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2.擠出機(jī)的構(gòu)成 

擠出機(jī)主要由螺桿、機(jī)筒、加熱冷卻系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等組成。 

2.1螺桿和機(jī)筒 

螺桿是塑料機(jī)設(shè)備中最重要的零部件，它直接關(guān)系到塑料機(jī)塑化效果和產(chǎn)量。螺桿在料筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)工作是在高溫高壓大扭拒下進(jìn)行的，由于它要在轉(zhuǎn)動(dòng)中強(qiáng)力推動(dòng)物料前移，同時(shí)，它本身還要承受強(qiáng)大的摩擦力和塑料分解腐蝕氣體的侵蝕，因而螺桿的材料必須具有很高的力學(xué)強(qiáng)度、承受巨大的扭力矩和高溫高壓條件下不變形的性能。 

螺桿在旋轉(zhuǎn)過程中，主要靠螺棱對(duì)塑料進(jìn)行剪切塑化，并推動(dòng)塑料前移，因而螺棱承受巨大的剪切應(yīng)力和摩擦力，由于長期在苛刻條件下工作，螺棱磨損，螺棱變小，同料筒的間隙增大，導(dǎo)致塑料擠出量降低，嚴(yán)重時(shí)會(huì)產(chǎn)生塑料回流，且塑化效果降低，出現(xiàn)晶粒和產(chǎn)能嚴(yán)重下降的現(xiàn)象。 

熔融擠出的過程是將預(yù)混合好的物料從加料口進(jìn)入擠出機(jī)機(jī)筒，經(jīng)機(jī)筒第一段為加料段，物料在此階段不會(huì)熔融，隨螺桿傳動(dòng)，物料被帶入第二段為壓縮段，該段為加熱階段，物料開始熔融，物料間的摩擦力增加，形成高粘體，繼續(xù)隨螺桿傳動(dòng)進(jìn)入高剪切的第三段為均化段，使它很有效分離顏料" target="_blank">顏料聚集體，達(dá)到充分分散的目的。目前，應(yīng)用于粉末涂料中使用的擠出機(jī)設(shè)備于雙螺桿擠出機(jī)、單螺桿擠出機(jī)和星型螺桿擠出機(jī)等，雖然擠出機(jī)的類型、內(nèi)部構(gòu)造各不相同，但是設(shè)計(jì)目的是一致的，即最大限度的使物料均勻分散，因此擠出機(jī)的好壞直接決定物料的分散程度。

2.  

螺桿泵的工作原理：螺桿繞本身的軸線旋轉(zhuǎn)的同時(shí)沿襯套內(nèi)表面滾動(dòng)，形成了密封的腔室。螺桿每轉(zhuǎn)一周,密封腔內(nèi)的液體向前推進(jìn)一個(gè)螺距，隨著螺桿的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，液體螺旋形方式從一個(gè)密封腔壓向另一個(gè)密封腔，最后擠出泵體。 

2.2加熱冷卻系統(tǒng) 

擠出機(jī)的加熱冷卻系統(tǒng)是為了保證擠出機(jī)能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)，以及保持?jǐn)D出機(jī)有穩(wěn)定的工藝溫度。擠出機(jī)中機(jī)筒的加熱是為了使機(jī)筒受熱達(dá)到一定的溫度，冷卻是為了使高溫機(jī)筒把溫度降下來。在擠出機(jī)擠塑料生產(chǎn)過程中，機(jī)筒上有加熱和冷卻裝置交替工作，則使機(jī)筒工作時(shí)溫度恒定在一個(gè)擠出塑料化需要的工藝溫度范圍內(nèi)，保證了擠出機(jī)正常擠塑制品成型生產(chǎn)的順利進(jìn)行。塑料的熔融主要依靠機(jī)筒的熱傳導(dǎo)，所以擠出機(jī)必須要有足夠的加熱裝置功率。機(jī)筒的加熱方式，可采用電阻加熱，電感應(yīng)加熱或者用載熱體加熱。加熱的控制有位式控制和比例控制。位式控制比較簡單，是開關(guān)控制，總是全功率加熱或者切斷，溫度波動(dòng)大。比例控制是按照實(shí)際溫度和設(shè)定溫度差來自動(dòng)選擇加熱功率，因此熱慣性比較小，溫度波動(dòng)小。  

機(jī)筒的冷卻方式可以采用風(fēng)冷和水冷，風(fēng)冷方法是用電動(dòng)風(fēng)機(jī)來吹機(jī)筒需要降溫的部位，讓冷風(fēng)帶走機(jī)筒部分熱量，以達(dá)到機(jī)筒降溫目的。風(fēng)冷機(jī)筒的特點(diǎn)是機(jī)筒降溫的速度緩慢。機(jī)筒采用循環(huán)水冷卻降溫的速度較快，但長時(shí)間使用容易結(jié)垢堵塞，因此若要使用水冷方式，應(yīng)該選用處理過的軟化水。 

2.3傳動(dòng)系統(tǒng) 

擠出機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)要為擠出機(jī)提供螺桿運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)力，為了滿足工藝要求，對(duì)擠出機(jī)的動(dòng)力應(yīng)有以下幾個(gè)要求： 

（1）螺桿能夠有足夠的轉(zhuǎn)矩； 

（2）螺桿能夠從低速起動(dòng)，然后調(diào)至所需要的轉(zhuǎn)速，并且應(yīng)該是恒轉(zhuǎn)矩狀態(tài)； 

（3）運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，轉(zhuǎn)速不波動(dòng)。 

2.3.1主機(jī) 

一臺(tái)擠出機(jī)主機(jī)由擠壓、傳動(dòng)、加熱冷卻三部分系統(tǒng)組成。 

擠壓系統(tǒng)主要由螺桿和機(jī)桶組成，是擠出機(jī)的關(guān)鍵部分； 

傳動(dòng)系統(tǒng)中起作用是驅(qū)動(dòng)螺桿，要保證螺桿在工作過程中具備所需要的扭矩和轉(zhuǎn)速； 

加熱冷卻系統(tǒng)主要來保證物料和擠壓系統(tǒng)在成型加工中的溫度控制。 

2.3.2輔機(jī) 

擠出設(shè)備的輔機(jī)的組成根據(jù)制品的種類而定。一般說來，輔機(jī)由劑透定型裝置、冷卻裝置、牽引裝置、切割裝置以及制品的卷取或堆放裝置等部分組成。 

2.4控制系統(tǒng) 

擠出機(jī)控制系統(tǒng)的主要作用，是在擠出過程中實(shí)現(xiàn)對(duì)螺桿轉(zhuǎn)速、機(jī)筒溫度和熔體壓力等工藝參數(shù)的控制。目前，以儀表控制系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)為主要選擇。兩者的功能分別為：溫度控制中儀表控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)開關(guān)兩控制，也可以采用智能儀表實(shí)現(xiàn)簡單比率控制，而PLC控制系統(tǒng)可以通過模擬量通信實(shí)現(xiàn)PID（比率-積分-微分控制）控制；前者壓力控制顯示熔體壓力，而后者顯示熔體壓力并實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制；前者的測試功能只有顯示功能，而后者可以實(shí)現(xiàn)測試單元的串口通信。擠出機(jī)的控制系統(tǒng)主要由電氣、儀表和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成，其主要作用為： 

（1）控制主、輔機(jī)的拖動(dòng)電機(jī)，滿足工藝要求所需的轉(zhuǎn)速和功率，并保證主、輔機(jī)能協(xié)調(diào)地運(yùn)行。   （2）控制主、輔機(jī)的溫度、壓力、流量和制品的質(zhì)量。 

（3）實(shí)現(xiàn)整個(gè)機(jī)組的自動(dòng)控制。 

（4）進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集和處理，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。 

2.5雙螺桿擠出機(jī)的主要技術(shù)參數(shù) 

1、螺桿公稱直徑。螺桿公稱直徑是指螺桿外徑，單位為ｍｍ。對(duì)于變直徑（或錐形）螺桿而言，螺桿直徑是一個(gè)變值，一般用最小直徑和最大直徑表示如： 

65/130。雙螺桿的直徑越大，表征機(jī)器的加工能力越大。 

2、螺桿的長徑比。螺桿的長徑比是指螺桿的有效長度與外徑之比。一般整體式雙螺桿擠出機(jī)的長徑比是在7-18之間。對(duì)于組合式雙螺桿擠出機(jī)，長徑比是可變的。從發(fā)展看，長徑比有逐步加大的趨勢。 

3、螺桿的轉(zhuǎn)向。螺桿的轉(zhuǎn)向有同向和異向之分。一般同向旋轉(zhuǎn)的雙螺桿擠出機(jī)多用于混料，異向旋轉(zhuǎn)的擠出機(jī)多用于擠出制品。 

4、螺桿的轉(zhuǎn)速范圍。螺桿的轉(zhuǎn)速范圍是指螺桿的最低轉(zhuǎn)速到最高轉(zhuǎn)速（允許值）間的范圍。同向旋轉(zhuǎn)的雙螺桿擠出機(jī)可以高速旋轉(zhuǎn)，異向旋轉(zhuǎn)的擠出機(jī)一般轉(zhuǎn)速僅在0-40r/min。 

5、驅(qū)動(dòng)功率。驅(qū)動(dòng)功率是指驅(qū)動(dòng)螺桿的電動(dòng)機(jī)功率，單位為kw。 

6、產(chǎn)量。產(chǎn)量指每小時(shí)物料的擠出量，單位為kg/h。 

2.6雙螺桿擠出機(jī)的工藝原理 

2.6.1雙螺桿擠出機(jī)的控制啟動(dòng)步序 

1.接通電源按工藝把溫控儀表調(diào)到一定的溫度進(jìn)行加熱，等到溫度到了以后，要保溫3小時(shí)對(duì)料筒里的物料進(jìn)行軟化，然后把溫控儀表調(diào)到工藝要求的溫度進(jìn)行控制。 

2.開啟主機(jī)在開啟主機(jī)時(shí)要注意電機(jī)的電流大小，如果電流過大，這時(shí)不能將速度調(diào)上去，要檢查料筒里的物料是否被軟化，或擠出機(jī)有沒有故障，一定要等到正常后，將速度調(diào)到制品所需要用的轉(zhuǎn)速進(jìn)行生產(chǎn)。 

3.開啟輔機(jī)喂料機(jī)、牽引機(jī)、切割機(jī)。 

3.擠出機(jī)的系統(tǒng) 

其工作過程為：把觸摸屏中的設(shè)定值通過通信線路傳輸?shù)?/b>PLC，同時(shí)機(jī)筒和模頭上的當(dāng)前溫度通過熱電偶傳送到溫控模塊進(jìn)行處理，再由溫控模塊傳送到PLC中。當(dāng)溫度值與設(shè)定植在PLC中進(jìn)行數(shù)值比較后，如果當(dāng)前值低于設(shè)定值，PLC就發(fā)出指令使PLC內(nèi)部相應(yīng)的熱電器得電工作，并使接觸器得電工作。由于接觸器的閉合通電，使得加熱器通電加熱。在加熱過程中，熱電偶不斷地把當(dāng)前溫度傳送到溫控模塊，溫控模塊也不斷地把數(shù)值傳送到PLC中進(jìn)行數(shù)值比較。經(jīng)過一段時(shí)間的加熱后，如果當(dāng)前溫度值高于設(shè)定值，PLC就發(fā)出指令，使得PLC內(nèi)部的繼電器、接觸器失電不工作。由于接觸器的斷開，使得加熱器斷電不加熱。對(duì)有冷卻風(fēng)機(jī)的，PLC同時(shí)發(fā)出指令使PLC內(nèi)部相應(yīng)的繼電器得電工作，使風(fēng)機(jī)通電工作。通過風(fēng)機(jī)冷卻，把機(jī)筒的當(dāng)前溫度降低。當(dāng)機(jī)筒溫度達(dá)到設(shè)定值以后，PLC發(fā)出指令，使內(nèi)部繼電器失電不工作，并使中間繼電器線圈失電不工作。由于中間繼電器斷開，使冷卻風(fēng)機(jī)斷電停止工作。