绞刀叶片根部的螺旋角和外缘的螺旋角不一样大。以450型挤出机为例：螺旋绞刀的外径450mm，绞刀轴套外径160mm，当螺距为310mm时α外约等于12度22分。α根约等于31度40分。螺旋绞刀在同一段的角度差接近20度，角度差产生压力差，由此产生的内外缘对泥料的推进速度不一样。通常以叶片中线的的螺旋角（平均螺旋角）为计算依据。当螺旋角等于90度时，叶片变成了平行与轴线纵向叶片，就像中国农村老式风车一样对泥料只产生回转运动的力。当螺旋角为零度时，叶片变成垂直于轴线的平面，无论如何旋转也不能推动泥料前进。适当的螺旋角度其在旋转时对泥料所产生的轴向力最大，而产生回转运动的力最小。

螺旋绞刀的转速：绞刀的旋转尽管很慢，产生的离心力很小，但泥料和绞刀叶片之间有一定的粘结力，促使其旋转，当泥料沿叶表面向前滑动时，其所产生的摩擦力又能阻止其滑动，其大小又和绞刀的转速成正比，因此，一旦绞刀转速太大，泥料还来不及向前滑动就又被带动跟着绞刀旋转。其后果不仅是只见机前转不见泥条来，而且不断旋转的泥料因摩擦而产生的热量使泥缸升温，蒸发了泥料中的水分，泥料越来越干、越硬，温度也越高，最后只能是电机严重超载酿成事故。

由于离心力与旋转物体的速度的平方成正比，而螺旋挤出机又有多种型号规格，因此，应以螺旋绞刀叶片外缘的线速度来考虑其适宜的转速。对于我国现用的泥料制品来说，以绞刀叶片外缘的线速度36m/min~48m/min为宜。就是说：绞刀外径(单位米)乘以π再乘以转速宜为36m/min~48m/min。对于塑性好、泥料滑动性好、制品又简单时：如塑性较好黏土(粉料较细)在生产普通砖时可以用较高的转速，反之，如原料是煤矸石硬质页岩(粉料较粗)生产多孔砖、空心砖时宜用较低的转速。值得注意的是:在实际生产过程中，也不能简单的依据这一数据来固定挤出机的转速，要根据原料实际情况来确定。如我厂生产的450型挤出机，一般的转速控制在28r/min~33r/min，即线速度控制在39m/min~46m/min的范围内，原料如果是硬质页岩或者煤矸石，转速选择在24r/min~28r/min，即线速度为34m/min~39.5m/min。然而也有特殊情况，有一家使用煤矸石生产砖的用户采用450型挤出机，转速调整到21r/min即线速度为29.6m/min时，挤出效率高，坯体密实，产量达到12000~14000块/时。

绞刀叶片的光洁度：泥料是沿绞刀叶片表面滑动而被推挤前进的，绞刀叶片表面对泥料因滑动产生摩擦力，叶片表面光滑，摩擦阻力就小；叶片表面粗糙，摩擦阻力就大，容易带着泥料一同旋转。在生产实际中会出现，新换上去的螺旋绞刀，开始生产时挤出机的负荷要大些，挤出较为困难，随着生产的进行，绞刀叶片逐渐被磨光，生产也就恢复正常。目前一部分厂家用的是精铸高铬螺旋绞刀，这种螺旋绞刀整体铸造，最大的优点就是耐磨性好。

2.2机头

砖坯的挤出成型中，机头是一个很重要的连接件，它一端连接泥缸，一端连接机口，它的形状在几何学上称为“天圆地方”。其作用是压缩、致密泥料，并把从泥缸里挤过来的圆筒形并具有一定旋转运动的泥料改变其形状，且基本上只有轴向前进运动的泥料送入机口，让其在机口中产生稳定的泥流，完成成型过程。泥料在通过机头和机口时，断面逐渐变小而被挤紧压实，使砖坯具有一定的强度。

我们希望机头机口对泥流产生的阻力全部转化为挤紧泥料的压力，但这是不可能的。其中机头机口内壁对泥流前进所产生的阻力——摩擦阻力，就是对泥流前进具有反作用的有害阻力。这一有害阻力的大小和泥料与机头内壁的摩擦系数及泥料对机头、机口内壁的垂直压力（图2中的Ft）成正比。十分光洁的机头、机口内壁，较细的泥料颗粒以及对机头、机口内壁的润滑可以减小摩擦系数而在一定程度上减轻这一有害阻力。有的用户却在机头内壁填镀耐火材料，致使泥料挤不出来。泥料前进时对机头、机口内壁所产生的垂直压力大小则完全取决于机头、机口内壁的斜度，由于机口内壁的斜度一般为3~5度，影响不大，暂且从机头上进行研究。

机头两端进出料口断面之比叫机头的压缩系数，过去的设计经验一般认为“压缩系数”约为1.5~2，最好控制在1.5倍左右，超过2时，机头产生的过高的压缩将造成机器负荷增加，机头严重发烧，并降低泥条质量。传统的机头长度为螺旋绞刀外径（或泥缸内径）的0.5~0.6倍，当挤出普通实心砖坯时，机口长度为200mm~280mm，塑性指数较高的泥料选用较短的机头。随着认识的提高和制品的变化以及制品质量要求的不同，现代的砖机设计以长机头和短机口的组合居多。

图2所示是450型挤出机常见的短机头长机口和3机头短机口挤出普通实心砖时的纵剖面图。当采用图中所示的短机头时，机头上下两方的斜角为25°44′27″，当采用图中所示的长机头时角为16°41′57″.图2中F为泥流被挤出时作用于机头内壁的力，其方向即为泥流的前进方向，根据物理学力的分解定律，该力分解为垂直于机头内壁并对其形成压力，从而产生摩擦阻力的Ft和沿机头向前滑动的力F2.按力的分解定律：垂直于机头内壁的压力F1=sinθ*F，沿机头内壁向前滑动的力F2=cosθ*F；则图2中，当采用短机头时：F1=sin25°44′27″*F=0.4343F，F2=cos25°44′27″*F=0.9008F；当采用长机头时，F1=sin16°41′57″*F=0.2873F,F2=cos16°41′57″*F=0.9578F。两相对比，可见，当采用长机头时，泥流对机头内壁的压力比采用短机头时少了14.7%，即机头内壁对泥流前进所产生的摩擦阻力减少了14.7%。另一方面，沿泥流机头内壁向前滑动的力则增加5.7%。摩擦阻力减少了，泥流前进的滑动力增加了，一减一增，挤出机效率能不提高吗？

生产空心砖坯时，为平衡芯具增加的阻力，在保证挤出泥条质量的基础上，可以适当缩短机口的长度，以减小其阻力。

在现实中，用户使用的挤出机的泥缸长度和螺旋绞刀的长度是无法改变的，所以应根据原料实际情况来增加或缩短机头长度。

机头的出料口应略大于机口的进料口，既保证了机口进料充足，又留出了安装芯具撑脚的位置。现代挤出机机头的长度约为螺旋绞刀公称外径的90%~95%，加上机口长度，两者之和约为绞刀公称直径的1~1.1倍。

2.3 机口

机口又叫“砖咀”，它是成型的最后一关。它把从机头中剂过来的泥条进一步挤紧压实，并成为所需断面尺寸的坯条。其出口端的尺寸应是成品的规格尺寸加上砖坯干燥和焙烧的总收缩尺寸再减去1mm~1.5mm，以抵消泥条脱离机口时的轻微膨胀。有时为补偿泥条进行、切割中可能造成的“大底”变形，出口端下边可比上边短2mm左右。机口进料端的断面尺寸不仅和机口的斜度有关，而且还直接关系到机头的压缩系数。如今，挤出机朝着大型化方向发展，机头、机口总压缩比变大，应该设计为“双泥条挤出成型”或“多泥条挤出成型”。我们在采用JKB50/45-3.0型挤出机挤出断面尺寸为180mm*115mm、孔洞率为48%的空心砖时，就采用“双几口”一次挤出两根泥条，去得了高产、优质、低能耗的明显效果。

为抵消芯具所产生的阻力，机口也应按生产实心砖和生产空心砖时实际挤出断面缩小的百分比来适当缩短机口的长度。其中：对泥料塑性指数较高、孔洞率较低，孔型和芯具结构较为简单的制品，机口可稍长；反之，宜稍短。原则是：在保证泥条质量的前提下，机口短一点好，对于生产黏土普通砖来说，机口长约100mm~200mm，生产高孔洞率的空心砖时有的机口只有30mm~50mm。机口四边内壁的斜度经验数据为3°~10°，具体数据应根据不同土质、原料含水率高低来选取，实践证明，在挤出多孔砖时，机口的长度有30mm~50mm已完全够了，芯头的长度才25mm，而且芯头的成型段的长度只有6mm左右，挤出砖坯的孔型已经十分完整了。机口为了适应泥条外形，其四角均为90°的死角，此处在泥流挤出时阻力最大，机口越长，四条死角也越长，阻力也越大，也越容易造成泥条烂角。所以长的机口在挤出成型时，有害无益。近年推出的一种“内机口”，也就是内置机口，长度为30mm~50mm时效果更佳。另外，在硬塑成型时，机口一定要做得坚固稳定，否则大的挤出压力会使得机口变形从而导致芯具的整体变形。

机口内壁应镶衬薄铁皮，以便磨损后更换，并保护机口。其可以采用镀锌铁皮，最好用废带锯条，价廉而耐用。为减小泥料和铁皮的摩擦阻力，使挤出泥条表面光滑，常在机口内壁四周各开出4mm*4mm的贯通水槽1~5条，使泥料的挤压区内有水润滑。其缺点是泥料表面多了一层表皮水，延长了砖坯的干燥周期，当水量太多时，还会使泥条表面出现蛇纹泥浆，降低质量。故近年有用无水润滑的干机口，但要求挤出机有较大的挤出压力，电耗也相应的高一些。近年推出的油机口较好地解决了这一矛盾。即以切坯机用油代替润滑水，限量均匀滴入机口，不仅因为油比水的润滑性能更好，减小了摩擦阻力而降低挤泥机的负荷，减小了机口内衬铁皮的磨损，还加快了砖坯的干燥速度，免除了切坯工的抹油劳动。由于油只能从泥条挤压的机口向前移动时顺便“带”出去，用量较少，许多砖厂的实践证明用得好时比切坯机用油还省。目前，在硬塑成型中，为了降低泥料在机头、机口内壁的摩擦力，利于成型，减少功率消耗，在机头机口处建立了高压润滑系统。

泥条外面拉槽，可以由机口内带凸缘的内衬铁皮完成，也可由固定在机口端面几块梳齿板划出来。后者较为方便。近年，有的厂家在切条机上安装压花辊筒，泥条通过时自行压出花纹，效果更佳。

生产中，机头、机口的设计制造除根据原料特性选择外，还要考虑其他挤出参数。总之，一定要因地制宜，不能千篇一律搞一刀切。机头和机口上应有标记，以便安装时找正。

(未完待续）

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