專利名稱：一種雙階擠出自動控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種生產(chǎn)XPS泡沫板的雙階擠出自動控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，在XPS泡沫板的生產(chǎn)過程中，其主要采用雙階擠出系統(tǒng)，如單螺桿(一階)+ 單螺桿(二階)的雙階擠出系統(tǒng)；雙螺桿(一階)+單螺桿(二階)的雙階擠出系統(tǒng)；雙螺 桿(一階)+熔體泵(二階)的雙階擠出系統(tǒng)，通常一階和二階之間采用直連的方式，其連接 部分被稱為連接體，這樣，一階系統(tǒng)的輸出就是二階系統(tǒng)的輸入，由于一階和二階的工作狀 態(tài)相互獨立，而熔體又近似為不可壓縮的液體，因此連接體處的熔體壓力與一階系統(tǒng)和二 階系統(tǒng)的工作狀態(tài)有直接的關(guān)系。連接體處壓力的波動對雙階擠出系統(tǒng)穩(wěn)定工作很重要， 尤其對于一階為雙螺桿的雙階擠出系統(tǒng)更是至關(guān)重要。這是因為，一方面，雙螺桿擠出機輸 出壓力受雙螺桿減速箱的結(jié)構(gòu)形式的限制不能被設(shè)計得足夠大，也就是雙螺桿擠出機所能 承受的連接體壓力不能太大，二是雙螺桿擠出機工作在饑餓加料方式，其加料量是通過一 個獨立的喂料系統(tǒng)進(jìn)行加料的，即又增加了一個獨立的系統(tǒng)。因此，喂料系統(tǒng)、雙螺桿擠出 機、單螺桿擠出機三者之間的任何參數(shù)如溫度、轉(zhuǎn)速等的波動或干擾都會影響連接體處的 熔體壓力值，如果熔體壓力超過雙螺桿擠出機的允許最大值，將會對系統(tǒng)的安全產(chǎn)生致命 的威脅。因此控制連接體處的熔體壓力，對于雙階擠出系統(tǒng)的穩(wěn)定安全運行至關(guān)重要。在 一些文獻(xiàn)的報道以及公開的專利資料中，也有人嘗試對擠出機的轉(zhuǎn)速、壓力進(jìn)行控制，如 CN201300534Y公開了一種擠出機螺桿轉(zhuǎn)速的反饋控制方法，該方法通過加裝螺桿轉(zhuǎn)速編碼 器，將編碼器所檢測到的實際螺桿轉(zhuǎn)速反饋到控制器進(jìn)行螺桿轉(zhuǎn)速的精確控制，未涉及擠 出壓力的控制方法。CN201300535Y公開了一種喂料裝置轉(zhuǎn)速的反饋控制方法。該方法通過 加裝喂料螺桿轉(zhuǎn)速編碼器，將編碼器所檢測到的喂料螺桿轉(zhuǎn)速反饋到控制器進(jìn)行喂料轉(zhuǎn)速 的精確控制，未涉及擠出壓力的控制方法；CN1555973A公開了一種擠出-注塑成型系統(tǒng)中 擠出機機頭內(nèi)熔體壓力的控制方法，它是通過在擠出機與注塑機的連接體部位增加一個可 以間隙接納或排空熔體的熔體蓄送裝置，通過檢測熔體壓力值并與預(yù)設(shè)值比較后的信號驅(qū) 動活塞的前后運動，將高溫熔料吸入或排出，使壓力穩(wěn)定，該專利也未涉及雙階擠出系統(tǒng)的 熔體壓力控制問題；以上專利均未涉及一階系統(tǒng)為雙螺桿擠出機的連接體熔體壓力的控制 問題。

實用新型內(nèi)容本實用新型是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種針對一階系統(tǒng)為雙螺桿擠出 機的雙階擠出自動控制系統(tǒng)。本實用新型可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)，一種雙階擠出自動控制系統(tǒng)，包括雙螺 桿一階擠出系統(tǒng)和單螺桿二階擠出系統(tǒng)，所述雙螺桿一階擠出系統(tǒng)包括雙螺桿擠出機、齒輪減速箱、一階驅(qū)動電機和一階 調(diào)速器，雙螺桿擠出機設(shè)置有加料裝置，所述加料裝置包括加料機、料斗、加料電機和加料電機驅(qū)動器；所述單螺桿二階擠出系統(tǒng)包括單螺桿擠出機、齒輪減速箱、二階驅(qū)動電機、二階 調(diào)速器、擠出成型機頭，在所述擠出成型機頭上安裝有第一高溫熔體壓力變送器；所述雙螺桿一階擠出系統(tǒng)通過連接體與單螺桿二階擠出系統(tǒng)相連；所述雙階擠出自動控制系統(tǒng)還包括控制裝置；在所述連接體上安裝有第二高溫 熔體壓力變送器，所述控制裝置與所述第二高溫熔體壓力變送器電連接，所述控制裝置還 分別與一階調(diào)速器、二階調(diào)速器以及加料電機驅(qū)動器電連接。本實用新型還可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)，一種雙階擠出自動控制系統(tǒng)，包括雙 螺桿一階擠出系統(tǒng)和熔體泵二階擠出系統(tǒng)，所述雙螺桿一階擠出系統(tǒng)包括雙螺桿擠出機、齒輪減速箱、一階驅(qū)動電機和一階 調(diào)速器，雙螺桿擠出機設(shè)置有加料裝置，所述加料裝置包括加料機、料斗、加料電機和加料 電機驅(qū)動器；所述熔體泵二階擠出系統(tǒng)包括熔體泵、齒輪減速箱、二階驅(qū)動電機、二階調(diào)速器、 擠出成型機頭，在所述擠出成型機頭上安裝有第一高溫熔體壓力變送器；所述雙螺桿一階擠出系統(tǒng)通過連接體與熔體泵二階擠出系統(tǒng)相連；雙階擠出自動控制系統(tǒng)還包括控制裝置；在所述連接體上安裝有第二高溫熔體 壓力變送器，所述控制裝置與所述第二高溫熔體壓力變送器電連接，所述控制裝置還分別 與一階調(diào)速器、二階調(diào)速器以及加料電機驅(qū)動器電連接。本實用新型由于采用上述結(jié)構(gòu)，構(gòu)成了連接體壓力-一階雙螺桿轉(zhuǎn)速閉環(huán)自動控 制系統(tǒng)、連接體壓力-二階單螺桿/熔體泵轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制系統(tǒng)或連接體壓力-喂料轉(zhuǎn)速閉 環(huán)控制系統(tǒng)。本實用新型的控制裝置通過接收第二高溫熔體壓力變送器的連接體內(nèi)高溫熔 體壓力信號；并根據(jù)該信號向一階調(diào)速器、二階調(diào)速器或加料電機驅(qū)動器發(fā)出轉(zhuǎn)速控制信 號；進(jìn)而通過調(diào)整一階擠出機的轉(zhuǎn)速、二階擠出機/熔體泵的轉(zhuǎn)速或加料量實現(xiàn)連接體壓 力的穩(wěn)定。

圖1是本實用新型的第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型的第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
進(jìn)行說明。實施例一圖1是本實用新型的第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本實用新型的雙階擠 出自動控制系統(tǒng)包括雙螺桿一階擠出系統(tǒng)和單螺桿二階擠出系統(tǒng)。所述雙螺桿一階擠出 系統(tǒng)包括雙螺桿擠出機5、齒輪減速箱7、一階驅(qū)動電機8和一階調(diào)速器30，雙螺桿擠出機 5設(shè)置有加料裝置，加料裝置包括加料機4、料斗3、加料電機2和加料電機驅(qū)動器1 ；單螺 桿二階擠出系統(tǒng)包括單螺桿擠出機10、齒輪減速箱沈、二階驅(qū)動電機11、二階調(diào)速器12、 擠出成型機頭25，在擠出成型機頭25上安裝有第一高溫熔體壓力變送器14 ；雙螺桿一階擠 出系統(tǒng)通過連接體6與單螺桿二階擠出系統(tǒng)相連。雙階擠出自動控制系統(tǒng)還包括控制裝置M ；在連接體6上安裝有第二高溫熔體壓力變送器13，控制裝置M與第二高溫熔體壓力 變送器13電連接，控制裝置M還分別與一階調(diào)速器30、二階調(diào)速器12以及加料電機驅(qū)動 器1電連接。為了便于顯示擠出成型機頭25位置的高溫熔體壓力，第一高溫熔體壓力變送 器14也與控制裝置M電連接?？刂蒲b置M為PLC控制器或單片機，為了便于人機交互， 控制裝置M還與PC機31電相連。實施例2圖2是本實用新型的第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，本實用新型的雙階 擠出自動控制系統(tǒng)包括雙螺桿一階擠出系統(tǒng)和熔體泵二階擠出系統(tǒng)。所述雙螺桿一階擠 出系統(tǒng)包括雙螺桿擠出機5、齒輪減速箱7、一階驅(qū)動電機8和一階調(diào)速器30，雙螺桿擠出 機5設(shè)置有加料裝置，所述加料裝置包括加料機4、料斗3、加料電機2和加料電機驅(qū)動器 1。所述熔體泵二階擠出系統(tǒng)包括熔體泵16、齒輪減速箱沈、二階驅(qū)動電機11、二階調(diào)速器 12、擠出成型機頭25，在擠出成型機頭25上安裝有第一高溫熔體壓力變送器14 ；所述雙螺 桿一階擠出系統(tǒng)通過連接體6與熔體泵二階擠出系統(tǒng)相連；所述雙階擠出自動控制系統(tǒng)還 包括控制裝置M ；在所述連接體6上安裝有第二高溫熔體壓力變送器13，所述控制裝置 24與所述第二高溫熔體壓力變送器13電連接，所述控制裝置M還分別與一階調(diào)速器30、 二階調(diào)速器12以及加料電機驅(qū)動器1電連接。了便于顯示擠出成型機頭25位置的高溫熔 體壓力，第一高溫熔體壓力變送器14也與控制裝置M電連接?？刂蒲b置M為PLC控制器 或單片機，為了便于人機交互，控制裝置M還與PC機31電相連。下面對本實用新型的工作原理進(jìn)行說明，控制裝置M接收來自第二高溫熔體壓 力變送器13的連接體內(nèi)高溫熔體壓力信號，并根據(jù)該壓力信號向一階調(diào)速器30、二階調(diào)速 器12或加料電機驅(qū)動器1發(fā)送轉(zhuǎn)速控制信號，形成連接體壓力-一階雙螺桿轉(zhuǎn)速閉環(huán)自動 控制系統(tǒng)、連接體壓力-二階單螺桿/熔體泵轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制系統(tǒng)或連接體壓力-喂料轉(zhuǎn)速 閉環(huán)控制系統(tǒng)。本實用新型具有自動控制、穩(wěn)定連接體壓力的特點。
權(quán)利要求1.一種雙階擠出自動控制系統(tǒng)，包括雙螺桿一階擠出系統(tǒng)和單螺桿二階擠出系統(tǒng)， 所述雙螺桿一階擠出系統(tǒng)包括雙螺桿擠出機、齒輪減速箱、一階驅(qū)動電機和一階調(diào)速器，雙螺桿擠出機設(shè)置有加料裝置，所述加料裝置包括加料機、料斗、加料電機和加料電機 驅(qū)動器；所述單螺桿二階擠出系統(tǒng)包括單螺桿擠出機、齒輪減速箱、二階驅(qū)動電機、二階調(diào)速 器、擠出成型機頭，在所述擠出成型機頭上安裝有第一高溫熔體壓力變送器； 所述雙螺桿一階擠出系統(tǒng)通過連接體與單螺桿二階擠出系統(tǒng)相連； 其特征在于還包括控制裝置；在所述連接體上安裝有第二高溫熔體壓力變送器，所 述控制裝置與所述第二高溫熔體壓力變送器電連接，所述控制裝置還分別與一階調(diào)速器、 二階調(diào)速器以及加料電機驅(qū)動器電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙階擠出自動控制系統(tǒng)，其特征在于所述第一高溫熔 體壓力變送器與所述控制裝置電接連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種雙階擠出自動控制系統(tǒng)，其特征在于所述控制裝 置為PLC控制器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種雙階擠出自動控制系統(tǒng)，其特征在于所述控制裝置還 與PC電連接。
5.一種雙階擠出自動控制系統(tǒng)，包括雙螺桿一階擠出系統(tǒng)和熔體泵二階擠出系統(tǒng)， 所述雙螺桿一階擠出系統(tǒng)包括雙螺桿擠出機、齒輪減速箱、一階驅(qū)動電機和一階調(diào)速器，雙螺桿擠出機設(shè)置有加料裝置，所述加料裝置包括加料機、料斗、加料電機和加料電機 驅(qū)動器；所述熔體泵二階擠出系統(tǒng)包括熔體泵、齒輪減速箱、二階驅(qū)動電機、二階調(diào)速器、擠出 成型機頭，在所述擠出成型機頭上安裝有第一高溫熔體壓力變送器； 所述雙螺桿一階擠出系統(tǒng)通過連接體與熔體泵二階擠出系統(tǒng)相連； 其特征在于還包括控制裝置；在所述連接體上安裝有第二高溫熔體壓力變送器，所 述控制裝置與所述第二高溫熔體壓力變送器電連接，所述控制裝置還分別與一階調(diào)速器、 二階調(diào)速器以及加料電機驅(qū)動器電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種雙階擠出自動控制系統(tǒng)，其特征在于所述第一高溫熔 體壓力變送器與所述控制裝置電接連。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的一種雙階擠出自動控制系統(tǒng)，其特征在于所述控制裝 置為PLC控制器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種雙階擠出自動控制系統(tǒng)，其特征在于所述控制裝置還 與PC機電連接。
專利摘要本實用新型提供一種雙階擠出自動控制系統(tǒng)，包括雙螺桿一階擠出系統(tǒng)和二階擠出系統(tǒng)，所述雙螺桿一階擠出系統(tǒng)通過連接體與二階擠出系統(tǒng)相連；該控制系統(tǒng)還包括控制裝置；在所述連接體上安裝有第二高溫熔體壓力變送器，所述控制裝置與所述第二高溫熔體壓力變送器電連接，所述控制裝置還分別與一階調(diào)速器、二階調(diào)速器以及加料電機驅(qū)動器電連接。本實用新型具有可自動控制、穩(wěn)定連接體壓力的特點。
文檔編號B29C47/56GK201907193SQ20102065459
公開日2011年7月27日 申請日期2010年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月7日
發(fā)明者何亞東, 信春玲, 李慶春, 閆寶瑞 申請人:北京化工大學(xué)