在造粒機(jī)（尤其是擠出造粒系統(tǒng)）中，螺桿喂料聯(lián)動(dòng)控制是確保穩(wěn)定生產(chǎn)的關(guān)鍵，直接影響顆粒均勻性、設(shè)備負(fù)載和能耗。以下是其工作原理、控制方式和優(yōu)化方法。

一、螺桿喂料聯(lián)動(dòng)的基本原理

螺桿喂料聯(lián)動(dòng)是指 喂料機(jī)（如單螺桿/雙螺桿喂料器）與主擠出機(jī)螺桿 的轉(zhuǎn)速協(xié)調(diào)控制，確保：
? 喂料量 ≈ 擠出量 → 避免“饑餓喂料”或“過載堵料”
? 熔體壓力穩(wěn)定 → 保證顆粒尺寸一致，減少降解風(fēng)險(xiǎn)

1. 聯(lián)動(dòng)控制的核心參數(shù)

二、聯(lián)動(dòng)控制模式

根據(jù)自動(dòng)化程度，可分為 手動(dòng)聯(lián)動(dòng) 和 自動(dòng)聯(lián)動(dòng)：

1. 手動(dòng)聯(lián)動(dòng)（基礎(chǔ)控制）

• 操作方式：

  1. 先設(shè)定主螺桿轉(zhuǎn)速（如30rpm）。

  2. 手動(dòng)調(diào)節(jié)喂料機(jī)轉(zhuǎn)速，觀察電流/熔壓，直到擠出穩(wěn)定。

• 適用場(chǎng)景：小批量生產(chǎn)或調(diào)試階段，依賴工人經(jīng)驗(yàn)。

2. 自動(dòng)聯(lián)動(dòng)（推薦）

通過PLC或變頻器實(shí)現(xiàn) 比例同步控制，常見方式：

(1) 轉(zhuǎn)速比例控制

• 原理：喂料轉(zhuǎn)速 = 主螺桿轉(zhuǎn)速 × 比例系數(shù)（K）。

  • 例如：K=0.5 → 主螺桿60rpm時(shí)，喂料機(jī)30rpm。

• 優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單易調(diào)，適合大多數(shù)塑料（如PE、PP）。

(2) 熔體壓力反饋控制

• 原理：通過壓力傳感器實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)喂料速度，保持熔壓恒定。

  • 壓力↓ → 加快喂料 | 壓力↑ → 降低喂料。

• 優(yōu)點(diǎn)：適合高精度要求（如醫(yī)用導(dǎo)管粒料）。

(3) 失重式喂料控制

• 原理：喂料機(jī)稱重，按質(zhì)量流量（kg/h）精確匹配主螺桿需求。

• 優(yōu)點(diǎn)：杜絕波動(dòng)，適合色母粒、高填充料（如碳酸鈣50%+）。

三、聯(lián)動(dòng)參數(shù)設(shè)定與優(yōu)化

1. 比例系數(shù)（K）的確定

• 經(jīng)驗(yàn)公式：

  K=喂料機(jī)最大轉(zhuǎn)速主螺桿額定轉(zhuǎn)速×修正系數(shù)（0.8 1.2）K=主螺桿額定轉(zhuǎn)速喂料機(jī)最大轉(zhuǎn)速?×修正系數(shù)（0.8 1.2）

  • 修正系數(shù)取決于材料密度和熔指（如LDPE取0.9，HDPE取1.1）。

2. 調(diào)試步驟

1. 初始設(shè)置：

   • 主螺桿設(shè)基礎(chǔ)轉(zhuǎn)速（如20rpm），K暫設(shè)0.5。

2. 觀察擠出：

   • 若熔壓持續(xù)↓ → 提高K值；若熔壓↑ → 降低K值。

3. 優(yōu)化區(qū)間：

   • 最終K值應(yīng)使熔壓波動(dòng)≤±1MPa，電流穩(wěn)定。

3. 不同材料的聯(lián)動(dòng)調(diào)整

四、常見問題與解決