CN223972106U - 一种车用改性塑料颗粒挤出机的温度压力控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车用改性塑料颗粒挤出机的温度压力控制系统；颗粒挤出机包括机筒、进料斗、螺杆、减速箱、机头口模；机筒自左至右依次分为进料段、压缩段、均化段；该控制系统包括温度控制单元，温度控制单元有四个，分别设置在进料段、压缩段、均化段、机头口模四处，用于对其温度进行监测和控制；每个温度控制单元均包括加热装置、冷却装置、温度传感器；压力控制单元，压力控制单元用于对机筒内部压力进行监测和控制，其包括与减速箱传动连接的驱动电机，还包括设置在机筒出料端的压力传感器、背压阀；控制器，控制器分别与四个温度控制单元、压力控制单元相连接。这样设计对挤出机内部温度、压力控制更精准，从而降低故障率、次品率。

Description

一种车用改性塑料颗粒挤出机的温度压力控制系统

技术领域

本实用新型涉及挤出机领域，特别涉及一种车用改性塑料颗粒挤出机的温度压力控制系统。

背景技术

车用改性塑料颗粒的常见生产方法包括共混改性法、填充改性法、纤维增强改性法、化学改性法，在依据上述方法的生产过程中均需要使用到颗粒挤出机。

颗粒挤出机在工作时，其内部的温度、压力需保持在合适的范围内。合适的温度可以使物料在挤出过程中保持合适的温度，确保物料具有良好的流动性和可塑性，有利于物料的塑化、混合和挤出成型，同时避免因温度过高导致物料降解、变色或因温度过低造成挤出困难、产品质量不佳等问题。合适的压力可以保证挤出过程中物料压力的稳定，有助于提高产品的尺寸精度和稳定性，避免因压力波动导致产品出现气泡、变形、壁厚不均匀等质量问题，同时还能保护挤出机的螺杆、料筒等部件，延长设备使用寿命。

现有颗粒挤出机对其内部温度、压力的控制不够精准，难以保证其内部温度、压力的稳定，因此上述问题时有发生。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种对内部温度、压力控制更精准的一种车用改性塑料颗粒挤出机温度压力控制系统。

本实用新型的目的是这样实现的：一种车用改性塑料颗粒挤出机的温度压力控制系统；上述颗粒挤出机包括机筒、进料斗、螺杆、减速箱、机头口模；上述机筒自左至右依次分为进料段、压缩段、均化段；该控制系统包括温度控制单元，上述温度控制单元有四个，分别设置在进料段、压缩段、均化段、机头口模四处，用于对其温度进行监测和控制；每个上述温度控制单元均包括加热装置、冷却装置、温度传感器；压力控制单元，上述压力控制单元用于对机筒内部压力进行监测和控制，其包括与减速箱传动连接的驱动电机，还包括设置在机筒出料端的压力传感器、背压阀；控制器，上述控制器分别与四个温度控制单元、压力控制单元相连接。

进一步地，上述加热装置为电热管加热器，其沿机筒长度方向螺旋分布；上述冷却装置包括沿机筒长度方向螺旋分布的冷却管，还包括与冷却管相连通的、位于机筒下方的、用于回收高温冷却水并提供低温冷却水的冷却组件；上述电热管加热器与冷却管错位分布。

进一步地，上述控制器分别与四个温度控制单元的电热管加热器、冷却组件、温度传感器以及压力控制单元的驱动电机、背压阀、压力传感器电性连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型所提供的控制系统对挤出机内部温度、压力控制更精准，从而降低故障率、次品率。具体的，设置了四个温度控制单元，分别单独对进料段、压缩段、均化段、机头口模四处的温度进行监测和控制，还设置了一个压力控制单元对机筒的压力进行监测和控制，因而可以精准控制各处的温度和机筒内的压力。

附图说明

图1为本实用新型与颗粒挤出机的配合关系示意图。

其中，1机筒，1a进料段，1b压缩段，1c均化段，2进料斗，3螺杆，4减速箱，5机头口模，6电热管加热器，7冷却管，8冷却组件，9温度传感器，10驱动电机，11背压阀，12压力传感器，13控制器。

具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型上述的和另外的技术特征以及优点作更详细的说明。

结合附图1所示，一种车用改性塑料颗粒挤出机的温度压力控制系统；上述颗粒挤出机包括机筒1、进料斗2、螺杆3、减速箱4、机头口模5；上述机筒1自左至右依次分为进料段1a、压缩段1b、均化段1c；该控制系统包括温度控制单元，上述温度控制单元有四个，分别设置在进料段1a、压缩段1b、均化段1c、机头口模5四处，用于对其温度进行监测和控制；每个上述温度控制单元均包括加热装置、冷却装置、温度传感器9；压力控制单元，上述压力控制单元用于对机筒1内部压力进行监测和控制，其包括与减速箱4传动连接的驱动电机10，还包括设置在机筒1出料端的压力传感器12、背压阀11；控制器13，上述控制器13分别与四个温度控制单元、压力控制单元相连接；

需要说明的是，机筒1需要分段控温的依据在于：挤出机机筒1通常分为35个温区（视螺杆长度和工艺需求而定），每个温区对应不同的功能段：进料段1a：物料以固态形式进入，需低温防止过早熔融；压缩段1b：物料逐渐熔融，需逐步升温；均化段1c：熔体均匀化，需高温保持流动性；机头口模5需要控温的目的在于，确保成型过程稳定，产品性能优异，并提升生产效率；综上，各段对于温度的要求各不相同，因此需要分开单独控温。

上述加热装置为电热管加热器6，其沿机筒1长度方向螺旋分布；上述冷却装置包括沿机筒1长度方向螺旋分布的冷却管7，还包括与冷却管7相连通的、位于机筒1下方的、用于回收高温冷却水并提供低温冷却水的冷却组件8；上述电热管加热器6与冷却管7错位排布；

需要说明的是，螺旋状错位排布的冷却管7、电热管加热器6，其均直接与机筒1外部接触，其与机筒1相互之间热传递响应更快，热量损失更小，从而减少电热管加热器6、冷却管7同时工作时，其相互之间的直接热交换，减少热量损失,；进一步地，还可在电热管加热器6与冷却管7之间增加隔热层。

上述控制器13分别与四个温度控制单元的电热管加热器6、冷却组件8、温度传感器9以及压力控制单元的驱动电机10、背压阀11、压力传感器12电性连接。

监测和控制时，

压力传感器12将机筒1内压力信号参数反馈给控制器13，控制器13将其与设定的压力值进行比较，根据偏差值输出控制信号，若偏差值为正，即压力过高，控制器13控制驱动电机10减小转速，增加背压阀11开度释放多余压力；若偏差值为负，则相反；直至压力回到正常的范围；

温度传感器9实时检测温度，将各处温度参数反馈给控制器13，控制器13将其与设定的温度值进行比较，根据偏差值输出控制信号，若偏差值为正，即温度过高，控制器13会调低加热装置功率或关闭，同时适时开启冷却装置；若偏差值为负，则相反；直至温度回到正常的范围。

本实用新型并不局限于上述实施例，在本实用新型公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本实用新型的保护范围内。

Claims (3)

1.一种车用改性塑料颗粒挤出机的温度压力控制系统；所述颗粒挤出机包括机筒（1）、进料斗（2）、螺杆（3）、减速箱（4）、机头口模（5）；其特征在于：所述机筒（1）自左至右依次分为进料段（1a）、压缩段（1b）、均化段（1c）；该控制系统包括

温度控制单元，所述温度控制单元有四个，分别设置在进料段（1a）、压缩段（1b）、均化段（1c）、机头口模（5）四处，用于对其温度进行监测和控制；每个所述温度控制单元均包括加热装置、冷却装置、温度传感器（9）；

压力控制单元，所述压力控制单元用于对机筒（1）内部压力进行监测和控制，其包括与减速箱（4）传动连接的驱动电机（10），还包括设置在机筒（1）出料端的压力传感器（12）、背压阀（11）；

控制器（13），所述控制器（13）分别与四个温度控制单元、压力控制单元相连接。

2.根据权利要求1所述的一种车用改性塑料颗粒挤出机的温度压力控制系统，其特征在于：所述加热装置为电热管加热器（6），其沿机筒（1）长度方向螺旋分布；

所述冷却装置包括沿机筒（1）长度方向螺旋分布的冷却管（7），还包括与冷却管（7）相连通的、位于机筒（1）下方的、用于回收高温冷却水并提供低温冷却水的冷却组件（8）；所述电热管加热器（6）与冷却管（7）错位排布。

3.根据权利要求2所述的一种车用改性塑料颗粒挤出机的温度压力控制系统，其特征在于：所述控制器（13）分别与四个温度控制单元的电热管加热器（6）、冷却组件（8）、温度传感器（9）以及压力控制单元的驱动电机（10）、背压阀（11）、压力传感器（12）电性连接。