CN209580445U - 一种基于plc控制的螺杆挤出机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于PLC控制的螺杆挤出机，包括设有出料口的筒体、加热装置、螺杆，出料口通过转接头连接有喷料头，加热装置包括套设在所述筒体外的加热线圈，以及设置在所述喷料头内的陶瓷加热板，加热线圈连接有调节加热线圈温度的第一温度控制器，陶瓷加热板连接有调节陶瓷加热板温度的第二温度控制器，第一温度控制器、第二温度控制器分别连接至PLC控制器；PLC控制器还连接有检测筒体内部物料温度的第一温度传感器，以及检测喷料头出料温度的第二温度传感器，PLC控制器根据检测到的温度控制加热线圈、陶瓷加热板分别对筒体、喷料头进行加热，精确控制物料的输送温度，避免因温度控制精度差而导致的影响物料后续生产和加工的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种螺杆挤出机，特别是一种可以应用于ABS/PVC/PP/PS等热塑性塑料生产的螺杆挤出机。
背景技术
螺杆挤出机主要适用于塑料的混炼、填充、反应等生产或中间环节中，其控制方法为工控机-下位机-螺杆挤出机，能完成整个系统的温度控制、马达控制、物料熔压的控制。在生产过程中，为了保证挤出机的正常运转，会同时设置有加热系统，而使机筒工作时温度恒定在一个挤出塑料化需要的工艺温度范围内。工艺温度范围的控制是挤出机的重点技术环节。
实用新型内容
针对以往螺杆挤出机存在的温度控制精度差、影响物料的后续生产和加工的问题，本实用新型提供了一种螺杆挤出机，其具有温度控制精度高的特点。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种基于PLC控制的螺杆挤出机，包括设有出料口的筒体、向筒体内部添加物料的加料装置、对筒体内物料加热的加热装置、将筒体内物料挤出的螺杆、驱动螺杆旋转的驱动装置，所述出料口通过转接头连接有喷料头；所述加热装置包括套设在所述筒体外的加热线圈，以及设置在所述喷料头内的陶瓷加热板，加热线圈连接有调节加热线圈温度的第一温度控制器，陶瓷加热板连接有调节陶瓷加热板温度的第二温度控制器，第一温度控制器、第二温度控制器分别连接至PLC控制器；PLC控制器还连接有第一温度传感器，第一温度传感器设置在筒体内壁，检测筒体内部物料的温度，PLC控制器根据第一温度传感器反馈的温度信息控制第一温度控制器调节加热线圈的温度，使物料在设定的温度下向前输送，实现初级温度控制；PLC控制器还连接有第二温度传感器，第二温度传感器设置在所述喷料头上，检测喷料头出料温度，PLC控制器根据第二温度传感器反馈的温度信息控制第二温度控制器调节陶瓷加热板的温度，使物料在恒定的温度下挤出，实现二次温度控制。
进一步的，所述喷料头包括料嘴本体，料嘴本体一端设有进料孔，进料孔通过转接头与所述筒体内部连通，料嘴本体末端设有与进料孔连通的阶梯孔，阶梯孔与进料孔同轴设置，且阶梯孔孔径大于进料孔孔径，阶梯孔内自内向外依次设有陶瓷加热板、隔板、支撑板、喷嘴，喷嘴设有出料孔，陶瓷加热板、隔板、支撑板中部贯通有若干通孔，通孔连通出料孔和进料孔形成挤料通道；陶瓷加热板和阶梯孔间设有第一绝缘板，陶瓷加热板和支撑板间设有第二绝缘板。
进一步的，所述料嘴本体上还设有辅助加热装置，辅助加热装置与所述PLC控制器连接，用于补偿物料流经料嘴本体时的温度损失。
本实用新型的有益效果是：本实用新型利用PLC控制技术，通过第一温度控制器、第二温度控制器分别检测筒体内部物料的温度、喷料头出料温度，并通过控制加热线圈、陶瓷加热板分别对筒体、喷料头进行加热，通过初级、二次温度控制控制物料的输送温度，避免因温度控制精度差而导致的影响物料后续生产和加工的问题。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为喷料头的剖视结构示意图；
图3为加热装置结构框图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1-3所示，一种基于PLC控制的螺杆挤出机，包括设有出料口11的筒体1、向筒体1内部添加物料的加料装置2、对筒体1内物料加热的加热装置3、将筒体1内物料挤出的螺杆4、驱动螺杆4旋转的驱动装置5，所述出料口11通过转接头6连接有喷料头7；所述加热装置3包括套设在所述筒体1外的加热线圈31，以及设置在所述喷料头7内的陶瓷加热板32，加热线圈31连接有调节加热线圈31温度的第一温度控制器33，陶瓷加热板32连接有调节陶瓷加热板32温度的第二温度控制器34，第一温度控制器33、第二温度控制器34分别连接至PLC控制器35；PLC控制器35还连接有第一温度传感器36，第一温度传感器36设置在筒体1内壁，检测筒体1内部物料的温度，PLC控制器35根据第一温度传感器36反馈的温度信息控制第一温度控制器33调节加热线圈31的温度，使物料在设定的温度下向前输送，实现初级温度控制；PLC控制器35还连接有第二温度传感器37，第二温度传感器37设置在所述喷料头7上，检测喷料头7出料温度，PLC控制器35根据第二温度传感器37反馈的温度信息控制第二温度控制器34调节陶瓷加热板32的温度，使物料在恒定的温度下挤出，实现精确温度控制。
所述喷料头7包括料嘴本体71，料嘴本体71一端设有进料孔72，进料孔72通过转接头6与所述筒体1内部连通，料嘴本体71末端设有与进料孔72连通的阶梯孔73，阶梯孔73与进料孔72同轴设置，且阶梯孔73孔径大于进料孔72孔径，阶梯孔73内自内向外依次设有陶瓷加热板32、隔板74、支撑板75、喷嘴76，喷嘴76设有出料孔77，陶瓷加热板32、隔板74、支撑板75中部贯通有若干通孔78，通孔78连通出料孔77和进料孔72形成挤料通道；陶瓷加热板32和阶梯孔73间设有第一绝缘板79，陶瓷加热板32和支撑板75间设有第二绝缘板80。
所述料嘴本体71上还设有辅助加热装置8，辅助加热装置8与所述PLC控制器35连接，用于补偿物料流经料嘴本体时的温度损失。
本实用新型利用PLC控制技术，通过第一温度控制器、第二温度控制器分别检测筒体内部物料的温度、喷料头出料温度，并通过控制加热线圈、陶瓷加热板分别对筒体、喷料头进行加热，通过初级、二次温度控制实现了挤出机物料挤出温度的精确控制，避免因温度控制精度差而导致的影响物料后续生产和加工的问题，有利于提高产品合格率，降低生产成本。
所述PLC控制器连接有触摸屏，触摸屏采用多功能面板MP277，配置Windowscev3.0操作系统，用于实现人机交互。
加热线圈的加热功率采用比例式功率控制，从而使得物料温度在初级温度控制过程中也保持在较小的温度变化范围，从而在初级温度控制阶段维持物料在接近预设温度的一定范围内，即能降低控制成本，又能保持物料的均匀性和优质性。
还可以在筒体外可以加装散热片，并以压缩控制强制冷却，避免筒体和挤料螺杆的温度过高。
所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
Claims (3)
1.一种基于PLC控制的螺杆挤出机，包括设有出料口的筒体、向筒体内部添加物料的加料装置、对筒体内物料加热的加热装置、将筒体内物料挤出的螺杆、驱动螺杆旋转的驱动装置，其特征在于，所述出料口通过转接头连接有喷料头；所述加热装置包括套设在所述筒体外的加热线圈，以及设置在所述喷料头内的陶瓷加热板，加热线圈连接有调节加热线圈温度的第一温度控制器，陶瓷加热板连接有调节陶瓷加热板温度的第二温度控制器，第一温度控制器、第二温度控制器分别连接至PLC控制器；PLC控制器还连接有第一温度传感器，第一温度传感器设置在筒体内壁，检测筒体内部物料的温度，PLC控制器根据第一温度传感器反馈的温度信息控制第一温度控制器调节加热线圈的温度，使物料在设定的温度下向前输送，实现初级温度控制；PLC控制器还连接有第二温度传感器，第二温度传感器设置在所述喷料头上，检测喷料头出料温度，PLC控制器根据第二温度传感器反馈的温度信息控制第二温度控制器调节陶瓷加热板的温度，使物料在恒定的温度下挤出，实现二次温度控制。
2.如权利要求1所述的一种基于PLC控制的螺杆挤出机，其特征在于，所述喷料头包括料嘴本体，料嘴本体一端设有进料孔，进料孔通过转接头与所述筒体内部连通，料嘴本体末端设有与进料孔连通的阶梯孔，阶梯孔与进料孔同轴设置，且阶梯孔孔径大于进料孔孔径，阶梯孔内自内向外依次设有陶瓷加热板、隔板、支撑板、喷嘴，喷嘴设有出料孔，陶瓷加热板、隔板、支撑板中部贯通有若干通孔，通孔连通出料孔和进料孔形成挤料通道；陶瓷加热板和阶梯孔间设有第一绝缘板，陶瓷加热板和支撑板间设有第二绝缘板。
3.如权利要求2所述的一种基于PLC控制的螺杆挤出机，其特征在于，所述料嘴本体上还设有辅助加热装置，辅助加热装置与所述PLC控制器连接，用于补偿物料流经料嘴本体时的温度损失。
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|---|---|---|---|---|
| CN112992717A (zh) * | 2019-12-13 | 2021-06-18 | 沈阳芯源微电子设备股份有限公司 | 基于陶瓷加热板加热系统的温度保护装置 |
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| CN112992717B (zh) * | 2019-12-13 | 2024-02-06 | 沈阳芯源微电子设备股份有限公司 | 基于陶瓷加热板加热系统的温度保护装置 |
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