Валок к валковым машинам для переработки полимерных материалов

Валок к валковым машинам для переработки полимерных материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ВАЛОК К ВАЛКОВЫМ МАШИНАМ ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащий концентрично установленные цилиндрический наружный и внутренний корпуса, образующие заполненную теплоносителем замкнутую полость, расположенный вдоль продольной оси валка нагреватель и размещенный на обращенной к последнему поверхности внутреннего корпуса теплопоглощающий элемент, отличающийся тем, что, с целью повыщения равномерности температурного поля по длине валка и обеспечения возможности компенсации прогиба валка, внутренний корпус выполнен с поперечным сечением переменного профиля ,плавно сужающимся от торцовых участ- g ков к его центральной части.® (Л :о 00 00 о 1C

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1098802 з ц В 29 В 1/08; В 29 D 7/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

= (З К,»»т

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 13

CO

CO

Ю

H ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3530966/23-05 (22) 02.12.82 (46) 23.06.84. Бюл. № 23 (72) С. И. Доброногова, 1О. Е. Лукач, Л. Г. Воронин и С. A. Рощупкин (71) Киевский, ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции и

Специальное конструкторское бюро полимерного машиностроения (53) 678.057.2 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 515642, кл. В 29 В 1/08, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР № 582099, кл. В 29 В 1/08, 1975 (прототип). (54) (57) ВАЛОК К ВАЛКОВЫМ МАШИНАМ ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащий концентрично установленные цилиндрический наружный и внутренний корпуса, образующие заполненную теплоносителем замкнутую полость, расположенный вдоль продольной оси валка нагреватель и размещенный на обращенной к последнему поверхности внутреннего корпуса теплопоглощающий элемент, отличающийся тем, что, с целью повышения равномерности температурного поля по длине валка и обеспечения возможности компенсации ггрогнба валка, внутренний корпус выполнен с поперечным сечением переменного профиля, плавно сужающимся от торцовых участков к его центральной части.

1098802

Ивобретение относится к переработке полимеров и может быть использовано в вальцах, каландрах, кашировальных и др. валковых машинах.

Известен валок, содержащий полый корпус, установленные вдоль него элементы для нагрева или охлаждения и расположенную между последними и рабочей поверхностью корпуса камеру для выравнивания температуры по поверхности валка.

В валке камера заполнена пористым материалом, пропитанным легкоиспаряющейся жидкостью (1J.

Недостатком валка является то, что отсутствует возможность обеспечения достаточной равномерности температурного профиля по длине валка и компенсации его прогиба, образующегося под действием распорных усилий.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является валок к валковым машинам для переработки полимерных материалов, содержащий концентрично установленные цилиндрический наружный и внутренний корпуса, образующие между собой заполненную теплоносителем замкнутую полость, расположенный вдоль продольной оси валка нагреватель и размещенный на обращенной к последнему поверхности внутреннего корпуса теплопоглощающий элемент.

В валке нагреватели с отражателями расположены равномерно по окружности, полость с теплоносителем выполнена кольцевой и имеет помещенные в нее сферические элементы с удельным весом, большим или меньшим удельного веса теплоносителя, а теплопоглощающий элемент выполнен из материала с теплопроводностью, большей теплопроводности материала наружного корпуса (2).

Однако в валке также не обеспечивается равномерное температурное поле но длине валка во время его работы, когда наибольшие потери тепла имеют место на торцах валка, и не обеспечивается компенсация прогиба валка, образующегося под действием распорных усилий.

Цель изобретения — повышение равномерности температурного поля по длине валка и обеспечение возможности компенсации прогиба валка.

Поставленная цель достигается тем, что в валке, содержащем концентрично установленные цилиндрический наружный и внутренний корпуса, образующие заполненную теплоносителем замкнутую полость, расположенный вдоль продольной оси валка нагреватель и размещенный на обращенной к последнему поверхности внутреннего корпуса теплопоглощающий .элемент, внутренний корпус выполнен с поперечным сечением переменного профиля, плавно сужающимся от торцовых участков к его центральной части.

Зо

Йа фиг. 1 изображен валок, общий вид; на фиг. 2 — шариковый клапан.

Валок содержит концентрично установленные внутренний и наружные полые корпуса 1 и 2, образующие между собой замкнутую полость 3, заполненную теплоносителем. При этом внутренний корпус выполнен с переменным профилем поперечного сечения, сужающимся от торцовых участков к его центральной части. Вдоль продольной оси валка установлен нагреватель

4. На обращенной к нагревателю 4 поверхности внутреннего корпуса размещен теплопоглощающий элемент 5. В канале 6 корпуса 1 встроен шариковый клапан 7 для заполнения полости теплоносителем.

Шариковый клапан 7 включает корпус

8 с центральным резьбовым отверстием, внутри которого помещен шарик 9, поджатый пружиной 10, которая упирается в уплотняющую шайбу 11, установленную в торце внутреннего корпуса 1 валка.

Валок работает следующим образом.

При включении нагревателя 4 тепловой поток через теплопоглощающий элемент 5 передается внутреннему корпусу. 1 и распределяется от центральной части валка к торцам вследствие наличия полости 3 переменного сечения, заполненной жидкостью, коэффициент теплопроводности которой меньше коэффициента теплопроводности металла. Создается различное термическое сопротивление по длине валка: максимальное в центре и минимальное на торцах, где тепловые потери в окружающую среду максимальны. Этим достигается выравнивание температур по длине наружного корпуса 2.

В качестве рабочей жидкости может быть выбрана, например, вода со специальными добавками (рабочая температура воды 80-100 С); глицерин (рабочая температура 90-130 С) или синтетические и минеральные масла (рабочие температуры 120—

330 С).

При использовании различных теплопроводящих сред эффект от различных термосопротивлений проявляется в течение всей работы валка, так как величина термического сопротивления определяется отношением толщины слоя, находящегося на пути теплового потока, распространяющегося в плоскости, перпендикулярной оси валка, к коэффициенту теплопроводности материала этого слоя.

В поперечных сечениях при приближении к торцу валка толщина слоя жидкого теплоносителя уменьшается, а толщина внутреннего корпуса валка увеличивается. Следовательно, термическое сопротивление тепловому потоку слоя жидкого теплоносителя уменьшается, а внутреннего корпуса валка — увеличивается.

При этом основное термосопротивление тепловому потоку оказывает слой жид1098802

Составитель И. Буслаева

Редактор Е. Лушникова Техред И. Верес Корректор В. Бутяга

Заказ 4283/14 Тираж 640 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам Изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4 кого теплоносителя (его уменьшение на два порядка интенсивнее возрастания термосопротивления металла, а изменение термосопротивления металла можно принять равным нулю.

Так как жидкость, заполняющая герметичную полость 3, несжимаема и имеет коэффициент объемного расширения, неуменьшающийся с ростом температуры, при нагреве происходит ее тепловое расширение, сопровождающееся увеличением объема и повышением давления в полости 3, в ре зультате чего на поверхности цилиндрического корпуса 2 появляется бомбировка, компенсирующая прогиб валка под действием распорных усилий. Давление в полости

3, а, следовательно, и величина бомбировки, регулируется количеством жидкости в ней.

При заполнении полости 3 жидкостью или отвода ее избытка шарик 9 отжимается внутрь, сжимая пружину 10 и открывая центральное отверстие, которое после снятия усилия с шарика перекрывается.

Таким образом предлагаемый валок обеспечивает более равномерное температурное

10 поле по его длине, а также позволяет без использования допблнительных средств компенсировать прогиб от действия распорных усилий, что приведет в свою очередь к снижению расхода сырья за счет снижения допуска на толщину формуемой на валках листовой заготовки.