南京科锐挤出机械有限公司 
双螺杆挤出机SJZ-65/132参数解读：高速高产与低能耗如何兼得？
双螺杆挤出机技术全解析：从结构原理到选型应用
一、产品定义与行业定位
双螺杆挤出机是一种通过两根相互啮合的螺杆对物料进行加热、塑化、混合并挤出的塑料加工设备，在几何结构和加工机制上与单螺杆机器存在显著不同。它是在单螺杆挤出机基础上发展起来的，由于具有良好的加料性能、混炼塑化性能、排气性能、挤出稳定性等特点，已广泛应用于挤出制品的成型加工。
双螺杆挤出机由传动装置、加料装置、料筒和螺杆等几个主要部分组成，其核心是两根置于“∞”形截面料筒中的平行螺杆。与单螺杆挤出机相比，双螺杆挤出机具有优异的分散和分布混合能力、较窄的停留时间分布以及优良的自洁性等特点。其模块化设计允许灵活配置工艺段，实现从物理塑化到化学反应的全流程精确调控。
| 对比维度 | 双螺杆挤出机 | 单螺杆挤出机 |
|---|---|---|
| 螺杆数量 | 两根相互啮合的螺杆 | 一根螺杆 |
| 混合能力 | 分散+分布混合，能力强 | 主要靠摩擦拖曳，能力弱 |
| 自洁性 | 优异（同向型） | 无 |
| 停留时间分布 | 窄 | 宽 |
| 排气性能 | 优异 | 一般 |
| 典型应用 | 配混、改性、反应挤出 | 挤出成型 |
二、工作原理与分类
从运动原理来看，双螺杆挤出机可分为同向啮合型、异向啮合型及非啮合型三大类。其中，同向啮合型双螺杆挤出机是目前高分子材料共混改性领域应用最广泛的结构形式。
2.1 同向啮合型双螺杆挤出机
两根螺杆同向旋转，在啮合区形成复杂的流动通道，物料受到拖拽流和部分正位移输送的双重作用。其核心工作特性包括：
| 工作特性 | 原理说明 |
|---|---|
| 自洁功能 | 一根螺杆的螺棱刮擦另一根螺杆的螺槽，不断更新物料表面 |
| 混合机理 | 在螺纹元件中剪切速率分布均匀（分布混合）；在捏合盘元件中剪切速率高（分散混合） |
| 转速范围 | 高速同向机最大螺杆速度范围为300~600r/min |
2.2 异向啮合型双螺杆挤出机
两根螺杆反向旋转，两螺杆螺槽之间的空隙很小（比同向啮合型双螺杆挤出机中的空隙小很多），因此可达到正位移输送特性。物料被强制向前推进，建压能力强，但受限于压延效应，一般在较低螺杆速度下操作（约10r/min），典型应用于PVC管材、型材挤出。
2.3 工作流程
双螺杆挤出机从原料到成品的完整工艺流程为：高混机→上料机→主喂料机和侧喂料机→双螺杆挤出机→水槽→吹干机→切粒机→料仓。核心工作阶段包括喂料、熔融混炼、排气脱挥、挤出成型四个环节。
三、产品分类全维度
双螺杆挤出机可按多个维度进行分类：
| 分类维度 | 类别 | 说明 |
|---|---|---|
| 旋转方向 | 同向旋转 / 异向旋转 | 同向混合能力强，异向输送能力强 |
| 螺杆轴线 | 平行双螺杆 / 锥形双螺杆 | 平行为主流，锥形适用于硬质PVC |
| 啮合程度 | 紧密啮合型 / 非啮合型 | 紧密啮合正位移输送强 |
| 扭矩等级 | 普通扭矩 / 高扭矩 / 超高扭矩 | 高扭矩处理高粘度物料 |
| 应用层级 | 实验室微型（Φ16-25mm）→ 大型工业（Φ135-200mm） | 全梯度覆盖 |
同向与异向双螺杆核心参数对比
| 对比维度 | 同向旋转双螺杆 | 异向旋转双螺杆 |
|---|---|---|
| 旋转方向 | 两根螺杆同向旋转 | 两根螺杆反向旋转 |
| 转速范围 | 300~600r/min（高速） | 约10r/min（低速） |
| 自洁性 | 优异 | 差 |
| 混合特性 | 分散+分布混合兼备 | 以输送为主 |
| 压延效应 | 无 | 明显 |
| 典型应用 | 配混、改性、反应挤出、造粒 | PVC管材/型材挤出 |
四、型号命名规则
根据国家标准GB/T 12783-2000《橡胶塑料机械产品型号编制方法》，双螺杆挤出机型号以字母加数字表示。
| 型号系列 | 命名含义 | 说明 |
|---|---|---|
| SHJ | SH-双螺杆混合型，J-挤出机 | 国内主流同向平行双螺杆系列 |
| TE | Twin-screw Extruder | 通用系列代号 |
| CHT | 科锐系列代号 | 南京科锐同向双螺杆系列 |
| PSHJ | P-剖分/SH-双螺杆混合/J-挤出 | 剖分式同向双螺杆系列 |
| SJP | S-双螺杆/J-挤出/P-平行 | 平行异向双螺杆挤出机主流系列 |
典型型号解读：SHJ-65表示同向平行双螺杆挤出机，螺杆直径62.4mm；CHT-75D表示科锐D系列高扭矩，螺杆直径71mm；SJP75/28表示平行异向双螺杆挤出机，螺杆直径75mm，长径比28:1。
五、结构组成详解
双螺杆挤出机由传动装置、加料装置、料筒和螺杆等几个主要部分组成。
| 序号 | 组成部分 | 功能说明 |
|---|---|---|
| 1 | 双螺杆 | 两根平行螺杆置于“∞”形截面料筒中 |
| 2 | 机筒 | 有闭合筒体、喂料筒体、排气筒体等类型 |
| 3 | 传动系统 | 电机、减速箱、扭矩分配箱，淬火轮齿高精度磨削 |
| 4 | 加料装置 | 主喂料、侧喂料、液体喂料等 |
| 5 | 加热/冷却系统 | 多区独立电加热+水冷/油冷 |
| 6 | 真空排气系统 | 排除熔体中的挥发分 |
| 7 | 控制系统 | PLC可编程控制 |
| 8 | 挤出模头 | 可更换口模，适配不同制品 |
其中，积木式螺杆设计是双螺杆挤出机的核心结构优势。螺杆采用模块化设计，可根据工艺需求组合不同的输送和混炼元件（螺纹套、啮合块、齿形盘等），实现一机多用。机筒可采用整体式或分段组合式设计，剖分式结构（蚌壳式）机筒可上下打开，方便清洁和维修。
六、核心技术参数（全系列范围）
双螺杆挤出机的螺杆直径范围从Φ16mm到Φ160mm，覆盖实验室至超大型全系列。
| 参数项目 | 参数范围 | 说明 |
|---|---|---|
| 螺杆直径 | Φ16 ~ Φ160 mm | 覆盖微型至大型全系列 |
| 长径比 L/D | 24 ~ 64 | 可根据工艺定制 |
| 主电机功率 | 3 ~ 550 kW | 随规格增大而增加 |
| 螺杆转速 | 300 ~ 900 rpm | 高扭矩系列可达更高转速 |
| 单轴扭矩 | 23 ~ 6190 N·m | 与螺杆直径和扭矩等级相关 |
| 参考产量 | 1 ~ 2500 kg/h | 取决于物料和工艺 |
| 工作温度 | 常温 ~ 450°C | 根据物料需求设定 |
长径比与产量参考
| 长径比范围 | 适用场景 | 说明 |
|---|---|---|
| 24~32 | 常规配混 | 短流程，低能耗 |
| 32~48 | 通用改性 | 应用最广 |
| 48~64 | 反应挤出、高填充 | 长流程，停留时间长 |
七、常用主流型号规格
7.1 SHJ系列（国内主流）
SHJ型同向平行双螺杆挤出机采用积木式原理设计制造，可根据加工物料体系与工艺配方要求进行合理优化和配置。
| 型号 | 螺杆直径(mm) | 中心距(mm) | 长径比 L/D | 主电机功率(kW) | 最大转速(rpm) | 单轴扭矩(N·m) | 参考产量(kg/h) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| SHJ-20 | 21.7 | 18 | 28-52 | 4-5.5 | 600 | 32-43 | 5-20 |
| SHJ-35 | 35.6 | 30 | 28-52 | 22-45 | 600 | 175-358 | 20-80 |
| SHJ-50 | 50.5 | 42 | 28-52 | 75-110 | 600 | 597-875 | 80-200 |
| SHJ-65 | 62.4 | 52 | 28-52 | 110-185 | 600 | 875-1472 | 150-350 |
| SHJ-75 | 71 | 60 | 28-52 | 160-280 | 600 | 1273-2238 | 300-600 |
| SHJ-95 | 91 | 78 | 28-52 | 180-355 | 600 | 1432-2825 | 700-1500 |
7.2 TE系列
TE系列主机螺杆为同向旋转，具有优异的分散混炼性能，整机设计采用积木式原理。
| 型号 | 螺杆直径(mm) | 长径比 | 转速(rpm) | 电机功率(kW) | 扭矩(N·m) | 产量(kg/h) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| TE-20 | 22 | 32-48 | 600 | 3 | 23 | 1-2 |
| TE-35C | 35.6 | 32-60 | 600 | 18.5 | 140 | 20-55 |
| TE-52C | 51.4 | 32-64 | 600 | 55 | 415 | 120-200 |
| TE-65C | 62.4 | 32-64 | 500-600 | 90-110 | 675 | 200-350 |
| TE-75C | 71 | 32-64 | 500-600 | 132-160 | 1005 | 300-700 |
| TE-95 | 93 | 32-60 | 500-600 | 250-315 | 2365 | 500-1200 |
| TE-135 | 133 | 32-52 | 400-500 | 550 | 6190 | 1650-2500 |
7.3 KET系列（高扭矩共混改性）
KET系列扭矩等级8.7，专为高难度共混改性设计。
| 型号 | 螺杆外径(mm) | 长径比 L/D | 转速(rpm) | 电机功率(kW) | 单轴扭矩(N·m) | 扭矩等级 | 参考产量(kg/h) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| KET35 | 35.6 | 24-68 | 600 | 30/45 | 235/357 | 8.7 | 75-220 |
| KET52 | 51.4 | 24-68 | 600/900 | 90/132 | 692 | 8.7 | 220-660 |
| KET65 | 62.4 | 24-68 | 600/900 | 160/220 | 1224 | 8.7 | 400-1100 |
| KET75 | 71.0 | 24-68 | 600/800 | 220/315 | 1880 | 8.7 | 550-1600 |
| KET95 | 93.0 | 24-68 |
联系人：赵经理
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