为了深入研究秸秆膨化技术，完善膨化试验设备的功能，该文分析了挤压膨化机的工作原理，对秸秆膨化机理进行了初步探讨.在现有设备的基础上，综合考虑了影响膨化效果的因素，确定了膨化试验设备的总体设计原则，对各组成部分的功能和结构进行设计，并制作安装了相应部件.改进后的膨化实验设备在试验过程中可研究的参数有：螺杆结构，螺杆转速、螺杆头部与喷孔间隙、喂料量、秸秆物料粒度与含水率，基本上能满足农作物秸秆膨化试验的要求.分析了物料螺旋输送的机理，针对粉碎后的秸秆物料研制了螺旋输料装置，并对其输料特性进行试验.以生产率、耗电量、充填系数、出料均匀性为试验指标，通过单因素试验考察了不同螺旋螺距、不同螺旋转速、秸秆物料不同粒度、不同含水率对输料装置特性的影响.通过二次通用旋转组合设计方法综合考察了不同螺旋螺距、不同螺旋转速、秸杆物料不同粒度、不同含水率及其交互作用对输料装置特性的影响，建立了相应的数学模型，并对试验结果进行分析.