冷喂料橡胶挤出机是橡胶工业领域运用最为普遍的挤出设备之一,近年来,随着现代生产生活中对橡胶制品的品质要求越来越高,传统橡胶挤出设备越来越难以满足高品质生产需求,由此本文提出一种可以实现高弹态胶料稳定的喂入,同时保证能稳定将粘流态胶料输送给挤出端的集成功能模块,用于确保向挤出段输送的胶料质量的均一与流量稳定,进而提高挤出制品的品质。本文在深入研究现有双螺杆挤出机、差速捏合设备以及传统冷喂料橡胶挤出机的结构特性的基础上,提出一种将以上各设备结构与功能集成创新的新型喂料与塑化装置,以期实现冷喂料橡胶挤出机的挤出段胶料的均匀稳定供料。此次研究采取理论分析与仿真分析相结合的方法,通过构建新型橡胶喂料与塑化机理,再结合ANSYS有限元分析软件进行进一步的分析,具体内容包括:1.在传统冷喂料橡胶挤出机的工作原理基础上,借鉴差速捏合原理,再根据相对运动原理等,提出了新型喂料及塑化功能模块的机械结构、工作原理以及主要工作方式。2.在Solidworks三维制图软件中完成斜齿轮强制喂料机构、新型塑化螺杆机构以及新型塑化机筒机构的三维模型建立,并给出采取强制喂料方式的理由及强制喂料方式的原理和特点。3.采用ANSYS有限元分析软件对新型塑化螺杆进行振动特性分析,得出新型塑化螺杆的固有频率以及对应固有频率下对应的共振变形状况,进一步分析求得新型塑化螺杆固有频率所对应的临界转速,验证了新型塑化螺杆在正常工作时无共振现象发生。4.构建出新型塑化元件的动态载荷谱表达式,根据塑化元件的工作特点及稳态响应特征,提出塑化元件的结构模型,通过对塑化元件的谐响应分析得出塑化元件的固有频率、动力特性与响应,为后续塑化元件的优化改进提供一定的理论数据支撑。5.以流场中的胶料为研究对象,采用Fluent流体仿真软件对胶料运动状况进行分析,得出胶料运动场的压力、速度以及胶料运动流线的流场特性的情况,进一步验证机构的塑化挤出性能,为后续的分析或以后的改进提供理论指导作用。