雙轉(zhuǎn)子連續(xù)密煉機工作原理及轉(zhuǎn)子幾何構(gòu)形參數(shù)加以探討:首先我們先看一下連續(xù)密煉機密煉工作段的密煉腔構(gòu)形，（圖1）是密煉腔的軸截面圖。它是由倆個相互平行的圓柱筒相貫而成。（相貫部去掉，是為了可使被混物料做倆腔的相互流動。是否流動要看壓差。）再看雙轉(zhuǎn)子（一左旋、一右旋）密煉工作段的幾何構(gòu)形。（圖2）密煉段是由:（1）螺旋喂料段。（2），（4），（6）密煉塑化段，（各段剪切速率不同、前工作面曲率也不盡相同，物料的切入角（投射角）也就不同，各段倆組旋向向反首尾相連的螺旋凸棱螺旋角不同，并設(shè)計尾端（出料端）有切送料入（3），（5）擠出混煉段和（7）出料段的凸棱段疊加而成。）


現(xiàn)在我們再來推研它能夠?qū)Ω呔畚锘欤埽挼脑?。對于一些假設(shè)應(yīng)符合實際。越符合客觀實際越接近科學(xué)。


對于橡膠這個高聚物（非牛頓流體）的混煉——在介紹密煉機的工作原理的科技資料中已經(jīng)剖析的比較清楚。只是在解析密煉室混煉中的物料流場（流動方向）不夠清析。本人認(rèn)為在地球這個參考系中，密煉室中的物料地運動還需用牛頓定律來解析才能比較清析。


我們已知橡膠，填充劑，助劑在密煉機中混煉時由轉(zhuǎn)子軸、密煉室、上栓體的聯(lián)合作用和各參入混煉物料的內(nèi)力、重力、摩擦（因數(shù)）共同作用產(chǎn)生的各個方向力對物料—特別是橡膠產(chǎn)生了剪切、撕拉、搓捏、捲折、擠壓等作用。每種作用對于橡膠混煉中的主功能各有所突出。如:剪切、撕拉利于將橡膠塊由大變小再變成更細(xì)小以獲得更多斷鏈和可塑度，擠壓、搓捏利于吃粉，捲折、搓捏利于溶質(zhì)均勻分布，捲折推動物料流動。等。至所以能產(chǎn)生各種作用，是因為各種大小不同，方向不同的（矢量）力（包括物料內(nèi)力）相加而至。物料（各質(zhì)點）的流向就應(yīng)取決于其合力方向與物料的摩擦因數(shù)來定。掌握物料的流場（流向）對于連續(xù)密煉機的設(shè)計更為重要?。?！


它不同于間歇式密煉機可把每個鍋次所需要的物料全部投入混煉室，只要留有空間（必須的填充系數(shù)），混煉膠的質(zhì)量與效率就主要看轉(zhuǎn)子幾何構(gòu)形設(shè)計地好壞。國內(nèi)一些密煉機專家都在研發(fā)高效轉(zhuǎn)子。綜合高效轉(zhuǎn)子的研發(fā)要經(jīng)過多次試驗才能選優(yōu)。本人在設(shè)計膠粉專用脫硫密煉機四棱轉(zhuǎn)子（(4WHS轉(zhuǎn)子（專利）)時深有感觸。


連續(xù)密煉機投送料的方式和出料方式與間歇式密煉機不同。它要求被混物料連續(xù)從投料端向出料端運動，在運動中被混煉好。它不需要上栓體對物料施壓，它有自己的完整混煉腔。施壓本就是錯誤概念。此點在另一專利設(shè)計:全液壓翻斗密煉機的工作中已得到印證。


（橡膠混煉當(dāng)剪切應(yīng)力超過破碎填充劑二次聚集體的吸附力之后，填充劑分散勻度取決于所獲總剪切應(yīng)變量?！痞?τmax ×t ）


為了混煉膠的密煉質(zhì)量。特設(shè)計了 七段疊加連續(xù)密煉機左、右旋雙轉(zhuǎn)子——（X-WJS）轉(zhuǎn)子。它的第2、4、6、段是按間歇式密煉機轉(zhuǎn)子工作原理來設(shè)計的。為了便易加工和截面慣性矩的考慮及對剪切速率、物料切入角、控制物料流向的要求，所以每段都設(shè)計有兩組螺旋方向相反首尾相連尾端有切送料段的凸棱。至所以各段的凸棱寬度不同、螺旋角方向不同、螺旋角大小不同、工作直徑不同、前工作面曲率不同（密煉時的物料高壓區(qū)）。是因為對各段工作時突出工作性能要求的不同而定的。無論如何這三個密煉段都應(yīng)在橡膠混煉時保持有一定的流動空間。為了達到此目的，為了把在各混煉段完成自己混煉階段的混煉膠輸送到下一個密煉段。我們特設(shè)計了螺棱尾端有一段切送料給（3）、（5）擠出密煉段的凸棱。擠出密煉段對混煉膠的密煉作用不大，但他可以阻止混煉膠回流。切送料段的設(shè)計是為了控制各密煉段的流動空間（填充系數(shù)）以保在本段的密煉質(zhì)量和穩(wěn)定的產(chǎn)量。 第（1）段為螺旋喂料段。它只負(fù)責(zé)將喂料裝置按工藝配方混好的物料并按轉(zhuǎn)子設(shè)計的產(chǎn)能（控制好質(zhì)量流量）均勻地投入本段的物料送入（2）混煉段。第（7）段為擠壓排料段。


（（如無切送料段的設(shè)計就無法控制各密煉段的流動空間（填充系數(shù)）和穩(wěn)定的產(chǎn)量。））！考查了國內(nèi)外生產(chǎn)的幾種規(guī)格、型號的連續(xù)密煉機轉(zhuǎn)子都無此結(jié)構(gòu)設(shè)計。因此轉(zhuǎn)子產(chǎn)能不確定。產(chǎn)量的多少、產(chǎn)品質(zhì)量的好壞要靠喂料機構(gòu)調(diào)整喂料量來適應(yīng)，再確定。產(chǎn)量也就是一個范圍，而且范圍較大。設(shè)計存在的問題就顯現(xiàn)出來:溶融的塑料裹協(xié)著干粉從出料口流出，沒有密煉（塑化）好的物料從出料口流出。法雷爾(FarreL)的連續(xù)密煉機就往密煉段插銷釘或堵塊。國內(nèi)產(chǎn)品就急關(guān)卸料門、減少喂料量。這都不是解決問題的根本辦法。


X—WJS轉(zhuǎn)子 ——解決的這些問題的理念是設(shè)計了七段主功用各異又互相聯(lián)結(jié)的工作段疊加而成的轉(zhuǎn)子。在三段密煉段的螺旋凸棱尾端連接了一段切送料凸棱。三個密煉段密煉容量相等，切送料量相等。并保證在相等時間把各自的任務(wù)完成。第一個密煉段（2）。是把膠塊由大塊剪切、撕拉成小塊和更小塊，獲得足夠的尺寸斷鏈把填充劑吃進。形成二次聚集體膠料。第二個密煉段（4）。則利用高剪切速率破碎二次聚集體并使一次聚集體得到基本分散。第三個密煉段（6）。則為了獲取更好的可塑度和填充劑均勻地分散。這些要求都要料在進入本段切送料段前完成。這是一個復(fù)雜、困難，但又不是不能做到的空想。


前面我們已講過，密煉室中物料的運動方向應(yīng)取決于其所得合外力方向與物料摩擦因數(shù)來決定。負(fù)于物料運動力的是兩轉(zhuǎn)子螺旋前工作面。它的法向角； arctgGn=tgGn*CoSβ（笛卡爾坐標(biāo)系）。再轉(zhuǎn)換極坐標(biāo)系計算切向加速度、法向加速度。合成其速度方向±摩擦角（arctg摩擦因數(shù)）就是物料應(yīng)去的方向。