基于Labview溫度控制的擠塑成型機頭的制作方法
【專利摘要】本實用新型的基于Labview溫度控制的擠塑成型機頭屬于塑料成型控制領域，包括機頭、加熱控制器、溫度傳感器、變送器、模數轉換器及Labview溫度控制系統，其中機頭具有一機筒，其依次由加料段、壓縮段及均化段組成，對應三段的機筒外殼分別緊套有加熱圈，加熱圈與加熱控制器連接，壓縮段及均化段裝設有溫度傳感器，溫度傳感器、變送器、模數轉換器、Labview溫度控制系統、加熱控制器及機頭依次連接。本實用新型在擠塑成型機從開機到穩定生產的整個生產周期中，利用Labview溫度控制系統對機筒壓縮段及均化段內熔體溫度進行自動控制，使其始終保持在指定范圍內，保證型材的產品質量，降低次品率。
【專利說明】基于Labv i ew溫度控制的擠塑成型機頭
【技術領域】
[0001]本實用新型的基于Labview溫度控制的擠塑成型機頭屬于塑料成型控制領域。
【背景技術】
[0002]擠塑成型是將物料加熱熔融成粘流態，借助螺桿的擠壓作用推動粘流態的物料，使其通過模具而成為截面與模具形狀相同的連續體的一種成型方法。擠塑的制品主要是連續的型材，如管、棒、絲、板、薄膜、電線電纜包覆層等。影響擠塑成型產品質量的主要因素是:擠塑溫度、螺桿轉速、機頭壓力和牽引速度。擠塑成型熔體溫度過高易使熔融塑料分解，型材脆性增加，同時也增加了冷卻定型的難度，易使斷面尺寸變薄；熔體溫度過低，熔接痕連接不良，易使斷面尺寸加大。目前在實際生產中，擠塑成型機各段熔體控制溫度值是有相關的專業廠家生產并且有相關設備，但實際生產中從生產開始到溫度達到穩定，生產出合格產品需要一定時間調試，這個過程中將產生大量次品(這種現象的存在使目前的擠塑成型制品生產企業都是三班倒)，即使整個設備調整穩定后，在后續的生產過程中，也需要人員在擠塑成型機旁定時監測溫度，如果出現溫度超標，需要人工調整，這樣才能保證設備能穩定生產。如果設備每次生產一種新型號的制品時，所有溫度數據都要重新調試，又將產生大量次品。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的在于提出一種基于Labview溫度控制的擠塑成型機頭，快速使生產過程中擠塑溫度控制在一定范圍內，縮短設備調試時間，在生產過程中無須人員監測，保證產品質量。
[0004]本實用新型的目的是這樣實現的:一種基于Labview溫度控制的擠塑成型機頭，包括機頭、加熱控制器、溫度傳感器、變送器、模數轉換器及Labview溫度控制系統，其中機頭具有一機筒，其依次由加料段、壓縮段及均化段組成，對應三段的機筒外殼分別緊套有加熱圈，加熱圈與加熱控制器連接，壓縮段及均化段裝設有溫度傳感器，溫度傳感器、變送器、模數轉換器、Labview溫度控制系統、加熱控制器及機頭依次連接。
[0005]壓縮段及均化段的機筒上裝設有溫度傳感器接口，溫度傳感器裝設于其中與機筒內的熔體接觸。
[0006]本實用新型的有益效果為:在擠塑成型機從開機到穩定生產的整個生產周期中，利用Labview溫度控制系統對機筒壓縮段及均化段內熔體溫度進行自動控制，使其始終保持在指定范圍內，保證型材的產品質量，降低次品率。
[0007]【專利附圖】
【附圖說明】:本實用新型的具體結構由以下的附圖和實施例給出:
[0008]圖1是擠塑成型機頭Labview溫度控制系統的連接示意圖；
[0009]圖2是擠塑成型機頭的結構示意圖；
[0010]圖3是溫度傳感器在壓縮段或均化段的連接示意圖。
[0011]圖例:1.螺桿，2.加料斗，3.加熱圈，4.機筒，5.加熱控制器，6.溫度傳感器，7.溫度傳感器接口，8.熔體。
[0012]【具體實施方式】:本實用新型不受下述實施例的限制，可根據本實用新型的技術方案與實際情況來確定具體的實施方式。
[0013]實施例:如圖1-2所示，一種基于Labview溫度控制的擠塑成型機頭，包括機頭、力口熱控制器、溫度傳感器、變送器、模數轉換器及Labview溫度控制系統，其中機頭具有一機筒4，其依次由加料段、壓縮段及均化段組成，對應三段的機筒4外殼分別緊套有加熱圈3，加熱圈3與加熱控制器5連接，壓縮段及均化段裝設有溫度傳感器，溫度傳感器、變送器、模數轉換器、Labview溫度控制系統、加熱控制器及機頭依次連接。
[0014]如圖3所示，壓縮段及均化段的機筒4上裝設有溫度傳感器接口 7，溫度傳感器6裝設于其中與機筒4內的熔體8接觸。
[0015]在實際擠塑型材生產線中，生產塑鋼窗型材所使用的原材料是PVC，其型材的上限溫度是230°C，熔體溫度通常控制在200±10°C范圍內。設定螺桿轉速15.0Orpm、牽引速度3.15M/min、熔融壓力253bar時，加料段溫度略高為203°C，壓縮段和均化段的溫度皆為198°C，由此系統選用監測范圍大、靈敏度高的ptlOO溫度傳感器，變送器選用SBWZ溫度變送器，模數轉換器選用MAX528CWG+模數轉換器。
[0016]生產線開始工作時，機筒4預熱一定時間后溫度約200°C，通過加料斗2加入原材料PVC，原材料經機筒4加料段的加熱圈3加熱，到壓縮段時機筒4內原材料變成半熔融半顆粒狀，溫度傳感器6實時監測壓縮段機筒4內熔體溫度，并將溫度值表現為電壓信號，電壓信號經過變送器放大后傳輸給模數轉換器，模數轉換器將轉換后的數字信號傳遞到Labview溫度控制系統對數據進行采集，并將數據處理反饋給加熱控制器，控制壓縮段內熔體溫度。熔體由壓縮段加熱到均化段后，基本已變成全熔融狀態，在此段需要精確調整熔體溫度，溫度傳感器6實時監測均化段機筒4內熔體溫度，并將溫度值表現為電壓信號，電壓信號經過變送器放大后傳輸給模數轉換器，模數轉換器將轉換后的數字信號傳遞到Labview溫度控制系統對數據進行采集，并將數據處理反饋給加熱控制器，控制壓縮段內熔體溫度。
[0017]通過實際驗證，使用基于Labview溫度控制的擠塑成型機頭后，生產線從開機到熔體溫度達到穩定值只需要約4分鐘時間，產生15米左右次品，溫度達到穩定值后實現自動控制，與之前相比因溫度而產生的次品率降低80%。該系統能有效的在無人監控的情況下，對擠塑型材熔體溫度實現實時監測控制，大大降低了生產成本。
[0018]顯然，本實用新型的上述說明僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例，而并非是對本實用新型的實施方式的限定。凡是屬于本實用新型的技術方案所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護范圍之列。
【權利要求】
1.一種基于Labview溫度控制的擠塑成型機頭，其特征在于:包括機頭、加熱控制器、溫度傳感器、變送器、模數轉換器及Labview溫度控制系統，其中機頭具有一機筒，其依次由加料段、壓縮段及均化段組成，對應三段的機筒外殼分別緊套有加熱圈，加熱圈與加熱控制器連接，壓縮段及均化段裝設有溫度傳感器，溫度傳感器、變送器、模數轉換器、Labview溫度控制系統、加熱控制器及機頭依次連接。
2.根據權利要求1所述的基于Labview溫度控制的擠塑成型機頭，其特征在于:壓縮段及均化段的機筒上裝設有溫度傳感器接口，溫度傳感器裝設于其中與機筒內的熔體接觸。
【文檔編號】B29C47/82GK203485423SQ201320572145
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年9月16日 優先權日:2013年9月16日
【發明者】陳梅, 孫筱 申請人:孫筱