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全自动石蜡成型机的研究进展同控制系统设计方案[一]、石蜡成型机热风循环熔融回收的研究进展
相对于填埋和焚烧处理，该石蜡成型机方法实现了资源的循环利用，我国对该回收技术也进行了大量研究，目前大部分的企业也都是应用此方法进行的回收再利用。简单成型的工艺流程是：收集、筛选、破碎、清洗、烘干、熔融、挤出、成型。
该利用技术工艺相对简单，适应性较强，但是制造出的制品性能会有所下降，尤其是力学性能，不能制作产品。除此之外，的清洗以及破碎环节会带来污水和噪声，对环境造成额二次污染。很多单位以及企业机构都在该工艺技术的基础上寻求改进，以找到一个佳的回收工艺方法。
针对传统工艺的缺陷，本课题组在废旧及简单成型利用技术方面也进行了研究，提出了热风熔融成型的工艺方法，并且进行了几轮的样机设计和实验研究。热风循环熔融成型工艺是废旧的一个全新工艺，该回收工艺免去了传统工艺中的破碎环节，降低了回收设备的成本，同时也避免了对环境的二次污染，使用过程中热风循环运行，热量能够循环重复利用，节约电能。热风循环熔融是对进行热风循环加热，使达到其熔点温度而成熔融状，再将熔融状通过螺杆挤出，后成型回收。
以热风循环熔融进行废旧的工艺研究，根据该回收工艺的应用理念以及设计方案，周献华设计了立式热风循环熔融石蜡成型机，其结构原理。
由料斗加入到加热箱体，通过热风对进行循环加热，同时搅拌轴进行搅拌，使受热均匀，加速熔融，后通过螺杆挤出成型。
根据设计方案制造出的立式石蜡成型机的样机，通过该样机的试验，实验结果验证了热风循环熔融回收的工艺是可行的，在此基础上，设计和制造出口模以及切粒装置，并进行了样机试验。通过实验可以进行熔融挤出，但是效果不佳，且存在一些不足之处：样机的搅拌轴和螺杆是同轴转动，无法对螺杆的转速进行调节；样机的另一个不足之处是挤出螺杆的出口位置在设备底部，不便于挤出成型口模的安装和切粒，操作上也不方便，且没有风冷回收装置。
在立式石蜡成型机的基础上，通过改变回收形式，设计并研制出卧式热风熔融石蜡成型机。
卧式石蜡成型机的工作原理是：从料斗加入熔融室，在搅拌轴上搅拌片的搅拌作用下受热熔融，熔融后通过搅拌轴下的筛网落入到底部的螺杆上，后螺杆旋转将熔融状态的挤出成型。卧式石蜡成型机的搅拌轴和螺杆不同轴，且螺杆水平布置，有利于挤出口模的安装和切粒回收，且操作方便。
虽然卧式石蜡成型机解决了立式石蜡成型机的不足，但样机的试验结果同样也暴露出了一些新的问题一一搅拌轴和螺杆虽然不同轴，但是都是用同一个电机带动运转，所以实际上仍然无法实现螺杆和搅拌轴转速的单独调控；试验中有大量熔融会茹在搅拌轴及搅拌片上，只有少部分落入螺杆，而且螺杆挤出压力不够大，无法连续挤出熔融，有时甚至无法挤出，没有完成切粒回收，且和立式一样也没有风冷装置。
由于两种设计方案都存在问题，试验结果不符合设计要求，本文针对立式和卧式的设计缺陷，重新进行设计分析，提出新型石蜡成型机的设计方案。
[二]、全自动石蜡成型机电液比例控制系统设计方案
现有石蜡成型机多采用单作用力驱动，通过齿轮啮合传动，由固定挤压辊驱动移动挤压辊转动，配合普通电磁换向阀驱动液压缸控制挤压力和调节辊间隙的方式进行工作。采用齿轮传动技术瞬时传动比不准确，造成挤压辊转动时会出现轻微振动；采用普通电磁换向阀控制液压缸技术，挤压辊之间缝隙很难实现调节控制，且挤压力不稳定。上述这些问题严重影响了物料的成型质量和成型效率。
因此，基于电液比例控制技术对原有液压系统进行改进设计。
改进的电液比例控制系统采用集中式布局，这种形式的优点是装配和维修方便。集中式的布置结构是将整个液压系统中的液压油源、液压控制元件设置于全自动石蜡成型机之外。搭建的电液比例控制系统如图4-1所示，主要包括位置同步闭环控制回路和速度同步调速控制回路。电液比例位置同步闭环控制回路主要由电磁换向阀、液压缸、位移传感器和比例放大器等元件组成，构成位置同步控制回路，通过位移传感器和比例放大器检测和放大位移信号，调节与控制固定挤压辊与移动挤压辊之间的间隙，实现位置闭环准确控制；速度同步调速控制回路比例调速阀和液压马达构成速度同步控制回路组成，用于调节和控制压马达的转速，使两挤压辊同步转动。为工作介质清洁度和系统工作，在电液比例压力控制泵出口处安装了过滤器，在油箱中装有液位计和热电偶传感器，用以监测油箱中的油液液位和油液温度。
电液比例控制系统的启动操作过程为：启动电液比例压力控制泵，向位置同步控制回路供油，分别使阀组件的两位两通电磁换向阀通电，各阀组件处于工作状态，然后分别向两个电磁换向阀发出指令控制信号，使其右位阀口逐渐打开，此时两路液压油控制液压缸活塞杆伸出，推动移动挤压辊向固定挤压辊方向滑动，当两挤压辊达到系统设定间隙时，通过位移传感器和比例放大器检测和放大位移信号，控制电磁换向阀阀口逐渐恢复中位。
电液比例压力控制泵同时向速度同步控制回路供油，阀组件处于工作状态，通过两个比例调速阀分别两个向液压马达供油，通过控制比例调速阀，使液压马达驱动移动挤压辊与固定挤压辊同步转动。
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