1螺桿 　　lu gǎn 　　[screw] 外表面切有螺旋槽的圓柱或者切有錐面螺旋槽的圓錐 　　電動(dòng)螺桿機(jī)電器原理簡(jiǎn)介 　　一．微電腦控制器 　　電動(dòng)螺桿空壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)是電動(dòng)螺桿機(jī)的關(guān)鍵系統(tǒng)，其主要作用對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)（容量大于10KW）起動(dòng)時(shí)降低電壓，減少起動(dòng)電流，不致在供電線路中產(chǎn)生過(guò)大的壓降，減少對(duì)電網(wǎng)的影響。 　　該系統(tǒng)具有下述特點(diǎn)： 　　1. 功能及技術(shù)參數(shù) 　?、?開(kāi)關(guān)量：9路開(kāi)關(guān)量輸入，10路繼電器開(kāi)關(guān)量輸出； 　　② 模擬量：二路pt100溫度輸入，二路4~20mA變送輸入，兩組三相電流輸入（配置CT）； 　?、?相序輸入電壓：三相380V； 　?、?控制器工作電流：220V、50Hz、20VA； 　?、?相序保護(hù)：當(dāng)保護(hù)器檢測(cè)到錯(cuò)相時(shí)，顯示器就會(huì)報(bào)警，無(wú)法起動(dòng)； 　?、?主控器對(duì)主電機(jī)和風(fēng)扇電機(jī)均具有五種保護(hù)功能，分別為堵轉(zhuǎn)保護(hù)，短路保護(hù)，缺相保護(hù)，不平衡保護(hù)，過(guò)載反時(shí)限保護(hù)特性； 　?、?溫度保護(hù)：當(dāng)檢測(cè)到的實(shí)際溫度大于設(shè)定溫度時(shí)，動(dòng)作時(shí)間≤2S； 　?、?輸出繼電器觸點(diǎn)容量：250V 5A；觸點(diǎn)壽命5000000次； 　?、?電流顯示誤差小于1.0%。 　　2.控制器接線端子 　　顯示器與主控器由通訊電纜連接，23、24、25為相序輸入端子；7、9為排氣溫度輸入端子；CT1為主電機(jī)互感器；CT2為風(fēng)扇電機(jī)互感器；32為輸出繼電器公共端COM1；27控制主接觸器（KM1）；28控制星形接觸器（KM3）；29控制三角形接觸器（KM2）；30加載電磁閥；31控制電機(jī)；34控制卸放閥；37運(yùn)行指示；42為接地；43、44為220V電源。 2控制原理 　　控制器上電后有3秒自檢，按啟動(dòng)鍵不能起動(dòng)。自檢結(jié)束后，按起動(dòng)鍵主機(jī)開(kāi)始起動(dòng)；出現(xiàn)故障，按急停鍵按鈕。主機(jī)起動(dòng)過(guò)程為：KM3、KM1得電→Ｙ形起動(dòng)狀態(tài)→延時(shí)時(shí)間到（Y/△轉(zhuǎn)換時(shí)間），KM3失電（KM2、KM3互鎖），KM2得電→電機(jī)△形起動(dòng)。電機(jī)起動(dòng)到△狀態(tài)后，延時(shí)一段時(shí)間后，加載電磁閥得電，空壓機(jī)開(kāi)始加荷。當(dāng)氣壓升高超過(guò)設(shè)定高限壓力時(shí)（卸載壓力值），加載電磁閥失電，空壓機(jī)空車(chē)運(yùn)行，在空車(chē)時(shí)間內(nèi)，壓力沒(méi)有降到低限壓力，控制器將自動(dòng)停止電機(jī)工作，實(shí)現(xiàn)空車(chē)過(guò)久自動(dòng)停機(jī)。為了防止頻繁起動(dòng)控制，按停機(jī)鍵，空車(chē)過(guò)久停機(jī)。故障停機(jī)使電機(jī)停轉(zhuǎn)時(shí)不能馬上起動(dòng)電機(jī)，需有一段延時(shí)。本控制器在各種停機(jī)狀態(tài)下時(shí)間顯示窗口倒計(jì)時(shí)顯示剩余延時(shí)時(shí)間（如90秒），只有延時(shí)時(shí)間為零時(shí)才能起動(dòng)電機(jī)。 3對(duì)材質(zhì)的要求 　　由擠出過(guò)程可知，螺桿是在高溫、一定腐蝕、強(qiáng)烈磨損、大扭矩下工作的，因此，螺桿必須：螺桿 　　1）耐高溫，高溫下不變形；2）耐磨損，壽命長(zhǎng)；3）耐腐蝕，物料具有腐蝕性；4）高強(qiáng)度，可承受大扭矩，高轉(zhuǎn)速；5）具有良好的切削加工性能；6）熱處理后殘余應(yīng)力小，熱變形小等。 4常用材料 　　目前我國(guó)常用的螺桿材料有45號(hào)鋼、40Cr、氨化鋼、38CrMOAl，高溫合金等。1）45號(hào)鋼便宜，加工性能好，但耐磨耐腐蝕性能差。熱處理：調(diào)質(zhì)HB220—270，高頻淬火HRC45--482）40Cr的性能優(yōu)于45號(hào)鋼，但往往要鍍上一層鉻，以提高其耐腐蝕耐磨損的能力。但對(duì)鍍鉻層要求較高，鍍層太薄易于磨損，太厚則易剝落，剝落后反而加速腐蝕，目前已較少應(yīng)用。熱處理：調(diào)質(zhì)HB220—270，鍍硬鉻HRC 553）氮化鋼、38CrMoAl綜合性能比較優(yōu)異，應(yīng)用比較廣泛。一般氮化層達(dá)0．4—0．6毫米。但這種材料抵抗氯化氫腐蝕的能力低，且價(jià)格較高。4）高溫合金材料優(yōu)于其它材料，該材料不用鍍層，主要用于注塑機(jī)生無(wú)鹵螺桿，該材料抗氧化耐腐蝕性能高，熱處理hra55`60. 5熱處理 　　調(diào)質(zhì)HB220—270，滲氮HRC 65國(guó)外有用碳化鈦涂層的方法來(lái)提高螺桿表面的耐腐蝕能力，但據(jù)報(bào)道，其耐磨損能力還不夠好。近年螺桿 　　來(lái)國(guó)外在提高螺桿的耐磨耐腐蝕能力方面采取了一系列措施。一種辦法是采用高度耐磨耐腐蝕合金鋼。如34CrAlNi，、31CrMo12等。還有采取在螺桿表面噴涂Xaloy合金的方法。這種Xaloy合金具有高的耐磨耐蝕性能。 6規(guī)格 　　公制螺紋外徑是以毫米為單位，如6，8，10，12，18，20毫米等等螺距也是以毫米為單位，如0.5,0.75,1,1.5,2,3,等等英制螺紋外徑是以英寸為單位，（每英寸等于25.4毫米）如3/16,5/8,1/4,1/2,等等所以用公制卡尺量外徑讀數(shù)常帶不規(guī)則的小數(shù)。英制螺距是用每英寸含多少個(gè)牙表示。把卡尺定在25.4毫米，把一個(gè)尺尖對(duì)齊螺紋牙尖，另一個(gè)尺尖如對(duì)齊螺紋牙尖就是英制螺紋，如對(duì)不齊螺紋牙尖應(yīng)該是公制螺紋。測(cè)量螺距時(shí)最好把螺紋的牙尖倒印在白粉筆上，粉筆上的印比較清晰，便于測(cè)量。測(cè)公制螺距應(yīng)該測(cè)量一段長(zhǎng)度，如10，15，20，毫米等等，數(shù)一下含多少牙，算出螺距。用英寸為單位規(guī)定螺紋規(guī)格的為英制螺紋，如：G1 。用公制單位毫米規(guī)定螺紋規(guī)格的為公制螺紋，如：M30。英制是一英寸(2.45厘米)內(nèi)有多少牙來(lái)定的,一般是55度角。公制是兩牙尖的間距是多少M(fèi)M來(lái)定的螺距,一般是60度角。 7強(qiáng)度計(jì)算 　　綜述 　　當(dāng)螺桿與減速箱主軸用較長(zhǎng)的圓柱面配合時(shí)，可以將螺桿作一端固定的懸臂梁。螺桿在擠出過(guò)程中的受力狀態(tài)可簡(jiǎn)化如圖所示的情況： 　　螺桿受力情況 　　1）自重G；2）克服物料阻力所需的扭矩M；3）物料壓力產(chǎn)生的軸向力P。螺桿 　　螺桿一般是因長(zhǎng)期磨損，螺桿與料筒的間隙過(guò)大不能正常擠出而報(bào)廢，但也有因設(shè)計(jì)或操作不當(dāng)產(chǎn)生的工作應(yīng)力超過(guò)強(qiáng)度極限而破壞的例子。因此，螺桿也應(yīng)滿足一定的強(qiáng)度要求。4）螺桿的危險(xiǎn)斷面一般在加料段螺紋根徑最小處。根據(jù)材料力學(xué)可知，對(duì)塑性材料，復(fù)合應(yīng)力用第三強(qiáng)度理論計(jì)算，其強(qiáng)度條件為： 8用處 　　多用于塑料成型設(shè)備，如塑料型材擠出機(jī)，注塑機(jī)等。螺桿和機(jī)筒是塑料成型設(shè)備的核心部件。是加熱擠出塑化的部分。是塑料機(jī)械的核心。 9設(shè)計(jì)原理 　　銷(xiāo)釘螺桿的主體部分是普通的螺桿，銷(xiāo)釘可設(shè)置在螺桿的熔融段或計(jì)量段的落槽內(nèi)或計(jì)量段末無(wú)螺槽的光滑圓柱形表面。銷(xiāo)釘按一定的排列方式設(shè)置，可疏密程度不等，數(shù)量不等。圓柱形的銷(xiāo)釘是將銷(xiāo)釘裝配到螺桿的孔中形成的；方形或菱形銷(xiāo)釘是直接在螺桿上銑銷(xiāo)形成的。如果這些銷(xiāo)釘是在設(shè)置在熔融區(qū)，銷(xiāo)釘可將固體床打碎，破壞兩相流動(dòng)，把固、液相攪在一起，使末溶固相碎塊與已容物料的接觸面積加大，促進(jìn)熔融。如果銷(xiāo)釘是設(shè)置在熔體輸送區(qū)，則其主要作用是分割料流，增加界面，改變料流的方向，使流束重新排列。多次分流、匯合，改變流動(dòng)方向，使熔體組分與溫度均化。混合段均為設(shè)置在普通螺桿均化段末端的向內(nèi)開(kāi)槽結(jié)構(gòu)，其外徑與螺桿外徑相等。溝槽分為若干組，每組之間是物料的匯合區(qū)。物料被溝槽分割，到匯合區(qū)匯會(huì)，再分割、匯合，其原理是銷(xiāo)釘式類(lèi)似的。分離型螺桿的特點(diǎn)是熔融段上除了有原來(lái)的一條螺絲紋(稱(chēng)為主螺桿)外，還附加了一條螺紋（稱(chēng)為附加螺紋），其外徑略小于主螺紋外徑，主副紋的導(dǎo)程不同，副螺紋自加料段末端開(kāi)始（并在此與加料段相聯(lián)），經(jīng)過(guò)幾個(gè)螺紋后，逐漸與均化段的主螺紋相交。這種螺桿的螺槽深度和螺紋導(dǎo)程從加料段開(kāi)始至均化末端都是逐步變化的，既螺紋導(dǎo)程從寬逐漸變窄，螺槽深度由深度逐漸變淺，可使物料得到最大的壓縮。 10翻新工藝 　　1、扭斷的螺桿要根據(jù)機(jī)筒的實(shí)際內(nèi)徑來(lái)考慮，按與機(jī)筒的正常間隙給出新螺桿的外徑偏差進(jìn)行制造。2、磨損螺桿直徑縮小的螺紋表面經(jīng)處理后，熱噴涂耐磨碳化鎢合金，然后再經(jīng)磨削加工至尺寸。3、在磨損螺桿的螺紋部分堆焊耐磨碳化鎢合金。根據(jù)螺桿磨損的程度堆焊1~2mm厚，然后磨削加工螺桿至尺寸。這種耐磨碳化鎢合金由C、Cr、Vi、Co、W和B等材料組成，增加螺桿的抗磨損和耐腐蝕的能力。4、修復(fù)螺桿底徑作電鍍硬鉻處理方法，鉻也是耐磨和抗腐蝕的金屬，但硬的鉻層比較容易脫落。 11磨損原因 　　1、每種塑料，都有一個(gè)理想塑化的加工溫度范圍，應(yīng)該控制料筒加工溫度，使之接近這個(gè)溫度范圍。粒狀塑料從料斗進(jìn)入料筒，首先會(huì)到達(dá)加料段，在加料段必然會(huì)出現(xiàn)干性磨擦，當(dāng)這些塑料受熱不足，熔融不均時(shí)，很易造成料筒內(nèi)壁及螺桿表面磨損增大。同樣，在壓縮段和均化段，如果塑料的熔融狀態(tài)紊亂不均，也會(huì)造成磨損增快。2、轉(zhuǎn)速應(yīng)調(diào)校得當(dāng)。由于部分塑料加有強(qiáng)化劑，如玻璃纖維、礦物質(zhì)或其他填充料。這些物質(zhì)對(duì)金屬材質(zhì)的磨擦力往往比熔融塑料的大得多。在注塑這些塑料時(shí)，如果用高的轉(zhuǎn)速成，則在提高對(duì)塑料的剪切力的同時(shí)，亦將令強(qiáng)化相應(yīng)地產(chǎn)生更多被撕碎的纖維，被撕碎的纖維含有鋒利末端，令磨損力大為增加。無(wú)機(jī)礦物質(zhì)在金屬表面高速滑行時(shí)，其刮削作用也不小。所以轉(zhuǎn)速不宜調(diào)得太高。3、螺桿在機(jī)筒內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，物料與二者的摩擦，使螺桿與機(jī)筒的工作表面逐漸磨損：螺桿直徑逐漸縮小，機(jī)筒的內(nèi)孔直徑逐漸加大。這樣，螺桿與機(jī)筒的配合直徑間隙，隨著二者的逐漸磨損而一點(diǎn)點(diǎn)加大。可是，由于機(jī)筒前面機(jī)頭和分流板的阻力沒(méi)有改變，這就增加了被擠塑物料前進(jìn)時(shí)的漏流量，即物料從直徑間隙處向進(jìn)料方向流動(dòng)量增加。結(jié)果使塑膠機(jī)械生產(chǎn)量下降。這種現(xiàn)象又使物料在機(jī)筒內(nèi)停留時(shí)間增加，造成物料分解。如果是聚乙烯，分解產(chǎn)生的氯化氫氣體加強(qiáng)了對(duì)螺桿和機(jī)筒的腐蝕。4、物料中如有碳酸鈣和玻璃纖維等填充料，能加快螺桿和機(jī)筒的磨損。5、由于物料沒(méi)有塑化均勻，或是有金屬異物混入料中，使螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩力突然增加，這種扭矩超出螺桿的強(qiáng)度極限，使螺桿扭斷。這是一種非常規(guī)事故損壞。 12維護(hù)注意事項(xiàng) 　　1、螺桿未達(dá)到預(yù)調(diào)溫度時(shí)，切勿啟動(dòng)機(jī)器。2、防止金屬碎片及雜物落入料斗，若加工回收料，便需加上磁性料斗以防止鐵屑等進(jìn)入料筒。3、使用防涎時(shí)要確定料筒內(nèi)塑料完全熔融，以免螺桿后退時(shí)損壞傳動(dòng)系統(tǒng)零件。4、使用新塑料時(shí)，應(yīng)把螺桿的余料清洗干凈。5、當(dāng)熔融塑料溫度正常但又不斷發(fā)現(xiàn)熔融塑料出現(xiàn)黑點(diǎn)或變色時(shí)，應(yīng)檢查膠螺.6、在加工時(shí)，盡量使物料塑化均勻，不要讓金屬異物混入料中，減少螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩力。