就是非自由流动的；部分坍塌，则是中性粉体。根据3类粉体的物理性状，设计出3钟不同的分装头，来适应每类粉体的分装要求。 ??? (1)对于自由流动粉体，在靠近伸出螺杆的末端加1个挡料盘，用左旋螺母固定，来拦挡料粉流动。挡料盘的尺寸及与料管底部的距离，是由粉体的休止角和装量要求而定，并在料管的下端连接1个简易的倒锥形收集器来完成粉体的分装。 ??? (2)对于非自由流动粉体，螺杆尾部几乎同料管底部在同一平面内，其距离只有1/64″（0.396 mm），搅拌叶片伸向料管喉部，带有特色的螺杆（即自喂料螺杆），在其料管喉部以上带有一组较大直径的倒锥形螺旋叶片，这样有助于非自由流动粉体向下流到料管喉部。并设计1个比较大的料斗空间，让粉体在料斗中有更大的停留时间，有助于排气和视比重的均一性。 ??? (3)对于中性粉体，则是在自喂料螺杆的底部安装1个“滴注缓冲环”，或是在料管底部加1个十字丝，当螺杆停止转动时，使其产生一个轻微的回压力，让粉体保持在料管内，以防止漏粉。 ??? 通过以上对国内外螺杆式粉体分装机械分装头的分析可知，国外在对粉体物理性状的研究方面，比国内更加深入与细化，设计的3种分装头更加贴近生产实际，所以整机的性能指标要好一些。 ??? 从当今螺杆式粉体分装机械分装头结构及其设计的依据来看，都是从粉体的物理性状参数之表面现象出发而得出的设计结论。并没有找到影响螺杆式粉体分装机械整机性能参数的关键因素。 ? 2 最佳分装密度是决定螺杆式粉体分装机械整机性能参数的关键 ? ??? 最佳分装密度不但是决定螺杆式粉体分装机械整机性能参数的关键因素，而且贯穿于从设计到使用与操作的全过程。????????????????????????????? ? ??? 众所周知，螺杆式计量装置是容积式计量装置。容积式计量装置的基本特征，是以容积来计量质量的。要想达到高速、精确计量（即分装）的目的，加大密度和使其视比重趋于均一，是必要的前提条件。而对于比容小、粒子形状不同且呈飘浮状的粉体，加大密度又是使其视比重趋于均一的前提条件，所以加大密度就显得更为重要。只有加大单位体积的密度和使其视比重更趋均一，才能使粉体的分装速度和装量精度得到同步提高。实践证明，当粉体密度加大到某一个值时，粉体就会与螺杆或料管粘接或堵塞，使分装难以进行。能够确保粉体不与螺杆或料管粘接或堵塞的最大密度值，就是该粉体的最佳分装密度。每一种粉体的最佳分装密度值通过实验都可以测得，其数值与该粉体的压缩比相关。测得该粉体的压缩比后，根据粉体的粘性、流动性及吸湿性，稍加修正便可。 ??? 通过对最佳分装密度的形成过程，来分析其在生产实践中的科学性。某种粉体的最佳分装密度是该粉体在分装过程中由料管喉部到料管尾部通过螺杆与料管所构成的空间逐渐