CN111605162B - 一种双螺杆挤出机温控系统及其使用方法 - Google Patents
一种双螺杆挤出机温控系统及其使用方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111605162B CN111605162B CN202010429541.1A CN202010429541A CN111605162B CN 111605162 B CN111605162 B CN 111605162B CN 202010429541 A CN202010429541 A CN 202010429541A CN 111605162 B CN111605162 B CN 111605162B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- temperature
- temperature control
- screw
- temperature sensor
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/92—Measuring, controlling or regulating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/78—Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling
- B29C48/80—Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling at the plasticising zone, e.g. by heating cylinders
- B29C48/83—Heating or cooling the cylinders
- B29C48/832—Heating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/78—Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling
- B29C48/80—Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling at the plasticising zone, e.g. by heating cylinders
- B29C48/83—Heating or cooling the cylinders
- B29C48/834—Cooling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
- B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
- B29C2948/92504—Controlled parameter
- B29C2948/92704—Temperature
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
- B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
- B29C2948/92819—Location or phase of control
- B29C2948/92857—Extrusion unit
- B29C2948/92876—Feeding, melting, plasticising or pumping zones, e.g. the melt itself
- B29C2948/92895—Barrel or housing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
本发明公开了一种双螺杆挤出机温控系统及其使用方法,包括:两个螺杆,包裹螺杆的壳体,两个螺杆轴向平行排布,两个螺杆上相邻的螺旋叶片平行;壳体厚度方向分为温控层以及防护层,温控层为空心层体,温控层与壳体内部空间相邻,防护层位于温控层远离壳体内部空间一侧;温控层内部设有间隔排布的若干温度传感器,温度传感器测量方向朝向壳体内部空间,温度传感器附近设有温控机构,温控机构位于温控层层体内部温控机构与温度传感器一一对应;温控机构包括冷水管以及热水管,冷水管以及热水管管壁紧贴温控层靠近壳体内部空间的层壁,本发明能够对螺杆轴线上各位置处温度进行监控,并视情况进行温度调节。
Description
技术领域
本发明涉及一种双螺杆挤出装置,尤其涉及一种双螺杆挤出机温控系统及其使用方法。
背景技术
双螺杆挤出机由传动装置、加料装置、料筒和螺杆等几个部分组成,各部件的作用与单螺杆挤出机相似,与单螺杆挤出机的区别之处在于双螺杆挤出机中有两根平行的螺杆置于“∞”形截面的料简中。
物料的传送方式:在单螺杆挤出机中,固体输送段中为摩擦拖拽,熔体输送段中为黏性拖拽。固体物料的摩擦性能和熔融物料的黏性决定了输送行为。如有些物料摩擦性能不良,如果不解决喂料问题,则较难将物料喂人单螺杆挤出机。而在双螺杆挤出机中,特别是啮合型双螺杆挤出机,物料的传送在某种程度上是正向位移传送,正向位移的程度取决于一根螺杆的螺棱与另一根螺杆的相对螺槽的接近程度。紧密啮合异向旋转挤出机的螺杆几何形状能得到高度的正向位移输送特性;物料的流动速度场:目前对物料在单螺杆挤出机中的流动速度分布已描述得相当明确,而在双螺杆挤出机中物料的流动速度分布情况相当复杂且难以描述。许多研究人员只是不考虑啮合区的物料流动情况来分析物料的流动速度场,但这些分析结果与实际情况相差很大。因为双螺杆挤出机的混合特性和总体行为主要取决于发生在啮合区的漏流,然而啮合区中的流动情况相当复杂。双螺杆挤出机中物料的复杂流谱在宏观上表现出单螺杆挤出机无法媲美的优点,例如,混合充分,热传递良好,熔融能力大,排气能力强等。
然而目前双螺杆挤出机对于物料在螺杆挤压过程中的温度异常无法进行有效监控,无法及时调整螺杆轴线上各处的温度,容易导致原材料的挤压不充分或损坏。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足,提供一种双螺杆挤出机温控系统及其使用方法。
为达到上述目的,本发明采用的技术方案为:一种双螺杆挤出机温控系统及其使用方法,包括:两个螺杆,包裹所述螺杆的壳体,其特征在于:两个所述螺杆轴向平行排布,两个所述螺杆上相邻的螺旋叶片平行;所述壳体厚度方向分为温控层以及防护层,所述温控层为空心层体,所述温控层与所述壳体内部空间相邻,所述防护层位于所述温控层远离所述壳体内部空间一侧;所述温控层内部设有间隔排布的若干温度传感器,所述温度传感器测量方向朝向所述壳体内部空间,所述温度传感器附近设有温控机构,所述温控机构位于所述温控层层体内部所述温控机构与所述温度传感器一一对应;所述温控机构包括冷水管以及热水管,所述冷水管以及热水管管壁紧贴所述温控层靠近所述壳体内部空间的层壁。
本发明一个较佳实施例中,所述温度传感器紧贴所述温控层靠近所述壳体内部空间的层壁。
本发明一个较佳实施例中,所述温度传感器与所述温控层之间留有缝隙。
本发明一个较佳实施例中,所述温度传感器朝向的所述温控层层壁上设置有凸块。
本发明一个较佳实施例中,所述凸块表面光滑且无棱角,所述凸块凸起最高处正好能够接触到所述温度传感器。
本发明一个较佳实施例中,若干所述凸块等间距设置,且若干所述凸块排布路线与所述螺旋叶片平行。
本发明一个较佳实施例中,所述温控机构位于布满对应两个相邻所述螺旋叶片内部空间。
本发明一个较佳实施例中,所述温控层内设置有若干滑轨,所述温度传感器在所述滑轨路线内滑动。
本发明一个较佳实施例中,所述滑轨与对应所述螺旋叶片周向平行设置。
本发明一个较佳实施例中,若干所述温度传感器之间通过一直杆连接。
本发明一个较佳实施例中,所述直杆轴线与所述螺杆轴线平行,所述直杆与外部动力装置连接。
本发明一个较佳实施例中,所述温控层朝向所述螺杆的一面与所述螺旋叶片紧贴。
本发明一个较佳实施例中,所述凸块位于所述温控层层壁凹槽内。
本发明一个较佳实施例中,所述凸块采用PA66尼龙块。
本发明还提供了一种双螺杆挤出机温控系统的使用方法,包括以下步骤:
A.双螺杆启动旋转将原材料进行挤压,原材料在相对双螺杆轴向运动过程中,原材料每经过一个温度传感器,所述温度传感器就开始工作;
B.温度传感器在滑轨路线内绕对于螺旋叶片轴向旋转,温度传感器转速与所述螺杆转速呈一定比例;
C.温度传感器每走过一圈,即得到此时对应双螺杆相邻螺旋叶片内周向各位置处原材料温度曲线,温度传感器将此曲线的平均值传至其对应温控机构,温控机构进行升降温操作。
本发明还提供了一种双螺杆挤出机温控系统的使用方法,包括以下步骤:
A.若干温度传感器在所述直杆带动下协同运动,所述直杆保持轴线与所述螺杆始终平行;
B.若干温度传感器每走过一圈,每个传感器获得其坐在位置周向平均温度,将若干温度传感器数据连接形成整个螺杆轴向温度分布曲线;
C.在所述曲线上出现波浪位置,对应温度异常,将波浪位置以及大小反馈至温控机构;
本发明还提供了一种一种双螺杆挤出机温控系统的使用方法,其特征在于,所述曲线理论状态下各点值过渡平滑:
当所述曲线上出现波浪朝下,则对应位置温控机构进行升温,波浪越大则升温越高;
当所述曲线上出现波浪朝上,则对应位置温控机构进行降温,波浪越大则降温越低。
本发明解决了背景技术中存在的缺陷,本发明具备以下有益效果:
(1)本发明适用于两个所述螺杆轴向平行排布,两个所述螺杆上相邻的螺旋叶片平行的情形,符合市面上大多数双螺杆挤出机的构造,适用性较好;
本发明中壳体厚度方向分为温控层以及防护层,两个层次的壳体一方面能够对壳体内部空间中的螺杆以及原材料起到密封防护作用,另一方面两个层次的壳体方便了对温控层的维修操作,本发明中温控层中零部件较多,发生故障后只需拆开防护层即可完成维修操作,提高了本发明的实用性;
本发明中温控层为空心层体,温控层内可以防止温控机构以及温度传感器,并且所述温控层与所述壳体内部空间相邻,使得温度传感器能够尽可能准确且高效的对螺杆以及原材料进行温度测量操作,同时温控机构也能够通过冷热水管将温控效果更为完备的传送至螺杆与原材料,提高了空间利用率以及能量传输效率;
本发明中所述防护层位于所述温控层远离所述壳体内部空间一侧,防护层不光是对螺杆以及原材料起到保护作用,同时也对温控层中多种零部件起到保护作用。
(2)所述温控层内部设有间隔排布的若干温度传感器,所述温度传感器测量方向朝向所述壳体内部空间,间隔排布的若干温度传感器能够对螺杆轴线上任一位置的温度进行监控,当螺杆挤压机构某一位置出现异常时,能够及时发现问题所在,不用进行整段螺杆的故障排查,提高了故障发现效率;
所述温度传感器附近设有温控机构,所述温控机构位于所述温控层层体内部所述温控机构与所述温度传感器一一对应,使得本发明在发现螺杆轴线上某一位置温度异常时,能够直接对对应位置进行温度控制,减少温度异常对原材料的损坏,同时本发明的所述温控机构包括冷水管以及热水管,所述冷水管以及热水管管壁紧贴所述温控层靠近所述壳体内部空间的层壁,使得本发明温度控制直接高效,反应迅速,能够第一时间对温度异常波动进行精准高效的抑制。
(3)本发明一个实施例中,所述温度传感器紧贴在所述温控层靠近所述壳体内部空间的层壁上,使得温度传感器尽可能靠近所述壳体内部空间,测量温度更为准确;
本发明还有一个实施例中,所述温度传感器与所述温控层之间留有缝隙,且所述温度传感器朝向的所述温控层层壁上设置有凸块,这样的设置使得温度传感器在经过凸块处测量温度,使得温度传感器的测温频率可控,测出的点值方便计算传输给温控机构,同时将壳体空间不规则形状通过凸块转化为圆滑曲线,方便了温度传感器的测量路线设置;在此实施例中,所述凸块表面光滑且无棱角,所述凸块凸起最高处正好能够接触到所述温度传感器,使得温度传感器测温一侧能够顺利擦过所述凸块光滑表面,不会被轻易磨损,提高了本装置的耐用性;在此实施例中,若干所述凸块等间距设置,使得温度传感器在螺杆周向获得的点值更为准确可靠,若干所述凸块排布路线与所述螺旋叶片平行,众所周知螺杆相邻螺旋叶片之间间隙为完整的连贯空间,所述螺杆长度方向由若干个连贯空间紧密排布构成,若干所述凸块与所述螺旋叶片平行,使得单个温度传感器测量的是单个连贯空间的温度,此温度不受螺杆长度方向位置的影响,这样设置测出的温度准确可靠;
同理,所述滑轨与对应所述螺旋叶片周向平行设置,也是将螺杆通过螺旋叶片分为一个个间隔空间,方便了对螺杆长度方向原材料分布的区分量化。
(4)本发明中所述温控机构位于布满对应两个相邻所述螺旋叶片内部空间,由于原材料填充满螺旋叶片之间间隔,所以温控机构尽可能大面积的影响原材料,使得温控机构能够通过接触面的增加提高温控效率。
(5)本发明中所述温控层内设置有若干滑轨,所述温度传感器在所述滑轨路线内滑动,滑轨的设置使得温度传感器能够稳定在滑轨路线上做绕螺杆的周向运动,滑轨使得单独一个温度传感器即可完成不同位置的测量,减少了同等测量效果下,温度传感器的使用数量,减少了本装置的制造成本。
若干所述温度传感器之间通过一直杆连接,使得所有温度传感器一同运动,减少了螺杆长度方向上的各位置温度的客观影响因素,同时直杆的设置使得动力驱动装置较为简单,不需要对每个温度传感器设置一动力驱动装置,减少了本装置的制造成本。
所述直杆轴线与所述螺杆轴线平行,使得所有温度传感器在螺杆周向上的位置保持一致,提高了测量温度的整体性。
(6)本发明一个实施例中,所述凸块位于所述温控层层壁凹槽内,温控层层壁上设置凹槽,使得温度传感器能够更加靠近壳体内部温度源,使得测得的温度更为可靠真实。
(7)本发明一个实施例中,所述凸块采用PA66尼龙块,PA66尼龙块具备高温稳定性,受热后不易变形,能够提高本装置的耐用性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图;
图1是本发明的优选实施例的立体结构图;
图2是本发明的优选实施例的螺杆结构图;
图3是本发明的优选实施例的滑轨结构图;
图4是本发明的优选实施例的温度传感器结构图;
图5是本发明的优选实施例的剖面图;
图中:1、双螺杆机构;11、防护层;12、温控层;13、螺杆;131、螺旋叶片;121、滑轨;122、凸块;123、凹槽;124、直杆;125、温控机构;126、温度传感器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明的描述中,“实施例”、“一个实施例”、“一些实施例”、或“其他实施例”的提及表示结合实施例说明的特定特征、结构或特性包括在至少一些实施例中,但不必是全部实施例。“实施例”、“一个实施例”、或“一些实施例”的多次出现不一定全都指代相同的实施例。如果说明书描述了部件、特征、结构或特性“可以”、“或许”或“能够”被包括,则该特定部件、特征、结构或特性不是必需被包括的。如果说明书或权利要求提及“一”元件,并非表示仅有一个元件。如果说明书或权利要求提及“一另外的”元件,并不排除存在多于一个的另外的元件。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
在本发明的描述中,除非另外规定,否则使用序数形容词“第一”、“第二”及“第三”等来描述共同的对象,仅表示指代相同对象的不同实例,而并不是要暗示这样描述的对象必须采用给定的顺序,无论是时间地、空间地、排序地或任何其它方式。在本发明创造的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1所示的一种双螺杆挤出机温控系统,包括:两个螺杆,包裹所述螺杆的壳体,两个所述螺杆轴向平行排布,两个所述螺杆上相邻的螺旋叶片131平行;所述壳体厚度方向分为温控层12以及防护层11,所述温控层12为空心层体,所述温控层12与所述壳体内部空间相邻,所述防护层11位于所述温控层12远离所述壳体内部空间一侧;所述温控层12内部设有间隔排布的若干温度传感器126,所述温度传感器126测量方向朝向所述壳体内部空间,所述温度传感器126附近设有温控机构125,所述温控机构125位于所述温控层12层体内部,所述温控机构125与所述温度传感器126一一对应;所述温控机构125包括冷水管以及热水管,所述冷水管以及热水管管壁紧贴所述温控层12靠近所述壳体内部空间的层壁。
需要说明的是,本装置优选的采用冷热水管的温度调整设备,实际使用中,还可以采用其他温度调整设备,不影响本发明的正常使用。
还需要说明的是,众所周知双螺杆机构有两根平行的螺杆置于“∞”形截面的壳体中,温控层12截面以及温控层12内的滑轨121也需要做成“∞”形,确保温度传感器126与螺杆的距离始终保持不变,测出的螺杆周向的温度具备可比较性。
本发明一个较佳实施例中,所述温度传感器126紧贴所述温控层12靠近所述壳体内部空间的层壁,这样的设置结构简单,但是不便于处理两个螺杆交叉处的温度测量,由于温度传感器126本身具备一定大小,温度传感器126很难测量诸如“∞”形的结构周向所有位置的温度,应当意识到,本发明中可以在所述温度传感器126朝向的所述温控层12层壁上设置若干凸块122,若干凸块122表面顶端围成一圆滑曲线,温度传感器126刚好擦过所述凸块122表面顶端,对其温度进行定点测量,将不规则形状通过凸块122转化为圆滑曲线,方便了温度传感器126的测量路线设置。
而本发明另一个较佳实施例中,如图3所示的一种双螺杆挤出机温控系统,所述凸块122位于所述温控层12层壁凹槽123内,应当意识到,凹槽123的周向设置路线与所述螺旋叶片131平行,所述凸块122表面光滑且无棱角,所述凸块122凸起最高处正好能够接触到所述温度传感器126,
需要说明的是,当温控层12层壁较薄时,不便于开凹槽123放置凸块122,本发明另一个较佳实施例中,所述温度传感器126与所述温控层12之间留有缝隙,凸块122直接凸起放置于温控层12靠近所述螺杆的层壁上,所述凸块122表面光滑且无棱角,所述凸块122凸起最高处正好能够接触到所述温度传感器126。
本发明一个较佳实施例中,若干所述凸块122等间距设置,且若干所述凸块122排布路线与所述螺旋叶片131平行。
如图2所示的一种双螺杆挤出机温控系统,所述温控机构125位于布满对应两个相邻所述螺旋叶片131内部空间,所述温控层12内设置有若干滑轨121,所述温度传感器126在所述滑轨121路线内滑动,所述滑轨121与对应所述螺旋叶片131周向平行设置,若干所述温度传感器126之间通过一直杆124连接,所述直杆124轴线与所述螺杆轴线平行,所述直杆124与外部动力装置连接。
本发明一个较佳实施例中,温控层12朝向所述螺杆的一面与螺旋叶片131紧贴,凸块122采用PA66尼龙块。
本发明还提供了一种双螺杆挤出机温控系统的使用方法,包括以下步骤:
A.双螺杆启动旋转将原材料进行挤压,原材料在相对双螺杆轴向运动过程中,原材料每经过一个温度传感器126,所述温度传感器126就开始工作;
B.温度传感器126在滑轨121路线内绕对于螺旋叶片131轴向旋转,温度传感器126转速与所述螺杆转速呈一定比例;
C.温度传感器126每走过一圈,即得到此时对应双螺杆相邻螺旋叶片131内周向各位置处原材料温度曲线,温度传感器126将此曲线的平均值传至其对应温控机构125,温控机构125进行升降温操作。
本发明还提供了一种双螺杆挤出机温控系统的使用方法,包括以下步骤:
A.若干温度传感器126在所述直杆124带动下协同运动,所述直杆124保持轴线与所述螺杆始终平行;
B.若干温度传感器126每走过一圈,每个传感器获得其坐在位置周向平均温度,将若干温度传感器126数据连接形成整个螺杆轴向温度分布曲线;
C.在所述曲线上出现波浪位置,对应温度异常,将波浪位置以及大小反馈至温控机构125。
本发明还提供了一种双螺杆挤出机温控系统的使用方法,所述曲线理论状态下各点值过渡平滑。
当所述曲线上出现波浪朝下,则对应位置温控机构125进行升温,波浪越大则升温越高。
当所述曲线上出现波浪朝上,则对应位置温控机构125进行降温,波浪越大则降温越低。
本发明适用于两个所述螺杆轴向平行排布,两个所述螺杆上相邻的螺旋叶片131平行的情形,符合市面上大多数双螺杆挤出机的构造,适用性较好。
本发明中壳体厚度方向分为温控层12以及防护层11,两个层次的壳体一方面能够对壳体内部空间中的螺杆以及原材料起到密封防护作用,另一方面两个层次的壳体方便了对温控层12的维修操作,本发明中温控层12中零部件较多,发生故障后只需拆开防护层11即可完成维修操作,提高了本发明的实用性。
本发明中温控层12为空心层体,温控层12内可以防止温控机构125以及温度传感器126,并且所述温控层12与所述壳体内部空间相邻,使得温度传感器126能够尽可能准确且高效的对螺杆以及原材料进行温度测量操作,同时温控机构125也能够通过冷热水管将温控效果更为完备的传送至螺杆与原材料,提高了空间利用率以及能量传输效率。
本发明中所述防护层11位于所述温控层12远离所述壳体内部空间一侧,防护层11不光是对螺杆以及原材料起到保护作用,同时也对温控层12中多种零部件起到保护作用。
温控层12内部设有间隔排布的若干温度传感器126,温度传感器126测量方向朝向所述壳体内部空间,间隔排布的若干温度传感器126能够对螺杆轴线上任一位置的温度进行监控,当螺杆挤压机构某一位置出现异常时,能够及时发现问题所在,不用进行整段螺杆的故障排查,提高了故障发现效率。
温度传感器126附近设有温控机构125,所述温控机构125位于所述温控层12层体内部所述温控机构125与所述温度传感器126一一对应,使得本发明在发现螺杆轴线上某一位置温度异常时,能够直接对对应位置进行温度控制,减少温度异常对原材料的损坏,同时本发明的所述温控机构125包括冷水管以及热水管,所述冷水管以及热水管管壁紧贴所述温控层12靠近所述壳体内部空间的层壁,使得本发明温度控制直接高效,反应迅速,能够第一时间对温度异常波动进行精准高效的抑制。
本发明一个实施例中,所述温度传感器126紧贴在所述温控层12靠近所述壳体内部空间的层壁上,使得温度传感器126尽可能靠近所述壳体内部空间,测量温度更为准确。
本发明还有一个实施例中,所述温度传感器126与所述温控层12之间留有缝隙,且所述温度传感器126朝向的所述温控层12层壁上设置有凸块122,这样的设置使得温度传感器126在经过凸块122处测量温度,使得温度传感器126的测温频率可控,测出的点值方便计算传输给温控机构125;在此实施例中,所述凸块122表面光滑且无棱角,所述凸块122凸起最高处正好能够接触到所述温度传感器126,使得温度传感器126测温一侧能够顺利擦过所述凸块122光滑表面,不会被轻易磨损,提高了本装置的耐用性;在此实施例中,若干所述凸块122等间距设置,使得温度传感器126在螺杆周向获得的点值更为准确可靠,若干所述凸块122排布路线与所述螺旋叶片131平行,众所周知螺杆相邻螺旋叶片131之间间隙为完整的连贯空间,所述螺杆长度方向由若干个连贯空间紧密排布构成,若干所述凸块122与所述螺旋叶片131平行,使得单个温度传感器126测量的是单个连贯空间的温度,此温度不受螺杆长度方向位置的影响,这样设置测出的温度准确可靠。
同理,所述滑轨121与对应所述螺旋叶片131周向平行设置,也是将螺杆通过螺旋叶片131分为一个个间隔空间,方便了对螺杆长度方向原材料分布的区分量化。
本发明中所述温控机构125位于布满对应两个相邻所述螺旋叶片131内部空间,由于原材料填充满螺旋叶片131之间间隔,所以温控机构125尽可能大面积的影响原材料,使得温控机构125能够通过接触面的增加提高温控效率。
本发明中所述温控层12内设置有若干滑轨121,所述温度传感器126在所述滑轨121路线内滑动,滑轨121的设置使得温度传感器126能够稳定在滑轨121路线上做绕螺杆的周向运动,滑轨121使得单独一个温度传感器126即可完成不同位置的测量,减少了同等测量效果下,温度传感器126的使用数量,减少了本装置的制造成本。
若干所述温度传感器126之间通过一直杆124连接,使得所有温度传感器126一同运动,减少了螺杆长度方向上的各位置温度的客观影响因素,同时直杆124的设置使得动力驱动装置较为简单,不需要对每个温度传感器126设置一动力驱动装置,减少了本装置的制造成本。
直杆124轴线与所述螺杆轴线平行,使得所有温度传感器126在螺杆周向上的位置保持一致,提高了测量温度的整体性。
本发明一个实施例中,所述凸块122位于所述温控层12层壁凹槽123内,温控层12层壁上设置凹槽123,使得温度传感器126能够更加靠近壳体内部温度源,使得测得的温度更为可靠真实。
本发明一个实施例中,所述凸块122采用PA66尼龙块,PA66尼龙块具备高温稳定性,受热后不易变形,能够提高本装置的耐用性。
本发明使用时,原材料注入双螺杆机构中,原材料随双螺杆在轴线方向延伸推进,若干温度传感器126在所述直杆124带动下协同运动,所述直杆124保持轴线与所述螺杆始终平行;若干温度传感器126每走过一圈,每个传感器获得其坐在位置周向平均温度,将若干温度传感器126数据连接形成整个螺杆轴向温度分布曲线;在所述曲线上出现波浪位置,对应温度异常,将波浪位置以及大小反馈至温控机构125,温控机构125通过冷热水管对异常处进行降温,使得原材料能够按理论效果被双螺杆挤出机挤出。
以上依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。
Claims (6)
1.一种双螺杆挤出机温控系统,包括:两个螺杆,包裹所述螺杆的壳体,其特征在于:
两个所述螺杆轴向平行排布,两个所述螺杆上相邻的螺旋叶片平行;
所述壳体厚度方向分为温控层以及防护层,所述温控层为空心层体,所述温控层与所述壳体内部空间相邻,所述防护层位于所述温控层远离所述壳体内部空间一侧;
所述温控层内部设有间隔排布的若干温度传感器,所述温度传感器测量方向朝向所述壳体内部空间,所述温度传感器附近设有温控机构,所述温控机构位于所述温控层层体内部所述温控机构与所述温度传感器一一对应;
所述温控层内设置有若干滑轨,所述温度传感器在所述滑轨路线内滑动,所述滑轨与对应所述螺旋叶片周向平行设置,所述温度传感器在所述滑轨的路线上做绕所述螺杆的周向运动;
所述温控机构包括冷水管以及热水管,所述冷水管以及热水管管壁紧贴所述温控层靠近所述壳体内部空间的层壁;
所述温度传感器与所述温控层之间留有缝隙,所述温度传感器朝向的所述温控层层壁上设置有若干凸块,所述凸块凸起最高处接触到所述温度传感器,若干所述凸块排布路线与所述螺旋叶片平行。
2.根据权利要求1所述的一种双螺杆挤出机温控系统,其特征在于:所述温度传感器紧贴所述温控层靠近所述壳体内部空间的层壁。
3.根据权利要求1或2任一项所述的一种双螺杆挤出机温控系统,其特征在于:若干所述温度传感器之间通过一直杆连接。
4.根据权利要求1中所述的一种双螺杆挤出机温控系统的使用方法,其特征在于,包括以下步骤:
A.双螺杆启动旋转将原材料进行挤压,原材料在相对双螺杆轴向运动过程中,原材料每经过一个温度传感器,所述温度传感器就开始工作;
B.温度传感器在滑轨路线内绕对于螺旋叶片轴向旋转,温度传感器转速与所述螺杆转速呈固定比例;
C.温度传感器每走过一圈,即得到此时对应双螺杆相邻螺旋叶片内周向各位置处原材料温度曲线,温度传感器将此曲线的平均值传至其对应温控机构,温控机构进行升降温操作。
5.基于权利要求1中所述的一种双螺杆挤出机温控系统的使用方法,其特征在于,包括以下步骤:
A.若干温度传感器在直杆带动下协同运动,所述直杆保持轴线与所述螺杆始终平行;
B.若干温度传感器每走过一圈,每个传感器获得其坐在位置周向平均温度,将若干温度传感器数据连接形成整个螺杆轴向温度分布曲线;
C.在所述曲线上出现波浪位置,对应温度异常,将波浪位置以及大小反馈至温控机构。
6.根据权利要求5所述的一种双螺杆挤出机温控系统的使用方法,其特征在于,所述曲线理论状态下各点值过渡平滑:
当所述曲线上出现波浪朝下,则对应位置温控机构进行升温,波浪越大则升温越高;
当所述曲线上出现波浪朝上,则对应位置温控机构进行降温,波浪越大则降温越低。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010429541.1A CN111605162B (zh) | 2020-05-20 | 2020-05-20 | 一种双螺杆挤出机温控系统及其使用方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010429541.1A CN111605162B (zh) | 2020-05-20 | 2020-05-20 | 一种双螺杆挤出机温控系统及其使用方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111605162A CN111605162A (zh) | 2020-09-01 |
CN111605162B true CN111605162B (zh) | 2022-06-10 |
Family
ID=72195036
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010429541.1A Active CN111605162B (zh) | 2020-05-20 | 2020-05-20 | 一种双螺杆挤出机温控系统及其使用方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111605162B (zh) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58148740A (ja) * | 1982-02-27 | 1983-09-03 | Fujikura Ltd | プラスチツク成形機の樹脂温度制御方法 |
JP2003042856A (ja) * | 2001-08-02 | 2003-02-13 | Miyawaki Inc | 温度検出器 |
CN201456376U (zh) * | 2009-06-17 | 2010-05-12 | 北京化工大学 | 一种螺杆挤出机控温机筒 |
CN104441571A (zh) * | 2014-11-04 | 2015-03-25 | 北京石油化工学院 | 一种测量螺杆表面聚合物熔体温度的方法 |
CN207044650U (zh) * | 2017-08-12 | 2018-02-27 | 石嘴山市塑料厂 | 设置温控装置的双螺杆挤出设备 |
CN208148466U (zh) * | 2018-05-03 | 2018-11-27 | 沈阳第四橡胶股份有限公司 | 一种生产高压钢丝胶管用销钉式外胶挤出机 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN207874814U (zh) * | 2018-02-13 | 2018-09-18 | 山东腾远建材科技股份有限公司 | 一种新型双螺杆挤出机 |
-
2020
- 2020-05-20 CN CN202010429541.1A patent/CN111605162B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58148740A (ja) * | 1982-02-27 | 1983-09-03 | Fujikura Ltd | プラスチツク成形機の樹脂温度制御方法 |
JP2003042856A (ja) * | 2001-08-02 | 2003-02-13 | Miyawaki Inc | 温度検出器 |
CN201456376U (zh) * | 2009-06-17 | 2010-05-12 | 北京化工大学 | 一种螺杆挤出机控温机筒 |
CN104441571A (zh) * | 2014-11-04 | 2015-03-25 | 北京石油化工学院 | 一种测量螺杆表面聚合物熔体温度的方法 |
CN207044650U (zh) * | 2017-08-12 | 2018-02-27 | 石嘴山市塑料厂 | 设置温控装置的双螺杆挤出设备 |
CN208148466U (zh) * | 2018-05-03 | 2018-11-27 | 沈阳第四橡胶股份有限公司 | 一种生产高压钢丝胶管用销钉式外胶挤出机 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN111605162A (zh) | 2020-09-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NL2006334C2 (en) | Lug type extruder screw. | |
CN111605162B (zh) | 一种双螺杆挤出机温控系统及其使用方法 | |
CN108402506B (zh) | 一种食品3d打印机的智能热电加热喷头 | |
CN102205620A (zh) | 差速锥形双螺杆挤出机 | |
CN107009626A (zh) | 一种3d打印用塑料回收装置 | |
CN206589348U (zh) | 一种小型的3d打印用塑料的回收装置 | |
US11478972B2 (en) | Diagnostic troubleshooting system for an extrusion system | |
CN108327252A (zh) | 螺杆式挤出系统及包含该系统的3d打印机 | |
CN202062635U (zh) | 差速锥形双螺杆挤出机 | |
US7097442B2 (en) | Extruder | |
CN102189664A (zh) | 螺杆一字型排列的差速三螺杆挤出机 | |
CN107399023A (zh) | 卧式切粒装置及挤出机 | |
CN110539470B (zh) | 一种在线测量橡胶挤出机计量段中橡胶粘度的装置和方法 | |
CN112406099A (zh) | 熔融挤出装置、3d打印机、3d打印机控制方法及应用 | |
CN202079749U (zh) | 螺杆一字形排列的差速三螺杆挤出机 | |
CN110102588A (zh) | 一种旋翅型铝管的制备装置及应用其的制备工艺 | |
JPWO2020208753A1 (ja) | 押出成形機、及びセラミックス成形体の製造方法 | |
CN2789012Y (zh) | 生物质螺杆成型机 | |
CN202088433U (zh) | 螺杆三角形排列的差速三螺杆挤出机 | |
CN100434251C (zh) | 聚合物的造粒方法和设备 | |
CN207290620U (zh) | 卧式切粒装置及挤出机 | |
CN114216319A (zh) | 一种pe钢丝网管烘箱检测设备及其工作方法 | |
CN207916001U (zh) | 一种微型齿轮泵式塑料丝挤出系统 | |
CN207290621U (zh) | 卧式切粒装置及挤出机 | |
JPH071559A (ja) | 合成樹脂押出成形機 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20210810 Address after: 239521 Economic Development Zone, Quanjiao County, Chuzhou City, Anhui Province (in the factory of Chuzhou Xinyi Machinery Co., Ltd.) Applicant after: Anhui weipuda Material Technology Co.,Ltd. Address before: 215134 Fenghuangjing village, Weitang Town, Xiangcheng District, Suzhou City, Jiangsu Province Applicant before: SUZHOU WEIRUICHENG NEW MATERIAL Co.,Ltd. |
|
TA01 | Transfer of patent application right | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |