我國(guó)塑料造粒機(jī)簡(jiǎn)介

我國(guó)塑料造粒機(jī)簡(jiǎn)介

塑料造粒機(jī)的主機(jī)是擠塑機(jī)系統(tǒng)，它由擠壓系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)和加熱冷卻系統(tǒng)組成。

1.擠壓系 統(tǒng)：擠壓系統(tǒng)包括螺桿、機(jī)筒、料斗、機(jī)頭、和模具，塑料通過(guò)擠壓系統(tǒng)而塑化成均勻的熔 體，并在這一過(guò)程中所建立壓 力下，被螺桿連續(xù)的擠出機(jī)頭。

(1)螺桿：是擠塑機(jī)的最主要部件，它直接關(guān)系到擠塑機(jī)的應(yīng)用范圍和生產(chǎn)效率，由高強(qiáng)度耐 腐蝕的合金鋼制成。

(2)機(jī)筒：是一金屬無(wú)縫管筒，一般 用耐熱、耐壓強(qiáng)度較高、堅(jiān)固耐磨、耐腐蝕的合金鋼或內(nèi) 襯合金鋼的復(fù)合鋼管制成。機(jī)筒與螺桿配合，實(shí)現(xiàn)對(duì)塑料的粉碎、軟化、熔融、塑化、排氣 和壓實(shí)，并向成型系統(tǒng)連續(xù)均勻輸送膠料。一般機(jī)筒的長(zhǎng)度為其直徑的 18：1，以使塑料得 到充分加熱和充分塑化為原則。

(3)料斗：料斗底部裝有截?cái)嘌b置，以便調(diào)整和切斷料流，料斗的側(cè)面裝有視孔和標(biāo)定計(jì)量裝 置。

(4)機(jī)頭和模具：機(jī)頭由合金鋼內(nèi)套和碳素鋼外套構(gòu)成，機(jī)頭內(nèi)裝有成型模具。機(jī)頭的作用是 將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的塑料熔體轉(zhuǎn)變?yōu)槠叫兄本€運(yùn)動(dòng)，均勻平穩(wěn)的導(dǎo)入模套中，并賦予塑料以必要的 成型壓力。塑料在機(jī) 筒內(nèi)塑化壓實(shí)，經(jīng)多孔濾板沿一定的流道通過(guò)機(jī)頭脖頸流入機(jī)頭成型模 具，模芯模套適當(dāng)配合，形成截面不 斷減小的環(huán)形空隙，使塑料熔體在芯線的周圍形成連續(xù) 密實(shí)的管狀包覆層。為保證機(jī)頭內(nèi)塑料流道合理，消除積存塑料的死角，往往安置有分流板(套 筒)，為消除塑料擠出時(shí)壓力波動(dòng)，也 有設(shè)置均壓環(huán)的。機(jī)頭上還裝有模具校正和調(diào)整的裝置， 便于調(diào)整和校正模芯和模套的同心度。擠塑機(jī)按照機(jī)頭料流方向和螺桿中心線的夾角，將機(jī)頭分成斜角機(jī)頭(120 度)和直角(90 度)機(jī)頭。機(jī)頭的外殼是用螺栓固定在機(jī)身上，機(jī)頭內(nèi)的 模具有模芯坐，并用螺帽固定在機(jī)頭進(jìn)線端口，模 芯座的前面裝有模芯，模芯及模芯座的中 心有孔，用于通過(guò)芯線; 在機(jī)頭前部裝有均壓環(huán)，用于均衡壓力;擠包成型部分由模套座和模 套組成，模套的位置可由螺栓通過(guò)支撐來(lái)調(diào)節(jié)，以調(diào)整模套對(duì)模芯的相對(duì)位置，便于調(diào)節(jié)擠 包層厚度的均勻性。機(jī)頭外部裝有加熱裝置和測(cè)溫裝置。

2.傳動(dòng)系統(tǒng)：傳動(dòng)系統(tǒng)的作用是驅(qū)動(dòng)螺桿，供給 螺桿在擠出過(guò)程中所需要的力矩和轉(zhuǎn)速，通 常由電動(dòng)機(jī)、減速器和軸承等組成。

3.加熱冷卻裝置：加熱與冷卻是塑料擠出過(guò)程能夠進(jìn)行的必要條件。

(1)現(xiàn)在擠塑機(jī)通常用的 是電加熱，分為電阻加熱和感應(yīng)加熱，加熱片裝于機(jī)身、機(jī)脖、機(jī)頭各部分。加熱裝置由外 部加熱筒內(nèi)的塑料，使之升溫，以達(dá)到 工藝操作所需要的溫度。

(2)冷卻裝置是為了保證塑料 處 于工藝要求的溫度范圍而設(shè)置的。具體說(shuō)是為了排除螺桿旋轉(zhuǎn)的剪切摩擦產(chǎn)生的多余熱量， 以避免溫度過(guò)高使塑料分解、焦燒或定型困難。機(jī)筒冷卻分為水冷與風(fēng)冷兩種，一般中小型 擠塑機(jī)采用 風(fēng)冷比較合適，大型則多采用水冷或兩種形式結(jié)合冷卻;螺桿冷卻主要采用中心水 冷，目的是增加物料固體輸送率，穩(wěn)定出膠量，同時(shí)提高產(chǎn)品質(zhì)量;但在料斗處的冷卻，一是 為了加強(qiáng)對(duì)固體物料的輸送作用，防止因升溫使塑料粒發(fā)粘堵塞料口，二是保證傳動(dòng)部分正  常工作。

二、輔助設(shè)備： 塑料造粒機(jī)組的輔機(jī)主要包括放線裝置、校直裝置、預(yù)熱裝置、冷卻裝置、牽引裝置、計(jì)米 器、火花試驗(yàn)機(jī)、收線裝置。擠出機(jī)組的用途不同其選配用的輔助設(shè) 備也不盡相同。如還有切斷器、吹干器、印字裝置等。校直裝置：塑料擠出廢品類型中最常 見(jiàn)的一種是偏心，而線芯各種型式的彎曲則是產(chǎn)生絕緣偏心的重要原因之一。在護(hù)套擠出中， 護(hù)套表面的刮傷也往往是由纜芯的彎曲造成 的。因此，各種擠塑機(jī)組中的校直裝置是必不可 少。校直裝置的主要型式有：滾筒 式(分為水平式和垂直式);滑輪式(分為單滑輪和滑輪組); 絞輪式，兼起拖動(dòng)、校直、穩(wěn)定張力等多種作用;壓輪式(分為水平式和垂直式)等。預(yù)熱裝置： 纜芯預(yù)熱對(duì)于絕緣擠出和護(hù)套擠出都是必要的。 對(duì)于絕緣層 ，尤其是薄層絕緣，不能允許氣孔的存在，線芯在擠包前通過(guò)高溫預(yù)熱可以徹底 清除表面的水份、油污。對(duì)于護(hù)套擠出來(lái)講，其主要作用在于烘干纜芯，防止 由于潮氣(或繞 包墊層的濕氣)的作用使護(hù)套中出現(xiàn)氣孔的可能。預(yù)熱還可防止擠出中塑料因驟冷而殘留內(nèi)壓 力的作用。在擠塑料過(guò)程中，預(yù)熱可消除冷線進(jìn)入高溫機(jī)頭，在模口處與塑膠 接觸時(shí)形成的 懸殊溫差，避免塑膠溫度的波動(dòng)而導(dǎo)致擠出壓力的波動(dòng)，從而穩(wěn) 定擠出量，保證擠出質(zhì)量。 擠塑機(jī)組中均采用電加熱線芯預(yù)熱裝置，要求有足夠的容量并保證升溫迅速， 使線芯預(yù)熱和 纜芯烘干效率高。預(yù)熱溫度受放線速度的制約，一般與機(jī)頭溫度相仿即可。 冷卻裝置： 成型的塑料擠包層在離開機(jī)頭后，應(yīng)立即進(jìn)行冷卻定型，否則會(huì)在重力的作用 下發(fā)生變形。 冷卻的方式通常采用水冷卻，并根據(jù)水溫不同，分為急冷和緩冷。急冷就是冷水直接冷卻， 急冷對(duì)塑料擠包層定型有利，但對(duì)結(jié)晶高聚物而言，因驟熱冷卻，易在擠包層組織內(nèi)部殘留 內(nèi)應(yīng)力，導(dǎo)致使用過(guò)程中產(chǎn)生龜裂，一般PVC 塑膠層采用急冷。緩冷則是為了減少制品的內(nèi) 應(yīng)力，在冷卻水槽中分段放置不同溫度的水，使制品逐漸降溫定型，對(duì)PE、PP 的擠出就采用 緩冷進(jìn)行，即經(jīng)過(guò)熱水、溫水、冷水三段冷卻。

三、控制系統(tǒng)： 塑料造粒機(jī)的控制系統(tǒng)包括加熱系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)及工藝參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)，主要由電器、儀表和 執(zhí)行機(jī)構(gòu)(即控制屏和操作 臺(tái))組成。其主要作用是：控制和調(diào)節(jié)主輔機(jī)的拖動(dòng)電機(jī)，輸出符 合工藝要求的轉(zhuǎn)速和功率，并能使主輔機(jī)協(xié)調(diào)工作;檢測(cè)和調(diào)節(jié)擠塑機(jī)中塑料的溫度、壓力、 流量;實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)機(jī)組的控制或自動(dòng)控制。擠出機(jī)組的電氣控制大致分為傳動(dòng)控制和溫度控制 兩大部分，實(shí)現(xiàn)對(duì)擠塑工藝包括 溫度、壓力、螺桿轉(zhuǎn)數(shù)、螺桿冷卻、機(jī)筒冷卻、制品冷卻和 外徑的控制，以及牽引速度、整齊排線和保證收線盤上從空盤到滿盤的恒張力收線控制。

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