造粒擠出機(jī)感應(yīng)加熱恒溫裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及塑料擠出機(jī)的領(lǐng)域，尤其涉及一種造粒擠出機(jī)感應(yīng)加熱恒溫裝置，是安裝在擠出機(jī)料筒外部，對(duì)料筒和料筒內(nèi)的高分子材料進(jìn)行加熱的擠出機(jī)用感應(yīng)加熱恒溫裝置，尤其是塑料和化纖的原料造粒設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]擠出機(jī)是一種廣泛使用的加工機(jī)械，但現(xiàn)有的擠出機(jī)基本是通過包裹在料筒外的電阻絲通電產(chǎn)生熱量，并用傳導(dǎo)加熱的方法，將熱量傳遞到料筒上，再由料筒傳熱使料筒內(nèi)塑料熔融，進(jìn)行擠出成型。此熱傳導(dǎo)方式熱量損耗大、效率低、預(yù)熱時(shí)間長(zhǎng)；電阻絲處于長(zhǎng)期高溫氧化狀態(tài)，使用壽命短，經(jīng)常更換麻煩。
[0003]擠出機(jī)的節(jié)能上可分為兩個(gè)部分:一個(gè)是動(dòng)力部分，一個(gè)是加熱部分。
[0004]動(dòng)力部分節(jié)能:大多采用變頻器，節(jié)能方式是通過節(jié)約電機(jī)的余耗能，例如電機(jī)的實(shí)際功率是50KW，而生產(chǎn)實(shí)際只需要30KW就足夠了，那些多余的能耗就白白浪費(fèi)了，變頻器就是改變電機(jī)的功率輸出達(dá)到節(jié)能的效果。
[0005]加熱部分節(jié)能:加熱部分節(jié)能大多是采用感應(yīng)加熱器節(jié)能，節(jié)能率約是老式電阻圈的30°/『70%。其優(yōu)點(diǎn)是:①.相比電阻加熱，感應(yīng)加熱器多了一層保溫層，熱能利用率增力口；②.相比電阻加熱，感應(yīng)加熱器直接作用于料管加熱，減少了熱傳遞熱能損耗；③.相比電阻加熱，感應(yīng)加熱器的加熱速度要快四分之一以上，減少了加熱時(shí)間相比電阻加熱，感應(yīng)加熱器的加熱速度快，生產(chǎn)效率就提高了，讓電機(jī)處在飽和狀態(tài)，使其減少了高功率低需求造成的電能損耗。以上四點(diǎn)就是感應(yīng)加熱器，為什么能在擠出機(jī)上節(jié)能高達(dá)30%~70%的原因。
[0006]專利號(hào)201120427127.3的專利公開了一種‘高效、環(huán)保型擠出機(jī)電磁加熱設(shè)備’，專利號(hào)201120414500.1的專利公開了一種‘化纖擠出機(jī)電磁加熱器’，都是在料筒外繞有均勻加熱耐高溫線圈分段，通過耐高溫線繞制的線圈產(chǎn)生的高頻磁場(chǎng)使料筒自身快速加熱。
[0007]但是，上述擠出機(jī)料筒的感應(yīng)加熱，存在以下缺陷:①溫度控制精度難以提高，尤其對(duì)于難以互溶的材料，如高分子材料與無機(jī)物的融合，需要考慮精確溫度下的塑流率，否則會(huì)分層；②在大批量、連續(xù)生產(chǎn)過程中，由于加熱量大，需要感應(yīng)線圈的大電流、長(zhǎng)時(shí)間工作，線圈發(fā)熱、易燒毀；③在金屬熱處理設(shè)備領(lǐng)域，也有采用水冷方法，盡管可將線圈改為銅管繞制，但管內(nèi)必須通純凈水(為防止結(jié)垢，冷卻水進(jìn)水溫度不宜超過35°C，出水溫度不應(yīng)超過60°C ;水的pH值宜在5.6?8.5范圍內(nèi)，硬度彡60mg/L)冷卻，降低銅管溫度，因而不僅純凈水使用成本高，而且為了防止漏電，必須斷電后才能水冷，斷電、停止加熱后冷卻又會(huì)影響溫控精度和生產(chǎn)效率；④采用空氣冷卻器，需要制冷系統(tǒng)，設(shè)備及使用成本高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型主要解決的技術(shù)問題是提供一種造粒擠出機(jī)感應(yīng)加熱恒溫裝置，在采用感應(yīng)加熱料筒的基礎(chǔ)上，對(duì)料筒不同功能的三段各自進(jìn)行溫控加熱，還充分利用定形高溫復(fù)合相變蓄熱材料對(duì)料筒進(jìn)行加熱，通過紅外溫度傳感器進(jìn)行反饋，在開始預(yù)熱或料筒溫度低于要求時(shí)，自動(dòng)感應(yīng)加熱料筒和定形高溫復(fù)合相變蓄熱材料；從而實(shí)現(xiàn):①在等溫相變溫度(也就是高分子材料工藝溫度)時(shí)的高精度溫度控制，②斷電、水冷卻線圈銅管時(shí)，靠定形高溫復(fù)合相變蓄熱材料相變產(chǎn)生的熱量，維持高分子材料工藝溫度；③從而使得均化、混煉效果好，加工質(zhì)量高；④較低銅管溫度時(shí)，進(jìn)行冷卻，耗能小、線圈銅管壽命長(zhǎng)。
[0009]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的一個(gè)技術(shù)方案是:提供了一種造粒擠出機(jī)感應(yīng)加熱恒溫裝置，包括料筒1、靠螺紋安裝在料筒I最左端的機(jī)頭8，在所述的料筒I外部依次安裝了三個(gè)恒溫感應(yīng)加熱部件和分別對(duì)應(yīng)三個(gè)恒溫感應(yīng)加熱部件尺寸相同的紅外溫度傳感器部件3，所述的恒溫感應(yīng)加熱部件包括加料段恒溫感應(yīng)加熱部件2、壓縮段恒溫感應(yīng)加熱部件4和均化段恒溫感應(yīng)加熱部件5，上述加料段恒溫感應(yīng)加熱部件2、壓縮段恒溫感應(yīng)加熱部件4、均化段恒溫感應(yīng)加熱部件5和分別對(duì)應(yīng)的三個(gè)紅外溫度傳感器部件3通過其上的法蘭進(jìn)行連接，在加料段恒溫感應(yīng)加熱部件2最右端的法蘭上和在均化段恒溫感應(yīng)加熱部件5對(duì)應(yīng)紅外溫度傳感器部件3的最左端的法蘭上各安裝一個(gè)端蓋6和支撐件7，兩個(gè)支撐件7分別與擠出機(jī)的機(jī)座固定。
[0010]在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述的加料段恒溫感應(yīng)加熱部件2中，法蘭筒2a內(nèi)固定有隔磁材料2b,隔磁材料2b內(nèi)裝有感應(yīng)加熱的銅管線圈2c,所述的銅管線圈2c是斜螺旋方向繞制，銅管線圈內(nèi)安裝有隔熱材料，所述的隔熱材料2d內(nèi)固定有陶瓷容器2e,陶瓷容器2e內(nèi)嵌有定形高溫復(fù)合相變蓄熱材料2g,定形高溫復(fù)合相變蓄熱材料2g通過密封軟銅環(huán)2f封閉在陶瓷容器2e內(nèi)，軟銅環(huán)2f與料筒I貼合接觸。
[0011]在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述的紅外溫度傳感器部件3中，法蘭筒3a內(nèi)固定有隔熱材料3b，隔熱材料3b設(shè)置有徑向孔，徑向孔內(nèi)安裝紅外溫度傳感器3c，法蘭筒3a左右端均設(shè)置有隔熱墊圈3d。
[0012]在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述的料筒I的外部還涂覆有石墨。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的造粒擠出機(jī)感應(yīng)加熱恒溫裝置，在采用感應(yīng)加熱料筒的基礎(chǔ)上，對(duì)料筒不同功能的三段各自進(jìn)行溫控加熱，還充分利用定形高溫復(fù)合相變蓄熱材料對(duì)料筒進(jìn)行加熱，通過紅外溫度傳感器進(jìn)行反饋，在開始預(yù)熱或料筒溫度低于要求時(shí)，自動(dòng)感應(yīng)加熱料筒和定形高溫復(fù)合相變蓄熱材料；從而實(shí)現(xiàn):①在等溫相變溫度(也就是高分子材料工藝溫度)時(shí)的高精度溫度控制，②斷電、水冷卻線圈銅管時(shí)，靠定形高溫復(fù)合相變蓄熱材料相變產(chǎn)生的熱量，維持高分子材料工藝溫度；③從而使得均化、混煉效果好，加工質(zhì)量高；④較低銅管溫度時(shí)，進(jìn)行冷卻，耗能小、線圈銅管壽命長(zhǎng)。
【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖，其中:
[0015]圖1是本實(shí)用新型造粒擠出機(jī)感應(yīng)加熱恒溫裝置的一較佳實(shí)施例的正面剖視圖；
[0016]圖2是圖1中加料段恒溫感應(yīng)加熱部件的剖視圖；
[0017]圖3是圖2中A-A剖視圖；
[0018]圖4是圖1中紅外溫度傳感器部件的剖視圖；
[0019]圖5是圖4中B-B剖視圖；
[0020]圖6為造粒擠出機(jī)感應(yīng)加熱恒溫裝置的調(diào)配定型相變蓄熱材料分布圖；
[0021]附圖標(biāo)記如下:1、料筒，2、加料段恒溫感應(yīng)加熱部件，3、紅外溫度傳感器部件，4、壓縮段恒溫感應(yīng)加熱部件，5、均化段恒溫感應(yīng)加熱部件，6、端蓋，7、支撐件，8、機(jī)頭。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面將對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0023]通常將擠出機(jī)的螺桿分成三段:加料段(又稱固體輸送段)、壓縮段(又稱熔融段)和均化段(稱計(jì)量段)，高分子材料在這三段中的擠出過程是不同的。
[0024]如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例包括:
[0025]一種造粒擠出機(jī)感應(yīng)加熱恒溫裝置，包括料筒1、靠螺紋安裝在料筒I最左端的機(jī)頭8，在所述的料筒I外部依次安裝了三個(gè)恒溫感應(yīng)加熱部件和分別對(duì)應(yīng)三個(gè)恒溫感應(yīng)加熱部件尺寸相同的紅外溫度傳感器部件3，所述的恒溫感應(yīng)加熱部件包括加料段恒溫感應(yīng)加熱部件2、壓縮段恒溫感應(yīng)加熱部件4和均化段恒溫感應(yīng)加熱部件5，上述六個(gè)部件通過其上的法蘭進(jìn)行連接，在加料段恒溫感應(yīng)加熱部件2最右端的法蘭上和在均化段恒溫感應(yīng)加熱部件5對(duì)應(yīng)紅外溫度傳感器部件3的最左端的法蘭上各安裝一個(gè)端蓋6和支撐件7，兩個(gè)支撐件7分別與擠出機(jī)的機(jī)座固定。本實(shí)用新型造粒擠出機(jī)感應(yīng)加熱恒溫裝置的重量直接支撐在機(jī)座上，防止高溫的料筒I被壓彎變形；機(jī)頭8靠螺紋安裝在料筒I的最左端。
[0026]上述中，所述的加料段恒溫感應(yīng)加熱部件2、壓縮段恒溫感應(yīng)加熱部件4和均化段恒溫感應(yīng)加熱部件5的結(jié)構(gòu)均相同；但是，這三個(gè)恒溫感應(yīng)加熱部件，不僅軸向長(zhǎng)度尺寸不相同、以適合各自工作段長(zhǎng)度；而且各自單獨(dú)控制感應(yīng)加熱溫度，各自的高溫相變蓄熱材料的混合配比也不同。
[0027]如圖2和3所示，所述的加料段恒溫感應(yīng)加熱部件2中，法蘭筒2a內(nèi)固定有隔磁材料2b，隔磁材料2b內(nèi)裝有感應(yīng)加熱的銅管線圈2c，所述的銅管線圈2c是斜螺旋方向繞制，銅管線圈內(nèi)安裝有隔熱材料，所述的隔熱材料2d內(nèi)固定有陶瓷容器2e，陶瓷容器2e內(nèi)嵌有定形高溫復(fù)合相變蓄熱材料2g,定形高溫復(fù)合相變蓄熱材料2g通過密封軟銅環(huán)2f封閉在陶瓷容器2e內(nèi)，軟銅環(huán)2f與料筒I貼合接觸，具有良好的導(dǎo)熱性。
[0028]如附圖4、5所示，紅外溫度傳感器部件3中，法蘭筒3a內(nèi)固定了隔熱材料3b，隔熱材料3b有徑向孔、孔內(nèi)安裝紅外溫度傳感器3 C，法蘭筒3a左右端均有隔熱墊圈3d。
[0029]如附圖6所示，為了便于安裝，定形高溫復(fù)合相變