塑料造粒机

塑料造粒机的主机是挤塑机,它由挤压系统与传动系统和加热冷却系统组成。挤塑机按照机头料流方向和螺杆中心线的夹角,将机头分成斜角机头(夹角120o)和直角机头。机头的外壳是用螺栓固定在机身上,机头内的模具有模芯坐,并用螺帽固定在机头进线端口,模芯座的前面装有模芯,模芯及模芯座的中心有孔,用于通过芯线;在机头前部装有均压环,用于均衡压力;挤包成型部分由模套座和模套组成,模套的位置可由螺栓通过支撑来调节,以调整模套对模芯的相对位置,便于调节挤包层厚度的均匀性。机头外部装有加热装置和测温装置。

中文名:塑料造粒机英文名:Plastic granulator
主要系统:挤压系统、传动系统主机:挤塑机

简介 

塑料造粒机
塑料造粒机
的主机是挤塑机,它由挤压系统、传动系统和加热冷却系统组成。
1.挤压系统  挤压系统包括螺杆、机筒、料斗、机头、和模具,塑料通过挤压系统而塑化成均匀的熔体,并在这一过程中所建立压力下,被螺杆连续的挤出机头。
(1) 螺杆:是挤塑机的最主要部件,它直接关系到挤塑机的应用范围和生产率,由高强度耐腐蚀的合金钢制成。
(2) 机筒:是一金属圆筒,一般用耐热、耐压强度较高、坚固耐磨、耐腐蚀的合金钢或内衬合金钢的复合钢管制成。机筒与螺杆配合,实现对塑料的粉碎、软化、熔融、塑化、排气和压实,并向成型系统连续均匀输送胶料。一般机筒的长度为其直径的15~30倍,以使塑料得到充分加热和充分塑化为原则。
(3) 料斗:料斗底部装有截断装置,以便调整和切断料流,料斗的侧面装有视孔和标定计量装置。
(4) 机头和模具:机头由合金钢内套和碳素钢外套构成,机头内装有成型模具。机头的作用是将旋转运动的塑料熔体转变为平行直线运动,均匀平稳的导入模套中,并赋予塑料以必要的成型压力。塑料在机筒内塑化压实,经多孔滤板沿一定的流道通过机头脖颈流入机头成型模具,模芯模套适当配合,形成截面不断减小的环形空隙,使塑料熔体在芯线的周围形成连续密实的管状包覆层。为保证机头内塑料流道合理,消除积存塑料的死角,往往安置有分流套筒,为消除塑料挤出时压力波动,也有设置均压环的。机头上还装有模具校正和调整的装置,便于调整和校正模芯和模套的同心度。
挤塑机按照机头料流方向和螺杆中心线的夹角,将机头分成斜角机头(夹角120o)和直角机头。机头的外壳是用螺栓固定在机身上,机头内的模具有模芯坐,并用螺帽固定在机头进线端口,模芯座的前面装有模芯,模芯及模芯座的中心有孔,用于通过芯线;在机头前部装有均压环,用于均衡压力;挤包成型部分由模套座和模套组成,模套的位置可由螺栓通过支撑来调节,以调整模套对模芯的相对位置,便于调节挤包层厚度的均匀性。机头外部装有加热装置和测温装置。
2.传动系统 传动系统的作用是驱动螺杆,供给螺杆在挤出过程中所需要的力矩和转速,通常由电动机、减速器和轴承等组成。
3.加热冷却装置 加热与冷却是塑料挤出过程能够进行的必要条件。
(1) 现在挤塑机通常用的是电加热,分为电阻加热和感应加热,加热片装于机身、机脖、机头各部分。加热装置由外部加热筒内的塑料,使之升温,以达到工艺操作所需要的温度。
(2) 冷却装置是为了保证塑料处于工艺要求的温度范围而设置的。具体说是为了排除螺杆旋转的剪切摩擦产生的多余热量,以避免温度过高使塑料分解、焦烧或定型困难。机筒冷却分为水冷与风冷两种,一般中小型挤塑机采用 风冷比较合适,大型则多采用水冷或两种形式结合冷却;螺杆冷却主要采用中心水冷,目的是增加物料固体输送率,稳定出胶量,同时提高产品质量;但在料斗处的冷却,一是为了加强对固体物料的输送作用,防止因升温使塑料粒发粘堵塞料口,二是保证传动部分正常工作。

变频器对塑料造粒机的节能影响

塑料造粒机专用变频器特点:  

■低频转矩输出180% ,低频运行特性良好  

■输出频率最大600Hz,可控制高速电机   

■全方位的侦测保护功能(过压、欠压、过载)瞬间停电再起动  

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■加速、减速、动转中失速防止等保护功能  

■电机动态参数自动识别功能,保证系统的稳定性和精确性  

■高速停机时响应快  

■丰富灵活的输入、输出接口和控制方式,通用性强  

■采用SMT全贴装生产及三防漆处理工艺,产品稳定度高  

■全系列采用最新西门子IGBT功率器件,确保品质的高质量

装置设备

辅助设备

塑料造粒机
塑料造粒机组的辅机主要包括放线装置、校直装置、预热装置、冷却装置、牵引装置、计米器、火花试验机、收线装置。挤出机组的用途不同其选配用的辅助设备也不尽相同。如还有切断器、吹干器、印字装置等。
校直装置:塑料挤出废品类型中最常见的一种是偏心,而线芯各种型式的弯曲则是产生绝缘偏心的重要原因之一。在护套挤出中,护套表面的刮伤也往往是由缆芯的弯曲造成的。因此,各种挤塑机组中的校直装置是必不可少。校直装置的主要型式有:滚筒式(分为水平式和垂直式);滑轮式(分为单滑轮和滑轮组);绞轮式,兼起拖动、校直、稳定张力等多种作用;压轮式(分为水平式和垂直式)等。[1]

预热装置

缆芯预热对于绝缘挤出和护套挤出都是必要的。对于绝缘层,尤其是薄层绝缘,不能允许气孔的存在,线芯在挤

包前通过高温预热可以彻底清除表面的水份、油污。对于护套挤出来讲,其主要作用在于烘干缆芯,防止由于潮气(或绕包垫层的湿气)的作用使护套中出现气孔的可能。预热还可防止挤出中塑料因骤冷而残留内压力的作用。在挤塑料过程中,预热可消除冷线进入高温机头,在模口处与塑胶接触时形成的悬殊温差,避免塑胶温度的波动而导致挤出压力的波动,从而稳定挤出量,保证挤出质量。挤塑机组中均采用电加热线芯预热装置,要求有足够的容量并保证升温迅速,使线芯预热和缆芯烘干效率高。预热温度受放线速度的制约,一般与机头温度相仿即可。

冷却装置

成型的塑料挤包层在离开机头后,应立即进行冷却定型,否则会在重力的作用下发生变形。冷却的方式通常采用水冷却,并根据水温不同,分为急冷和缓冷。急冷就是冷水直接冷却,急冷对塑料挤包层定型有利,但对结晶高聚物而言,因骤热冷却,易在挤包层组织内部残留内应力,导致使用过程中产生龟裂,一般PVC塑胶层采用急冷。缓冷则是为了减少制品的内应力,在冷却水槽中分段放置不同温度的水,使制品逐渐降温定型,对PE、PP的挤出就采用缓冷进行,即经过热水、温水、冷水三段冷却。

控制系统

塑料造粒机
塑料造粒机的控制系统包括加热系统、冷却系统及工艺参数测量系统,主要由电器、仪表和执行机构(即控制屏和操作台)组成。其主要作用是:控制和调节主辅机的拖动电机,输出符合工艺要求的转速和功率,并能使主辅机协调工作;检测和调节挤塑机中塑料的温度、压力、流量;实现对整个机组的控制或自动控制。
挤出机组的电气控制大致分为传动控制和温度控制两大部分,实现对挤塑工艺包括温度、压力、螺杆转数、螺杆冷却、机筒冷却、制品冷却和外径的控制,以及牵引速度、整齐排线和保证收线盘上从空盘到满盘的恒张力收线控制。
1. 挤塑机主机的温度控制
电线电缆绝缘和护套的塑料挤出是根据热塑性塑料变形特性,使之处于粘流态进行的。除了要求螺杆和机筒外部加热,传到塑料使之融化挤出,还要考虑螺杆挤出塑料时其本身的发热,因此要求主机的温度应从整体来考虑,既要考虑加热器加热的开与关,又要考虑螺杆的挤出热量外溢的因素予以冷却,要有有效的冷却设施。并要求正确合理的确定测量元件热电偶的位置和安装方法,能从控温仪表读数准确反映主机各段的实际温度。以及要求温控仪表的精度与系统配合好,使整个主机温度控制系统的波动稳定度达到各种塑料的挤出温度的要求。
温度控制系统仪表

2. 挤塑机的压力控制
为了反映机头的挤出情况,需要检测挤出时的机头压力,由于国产挤塑机没有机头压力传感器,一般是对螺杆挤出后推力的测量替代机头压力的测量,螺杆负荷表(电流表或电压表)能正确反映挤出压力的大小。挤出压力的波动,也是引起挤出质量不稳的重要因素之一,挤出压力的波动与挤出温度、冷却装置的使用,连续运转时间的长短等因素密切相关。当发生异常现象时,能排除的迅速排除,必须重新组织生产的则应果断停机,不但可以避免废品的增多,更能预防事故的发生。通过检测的压力表读数,就可以知道塑料在挤出时的压力状态,一般取后推力极限值报警控制。
3. 螺杆转速的控制
螺杆转速的调节与稳定是主机传动的重要工艺要求之一。螺杆转速直接决定出胶量和挤出速度,正常生产总希望尽可能实现最高转速及实现高产,对挤塑机要求螺杆转速从起动到所需工作转速时,可供使用的调速范围要大。而且对转速的稳定性要求高,因为转速的波动将导致挤出量的波动,影响挤出质量,所以在牵引线速度没有变化情况下,就会造成线缆外径的变化。同理如牵引装置线速波动大也会造成线缆外径的变化,螺杆和牵引线速度可通过操作台上相应仪表反映出来,挤出时应密切观察,确保优质高产。
4. 外径的控制
如上所述为了保证制品线缆外径的尺寸,除要求控制线芯(缆芯)的尺寸公差外,在挤出温度、螺杆转速、牵引装置线速度等方面应有所控制保证,而外径的测量控制则综合反映上述控制的精度和水平。在挤塑机组设备中,特别是高速挤塑生产线上,应配用在线外径检测仪,随时对线缆外径进行检测,并且将超差信号反馈以调整牵引或螺杆的转速,纠正外径超差。
5. 收卷要求的张力控制
为了保证不同线速下的收线,从空盘到满盘工作的恒张力要求,希望收排线装置有贮线张力调整机构,或在电气上考虑恒线速度系统和恒张力系统的收卷等等。
6. 整机的电气自动化控制
这是实现高速挤出生产线应具备的工艺控制要求,主要是:开机温度联锁;工作压力保护与联锁;挤出、牵引两大部件传动的比例同步控制;收线与牵引的同步控制;外径在线检测与反馈控制;根据各种不同需要组成部件的单机与整机跟踪的控制。

节能

塑料造粒机
塑料造粒机的节能上可分为两个部分:一个是动力部分,一个是加热部分。
动力部分节能

大多采用变频器,节能方式是通过节约电机的余耗能,例如电机的实际功率是50Hz,而你在生产中实际上只需要3

0Hz就足够生产了,那些多余的能耗就白白浪费了,变频器就是改变电机的功率输出达到节能的效果。
加热部分节能

加热部分节能大多是采用电磁加热器节能,节能率约是老式电阻圈的30%-70%。
1.相比电阻加热,电磁加热器多了一层保温层,热能利用率增加。
2.相比电阻加热,电磁加热器直接作用于料管加热,减少了热传递热能损耗。
3.相比电阻加热,电磁加热器的加热速度要快四分之一以上,减少了加热时间。
4.相比电阻加热,电磁加热器的加热速度快,生产效率就提高了,让电机处在饱和状态,使其减少了,高功率低需求造成的电能损耗。
以上四点就是电磁加热器,为什么能在塑料造粒机上节能高达30%-70%的原因。

功能用途

功能

采用特殊的螺杆设计及不同配置,适用于生产PP、PE、PS、ABS、PA、PVC、PC、POM、EVA、LCP、PET、PMMA等多种塑胶的再生及混色造粒。减速箱采用高扭矩的设计,实现了无噪音运转平稳等性能。螺杆,料筒经特殊的硬化处理,具有耐磨,混炼性能好,高产量的特性,真空排气或普通排气口的设计,能在生产过程中将水分,废气排走,使出料更稳定,胶粒更结实,保证了产品优良品质。 

图片

塑料造粒机主要用于加工废旧塑料薄膜(工业包装膜、农业地膜、大棚膜、啤酒包、手提袋等)、编织袋、农用方便袋、盆、桶、饮料瓶、家具、日常用品等,适用于大部分常见的废旧塑料,是废旧塑料再生行业用途最广,使用最广泛,最受用户欢迎的塑料再生加工机械。

特点

1、所有回收料经分类和破碎清洗后不需甩干或烘、晒干,即可生产,干湿两用。

2、从原料破碎、清洗、进料到制成颗粒均为自动化。

3、充分利用高压摩擦不间断升温系统,自动加热生产,避免了连续加热,省电节能。

4、采用分体全自动配电系统,确保电机安全正常运转。

5、螺杆料筒均采用进口高强度优质碳素结构钢制造,经久耐用。

6、机器外观美观大方。可根据客户要求配色喷漆。

正确操作

1.造粒机操作之预备作业:用于挤出成型的塑料应注意其枯燥疑问,首要原材料应到达所需求的枯燥需求,必要时需作进一步枯燥。并将质料过筛除掉结块团粒和机械杂质。
2.造粒机操作时,查看设备中水、电、气各体系是不是正常,保证水、气路疏通、不漏,电器体系是不是正常,加热体系、温度操控、各种外表是不是作业牢靠;辅机空车低速试作业,调查设备是不是作业正常;发动定型台真空泵,调查作业是不是正常;各种设备滑润部位加油光滑。如发现毛病及时扫除。
3.装机头及定型套。依据商品的种类、尺度,选好机头标准。按下列次序将机头装好。
4.造粒机操作之开车。
5.恒温之后即可开车,开车前应将机头和造粒机法兰螺栓再拧紧一次,以消除螺栓与机头热膨胀的不一样,紧机头螺栓的次序是对角拧紧,用力要均匀。紧机头法兰螺母时,需求附近松紧共同,否则要跑料。
6.造粒机操作时,选按“预备开车”钮,再接“开车”钮,然后缓慢旋转螺杆转速调理旋钮,螺杆转速慢速发动。然后再逐步加速,一起少数加料。加料时要密切注意主机电流表及各种指示表头的指示改变状况。螺杆扭矩不能跨越红标。造粒机操作时,塑料型材被挤出之前,任何人均不得站于口模正前方,以避免因螺栓拉断或因质料湿润放泡等缘由此发作伤害事故。塑料从机头口模挤出后,即需将挤出物渐渐冷却并引上牵引设备和定型模,并开动这些设备。然后依据操控外表的指示值和对挤出制品的需求。将各部分作相应的调整,以使整个挤出操作到达正常状况。并依据需求加足料,双螺杆造粒机操作选用计量加料器均匀等速地加料。
7.装拆机头、螺杆等粗笨部件,造粒机操作时应注意的安全项目有:电、热、机械的转变和粗笨部件的装卸

塑料造粒机
等。造粒机车间必需备有起吊设备。以保证安全出产。造粒机操作关键是各不一样的但也有其一样之处。塑料机械行业资讯为您扼要介绍挤出各种制品时一样的操作办法和应注意的造粒机操作关键。制造不一样塑料制品时。
8.造粒机操作之开车,通常可依据挤出物料的外观来判别,当口模出料均匀且塑优杰出可进行牵引人定型套。塑化程度的判别需凭经历。即外表有光泽、无杂质、无发泡、焦料和变色,用手将挤出料挤细到必定水平不呈现毛刺、裂口,有必定弹性,此刻阐明物料塑化杰出。若塑化不良则可恰当调整螺杆转速、机筒和机头温度,直至到达需求。应按技术需求定时查看各种技术参数是不是正常。并填写技术记载单。按质量检验标准查看型材商品的质量,发现疑问及时采纳处理办法。
9.造粒机操作之泊车,将造粒机内的塑料挤光,造粒机操作中止加料。显露螺杆时,封闭机筒和机头电源,中止加热。使螺杆和辅机中止作业。封闭造粒机及辅机电源。
10.安装机头。整理多孔板及机头的各个部件。整理时为避免损坏机头内外表,3翻开机头联接法兰。机头内的剩余料使用钢律、钢片进行整理,然后用砂纸将粘附在机头内的塑料磨除,并打光,涂上机油或硅油防锈。拆下机头后,螺杆、机筒的整理。重新发动主机,加泊车料(或破碎料)清洁螺杆、机筒,此刻螺杆选用低速(sr/min左右)以削减磨损。待泊车料碾成粉状彻底挤出后,可用压缩空气从加料口,排气口重复吹出残留粒料和粉料,直至机筒内确实无残存料后,降螺杆转速至零,中止造粒机,封闭总电源及冷水总阀门。

模具

塑料造粒机模具分为手动和电动,造粒机需经常换网用以去掉杂质,挤出模具一般为18孔,过滤网阻塞后挤出机压力很大,原始手动换网会比较累,可使用电动模具,用电动机代替人工,省时省力。

故障排除

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⒈螺杆运转正常,但不出料

原因:料斗进料不连续;进料口有异物堵塞或产生“架桥”;螺槽内掉入金属坚硬物堵塞螺槽,不能正常送料;
处理方法:增加进料量使螺杆送料连续稳定;停机排除料口中的异物消除“架桥”现象;如果确认有金属异物掉进螺槽中,应立即停机拆卸螺杆,排除金属异物。

⒉主机不转动或瞬间停机

原因:主电动机的电源未接通;加热升温时间不足,或其一加热器不工作,从而造成扭矩过大使得电机过载。
处理方法:检查主机电路是否接通,接通电源;检查各段温度显示,确认预热升温时间,检查各加热器是否已损坏或者有接触不良现象,并排除。

⒊排气孔冒料

原因:原料不够干净带有杂质;进料速度过快使得螺杆挤出不稳定;塑化温度不够螺杆挤出成问题。


处理方法:把原料清洗干净再进料或者更换过滤网;减少进料量使塑化稳定螺杆顺利挤出;提高塑化温度(温度不宜过高,以防烧伤塑料,影响生产质量)。
⒋主电动机转动,但螺杆不转

原因:传动V带宽松,磨损打滑;安全键宽松脱落或者断开。
处理方法:调整V带中心距,拉紧皮带,或者更换新的V带;检查安全键,分析断裂原因,并更换安全键。

操作细则

一、 目的

塑料造粒机
规范化的设备操作及设备的维护保养,其目的就是确保设备的正常运作与延长寿命,降低维修成本与提高生产效率。
二、 适用范围
仅适用该公司生产的TPR∕EVA∕PVC/色母/无囟电缆料/橡胶高填充工程料等生产线设备的作业指导。
三、 专项职责
由使用单位指定的设备专项操作员和维护保养员不得违规操作,并必须熟练的操作设备,要监督无关人员不得靠近和乱动与损坏设备的职责。
四、 作业细则
⒈依次打开电源,设定温度和注意加温是否正常。
⒉清理料斗等机组,进出水管,检查各齿轮油,机油,高温黄油的油位和润滑状态,新机的齿轮油最迟半年更换一次,活动部位每周至少添加一次润滑油。
⒊温度快到设定温度时,准备物料并依次启动主电机。
⒋挤出机的温度必须达到设定温度,开启喂料装置才能倒入清洗料或原料清洗螺杆内的残留物,直至新料挤出来,然后暂停挤料,快速到位地安装好过滤板和模头。方可合上模头,合上模头后开启造粒机主螺杆电机,操作人员此时远离模头,以防模头硬料堵塞爆裂伤人,直到模头挤出丝料,然后合上切粒罩并连接切料刀架和锁紧。⒌以上操作到位后依次按顺序开启所有风机>;振动筛>;切粒机>;主机的运作。
⒍正常出粒时调节切粒机,进行变频调速调整颗粒大小。螺杆在出料前必须让切粒机不停地转动,如果是水冷喷雾式切粒,切粒罩要先通水,最后开启主机进行正式生产。
⒎启动挤出主机并由慢而快地根据粒子大小需求调节主机和切粒机的变频调速,只有达到二者协调,才能使切出的粒子更好地均匀和粒子的出量最大化。
⒏停止作业操作顺序与开机生产操作顺序相反,先关主机驱动,然后依次关闭辅机电源,最后快速的清理模头,以防模头冷却堵塞(特别注意:每班次作业停机后模头出料孔和过滤板必须完全清孔才能再次安装生产,否则模头因堵塞有爆炸之危险)。
五、 注意事项
⒈严禁无关人员和设备操作员交谈,只准单人操作电控面板上的按钮指令;
⒉定期检测电线电路的绝缘效果,时刻注意机器警示牌上的警告内容;
⒊配电柜未断电前,严禁非专业人员打开柜门,严禁在切粒机完全静止前调整刀具;
⒋活动部位及料斗堵塞时,切勿用手或铁棍,而只能用塑料棍去小心处理;
⒌接触高温部位时,小心烫伤,捏合机工作时,严禁工作人员上半身伸入桶内探视或扒料;
⒍工作中如停电应对各电机电路切断并及时清理完机内存料,物料碳化后影响下次生产;
⒎机器出现故障时,要在第一时间内停止机器运作,不得自行主张。并通知和等待机修人员来排查维修或电话指导维修;
⒏防止一切的因素导致机器损坏和工伤事故的发生;严格按照规范的操作方法来进行操作,减少故障或事故的发生。
9.操作人员填料时,一定要看好,料中不要进杂物,掌握好温度。
10.如果一开机时,料不成条出现粘模头的现象,是模头温度过高,等稍一冷却即可正常,一般情况下不用停机。
11.水温一般应在50---60℃,低了容易断条,超出容易粘连,初开机时最好加一半热水,如没有条件,切粒时可用人向切粒机内输送一段时间,等水温升高后再让其自动切粒,以免断条,水温超过60℃后,需向内循环加入冷水,以保持温度。
12.切粒时一定要将条拉均后才能入兑辊,否则将损坏切粒机。如排气孔向外争剧冒料,证明杂质已堵住了过滤网,此时须速停机更换网片,网片可选用40---60目。[2]

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