[发明专利]挤出陶瓷蜂窝结构的实时、闭合回路形状控制

权利要求书

1.一种用于控制陶瓷前体挤出物的形状的方法，该方法包括：

将陶瓷前体批料挤出通过桶和挤出机模头来形成挤出物，所述桶内具有一个或多个挤出螺杆，所述一个或多个挤出螺杆控制了形成挤出物时批料通过模头的挤出速率；

确定批料含水量；

测量桶温度和螺杆温度中的至少一个；

测量桶内一个或多个挤出螺杆的转动速率；

当挤出物刚离开模头时测量挤出物的形状；以及

实时调节批料含水量、桶温度、螺杆温度以及转动速率中的至少一个，以将挤出物形状维持在选定的容差范围内。

2.如权利要求1所述的方法，该方法还包括通过采用递送秤测量加入批料的水的量，来确定批料含水量。

3.如权利要求2所述的方法，该方法还包括通过改变加入批料的水的量，来调节批料含水量。

4.如权利要求1所述的方法，该方法还包括所述选定的容差等于+/-1mm。

5.如权利要求1所述的方法，该方法还包括，形成所述批料包含钛酸铝或者堇青石。

6.如权利要求1所述的方法，该方法还包括采用相邻模头设置的形状传感器单元来测量挤出物形状。

7.如权利要求1所述的方法，该方法还包括，基于测得的批料含水量、测得的桶温度、测得的螺杆温度、转动速率以及测得的挤出物形状来确定挤出物形状参数。

8.如权利要求7所述的方法，该方法还包括从所述形状参数确定最佳挤出物形状。

9.如权利要求1所述的方法，该方法还包括：

手动或者自动测量挤出物温度曲线；以及

将测得的挤出物温度曲线与测得的挤出物形状相关联。

10.如权利要求1所述的方法，该方法还包括：

定义一组压力-温度扫描曲线；

确定与各个温度扫描曲线相关的挤出物形状；以及

基于确定的挤出物形状，进行所述调节批料含水量、桶温度、螺杆温度以及转动速率中的至少一个。

11.一种用于控制陶瓷前体挤出物形状的陶瓷前体挤出物控制系统，该系统包括：

由适用于装纳批料的桶组成的挤出机；

相对于挤出机桶可操作地设置的挤出机模头；

挤出螺杆系统，其在桶内包含至少一个挤出螺杆，并具有可变的转动速率，所述挤出螺杆系统控制批料通过模头的挤出速率，并提供挤出螺杆转动速率的测量；

温度控制系统，所述温度控制系统配置成控制桶温度和螺杆温度中的至少一个，并对桶温度和螺杆温度中的至少一个进行测量；

供水单元，所述供水单元配置成向批料加入选定量的水，所述选定量的水对应批料的含水量；

形状传感器，其相邻模头设置并配置成提供挤出物形状测量；以及

配置成接收批料含水量、桶温度测量、转动速率以及测得的挤出物形状的控制器，该控制器使得批料含水量、桶温度、螺杆温度以及转动速率中的至少一个发生实时变化，以将挤出物形状维持在选定的容差内。

12.如权利要求11所述的系统，该系统还包括控制器，所述控制器具有批料含水量测量、桶温度测量、螺杆温度测量、转动速率与挤出物形状之间的定量关系。

13.如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述控制器与可操作地向批料添加水的供水单元可操作地相连，所述控制器配置成控制供水单元加入批料中的水的量，以改变批料含水量。

14.如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述供水单元包括递送秤，所述递送秤可操作地向批料中加入选定量的水。

15.一种用于控制由挤出系统形成的陶瓷挤出物形状的方法，该方法包括：

通过挤出机桶和挤出机模头挤出批料，所述挤出机模头采用至少一个挤出螺杆来形成挤出物；

紧接模头测量挤出物的形状；

确定批料含水量；

测量挤出机桶和挤出螺杆中的至少一个的温度；

测量至少一个挤出螺杆的转动速率；

实时调节批料含水量、桶温度、螺杆温度以及转动速率中的至少一个，以将挤出物形状维持在选定的容差范围内。

16.如权利要求15所述的方法，该方法还包括通过测量加入批料的水的量，来确定批料含水量。