43挤管成型辅机.docx

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43挤管成型辅机

目录

4.3挤管成型辅机1

4.3.1概述1

4.3.2挤管辅机的组成及工作原理1

4.3.2.1定径装置1

4.3.2.2冷却装置5

4.3.2.3牵引装置6

4.3.2.4切割装置9

4.3.3挤管辅机的主要技术参数10

4.4挤板成型辅机11

4.4.1概述11

4.4.2挤板（片）辅机的组成及工作原理12

4.4.2.1三辊压光机12

4.4.2.2牵引装置13

4.4.2.3切割装置13

4.4.3主要技术参数16

4.3挤管成型辅机

4.3.1概述

塑料管材是挤出成型加工的主要产品之一。

管材挤出过程

管材挤出过程（以挤出硬管为例）是由机头挤出的已经口模初步成型的管坯进入定型装置（定径套）冷却定型，再进入冷却水槽（箱）进一步冷却，充分冷却后的管子由可调节牵引速度的牵引装置匀速拉出，最后由切割装置按设定的长度切割后，送入堆放装置。

图4-23管材挤出流程图

1-机头2-定径装置3-冷却装置4-牵引装置5-切割装置6-卷取（或堆放）

4.3.2挤管辅机的组成及工作原理

•定径装置

•冷却装置

•牵引装置

•切割装置

•堆放装置

4.3.2.1定径装置

为获得准确的尺寸和几何形状的塑料管材，以及较小的表面粗糙度值，在挤出塑料离开口模时，必须要经过定型装置对物料加以冷却，达到精整尺寸的同时将其形状固定。

管材定径方法分类：

内压外径定径

•外径定径

真空外径定径

•内径定径

（1）外径定径装置

外定径是靠管子外壁和定径套内壁相接触进行冷却来实现的。

①内压外径定径

这是一种管内加压缩空气，管外加冷却定型套，使管子外表面贴在定型套内表面迅速冷却固定外径尺寸的方法。

②内压外径定径

•内压外径定径套

•内压外径定径板

图4-24内压外径定径套装置

1-心棒2-口模3-定径套4-管材5-塞子

图4--25内压外径定径板装置

1--橡胶密封圈；2--定径板；3--口模

③真空定径装置

这是一种借助管外抽成真空而将管外壁吸附在定型套内壁冷却定外径尺寸的方法。

分类：

真空定径套

真空定径环

真空水槽定径

④真空外径定径套

真空外径定径套如图4-26所示，此装置由真空定径套、冷却水槽、真空泵及有关管道组成。

真空定径套设计成夹套分段式，以便边冷却边抽真空。

图4-26真空外径定径套装置

1-管材2-水槽3-冷却水4-通真空泵5-芯棒6-口模

⑤真空外径定径环

真空外径定径环如图4-27所示，用几个真空定径环代替定径套且有可沿滑杆作轴向移动的真空环，真空定径长度范围可以调节，真空环间管材与冷却水直接接触，冷却速度较快。

图4-27真空外径定径环装置

1-可移动的真空环2-水阀3-进水口4-固定真空环5-出水口6-抽真空7-喷水头8-导轨9-水槽

⑥真空外径定径水槽

真空外径定径水槽如图4-28所示，定径套安装在冷却水槽始端且较短，在其周围开设小孔或窄缝，整个水槽抽真空。

图4-28真空定径水槽装置

1-水槽2-真空定径套3-真空表4-上盖5-橡胶密封环6-管材

（2）内径定径装置

它是一种在具有很小锥度的芯模延长轴内通冷却水，靠芯模延长轴的外径确定管子内径的方法。

图4-29内径定径装置

1-心棒2-口模3-定径装置4-塑料管5-冷却风环6-冷却水腔

图4-30内径定径直角机头

1-芯棒2-机头体3-绝热垫圈4-延长的芯棒

（3）定径套的主要技术参数

•定径长度

•定径套直径

定型长度

•对硬聚氯乙烯，Φ300mm以下的管材，定型长度为定径套内径的3~6倍，其值随管径增大而减小。

•对于聚乙烯，因其收缩率较大，定型长度为内径的2~5倍即可，但小直径管子可大于5倍。

聚烯烃L=100*t2·V

聚烯乙烯L=400*t2·V

定径套直径

•对于外定径法，定径套的内径一般比管材外径大，其值由管材的收缩率决定。

•硬聚氯乙烯管子收缩率较小（0.7%~1%），设计时可忽略不计；

•对聚乙烯塑料，由于其收缩率较大，定径套的内径应比管材外径大2%~4%。

•对于内定径法，生产聚乙烯管材的定径套（芯棒延长轴的末端）的外径应比管材内径放大2%~4%；

•芯棒延长轴的锥形部分的锥度一般为6%~10%。

4.3.2.2冷却装置

作用：

是使已定型的管材冷却到室温或接近室温，使管材保持定型的形状。

冷却方法

•浸浴式

•喷淋式和喷雾式

①浸浴式冷却装置

图4-31浸浴式冷却装置

1-支承螺旋2-隔板3-水槽4-支承板5-进水管6-出水管7-小车轮子

浸浴式冷却装置组成

•水槽

•支承架

•进出水管

•隔板

•密封橡胶圈

②喷淋式和喷雾式冷却装置

图4-32喷淋式和喷雾式冷却装置

1-导轮调节机构2-手轮3-水槽4-水槽上盖5-喷淋头6-导轮7-支承架8-小车轮子

4.3.2.3牵引装置

作用：

克服管材在冷却定径等装置中所产生的各项摩擦阻力，以均匀的速度牵引管材前进，并通过调节牵引速度以适应不同壁厚的管材。

牵引装置一般要满足以下几点要求：

•夹持器要适应夹持多种直径管材的需要

•可以在一定范围内无级平滑地变速，在牵引过程中，牵引速度必须稳定，因为任何不规则的变动都会在制品表面形成波纹影响管子质量。

•牵引夹紧力要适中并能调节，牵引过程中不打滑，跳动和震动，以免管材永久变形。

常见的牵引装置

•滚轮式牵引装置

•履带式牵引装置

•橡胶带式牵引装置

①滚轮式牵引装置

该装置由2~5对上下牵引辊轮组成，管子被上下辊轮夹持而被牵引；下轮为主动轮，用橡胶包覆且可上下调节。

图4-33滚轮式牵引装置机构

1-管子⒉-上轮（从动轮）3-调节螺丝4-手轮5-下轮（主动轮）

滚轮式牵引装置特点

结构简单，操作方便，但由于轮子与管材的接触面积较小、牵引力较小，所以只适用于管径73mm以下管材的牵引。

②履带式牵引装置

该装置由上下履带组成，靠压辊支撑把管材夹紧，从而被牵引向前移动，履带上装有一定数量的橡胶夹紧块，为管材增加径向压力，同时不破坏其外表面；夹紧力由压缩空气或液压系统产生，或由丝杆螺母产生。

图4-34履带式牵引装置

1-输送器2-弹性软垫3-管径调节4-钢支撑辊

图4-35履带式牵引机构履带的排列

a）六条履带b）二条履带c）三条履带

1-履带2-塑料管材

履带式牵引装置的特点

这种牵引装置的牵引力可达750~7500N以至更大，与管材接触面积大，管材不易变形和打滑，但这种装置的结构比较复杂，维修困难，主要用于大直径和薄壁管材的牵引。

③橡胶带式牵引装置

该装置将冷却和牵引设置在一起，用于直径小于Φ25mm的硬管或软管的牵引与冷却。

通过橡胶带和压紧辊夹住管材，橡胶带在传动装置带动下牵引管材。

图4-36橡胶带牵引装置

1-管子2-橡胶带3-压紧辊4-冷却水喷管5-滚轮6-直流马达7、8、9-V带10-水糟

4.3.2.4切割装置

作用：

是当牵引装置把冷却

定型后的管子往前输送到预

定长度后将管子切断。

①圆盘锯切割装置

②行星锯切割装置

③切刀式切割装置

（4）切割装置

图4-37手推式圆盘锯切割装置

1-手轮2-双向丝杆3-电动机4-传动带5-手推架6-圆盘锯片7-防护罩8-夹紧机构9-导轮10-纵行锯车11-机座12-调节螺栓

图4-38行星锯切割装置原理图

1-夹紧电动机2,17-减速箱3,4,7,10,11,20-链轮5-圆盘锯片6-切割电动机8-切割器箱体9-大齿轮12,14-夹紧机构13-小齿轮15-管材16-蜗杆机构18-导杆19-电动机

图4-39切刀式切割装置

1，8--夹紧汽缸2-切刀3-刀杆4-切刀座5-扇行齿轮6-斜形块7-拨盘9-拨叉10-管材11-电动机12-小带轮13-迸刀汽（液压）缸14-滑轨15-纵行小车16-滑杆17-大带轮

4.3.3挤管辅机的主要技术参数

表4-6我国挤管辅机标准基本参数表

4.4挤板成型辅机

4.4.1概述

•平膜厚度小于0.25mm

•片材厚度0.25~1mm

•板材厚度大于1mm

图4-40板（片）材挤出过程

1-高速混合机2-储料槽3-挤出机4-狭缝机头5-三辊压光机6-牵引装置7-切割装置8-堆放装置

图4-41非双向拉伸平膜（流延膜）挤出过程

1-挤出机2-机头3-导向辊4-二辊牵引机5-测量装置6-展平辊7-切边装置8-卷取装置9-冷却装置

图4-41非双向拉伸平膜（流延膜）挤出过程

1-挤出机2-机头3-导向辊4-二辊牵引机5-测厚装置6-展平辊7-切边装置8-卷取装置9-冷却装置

图4-42双向拉伸平膜挤出过程

1-挤出机2-机头3-冷却辊4-加热器5-纵向拉伸6，8-横向拉伸机入口与出口7-加热拉伸装置9-牵引装置10-冷却辊11-切边机12-卷取装置

4.4.2挤板（片）辅机的组成及工作原理

•压光机

•导辊

•切边装置

•牵引装置

•切割装置

•堆放装置

4.4.2.1三辊压光机

图4-43三辊压光机的辊筒及其排列形式

三辊压光机的作用

•第一与第二辊一起对板坯施加压力，把板坯压成所需的厚度，使其厚度均匀、表面平整。

•第二辊还将板材压光以提高板材表面的光洁度，并使板材冷却定型。

•第三辊起压光和冷却作用

图4-44三辊压光机的传动形式

（a）链传动（b）带传动（c）蜗轮蜗杆传动

1-电动机2-减速箱3-压光辊筒4-蜗杆蜗轮5-减速箱输出轴6-皮带7-带轮8-齿轮9-张紧链轮10-链条11-链轮

4.4.2.2牵引装置

由主动钢辊（在下方）和外面包着橡胶的被动钢辊组成。

4.4.2.3切割装置

•切边装置

•切断

切断方式

•电热切

•锯切

•剪切

①锯切

这种方法适用于切硬板。

多用圆盘锯片进行切割。

圆盘锯片装在牵引辊之前。

板材根据需要，最后要锯切成一定长度。

锯切装置主要有：

圆盘锯片、纵行锯座、横切锯座和传动系统等组成。

图4-46圆盘锯片切割装置示意

1-圆盘锯片；2-压紧板；3-塑料板材；4-工作台；5-传动带；6-电动机；7-导轨；8-纵行锯座9-横行锯座；10-蜗轮；11-螺杆；12-螺母；13-蜗杆

②剪切

这种方法适用于切软板（片）。

软板（片）的剪切一般在剪床上进行，这种方法不易产生飞边，切裁速度快，效率高，无噪音和飞屑，工人劳动条件好，但剪床设备庞大而笨重。

4.4.2.5其他装置

①冷却输送辊

位于三辊压光机与牵引装置之间有若干个冷却输送辊，它们的作用是输送并冷却板（片）材。

②自动测厚仪

目前板（片）材的自动测厚采用β射线自动测厚仪连续测示，这种测示方法不直接与板（片）材接触，因此不会损伤板（片）材。

测厚仪可沿板（片）材横向移动，将测得的厚度自动记录下来。

③自动卸料装置

为了减轻操作人员的劳动强度，切断后的板材应能自动整齐地堆放在一起，以利于包装和运输。

堆放装置的形式

•下堆式机构

•侧堆式机构

•前堆式机构

下堆式机构

图4-47（a）下堆式机构

1-翻板2-板材3-接板车

侧堆式机构

图4-47（b）侧堆式机构

1-气缸2-板材3-翻板4-支架5-接板车

前堆式机构

图4-47（c）前堆式机构

1-板材2-传送带3-接板车

4.4.3主要技术参数