擠出機

擠出機

擠出機屬於塑膠機械的種類之一,起源於18世紀。

擠出機依據機頭料流方向以及螺桿中心線的夾角,可以將機頭分成直角機頭和斜角機頭等。

螺桿擠出機是依靠螺桿旋轉產生的壓力及剪下力,能使得物料可以充分進行塑化以及均勻混合,通過口模成型。 塑膠擠出機可以基本分類為雙螺桿擠出機單螺桿擠出機以及不多見的多螺桿擠出機以及無螺桿擠出機。

基本介紹

發展歷史,機械原理,擠出機節能,構成,傳動部分,加料裝置,料筒,螺桿,機頭和口模,輔助設備,校直裝置,預熱裝置,冷卻裝置,分類,操作要點,維護保養,技術創新,故障分析,故障解決,注意事項,常見問題,

發展歷史

擠出機起源於18世紀,Joseph Bramah(英格蘭)於1795年所製造的用於製造無縫鉛管的手動活塞式壓出機就被認為是世界上的第一台擠出機。從那時起,在19世紀前50年期間,擠出機基本上只適用於鉛管的生產、通心粉以及其它食品的加工、制磚及陶瓷工業。在作為一種製造方法的發展過程中,第1次有明確記載的是R.Brooman在1845年申請的用擠出機生產固特波膠電線的專利。固特波公司的H.Bewlgy隨後對該擠出機進行了改進,並於1851年將它用於包覆在Dover和Calais公司之間的第1根海底電纜的銅線上。1879年英國人M.Gray取得第一個採用阿基米德螺線式螺桿擠出機專利。在此後的25年內,擠出方法逐漸重要,並且逐漸由電動操縱的擠出機迅速替代了以往的手動擠出機。1935年德國機械製造商Paul Troestar生產出用於熱塑性塑膠的擠出機。1939年他們把塑膠擠出機發展到了一個現階段——現代單螺桿擠出機階段。

機械原理

在原料粉末里添加水或適當的液體,並進行不斷的攪拌。將攪拌好的材料,用高擠出壓力從多孔機頭或金屬網擠出。
通常是把材料放入圓筒形容器以後,用螺桿擠出材料。在使用變頻技術以後,可對壓力進行控制,從而可以選擇最合適的線性速度。
單螺桿擠出機原理
單螺桿一般在有效長度上分為三段,按螺桿直徑大小 螺距 螺深確定三段有效長度,一般按各占三分之一划分。
料口最後一道螺紋開始叫輸送段:物料在此處要求不能塑化,但要預熱、受壓擠實,過去老擠出理論認為此處物料是鬆散體,後來通過證明此處物料實際是固體塞,就是說這裡物料受擠壓後是一固體象塞子一樣,因此只要完成輸送任務就是它的功能了。
第二段叫壓縮段,此時螺槽體積由大逐漸變小,並且溫度要達到物料塑化程度,此處產生壓縮由輸送段三,在這裡壓縮到一,這叫螺桿的壓縮比--3﹕1,有的機器也有變化,完成塑化的物料進入到第三段。
第三段是計量段,此處物料保持塑化溫度,只是象計量泵那樣準確、定量輸送熔體物料,以供給機頭,此時溫度不能低於塑化溫度,一般略高點。

擠出機節能

擠出機的節能上可分為兩個部分:一個是動力部分,一個是加熱部分。
動力部分節能:大多採用變頻器,節能方式是通過節約電機的余耗能,例如電機的實際功率是50Hz,而你在生產中實際上只需要30Hz就足夠生產了,那些多餘的能耗就白白浪費了,變頻器就是改變電機的功率輸出達到節能的效果。
加熱部分節能:加熱部分節能大多是採用電磁加熱器節能,節能率約是老式電阻圈的30%~70%。
工作過程
塑膠物料從料斗進入到擠出機,在螺桿的轉動帶動下將其向前進行輸送,物料在向前運動的過程中,接受料筒的加熱、螺桿帶來的剪下以及壓縮作用使得物料熔融,因而實現了在玻璃態、高彈態和粘流態的三態間的變化。
在進行加壓的情況,使得處於粘流態的物料通過具有一定的形狀的口模,然後根據口模而成為橫截面和口模樣子相仿的連續體。繼而冷卻定型形成玻璃態,由此得到所需加工的製件。

構成

在擠出機中,一般情況下,最基本和最通用的是單螺桿擠出機。其主要包括:傳動、加料裝置、料筒、螺桿、機頭和口模等六個部分。

傳動部分

傳動部分通常由電動機,減速箱和軸承等組成。在擠出的過程中,螺桿轉速必須穩定,不能隨著螺桿負荷的變化而變化,這樣才能保持所得製品的質量均勻一致。但是在不同的場合下又要要求螺桿可以變速,以達到一台設備可以擠出不同塑膠或不同製品的要求。因此,本部分一般採用交流整流子電動機、直流電動機等裝置,以達到無級變速,一般螺桿轉速為10~100轉/分。
傳動系統的作用是驅動螺桿,供給螺桿在擠出過程中所需要的力矩和轉速,通常由電動機、減速器和軸承等組成。而在結構基本相同的前提下,減速機的製造成本大致與其外形尺寸及重量成正比。因為減速機的外形和重量大,意味著製造時消耗的材料多,另所使用的軸承也比較大,使製造成本增加。
同樣螺桿直徑的擠出機,高速高效的擠出機比常規的擠出機所消耗的能量多,電機功率加大一倍,減速機的機座號相應加大是必須的。但高的螺桿速度,意味著低的減速比。同樣大小的減速機,低減速比的與大減速比的相比,齒輪模數增大,減速機承受負荷的能力也增大。因此減速機的體積重量的增大,不是與電機功率的增大成線性比例的。如果用擠出量做分母,除以減速機重量,高速高效的擠出機得數小,普通擠出機得數大。以單位產量計,高速高效擠出機的電機功率小及減速機重量小,意味著高速高效擠出機的單位產量機器製造成本比普通擠出機低。

加料裝置

供料一般大多採用粒料,但也可以採用帶狀料或者粉料。裝料設備通常都使用錐形加料斗,其容積要求至少能提供一個小時的用量。料斗底部有截斷裝置,以便調整和切斷料流,在料斗的側面裝有視孔和標定計量的裝置。有些料斗還可能帶有防止原料從空氣中吸收水分的減壓裝置或者加熱裝置,或者有些料筒還自帶攪拌器,能為其自動上料或加料。
1.料斗
料斗一般做成對稱形式。在料斗的側面開有視窗,以觀察料位及上料情況,料斗的底部有開合門,以停止和調節加料量。料斗上方加蓋子,防止灰塵、濕氣及雜質落入。在選擇料斗材料時,最好用輕便、耐腐蝕和易加工材料,一般多用鋁板和不鏽鋼板。料斗的容積要視擠出機的規格大小和上料方式而定。一般為擠出機1~1.5h的擠出量。
2.上料
上料方式有人工上料和自動上料兩種。自動上料主要有彈簧上料、鼓風上料、真空上料、運輸帶傳送上料等形式。一般情況下,小型擠出機用人工上料,大型擠出機用自動上料。
3.加料方式分類
① 重力加料:
原理——物料依靠自身的重量進入料筒,包括人工上料、彈簧上料、鼓風上料。
特點——結構簡單,成本低。但容易造成進料不均勻,從而影響製件的質量。它只適用於小規格的擠出機。
② 強制加料:
原理——在料斗中裝上能對物料施加外壓力的裝置,強制物料進入擠出機料筒中。
特點——能克服“架橋”現象,使加料均勻。加料螺旋由擠出機螺桿通過傳動鏈驅動,使其轉速與螺桿轉速相適應。能在加料口堵塞時啟動過載保護裝置,從而避免了加料裝置的損壞。

料筒

一般為一個金屬料桶,為合金鋼或者內襯為合金鋼的複合鋼管制成。其基本特點為耐溫耐壓強度較高,堅固耐磨耐腐蝕。一般料筒的長度為其直徑的15~30倍,其長度以使物料得到充分加熱和塑化均勻為原則。料筒應該有其足夠的厚度與剛度。內部應該光滑,但是有些料筒刻有各種溝槽,以增大與塑膠的摩擦力。在料筒外部附有電阻、電感以及其他方式加熱的電熱器、溫度自控裝置及冷卻系統。
1.料筒在結構上存在著三種形式:
(1)整體式料筒
加工方法——在整體材料上加工出來。
優點——容易保證較高的製造精度和裝配精度,可以簡化裝配工作,料筒受熱均勻,套用較多。
缺點——由於料筒長度大,加工要求較高,對加工設備的要求也很嚴格。料筒內表面磨損後難以修復。
(2)組合料簡
加工方法——將料筒分幾段加工,然後各段用法蘭或其他形式連線起來。
優點——加工簡單,便於改變長徑比,多用於需要改變螺桿長徑比的情況。
缺點——對加工精度要求很高,由於分段多,難以保證各段的同軸度,法蘭連線處破壞了料筒加熱的均勻性,增加了熱量損失,加熱冷卻系統的設定和維修也較困難
(3)雙金屬料筒
加工方法——在一般碳素鋼或鑄鋼的基體內部鑲或鑄一層合金鋼材料。它既能滿足料筒對材質的要求,又能節省貴重金屬材料。
① 襯套式料筒:料筒內配上可更換的合金鋼襯套。節省貴重金屬,襯套可更換,提高了料筒的使用壽命。但其設計、製造和裝配都較複雜。
② 澆鑄式料筒:在料筒內壁上離心澆鑄一層大約2mm厚的合金,然後用研磨法得到所需要的料筒內徑尺寸。合金層與料筒的基體結合得很好,且沿料筒軸向長度上的結合較均勻,既沒有剝落的傾向,又不會開裂,還有極好的滑動性能,耐磨性高,使用壽命長。
(4)IKV料筒
1)料筒加料段內壁開設縱向溝槽
為了提高固體輸送率,由固體輸送理論知,一種方法就是增加料筒表面的摩擦係數,還有一種方法就是增加加料口處的物料通過垂直於螺桿軸線的橫截面的面積。在料筒加料段內壁開設縱向溝槽和將加料段靠近加料口處的一段料筒內壁做成錐形就是這兩種方法的具體化。
2)強制冷卻加料段料筒
為了提高固體輸送量,還有一種方法。就是冷卻加料段料筒,目的是使被輸送的物料的溫度保持在軟化點或熔點以下,避免熔膜出現,以保持物料的固體摩擦性質。
採用上述方法後,輸送效率由0.3提高到0.6,而且擠出量對機頭壓力變化的敏感性較小。

螺桿

螺桿是擠出機的心臟,是擠出機的關鍵部件,螺桿的性能好壞,決定了一台擠出機的生產率、塑化質量、填加物的分散性、熔體溫度、動力消耗等。是擠出機最重要的部件,它可以直接影響到擠出機的套用範圍和生產效率。通過螺桿的轉動對塑膠產生極壓的作用,塑膠在料筒中才可以發生移動、增壓以及從摩擦中獲取部分熱量,塑膠在料筒的中的移動過程中獲得混合和塑化,黏流態的熔體在被擠壓而流經口模時,獲得所需的形狀而成型。與料筒一樣,螺桿也是用高強度、耐熱和耐腐蝕的合金製備而成。
由於塑膠的種類很多,它們的性質也各不相同。因此在實際操作中,為了適應不同的塑膠加工需要,所需的螺桿種類不同,結構也有各有差別。以便能最大效率的對塑膠產生最大化運輸、擠壓、混合和塑化作用。圖為幾種較常見的螺桿。
表示螺桿特徵的基本參數包括以下幾點:直徑、長徑比、壓縮比、螺距、螺槽深度、螺旋角、螺桿和料筒的間隙等。
最常見的螺桿直徑D大約為45~150毫米。螺桿直徑增大,擠出機的加工能力也相應提高,擠出機的生產率與螺桿直徑D的平方呈正比。螺桿工作部分有效長度與直徑之比(簡稱長徑比,表示為L/D)通常為18~25。L/D大,能改善物料溫度分布,有利於塑膠的混合和塑化,並能減少漏流和逆流。提高擠出機的生產能力,L/D大的螺桿適應性較強,能用於多種塑膠的擠出;但L/D過大時,會使塑科受熱時間增長而降解,同時因螺桿自重增加,自由端撓曲下垂,容易引起料簡與螺桿間擦傷,並使製造加工困難;增大了擠出機的功率消耗。過短的螺桿,容易引起混煉的塑化不良。
料筒內徑與螺桿直徑差的一半稱間隙δ,它能影響擠出機的生產能力,隨δ的增大,生產率降低.通常控制δ在0.1一0.6毫米左右為宜。 δ 小,物料受到的剪下作用較大,有利於塑化,但δ過小,強烈的剪下作用容易引起物料出現熱機械降解,同時易使螺桿被抱住或與料筒壁摩擦,而且, δ太小時,物料的漏琉和逆流幾乎沒有,在一定程度上影響熔體的混合。
螺旋角Φ是螺紋與螺桿橫斷面的夾角,隨Φ增大,擠出機的生產能力提高,但對塑膠產生的剪下作用和擠壓力減小,通常螺旋角介於10°到30°之間,沿螺桿長度的變化方向而改變,常採用等距螺桿,取螺距等於直徑,Φ的值約為17°41′
壓縮比越大,塑膠收到的擠壓比也就越大。螺槽淺時,能對塑膠產生較高的剪下速率,有利於料筒壁和物料間的傳熱,物料混合和塑化效率越高,反而生產率會降低;反之,螺槽深時。情況剛好相反。因此,熱敏性材料(如聚氯乙烯)宜用深螺槽螺桿;而熔體粘度低和熱穩定性較高的塑膠(如聚醯胺),宜用淺螺槽螺桿。
1.螺桿的分段
物料沿螺桿前移時,經歷著溫度、壓力、粘度等的變化,這種變化在螺桿全長範圍內是不相同的,根據物料的變化特徵可將螺桿分為加(送)料段、壓縮段和均化段。
①、塑膠及塑膠三態
塑膠有熱固性和熱塑性二大類,熱固性塑膠成型固化後,不能再加熱熔融成型。而熱塑性塑膠成型後的製品可再加熱熔融成型其它製品。
熱塑性塑膠隨著溫度的改變,產生玻璃態、高彈態和粘流態三態變化,隨溫度重複變動,三態產生重複變化。
a.三態中聚合物熔體不同的特徵:
玻璃態——塑膠呈現為剛硬固體;熱運動能小,分子間力大,形變主要由鍵角變形所貢獻;除去外力後形變瞬時恢復,屬於普彈形變。
高彈態——塑膠呈現為類橡膠物質;形變由鏈段取向引起大分子構象舒展作出的貢獻,形變值大;除去外力後形變可恢復但有時間依賴性,屬於高彈形變。
粘流態——塑膠呈現為高粘性熔體;熱能進一步激化了鏈狀分子的相對滑移運動;形變不可逆,屬於塑性形變
b.塑膠加工與塑膠三態:
塑膠玻璃態時可切削加工。高彈態時可拉伸加工,如拉絲紡織、擠管、吹塑和熱成型等。粘流態時可塗復、滾塑和注塑等加工。
當溫度高於粘流態時,塑膠就會產生熱分解,當溫度低於玻璃態時塑膠就會產生脆化。當塑膠溫度高於粘流態或低於玻璃態趨向時,均使熱塑性塑膠趨向嚴重的惡化和破壞,所以在加工或使用塑膠製品時要避開這二種溫度區域。
②、三段式螺桿
塑膠在擠出機中存在三種物理狀態——玻璃態、高彈態和粘流態的變化過程,每一狀態對螺桿結構要求不同。
c.為適應不同狀態的要求,通常將擠出機的螺桿分成三段:
加料段L1(又稱固體輸送段)
熔融段L2(稱壓縮段)
均化段L3(稱計量段)
這就是通常所說的三段式螺桿。塑膠在這三段中的擠出過程是不同的。
加料段的作用是將料斗供給的料送往壓縮段,塑膠在移動過程中一般保持固體狀態,由於受熱而部分熔化。加料段的長度隨塑膠種類不同,可從料斗不遠處起至螺杯總長75%止。
大體說,擠出結晶聚合物最長,硬性無定形聚合物次之,軟性無定形聚合物最短。由於加料段不一定要產生壓縮作用,故其螺槽容積可以保持不變,螺旋角的大小對本段送科能力影響較大,實際影響著擠出機的生產率。通常粉狀物料的螺旋角為30度左右,時生產率最高,方塊狀物料螺旋角宜選擇15度左右,因球形物料宜選選擇17度左右。
加料段螺桿的主要參數:
螺旋升角ψ一般取17°~20°。
螺槽深度H1,是在確定均化段螺槽深度後,再由螺桿的幾何壓縮比ε來計算。
加料段長度L1由經驗公式確定:
對非結晶型高聚物L1=(10%~20%)L
對於結晶型高聚物L1=(60%~65%)L
壓縮段(遷移段)的作用是壓實物料,使物料由固體轉化為熔融體,並排除物料中的空氣;為適應將物料中氣體推回至加料段、壓實物料和物料熔化時體積減小的特點,本段螺桿應對塑膠產生較大的剪下作用和壓縮。為此,通常是使螺槽容積逐漸縮減,縮減的程度由塑膠的壓縮率(製品的比重/塑膠的表觀比重)決定。壓縮比除與塑膠的壓縮率有關外還與塑膠的形態有關,粉料比重小,夾帶的空氣多,需較大的壓縮比(可達4~5),而粒料僅2.5~3。
壓縮段的長度主要和塑膠的熔點等性能有關。熔化溫度範圍寬的塑膠,如聚氯乙烯150℃以上開始熔化,壓縮段最長,可達螺桿全長100%(漸變型),熔化溫度範圍窄的聚乙烯(低密度聚乙烯105~120℃,高密度聚乙烯125~135℃)等,壓縮段為螺桿全長的45~50%;熔化溫度範圍很窄的大多數聚合物如聚醯胺等,壓縮段甚至只有一個螺距的長度。
熔融段螺桿的主要參數:
壓縮比ε:一般指幾何壓縮比,它是螺桿加料段第一個螺槽容積和均化段最後一個螺槽容積之比。
ε=(Ds-H1)H1/(Ds-H3)≈H1/H3
式中,H1——加料段第一個螺槽的深度
H3——均化段最後一個螺槽的深度
熔融段長度L2由經驗公式確定:
對非結晶型高聚物L2=55%~65%L
對於結晶型高聚物L2=(1~4)Ds
均化段(計量段)的作用是將熔融物料,定容(定量)定壓地送入機頭使其在口模中成型。均化段的螺槽容積與加料段一樣恆定不變。為避免物料因滯留在螺桿頭端面死角處,引起分解,螺桿頭部常設計成錐形或半圓形;有些螺汗的均化段是一表面完全平滑的桿體稱為魚雷頭,但也有刻上凹槽或銑刻成花紋的。魚雷頭具有攪拌和節制物料、消除流動時脈動(脈衝)現象的作用,並隨增大物料的壓力,降低料層厚度,改善加熱狀況,且能進一步提高螺桿塑化效率。本段可為螺桿全長20一25%。
均化段螺桿的重要參數:
螺槽深度H3由經驗公式確定H3=(0.02~0.06)Ds
長度L3由下式確定L3=(20%~25%)L
d. 根據熔體輸送理論,熔體在螺桿均化段的流動有四種形式,熔融物料在螺槽中的流動是這四種流動的組合:
正流——塑膠熔體在料筒和螺桿間沿著螺槽方向朝機頭方向的流動。
逆流——流動方向與正流相反,由機頭、多孔板、過濾板等阻力引起的壓力梯度所造成。
橫流——熔體沿著垂直於螺紋壁方向的流動,影響擠出過程中熔體的混合和熱交換作用。
漏流——由於壓力梯度在螺桿與料筒間隙處形成的倒流,沿螺桿軸向方向。
2.普通螺桿的結構
常規全螺紋三段螺桿按其螺紋升程和螺槽深度的變化,可分為三種形式:
(1)等距變深螺桿
等距變深螺桿從螺槽深度變化的快慢可分為兩種形式:
① 等距漸變螺桿:從加料段開始至均化段的最後一個螺槽的深度是逐漸變淺的螺桿。在較長的熔融段上,螺槽深度是逐漸變淺的。
② 等距突變螺桿:即加料段和均化段的螺槽深度不變,在熔融段處的螺槽深度突然變淺的螺桿
(2)等深變距螺桿
等深變距螺桿是指螺槽深度不變,螺距從加料段第一個螺槽開始至均化段末端是從寬漸變窄的。
等深變距螺桿的特點是由於螺槽等深,在加料口位置上的螺桿截面積較大,有足夠的強度,有利於增加轉速,從而可提高生產率。但螺桿加工較困難,熔料倒流量較大,均化作用差,較少採用
(3)變深變距螺桿
變深變距螺桿是指螺槽深度和螺紋升角從加料段開始至均化末端都是逐漸變化的,即螺紋升程從寬逐漸變窄,螺槽深度由深逐漸變淺的螺桿。該螺桿具有前面兩種螺桿的特點,但機械加工較困難,較少採用。
3.螺桿材料
螺桿是擠出機的關鍵部件,作為螺桿的材料必須具備耐高溫、耐磨損、耐腐蝕、高強度等特性,同時還應具有切削性能好、熱處理後殘餘應力小、熱變形小等特點。
對於擠出機螺桿的材料,具體有如下幾點要求:
① 力學性能高。要有足夠的強度,以適應高溫、高壓的工作條件,提高螺桿的使用壽命。
② 機械加工性能好。要有較好的切削加工性能和熱處理性能。
③ 耐腐蝕和抗磨性能好。
④ 取材容易。
4.新型螺桿
常規全螺棱三段式螺桿存在的問題:
①熔融段同時有固體床和熔池同居一個螺槽中,熔池不斷增寬,固體床逐漸變窄,從而減少了固體床於機筒壁的接觸面積,減少了機筒壁直接傳給固體床的熱量,降低了熔融效率,致使擠出量不高;
②壓力波動、溫度波動和產量波動大;
③不能很好適應一些特殊塑膠的加工進行混煉、著色等工藝。
對此類問題常用的處理方法:
加大長徑比;提高螺桿轉速;加大均化段的螺槽深度;
為了克服常規螺桿存在的缺點,人們創造了一些新型螺桿,主要包括:
①分離型螺桿
在壓縮段增設一條副螺紋,克服了常規螺桿中固體床和熔體共存一個螺槽中所產生的缺點,將熔融物料和未熔物料儘早分離,從而促進了未熔物料的熔融。
這種螺桿塑化效率高,塑化質量好。由於沒有固體床解體,產量波動、壓力波動和溫度波動都比較小,並具有排氣性能好、能耗低等優點,套用較廣。
②屏障型螺桿
在普通螺桿的某一部位設定屏障段,使未熔的固體不能通過,並促使固體熔融的一種螺桿。
這種螺桿通過剪下作用和渦流的混合作用,將機械能轉變為熱能並進行熱交換,使物料熔融均化,並且徑向溫差小,產量、質量都比常規螺桿好。
③銷釘螺桿
物料流經過銷釘時,銷釘將固體料或未徹底熔融的料分成許多細小料流,這些料流在兩排銷釘間較寬位置又匯合,經過多次匯合分離,物料塑化質量得以提高。
銷釘設定在熔融區,排列形狀有人字形、環形等,銷釘形狀有圓柱形、菱形、方形等。
由於銷釘將熔料多次分割分流,增加了對物料的混煉、均化和添加劑的分散性。另外,由於固體碎片在熔融的過程中不斷從熔體中吸收熱量,有可能降低熔料溫度,故可獲得低溫擠出。
④組合螺桿
由帶加料段的螺桿本體和各種不同職能的螺桿元件如輸送元件、混煉元件和剪下元件等組成。改變這些元件的種類、數量、和組合順序,可以得到各種特性的螺桿,以適應不同物料和不同製件的加工要求,並找出最佳工作條件。
這種螺桿適應性強,易獲得最佳工作條件,在一定程度上解決了萬能與專用的矛盾,因此得到越來越廣泛的套用。但設計複雜,組合元件之間拆裝較麻煩,在直徑較小的螺桿上實現有困難。

機頭和口模

機頭和口模通常為一整體,習慣上統稱機頭;但也有機頭和口模各自分開的情況。機頭的作用是將處於旋轉運動的塑膠熔體轉變為平行直線運動,使塑膠進一步塑化均勻,並使熔體均勻而平穩的導入口模,還賦予必要的成型壓力,使塑膠易於成型和所得製品密實。口模為具有一定截面形狀的通道,塑膠熔體在口模中流動時取得所需形狀,並被口模外的定型裝置和冷卻系統冷卻硬化而成型。機頭與口模的組成部件包括過濾網、多孔扳、分流器(有時它與模芯結合成一個部件)、模芯、口模和機頸等部件。
機頭中的多孔板能使機頭和料筒對中定位,並能支承過濾網(過濾熔體中不熔雜質)和對熔體產生反壓等。機頭中還有校正和調整裝置(定位螺釘),能調正和校正模芯與口模的同心度、尺寸和外形。在生產管子或吹塑薄膜時,通過機頸和模芯可引入壓縮空氣。按照料流方向與螺桿中心線有無夾角,可以將機頭分為直角機頭(又稱T型機頭)、角式機頭(直角或其它角度)。直角機頭主要用於擠管、片和其它型材,角式機頭多用於擠薄膜、線纜包復物及吹塑製品等.

輔助設備

塑膠擠出機組的輔機主要包括放線裝置、校直裝置、預熱裝置、冷卻裝置、牽引裝置、計米器、火花試驗機、收線裝置。擠出機組的用途不同其選配用的輔助設備也不盡相同,如還有切斷器、吹乾器、印字裝置等。

校直裝置

塑膠擠出廢品類型中最常見的一種是偏心,而線芯各種型式的彎曲則是產生絕緣偏心的重要原因之一。在護套擠出中,護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、校直、穩定張力等多種作用;壓輪式(分為水平式和垂直式)等。
擠出機擠出機

預熱裝置

纜芯預熱對於絕緣擠出和護套擠出都是必要的。對於絕緣層,尤其是薄層絕緣,不能允許氣孔的存在,線芯在擠包前通過高溫預熱可以徹底清除表面的水份、油污。對於護套擠出來講,其主要作用在於烘乾纜芯,防止由於潮氣(或繞包墊層的濕氣)的作用使護套中出現氣孔的可能。預熱還可防止擠出中塑膠因驟冷而殘留內壓力的作用。在擠塑膠過程中,預熱可消除冷線進入高溫機頭,在模口處與塑膠接觸時形成的懸殊溫差,避免塑膠溫度的波動而導致擠出壓力的波動,從而穩定擠出量,保證擠出質量。擠塑機組中均採用電加熱線芯預熱裝置,要求有足夠的容量並保證升溫迅速,使線芯預熱和纜芯烘乾效率高。預熱溫度受放線速度的制約,一般與機頭溫度相仿即可。

冷卻裝置

成型的塑膠擠包層在離開機頭後,應立即進行冷卻定型,否則會在重力的作用下發生變形。冷卻的方式通常採用水冷卻,並根據水溫不同,分為急冷和緩冷。急冷就是冷水直接冷卻,急冷對塑膠擠包層定型有利,但對結晶高聚物而言,因驟熱冷卻,易在擠包層組織內部殘留內應力,導致使用過程中產生龜裂,一般PVC塑膠層採用急冷。緩冷則是為了減少製品的內應力,在冷卻水槽中分段放置不同溫度的水,使製品逐漸降溫定型,對PE、PP的擠出就採用緩冷進行,即經過熱水、溫水、冷水三段冷卻。

分類

塑膠擠出機分為雙螺桿擠出機單螺桿擠出機
兩種擠出機的區別:
單螺桿的機器和雙螺桿的機器:一個是一根螺桿,一個是兩根螺桿.都是用的一個電機帶動的.功率因螺桿不同而不同。50錐雙的功率約為20kW,65的約為37kW.產量與料及螺桿有關,50錐雙的產量約為100-150kg/h,65錐雙約為200-280kg/h。單螺桿的產量就只有一半。
擠出機按其螺桿數量可以分為單螺桿、雙螺桿和多螺桿擠出機。如今以單螺桿擠出機套用最為廣泛,適宜於一般材料的擠出加工。雙螺桿擠出機由於具有由摩擦產生的熱量較少、物料所受到的剪下比較均勻、螺桿的輸送能力較大、擠出量比較穩定、物料在機筒內停留長,混合均勻。
SJSZ系列錐形雙螺桿擠出機具有強制擠出、高質量、適應性廣、壽命長、剪下速率小、物料不易分解、混煉塑化性能好、粉料直接成型等特點,溫度自控,真空排氣等裝置。適用於管、板、異形材等製品的生產。
單螺桿擠出機無論作為塑化造粒機械還是成型加工機械都占有重要地位,近年來,單螺桿擠出機有了很大的發展。德國生產的大型造粒用單螺桿擠出機,螺桿直徑達700mm,產量為36t/h。
單螺桿擠出機發展的主要標誌在於其關鍵零件——螺桿的發展。近年以來,人們對螺桿進行了大量的理論和實驗研究,現今已有近百種螺桿,常見的有分離型、剪下型、屏障型、分流型與波狀型等。
從單螺桿發展來看,儘管單螺桿擠出機已較為完善,但隨著高分子材料和塑膠製品不斷的發展,還會湧現出更有特點的新型螺桿和特殊單螺桿擠出機。從總體而言,單螺桿擠出機向著高速、高效、專用化方向發展。
雙螺桿擠出機餵料特性好,適用於粉料加工,且比單螺桿擠出機有更好的混煉、排氣、反應和自潔功能,特點是加工熱穩定性差的塑膠和共混料時更顯示出其優越性。近些年來國外雙螺桿擠出機已經有很大的發展,各種形式的雙螺桿擠出機已系列化和商品化,生產的廠商也較多,大致分類如下:
⑴按兩根軸線相對位置,有平行和錐形之分;
⑵按兩根螺桿嚙合程式,有嚙合型和非嚙合型之分;
⑶按兩根螺桿的旋轉方向,有同向和異向之分,在異向中又有向內、向外之分;□
⑷按螺桿旋轉速度,有高速和低速之分;
⑸按螺桿與機筒的結構,有整體和組合之分。
在雙螺桿擠出機的基礎上,為了更容易加工熱穩定性差的共混料,有的廠家又開發出多螺桿擠出機如行星擠出機等

操作要點

製作不同塑膠製品時,擠出機的操作要點是各不相同的,但也有其相同之處。下面簡要介紹擠出各種製品時相同的操作步驟和應注意的擠出機的操作要點。
1、開車前的準備工作
⑴用於擠出成型的塑膠。原材料應達到所需要的乾燥要求,必要時需作進一步乾燥。並將原料過篩除去結塊團粒和機械雜質。
⑵檢查設備中水、電、氣各系統是否正常,保證水、氣路暢通、不漏,電器系統是否正常,加熱系統、溫度控制、各種儀表是否工作可靠;輔機空車低速試運轉,觀察設備是否運轉正常;啟動定型台真空泵,觀察工作是否正常;在各種設備滑潤部位加油潤滑。如發現故障及時排除。
⑶裝機頭及定型套。根據產品的品種、尺寸,選好機頭規格。按下列順序將機頭裝好。
2、開車
⑴在恆溫之後即可開車,開車前應將機頭和擠出機法蘭螺栓再擰緊一次,以消除螺栓與機頭熱膨脹的差異,緊機頭螺栓的順序是對角擰緊,用力要均勻。緊機頭法蘭螺母時,要求四周鬆緊一致,否則要跑料。
⑵開車,先按“準備開車”鈕,再接“開車”鈕,然後緩慢旋轉螺桿轉速調節旋鈕,螺桿轉速慢速啟動。然後再逐漸加快,同時少量加料。加料時要密切注意主機電流表及各種指示表頭的指示變化情況。螺桿扭矩不能超過紅標(一般為扭矩表65%~75%)。塑膠型材被擠出之前,任何人均不得站於口模正前方,以防止因螺栓拉斷或因原料潮濕放泡等原因而產生傷害事故。塑膠從機頭口模擠出後,即需將擠出物慢慢冷卻並引上牽引裝置和定型模,並開動這些裝置。然後根據控制儀表(見下圖)的指示值和對擠出製品的要求。將各部分作相應的調整,以使整個擠出操作達到正常狀態。並根據需要加足料,雙螺桿擠出機採用計量加料器均勻等速地加料。
控制儀表控制儀表
⑶當口模出料均勻且塑化良好可進行牽引人定型套。塑化程度的判斷需憑經驗,一般可根據擠出物料的外觀來判斷,即表面有光澤、無雜質、無發泡、焦料和變色,用手將擠出料擠細到一定程度不出現毛刺、裂口,有一定彈性,此時說明物料塑化良好。若塑化不良則可適當調整螺桿轉速、機筒和機頭溫度,直至達到要求。
⑷在擠出生產過程中,應按工藝要求定期檢查各種工藝參數是否正常,並填寫工藝記錄單。按質量檢驗標準檢查型材產品的質量,發現問題及時採取解決措施。
3.停車
⑴停止加料,將擠出機內的塑膠擠光,露出螺桿時,關閉機筒和機頭電源,停止加熱。
⑵關閉擠出機及輔機電源,使螺桿和輔機停止運轉。
⑶打開機頭聯接法蘭,拆卸機頭。清理多孔板及機頭的各個部件。清理時為防止損壞機頭內表面,機頭內的殘餘料套用鋼律、鋼片進行清理,然後用砂紙將粘附在機頭內的塑膠磨除,並打光,塗上機油或矽油防鏽。
⑷螺桿、機筒的清理,拆下機頭後,重新啟動主機,加停車料(或破碎料),清洗螺桿、機筒,此時螺桿選用低速(sr/min左右)以減少磨損。待停車料碾成粉狀完全擠出後,可用壓縮空氣從加料口,排氣口反覆吹出殘留粒料和粉料,直至機筒內確實無殘存料後,降螺桿轉速至零,停止擠出機,關閉總電源及冷水總閥門。
⑸擠出機在擠出時應注意的安全項目有:電、熱、機械的轉動和笨重部件的裝卸等。擠出機車間必須備有起吊設備,裝拆機頭、螺桿等笨重部件,以確保全全生產。

維護保養

螺桿擠出系統採用日常保養和定期保養兩種方式進行維護保養:
⑴日常保養是經常性的例行工作,不占設備運轉工時,通常在開車期間完成。重點是清潔機器,潤滑各運動件,緊固易鬆動的螺紋件,及時檢查、調整電動機,控制儀表,各工作零部件及管路等。
⑵定期保養一般在擠出機連續運轉2500-5000h機後停機進行,機器需要解體檢查、測量、鑑定主要零部件的磨損情況,更換已達規定磨損限度的零件,修理損壞的零件。
⑶不允許空車運轉,以免螺桿和機筒軋毛。
⑷擠出機運轉時若發生不正常的聲響時,應立即停車,進行檢查或修理。
⑸嚴防金屬或其他雜物落入料斗中,以免損壞螺桿和機筒。為防止鐵質雜物進入機筒,可在物料進入機筒加料口處裝吸磁部件或磁力架,防止雜物落入必須把物料事先過篩。
⑹注意生產環境清潔,勿使垃圾雜質混入物料堵塞過濾板,影響製品產量,質量和增加機頭阻力。
⑺當擠出機需較長時間停止使用時,應在螺桿、機筒、機頭等工作表面塗上防鏽潤滑脂。小型螺桿應懸掛於空中或置於專用木箱內,並用木塊墊平、以免螺桿變形或碰傷。
⑻定期校正溫度控制儀表,檢查其調節的正確性和控制的靈敏性。
⑼擠出機的減速箱保養與一般標準減速器相同。主要是檢查齒輪、軸承等磨損和失效情況。減速箱應使用機器說明書指定的潤滑油,並按規定的油麵高度加入油液,油液過少,潤滑不足,降低零件使用壽命;油液過多,發熱大,耗能多,油易變質,同樣使潤滑失效,造成損害零件的後果。減速箱漏油部位應及時更換密封墊,以確保潤滑油量。
⑽擠出機附屬的冷卻水管內壁易結水垢外部易腐蝕生鏽。保養時應做認真檢查,水垢過多會堵塞管路,達不到冷卻作用,鏽蝕嚴重會漏水,因此保養中必須採取除垢和防腐降溫措施。
⑾對驅動螺桿轉動的直流電動機要重點檢查電刷磨損及接觸情況,對電動機的絕緣電阻值是否在規定值以上亦應經常測量。此外要檢查連線線及其它部件是否生鏽,並採用保護措施。
⑿指定專人負責設備維護保養。並將每次維護修理情況詳細記錄列入工廠設備管理檔案。

技術創新

中國常規擠出機及生產線,以優異的性價比逐漸走俏國際巿場。同時,中國在先進擠出技術領域不斷創新,開拓出了多種新型擠出產品。 精密擠出技術適應高精加工需要
熔體齒輪泵
精密擠出成型可以免去後續加工手段,更好地滿足製品套用的需求,同時達到降低材料成本、提高製品質量的目的。如今,滿足塑膠製品精密直接擠出的需要,多種成熟的技術已經推向巿場,聚合物熔體齒輪泵就是其中一種重要手段。這一技術已經廣泛套用於化纖、薄膜、型材、管材、板材、線纜、複合擠出、造粒等生產線。
北京化工大學橡塑機械研究所經過多年對熔體齒輪泵的系統研究,已成功完成塑膠熔體齒輪泵的系列開發和研製,現已能夠設計製造塑膠熔體齒輪泵產品如28/28(中心距/齒寬)、56/56、70/70、90/90等,最大出入口壓力差可達30MPa,能夠滿足不同產量的要求,並已在實際中得到套用,取得良好的效果。北京化工大學橡塑機械研究所通過對一體型齒輪泵擠出機進行深入研究,設計開發了115一體型齒輪泵擠出機。
齒輪泵對橡膠行業精密成型同樣大有裨益。為了滿足國內對橡膠熔體齒輪泵的需求,北京化工大學還與北京航空製造工程研究所、杭州朝陽橡膠有限公司合作,共同研製開發XCP150/100、XCP120/90兩種型號橡膠熔體齒輪泵擠出機組。這一機組具有理想的工作特性,保證擠出量與齒輪泵的轉速成線性關係,可以實現對產量精確控制,提高產品的尺寸精度
多層共擠技術成熟發展
多層複合技術利用具有中高阻隔性能的材料與其他包裝材料複合,綜合阻隔材料的高阻隔性與其他材料的廉價或特殊的力學、熱學等其他性能,實現特定的功能需要。共擠出複合薄膜的結構設計逐步要求能系統地達到集功能、技術、成本、環保、安全、二次加工於一體的理想境界,從而實現複合層數最大化的可能性成為供應商追求的技術之一。廣東金明塑膠設備有限公司七層複合薄膜共擠吹塑技術可謂中國在這一領域發展的典型。
該七層複合薄膜共擠吹塑機組採用的關鍵技術包括:兩短一長及螺距變化的螺桿塑化擠出系統,工程分析軟體對振動誘導塑化裝置的最佳化設計,平面閥加成型模頭和斜式閥加成型模頭,內冷技術及雙風口負壓冷卻技術,多組分失重式計量餵料,線上薄膜厚度精確控制系統,計算機集中自動控制系統和匯流排控制(CANOPEN)技術等。
在層數增多的同時,適應特殊功能的薄膜生產技術也是巿場發展的熱點之一。廣東仕誠公司設計製造了一條幅寬為3150mm的PP環保木紋膜流延生產線。該生產線產能超過800kg/h。螺桿設計為高速的剪下、混煉,高效率塑化螺桿,客戶可以直接使用高填充碳酸鈣粉以及無機顏料色粉,從而節約昂貴的原材料成本。整線除了可以生產PP環保木紋膜生產外,還可以靈活地轉換生產其它產品,拓寬客戶產品種類。在仕誠公司試生產過程中,不但生產出了美觀的PP木紋膜,還生產了CPP薄膜、PP文具薄膜及PP文具片材。
創新的三螺桿配混技術
平行同向旋轉雙螺桿擠出機用於配混造粒生產線,經過20餘年的高速發展,技術已經相當成熟。另一方面,傳統的嚙合盤式與往復螺桿式擠出機適應高填充配混的需求,產業化程度不斷提升。
混沌混煉的高性能高分子包裝材料
輝隆公司與華南理工大學共同合作的“基於混沌混煉的高性能高分子包裝材料成型關鍵裝備及技術研發”項目通過了廣東省科技廳科技成果鑑定,並獲得國家“2007年度科學技術進步二等獎”[證書號:2007-257],該項目“多邊螺槽對流式螺桿的混沌混煉型低能耗擠出機”名義比功率為0.17 kW/(kg/h),僅為國標0.32 kW/(kg/h)的一半,節能顯著,整體技術及產品達到國際先進水平。
1)採用流變學建模的方法,並結合控制高分子材料形態演變的微觀流變學模型,對高分子材料擠出加工中的流場以及共混物和納米複合材料的形態演變進行了建模、仿真和分析,尤其是對擠出機內熔融、混煉和熔體流動等的理論研究揭示了如何提高熔融和混煉性能以及降低能耗的機理。
⑵基於上述理論研究,研製的混沌混煉型低能耗擠出機在原理上與國內外普遍採用的擠出機明顯不同:後者發生的是經典的Maddock熔融過程和剪下混煉,其熔融和混煉效果較差;前者產生了分散熔融和混沌混煉,物料所產生的剪下熱小於其熔融所需的熱能,可防止材料在熔融和混煉過程中產生過熱而浪費能量,節能效果明顯。經廣東省技術監督機械產品質量監督檢驗站現場檢驗表明,該擠出機的名義比功率(即單耗)為0.17 kW/(kg/h),比國家機械行業標準JB/T 8061-96的規定值[0.32 kW/(kg/h)]低0.15 kW/(kg/h)。與代表如今國際上擠出複合最高水平的兩家國外公司(美國Davis Standard公司和日本住友重機械摩登公司)的擠出機進行比較表明,本成果研製的擠出機擠出產量最高,而配備的電機功率最低。該擠出機還具有擠出熔體溫度低(低10~20℃)、物料適應性強等優點。
⑶在上述巨觀流場模擬和微觀形態演變理論研究的基礎上,結合研製的混沌混煉型低能耗擠出機,對高分子共混物(尤其是黏度比遠大於1)和納米複合材料(尤其是以聚烯烴這類非極性材料為基體)的形態演變、分散狀態和巨觀性能進行了系統研究,證實混沌混煉型擠出機可改善加工性能、降低加工能耗,尤其是其提供的拉伸和摺疊效應有利於高度分散、薄片狀、插層或剝離等形態的形成,在一定程度上解決了納米粒子在高分子材料加工中易團聚的難題,大幅度提高了包裝製品的阻隔性能和力學性能。
⑷採用混沌混煉型低能耗擠出機以擠出的方法生產EVA預塗膜,與常規的採用有毒溶劑溶解EVA塗覆在基材上的方法相比,消除了有毒的有機溶劑的排放及其對環境的污染和人體的損害;此外,大幅度提高了擠出膜與複合基材的粘合性能,實現了"無膠粘促進劑的綠色複合工藝"。

故障分析

擠出機是一種常見的塑膠機械設備,在日常操作擠出機的過程中,擠出機會出現各種各樣的故障,影響塑膠機械正常生產,下面我們就對擠出機故障分析。
桿擠出機的常見故障及處理方法
1.1,異常噪音
(1)如發生在減速機內,可能是由軸承損壞或潤滑不良引起的,也可能是齒輪磨損、安裝調整不當或嚙合不良引起的。可通過更換軸承、改善潤滑、更換齒輪或調整齒輪嚙合狀況等方法解決。
(2)若噪音為尖銳的刮研聲,應考慮機筒位置偏斜,造成軸頭與傳動軸套刮研的可能性。可通過調整機筒解決。
(3)若是機筒發出噪聲,可能是螺桿彎曲掃膛或者設定溫度過低造成固體顆粒過度摩擦。可通過校直螺桿或提高設定溫度來處理。
1.2異常振動
這種情況若發生在減速機處,是由於軸承與齒輪的磨損引起的,可更換軸承或齒輪解決;若發生在機筒處,則是由於物料中混入硬質異物,需檢查物料清潔情況。
螺桿擠出機磨損的主要原因和解決方法
2.1螺桿擠壓機磨損的主要原因
螺桿擠出機螺桿和機筒的正常磨損主要發生在加料區和計量區,主要磨損原因是切片粒子與金屬表面問乾摩擦時引起的,當切片升溫軟化後磨損減小。
螺桿與機筒的不正常磨損會在螺桿環結和異物卡死時發生,環結指螺桿被凝結的物料抱死,若螺桿擠出機缺乏良好的保護裝置,強大的驅動力有可能扭斷螺桿,卡死會產生異乎尋常的巨大阻力,造成螺桿表面的嚴重損傷和機筒的嚴重劃傷,機筒的劃傷是很難修復的。機筒從設計原則上保證使用壽命比螺桿長,對於機筒的正常磨損,一般不再修復,常常用修復螺桿螺紋的方法,恢復機筒內孑L與螺桿外徑配合的徑向間隙。
2.2螺桿磨損的解決方法
螺桿螺紋的局部損傷採用堆焊特種抗磨抗蝕合金的方法修復。一般採用惰性氣體保護焊和等離子氬弧焊。也可以採用金屬噴塗技術進行修復。首先將磨損的螺桿外圓表面磨削,深度約為1.5 mm,然後堆焊合金層到足夠尺寸,保證有充足
的加工餘量,最後磨削螺桿外圓及螺紋側面至螺桿的外形尺寸為原始尺寸。
2.3螺桿入口處的環結堵料
這種故障主要是由於冷卻水斷流或流量不足所致,需檢查冷卻系統,調整冷卻水流量和壓力到規定的要求。
結論
(1)擠出機的自然壽命較長,其使用壽命主要取決於機簡的磨損情況和減速箱的磨損情況。選用設計選材和製造精良的擠出機及減速裝置,直接關
繫到使用性能,雖然設備投資增加,但是使用壽命延長,從整體經濟效益考慮,比較合理。
(2)螺桿擠出機的正常使用,可充分發揮機器的效能,保持良好的工作狀態。須堅持不懈地精心保養,延長機器的使用壽命。
(3)螺桿擠壓機的主要故障是非正常磨損、異物卡死、環節堵料、傳動部件磨損或損壞、潤滑不良或漏油等。為了避免故障發生,須嚴格管理乾燥、混料和加料操作以及工藝溫度的設定,嚴格按《設備點巡檢基準》要求進行日常的維護、保養和檢修。

故障解決

擠出機餵料輥磨損
由於擠出機為金屬材質,硬度較高,在生產運行過程中受到振動衝擊和其他複合作用力,導致部件形成間隙,造成磨損。傳統的修複方法有堆焊、熱噴塗、電刷渡等,但幾種方法都存在一定弊端:堆焊會使零件表面達到很高溫度,造成零件變形或產生裂紋,影響尺寸精度和正常使用,嚴重時還會導致斷裂;電刷渡雖無熱影響,但渡層厚度不能太厚,污染嚴重,套用也受到了極大的限制。西方國家針對上述問題多套用高分子複合材料方法。其具有的綜合性能及在任何時間內可機械加工的特徵,可以滿足修復後的使用要求及精度,還能降低設備在運行中承受的衝擊震動,延長使用壽命。因材料是“變數”關係,當外力衝擊材料時,材料會變形吸收外力,並隨著軸承或其它部件的脹縮而脹縮,始終和部件保持緊配合,降低磨損的幾率。針對大型擠出機的磨損,也可採用“模具”或“配合部件”針對損壞的設備進行現場修復,避免設備的整體拆卸,最大限度地保證部件配合尺寸,滿足設備的生產運行要求。
高分子材料治理擠出機磨損問題高分子材料治理擠出機磨損問題
擠出機餵料段襯套加工尺寸不符
當擠出機襯套材質為38CrMoAlA時,由於機加工的原因(定位鍵槽與配合部位不在一軸線上)導致其與側板(材質40Cr或45)配合處出現配合間隙,在開機運行的時候,由於膠料後坐力的作用導致漏膠。溫度不超過100℃。企業此前採用別的產品曾經修復過,只能使用1~2天,使用高分子材料修復可以很好的解決該問題。
擠出機餵料段側蓋螺紋損壞(滑絲)
在擠出機預緊螺栓的過程中,螺栓因受到拉伸應力而產生了變形,它的恢復應力使其與它所連線的密封部位緊緊地連在一起,隨時間加長,部分拉伸變形成為永久變形,恢復應力下降,導致其發生了應力鬆弛,扭矩降落,從而出現了螺栓鬆動現象,造成螺紋的滑絲磨損,嚴重時甚至會造成被緊固部件內螺紋的損壞。採用美嘉華高分子材料進行修復,其具有金屬不具備的退讓性,保證了修復後的恢復應力,確保部件的使用效果。同時材料自身的非金屬性質,使其澀性遠遠大於金屬,杜絕了因鬆動而造成的再次損壞,確保了企業的安全連續生產。
高分子材料治理擠出機螺紋損壞高分子材料治理擠出機螺紋損壞

注意事項

為了保護雙螺桿擠出機傳動箱的箱體必須做到以下幾點:
⒈首次使用500小時後,更換潤滑油一次;
⒉本擠出機採用牌號為150號原裝中壓齒輪油潤滑;
⒊正常運行油位不低於油標中心線,低於中心線請速補充;
⒋以後每使用3000小時換油一次;
⒌換油時應清潔箱體和濾油器,更換時把本次使用的潤滑油經過澄清之後,把上面乾淨的潤滑油再次裝入箱體把箱體清潔一次,然後放出,再裝入新的潤滑油;
⒍正常使用定期每月應清潔潤滑油過濾器,跑合期內每周要清潔潤滑油過濾器。清理方法,找到油路過濾器,將其打開,取出其中的髒物;

常見問題

螺桿擠出機常見問題及處理在機械設備的使用中,出現這樣或那樣的問題是在所難免的,因此能及時發現問題並找出解決方法生產中就變得非常關鍵。在此我們對螺旋擠出機的一些常見問題進行分析並探討最好的處理方法。
一、擠出機常見問題及處理方法
1. 不吃料 即出現“漏料”及螺桿發熱現象。
1.1 原因及辦法
1.1.1 絞刀嚴重磨損。絞刀與泥缸內壁的間隙太大,或絞刀葉片的螺旋角不對,應該在更換絞刀時應注意保持其間隙為3~5mm,以及應按照設計的角度製作絞刀葉片。
1.1.2 絞刀葉片的表面過於粗糙,泥料和葉片的摩擦力太大,因此在堆焊絞刀時不要成組堆焊,一次全部換完,應循序漸進,分批更換,以確保順利出磚。
1.1.3 泥缸壁襯套嚴重磨損。絞刀葉片與泥缸壁間間隙過大,導致泥料在泥缸里的旋轉運動太多,泥料出不來,也進不去。這時應更換新的泥缸襯套,或在其襯套內壁裝上若干根平行或傾斜於軸向的肋條,以代替被磨掉的來復槽,阻止泥料無效的迴轉,增加其有效的擠出。
1..1.4 壓泥刀板與絞刀的間隙過大壓不下泥料,此時應調整或補焊、更新刀板,使其與絞刀葉片的間隙小於10mm。
2.泥條運動彎曲
2.1 原因及辦法
2.1.1 泥條向一側彎曲。這是由於機口、芯具、泥缸及螺旋絞刀的中心線沒有對正或輥床安裝傾斜造成的,調整好位置即可解決。
2.1.2 泥條出現S型彎曲。這是由於機脖子壓縮長度不夠,首節螺旋絞刀的主葉和副葉頂端不齊或首節絞刀的副葉嚴重磨損而變小,導致運轉時只有主葉的那個半圓才推出泥料。此時應拆換首節絞刀,焊補副葉。
3.超載
3.1原因及辦法
3.1.1 泥料太乾。此時應先掏出太乾的泥料,最好拆下機口和機頭,啟動機器排淨泥缸里的乾料後再安裝運行,並在規定的範圍內適當增加成型水分。
3.1.2 較長時間停機,泥缸里的余料變得又乾又硬,這不僅會嚴重超載,有時會無法啟動。為了預防這種情況的發生,當停機在8小時以上時,不要關當機口用水,對於雙級真空擠出機還應對其上泥缸中的泥料適當供水,以保持濕潤,如果停機在2天以上應儘量開空泥料後再停機。
3.2 注意事項:超載時,電機的負荷居高不下,離合器打滑,這時切忌強制啟動,以免損壞有關零件,甚至釀成擠破泥缸、機頭等較大事故。
4. 機器“擺頭”
4.1 原因及辦法
4.1.1 “擺頭”是螺旋擠出機的一個通病,這是因為絞刀軸是一根較長的懸臂軸,穩定性差,當軸承松晃、主軸彎曲、首節絞刀的副葉太小時,會加劇這一情況。如果泥缸沒有裝正,螺旋絞刀葉片與泥缸壁四周的間隙不一樣大,以及螺旋絞刀葉片外緣嚴重失圓,造成主軸受力不勻而擺頭,應及時予以糾正,並經常擰緊地腳螺栓和連線螺栓,防止其擺頭擺尾。
5. 泥條擠出後出現螺旋紋
5.1 原因及辦法
5.1.1 由於泥條受絞刀的螺旋作用,泥缸斷面泥料前進速度不一致,軸心附近的泥料走得較快,邊緣的泥料走得較慢,速度不一的泥流之間形成了分界面,水和空氣集中在該面的空隙中,產生了分層現象。其主要原因是泥料塑性高、成型水分過大、主軸轉速太高、泥缸內壁出現返泥現象等原因造成的。其處理辦法如下:
(1)不同性質的原料應充分混合均勻,儘量悶泡陳化,使水分充分滲入原料顆粒內部,減少原泥表面的水分。
(2)適當降低成型水分來增加泥層之間的摩擦力。
二、成品磚常見問題及處理辦法
1. 髮狀裂紋
磚面上出現淺細而基本上沒有分貧近似直線的裂紋,有時裂紋還延伸到條面或頂面。這大多是成型時留下的隱患,焙燒又用閘不當,裂紋擴大。為此,應適當降低原料的塑性指數,調整磚機螺旋絞刀的轉速和螺旋角,採用分離式螺旋絞刀,並在泥缸上加打泥棒以減輕泥料分層;或採用熱水、蒸汽攪拌、真空擠泥等措施來減少泥料中的水、氣來消除分層;另外焙燒應正確用閘,均勻排潮以及分次落實門前閘等。
2. 爆裂
當入窯磚坯的殘餘水分過高,預熱帶初期的升溫速度又超過25-35℃/h時,坯體中迅速汽化了的蒸汽來不及排出,擠炸磚坯,殘餘水分越高,情況也越嚴重,甚至窯頂可聽到炸裂聲,尤其在蹲火後剛進入預熱帶升溫較急,死傷水分並不太高,水汽常只擠破磚坯表層,形成蛛網般的細裂紋,對此,除應控制入窯坯的殘餘水分低於8%外,還應適當延長預熱帶,使緩慢升溫均勻脫水,以及在蹲火及輪窯燒紙擋後緩提遠閘,慢慢加高。
3. 泛霜
磚面上生出一層白色粉末,這是磚體殘留有硫酸鎂、硫酸鈉等可溶無機鹽,吸水後滲出表層蒸發後的殘留物。由於坯體含有一定數量的結晶水,脫水後膨脹,因此,在泛霜時還會崩裂磚的表層。為此,應控制泥料中扭送化鎂的含量低於3%。強化粉碎,提高細度和適當延長焙燒及保溫時間,使生成不溶於水的矽酸鹽,減輕或杜絕危害。
4.啞音磚
除因欠火造成的啞音磚外,成型時造成的隱形裂紋和因原料土中雜質太多,攪拌不勻留下的隱形分層,濕坯在預熱升溫太急,已被霜凍的磚坯和磚坯在預熱帶吸潮凝露等均會形成微裂紋,造成啞音磚,體突冷形成微裂紋等, 也可能造成啞音磚。對此,除應強化原料處理,剔除雜質,充分混勻,改善磚機的有關參數外,還應注意不燒高溫坯、霜凍坯,同時應保證預熱良好,有足夠長的保溫帶。
5.磚面燒焦起泡
原因是焙燒帶升溫太快,表層迅速熔融燒結,堵住了孔隙, 內部還在進行的理化反應所產生的氣體無路可走,在磚面鼓成氣泡。因此焙燒帶的升溫速度應低於40-70℃/h,尤其在坯體已達到900℃以上溫度時,繼續升溫的速度更低於20℃-30℃/h,以防磚面燒焦起泡。
擠出機標牌上的型號標註說明什麼內容?
在橡膠擠出機標準GB/T 12783-91中規定,標牌上的型號標註說明如下:
從左向右順序:第一格塑膠機械代號為S;第二格擠出機代號為J;第三格是指擠出機不同的結構形式代號。三個格組合在一起就是:塑膠擠出機為SJ;塑膠排氣式擠出機為SJP;塑膠發泡擠出機為SJF;塑膠餵料擠出機為SJW;塑膠鞋用擠出機為SJE;階式塑膠擠出機為SJJ;雙螺桿塑膠擠出機為SJS;錐形雙螺桿塑膠擠出機為SJSF;多螺桿塑膠擠出機為SJD。第四格表示輔機,代號為F;如果是擠出機組,則代號為E。第五格參數是指螺桿直徑和長徑比。第六格是指產品的設計順序,按字母A、B、C等順序排列,第一次設計不標註設計號。
例如:SJ-45X25,表示塑膠擠出機、螺桿直徑為45mm,螺桿的長徑比為25:1。螺桿長徑比為20:1時不標註。

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們