本发明公开一种自洁型同向差动旋转双螺杆挤出装置及方法，装置中双螺杆组件包括转速不同的左螺杆和右螺杆，左螺杆和右螺杆啮合连接，机筒的内腔为两个连通的圆柱槽，左螺杆和右螺杆分别设于圆柱槽内；左螺杆为单头螺纹或多头螺纹的螺杆，右螺杆为多头螺纹的螺杆；左螺杆和右螺杆的截面轮廓分别是多段曲线弧连接而成的封闭结构，且左螺杆和右螺杆的截面形状不一致；其方法是利用两个螺杆的截面形状不同，螺杆与机筒内腔流道空间的变化来加速物料的熔融和输送。本发明可有效改善高分子材料加工过程中塑化、混合效果，并实现自洁的功能。