Установка для изготовления спиралеобразных изделий из пластмасс

Установка для изготовления спиралеобразных изделий из пластмасс

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СПИРАЛЕОБРАЗНЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПЛАСТМАСС, содержащая узел подачи трубной заготовки, экструдер со спиралеобразующей головкой, вьшолненной в виде корпуса с отверстием по центральной оси, и распределительной камерой для подачи материала из экструдера, сообщенной через рабочую полость с подводящим и формующим каналами профилирующего мундштука, связанного с приводом вращения, узел охлаждения, тянущий механизм с режущим инструментом и узел укладки готовой продукции, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества изделий за счет обеспечения равномерного давления расплава в формующем канале мундьгоука, спиралеобразующая головка снабжена.дросселирующим кольцом, смонтированным в корпусе с возможностью осевого перемещения на выходе рабочей полости , распределительная камера сообщена с рабочей полостью посредством дросселирующих отверстий, выполненный в корпусе головки, а профилирующий мундштук вьтолнен в направлении выхода расплава с уменьшакмимся поперечным сечением подводшцего канала. 2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что профилирующий мундштук соединен с приводом посредством размещенного в отверстии по центральной оси спиралеобразующей головки шпинделя, выполненного в виде полого цилиндра с уплотняющими конусами и крепежным фланцем-планшайбой , в. котором выполнены дроссе (О С лирующие отверстия по периметру сопряжения с т зрцом корпуса спиралеобразующей головки. 3. Установка по п. I, о т л ичающ яся тем, что, с целью расширения технологических возможностей установки она снабжена установленным при помсхди центрирующих шайб о в отверстии по центральной оси спиралеобразующей головки направляющим стержнем с концом, выступающим за ее пределы, и со сквозными поперечными отверстиями для охлаждающей среды и торцовой плоскостью со ско00 сом, выбранным равным шагу витка за готовки.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

WIIW

РЕСПУБЛИН

09). (Н) (21) 2765738/23-05 (22) 10,05.79 (25) 3321168/05 и 3347249/05 (46) 07.05.83. Бюл. 9 17 (72) М.Н. Собенников и Е.С. Дятлов (71) Завод железобетонных иэделий

М 5 комбината Братскжелезобетон (53) 678.057(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

)) 510378, кл. В 29 0 31/00, 1976.

2. Патент Великобритании

)) 1150517, кл. Ь 29 F 3/10 опублик. 1969 (прототип). (54) (57) 1 . УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СПИРАЛЕОБРАЗНЫХ ИЗДЕЛИЯ ИЗ

ПЛАСТМАСС, содержащая узел подачи трубной заготовки, экструдер со спиралеобразующей головкой, выполненной в виде корпуса с отверстием по центральной оси, и распределительной камерой для подачи материала из экструдера, сообщенной через рабочую полость с подводящим и формукщим каналами профилирующего мундштука, связанного с приводом вращения, узел охлаждения, тянущий механизм с режущим инструментом и узел укладки готовой продукции, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения качества иэделий эа счет обеспечения равномерного давления расплава в формукицем канале мундшвука, спиралеобразукщая головка снабжена.дросселирующим кольцом, смонтированным

3(51) В 9 0 2 04 ° B 29F 3 10 в корпусе с возможностью осевого перемещения на выходе рабочей полости, распределительная камера сообщена с рабочей полостью посредством дросселирукщих отверстий, выполненный в корпусе головки, а профилирующий мундштук выполнен в направлении выхода расплава с уменьшакщимся поперечным сечением подводящего канала.

2. Установка по п. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что профилирую" щий мундштук соединен с приводом посредством размещенного в отверстии по центральной оси спиралеобразунщей головки шпинделя, выполненного в виде полого цилиндра с уплотняющими конусами и крепежным фланцем-плана шайбой, в.котором выполнены дросселирующие отверстия по периметру сопря -жения с торцом корпуса спиралеобраэукицей головки.

3. Установка по и. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения технологических воэможностей установки она снабжена установленным при помощи центрирукщих шайб в отверстии по центральной оси спиралеобраэукщей головки направлпющим стержнем с концом, выступающим эа ее пределы, и шайбой со сквозными поперечными отверстиями для охлаждающей среды и торцовой плоскостью со скосом, выбранным равным шагу витка за° готовки.1016187

15

Изобретение относится к устроИст= вам для изготовления. иэделий из полимерных материалов, в частности к устройствам для изготовления иэделий трубчатой формы из термопластических масс, преимущественно ребристых труб для устройства сантехнических и электротехнических внутренних и внешних коммуникаций строящихся объектов жилья и промышленности, а также спиралевидных изделий типа спиралей, фиксаторов защитного слоя в железобетонных иэделиях и т.д.

Известна установка для изготовления иэделий из полимерных материалов, содержащая экструдер, разъемную пресс-форму с формующим гнездом,установленную на направляющих с воэможностью перемещения, формукиций элемент н средства для охлаждения и резки спирального изделия, причем формую" щий элемент выполнен с винтовой нарезкой по наружной поверхности, выход которой соединен с формующим гнездом пресс-формы, а направляющие . имеют Форму дуги Clj.

Недостатками известного устройства являются отсутствие возможности изготовления спиралевидных иэделий по непрерывной технологии, низкая производительность оборудования и узкая номенклатура изготавливаемых изделий.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату являетс.я установка для изготовления спиралеобразных

-изделий иэ пластмасс, содержащая узел подачи трубной заготовки, экструдер со спиралеобраэующей головкой, выполненной в виде корпуса с отверстием по центральной оси, и распределительной камерой для подачи материала иэ экструдера, сообщенной через рабочую полость с подводящим и формующим каналами профилирукщего мундштука, связанного с приводом вращения, узел охлаждения, тянущий механизм с режущим инструментом и узел укладки готовой продукции 1 2).

Недостатком установки является то, что спиралеобразующая головка с радиальной прорезью в Формуемой муфте не обеспечивает высокого ка.— чества профилируемого ребра, посколь-, ку выходящий из прорези расплавленный материал неспособен сохранить формуемую конфигурацию, подвергается деформирующим усилиям на изгиб от вращательного движения муфты вокруг. поступательно двигающегося кабеля, а отсутствие дроссельного устройства по ходу расплава к Формующему каналу мундштука не обеспечивает равномерного давления расплава в.формукицем канале мундштука.

Цель изобретения - повышение качества изделий за счет обеспечения равномерного давления расплава в формукицем канале мундштука.

Поставленная цель достигается тем, что в установке для изготовления спиралеобразных изделий иэ пластмасс, содержащий узел подачи трубной заготовки, экструдер со спиралеобразующей головкой, выполненнай в виде корпуса с отверстием по центральной оси, и распределительной камерой для подачи материала иэ экструдера, сообщенной через рабочую полость с подводящим и формующим каналами профилируницего мундштука, связанного с приводом вращения, узел охлаждения, тянущий механизм с режущим инструментом и узел укладки готовой продукции, спиралеобраэукицая головка снабжена дросселирующим кольцом, смонтированным в корпусе с воэможностью осевого перемещения на выходе рабочей полости, распределительная камера сообщена с рабочей полостью посредством дросселирующих отверстий, выполненных в корпусе головки, а профилирующий мундштук выполнен в направлении выхода расплава с уменьшакщимся поперечным сечением подводящего канала.

Кроме того, профилирующий мундштук соединен с приводом посредством размещенного в отверстии по центральной оси спиралеобразующей головки шпинделя, выполненного в виде полого цилиндра с уплотняющими конусами и крепежным фланцем-планшайбой, в котором выполнены дросселирукицие отверстия по периметру сопряжения с торцом корпуса спиралеобразукицей головки

С целью расширения технологических воэможностей установки, она снабжена установленным при помощи центрирующих шайб в отверстии пО центральной оси спиралеобразующей головки направляющим стержнем с концом, выступающим эа ее пределы, н шайбой со сквозными поперечными отверстиями для охлаждающей среды н торцовой плоскостью со. скосом, выбранным рав" ным шагу витка заготовки.

На фиг.1 изображена схема установки для изготовления спиралеобразных изделий из пластмасс, вид в плане; на фиг.2 — спиралеобраэующая головка в варианте для изготовления ребристых труб, продольный разрез; на фиг.З вЂ” спиралеобраэукицая головка в варианте для изготовления спиралей, продольный разрез; на фиг.4 — узел формования спиралеобразных иэделий в увеличенном масштабе.

Установка для изготовления ребристых труб иэ пластмасс содержит экструдер 1 с трубоформующей гОловкой 2, камеру 3 воздушно-водяного охлаждения, тянущий механизм 4 для гладких труб 5, экструдер 6 со спиралеобра1016187

10 щения излишних препятствий для выхода формовочного расплава .материала (материал выходит через наибольшее сечение подводящего канала 19).

15 Для предупреждения дефоРмаций бесконечных спиральных заготовок установлена камера предохлаждения (не показана) .

Установка работает следующим об- 2О разом.

Иэ трубоформукщей головки 2 через камеру 3 воздушно-водяного охлаждения посредством тянущего механизма

4 гладкая труба 5 подается в центрирующую пустотелую гильзу 29, размещенную в полом цилиндре шпинделя

24, где она устанавливается в непосредственном соприкосновении с формующим каналом 20 профилирующего мундштука 21. Расплав материала из

30 выходного отверстия 16 зкструдера 6 подается в распределительную камеру

15 и заполняет ее. После создания достаточного давления внутри распределительной камеры 15 расплав прохо35 дит через дросселирукицяе отверстия

18, заполняет рабочую полость 17

Спиралеобразующвй головки 7 и отжимает в осевом направлении дросселиРукицее кольцо 22, проходя в подводя40 щий канал 19 проФилирукицего мундштука 21 через отверстия 27. Выход расплава к трубе 5 обуславливает готовность установки к работе. При эукщей головкой 7 для наложения и сварки расплава-ребра 8 с трубой 5, камеру охлаждения 9 для бесконечной ,заготовки ребристых труб 10, режущий инструмент 11 и узел 12 укладки готовой продукции. Спиралеобразукщая головка 7 подсоединена к экструдеру 6 цод углом 90 и выполнена в виде корпуса. 13 цилиндрической формы с отверстием 14 по центральной оси и распределительной камерой 15 для подачи" материала иэ выходного отверс тия 16 зкструдера 6, сообщенной с рабочей полостью.17 спиралеобразующей головки 7 посредством дросселя:рующих .отверстий 18, выполненных в корпусе 3 головки 7. Распределительная камера 15 сообщена через рабочую полость 17 с подводящим 19. и формующим 20 каналами профилирующего мундштука 21. На выходе рабочей полости s корпусе 13 смонтировано дросселирующее кольцо 22 с возможностью осевого перемещения, а проФилирующий мундштук. 21 выполнен в направления выхода расплава с уменйшающимся поперечным сечением подводящего.канала 19.. Нрофилирующий мундртук 21 соединен с муфтой 23 для:соединения с.регулируемым приводок (не йоказан) посредством разме щенного в отверстии 14 по центральной оси спиралеобразующей головки 7 шпинделя,.выполненного в виде полого цилиндра 24 .с уплотняющими конусами

25 и крепежным фланцем-планшайбой

26, в котором выполнены дросселирующие отверстия 27 по периметру сопря.. жения с торцом корпуса 13 спиралеобраэукицей головки 7. Нрафилирующий .мундштук 21 закреплен болтами

28 к крепежному фланцу-планшайбе 26.

В. цилиндре 24 шпинделя размещена. центрирующая пустотелая гильза 29, стационарно закрепленная за пределами установки на входе и через скользящий подшипник 30.на выходе. Пустотелая гильза 29 обеспечивает подачу охлаждающей среды в трубы 5 к формующему каналу 20 профилирующего мундштука 21.

Спиралеобразующая головка 7 снабжена скользящим. подшипником 31, системой охлаждения 32, теплоизоляцией

33 .и системой обогрева 34.

Узел 12 Укладки готовой продукции в зависимости от.длины и диаметра изготавливаемых иэделий обеспечивается бухтодержателем (не показан) для длинноМерных тр1б, или контейнером для .длинномерных труб, нли контейнером (не показан) для короткомерных труб.

Для обеспечения изготовления спиральных изделий с опиранием на выход.— ной торец пустотелой гильзы(29.) установлена своей гладкой плоскостью шайба(35)со сквоэнымк поперечными отверстиями (36 )для охлажд ающей среды и торцовой плоскостью со скосом, выбранным равным шагу витка заготовки. Шайба 35 соединена с мундштуком

21 для обеспечения вращения вокруг направляющего стержня 37, установленного в пустотелой гильзе 29 при помсщн центрирующих шайб 38 . Крвпаение шайбы 35 осуществлено в месте наименьшего сечения подводящего канала 19 мундштука 21 для предотвра включении схемы управления обесцечивается автоматическая работа по изготовлению бесконечных гладких .экструдированных труб 5, их продвижение по потоку и приварка заготовки профилированного расплава-ребра 8 из.вязко-тягучего материала, выходящего

5О-иэ подводящего канала 19 с температурой 60-80 С. При УказаннОй тЕмпературе обеспечивается предваритель" ная сварка ребер 8 с гладкой грубой

5, а после охлаждения в камере ох- .

55 лаждения 9 спираль ребер 8 дополнительно обжимает трубу 5, создавая надежное соединение. При этом образование ребер 8 на трубе 5 по винтовой линии (спирали) осуществляется за

Щ счет одновременного линейного продвижения трубы 5 тянущим механиэмсм

4 и кругового движения формуницего канала 20 профилирующего мундштука

21, получаемого от привода посредством цилиндра 24 шпинделя, Ilo наруж1016187 ной.поверхности трубы 5. Укладка расплава-ребра 8 поперек трубы 5 снижает деформирующие усилия на заготовку ребра 8, повышая плотность и сохранность конфигурации укладываемого расплава материала ребра 8. При уве- 5 личении скорости вращения профилирующего мундштука 21 расстояние между ребрами 8 уменьшается, а потребность материала расплава увеличивается. Регулирование подачи материала иэ экструдера б осуществляется за счет выравнивания давления расплава материала в распределительной камере 15, рабочей полости 17 и подэ водящем канале 19 мундштука 21 с помощью дросселирующих отверстий

18, кольца 22 и отверстий 27.

После охлаждения трубы 5 с ребрами 8 в камере охлаждения 9 ребристая труба 10 подвергается резке на режущем инструменте 11 по заданному размеру и укладывается в соответствующую тару в виде контейнеров для линейных отрезков труб 10 или бухтодержателей для длинномерных труб.

Преимуществом выполнения системы дросселирующих отверстий в распределительной камере 15, планшайбе 26 и кольце 22 является то, что по ходу движения расплава материала от экструдера 6 до выхода из рабочей 30 полости 17 головки 7 давление материала в подводящем канале 19 профилирующего мундштука 21 выравнивается по периметру круговых движений мундштука 21, благодаря чему через фор- 35 мующий канал 20 последнего при его вращении накладывается на наружную поверхность трубы,5 заготовка ребра

8 постоянного поперечного сечения, что обеспечивает высокое качество 4р изготавливаемых ребристых труб.

При отсутствии дросселирующих отверстий 18, .22 и 27 расплав материала идет по кратчайшему пути, cos-. давая изменяющееся поперечное сече- 45 ние заготовки ребра на разных участ» ках подводящего канала 19, снижая .таким образом качество выпускаемых труб, В варианте изготовления спиралей расплав материала подается в распределительную камеру 15, после заполнения которой материал через дросселирующие отверстия 18 поступает в рабочую полость 17 спиралеобраэующей головки 7 и заполняет ее. После вы..равнивания давления в полости 17 отжимается дросселирующее кольцо 22, и через отверстие 27 планшайбы 26 расплав материала поступает в подводящий канал 19 мундштука 21 и к его й} формующему каналу 20, что обуславливает готовность установки к работе.

При включении схемы управления обеспечивается автоматическая работа по изготовлению бесконечных спираль- 65 ных заготовок, их предохлаждение в камере для предупреждения деформаций при резком охлаждении и стабилизации равномерного по сечению внутреннего. напряжения, окончательное охлаждение в камере 9 и подаче заготовки тянущим механизмом 4 к режущему инструменту 11, где по заданной длине отрезается готовое иэделие и поступает на узел 12 укладки готовой продукции.

При вращении цилиндра 24 шпинделя, мундштук 21 вращается вокруг оси ,спиралеобраэующей головки 7, увлекая эа собой шайбу 35. При этом расплав материала укладывается мундштуком 21 по окружности на поверхность,@управляющего стержня 37, не подвергая изгибающим усилиям профиль заготовки и сохраняя монолитность его поперечного сечения, Шайба 35 своей торцовой плоскостью скользит по соприкасающейся. боковой плоскости заготовки. При полном обороте вокруг направляющего стержня

37 шайба 35 отодвигает заготовку.по потоку на один шаг витка.

Установка благодаря подаче расплавленного материала через распределительную камйру 15 и рабочую полость

l7 с дросселирующими отверстиями 18 и кольцом 22, .системой обогрева 34 и охлаждения 32 на большой площади позволяет сократить время на подготовительные операции по запуску установки в работу при разогреве и охлаждении материала и осуществлять оперативный контроль температурных параметров в автоматическом режиме.

Установка обеспечивает непрерыв- ный процесс изготовления ребристых труб и спиралевидных изделий иэ термопластических масс в автоматическом режиме, снижает трудозатраты за счет, ликвидации такелажных операций и время на перезарядку коротких заготовок труб при цикличном способе изготовления, снижает себестоимость изготовления и повышает производительность формующего оборудования.

Трудозатраты на изготовление реб-. ристых и гофрированных труб с учетом предварительного изготовления гладких труб на других постах и транспортировки к месту их оребровки сокращаются в 3 раза.

Установка может найти широкое применение на предприятиях строительной индустрии при изготовлении деталей из полимерньйс материалов и, в первую очередь, ребристых труб для эамоно-. личиваемых каналов при сменяемой эЛектропроводке в сборном железобетоне для объектов жилья и соцкультбыта и при изготовлении спиральных фиксаторов защитного слоя арматуры железобетонных иэделий, спиралей и теде

1016187

101б187

1.016187

ЮЮ Ю

Тираж 647 Подписное

BHHHIlH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.113035, Москва, Ж-35, Раушская -наб., д. 4/5

Заказ 3297/18

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель И. Фитисова

Редактор Т. Парфенова ТехредИ.Гергель корректор Ю. Макаренко