一種擠出機(jī)電磁感應(yīng)加熱溫度自控裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電磁加熱溫控技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種擠出機(jī)電磁感應(yīng)加熱溫度自控裝置，主要應(yīng)用于大功率單螺桿擠出機(jī)的電磁加熱溫控。
【背景技術(shù)】
[0002]塑料、塑膠產(chǎn)品從日用品、家電到建材、汽車配件幾乎涵蓋了現(xiàn)代人們生活和生產(chǎn)的方方面面。塑料、塑膠產(chǎn)品需要將原料通過擠出機(jī)加溫、加工后成型，從而得到制成品，因此其生產(chǎn)過程需要消耗大量的電能。
[0003]中國作為發(fā)展中的大國和世界制造業(yè)的大國，能源的需求和消耗將是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的制約因素。因此，節(jié)能減排已成為了我國的一項基本國策。
[0004]傳統(tǒng)的擠出機(jī)加熱采用電阻方式，即將電阻絲直接或制成電阻板敷在料筒外壁上以加熱金屬料筒，通過金屬料筒將熱傳導(dǎo)至料筒內(nèi)的原料。這種熱轉(zhuǎn)換方式的熱效率很低，再加上散失的熱能，一般得到的熱效率只有30% -50%。
[0005]提高熱效率，減少能源損失是行業(yè)的需求，也是國家政策的要求。隨著技術(shù)的進(jìn)步，采用電磁感應(yīng)加熱已逐步興起。
[0006]電磁感應(yīng)加熱較電阻加熱節(jié)能效果十分顯著，但由于電磁感應(yīng)加熱作為新興技術(shù)應(yīng)用到擠出機(jī)加熱和塑料、塑膠制造工藝的一些特性使得電磁感應(yīng)加熱還存在一定的問題需要解決，否則將制約電磁感應(yīng)加熱在塑料、塑膠制造行業(yè)的推廣。
[0007]塑料、塑膠制造工藝對于溫度的控制要求較高，一般溫度要求控制在±2°C之內(nèi)，因此生產(chǎn)過程需要通過不斷的加熱和冷卻來控制溫度。由于現(xiàn)在采用的電磁感應(yīng)加熱工藝是在金屬料筒外壁直接包裹保溫材料，并在保溫材料上纏繞感應(yīng)線圈的方式。這樣雖然解決了加熱，但是超溫時卻沒有辦法及時冷卻，從而造成廢品。由于這種工藝的缺陷，制約了電磁感應(yīng)加熱在塑料、塑膠制造業(yè)的推廣和應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008](一 )要解決的技術(shù)問題
[0009]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種擠出機(jī)電磁感應(yīng)加熱溫度自控裝置，實現(xiàn)無動力自然風(fēng)冷，自動控制調(diào)節(jié)溫度，節(jié)省能源。
[0010](二)技術(shù)方案
[0011 ] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種擠出機(jī)電磁感應(yīng)加熱溫度自控裝置，其包括套設(shè)在擠出機(jī)料筒I外部的保溫筒2，由擠出機(jī)的進(jìn)料端至出料端，擠出機(jī)料筒I和保溫筒2之間依次間隔設(shè)置有第一環(huán)形支撐6、第二環(huán)形支撐7、第三環(huán)形支撐8、第四環(huán)形支撐9、第五環(huán)形支撐10和第六環(huán)形支撐11，將擠出機(jī)料筒I和保溫筒2之間的溫度調(diào)控室依次分為加料區(qū)、第一壓縮區(qū)、熔融均化區(qū)、第二壓縮區(qū)和攪拌混合區(qū)；保溫筒2外部包覆一層第一絕熱布3，第一絕熱布3外部纏繞電磁導(dǎo)線4，由電磁導(dǎo)線4對擠出機(jī)料筒I進(jìn)行加熱，電磁導(dǎo)線4外部進(jìn)一步包覆第二絕熱布5，第二絕熱布5外還設(shè)置有一層耐熱樹脂板；加料區(qū)、第一壓縮區(qū)、第二壓縮區(qū)和攪拌混合區(qū)內(nèi)分別設(shè)置有進(jìn)出風(fēng)道，以對各調(diào)控區(qū)進(jìn)行降溫。
[0012]其中，所述擠出機(jī)料筒I和保溫筒2不同軸設(shè)置，保溫筒2相對擠出機(jī)料筒I中心偏下，即在擠出機(jī)料筒I固定不動的情況下，保溫筒2中心相對其下移3-5_。
[0013]其中，所述加料區(qū)上設(shè)置有兩個進(jìn)出風(fēng)道；第一進(jìn)出風(fēng)道靠近第一環(huán)形支撐6設(shè)置，其包括設(shè)置在保溫筒2底部的第一進(jìn)風(fēng)口 12和與第一進(jìn)風(fēng)口 12同軸且位于保溫筒2頂部的第一出風(fēng)口 18 ;第二進(jìn)出風(fēng)道靠近第二環(huán)形支撐7設(shè)置，其包括設(shè)置在保溫筒2底部的第二進(jìn)風(fēng)口 13和與第二進(jìn)風(fēng)口 13同軸且位于保溫筒2頂部的第二出風(fēng)口 19 ;第一進(jìn)出風(fēng)道和第二進(jìn)出風(fēng)道的設(shè)置位置滿足其各自中心軸線距離所靠近的環(huán)形支撐和該調(diào)控區(qū)中間二分之一分界位置的距離相等；
[0014]所述第三環(huán)形支撐8上設(shè)置有一個通風(fēng)口，寬度為30mm ;第一壓縮區(qū)上設(shè)置有一個進(jìn)出風(fēng)道，該進(jìn)出風(fēng)道包括設(shè)置在保溫筒2底部的第三進(jìn)風(fēng)口 14和與第一進(jìn)風(fēng)口 12不同軸位于保溫筒2頂部的第三出風(fēng)口 20 ;第三進(jìn)風(fēng)口 14靠近第二環(huán)形支撐7設(shè)置，其設(shè)置位置滿足其距離第二環(huán)形支撐7和該調(diào)控區(qū)中間二分之一分界位置的距離相等；第三出風(fēng)口 20靠近第三環(huán)形支撐8設(shè)置，其設(shè)置位置滿足其距離第三環(huán)形支撐8和該調(diào)控區(qū)中間二分之一分界位置的距離相等；
[0015]所述第四環(huán)形支撐9上設(shè)置有三個通風(fēng)口 28，寬度為20mm ;
[0016]所述第二壓縮區(qū)上設(shè)置有一個進(jìn)出風(fēng)道，該進(jìn)出風(fēng)道包括設(shè)置在保溫筒2底部的第四進(jìn)風(fēng)口 15和與第四進(jìn)風(fēng)口 15不同軸位于保溫筒2頂部的第四出風(fēng)口 21 ;第四進(jìn)風(fēng)口15靠近第四進(jìn)風(fēng)口 15設(shè)置，其設(shè)置位置滿足其距離第四進(jìn)風(fēng)口 15和該調(diào)控區(qū)中間二分之一分界位置的距離相等；第四出風(fēng)口 21靠近第四環(huán)形支撐9設(shè)置，其設(shè)置位置滿足其距離第四環(huán)形支撐9和該調(diào)控區(qū)中間二分之一分界位置的距離相等；
[0017]所述攪拌混合區(qū)上設(shè)置有兩個進(jìn)出風(fēng)道；第一進(jìn)出風(fēng)道靠近第五環(huán)形支撐10設(shè)置，其包括設(shè)置在保溫筒2底部的第五進(jìn)風(fēng)口 16和與第五進(jìn)風(fēng)口 16同軸且位于保溫筒2頂部的第五出風(fēng)口 22 ;第二進(jìn)出風(fēng)道靠近第六環(huán)形支撐11設(shè)置，其包括設(shè)置在保溫筒2底部的第六進(jìn)風(fēng)口 17和與第六進(jìn)風(fēng)口 17同軸且位于保溫筒2頂部的第六出風(fēng)口 23 ;第一進(jìn)出風(fēng)道和第二進(jìn)出風(fēng)道的設(shè)置位置滿足其各自中心軸線距離所靠近的環(huán)形支撐和該調(diào)控區(qū)中間二分之一分界位置的距離相等。
[0018]其中，上述各個調(diào)控區(qū)內(nèi)，每個進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口兩側(cè)分別設(shè)置有一個位于保溫筒2內(nèi)壁上的導(dǎo)向環(huán)，該導(dǎo)向環(huán)的橫截面為三角形，頂角為60°，高為8mm;每個進(jìn)風(fēng)口的風(fēng)道長度為180mm，進(jìn)風(fēng)口的邊緣設(shè)置環(huán)形外沿，外沿的長度為15_20mm，傾斜角為60° ;各個調(diào)控區(qū)中間位置還分別設(shè)置有熱電偶，用于測量各個區(qū)的溫度。
[0019]其中，所述加料區(qū)、第一壓縮區(qū)、熔融均化區(qū)、第二壓縮區(qū)和攪拌混合區(qū)中，每個進(jìn)出風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口的出風(fēng)端和出風(fēng)口的進(jìn)風(fēng)端對接時，所形成的風(fēng)道的剖面為錐形，錐形側(cè)壁的傾角為5° ;上述加料區(qū)、第一壓縮區(qū)、熔融均化區(qū)和第二壓縮區(qū)中，每個進(jìn)出風(fēng)道對應(yīng)的出風(fēng)口均為單出風(fēng)口；進(jìn)風(fēng)口的進(jìn)風(fēng)端為圓形，出風(fēng)端為橢圓形，單出風(fēng)口的進(jìn)風(fēng)端為橢圓形，出風(fēng)端為圓形，單出風(fēng)口的出風(fēng)端的直徑為50mm。
[0020]其中，所述加料區(qū)的風(fēng)道的橫截面中，單出風(fēng)口的內(nèi)壁與對應(yīng)的進(jìn)風(fēng)口的內(nèi)壁的連線與擠壓機(jī)料筒I的橫截面相交，且該連線距離擠壓機(jī)料筒I外壁為6-10mm;單出風(fēng)口的中部設(shè)置一個位于擠出機(jī)料筒I頂部的擋風(fēng)板32，將單出風(fēng)口一分為二，擋風(fēng)板32的寬度為 25_30mm ；
[0021]所述攪拌混合區(qū)中，兩個進(jìn)出風(fēng)道的出風(fēng)口為雙出風(fēng)口，兩個出風(fēng)口之間通過隔板31分界，雙出風(fēng)口中每個出風(fēng)端的直徑為40mm。
[0022]其中，所述進(jìn)料區(qū)和攪拌混合區(qū)中，對應(yīng)每個進(jìn)出風(fēng)道，保溫筒2的兩側(cè)各設(shè)有一個高壓噴水口 29，兩個相對的高壓噴水口 29的連線與其所在進(jìn)出風(fēng)道的中心軸線垂直相交；高壓噴水口 29的噴水孔直徑為0.1-0.4mm，每個高壓噴水口 29正對的擠出機(jī)料筒I外壁上設(shè)置有霧化器30。
[0023]其中，所述第三環(huán)形支撐8和第四環(huán)形支撐9上的通風(fēng)口均設(shè)置在其頂部，在第三環(huán)形支撐8和第四環(huán)形支撐9的底部各開設(shè)一個通孔，直徑在4-6_之間，以在擠出機(jī)工作時實現(xiàn)氣流微循環(huán)。
[0024]其中，所述第一進(jìn)風(fēng)口 12、第三進(jìn)風(fēng)口 14、第四進(jìn)風(fēng)口 15和第六進(jìn)風(fēng)口 17上分別對應(yīng)設(shè)置第一風(fēng)機(jī)24、第三風(fēng)機(jī)25、第四風(fēng)機(jī)26和第六風(fēng)機(jī)27。
[0025]其中，每個所述進(jìn)出風(fēng)道的出風(fēng)口，風(fēng)筒通過不導(dǎo)磁金屬釘固定到保溫筒3上，避免磁泄漏。
[0026](三)有益效果
[0027]上述技術(shù)方案所提供的擠出機(jī)電磁感應(yīng)加熱溫度自控裝置，利用電磁加熱，提高熱效率的同時，依靠空氣換熱，實現(xiàn)快速降溫，保證安全生產(chǎn)并提高產(chǎn)品質(zhì)量。
【附圖說明】
[0028]圖1為本發(fā)明實施例擠出機(jī)電磁感應(yīng)加熱溫度自控裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖2為圖1中加料區(qū)進(jìn)出風(fēng)道的剖面圖；
[0030]圖3為圖1中攪拌混合區(qū)進(jìn)出風(fēng)道的剖面圖；
[0031]圖4至圖6分別為圖1中各個環(huán)形支撐的剖面圖。
[0032]圖中，1-擠出機(jī)料筒；2_保溫筒；3_第一絕熱布；4_電磁導(dǎo)線；5_第二絕緣布；6-第一環(huán)形支撐；7_第二環(huán)形支撐；8_第三環(huán)形支撐；9_第四環(huán)形支撐；10_第五環(huán)形支撐；11-第六環(huán)形支撐；12-第一進(jìn)風(fēng)口 ；13_第二進(jìn)風(fēng)口 ；14_第三進(jìn)風(fēng)口 ；15_第四進(jìn)風(fēng)口 ；16_第五進(jìn)風(fēng)口 ；17_第六進(jìn)風(fēng)口 ；18_第一出風(fēng)口 ；19_第二出風(fēng)口 ；20_第三出風(fēng)口 ；21-第四出風(fēng)口 ；22_第五出