陶瓷工业机械设备第八章 真空练泥机

陶瓷工业机械设备第八章真空练泥机第一页，共七十七页，编辑于2023年，星期四第二页，共七十七页，编辑于2023年，星期四第三页，共七十七页，编辑于2023年，星期四§8—1概述作用分类共同特点工作过程第四页，共七十七页，编辑于2023年，星期四作用

水分和结构均匀、致密、无气孔

可塑性提高，干燥强度提高，减少成型制品的变形具有一定截面形状和尺寸，适合于塑性成型要求第五页，共七十七页，编辑于2023年，星期四分类

按用途分

普通练泥机对泥料混合、搅拌、运送真空练泥机对泥料进行制备和脱气真空挤泥机对泥料进行制备并挤压成型真空喂泥机为自动成型生产线定量喂泥第六页，共七十七页，编辑于2023年，星期四分类按泥料的软硬(含水份)分

软塑成型真空练泥机(19～27)%

半硬塑成型真空练泥机(15～20)%

硬塑成型真空练泥机(12～16)%第七页，共七十七页，编辑于2023年，星期四分类按练泥级数单级——一次抽真空，多见

双级——两次抽真空，少见每级内螺旋轴数单轴双轴螺旋轴布置卧式练泥机(水平)立式练泥机(铅垂)水平式单层单轴(P162图8—2)

双层双轴(P161图8—1)

双层三轴第八页，共七十七页，编辑于2023年，星期四分类按传动形式分

单传动——一台电机

多传动——多台电机(各轴)(多用于大型真空练泥机)第九页，共七十七页，编辑于2023年，星期四共同特点

1、工作件都是螺旋叶：螺旋的回转运动造成对泥料的破碎、揉练、混合、输送、挤压。2、工作程序都是：泥料喂入→初练→抽真空→精练→挤压→出泥第十页，共七十七页，编辑于2023年，星期四工作过程

泥饼投入加料槽(不连续螺旋绞刀进行破碎、混合)推压入锥形泥筒(填满泥筒，受挤压，密封真空室)推入真空室(经筛板切割成细条片状，落入底部脱气)泥料进入挤泥轴(连续螺旋绞刀进行揉练、输送)进入挤出螺旋(填满泥筒，逐渐挤紧，消除螺旋结构)强力推送到机头(准备出泥)由机嘴挤出(得泥段供成型用)第十一页，共七十七页，编辑于2023年，星期四§8—2组成和工作原理组成工作原理特点泥料在机内的运动情况第十二页，共七十七页，编辑于2023年，星期四组成

主机—练泥机

传动、搅泥、挤泥、机座

辅机—抽真空系统第十三页，共七十七页，编辑于2023年，星期四工作原理

上轴5破碎、混合、输送

(不连续螺旋绞刀)

电机1转动(脱气)下轴11揉练、挤压、输送

(连续螺旋绞刀)

机头、机嘴(出泥)第十四页，共七十七页，编辑于2023年，星期四特点双轴式

真空室容积较大、泥料脱气较充分(但太大，则大量水分蒸发，影响泵正常工作)；挤泥部分长，揉练完全；结构紧凑(电机设在加料斗底部)；但操作工位高。第十五页，共七十七页，编辑于2023年，星期四第十六页，共七十七页，编辑于2023年，星期四特点三轴式

其结构复杂，体积庞大，成高；

但产量高，真空度高，搅拌分，

使泥料的密度、均匀性都得到了

提高。第十七页，共七十七页，编辑于2023年，星期四第十八页，共七十七页，编辑于2023年，星期四特点单轴式

结构简单、设备高度小，操作工位低；但真空室小，易堵塞；轴较长，刚性差，且轴承的密封与润滑都很困难，损坏后也不便更换。通常只制成小型的练泥机供试制车间和实验室使用。第十九页，共七十七页，编辑于2023年，星期四第二十页，共七十七页，编辑于2023年，星期四泥料在机内的运动情况

输送流动(正向流动)横流高压逆流(方向和正向流动相反)漏流

第二十一页，共七十七页，编辑于2023年，星期四§8—3主要结构形式传动部分搅泥部分挤泥部分机座第二十二页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造传动部分单传动(集中驱动)(中小型)(P164图8—6)

结构紧凑，占地面积小，但齿轮数量多，需加工的零件数目较多，装配和维修较困难。双传动(分散驱动)(大型)(P164图8—7)

上、下两轴能分别启动，操作比较灵活，但传动装置结构较复杂庞大，机械效率低。第二十三页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造搅泥部分

作用：泥饼喂入、破碎、混合、输送，最后将初练的泥料挤压入真空室，并且用泥料本身形成对真空室的密封。第二十四页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造搅泥部分

加料槽作用：使加入的泥料很快被充分练制后送入真空室而不积泥结构：半敞开的壳体，供投泥用，长(800～1000)mm(容纳2～4个螺距的绞刀)，槽内壁可作成轴向凹槽，以防泥料在槽内转动。第二十五页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造搅泥部分搅泥螺旋

作用：对泥料进行破碎、混合、输送结构：为不连续螺旋绞刀时：(配：梳子板)

为连续螺旋绞刀时：(配：装有压料滚筒的进料装置)

第二十六页，共七十七页，编辑于2023年，星期四第二十七页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造搅泥部分梳子板(挡泥板)

作用：为了阻止泥料回转结构：①.单侧设置梳子板(装在绞刀向上转的一侧)②.机壳内壁上开沟槽(沿轴向)

第二十八页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造搅泥部分挤泥筒作用：对泥料输送及进行初步的挤压、揉练和利用较密实的泥料对真空室进料口进行密封。结构：剖分式密封段——螺旋叶片的末端与筛板之间的距离，一般取(120～150)mm第二十九页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造挤泥部分作用：将真空脱气处理后的泥料汇集、输

送、挤压、送出机外，也要形成对真

空室的密封。第三十页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造挤泥部分连续螺旋绞刀

作用：挤压、揉练、混合、输送种类：圆柱形等螺距左旋圆锥形变螺距右旋单线垂直型多线后倾型

推力大均匀前倾型第三十一页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造挤泥部分连续螺旋绞刀螺旋升角α

侧滑角△α＝αmax－αmin使泥料有沿着半径向筒壁(根→顶)滑动的趋势，增大摩擦，阻止泥料的回转

第三十二页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造挤泥部分连续螺旋绞刀螺距h

等螺距(等速运动)螺距的变化形式由大到小变螺距由小到大变螺距等距和变距的综合对真空练泥机采用等螺距——输送顺利，防止堵塞第三十三页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造挤泥部分连续螺旋绞刀断面形状

①.垂直型：β＝0，叶片断面与绞刀轴线垂直②.后倾型：β＜0，叶片向后倾斜β角③.前倾型：β＞0，叶片向前倾斜β角第三十四页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造挤泥部分连续螺旋绞刀断面形状分析受力情况F——正压力(合力)F1——轴向分力(前移)F2——周向分力(回转)F3——径向分力(沿叶片表面运动)第三十五页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造挤泥部分连续螺旋绞刀断面形状①.垂直型：

β＝0°，F3＝0，F1＞F2(α＝20°～25°)，推压泥料向前运动，且伴有泥料的回转。目前在真空练泥机中常用这种断面形状的螺旋叶片。第三十六页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造挤泥部分连续螺旋绞刀断面形状②.后倾型：

β＜0°，F1＞F2(推动泥料向前运动，且伴有泥料的回转)F3使泥料与筒壁的摩擦增大阻止回转但β太大则漏流大(回泥、发热)，产量下降，质量变差。第三十七页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造挤泥部分连续螺旋绞刀断面形状③.前倾型：

β＞0°，F1＞F2(推动泥料向前运动，且伴有泥料的回转)F3使泥料易随叶片一起转动易包泥

因F3使泥料有向轴毂滑动的趋势，它能减少漏流。第三十八页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造挤泥部分连续螺旋绞刀断面形状

总结：A).α总是存在的泥料不可避免地有回转运动(F2的作用)回转引起发热，影响泥料质量，采取限制措施：梳子板、轴向沟槽B).结构决定了力的大小F1、F2、F3的大小与α、β有关第三十九页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造挤泥部分螺旋推进器(又称挤出螺旋)

.作用：推送泥料进入机头并挤出机嘴，消除“螺旋结构”带来的缺陷第四十页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造挤泥部分缺陷

a).层裂——进入机头后截面泥料流速不均匀（中心流动速度大于周边速度）不利影响：分层、颗粒定向排列、水分不均匀产品变形、开裂b).“螺旋结构”——螺旋结构本身的运动所造成(F1、F2、F3)不利影响：产品干燥烧成后有“S”形裂纹c).局部疏松与气泡夹杂——螺旋轴尖处造成“自由空间”，使局部疏松不利影响：泥料中心难以挤紧第四十一页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造挤泥部分推进器的结构：(P170图8—20)双线或三线螺旋，轴尖处锥形过度，采用前倾型叶片原因：①.线数越多，推力也越均匀，泥料进入机头时就越细，易使泥段致密、均匀②.前倾型叶片(消除中心疏松)——F3存在向中心滑

第四十二页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造挤泥部分挤泥筒作用：应保证落入真空室的泥料被顺利地输送至挤出螺旋处。结构：一般采用铸铁制成，内壁都开有轴向凹槽。为方便装拆维修，常将挤泥筒分节制造，再用法兰盘联接。第四十三页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造挤泥部分形状：(P170图8-21)

①.圆柱形：制造容易，在输送泥料时阻力小。但易出现回泥现象，并造成泥料产生层裂②.圆锥形：对泥料有压紧和揉练作用，但泥料在移动时阻力大，使之发热，影响出泥③.圆柱、圆锥组合式：上述两种形状的折衷方法，多用第四十四页，共七十七页，编辑于2023年，星期四第四十五页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造挤泥部分机头:为空心筒体作用：①.螺旋运动轴向流动②.改善泥料质量(练泥后的处理——消除缺陷)③.保证泥料受压(进一步揉练、挤压致密)④.准备出泥(过渡)第四十六页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造挤泥部分机头

结构：(P171图8—22)

①.由圆柱形和圆锥形两部分组合的机头：适用于挤制直径比绞刀小得多的泥段。②.鼓形机头：用于挤制直径大于或接近于绞刀直径的泥段。

第四十七页，共七十七页，编辑于2023年，星期四第四十八页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造挤泥部分机嘴:

作用：挤出泥料(切割成泥段)，使之符合规定，且致密均匀，缺陷最少，阻力小。

结构：(P171图8—23)

①.锥形机嘴，多用②.板式机嘴，使用较方便第四十九页，共七十七页，编辑于2023年，星期四第五十页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造机座有足够的强度和刚度第五十一页，共七十七页，编辑于2023年，星期四§8—4抽真空系统真空泵滤气器真空室第五十二页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造抽真空系统

作用：将经过练制的泥料送入密封的真空室，让吸附或夹杂在泥料中的气体在低气压下逃逸出来，并用真空泵抽吸排放到大气中去。

第五十三页，共七十七页，编辑于2023年，星期四第五十四页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造抽真空系统真空泵(旋片式)

A——变大，压强降低，气体从吸气管吸入B——变小，压强升高，当超过排气阀的阻力时，气体从排气管排出第五十五页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造抽真空系统滤气器

作用：过滤从真空室抽出的气体，除去其中的水滴和尘粒，以保护真空泵。

材料：棉毛织物或泡沫塑料

使用：过滤介质要经常清洗和更换，以免堵塞，使阻力增大而降低真空室的真空度。第五十六页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造抽真空系统真空室作用:

供泥料进行脱气(抽真空)处理用，并保持一定的真空度。第五十七页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造抽真空系统真空室要求:①.不漏气，保持足够的真空度；

(各处密封严，720mmHg以上)

②.不堵泥，使泥料能从真空室顺利通过；

(内壁光滑，无死角)

③.创造条件尽量将泥料中的气体排除干净。

(筛板或切片刀)

第五十八页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造抽真空系统真空室

①.泥料的切割装置：

作用：将进入真空室的泥料，切割成条状、块状或薄片状，使包含在泥料中的气体充分暴露，以便于脱气。

结构:切片刀：结构复杂，真空室的密封困难，只适用低水分泥料的切割。筛板：结构简单，装拆维修方便。但泥料通过时阻力大，易磨损。第五十九页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造抽真空系统真空室②.泥料输送装置：

a).连续螺旋叶片和椭圆形压泥滚筒(P174图8—26a)

优点：能畅快地输送泥料，真空室不易堵塞。缺点：阻力大，结构复杂，维修比较麻烦。同时压泥滚筒上积有死泥，干硬后落入泥料中会影响泥段质量。b).不连续螺旋绞刀和梳子板(P174图8—26b)

优点：结构简单，维修方便，真空室的容积增大，抽真空程度较好。缺点：真空室容易堵塞。需定期清理，一般为每班清理一次。第六十页，共七十七页，编辑于2023年，星期四第六十一页，共七十七页，编辑于2023年，星期四构造抽真空系统真空室③.真空室的密封：

进出泥口的密封——靠泥料自行填塞而密封

静密封(接合处)——用弹性好的橡胶材料密封动密封(转轴处)——要让其有相对运动又阻力小，还要密封，故比较困难。常采用填料函的密封装置第六十二页，共七十七页，编辑于2023年，星期四真空练泥机的规格

以挤出螺旋最大直径的毫米数表示

第六十三页，共七十七页，编辑于2023年，星期四§8—5主要参数生产能力转速功率第六十四页，共七十七页，编辑于2023年，星期四工作参数

生产能力Q

以每小时挤练出的泥料的体积或重量来表示工厂一般习惯上把产量按班(8小时)出泥多少来表示

第六十五页，共七十七页，编辑于2023年，星期四工作参数转速n

分析

功率消耗n过高，功耗大；生产能力n过低，生产能力低；泥料质量n过高，泥料没有揉练混合均匀，质量达不到要求；泥料发热n过高，发热严重；第六十六页，共七十七页，编辑于2023年，星期四工作参数转速n

选择原则：练泥机的尺寸小，泥料的水分高，转速应高些；要保证产量、质量，转速应低些。经验：中小型(20～40)r/min大型(10～20)r/min或更低些第六十七页，共七十七页，编辑于2023年，星期四工作参数功率N

①.对泥料进行破碎、搅拌、混合消耗之功；②.克服泥料与螺旋工作面相对滑动的摩擦消耗之功；③.挤压(压缩)泥料消耗之功；④.泥料由进口输送到出口消耗之功；⑤.泥料通过机头、机嘴或筛板消耗之功。第六十八页，共七十七页，编辑于2023年，星期四工作参数功率N

影响功耗的因素

①.机械本身的结构；②.被处理泥料的物理性能(如含水率、粘塑性等)；关键因素③.不同形状的挤泥筒、机头、机嘴；④.不同结构的筛板。第六十九页，共七十七页，编辑于2023年，星期四§8—6安装及使用安装试车使用常见故障第七十页，共七十七页，编辑于2023年，星期四安装

①.挤出螺旋主轴要和机筒同心，不得有任何卡阻现象；②.真空室密封要可靠；③.加料螺旋主轴转动时，不得有任何卡阻现象；④.全部传动齿轮正常啮合，所有传动件应无异常，润滑良好；⑤.对分段安装的螺旋组件，各段的衔接部位均应圆滑过渡；⑥.抽真空系统要安装准确，泵及相关仪表等要有合格证。第七十一页，共七十七页，编辑于2023年，星期四试车

先检查

①.加料槽、真空室及机筒内杂物应除尽；②.进行设备外观和电气检查；③.各传动件及轴承的润滑状况；④.整机的动、静密封检查；⑤.抽真空系统，包括真空泵及各元件、管道的密封检查；⑥.加料、挤出用主轴是否窜动。第七十二页，共七十七页，编辑于2023年，星期四试车

①.先点动无误，再点动运转，同时查各电气控制的灵敏度及离合器的可靠性。②.在手动、点动确认无故障后，再开机连续空转2小时，无异常杂音和发热，才允许加入泥料，开始时少量、缓慢均匀地加，逐增至正常速度。③.见到泥段从机嘴挤出时，方可开动泵，让抽真空系统运行，真空室真空度要保持在720mmHg以上。第七十三页，共七十七页，编辑于2023年，星期四使用

①.检查练泥机和泥料真空处理装置的完好情况，按使用说