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螺旋杆挤出机如何选择呢?

1.螺杆的转速
这是影响一台挤出机产能最枢纽的因素。螺杆转速不仅是进步对物料的挤出速度和挤出量更重要的是使挤出机在实现高产量的同时得到好的塑化效果。
以往要进步挤出机产量,主要的办法是加大螺杆直径。固然螺杆直径增大后,在单位时间内挤出的物料会增加。但挤出机不是螺旋输送机。螺杆除了挤出物料,还要对塑料进行挤压、搅拌、剪切,使塑料塑化。在螺杆转速不变的条件下,大直径大螺槽的螺杆对物料的搅拌、剪切效果不如小直径的螺杆。
因此,现代挤出机主要通过进步螺杆转速的方法进步产能和制管质量。普通挤出机的螺杆转速,传统的挤出机是60转到90转(每分钟,下同)。而现在一般已进步到100~120转。高速一点的挤出机达到了150转到180转。国外报导某挤出机出产厂商出产的挤出机螺杆转速在200转以上,甚至达到了1000多转。
螺杆直径不变而进步螺杆转速,螺杆所承受的扭矩会增大,扭矩达到一定程度时,螺杆有被扭断的危险。但是通过改进螺杆的材料和出产工艺,公道设计螺杆结构,缩短进料段长度,进步物料的流速,降低挤出阻力,可以减少扭矩、进步螺杆的承受能力。如何设计最公道的螺杆,在螺杆能够承受的条件下,最大限度地进步螺杆转速,这需要专业职员通过大量试验获得。
同样螺杆直径的挤出机,高速高效的挤出机比常规的挤出机所消耗的能量多,电机功率要加大是必需的。高速的65挤出机,要配55千瓦至75千瓦的电机。高速的75挤出机,要配90千瓦至100千瓦的电机。高速的90挤出机,要配150千瓦至200千瓦的电机。这比普通挤出机所配置电机功率大一至二倍。
同样螺杆直径的挤出机配了较大的电机,看起来是费电,但假如按产量计算,高速高效的挤出机要比常规的挤出机节能。例如一台普通型的90挤出机,电机为75千瓦,产能是180公斤,每挤出一公斤物料消耗0.42度电。而一台高速高效的90挤出机,产能是600公斤,电机150千瓦,每挤出一公斤物料只消耗0.25度电,单位挤出量的耗电量只有前者的60%,节能效果是明显的。而且这还只是比较了电机的耗能,假如再把挤出机上加热器和风机等装置的用电量考虑进去,能耗的差别就更大。大螺杆直径的挤出机要装较大的加热器,散热面积也增大。因此同样产能的两台挤出机,高转高效的新型挤出机机筒小一些,加热器耗能比传统的大螺杆挤出机的少,在加热方面也节约了不少电。
在加热器功率方面,高速高效的挤出机与螺杆直径相同的普通挤出机比拟,并不因产能增加而增大加热器的功率。由于挤出机的加热器耗电,主要是在预热阶段,在正常出产时,物料熔化的热量主要是通过消耗电机电能转化而来,加热器的导通率很低,用电量并不大。这在高速挤出机中更加显著。
2、螺杆结构
螺杆结构是影响挤出机产能的主要因素。假如没有公道的螺杆结构,想简朴地进步螺杆转速以进步挤出量,违反了客观规律,是不会成功的。
高速高效螺杆的设计基于高转速。这种螺杆在低转速时的塑化效果会差些,但在螺杆转速进步后塑化效果逐渐改善,达到设计转速时得到最佳效果。这时既有较高的产能,也能有合格的塑化效果。
3.机筒结构
机筒结构的改进,主要是改进进料段的温度控制和设置进料槽。这种独立的进料段全长就是一个水套,用提高前辈的电控装置对水套温度控制。
水套的温度是否公道,对挤出机的不乱工作和高效的挤出非常重要。水套温渡过高,会使原料过早软化,甚至原料颗粒表面产生熔融而削弱了原料与机筒内壁间的磨擦力,从而降低了挤出推力和挤出量。但温度也不能过低,温渡过低的机筒会使螺杆滚动阻力过大,超过了电机的承载能力时会造成电机起动难题或转速成不不乱。运用提高前辈的传感器和控制技术,对挤出机水套进行监测和控制,从而把水套温度自动控制在最佳的工艺参数范围内。
4.减速机
在结构基本相同的条件下,减速机
的制造本钱大致与其形状尺寸及重量成正比。由于减速机的形状和重量大,意味着制造时消耗的材料多,另所使用的轴承也比较大,使制造本钱增加。
同样螺杆直径的挤出机,高速高效的挤出机比常规的挤出机所消耗的能量多,电机功率加大一倍,减速机的机座号相应加大是必需的。但高的螺杆速度,意味着低的减速比。同样大小的减速机,低减速比的与大减速比的比拟,齿轮模数增大,减速机承受负荷的能力也增大。因此减速机的体积重量的增大,不是与电机功率的增大成线性比例的。假如用挤出量做分母,除以减速机重量,高速高效的挤出机得数小,普通挤出机得数大。以单位产量计,高速高效挤出机的电机功率小及减速机重量小,意味着高速高效挤出机的单位产量机器制造本钱比普通挤出机低。
5、电机驱动
在变频器技术还未普遍应用的时候,传统的大挤出量的挤出机,一般采用直流电机和直流电机控制器。由于以前一般以为直流电机比交流电机的功率特性比较好,调速范围比较大,在低速段运行时比较不乱。另大功率变频器比较昂贵,这也限制了变频器应用。
近年来变频器技术发展比较快,矢量型的变频器实现了无传感器控制电机转速和扭矩,低频特性有了长足的提高,价格也下降得比较快。变频器与直流电机控制器比拟,最大的长处是节能。它使能耗与电机负荷成正比,负荷重就增加能耗,电机负荷下降就自动调低能耗。这在长期应用中的节能效益长短常明显的。
6、减振措施
高速的挤出机轻易发生振动,过大的振动对设备的正常使用及机件的使用寿命长短常有害的。因此必需采取多重措施以减少挤出机的振动,以进步设备的使用寿命。
挤出机最轻易产生振动的环节是电机轴和减速机的高速轴。首先,高转挤出机要配置高质量的电机和减速机,避免因电机转子和减速机高速轴振动而成为振动源。第二是要设计一个好的传动系统。留意进步机架的刚性、重量和加工、装配各个方面质量,也是减少挤出机振动的重要环节。一台好的挤出机在使用时不用地脚螺栓固定,也基本上没有振动。这依靠于机架有足够的刚性和自重。另要加强各部件的加工和装配的质量控制。如加工时控制好机架上下平面的平行度,减速机安装面与机架平面的垂直度等。在装配时要当真丈量电机和减速机的轴高度,严格地配制减速机垫块,使电机轴与减速机输入轴同心。以及使减速机安装面与机架平面的垂直。
7、仪器仪表
挤出的的出产操纵基本是个黑箱子式,根本不能看到里面的情况,只有通过仪器仪表来反映,所以精密的仪器仪表会使我们更加了解其内部情况,使出产能更快更好的达到出产效果。

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