水下切粒机 介绍

水下切粒机

一、概述

水下切粒机是一种新型的高分子聚合物半成品加工机械,由于它的切削过程是在水中进行的,由此而得名.目前在我国一般都是用它来加工涤纶聚合物的切片粒子,自八十年代初随着成套涤纶聚酯生产装置而引进该种机械以来,已陆续有十数家生产企业直接或间接成为该机械的制造者—比如西德AUTOMATIK、台湾吉荣、河南洛阳南峰都成为此种设备的拥有者,我公司使用的水下切粒机主要是以西德AUTOMATIK生产的USG600/1型切粒机为主,其次是九单元USG600/H型(H表示卧式)和11单元台湾吉荣设备股份公司产USG900V型切粒机,就目前而言由于产能的不断扩大,后续配套设备也需扩容,USG900V每小时切粒MAX为9000Kg,满足了能力的需求，从而成为当今聚酯装置中首选机型,其特点表现为设计性能更趋优越(主要是控制系统)、产量大、占地面积小、噪音小(三电机驱动)操作稳定。其工作原理其本与USG600/1型大体相同,签于目前装置中使用的切粒机大都为USG600/1,大家对此有一个感观的认识,着重进行一下介绍。

二、工作原理、过程（切粒机具体构造见附图）

水下切粒机的整个工作过程是这样的，当带有一定压力的高温聚酯熔体从铸带头处挤出带条时，铸带条首先借重力作用浸没在切粒机启动板上的溢流水中进行冷却，而后流经带槽的导向板

和切断板，在此过程中经喷淋水进一步冷却固化；最后，经前后两引料辊引入到动定刀之间的间隙处，经动刀螺旋刃的旋转作用将铸带条切断。由于切断后的粒子中心还没有完全冷却，而处于半熔融状态下，所以为防止粒子之间相互粘连还设有输送水。输送水进入切割头后，被分配板分为两股：一股用于冷却刚切下来的粒子；另一股则用来将切片粒子输送出切粒机, 这样通过切粒机的连续运转达到不断切粒的目的,而粒子尺寸的大小根据生产需要而定，通常的切片尺寸为4*4*2.5,而这一尺寸是如何做到的,作为工艺人员应有所了解,下面给出切片的计算方法如下。

从机械角度上讲,为保证有一定的切片长度,其引料线速度与切割线速度必须保持一定的比例关系,这个关系可用下式表示:

L=dπ/Zr*i=75π/30*(85/43)=4(mm)

式中:L—切片长度

d—后引料辊直径

Zr—动刀齿数

i—后引料辊与动刀之间的速比

粒子的厚度是由引料间隙决定的,通常的计算方法是: δ=δ1+(δ1*K)=1.6+(1.6*0.5625)=2.5(mm)

式中:δ—切片厚度

δ1—引料间隙

K---200℃下的膨胀系数

二、切粒机具体构造(附图)

1、铸带导向部分

铸带束导向部分的主要部件是纵向开凹槽导向板，顶部装有气动操作的开车启动板，在接水的入口，水均匀的流过导向板的整个宽度，装置开停车时打末启动板，在驱动终止或冷却水的情况下也打开启动板，铸带束导向部分的底部装有停车板，在拉进部分（或称为引料部分）进料辊之间的间隙阻塞的情况下，切料机停车板联锁停车。为便于切割头的维修，转辊的更换切割的调整等,在切割室的罩打开以后,铸带束导向板可以倾斜成水平位置。

2、切割头部分

§1.引料单元

引料单元由二个引料辊组成,二个辊有相同的线速度,一个是平滑的(后引料辊)。后一个是带螺旋齿的不锈钢辊子（前引料辊）螺旋角20，轴向槽改进了引料性能。将前引料辊安装成悬臂可动的，并能气动弹跳，以适应铸带束粗细不匀。为了调节切割间隙和纠正任何异常现象，可将辊手动拉回。

§2.切割装置

切割装置由动刀(螺旋转刀)和定刀组成、定刀为碳化钨切割刀,动刀为一种特殊合金钢制造。

§3.水系统

在切割室中水流分为二股，一股是水流几乎垂直地形成一垂

帘子流至紧靠要切割点之后的动刀上。通称为径向水流，其作用是以防刚切出的料子互相粘连。另一股沿旋转动刀的切线方向进入切割室，通称为切向水流，它的作用是要罩住切割室底部，使切割室底部保持约5mm的水深，以便对切片颗粒实行进一步的冷却，并将料子输送出切粒机。

另外整体构造中还包括电机驱动部分和仪表控制系统，就不在表述了。

3、切粒机示意图

（1）启动板（2）导向板（3）停车板

（4）导向段罩盖式（5）喷淋水（6）切割室盖子

（7）剥离器（8）前引料辊（9）后引料辊

（10）定刀（11）分配板（12）动刀

（13）底盖（14）出料

三、操作注意事项与巡检要点

有关切粒机的操作注意事项内容很多,总结归纳着重有以下方面: 1.切粒机切割室的盖子是由带传感器的气缸塞锁住的,只有当

电机停下来时,通过按动操作台上的相应按钮,使电磁控制的气缸柱塞释放,尔后用手才能将盖子拉开。但对下面两种情况，打开盖子的方法却有所不同：

（1）电源系统发生故障而气缸柱塞仍处于闭锁状态时，此时需打开气动仪表箱，按下装在电磁阀上的附设按钮，使

气缸柱塞释放即可。

（2）气源无压力或压力不足时，需拆天切割室盖左侧的一块小盖板，尔后用手或螺丝刀之类的工具拨动气缸柱塞，

才能将盖子打开

2.注意三股水过滤器压差的变化，过滤器堵塞会引起排废，必

须对过滤器实行定期清洗。另外要控制好水温，水温不宜太高或太低，一般为28℃--36℃为宜,同样水流量太大或太小也不好,溢流水在4—7m3/h、喷淋水在7m3/h、输送水在15m3/h。当然这要根据生产的切片而定,对于瓶片或小规格膜级切片,相应的溢流水和喷淋水要适当减，因为此时带细、重量轻，极易被水流抛起而产生飘移形成并带。

3.为延长刀具寿命，切粒机每运行一段时间，必须将导流板模

向移动一次，移动范围在3—4mm，第二次往反方向移7—8mm，对于75槽导流板而言，移动可行性不佳。

4.当出现披挂现像后，应小心谨慎的用凿子、鎯头之类的工具

砸碎、撬出固化熔体，切忌用大鎯头随便乱砸一气，极易造成设备的损伤。

5.注意喷嘴的的流量，如发现喷淋量不足，应及时疏通或通知

保全人员拆卸更换，同时在安装过程中注意喷嘴方向与导向板公法线方向成300角，不可太小，否则容易使引料出现紊乱，产生超长棱形切片。

6.操作中应随时注意切片粒子的外观形状，及时处理并带、棱

形、超长，叠粒、毛刺等异状切片，区别对待，及时处理。

巡检要点如下：

1．检查水温与流量

水温直接影响到铸带的冷却程度，冷的越透彻，铸带的抗弯刚度越高，反之就越低，而不同的抗弯刚度铸带要求的切割间隙将不一样的，抗弯刚度高的所允许的切割间隙可大一些，抗弯刚度低的，要求切割间隙就小一些，那么当切粒机一旦运行起来，切割间隙是无法调了，如果铸带冷却效果不好时，对原来的切割间隙相对来说就显得偏大了些，这时切出的切片就会带毛刺，严重时还会出现粘刀料。经常检查三股水流量和喷嘴效果，及时发现歪斜、堵塞等情况，因为如果铸带条得不到充分的冷却，易出现异端状切片，如果水流量过于集中且流向歪斜，易将启动板上铸带冲歪，从而使切片