Устройство для получения древеснополимерных изделий
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
А1 (19) SU (II) оп 4 В 27 N 5/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ;:3
° f ° а
° е е Ъ
« с .,tг
° ° «
« а
° ° °
7 zZ 8
Фиа1
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ИОТНРЫТИЙ (21) 3884911/29-15 (22) 08.04.85 (46) 23,09.86. Бюл. У 35 (7 1) Институт механики металлополимерных систем АН БССР (72) Б.И.Купчинов, М.Ф.Кравченко, Н.В.Немогай, В.Г.Родненков, В.Г.Барсуков и В.М.Шаповалов (53) 574.815-41 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 816778, кл. В 29 3 5/08, 1979.
Брацыхан Е.А. Переработка пластических масс в изделия. — И., 1966, с.212. (54) (57) УСТРОИСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ
ДРЕВЕСНО-ПОЛИМЕРНЫХ ИЗДЕЛИЙ, включающее червячный пресс и. экструэионную головку в виде конических корпуса и втулки с экструзионным каналом, отличающееся тем, что, с целью улучшения качества изделий, расширения технологических возможностей устройства и повышения его надежности, втулка снабжена подвижными в радиальном направлении ползунковыми распределителями и выпол- . нена из отдельных подпружиненных секторов, которые соединены друг с другом при помощи штифтов-фиксаторов.
1258696
Изобретение относится к устройствам для получения древесно-полимерных изделий и может быть использовано в деревообрабатывающей промьпиленности. S
Цель изобретения — улучшение «ачестна изделий, расширение техноло-гических возможностей устройства H повьноение его надежности.
На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, разрез; на -фиг. 2 разрез А-А на фиг, 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг.4 сектор втулки.
Устройство состоит из червячного пресса (зкструдера) 1 и экструзионной головки, содержащей корпус 2, выполненный в виде конического стакана и втулки 3. Наружная поверхность втулки ответна конической поверхности корпуса 2. Втулка 3 выпол- . нена с формующим (экструзионным) каналом 4,.имеющим конусную и прямоугольную части.
Во втулке 3 (в зоне конической . части экструзионного канала) установлен ползунковый распределитель 5 цельный или составной (из параллельных частей), связанный со средством 6 его поджима (например, винтом, болтом и т.д.). Корпус 2 снабжен также фиксатором 7, входящим
I своей концевой частью в продольный паз 8, выполненный по конической поверхности втулки 3. Втулка 3 выполнена из отдельных конических секторов 9-12, фиксирующихся друг относительно друга штифтами 13 и подпружиненных относительно своих сопрягаемых поверхностей пружинами 14. Кор- yg ус 2 экструзионной головки, соединяемый с червячным прессом 1 болтами 15 (фиг. 2), устанавливается с воэможностью поворота на оси 16, входящей в отверстие кронштейна 17, соединенного с червячным прессом 1.
Ползунковый распределитель снабжен индивидуальнои системой нагрева 18 и охлаждения 19 (системой термостатирования). При изготовлении древесно-полимерных изделий другой конфигурации втулка 3 выполняется из соответствующих продольных секторов соответствующих конфигураций.
Кроме того, расплав полимера обозначен позицией 20, формирующееся в экструэионном канале из расплава изделие — позицией 21, нагреватели для головки — 22, буквой р обозначен угол конусности конической втулки 3 °
Устройство работает следующим образом.
Лерерабатываемый. древесно-полимерный материал пластифицируется червячным прессом в расплав 20, который транспортируется к экструзионной головке. Встречая на своем пути ползунковый распределитель 5, установленный с помощью средства 6 перемещения .(болтов) во втулке, расплав материала тормозится и целенаправленно растекается по периметру формующего канала.
Ползунковый распределитель 5 (цельный или составной) устанавливается в тех местах конусной части формующего канала 4, где гидравлическое сопротивление канала (при формировании иэделия заданного профиля) минимально и осуществляет таким образом выравнивание скорости течения расплава по всему периметру формующегося сложнопрофильного изделия.
Рабочая поверхность распределителя при необходимости дополнительно охлаждается элементами 19 или нагревается нагревателями 18. В результате этого исключается брак в получаемом изделии 21: несоответствие геометрических размеров заданным параметрам экструзионной головки; низкие прочностные показатели периферийных частей иэделия из-эа больших сдвиговых деформаций расплава у краев, т.е. в тех местах, где гидравлическое сопротивление канала больше; трещины и расслоения в местах, наиболее удаленных от центра экструзии.
Поэтому применение ползунковых распределителей 5 в зоне экструэионного канала 4 позволяет исключить брак экструдируемых изделий и повысить их качество, т.е ° обеспечить однородность физико-механических показателей по периметру изделия. Снабжение распределителя 5 средством 6 перемещения и системами 18 и 19 термостатирования позволяет менять гидравлическое сопротивление канала 4 и регулировать -,àìïåðàòóðíûé градиент переработки, что обеспечиваст возможность управления сложным процессом экструзии во времени конструктивными параметрами формующих элементов.
12586 9á
Фма.2
Сформованное в головке из расплава 20 изделие 21 после выхода из устройства в дальнейшем охлаждается, калибруется и разреэается на отрезки необходимой длины (не,показано). 5
При разрушениях технологического режима или внезапных остановках червячного пресса 1, влекущих за собой термодеструкцию полимеров иэ-за тепловой инерции формующих органов, воз- 10 никает необходимость очистить формукщий канал 4 втулки 3. Для этого отворачиваются болты 15 головка повоо рачивается (на 90 и более) эа счет того, что корпус 2 установлен на оси
16 и втулка 3 выдвигается в .противоположном направлении. Так как угол g о лежит в пределах 5 >g> arctg Jb исключающих воэможность заклинивания, втулка 3 под действием незначительного усилия выходит из корпуса, скользя по направляющему фиксатору 7, вставленном в паз 8. Отметим, что о угол конусности (f более 5 не рационален, так как при этом неоправданно возрастают габариты корпуса 2 и втулки 3 (особенно это проявляется при . экструдировании сложнопрофильных изделий). При g c arctg j возникает заклиннвание сопрягаемых поверхнос- 30 тей, что ограничивает технологические возможности устройства. Наиболее рациональные углы cg в пределах 3-5 о
Выдвигаясь из конического корпуса
2, профильные конические сектора 912 размыкаются но штифтам-фиксаторам
13 (относительно своих стыкующих сопряжений поверхностей) под действием пружины 14, освобождая формующий канал 4. от изделия 21.
Быстрая очистка головки позволяет исключить термодеструкцию расплава и повреждение устройства. Например, при переработке древесно-полимерных материалов на основе поливинилхлорида (ПВХ) наблюдается разложение IIBX c выделением соляной кислоты, которая способствует повреждению поверхности формующего канала 4. Эррозия формующего канала 4 неблагоприятно сказывается на качестве получаемых изделий 21, что снижает долговечность и надежность подобных устройств.
Сборка экструзионной головки проводится в порядке обратном разборке.
Смена конфигурации (профиля) получаемого древесно-полимерного изделия сводится к замене втулки 3 на втулку, состоящую из секторов соответствующей конфигурации.
1258696
B-Б
17 ° и э °
° ° %
Э
Ю °
Ф
°, ° б
° W ° °
° °
° +,*
Составитель Н.Дроздова
Редактор Г.Волкова Техред Л.Сердюкова Корректор Т.Колб
Заказ 5075/18 Тираж 501 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4,s ° ю
° ъ
° ° °
° !
Ф
ФФ
° C
° 4
° с °
° ° °
У с
° В °
l ь ю
° °
° э ° °
4 аэ
Ф ю