【正文】 筒冷卻、制品冷卻和外徑（擠包厚度）的控制，以及牽引速度、整齊排線和保證收線盤上從空盤到滿盤的恒張力收線控制。1，擠塑機主機的溫度控制電線電纜絕緣和護套的塑料擠出是根據(jù)熱塑性塑料變形特性，使之處于粘流態(tài)進行的。除了要求螺桿和機筒外部加熱傳到塑料使之融化擠出處，還要考慮螺桿擠出塑料時其本身的發(fā)熱，因此要求主機的溫度應(yīng)從整體來考慮，既要考慮加熱器加熱的開與關(guān)，又要考慮螺桿的擠出熱量外溢的因素予以冷卻，要有有效的冷卻設(shè)施（螺桿中心水冷卻和機筒外風(fēng)道的風(fēng)機冷卻）。并要求正確合理地確定測量元件熱電偶的位置和安裝方法，能從控溫儀表讀數(shù)準(zhǔn)確反映主機各段的實際溫度。以及要求溫控儀表的精度與系統(tǒng)配合好，使整個主機溫度控制系統(tǒng)的波動穩(wěn)定度達到各種塑料的擠出溫度的要求。2，擠塑機的壓力控制為了反映機頭的擠出情況，需要檢測擠出時的機頭壓力，由于國產(chǎn)擠塑機沒有機頭壓力傳感器，一般是對螺桿擠出后推力的測量替代機頭壓力的測量，螺桿負荷表（電流電壓表）能正確反映擠出壓力的大小。擠出壓力的波動，也是引起擠出質(zhì)量不穩(wěn)的重要因素之一，擠出壓力的波動與擠出溫度、冷卻裝置的使用，連續(xù)運轉(zhuǎn)時間的長短等因素密切相關(guān)。通過檢測的壓力表讀數(shù)，就可以知道塑料在擠出時的壓力狀態(tài)，一般取后推力極限值報警控制。3，螺桿轉(zhuǎn)速的控制螺桿轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)與穩(wěn)定是主機傳動的重要工藝要求之一。螺桿轉(zhuǎn)速直接決定出膠量和擠出速度，正常生產(chǎn)總希望盡可能實現(xiàn)最高轉(zhuǎn)速及實現(xiàn)高產(chǎn)，對擠塑機要求螺桿轉(zhuǎn)速從起動到所需工作轉(zhuǎn)速時，可供使用的調(diào)速范圍要大。而且對轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定性要求高，因為轉(zhuǎn)速的波動將導(dǎo)致擠出量的波動，影響擠出質(zhì)量，所以在牽引線速度沒有變化情況下，就會造成線纜外徑的變化。同理如牽引裝置線速度波動大也會造成線纜外徑的變化，螺桿轉(zhuǎn)速和牽引線速度可以通過操作臺上相應(yīng)儀表反映出來，擠出時應(yīng)密切觀察，確保優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。4，外徑的控制為了保證線纜的外徑尺寸，除要求控制線芯（或纜芯）的尺寸公差外，在擠出溫度、螺桿轉(zhuǎn)速。牽引裝置線速度等方面應(yīng)有所控制保證，而外徑的測量控制則綜合反映上述控制的精度和水平。在擠塑機組設(shè)備中，特別是高速擠塑生產(chǎn)線上，應(yīng)配用在線外徑檢測儀，隨時對線纜外徑進行檢測，井且將超差信號反饋以調(diào)整牽引或螺桿的轉(zhuǎn)速，糾正外徑超差。5，收卷要求的張力控制為了保證不同線速下的收線，從空盤到滿盤工作的恒張力要求，希望收排線裝置有貯線張力調(diào)整機構(gòu)，或在電氣上考慮恒線速度系統(tǒng)和恒張力系統(tǒng)的收卷等等。6，整機的電氣自動化控制這是實現(xiàn)高速擠出生產(chǎn)線應(yīng)具備的工藝控制要求，主要是：開機溫度聯(lián)鎖；工作壓力保護與聯(lián)鎖；擠出、牽引兩大部件傳動的比例同步控制；收線與牽引的同步控制（或線速度的同步，或強力同步）；外徑在線檢測與反饋控制；根據(jù)各種不同需要組成部件的單機與整機跟蹤的控制。如配有線芯預(yù)熱裝置時，要求預(yù)熱電壓要跟蹤整機線速度，以及與整機同步的主動傳動系統(tǒng)（或稱主動助力裝置）。第二節(jié)，塑料擠出機螺桿螺桿是擠塑機主機擠壓系統(tǒng)的關(guān)鍵部件之一，它不僅起輸送塑料的作用，同時對塑料的擠壓、塑化、成型的難易也起著極其重要的作用，所以合理選用螺桿結(jié)構(gòu)和參數(shù)是獲得理想的產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量的重要環(huán)節(jié)。一，螺桿的類型為適應(yīng)不同塑料加工的需要，螺桿的型式有許多種，以便能對塑料產(chǎn)生較大的輸送，擠壓、混合和塑化作用，圖34為幾種常見螺桿。1，螺桿的選擇螺桿型式的選用主要根據(jù)塑料的物理性能及擠塑機的生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范來確定。（1）非結(jié)晶型聚合物的軟化是在一個比較寬的溫度范圍內(nèi)完成的，例如硬聚氯乙烯（PVC）的軟化點為75165℃，一般選用等距漸變螺桿。結(jié)晶型聚合物熔融的溫度范圍比較窄，而低密度聚乙烯（LDPE）的熔融溫度在120150℃，一般選用等距突變螺桿。（2）小型螺桿使用在小型擠塑機上，如φ45擠塑機螺桿采用的是等距不等深的全螺紋形式，螺桿的長徑比較小，主要用于擠出小截面的絕緣層和護套層，擠出速度較快。（3）中型螺桿采用等距、而螺紋深度漸變的全螺紋形式，它的長徑比比小螺桿大些；螺紋的節(jié)距相等，從根部起由淺到深。螺桿端部的螺紋較深，根部的螺紋較淺，這樣塑料擠出量較多，又不影響螺桿強度，擠出速度快，塑料塑化好，是一般中小型擠塑機生產(chǎn)絕緣層和護套層的理想螺桿。（4）大型螺桿直徑一般在150mm以上，如φ150、φ200、φ250擠塑機。大型螺桿采用兩種形式，一是等距不等深，如φ150、φ200擠塑機；二是螺桿分三段，即等距等深、等距不等深、不等距不等深，如φ250擠塑機壓縮比在23之間，長徑比在15：1左右，主要用于生產(chǎn)大截面的電線電纜絕緣層和護套層。二，螺桿的主要參數(shù)螺桿結(jié)構(gòu)的幾何形狀如圖35所示。其主要參數(shù)有螺桿的直徑、長徑比、壓縮比、螺距、螺槽寬度、螺槽深度、螺旋角、螺桿與機筒之間的間隙等，這些參數(shù)對擠塑工藝和性能有很大影響。DSs—螺桿外徑；D—螺桿根徑；S—螺距W—螺槽寬度； e—螺紋寬度；θ—螺旋角L—螺桿長度； δ—螺桿螺筒間隙；H—螺槽深度圖3—5 螺桿結(jié)構(gòu)的主要參數(shù)1，螺桿直徑Ds螺桿直徑即螺紋的外徑，擠塑機的生產(chǎn)能力（擠出量）近似與螺桿直徑的平方成正比，在其它條件相同時，螺桿直徑少許增大，將引起擠出量的顯著增加，其影響甚至比螺桿轉(zhuǎn)數(shù)的提高對擠出量的影響還大。故常用螺桿直徑來表征擠塑機規(guī)格大小的技術(shù)參數(shù)。2，長徑比L/Ds螺桿工作部分的長度L與螺桿直徑Ds之比稱為長徑比，在其它條件一定時（如螺桿直徑），增大長徑比就意味著增加螺桿的長度。L/Ds值大，溫度分布合理，有利于塑料的混合和塑化，此時塑料在機筒中受熱的時間也較長，塑料的塑化將更充分、更均勻，從而提高擠塑質(zhì)量。如果在塑化質(zhì)量要求不變的前提下，長徑比增大后，螺桿的轉(zhuǎn)速可提高，從而增加了塑料的擠出量。但是，選擇過大的長徑比，螺桿消耗的功率將相應(yīng)增大，而且螺桿與機筒的加工和裝配的難度增加；螺桿彎曲的可能性也會增加，將會引起螺桿與機簡內(nèi)壁的刮磨，降低使用壽命。另外，對于熱敏性塑料，過大的長徑比容易因停留時間長而熱分解，影響塑料的塑化和擠出質(zhì)量。因此，在充分利用長徑比加大后的優(yōu)點，選取時要根據(jù)加工塑料的物理性能和對產(chǎn)品的擠塑質(zhì)量要求而定。例如，加工聚烯烴和聚氯乙烯的螺桿L/Ds分別為25和20。3，壓縮比壓縮比亦稱為螺桿的幾何壓縮比，是螺桿加料段第一個螺槽容積與均化段最后一個螺槽容積之比。它是由塑料的物理壓縮比——即制品的密度與進料的表觀密度之比來決定的。擠塑機的壓縮比較大，目的是為了使顆粒狀塑料能充分塑化、壓實。加工塑料的種類不同時，壓縮比的選擇也應(yīng)不同。采用普通型螺桿時，低密度聚乙烯、軟聚氯乙烯、聚酰胺的壓縮化ε＝2~3；聚苯乙烯和硬聚氯乙烯的壓縮比ε＝~。高密度聚乙烯和聚丙烯的壓縮比ε＝3~5。由于分離型螺桿適應(yīng)性較強，而且回流較小，其壓縮比可取較小值，采用分離型螺桿擠軟聚氯乙烯和聚烯烴的壓縮比，可取ε＝~。按壓縮比來分，螺桿的形狀可分為三種：①等距不等深螺桿：常用的等距漸變螺桿，從加料段的第一個螺朋開始直至均勻段的最后一個螺槽深度逐漸由深變淺，而螺距不變。這種螺桿加工制造容易，塑料與機筒的接觸而積大，傳熱效果好，所以是最常用的一種。②等深不等距螺桿：其螺槽深度不變，螺距從加料段第一個螺撇開始至均化段末端由寬逐漸變窄。這種螺桿尾部強度較高，有利于進一步增大螺桿轉(zhuǎn)數(shù)來提高生產(chǎn)能力。但因螺桿加工困難而較少采用。③不等深不等距螺桿：螺槽深度和螺紋升程從加料段開始至均化段末端都是逐漸變化的，即螺紋升程（螺距）從寬逐漸變窄，螺槽深度由深逐漸變淺，因其機械加工復(fù)雜也較少采用。4，螺旋升角θ即螺紋與螺桿橫斷面的夾角。螺旋角太大保證不了塑化時間，降低螺桿的塑化質(zhì)量，太小則螺紋密，螺槽容積減小，影響擠出量。對于送料段，30o螺旋角最適合于粉料；15o螺旋角適合于方形料粒；17o左右螺旋角適合于球狀或柱狀料粒。由均勻段理論分析得知，螺旋角30o時的擠出流率最高。實際上為了加工方便，多取螺旋角為17o41`。5，螺距S和螺槽寬度W螺距即螺紋的軸向距離，螺槽寬度即垂直于螺棱的螺槽寬度。在其它條件相同時，螺距和槽寬的變化，不但決定螺桿的螺旋角，而且還影響螺槽的容積，從而影響塑料的擠出量和塑化的程度。螺槽寬度加大則意味著螺棱寬度減小，螺槽容積相應(yīng)增大，擠出量提高；同時螺棱寬度減少，螺桿旋轉(zhuǎn)摩擦阻力減小，所以功率消耗低。6，螺槽深度H即螺紋外半徑與根部半徑之差。根據(jù)壓縮比的要求，加料段槽深大于熔融段，熔融段槽深又大于均化段。加料段螺槽深度大，有利于提高其輸送能力；但槽深太深，一則使螺桿強度下降，導(dǎo)致螺桿在較大扭力作用下發(fā)生剪斷；二則太深使塑料在槽間混合不均、攪拌不勻，影響熱傳導(dǎo)和熱平衡，導(dǎo)致螺桿塑化能力下降。而熔融段和均化段螺槽漸淺，螺桿對物料產(chǎn)生較高的剪切速率，有利于機筒壁向物料傳熱和物料的混合、塑化；但是太淺，螺槽容積減小，直接影響擠出量。7，螺桿與機筒的間隙δ即機筒內(nèi)徑與螺桿外徑之差的一半。螺桿與機筒間隙的大小，對擠塑質(zhì)量和產(chǎn)量都有很大的影響，特別是對塑化起著主要作用。當(dāng)螺桿與機筒的間隙太大時，尤其是均化段間隙增大，則塑料的逆流、漏流現(xiàn)象增加，不但引起擠出壓力的波動，影響擠出量；而且由于這些回流的增加，使塑料過熱，這是由于摩擦加劇的結(jié)果，這種過熱，尤其發(fā)生在散熱不良的環(huán)境中，往往導(dǎo)致塑料分解，造成塑化差、成型困難。因此，~。8，螺桿頭部結(jié)構(gòu)螺桿頭部的形狀和幾何尺寸，與物料能否平衡地從螺桿進人機頭，能否避免滯流以免局部物料受熱時間過長而產(chǎn)生熱分解現(xiàn)象等，有直接關(guān)系。不同形狀的螺桿頭，在擠塑過程中，塑料從螺桿進入機頭時的流動方式也不同。從旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本€運動，這時靠筒壁處的塑料流動慢，在中心處的流動快，根據(jù)塑料的流動狀態(tài)，螺紋深度和兩側(cè)的圓弧半徑可以相應(yīng)變化，以適應(yīng)螺桿各段的要求。螺桿頭部常采用錐角較小的錐體形狀，為了增加攪拌作用，可在錐形狀上制成與螺桿均化段連續(xù)的螺紋。9，螺桿螺紋的頭數(shù)在其它條件相同時，多頭螺紋與單頭螺紋相比，多頭螺紋對物料的正推力較大，攫取物料的能力較強，并可降低塑料熔體的倒流現(xiàn)象。但螺紋全長都是多頭螺紋時，會由于各條螺槽的熔融、均化或?qū)θ荏w輸送能力不一致，容易引起擠出量的波動和壓力波動，不利于擠出質(zhì)量。所以，有時只是為了提高加料段攫取物料的能力；在加料段設(shè)置雙頭螺紋，以提高塑料粒子的輸送能力。三，擠出機螺桿的分段及各區(qū)段的基本職能擠出過程中，塑料隨著螺桿的旋轉(zhuǎn)而前進，要經(jīng)歷著溫度、壓力、粘度等變化，這種變化在螺桿的各段是不一樣的。螺桿的分段如圖42所示。它是根據(jù)塑料在擠塑機中物態(tài)變化、流動情況和螺桿的基本職能來劃分的.。擠出機螺桿可分為三段：加料段，又稱為固體輸送段或預(yù)熱段；塑化段，又稱壓縮段；均化段，又稱熔融段。1，加料段：又稱為預(yù)熱段。其職能主要是對塑料進行壓實和輸送。此段螺桿表面光滑，顆粒狀塑料從料斗進入機筒螺桿后，開始被預(yù)熱加溫。在旋轉(zhuǎn)的螺桿作用下，通過機筒內(nèi)壁和螺桿表面的摩擦作用向前輸送和壓實。塑料在加料段基本上保持固態(tài)，預(yù)熱好的塑料由螺桿旋轉(zhuǎn)推進至熔融段開始塑化。加料段前螺紋應(yīng)該深一些，該段的螺桿長度隨塑料的種類不同而不同，從零至螺桿總長的75％不等，一般該段長度為螺桿的有效長度的15~25%。擠出結(jié)晶聚合物較長，硬性非結(jié)晶聚合物次之，軟性非結(jié)晶聚合物較短。2，塑化段：又稱為壓縮段，其作用是將加料段送來的塑料進一步壓實和塑化，并將塑料中夾有的空氣壓回到加料口處排出，并改善塑料的熱傳導(dǎo)性能。這一段螺槽應(yīng)該是壓縮型的，螺紋要比加料段的淺些，其工作過程是：當(dāng)塑料從加料段進入塑化段后，隨著塑料的繼續(xù)向前輸送，由于螺槽逐漸變淺，以及濾網(wǎng)、多孔濾板和機頭的阻礙作用，塑料中形成了高壓，故塑料逐漸壓實。同時，物料受到來自機筒的外部加熱和螺桿與機筒的強烈攪拌、混合和剪切等作用，開始熔融，隨著推進過程，液相不斷增加，而固相不斷減少，塑料在這段里由固體狀態(tài)變?yōu)槿廴跔顟B(tài)，全部或絕大部分轉(zhuǎn)變?yōu)檎沉黧w。塑化段是螺桿工作部分中最關(guān)鍵的部分，這段螺紋不要太深，因為螺紋一深，塑化受到壓力減少，則塑化不好。塑化段的長度主要和塑料的粘流溫度（或熔點）等性能有關(guān)，熔化溫度范圍寬的塑料，如聚氯乙烯的塑化段最長，可占螺桿的整個長度；熔化溫度范圍窄的聚乙烯塑化段約占螺桿全長的45~50％；而熔化溫度范圍很窄的聚合物，如聚酰胺等，塑化段甚至只有一個螺距的長度。3，均化段：又稱為熔融段，其作用是將塑化段已經(jīng)塑化好的粘流態(tài)塑料，在溫度的持續(xù)作用下，塑化得更加均勻。塑化均勻的塑料熔體，由螺桿的攪拌推動，使之定壓、定量和定溫地從機頭中擠出。這一段也稱為定量段或壓出段，約占螺桿全長的20~25％。為避免螺桿頭部面前形成料流“死區(qū)”，常將螺桿頭設(shè)計成錐形或半圓形，有些螺桿均化段為一表面平滑的柱體，稱魚雷頭，它能節(jié)制料流，消除波動，提高螺桿的塑化能力。四，螺桿的維護保養(yǎng)螺桿是塑料擠出的心臟部分，維護保養(yǎng)好螺桿是提高產(chǎn)品產(chǎn)品和質(zhì)量的關(guān)鍵。因此，要注意下列幾個問題：1，不允許在沒有加塑料時螺桿空轉(zhuǎn)。2，在清洗螺桿時，要把螺桿墊平墊穩(wěn)，不允許螺桿轉(zhuǎn)動，以免螺桿損傷。3，嚴禁將全屬物品加人機筒內(nèi)，以免損傷螺桿。4，溫度過低時（或加溫溫度末達到工藝溫度下限時）嚴禁起動螺桿。5，使用螺桿冷卻水時，當(dāng)溫度下降明顯且較低時，應(yīng)停止水冷；并做到停機必須停水。6，定期清洗螺桿。清洗螺桿時嚴禁使用金屬器械砸撞螺桿。螺桿清洗時經(jīng)常要裝卸，而機筒是密閉的，不可能打開機筒進行。因此，在拆卸螺桿時，首先要將存于機簡內(nèi)的塑料完全排凈，而后卸掉機頭，從調(diào)節(jié)頂桿處將螺桿從止推軸承內(nèi)頂出（在頂出螺桿的過程中嚴禁重擊螺桿根部），從機身與機頭連接處，即機身前沿出料口處將螺桿緩慢取出，對較大型螺桿在取出1/3左右后，應(yīng)及時將螺桿平穩(wěn)地放在螺桿托架車上，再將螺桿完全取出，防止螺桿前端傾斜碰撞機筒或掉在地上。安裝時順序相反，即將螺桿由托架車上緩慢地從前邊的機筒出料口裝入，當(dāng)接觸止推軸承后，應(yīng)轉(zhuǎn)動軸承與螺桿配合好后，再將螺桿頂進止推軸承內(nèi)即可，而后裝上機頭。機頭與機身必須上緊，并使機頭均勻可靠地壓緊濾板。五，幾種新型螺桿為了使擠塑機能在擠出量和擠出質(zhì)量上提高，發(fā)展了許多新型螺桿。新型螺桿有分離型以及在其基礎(chǔ)上變化而來的屏障型螺桿，還有銷釘型、波浪型、分配混合型及組合型螺桿等。1，