V procese extrúznej granulácie hrá systém podávania kľúčovú úlohu v sile a koordinácii medzi frézou a šablónou pre hladký chod jednotky.
Pozrime sa na vzťah medzi tlakom privádzaného hydraulického oleja a tlakom hydraulického oleja vyvažovacieho systému zaťahovania v skutočnom výrobnom procese a praktickým efektom po zlepšení.
Problémy, ktorým v súčasnosti čelia podvodné peletizátory
Podvodná peletovacia jednotka sa skladá hlavne z peletovacej komory, rezacieho noža, nožového kotúča, šablóny a ďalších komponentov. Táto jednotka je realizačnou jednotkou na premenu roztavenej živice na hotové pelety. Je to základná jednotka pre úspech peletizácie a priamo ovplyvňuje kvalitu produktu, objem odpadu, výrobné náklady a to, či môže jednotka fungovať hladko po dlhú dobu. Zároveň má táto jednotka mnoho foriem zlyhania a dôvody sú niekedy mimoriadne komplikované. Je to tiež jednotka s najvyššou frekvenciou porúch jednotky. Dá sa povedať, že plynulá prevádzka podvodnej peletovacej jednotky je určujúcim faktorom pre dlhodobú bezproblémovú prevádzku extrúznej peletovacej jednotky.
Princíp peletizácie frézou a šablónou sa tiež nazýva "princíp nožníc", to znamená, že vysokorýchlostná rotujúca fréza a pevný vypúšťací otvor šablóny sa navzájom strihajú a odrezávajú živicový materiál vytlačený z otvoru matrice.
Narezaný materiál sa valí v studenej vode, aby sa ochladil a stuhol na guľaté častice, ktoré sa pomocou chladiacej vody na častice odoberú z peletovacej komory, aby sa dokončila peletizácia. Preto, keď fréza a šablóna dokončia „rezanie“, ak je sila nerovnomerná, spôsobí to nesprávne prispôsobenie a ľahko sa vytvorí abnormálna medzera medzi frézou a šablónou, čo povedie k výrobe nekvalifikované pelety, ako sú materiály na ťahanie drôtov, chvostové materiály, strunové materiály, materiály hadej kože atď. V závažných prípadoch abnormálna peletizácia spôsobí, že sa materiál jednotky "omotá okolo noža" a dokonca "klystír" (to znamená, roztavený materiál plní pred a po prúde dopravné potrubia bez peletizácie a blokuje peletizačné dopravné potrubie po ochladení a stuhnutí).
Akonáhle sa na jednotke vyskytnú abnormálne chyby, ako je zapletenie noža, manipulácia s jednotkou je náročnejšia. Úplné vyčistenie a vybagrovanie potrubia na dopravu peliet niekedy trvá niekoľko dní. Niekedy sa odstávka jednotky predĺži z dôvodu výmeny šablón a fréz, čo ďalej spôsobuje kolísanie výroby a ovplyvňuje výkon zariadenia. Na druhej strane, pri dlhodobom abnormálnom namáhaní sa zvýši aj opotrebovanie frézy a šablóny, čo vážne ovplyvní životnosť frézy a šablóny.
Princíp hydraulického olejového systému pre vyváženie zaťahovania nástroja
Keď extrúzna granuláciajednotka pracuje normálne, sila medzi frézou a šablónou je zložitá a väčšinou premenlivá. Napríklad, keď sa materiál roztavenej živice vytlačí z otvoru matrice, pretlak na rezačku sa zvýši so zvýšením výrobného zaťaženia a súčasne sa zvýši so zvýšením koeficientu viskozity živice. materiál. Viskozitný koeficient súvisí s rýchlosťou skrutky, tvarom skrutky, teplotou živicového materiálu a indexom toku živice. V skutočnom výrobnom procese sa často mení iba teplota živicového materiálu, index toku taveniny živicového materiálu a výrobné zaťaženie. Preto, keď sa tieto tri parametre zmenia, vzorový výstupný tlak sekcie vytláčania valca sa zodpovedajúcim spôsobom zmení. Tlak podávacieho oleja nastavený podávacím systémom je pevná hodnota, ktorá môže len obmedzene kompenzovať bežné opotrebovanie frézy. Keď sa výstupný tlak zvýši, rezačka často ustúpi a vyrobí sa veľké množstvo nekvalifikovaných produktov. V závažných prípadoch to spôsobí zamotanie frézy.
Aby sa vyriešili vyššie uvedené problémy, musí sa do podávacieho hriadeľa peletizéra zaviesť nová vyvažovacia sila, ktorá dokáže okamžite a efektívne vypočítať a kompenzovať silu posuvu alebo zatiahnutia rezača. Na druhej strane dokáže vyvážiť hnaciu silu podávacieho systému podľa sily frézy za rôznych pracovných podmienok, takže fréza vždy udržiava pracovný stav mierne pozitívneho tlaku na šablóne, čo môže nielen zlepšiť kvalitu produktu. , ale tiež znižujú straty opotrebovaných dielov a tiež zohrávajú úlohu pri znižovaní počtu odstávok pri poruchách jednotky.
Prostredníctvom silovej analýzy podávača, aby sa zabezpečila vyvážená sila frézy, je potrebné pridať spätnú silu do systému podávania frézy, čo sa realizuje pridaním prídavného navíjača.
Obrázok 1 Schéma riadiaceho systému podvodnej peletizačnej jednotky
Popis produktov
Ako je zrejmé z obrázku 1, hlavnou myšlienkou vyvažovacieho systému je: keď je prístrojový vzduch redukovaný redukčným ventilom, privádza sa do hydraulického valca podávača a hydraulického valca navíjača na rovnaký čas. Keď podávač pritlačí podávací hriadeľ k šablóne do určitej vzdialenosti, mikrometer podávacieho hriadeľa dosiahne určitú konštantnú hodnotu. V tomto čase je fréza blízko šablóny. Tlak hydraulického oleja navíjača sa nastaví na prednastavenú hodnotu, aby sa zabezpečilo, že nadmerný posuv osi podávacieho hriadeľa je posunutý. Vysokorýchlostná rotačná rezačka na podávacom hriadeli je v pracovnom stave s miernym pretlakom v blízkosti šablóny na peletizáciu. Tlakový rozdiel medzi podávačom a navíjačom a signály tlaku hydraulického oleja podávača a navíjača sa cez komunikačný kábel prenášajú na príslušné karty prístrojovej skrine jednotky a po spracovaní sa prenášajú do prevádzková stanica spolu s poplachovými a zabezpečovacími informáciami.
Operátor môže priamo sledovať rôzne parametre na prevádzkovej stanici a nastavovať podávací hriadeľ v reálnom čase podľa aktuálnej situácie. Nastavovací signál riadi výstup zariadenia na mieste cez riadiacu skriňu prístroja a spätnú väzbu v reálnom čase, ako je znázornené na obrázku 2.
Obrázok 2 Konkrétny plán zlepšenia pre novo pridaný systém vyvažovania zaťahovania nástroja
Zlepšenie hydraulického olejového systému na mieste pre vyváženie zaťahovania nástroja
Obrázok 3 Schéma inštalácie hydraulického olejového systému na mieste na zatiahnutie rezacieho stroja
Špecifická metóda zlepšenia je inštalácia dvoch navíjačov nožov na obe strany tela peletizéra, ako je znázornené na obrázku 4. Nainštalujte systém vyváženia navíjača nožov znázornený na obrázku 3 pod jednotku, pripojte systém k vetru prístroja ako zdroju energie, a pridajte indikátor tlakového rozdielu s diaľkovým prevodom medzi okruhom hydraulického oleja podávača a okruhom hydraulického oleja navíjača nožov, ako je znázornené na obrázku 5. Zaveďte tlak hydraulického oleja podávača, tlak hydraulického oleja navíjača nožov , tlakový rozdiel a ďalšie signály do riadiacej skrine prístroja a nakonfigurujte ich a nainštalujte do riadiaceho systému H51Q-4RS jednotky. Podávač a navíjač noža sú ovládané pneumatickým riadiacim ventilom a riadiaci signál je privádzaný do ovládacej skrine prístroja. V tomto okamihu je všetko vybavenie nainštalované.
Obrázok 4: Schéma inštalácie navíjača nožov na mieste
Obrázok 5 Schéma inštalácie diferenčného tlakomeru SCHALTER
Automatické nastavenie tlaku oleja vo vyvažovacom systéme zaťahovania nástroja
Po prefiltrovaní a znížení tlaku sa do valca hydraulického oleja privádza vzduchový plyn prístroja s veľkosťou približne 0,2 MPa. Tlak vzduchu vo valci hydraulického oleja sa na začiatku nastavuje regulátorom tlmenia. V tomto čase prístrojový vzduch tlačí piest hydraulického olejového valca do činnosti a dodáva hydraulický olej do navíjača. Tlak hydraulického oleja dodávaného do navíjača je možné odčítať z výstupnej hodnoty tlakového snímača. Ako je znázornené na obrázku 3.
Navíjač je pripevnený k držiaku telesa peletizéra pomocou upevňovacích skrutiek. Keď sa hydraulický olej dostane do navíjača, stlačená pružina navíjača pôsobí silou na podávací hriadeľ v opačnom smere ako podávací hriadeľ, ako je znázornené na obrázku 4. Merač diferenčného tlaku so signálom diaľkového prevodu odoberá bodový tlak z hydraulického olejové potrubie podávača na jednom konci a odoberá bodový tlak z hydraulického olejového potrubia navíjača na druhom konci. Merač diferenčného tlaku dokáže presne merať hodnotu diferenčného tlaku dvoch tlakových bodov a prenášať ju na diaľku do riadiaceho systému. Riadiaci systém urobí úsudok na základe zhromaždeného signálu rozdielu tlaku. Keď je hodnota diferenčného tlaku príliš vysoká alebo príliš nízka, môže spustiť alarm jednotky a blokovací spínač.
Operátor môže získať hodnotu tlakového rozdielu z prevádzkovej stanice a upraviť hodnotu nastavenia tlaku nožového oleja podávača a záložného noža v čase podľa indexu toku taveniny výrobnej živice, teploty extrúznej sekcie a výrobné zaťaženie, aby sa zabezpečilo, že indikácia tlakového rozdielu podávacieho hriadeľa jednotky je špecifikovaná hodnota.
Špecifická prevádzková metóda je: keď sa zvýši hodnota tlakového rozdielu, dokazuje, že tlak živicového materiálu na podávacom hriadeli klesá. V tomto čase sa zvyšuje tlak podávacieho hriadeľa na šablónu. Tlak hydraulického oleja záložného noža je potrebné synchrónne zvýšiť, aby sa vyrovnal tlak podávacieho hriadeľa, aby sa tlakový rozdiel znížil na pôvodnú hodnotu tlakového rozdielu a dokončilo sa spätné nastavenie; keď sa hodnota tlakového rozdielu zníži, znamená to, že sa zvýši spätná sila živicového materiálu na podávací hriadeľ. V tomto čase je potrebné včas znížiť tlak hydraulického oleja záložného noža, aby sa tlakový rozdiel zvýšil na pôvodnú hodnotu a dokončilo sa nastavenie dopredu. Keď sa hodnota tlakového rozdielu náhle zvýši alebo zníži na blokovaciu hodnotu, môže to tiež spustiť blokovacie vypnutie vytláčacej časti jednotky, aby sa zabezpečilo, že podávací hriadeľ nespôsobí zamotanie materiálu alebo poškodenie frézy a šablóny v dôsledku nadmerného tlaku. z dôvodu zálohovania. Operácia nastavenia je znázornená na obrázku 6.
Obrázok 6 Vylepšený diagram automatického nastavenia tlaku oleja v systéme zaťahovania nástroja
Vylepšený systém podávania výrazne znížil počet odstávok jednotky a zlepšil schopnosť zariadenia fungovať hladko počas dlhého časového obdobia. Online odber vzoriek a analýza hotových častíc pred a po zlepšení ukázali, že vzhľad častíc sa v porovnaní s predchádzajúcim výrazne zlepšil.
