供料機(jī)械與設(shè)備

第八章供料機(jī)械與設(shè)備主講：郭宏偉

陜西科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院

瓶罐的生產(chǎn)工藝流程玻璃供料道與供料機(jī)照片吸料式供料機(jī)履帶式供料機(jī)滴料式供料機(jī)料滴在勻料筒、料碗、沖頭、剪刀等部件作用下形成，原理圖如下：供料道結(jié)構(gòu)（1）作用：向供料機(jī)提供溫度適宜成形且溫度均一的玻璃液。

工作池玻液溫度1300℃，對瓶罐成型過高，不能被剪成料滴，因而必須冷卻玻液到準(zhǔn)確而均勻的溫度，以滿足成型機(jī)要求。

橫火焰蓄熱式馬蹄焰池窯示意圖①管道作用：將玻液由熔窯工作池輸送給供料機(jī)，然后再供給成型機(jī)。

玻液流過料道常冷卻降溫200℃左右。玻液溫度↓38℃，粘度η↑1倍。距料碗口1200mm左右η=102Pa·s。車間布置應(yīng)避免拐彎或死角，防止料液溫度不均或出現(xiàn)析晶等缺陷。

②熱交換器：設(shè)有加熱和冷卻裝置，玻液流速很慢，大量熱通過輻射對流傳導(dǎo)而散失。③

均化器：接近料盆約1m開始作用，通過加熱使料溫均勻，還可機(jī)械攪拌使料溫和成分進(jìn)一步均勻。（2）結(jié)構(gòu)：標(biāo)準(zhǔn)型供料道長4.2m或4.3m。①閘磚Ⅰ：插入玻液內(nèi)12～20mm。作用：分隔冷卻池與供料道火焰空間，擋住臟玻璃或表面料皮。

②冷卻段：冷卻玻液表面。依靠本身的輻射和強(qiáng)制對流。既設(shè)加熱噴嘴，又設(shè)冷空氣入口，長度/整個(gè)料道長＞3/4。

③閘磚Ⅱ：玻液表面，分隔料道前后兩段火焰空間。④調(diào)節(jié)段：：均化玻液液溫度，標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)長度1220mm。設(shè)加加熱噴嘴,表面面溫度適當(dāng)當(dāng)提高。上上下層玻液液溫度均一一，橫斷面面溫差為95℃，較較好調(diào)節(jié)在在80℃。。改進(jìn)的料料道不僅節(jié)節(jié)能，溫差差小于2℃℃。設(shè)攪拌拌棒均化溫溫度和將后后面玻璃向向前推。⑤

料盆區(qū)區(qū)：經(jīng)勻料筒攪攪拌。（3）規(guī)格格、形式：：國內(nèi)：常見見A3240-Y型型[配QD4制瓶機(jī)]近年：D41-66（4460）[配配QD6]DT56-91[配QS6]BLLD560[配S10（S.G.）]BLLD660[配S10D.G]型等。均是國外料料道引進(jìn)消消化及英制制改公制后后設(shè)計(jì)，與與國外料道道相似。美國哈特福福德公司1918年年首次試成成“葉槳-沖頭式””供料機(jī)，，提供圓柱柱狀的料滴滴，供壓-吹法生產(chǎn)產(chǎn)大口瓶，，吹-吹法法制小口瓶瓶。1922年年A型單式式供料機(jī)（（144型型），勻料料筒代替槳槳葉。國內(nèi)內(nèi)的A3240-Y，A-2630，，D41-66等是是144型型的改進(jìn)型型。20世世紀(jì)40年年代81型型供料機(jī)，，50年代代的115型、BHF70型型供料機(jī)（（相當(dāng)國內(nèi)內(nèi)DT56-91，，BLLD560））。60年年代出現(xiàn)194、503型，，70年代代513，，113型型。這些供供料機(jī)適應(yīng)應(yīng)高速生產(chǎn)產(chǎn)，出料量量大，調(diào)溫溫能力大。。按出料量、、工作池溫溫度、料滴滴溫度來設(shè)設(shè)計(jì)。按按寬度（料料槽內(nèi)部尺尺寸）有三三種規(guī)格：：按加熱方式式分：K型，氣體體燃料；Z型，液液體燃料；；C型，電電加熱（硅硅碳棒或鉬鉬電）。之之相應(yīng)料道道為：KU，ZU，，KZU，，CU；KW，ZW，KZW，CW；；SKW。。不論如何其其調(diào)節(jié)段長長不變?yōu)?220mm，冷卻卻段以610mm的的倍數(shù)增減減。調(diào)節(jié)段段縱向剖面面有直形，，喇叭形，，料盆深度度有標(biāo)準(zhǔn)型型（6”，，7”～7.25””），深型型（9.5”，10”）。發(fā)展趨勢：：寬、長方方向發(fā)展。。特殊玻璃璃如高硼硅硅玻璃（派派來克斯）），硼揮發(fā)發(fā)嚴(yán)重，采采用通道形形式，接近近料盆處，，設(shè)撇料裝裝置。硼硅酸鹽玻玻璃的撇料料裝置照片來自承承德華富玻玻璃廠（4）料道道鋼結(jié)構(gòu)及及支點(diǎn)位置置：鋼結(jié)構(gòu)下部部由前后兩兩個(gè)（或更更多）立柱柱支撐，多多采用單點(diǎn)點(diǎn)滑動(dòng)支座座。國外料料道采用滾滾柱體支撐撐，保證烤烤窯時(shí)料道道膨脹伸長長不受阻礙礙。料道的膨脹脹10.41mm/1000mm。。與池爐的鋼鋼結(jié)構(gòu)分開開，料道方方向盡可能能不出現(xiàn)彎彎折。（5）安安裝與布布置：①

與預(yù)計(jì)計(jì)最大產(chǎn)量量噸位相適適應(yīng)寬度；；②尺寸具備備充分冷卻卻和加熱的的能力（長長度）；③兩制瓶機(jī)機(jī)間布置5～7m空空間；④避免與熔熔爐的連接接有較大的的角度；⑤盡可能不不布置成彎彎曲料道，，以免成““死角”料料滴溫度不不均；⑥料道后支支柱與工作作池鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)用螺釘或或焊接方式式連接；⑦料道前支支柱的位置置；⑧料道加熱熱、冷卻系系統(tǒng)裝置；；⑨供料機(jī)平平臺位置及及高度便于于對供料機(jī)機(jī)、料道的的操作維修修，不可固固定在窯爐爐及料道鋼鋼結(jié)構(gòu)上；；⑩玻玻液液高高度度及及液液面面控控制制儀儀應(yīng)應(yīng)保保證證制制瓶瓶機(jī)機(jī)要要求求，，液液面面在在料料盆盆上上平平面面以以下下25.4mm。。落料料孔孔應(yīng)應(yīng)流流出出膨膨脹脹量量。。窯爐爐及及料料道道鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)照片片來來自自寶寶雞雞育育才才玻玻璃璃廠廠（6））供供料料道道加加熱熱與與冷冷卻卻系系統(tǒng)統(tǒng)：：料槽槽磚磚上上方方，，KU或或KW型型料料道道是是一一排排噴噴嘴嘴磚磚（（ZU，，ZW型型也也是是）），，燃燃燒燒器器通通過過噴噴嘴嘴磚磚向向料料道道內(nèi)內(nèi)燃燃燒燒加加熱熱，，間間距距114mm。。沿沿冷冷卻卻段段、、均均化化段段及及料料盆盆均均勻勻分分布布。。一般般燃燃燒燒系系統(tǒng)統(tǒng)如如下下圖圖：：每每個(gè)個(gè)料料道道共共有有三三個(gè)個(gè)系系統(tǒng)統(tǒng)（（冷冷卻卻段段、、均均化化段段、、料料盆盆各各一一個(gè)個(gè)）），，相相互互獨(dú)獨(dú)立立不不干干擾擾。。噴嘴嘴磚磚上上為為拱拱腳腳磚磚，，隔隔一一定定距距離離留留出出一一條條冷冷卻卻風(fēng)風(fēng)道道，，與與外外面面冷冷卻卻風(fēng)風(fēng)嘴嘴連連接接，，冷冷卻卻風(fēng)風(fēng)道道截截面面處處有有孔孔洞洞、、蓋蓋板板磚磚，，同同步步控控制制，，形形成成冷冷卻卻風(fēng)風(fēng)路路，，這這種種結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)是是常常規(guī)規(guī)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)的的料料道道。。冷卻卻風(fēng)風(fēng)主主要要冷冷卻卻拱拱腳腳磚磚上上的的碹碹。。6.2供供料料道道操操作作及及進(jìn)進(jìn)展展：：產(chǎn)品品規(guī)規(guī)格格料料重重不不同同，，對對玻玻液液溫溫度度變變化化進(jìn)進(jìn)行行不不同同控控制制。。瓶罐生產(chǎn)產(chǎn)料溫控控制±5℃，引引進(jìn)料道道適應(yīng)高高速生產(chǎn)產(chǎn)控制±±2℃，，輕量瓶瓶控制＜＜±0.5℃。。不同重量量產(chǎn)品成成型料溫溫大不相相同。（1）操操作:先先過冷玻玻璃液,然后再再升溫調(diào)調(diào)節(jié)。①

料重重很小瓶瓶子，西西林瓶，，飲料瓶瓶，口服服液瓶。。滴料溫溫度高（（~1200℃℃）。工作池溫溫度1320℃℃，料道道中耐火火材料傳傳熱會(huì)散散失部分分熱量，，但在冷冷卻段仍仍需加熱熱。②香檳酒酒瓶:料料重大的的滴料溫溫度980～1040℃?？偪傏厔轂闉榻禍亍?。③中等大大小的瓶瓶子：500g左右的的啤酒瓶瓶。降溫溫趨勢較較緩。（2）攪攪拌：均化的好好方法，，設(shè)置在在調(diào)節(jié)段段或料盆盆處。①將玻液液推向料料盆以維維持料盆盆液面壓壓頭；②使玻液溫溫度均勻勻；③將條紋紋攪散，，使玻液液成分均均勻。攪拌槳由由硅線石石或電熔熔材料制制成，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速10轉(zhuǎn)/分分，兩槳槳轉(zhuǎn)向相相反，左左槳右旋旋，右槳槳左旋。。（3）料料道進(jìn)展展：標(biāo)準(zhǔn)料道道橫截面面：玻液面積積/耐材材面積=1/12玻液重量量/耐材材重量=1/10現(xiàn)在料道道調(diào)節(jié)滯滯后嚴(yán)重重，須改改進(jìn)。料槽中玻玻液溫度度特點(diǎn)：中間高高，兩側(cè)側(cè)低。內(nèi)內(nèi)部高，，外部低低。通過輻射射加熱使使料槽玻玻液溫度度兩側(cè)升升高，中中間降低低。6.3供供料溫溫度對瓶瓶罐缺陷陷的影響響（1）料料溫過低低：瓶口口、瓶頸頸炸裂，，瓶底，，瓶口可能能出現(xiàn)剪剪刀疤。。外表面面出現(xiàn)皺皺紋。（2）料料溫過高高：扁口口，瓶身身歪斜，，瓶底下下凸，瓶肩肩薄，瓶瓶底厚。。（3））料溫溫不均均勻：：瓶肩肩過厚厚，過過薄，，底歪歪斜。玻玻璃表表面出出現(xiàn)搓搓板紋紋或縱縱向波波紋。。（4））料道道帶入入的氣氣泡、、大氣氣泡：：料道道中落落入碎玻玻璃及及鐵器器等。。6.4供供料機(jī)機(jī)械部部分供料機(jī)機(jī)必須須供給給溫度度均勻勻一致致的料料滴，，還需需符合合料形形與料料重要要求，，使成成形機(jī)機(jī)獲得得高生生產(chǎn)率率。為為此：：①須連連續(xù)提提供溫溫度或或粘度度滿足足成形形的料料滴；；②能精精確控控制料料滴的的重量量；③料形形能適適合初初型模模的形形狀，，使成成形的的裝料料工序序順利利完成成。供料機(jī)機(jī)照片片照片來來自徐徐州玻玻璃廠廠（1））料滴滴形成成：條件是是玻液液具有有穩(wěn)定定的適適宜的的溫度度和粘粘度。。一般適適合于于各種種成形形方法法的料料滴形形狀：：料滴在勻料料筒、、料碗碗、沖沖頭、、剪刀刀等部部件作作用下下形成，原原理圖圖如下下：（2））供料料機(jī)構(gòu)構(gòu)：由沖頭頭機(jī)構(gòu)構(gòu)、剪剪刀機(jī)機(jī)構(gòu)、、勻料料筒機(jī)機(jī)構(gòu)組組成。。1）沖沖頭機(jī)機(jī)構(gòu)：：①?zèng)_頭及安安裝：沖頭耐火材材料制品。。沖頭固定在在沖頭夾座座內(nèi)，用壓壓板將沖頭頭夾座與沖沖頭臂固聯(lián)聯(lián)。供料機(jī)照片片沖頭剪刀勻料筒照片來自戶戶縣秦川玻玻璃廠②高度標(biāo)尺尺及作用：：沖頭高度度指沖頭在在行程下終終點(diǎn)時(shí)其端端頭與料碗碗下底孔平平面間距離離：若沖頭頭端部與料料碗口平面面相平時(shí)，，指針指在在0上，為為零線位置置。新沖頭調(diào)整整時(shí)應(yīng)調(diào)節(jié)節(jié)在零線以以上，防止止沖頭碰壞壞料碗。沖頭行程：：H=h1-h0。③沖頭往復(fù)復(fù)運(yùn)動(dòng)的原原理。由凸凸輪-連桿桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)。向上升起:靠沖頭凸凸輪推動(dòng)。。向下移動(dòng):重力使?jié)L滾輪緊緊靠靠在凸輪上上,運(yùn)動(dòng)規(guī)規(guī)律由凸輪輪外輪廓控控制。凸輪機(jī)構(gòu)+四桿機(jī)構(gòu)構(gòu)+杠桿機(jī)機(jī)構(gòu)④沖剪時(shí)間間差的調(diào)節(jié)節(jié)：沖頭降至下下終點(diǎn)的時(shí)時(shí)刻與料液液被剪斷形形成料滴時(shí)時(shí)刻的時(shí)間間差。影響料滴形形狀最重要要因素。但但不影響料料重。同一一料重料滴滴，時(shí)間差差↓料形越越短粗；時(shí)時(shí)間差↑越越細(xì)長。粗調(diào)節(jié)用剪剪刀凸輪與與沖頭凸輪輪相位差，，細(xì)調(diào)節(jié)通通過沖剪時(shí)時(shí)間差手柄柄（十三手手柄，±6.5°））調(diào)整。⑤沖頭行程程調(diào)節(jié)裝置置：更換產(chǎn)品或或料溫變化化時(shí)，需要要調(diào)節(jié)料重重，方法是是改變沖頭頭行程。行行程越大料料重也越大大，反之就就越小。粗調(diào)節(jié):改改變鉸接點(diǎn)點(diǎn)A、B點(diǎn)點(diǎn)來改變沖沖頭行程。。范圍：A點(diǎn)32~64mm，B點(diǎn)55~112mm。。停機(jī)進(jìn)行行，粗調(diào)時(shí)時(shí)沖頭最低低點(diǎn)位置并并不變。細(xì)調(diào)節(jié):改改變連接桿桿鉸接點(diǎn)C的位置，，C點(diǎn)移動(dòng)動(dòng)導(dǎo)軌為一一圓弧。通通過行程調(diào)調(diào)節(jié)手柄調(diào)調(diào)節(jié)。⑥沖頭高度度調(diào)節(jié)：改變料重方方法之一。。沖頭高度度升高，增增加料重。。相反減少少料重。通過沖頭高高度調(diào)節(jié)手手柄調(diào)節(jié)。?？筛淖傿AO桿與與CO桿夾夾角，沖頭頭下終點(diǎn)位位置發(fā)生變變化，但不不影響沖頭頭行程。沖頭行程與與沖頭高度度調(diào)節(jié)既影影響料形，，也影響料料重。2)剪刀機(jī)機(jī)構(gòu):將由沖頭頭擠出的的玻璃液液剪斷，，而成為為一個(gè)料料滴。剪刀凸輪輪照片來自自戶縣秦秦川玻璃璃廠①剪切原原理：由凸輪-連桿實(shí)實(shí)現(xiàn)上述述動(dòng)作。。滾輪與凸凸輪升程程曲線接接觸時(shí)，，左右剪剪刀臂張張開，同同時(shí)拉緊緊彈簧。。滾輪處于于回程曲曲線時(shí)，，彈簧拉拉力使左左右剪刀刀合攏剪剪切料液液，剪切切速度由由回程曲曲線確定定，剪切切力由彈彈簧力實(shí)實(shí)現(xiàn)，可可保護(hù)剪剪刀片。。若玻液液中夾雜雜耐材硬硬塊用彈彈簧有緩緩沖。②剪刀掩掩閉程度度調(diào)節(jié)裝裝置：兩剪刀片片剪切時(shí)時(shí)相互重重合的程程度。應(yīng)重合，，且需稍稍剪過一一點(diǎn)，以以保證玻玻液剪斷斷。用帶有左左右螺旋旋的絲桿桿和絲母母與之相相連，旋旋動(dòng)絲母母使連桿桿長度變變化，可可保證掩掩閉約為為1.3mm.。③剪切中中心調(diào)節(jié)節(jié)裝置：：左右兩剪剪刀片剛剛閉合位位置與料料碗口、、沖頭軸軸線對中中。調(diào)節(jié)剪刀刀支架內(nèi)內(nèi)六角螺螺釘。④剪刀高高度調(diào)節(jié)節(jié)：剪刀與料料碗底部部距離為為剪刀高高度。依依靠調(diào)節(jié)節(jié)整個(gè)剪剪刀支架架與料碗碗底部的的相對位位置，保保證剪切切在料滴滴最小頸頸部處，，還可改改變料形形和料重重。剪刀支承承座固定定在爐頭頭鐵殼上上，剪刀刀高度一一般是12.7~19.5mm之間間。⑤剪刀松松緊（摩摩擦力））調(diào)節(jié)裝裝置：左右兩片片剪刀的的接觸程程度可調(diào)調(diào)節(jié)。若剪刀片片不貼合合，則不不可能剪剪斷料液液或剪斷斷料液處處表面粗粗糙，接接觸太緊緊則磨損損嚴(yán)重，，而且可可能剪不不斷料液液，形成成一個(gè)尾尾巴。調(diào)調(diào)節(jié)剪刀刀支架支支承座右右剪刀支支架的手手柄。⑥托料料塊調(diào)節(jié)節(jié)裝置：：剪切時(shí)左左剪刀在在下，右右剪刀在在上，料料滴受左左剪刀撞撞擊力作作用下落落時(shí)上部部向右偏偏，因而而在右剪剪刀臂上上設(shè)置托托料塊，，由右剪剪刀臂上上的螺旋旋裝置調(diào)調(diào)節(jié)。托托料塊圓圓弧直徑徑比料碗碗大6mm。⑦剪刀片片安裝及及調(diào)整：：左剪刀用用螺釘直直接緊固固，而右右剪刀柄柄由一個(gè)個(gè)半圓柱柱體、梯梯形槽體體組成，，兩端用用螺釘緊緊固。保保證左右右兩剪刀刀片所在在平面平平行，準(zhǔn)準(zhǔn)確完成成剪切。。3）勻料料筒機(jī)構(gòu)構(gòu):勻料筒轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)對玻玻液攪拌拌并均化化，用料料筒與料料盆底的的間隙形形成玻液液通道控控制流量量。①勻料筒筒安裝及及結(jié)構(gòu)：：勻料筒為為耐材空空心圓筒筒，懸掛掛于料盆盆落料口口環(huán)上方方，與落落料口同同心，并并懸掛在在上彈子子碗中央央，用壓壓圈壓住住。上彈彈子碗固固連著方方框鏈輪輪，轉(zhuǎn)速速為5~7轉(zhuǎn)/分，上上下彈子子碗之間間裝φ22鋼球球，以彈彈子的滾滾動(dòng)相對對運(yùn)動(dòng)。。料筒托托臂架向向外伸出出掛平衡衡錘調(diào)整整機(jī)構(gòu)重重心。②勻料筒筒高度調(diào)調(diào)節(jié)：料筒底與與料盆底底的距離離，其高高度控制制料重，，靠空心心軸進(jìn)行行調(diào)節(jié)。。4)附屬屬機(jī)構(gòu)A排料料機(jī)構(gòu)：：當(dāng)玻璃璃液不適適宜制作作制品或或成形機(jī)機(jī)停機(jī)機(jī)不需料料滴時(shí)，，用來把把玻璃；；液導(dǎo)入入廢玻璃璃池中。。B機(jī)臺臺下的控控制把手手：供料料機(jī)的機(jī)機(jī)臺位于于成形機(jī)機(jī)的頂上上，為了了免除操操作人員員頻繁地地往返于于上下兩兩層的不不便，將將一部分分調(diào)節(jié)手手把用萬萬向軸接接長，引引至成形形機(jī)附近近，方便便了供料料機(jī)的調(diào)調(diào)節(jié)工作作。在機(jī)臺下可供供調(diào)節(jié)的手把把有：勻料筒筒高度調(diào)節(jié)，，沖頭和剪刀刀時(shí)間間隔調(diào)調(diào)節(jié)，托料塊塊位置調(diào)節(jié)，，以及還有剪剪刀剎車，沖沖頭剎車，沖沖頭高度調(diào)節(jié)節(jié)和活動(dòng)排料料槽升降等。。供料機(jī)地主主要技術(shù)特性性A320－型供料機(jī)機(jī)A-表示供料料機(jī)專配行列列式制瓶機(jī)之之用；320－表示示池窯出口到到滴料中心距距為3240mm；Y－表示用輕輕柴油加熱。。（3）影響料料形、料重的的因素及調(diào)節(jié)節(jié)A、料溫、機(jī)速影影響料溫↑→料重重↑料形變長長，狗骨形料溫↓→料重重↓料形變短短，肩部大且且粗機(jī)速↑→料重重↓料形變短短粗機(jī)速↓→料重重↑料形變細(xì)細(xì)長，狗骨形形調(diào)節(jié)供料機(jī)前前先穩(wěn)定料溫、、機(jī)速。先易易后難。先調(diào)料重，得得滿意料形。。順序：改變勻料筒高高度→沖頭行程調(diào)調(diào)節(jié)→沖頭高度調(diào)調(diào)節(jié)→料碗口口徑→液面高高度B、料重調(diào)節(jié)節(jié)1）

勻料料筒高度高度↑→料重重↑料形變長長，狗骨形高度↓→料重重↓料形變短短，前變尖后后寬肩2）沖沖頭行行程行程↑↑→料料重↑↑料形形變短短尖有有肩部部行程↓↓→料料重↓↓料形形變長長，狗狗骨形形3）沖沖頭位位置（（高度度）高度↑↑→料料重↑↑料形形變長長，狗狗骨形形沖頭高高度↓↓→料料重