一、产品定义
平行异向双螺杆挤出机是一种两根螺杆平行放置、旋转方向相反（异向旋转）的紧密啮合型双螺杆挤出设备。它采用两根尺寸相同、螺纹方向相反的螺杆，螺杆上设有混合室等结构以增强物料混合。
与同向双螺杆挤出机相比，平行异向双螺杆挤出机具有正位移输送能力强和压力建立能力突出的特点，因而多用来直接挤出制品，主要加工硬质PVC、造粒或挤出型材。但由于存在压延效应，在啮合区物料对螺杆有分离作用，使螺杆产生变形，只能在较低转速下工作，一般螺杆转速为10~50r/min。
| 对比维度 | 平行异向双螺杆 | 平行同向双螺杆 |
|---|
| 螺杆旋转方向 | 两根螺杆反向旋转 | 两根螺杆同向旋转 |
| 转速范围 | 10~50 r/min（传统）/ 300~500 r/min（新型高扭矩） | 300~600 r/min（常规）/ 800~1200 r/min（高转速） |
| 输送特性 | 正位移输送，强制进料 | 摩擦拖曳输送 |
| 压力建立能力 | 强 | 较弱 |
| 剪切特性 | 柔和、均匀 | 强烈、高剪切 |
| 自洁性 | 差 | 优异 |
| 压延效应 | 明显（存在分离力） | 无 |
| 典型应用 | PVC管材/型材/板材直接成型 | 共混改性、造粒、反应挤出 |
二、工作原理
平行异向双螺杆挤出机采用两根尺寸相同、螺纹方向相反的螺杆平行放置在“∞”形截面机筒中。两根螺杆在机筒内异向旋转（一根顺时针、一根逆时针），相互啮合。
其核心工作原理包括：
| 工作特性 | 原理说明 |
|---|
| 正位移输送 | 两根异向旋转螺杆的螺槽相互封闭，形成类似“齿轮泵”的正位移输送效应，物料被强制向前推进 |
| 压力建立能力 | 正位移输送特性使得机头建压能力远强于同向双螺杆挤出机 |
| 压延效应 | 在啮合区，物料对螺杆产生分离作用，使螺杆产生变形，导致机筒内壁磨损 |
| 柔和剪切 | 剪切作用相对均匀、温和，适用于热敏性物料 |
工作过程主要包括以下阶段：
| 阶段 | 功能描述 |
|---|
| 固体输送 | 物料从加料口进入，由异向旋转的螺杆强制向前推进 |
| 塑化熔融 | 物料在螺杆和机筒的加热及螺杆剪切作用下逐渐熔化 |
| 混合均化 | 通过螺纹元件的剪切和分流作用实现物料混合 |
| 排气脱挥 | 熔体中的挥发分通过排气口排出 |
| 建压挤出 | 螺杆末端建立高压力，将熔体从机头挤出成型 |
异向双螺杆在啮合处的顶部形成较高的压力，产生较大的剪切率，随着螺杆转速提高，剪切作用增强。
三、产品分类
平行异向双螺杆挤出机可按以下维度分类：
| 分类维度 | 类别 | 说明 |
|---|
| 螺杆轴线 | 平行双螺杆 | 两根螺杆轴心线相互平行，直径一致 |
| 锥形双螺杆 | 两根螺杆轴心线不平行，直径由大逐渐变小 |
| 啮合程度 | 紧密啮合型 | 两螺杆螺槽之间空隙很小，正位移输送能力强 |
| 非啮合型 | 螺杆间间隙较大，混合作用增强 |
| 旋转方向 | 异向向外 | 螺杆向外侧旋转 |
| 异向向内 | 螺杆向内侧旋转 |
| 应用层级 | 挤出成型型 | 直接挤出管材、型材、板材等制品 |
| 混炼造粒型 | 用于物料混合和造粒 |
平行异向与锥形异向的对比：
| 对比维度 | 平行异向双螺杆 | 锥形异向双螺杆 |
|---|
| 螺杆形状 | 直径一致 | 小端直径小、大端直径大 |
| 典型用途 | 直接挤出制品（管材、型材、板材） | 加工硬质PVC制品、混合造粒 |
| 机头压力适应性 | 适应较大机头压力 | 适合中高压挤出 |
| 发展背景 | 在锥形双螺杆基础上发展起来 | 传统主流机型 |
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》，挤出机型号以字母加数字表示。
4.1 通用命名规则
| 代号位置 | 含义 | 常见代号 |
|---|
| 第一格 | 塑料机械代号 | — |
| 第二格 | 类别代号（挤出机） | SJ（塑料挤出机） |
| 第三格 | 品种代号（结构形式） | SJP（塑料排气式挤出机）、SJS（双螺杆塑料挤出机） |
| 第四格 | 辅机代号 | F（辅机）、E（挤出机组） |
| 第五格 | 规格参数 | 螺杆直径×长径比 |
4.2 常见型号系列命名
| 型号系列 | 命名含义 | 说明 |
|---|
| 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 |
| HTY | HT-品牌/Y-异向 | 平行异向双螺杆挤出机 |
| TDY | TD-特定系列/Y-异向 | 平行异向双螺杆混炼挤出机组 |
4.3 型号示例解读
| 型号示例 | 含义解读 |
|---|
| SJP75/28 | 平行异向双螺杆挤出机，螺杆直径75mm，长径比28:1 |
| SJP93/28 | 平行异向双螺杆挤出机，螺杆直径93mm，长径比28:1 |
| SJP135/31 | 平行异向双螺杆挤出机，螺杆直径135mm，长径比31:1 |
| HTY60/40 | 平行异向双螺杆挤出机，螺杆直径60mm，长径比40:1 |
五、结构组成
平行异向双螺杆挤出机的主要结构组成如下：
| 序号 | 组成部分 | 功能说明 |
|---|
| 1 | 异向平行螺杆 | 两根平行的圆柱形螺杆，螺纹方向相反，旋向正好相反 |
| 2 | 机筒 | “∞”形截面，配备加热/冷却系统 |
| 3 | 传动系统 | 包括电机、减速箱、分配箱，提供异向旋转动力 |
| 4 | 加料系统 | 料斗及喂料装置 |
| 5 | 加热/冷却系统 | 电加热圈 + 风冷/油冷/水冷系统 |
| 6 | 排气系统 | 排除熔体中的挥发分 |
| 7 | 控制系统 | 电脑控制或PLC控制 |
| 8 | 挤出模头 | 可更换口模，适配管材、型材、板材等 |
5.1 平行异向双螺杆的核心结构特点
| 结构特点 | 说明 |
|---|
| 螺杆旋向相反 | 两根螺杆螺纹方向相反，一根右旋、一根左旋 |
| 紧密啮合 | 两螺杆螺槽之间的空隙很小，实现正位移输送 |
| 低速设计 | 传统机型设计在10~50 r/min的低转速范围 |
| 油冷螺杆 | 螺杆采用油冷却系统冷却 |
| 加大推力轴承 | 分配箱特殊设计，推力轴承格外加大 |
| 积木式结构 | 螺杆、筒体采用“积木式”结构，有很好的互换性 |
5.2 传动系统特点
| 部件 | 技术要求 |
|---|
| 减速箱 | 采用超高扭矩异向平行双螺杆挤出机专用齿轮箱 |
| 齿轮 | 优质合金渗碳钢，磨齿工艺，齿轮精度高 |
| 推力轴承 | 原装进口品牌轴承，可承受更大挤出压力 |
5.3 冷却系统
| 冷却方式 | 应用部位 | 特点 |
|---|
| 油冷却 | 螺杆芯部 | 内循环调温系统，降低维护成本 |
| 风冷却 | 机筒 | 特殊风冷却系统，散热面积格外加大 |
| 循环水冷却 | 机筒辅助 | 适应多种配方挤出 |
六、核心技术参数（全系列范围）
以下是平行异向双螺杆挤出机的全系列核心技术参数范围：
| 参数项目 | 参数范围 | 说明 |
|---|
| 螺杆直径 | Φ30 ～ Φ160 mm | 覆盖实验型至大型量产全系列 |
| 长径比 L/D | 23 ～ 60 | 可根据工艺需要定制 |
| 主电机功率 | 11 ～ 1000 kW | 随规格增大而增加 |
| 螺杆转速 | 10 ～ 50 r/min（传统）/ 300 ～ 500 r/min（新型） | 异向双螺杆以低速为主 |
| 参考产量 | 10 ～ 3000 kg/h | 取决于物料和工艺 |
| 温控精度 | ±1°C | 高精度温控 |
| 工作温度 | 常温 ～ 350°C | 根据物料需求设定 |
与同向双螺杆的核心参数对比：
| 参数项目 | 平行异向双螺杆 | 平行同向双螺杆 |
|---|
| 转速范围 | 10～50 r/min（传统） | 300～600 r/min（常规） |
| 转速上限 | 可达300～500 r/min（新型高扭矩型） | 可达800～1200 r/min |
| 扭矩特性 | 高扭矩、低速 | 高转速、高扭矩 |
| 剪切强度 | 柔和、均匀 | 强烈、高剪切 |
七、常用主流型号规格表
7.1 SJP系列（管材挤出）
| 型号 | 螺杆直径(mm) | 长径比 | 电机功率(kW) | 最大产量(kg/h) | 重量(kg) |
|---|
| SJP75/28 | 75 | 28:1 | 37 | 350 | 4100 |
| SJP93/28 | 93 | 28:1 | 75 | 460 | 4700 |
| SJP114/28 | 114 | 28:1 | 110 | 680 | 6500 |
| SJP135/28 | 135 | 28:1 | 160 | 1100 | 8400 |
7.2 SJP系列（型材挤出）
| 型号 | 螺杆直径(mm) | 长径比 | 电机功率(kW) | 最大产量(kg/h) | 重量(kg) |
|---|
| SJP75/26 | 75 | 26:1 | 22 | 220 | 4100 |
| SJP93/26 | 93 | 26:1 | 37 | 380 | 4700 |
| SJP114/26 | 110 | 26:1 | 55 | 460 | 6500 |
| SJP135/26 | 130 | 26:1 | 90 | 680 | 8400 |
7.3 SJP系列（片材挤出）
| 型号 | 螺杆直径(mm) | 长径比 | 电机功率(kW) | 最大产量(kg/h) | 重量(kg) |
|---|
| SJP90/23 | 90 | 23:1 | 37 | 300 | 4500 |
| SJP105/23 | 105 | 23:1 | 55 | 400 | 6000 |
| SJP113/23 | 113 | 23:1 | 75 | 500 | 6500 |
| SJP120/23 | 120 | 23:1 | 90 | 600 | 7000 |
| SJP130/23 | 130 | 23:1 | 132 | 800 | 8000 |
7.4 SJP系列（通用技术参数）
| 型号 | 螺杆转速(rpm) | 电机功率(kW) | 生产能力(kg/h) | 中心高(mm) | 净重(kg) |
|---|
| SJP75/28 | 45 | 45 | 150-250 | 1050 | 4100 |
| SJP93/28/31 | 45 | 75 | 250-400 | 1050 | 4700 |
| SJP110/28/31 | 45 | 110 | 400-500 | 1050 | 6500 |
| SJP120/31/26 | 45 | 132/110 | 500-700 | 1100 | 7500 |
| SJP135/31 | 45 | 160 | 1000-1300 | 1100 | 8400 |
7.5 HTY系列（南京瑞普）
| 型号 | 螺杆直径(mm) | 长径比 | 转速(rpm) | 电机功率(kW) | 产量(kg/h) |
|---|
| HTY30 | 30 | 28-44 | 300-500 | 11 | 10-50 |
| HTY60 | 60 | 28-60 | 300-500 | 75 | 50-2000 |
| HTY75 | 75 | 28-60 | 300-500 | 110 | 200-400 |
| HTY90 | 90 | 28-60 | 300-500 | 160 | 300-500 |
| HTY110 | 110 | 28-48 | 300-400 | 280 | 400-800 |
| HTY135 | 135 | 32-48 | 300 | 600 | 800-1500 |
| HTY160 | 160 | 32-48 | 300 | 1000 | 1500-3000 |
7.6 各系列对比总览
| 系列 | 直径范围(mm) | 产量范围(kg/h) | 典型应用 | 主要特点 |
|---|
| SJP（管材） | 75-135 | 350-1100 | PVC管材挤出 | 长径比28:1，油冷螺杆 |
| SJP（型材） | 75-130 | 220-680 | PVC型材挤出 | 长径比26:1，风冷机筒 |
| SJP（片材） | 90-130 | 300-800 | PVC片材挤出 | 长径比23:1 |
| HTY | 30-160 | 10-3000 | 共混改性、挤出成型 | 模块化设计，长径比可调 |
八、选型指南
8.1 选型核心要素
| 选型要素 | 考量要点 | 建议 |
|---|
| 物料特性 | PVC等热敏性材料 vs 通用塑料 | 热敏性物料优先选异向双螺杆 |
| 制品类型 | 管材、型材、板材、造粒 | 直接成型选SJP系列，造粒选TDY系列 |
| 产量需求 | 目标产能 | 参考产量参数选择合适规格 |
| 长径比 | 管材通常28:1，型材通常26:1 | 根据制品类型选择 |
| 冷却方式 | 油冷、风冷、水冷 | 根据物料和工艺要求确定 |
8.2 平行异向双螺杆与其他类型的选型对比
| 螺杆类型 | 特点 | 优势 | 典型应用 | 适用物料 |
|---|
| 平行同向双螺杆 | 同向旋转，平行排列 | 混合效果好，自洁能力强 | 塑料改性、添加剂分散 | 各类塑料、橡胶 |
| 平行异向双螺杆 | 反向旋转，平行排列 | 剪切力大，输送能力强 | 工程塑料挤出造粒 | 高粘度或需强剪切物料 |
| 锥形双螺杆 | 锥形结构，变螺距设计 | 渐进式压缩塑化 | 塑料管材生产 | 需要逐步压缩的物料 |
8.3 按应用场景选型参考
| 应用场景 | 推荐系列 | 推荐型号 | 典型长径比 | 说明 |
|---|
| PVC管材挤出 | SJP管材系列 | SJP75/28 ～ SJP135/28 | 28:1 | 大口径管材高速挤出 |
| PVC型材挤出 | SJP型材系列 | SJP75/26 ～ SJP135/26 | 26:1 | 型材高速挤出 |
| PVC片材挤出 | SJP片材系列 | SJP90/23 ～ SJP130/23 | 23:1 | 片材挤出 |
| 共混改性造粒 | HTY/TDY系列 | HTY60 ～ HTY110 | 28-60 | 柔剪切混炼 |
| 木塑复合材料 | HTY系列 | HTY75/90 | 28-48 | 木塑共混造粒及挤出 |
8.4 选型流程
明确制品类型：管材、型材、板材、造粒？
确定物料配方：PVC粉料、粒料或其他热塑性塑料
计算产量需求：根据产能目标匹配螺杆直径
选择长径比：根据制品类型确定（管材28:1、型材26:1等）
确定冷却方式：油冷螺杆 + 风冷/水冷机筒
配置控制系统：电脑控制或PLC控制
厂家技术评估：与厂家沟通工艺方案
九、应用场景
平行异向双螺杆挤出机广泛应用于以下领域：
| 应用领域 | 具体应用 | 典型物料 | 说明 |
|---|
| PVC管材 | 压力管、热水管、波纹管 | 硬质PVC、C-PVC | 可直接把PVC粉料挤出成型 |
| PVC型材 | 门窗型材、异型材 | 硬质PVC | 型材高速挤出 |
| PVC板材/片材 | 硬质PVC板材、复合板材 | PVC | 大直径板材成型 |
| 木塑复合材料 | 木塑共混造粒及挤出 | 木粉+塑料 | 共混造粒及挤出 |
| 电缆料 | 绝缘料、护套料 | 低烟无卤电缆粒 | 低烟无卤电缆料加工 |
| 共混改性 | 共混改性加工 | 热塑性塑料 | 物料拉伸变形、混炼分散 |
| 回收造粒 | PET/BOPET/BOPP薄膜料回收 | 回收塑料 | 超薄膜料回收造粒 |
| 反应挤出 | 反应挤出成型 | 热固性塑料 | 脱挥排气、反应挤出 |
| 色母粒 | 高浓度色母粒 | 色母粒 | 高浓度色母粒加工 |
平行异向双螺杆挤出机的应用优势
| 优势 | 说明 |
|---|
| 粉料直接加工 | PVC粉料可直接挤出成型，无需造粒 |
| 低剪切加工 | 剪切力小，适合热敏性物料 |
| 高建压能力 | 正位移输送，机头建压能力强 |
| 挤出稳定 | 计量性能优越，适合连续化生产 |
| 大挤出量 | 大直径机型产量可达500kg/h以上 |
十、安装方式
10.1 安装要求
平行异向双螺杆挤出机的安装必须符合JB/T 6491规定的要求。
| 安装项目 | 要求 |
|---|
| 基础 | 按设备图纸浇筑混凝土基础，预留地脚螺栓孔 |
| 水平度 | 精密水平仪校准 |
| 电源 | 三相380V/50Hz，根据功率配置相应容量 |
| 冷却系统 | 接通油冷却系统（螺杆）+ 风冷/水冷（机筒） |
| 空间 | 留有足够的操作和维护空间 |
10.2 安装步骤
场地准备：确认电源、冷却水等配套设施到位
基础施工：按图纸浇筑混凝土基础
设备就位：将主机平稳放置于预定位置
水平校准：使用精密水平仪调整水平度
辅助系统连接：连接冷却油管、风冷管路等
电气接线：按电气图纸接线，做好接地保护
空载试车：确认各系统运转正常
负载试车：用物料进行试运行验证
十一、维护保养
11.1 日常维护
| 维护项目 | 频率 | 内容 |
|---|
| 传动系统检查 | 每日 | 检查电机及油箱温升、轴承局部是否过热 |
| 润滑检查 | 每日 | 检查各润滑点油位 |
| 温度检查 | 每班 | 检查各加热段温度是否正常 |
| 异常噪音检查 | 每日 | 检查电机和齿轮的异常噪音 |
| 清洁 | 每班 | 清除机器内外的灰尘、油污和残留物 |
11.2 定期保养
| 保养项目 | 周期 | 内容 |
|---|
| 更换润滑油 | 首次500小时，之后定期 | 清洗齿轮箱并更换润滑油 |
| 间隙测量 | 定期 | 定期测量螺杆与机筒之间的间隙 |
| 螺杆清理 | 按需 | 拆下机头，拉出螺杆清理 |
| 花键轴检查 | 定期 | 检查径向圆跳动及与螺杆端面的接触间隙 |
11.3 操作注意事项
| 注意事项 | 说明 |
|---|
| 低速启动 | 异向双螺杆需在低速下启动和运行 |
| 充分预热 | 开机前必须充分预热，各段温区达到设定温度 |
| 停机清理 | 停机后趁热清理螺杆、机头、机筒 |
| 规范操作 | 严格按照操作规程使用机器 |
十二、常见故障与解决方案
| 故障现象 | 可能原因 | 解决方案 |
|---|
| 主电机不能启动 | 开车程序有错、安全保护动作 | 检查程序，按正确开车顺序重新开车 |
| 主机电流不稳 | 喂料不均匀、轴承损坏或润滑不良 | 检查喂料机，排除故障 |
| 出料不畅或堵塞 | 物料塑化不良、螺杆间隙过大 | 调整工艺参数，检查螺杆磨损 |
| 异常噪音 | 齿轮磨损、轴承损坏 | 检修传动系统 |
| 螺杆磨损加剧 | 压延效应导致分离力增大 | 检查螺杆与机筒间隙 |
| 机头压力不足 | 螺杆磨损、物料塑化不良 | 检查螺杆磨损情况，调整工艺 |
| 温度控制不稳 | 加热器故障、温控仪表故障 | 检查加热系统和温控仪表 |
| 产量下降 | 多种原因 | 系统检查各部件 |
十三、质量标准与认证
13.1 主要质量标准
| 标准/认证 | 内容 | 说明 |
|---|
| JB/T 6491-2015 | 异向双螺杆塑料挤出机 | 异向双螺杆专项标准 |
| JB/T 6491-2001 | 异向双螺杆塑料挤出机 | 适用于加工PVC塑料制品为主的异向双螺杆挤出机 |
| GB/T 12783-2000 | 橡胶塑料机械产品型号编制方法 | 型号命名国家标准 |
| ISO 9001 | 质量管理体系认证 | 国际质量管理标准 |
| CE认证 | 欧盟安全认证 | 出口欧洲市场的强制性认证 |
13.2 行业通行要求
| 项目 | 要求 |
|---|
| 安全防护 | 符合CE安全要求，具备安全互锁装置 |
| 温控精度 | ±1°C |
| 螺杆材质 | 高精度专用数控螺杆铣床加工 |
| 轴承 | 原装进口品牌轴承 |
十四、技术趋势
14.1 长径比持续增加
| 趋势方向 | 具体内容 |
|---|
| 长径比升级 | 从最初的18:1升级到目前的26:1、28:1、31:1乃至36:1 |
| 塑化质量提升 | 塑化段长度增加，实现低温塑化 |
| 温度控制要求提高 | 对螺杆芯部的温度平衡控制有了更高要求 |
14.2 高速化发展趋势
| 趋势方向 | 具体内容 |
|---|
| 转速提升 | 传统异向双螺杆转速仅10～50 r/min，新型高扭矩型已可达300～500 r/min |
| 高扭矩设计 | 通过优化齿轮箱和推力轴承设计提升扭矩输出 |
| 大长径比螺杆 | 超长径比螺杆结构实现了高产量和高品质的结合 |
14.3 大型化趋势
| 趋势 | 说明 |
|---|
| 更大直径 | 从Φ75向Φ135、Φ160发展 |
| 更高产量 | 单机产量从350kg/h提升至3000kg/h以上 |
| 大口径管材 | 适用于大口径PVC管材及高速型材挤出 |
14.4 智能化控制
| 智能化功能 | 说明 |
|---|
| PLC/电脑控制 | 西门子微电脑控制，WEG变频电机，ABB变频调速系统 |
| 故障报警 | 分段故障报警系统，便于检修 |
| 精确温控 | 双通道温控表，温控精度±1°C |
| 数据监测 | 实时监测温度、电流、扭矩等参数 |
14.5 节能与环保
| 趋势 | 说明 |
|---|
| 高效节能 | 异向双螺杆挤出机具有产量高、塑化好、节能降耗的特点 |
| 低温加工 | 低温塑化技术，减少热敏性物料降解 |
| 绿色制造 | 降低能耗、减少废料、提升回收利用率 |
14.6 市场前景
国产主机目前以锥形双螺杆挤出机为主流，但行业重点发展方向是平行异向双螺杆挤出机，特别适用于大挤出量的成型挤出。平行异向双螺杆挤出机的发展主要针对PVC的成型，是在锥形双螺杆挤出机的基础上逐渐发展起来的。
十五、生产厂家——南京科锐挤出机械有限公司
公司概况
南京科锐挤出机械有限公司（简称：南京科锐）成立于2012年4月，坐落于江苏省南京市江宁经济技术开发区，是一家专注于高聚物配混改性挤出成套装备研发、设计、制造、工程交付与进出口贸易的国家高新技术企业。
运营模式
| 基地 | 位置 | 职能 |
|---|
| 南京总部 | 江宁区 | 研发中心、市场销售、工艺试样、项目方案、售后调度 |
| 安徽制造基地 | 安徽滁州来安经济开发区 | 全球标准化规模化生产基地 |
平行异向双螺杆挤出机产品
南京科锐产品覆盖平行异向双螺杆挤出机（平行异向旋转双螺杆挤出机） ，全系设备针对不同生产场景定向优化工艺结构。
科锐平行异向双螺杆挤出机的核心工艺优势：
| 优势特性 | 说明 |
|---|
| 低剪切加工 | 剪切力度温和可控，适合热敏性物料 |
| 温控稳定性强 | 无局部高温区，有效规避物料热损伤 |
| 压力建立能力强 | 正位移输送特性保障高机头压力 |
| 模块化定制 | 螺杆元件组合、筒体分段结构均可根据物料一对一优化 |
技术实力
| 技术能力 | 说明 |
|---|
| 核心部件自制 | 自主完成机筒、螺杆、高扭矩传动箱体、螺纹元件等核心部件加工 |
| 制造装备 | 配备全套数控镗铣、精密磨床、热处理加工设备 |
| 规格覆盖 | 可提供多种规格双螺杆挤出机 |
| 一体化生产 | 实现研发、加工、组装、测试一体化闭环生产 |
资质荣誉
| 资质类别 | 具体认证 |
|---|
| 科创资质 | 国家高新技术企业 |
| 科创资质 | 江苏省科技型中小企业 |
今日焦点
