CN214082709U - 一种聚四氟乙烯软管挤出装置 - Google Patents

一种聚四氟乙烯软管挤出装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种聚四氟乙烯软管挤出装置,与烧结设备配套使用,可以持续生产加工长度不受限制的聚四氟乙烯软管产品,保证了聚四氟乙烯软管产品的生产连续性;该挤出装置的管坯挤出原理为:料缸内的料胚在管状推头的压力作用下逐渐进入内模芯杆下端与锥形孔间的挤出通道,并逐渐形成管坯从外模头下端口挤出,挤出的管坯进入下一烧结工段,避免对聚四氟乙烯软管原料加热至流体状态,从而使聚四氟乙烯软管加工过程能耗低;该挤出装置结构设计简单合理、紧凑实用,通过设置PLC控制系统,实现了自动化推压制管坯和软管挤出,保证了聚四氟乙烯软管产品的生产高效性。

Description

一种聚四氟乙烯软管挤出装置
技术领域
本实用新型涉及聚四氟乙烯软管制造设备技术领域,具体涉及一种聚四氟乙烯软管挤出装置。
背景技术
聚四氟乙烯(简称四氟或铁氟龙)为当今世界上耐腐蚀性能最佳材料之一,它能在任何种类化学介质中长期使用,聚四氟乙烯软管已经广泛用于输送各种高危险性、高腐蚀性的气态或液态物料。一般用于软管加工的挤出设备其管体成型原理为:原料受热熔化为流体状态,流体状态的原料从模头内流出形成管体。由于聚四氟乙烯的熔点温度高(熔点为327℃),传统软管挤出设备不能满足如此高的加热温度,若直接通过改造传统软管挤出设备直接升温至聚四氟乙烯的熔点温度,则无形中增加了聚四氟乙烯软管的生产加工能耗。基于上述问题,本实用新型提出一种适用于生产聚四氟乙烯软管的挤出装置。
实用新型内容
本实用新型的目的在于,克服现有技术中存在的缺陷,提供一种聚四氟乙烯软管挤出装置,与烧结设备配套使用,可以持续生产加工长度不受限制的聚四氟乙烯软管产品,保证了聚四氟乙烯软管产品的生产连续性;该挤出装置的管坯挤出原理为:料缸内的料胚在管状推头的压力作用下逐渐进入内模芯杆下端与锥形孔间的挤出通道,并逐渐形成管坯从外模头下端口挤出,挤出的管坯进入下一烧结工段,避免对聚四氟乙烯软管原料加热至流体状态,从而使聚四氟乙烯软管加工过程能耗低;该挤出装置结构设计简单合理、紧凑实用,通过设置PLC控制系统,实现了自动化推压制管坯和软管挤出,保证了聚四氟乙烯软管产品的生产高效性。
为实现上述目的,本实用新型的技术方案是设计一种聚四氟乙烯软管挤出装置,包括依次从下往上对应平行间隔设置的座板、外模头固定板、主推挤油缸固定板、斜导向板和顶板,所述座板和外模头固定板之间的外周侧固设有若干第一立柱,所述座板和外模头固定板之间的后侧缘固设有若干外模头固定座板导向轴,若干所述外模头固定座板导向轴上套设有对应位于外模头固定板下方的外模头固定座板,所述外模头固定座板的上端面固设有外模头,所述外模头固定板后侧缘上方固设有外模头升降油缸,所述外模头升降油缸的输出轴滑动贯穿所述外模头固定板并与所述外模头固定座板的后侧固定连接;所述外模头固定板和主推挤油缸固定板之间的外周侧固设有若干第二立柱,所述外模头固定板和主推挤油缸固定板之间还竖直固设有料缸,所述料缸下端贯穿外模头固定板并与所述外模头相对应,所述料缸上端贯穿固设于所述主推挤油缸固定板上,所述主推挤油缸固定板的左侧和右侧分别对应设有一个主推挤油缸,所述主推挤油缸固定板和顶板之间的外周侧固设有若干第三立柱,若干所述第三立柱上滑动套设有油缸推板,所述油缸推板固设于所述主推挤油缸的输出轴上端,所述斜导向板两端分别固设于对角设置的两根第三立柱上端,所述油缸推板的下端面竖直固设有与料缸对应的管状推头,所述斜导向板的下端面还竖直固设有若干导向轴,所述油缸推板还滑动套接于若干所述导向轴下端;还包括活动贯穿位于管状推头、料缸和外模头内的内模芯杆,所述内模芯杆上端固定于所述顶板上,所述内模芯杆下端位于外模头内部的锥形孔内,内模芯杆下端与锥形孔间的空隙形成聚四氟乙烯软管挤出通道。
本实用新型聚四氟乙烯软管挤出装置与烧结设备配套使用,可以持续生产加工长度不受限制的聚四氟乙烯软管产品,保证了聚四氟乙烯软管产品的生产连续性;该挤出装置的管坯挤出原理为:料缸内的料胚在管状推头的压力作用下逐渐进入内模芯杆下端与锥形孔间的挤出通道,并逐渐形成管坯从外模头下端口挤出,挤出的管坯进入下一烧结工段,避免对聚四氟乙烯软管原料加热至流体状态,从而使聚四氟乙烯软管加工过程能耗低;该挤出装置结构设计简单合理、紧凑实用,制备实施可行性高,保证聚四氟乙烯软管产品的生产高效性。
优选的技术方案是,所述内模芯杆内部设有贯穿位于轴线上的竖直通孔。该挤出装置挤出的管坯直接进入下方的烧结设备进行烧结,烧结过程中管坯内产生的气体可以经内模芯杆内部的竖直通孔直接向上排出,保证了烧结过程的安全性。
进一步优选的技术方案还有,所述内模芯杆从下往上依次包括芯模管、锥形管、转接管和支撑管,所述支撑管上端设有外螺纹,所述支撑管上端通过锁紧螺母固定于所述顶板的安装孔上,所述支撑管下端设有第一内螺纹沉头槽,所述转接管上端设有与所述第一内螺纹沉头槽适配的第一外螺纹轴,所述转接管通过第一外螺纹轴与支撑管下端的第一内螺纹沉头槽螺纹连接,所述转接管下端设有第二内螺纹沉头槽,所述锥形管上端设有与所述第二内螺纹沉头槽适配的第二外螺纹轴,所述锥形管通过第二外螺纹轴与转接管下端的第二内螺纹沉头槽螺纹连接,所述锥形管下端设有第三内螺纹沉头槽,所述芯模管上端设有外螺纹,所述芯模管上端螺接安装于锥形管下端的第三内螺纹沉头槽内。由于内模芯杆长度比较长,将内模芯杆设置为多段管体的组合结构,从而便于对内模芯杆进行制备加工以及便于后期对各段管体进行维修或更换,提高了对各段管体的充分利用率。
进一步优选的技术方案还有,所述支撑管为45号调质渗氮钢材,所述转接管为黄铜材质,所述芯模管和锥形管均为聚甲醛(POM)材质。根据内模芯杆安装位置和使用环境的不同,灵活选择各段管体的材质,以保证内模芯杆的使用寿命、聚四氟乙烯软管管坯的挤出效率和质量:支撑管为45号调质渗氮钢材,可以避免支撑管生锈;芯模管和锥形管均为聚甲醛(POM)材质,不易粘附聚四氟乙烯原料,从而保证了挤出聚四氟乙烯软管管坯的外观光滑性和壁厚均匀性。
进一步优选的技术方案还有,所述料缸下端和管状推头下端均贯穿外模头固定板与第二法兰固定连接,所述第二法兰位于外模头固定板下方;所述外模头下端贯穿外模头固定座板与外模头固定法兰固定连接,所述外模头上端设有第一法兰;所述外模头固定板下方还固设有若干环绕于第二法兰外周侧的模头夹紧油缸,若干所述模头夹紧油缸的输出轴均朝向所述第二法兰中心,若干所述模头夹紧油缸的输出轴端部均固设有朝向第二法兰中心的U型卡,U型卡的开口高度与第一法兰和第二法兰的厚度之和相等,且U型卡的开口呈喇叭状结构。模头夹紧油缸上的U型卡可以将第一法兰和第二法兰精准对接,从而保证了外模上端与料缸下端的无缝对接;U型卡的开口呈喇叭状结构,便于第一法兰和第二法兰顺利进入U型卡内部。
进一步优选的技术方案还有,位于所述座板前侧的第一立柱上固设有缓冲电机,且缓冲电机的带轮对应朝向外模头的轴向中心线。在料缸内的原料完全挤出时,可以利用钢丝将外模头所挤出聚四氟乙烯软管管坯的尾端拴在缓冲电机的带轮上,通过缓冲电机将聚四氟乙烯软管管坯缓慢送入烧结设备进行烧结,避免材料浪费。
进一步优选的技术方案还有,所述料缸、第二法兰、外模头和第一法兰外侧均设有加热圈。便于对料缸和外模头内的聚四氟乙烯原料分段设定加热温度,从而保证挤出软管管坯的顺畅性。
为了实现聚四氟乙烯软管挤出装置的工作自动化,进一步优选的技术方案还有,还包括PLC控制系统,所述外模头升降油缸、主推挤油缸、模头夹紧油缸、缓冲电机和加热圈均与PLC控制系统连接。
本实用新型的优点和有益效果在于:
1、本实用新型聚四氟乙烯软管挤出装置与烧结设备配套使用,可以持续生产加工长度不受限制的聚四氟乙烯软管产品,保证聚四氟乙烯软管产品的生产连续性;该挤出装置的管坯挤出原理为:料缸内的料胚在管状推头的压力作用下逐渐进入内模芯杆下端与锥形孔间的挤出通道,并逐渐形成管坯从外模头下端口挤出,挤出的管坯进入下一烧结工段,避免对聚四氟乙烯软管原料加热至流体状态,从而使聚四氟乙烯软管加工过程能耗低;该挤出装置结构设计简单合理、紧凑实用,制备实施可行性高,保证聚四氟乙烯软管产品的生产高效性。
2、所述内模芯杆内部设有贯穿位于轴线上的竖直通孔。该挤出装置挤出的管坯直接进入下方的烧结设备进行烧结,烧结过程中管坯内产生的气体可以经内模芯杆内部的竖直通孔直接向上排出,保证了烧结过程的安全性。
3、由于内模芯杆长度比较长,将内模芯杆设置为多段管体的组合结构,从而便于对内模芯杆进行制备加工以及便于后期对各段管体进行维修或更换,提高了对各段管体的充分利用率。
4、所述支撑管为45号调质渗氮钢材,所述转接管为黄铜材质,所述芯模管和锥形管均为聚甲醛(POM)材质。根据内模芯杆安装位置和使用环境的不同,灵活选择各段管体的材质,以保证内模芯杆的使用寿命、聚四氟乙烯软管管坯的挤出效率和质量:支撑管为45号调质渗氮钢材,可以避免支撑管生锈;芯模管和锥形管均为聚甲醛(POM)材质,不易粘附聚四氟乙烯原料,从而保证了挤出聚四氟乙烯软管管坯的外观光滑性和壁厚均匀性。
5、模头夹紧油缸上的U型卡可以将第一法兰和第二法兰精准对接,从而保证了外模上端与料缸下端的无缝对接;U型卡的开口呈喇叭状结构,便于第一法兰和第二法兰顺利进入U型卡内部。
6、位于所述座板前侧的第一立柱上固设有缓冲电机,且缓冲电机的带轮对应朝向外模头的轴向中心线。在料缸内的原料完全挤出时,可以利用钢丝将外模头所挤出聚四氟乙烯软管管坯的尾端拴在缓冲电机的带轮上,通过缓冲电机将聚四氟乙烯软管管坯缓慢送入烧结设备进行烧结,避免材料浪费。
7、所述料缸、第二法兰、外模头和第一法兰外侧均设有加热圈。便于对料缸和外模头内的聚四氟乙烯原料分段设定加热温度,从而保证挤出软管管坯的顺畅性。
附图说明
图1是本实用新型聚四氟乙烯软管挤出装置的主视图;
图2是本实用新型聚四氟乙烯软管挤出装置的后视图;
图3是本实用新型聚四氟乙烯软管挤出装置的右视图;
图4是本实用新型聚四氟乙烯软管挤出装置的右视角立体图;
图5是本实用新型聚四氟乙烯软管挤出装置的局部剖视主视图;
图6是图5中H处的局部放大图。
图中:1、座板;2、第一立柱;3、外模头固定板;4、主推挤油缸固定板;5、油缸推板;6、斜导向板;7、顶板;8、外模头固定座板导向轴;9、外模头固定座板;10、外模头;11、料缸;12、内模芯杆;13、外模头升降油缸;14、管状推头;15、导向轴;16、第三立柱;17、主推挤油缸;18、模头夹紧油缸;19、外模头固定法兰;20、缓冲电机;21、带轮;22、锁紧螺母;23、第二立柱;10-1、锥形孔;10-2、第一法兰;11-1、第二法兰;12-1、芯模管;12-2、锥形管;12-3、转接管;12-4、支撑管;18-1、U型卡。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案,而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
实施例
如图1~6所示,本实用新型是一种聚四氟乙烯软管挤出装置,包括依次从下往上对应平行间隔设置的座板1、外模头固定板3、主推挤油缸固定板4、斜导向板6和顶板7,所述座板1和外模头固定板3之间的外周侧固设有若干第一立柱2,所述座板1和外模头固定板3之间的后侧缘固设有若干外模头固定座板导向轴8,若干所述外模头固定座板导向轴8上套设有对应位于外模头固定板3下方的外模头固定座板9,所述外模头固定座板9的上端面固设有外模头10,所述外模头固定板3后侧缘上方固设有外模头升降油缸13,所述外模头升降油缸13的输出轴滑动贯穿所述外模头固定板3并与所述外模头固定座板9的后侧固定连接;所述外模头固定板3和主推挤油缸固定板4之间的外周侧固设有若干第二立柱23,所述外模头固定板3和主推挤油缸固定板4之间还竖直固设有料缸11,所述料缸11下端贯穿外模头固定板3并与所述外模头10相对应,所述料缸11上端贯穿固设于所述主推挤油缸固定板4上,所述主推挤油缸固定板4的左侧和右侧分别对应设有一个主推挤油缸17,所述主推挤油缸固定板4和顶板7之间的外周侧固设有若干第三立柱16,若干所述第三立柱16上滑动套设有油缸推板5,所述油缸推板5固设于所述主推挤油缸17的输出轴上端,所述斜导向板6两端分别固设于对角设置的两根第三立柱16上端,所述油缸推板5的下端面竖直固设有与料缸11对应的管状推头14,所述斜导向板6的下端面还竖直固设有若干导向轴15,所述油缸推板5还滑动套接于若干所述导向轴15下端;还包括活动贯穿位于管状推头14、料缸11和外模头10内的内模芯杆12,所述内模芯杆12上端固定于所述顶板7上,所述内模芯杆12下端位于外模头10内部的锥形孔10-1内,内模芯杆12下端与锥形孔10-1间的空隙形成聚四氟乙烯软管挤出通道。
优选地,所述内模芯杆12内部设有贯穿位于轴线上的竖直通孔。
进一步优选地,所述内模芯杆12从下往上依次包括芯模管12-1、锥形管12-2、转接管12-3和支撑管12-4,所述支撑管12-4上端设有外螺纹,所述支撑管12-4上端通过锁紧螺母22固定于所述顶板的安装孔上,所述支撑管12-4下端设有第一内螺纹沉头槽,所述转接管12-3上端设有与所述第一内螺纹沉头槽适配的第一外螺纹轴,所述转接管12-3通过第一外螺纹轴与支撑管12-4下端的第一内螺纹沉头槽螺纹连接,所述转接管12-3下端设有第二内螺纹沉头槽,所述锥形管12-2上端设有与所述第二内螺纹沉头槽适配的第二外螺纹轴,所述锥形管12-2通过第二外螺纹轴与转接管12-3下端的第二内螺纹沉头槽螺纹连接,所述锥形管12-2下端设有第三内螺纹沉头槽,所述芯模管12-1上端设有外螺纹,所述芯模管12-1上端螺接安装于锥形管12-2下端的第三内螺纹沉头槽内。
进一步优选地,所述支撑管12-4为45号调质渗氮钢材,所述转接管12-3为黄铜材质,所述芯模管12-1和锥形管12-2均为聚甲醛(POM)材质。
进一步优选地,所述料缸11下端和管状推头14下端均贯穿外模头固定板3与第二法兰11-1固定连接,所述第二法兰11-1位于外模头固定板3下方;所述外模头10下端贯穿外模头固定座板9与外模头固定法兰19固定连接,所述外模头10上端设有第一法兰10-2;所述外模头固定板3下方还固设有若干环绕于第二法兰11-1外周侧的模头夹紧油缸18,若干所述模头夹紧油缸18的输出轴均朝向所述第二法兰11-1中心,若干所述模头夹紧油缸18的输出轴端部均固设有朝向第二法兰11-1中心的U型卡18-1,U型卡18-1的开口高度与第一法兰10-2和第二法兰11-1的厚度之和相等,且U型卡18-1的开口呈喇叭状结构。
进一步优选地,位于所述座板1前侧的第一立柱2上固设有缓冲电机20,且缓冲电机20的带轮21对应朝向外模头10的轴向中心线。
进一步优选地,所述料缸11、第二法兰11-1、外模头10和第一法兰10-2外侧均设有加热圈。
进一步优选地,还包括PLC控制系统,所述外模头升降油缸13、主推挤油缸17、模头夹紧油缸18、缓冲电机20和加热圈均与PLC控制系统连接。
本实用新型一种聚四氟乙烯软管挤出装置的工作原理:
S1:通过PLC控制系统设定好料缸11、第二法兰11-1、外模头10和第一法兰10-2外侧各加热圈的工作温度,待各加热圈温度达到设定值时,通过PLC控制系统启动主推挤油缸17将油缸推板5向上推动与斜导向板6相抵接,即将管状推头14推动到最高位置;
S2:把预先压制好的圆柱形料胚放置在外模头10的锥形孔10-1上方,通过PLC控制系统启动外模头升降油缸13,并逐渐向上推动外模头10使料胚逐渐进入料缸11内,直至外模头10上的第一法兰10-2与第二法兰11-2相抵接,外模头升降油缸13停止运动;
S3:通过PLC控制系统启动模头夹紧油缸18,U型卡18-1逐渐向第一法兰10-2和第二法兰11-2运动,直至U型卡18-1将第一法兰10-2和第二法兰11-2从水平方向周向卡紧,利用螺栓将第一法兰10-2和第二法兰11-2固定连接;
S4:通过PLC控制系统将主推挤油缸17的输出轴逐渐收缩,同时油缸推板5带动管状推头14不断向下运动进入料缸11内,料缸11内的料胚在管状推头14的压力作用下逐渐进入内模芯杆12下端与锥形孔10-1间的挤出通道,并逐渐形成管坯从外模头10下端口挤出,挤出的管坯进入下一烧结工段。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型技术原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种聚四氟乙烯软管挤出装置,其特征在于,包括依次从下往上对应平行间隔设置的座板(1)、外模头固定板(3)、主推挤油缸固定板(4)、斜导向板(6)和顶板(7),所述座板(1)和外模头固定板(3)之间的外周侧固设有若干第一立柱(2),所述座板(1)和外模头固定板(3)之间的后侧缘固设有若干外模头固定座板导向轴(8),若干所述外模头固定座板导向轴(8)上套设有对应位于外模头固定板(3)下方的外模头固定座板(9),所述外模头固定座板(9)的上端面固设有外模头(10),所述外模头固定板(3)后侧缘上方固设有外模头升降油缸(13),所述外模头升降油缸(13)的输出轴滑动贯穿所述外模头固定板(3)并与所述外模头固定座板(9)的后侧固定连接;所述外模头固定板(3)和主推挤油缸固定板(4)之间的外周侧固设有若干第二立柱(23),所述外模头固定板(3)和主推挤油缸固定板(4)之间还竖直固设有料缸(11),所述料缸(11)下端贯穿外模头固定板(3)并与所述外模头(10)相对应,所述料缸(11)上端贯穿固设于所述主推挤油缸固定板(4)上,所述主推挤油缸固定板(4)的左侧和右侧分别对应设有一个主推挤油缸(17),所述主推挤油缸固定板(4)和顶板(7)之间的外周侧固设有若干第三立柱(16),若干所述第三立柱(16)上滑动套设有油缸推板(5),所述油缸推板(5)固设于所述主推挤油缸(17)的输出轴上端,所述斜导向板(6)两端分别固设于对角设置的两根第三立柱(16)上端,所述油缸推板(5)的下端面竖直固设有与料缸(11)对应的管状推头(14),所述斜导向板(6)的下端面还竖直固设有若干导向轴(15),所述油缸推板(5)还滑动套接于若干所述导向轴(15)下端;还包括活动贯穿位于管状推头(14)、料缸(11)和外模头(10)内的内模芯杆(12),所述内模芯杆(12)上端固定于所述顶板(7)上,所述内模芯杆(12)下端位于外模头(10)内部的锥形孔(10-1)内,内模芯杆(12)下端与锥形孔(10-1)间的空隙形成聚四氟乙烯软管挤出通道。
2.如权利要求1所述的聚四氟乙烯软管挤出装置,其特征在于,所述内模芯杆(12)内部设有贯穿位于轴线上的竖直通孔。
3.如权利要求2所述的聚四氟乙烯软管挤出装置,其特征在于,所述内模芯杆(12)从下往上依次包括芯模管(12-1)、锥形管(12-2)、转接管(12-3)和支撑管(12-4),所述支撑管(12-4)上端设有外螺纹,所述支撑管(12-4)上端通过锁紧螺母(22)固定于所述顶板的安装孔上,所述支撑管(12-4)下端设有第一内螺纹沉头槽,所述转接管(12-3)上端设有与所述第一内螺纹沉头槽适配的第一外螺纹轴,所述转接管(12-3)通过第一外螺纹轴与支撑管(12-4)下端的第一内螺纹沉头槽螺纹连接,所述转接管(12-3)下端设有第二内螺纹沉头槽,所述锥形管(12-2)上端设有与所述第二内螺纹沉头槽适配的第二外螺纹轴,所述锥形管(12-2)通过第二外螺纹轴与转接管(12-3)下端的第二内螺纹沉头槽螺纹连接,所述锥形管(12-2)下端设有第三内螺纹沉头槽,所述芯模管(12-1)上端设有外螺纹,所述芯模管(12-1)上端螺接安装于锥形管(12-2)下端的第三内螺纹沉头槽内。
4.如权利要求3所述的聚四氟乙烯软管挤出装置,其特征在于,所述支撑管(12-4)为45号调质渗氮钢材,所述转接管(12-3)为黄铜材质,所述芯模管(12-1)和锥形管(12-2)均为聚甲醛(POM)材质。
5.如权利要求4所述的聚四氟乙烯软管挤出装置,其特征在于,所述料缸(11)下端和管状推头(14)下端均贯穿外模头固定板(3)与第二法兰(11-1)固定连接,所述第二法兰(11-1)位于外模头固定板(3)下方;所述外模头(10)下端贯穿外模头固定座板(9)与外模头固定法兰(19)固定连接,所述外模头(10)上端设有第一法兰(10-2);所述外模头固定板(3)下方还固设有若干环绕于第二法兰(11-1)外周侧的模头夹紧油缸(18),若干所述模头夹紧油缸(18)的输出轴均朝向所述第二法兰(11-1)中心,若干所述模头夹紧油缸(18)的输出轴端部均固设有朝向第二法兰(11-1)中心的U型卡(18-1),U型卡(18-1)的开口高度与第一法兰(10-2)和第二法兰(11-1)的厚度之和相等,且U型卡(18-1)的开口呈喇叭状结构。
6.如权利要求5所述的聚四氟乙烯软管挤出装置,其特征在于,位于所述座板(1)前侧的第一立柱(2)上固设有缓冲电机(20),且缓冲电机(20)上带轮(21)对应朝向外模头(10)的轴向中心线。
7.如权利要求6所述的聚四氟乙烯软管挤出装置,其特征在于,所述料缸(11)、第二法兰(11-1)、外模头(10)和第一法兰(10-2)外侧均设有加热圈。
8.如权利要求7所述的聚四氟乙烯软管挤出装置,其特征在于,还包括PLC控制系统,所述外模头升降油缸(13)、主推挤油缸(17)、模头夹紧油缸(18)、缓冲电机(20)和加热圈均与PLC控制系统连接。
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