Устройство для получения полимерных материалов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к технологическому оборудованию, предназначенному для раздельного хранения в заданном соотношении нескольких реакционноспособных компонентов, их перемешивания и раздачи полученной массы. Цель изобретения - повышение эффективности смешения, Для этого устройство для получения полимерных материалов содержит корпус 1, образованный последовательно установленными камерами 2, разделенными между собой перегородками 3 из полимерного пленочного материала, размещенный в нем с возможностью возвратно-поступательного перемещения смесительный элемент в виде диска 10 с отверстиями 11, закрепленный на штоке 9, заостренный прокалывающий элемент 14, направленный вершиной в сторону перегородки 3, размещенный на стержне 13, перемещающемся в полости 12 штока 9. имеющего радиальный канал 18 для сообщения полостей корпуса 1, режущий выступ 19, выполненный по торцовой кромке диска 10, и средства фиксации стержня 13 и штока 9, выполненные соответственно в виде элементов 17, 16 и 20, 22. 5 ил. (/) С
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
1.636233 А2
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1431940 (21) 4673851/05 (22) 04,04.89 (46) 23.03.91. Бюл, М 11 (72) Ю.Я.Бекесевич, А.С.Бекесевич, И.В.Огирко и З,С.Рыпянская (53) 678.057.9(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N 1431940, кл. В 29 В 7/06, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛ Я ПОЛ УЧ Е НИ Я
ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к технологическому оборудованию, предназначенному для раздельного хранения в заданном соотношении нескольких реакционноспособных компонентов, их перемешивания и раздачи полученной массы. Цель изобретения — повышение эффективности смешения, Для
<я)ю В 29 В 7/06. B 29 С 67/20//В 29 К 75:00 этого устройство для получения полимерных материалов содержит корпус 1, образованный последовательно установленными камерами 2, разделенными между собой перегородками 3 из полимерного пленочного материала, размещенный в нем с возможностью возвратно-поступательного перемещения смесительный элемент в виде диска
10 с отверстиями 11, закрепленный на штоке 9, заостренный прокалывающий элемент
14, направленный вершиной в сторону перегородки 3, размещенный HB стержне 13, перемещающемся в полости 12 штока 9, имеющего радиальный канал 18 для сообщения полостей корпуса 1, режущий выступ
19, выполненный по торцовой кромке диска
10, и средства фиксации стержня 13 и штока
9, выполненные соответственно в виде элементов 17, 16 и 20, 22, 5 ил.
1636233
Изобретение относится к технологическому оборудованию, предназначенному для раздельного хранения в заданном соотношении нескольких реакционноспособных компонентов, их перемешивания и раздачи полученной массы, например пенополиуретановой композиции или композиции на основе эпоксидной смолы, и является усовершенствованием устройства по авт.св. гг 1431940.
Цель изобретения — повышение эффективности смешения.
На фиг.1 показано устройство, общий вид; на фиг.2 — то же, в период прокалывания перегородки и ее отделения от стенок камеры корпуса; на фиг.3 — то же, в период смешивания компонентов; на фиг,4 — то же, в период выгрузки готового материала из корпуса; на фиг,5 — вид А на фиг,4.
Устройство для получения полимерных материалов содержит корпус 1, состоящий из двух или нескольких (по числу компонентов приготовляемого материала) камер 2, смонтированных последовательно и связанных между собой, например, фланцевым или байонетным соединениями. Внутренний диаметр всех камер выполнен одинаковым. Между камерами 2 в местах их соединения смонтированы перегородки 3 из упругого эластичного полимерного материала в виде пленки с прикрепленными, например приваренными, у их края кольцами
4, которые служат разделительными и одновременно уплотняющими элементами между камерами. Перегородки 3 с кольцами 4 на их краях могут быть выполнены, например, из полиэтилена, полиуретана или резины, т.е, из материала, стойкого к воздействию на них помещенных в камеры компонентов, Торцы корпуса 1 закрыты крышками 5 и 6. В верхней крышке 5 имеется патрубок 7 для выгрузки материала со смонтированными на нем запорным элементом, например пробковым краном 8.В корпусе1 со стороны крышки 6 установлен с возможностью возвратно-поступательного осевого перемещения смесительный элемент в виде закрепленного на штоке 9 диска 10 с отверстиями 11, В штоке 9 выполнена осевая полость 12, в которой размещен с возможностью осевого перемещения относительно штока 9 прокалывающий элемент, выполненный в виде стержня 13 с концом в виде конуса 14 и с уступом 15. Конус 14 направлен своей вершиной в сторону перегородки 3, а диаметр его основания выполнен меньше диаметра полости 12. Прокалывающий элемент снабжен фиксатором его осевого перемещения относительно штока 9, выполненным в виде
55 надежно удерживает его совместно со штоком 9 и диском 10 от осевых перемещений.
Для приготовления из заправленных в устройство компонентов требуемой смеси— композиции производят перемещение стержня 13 с конусным концом 14 относительно
С-образного паза 16 в штоке 9 и расположенного в нем пальца 17, закрепленного на стержне 13. Полость 12 штока 9 открыта со стороны верхнего торца диска 10 и сообщается с полостью корпуса 1 со стороны перегородки 3 и крышки 5 своей открытой частью. Кроме того, в штоке 9 выполнен радиальный канал 18, сообщающий полость
12 с полостью корпуса 1. При этом канал 18 расположен напротив уступа 15 прокалывающего элемента на уровне торца стержня
13 при его нижнем фиксированном посредством пальца 17 и паза 16 и наиболее удаленном от диска 10 положении в полости 12
Наружная кромка диска 10 смесительного элемента снабжена режущим кольцевым выступом 19, примыкающим к внутренней поверхности стенок камер 2 и расположенным со стороны перегородки 3. Для обеспечения возможности ограничения возвратно-поступательного перемещения диска 10 со штоком 9 относительно корпуса
1 смесительный элемент снабжен узлом
его фиксации, выполненным в виде смонтированного на штоке 9 упора 20 в форме, например, штифта и ограничителя, расположенного в крышке 6 корпуса со стороны штока 9 и выполненного в виде паза 21 для прохода упора 20 и кольцевой полости 22 для его выхода. В крышке 6 на всей длине перемещения канала 18 штока 9 выполнена расточка 23, сообщенная с полостью 22 и образующая между крышкой 6 и штоком 9 зазор для протекания через него смеси перемешиваемых компонентов.
Заправка устройства компонентами начинается с нижней камеры 2 и ведется последовательно до верхней с установкой разделительных перегородок 3 и скреплением камер между собой. Последний компонент заливается через кран 8 и патрубок 7 крышки 5, после чего кран 8 закрывают.
Устройство работает следующим образом, В период хранения или, например, транспортирования заправленного компонентами устройства диск 10 со штоком 9 смесительного элемента фиксируют от возможных осевых перемещений в сторону перегородок 3. Для этого перемещения штока
9 в сторону крышки 6 вводят штифт — упор
20 в паз 21 и при последующем повороте штока 9 вокруг его оси заводят указанный упор 20 в кольцевую полость 22, которая
1636233
10
55 штока 9 в направлении перегородки 3 и последующее их фиксирование друг относительно друга за счет смещения пальца 17 в пазу 16. В результате этого конус 14 выдвигается из полости 12 штока и выступает за кромки выступа 19 диска 10. После этого поворотом и перемещением штока 9 относительно крышки 6 выводят упор 20 из полости 22 и паза 21, а смесительный элемент перемещают в камере 2 в сторону перегородки 3 до взаимодействия с ней конуса 14, При дальнейшем осевом перемещении смесительного элемента конус 14 прокалывает перегородку 3 и проходит сквозь нее, растягивая эластичные ее края в месте прокола.
B результате перегородка 3 размещается за конусом 14 на стержне 13 и надежно удерживается на нем уступом 15.
При дальнейшем осевом перемещении смесительного элемента диск 10 своим режущим кольцевым выступом 19 взаимодействует с перегородкой 3 непосредственно у места ее закрепления между камерами 2 (фиг,2) и, срезая перегородку по контуру диска 10, отделяет последнюю от стенок камер. После этого, смещая палец 17 в пазу 16, производят перемещение стержня 13 с конусом 14 и с удерживаемой уступом 15 срезанной перегородкой 3 вовнутрь полости 12 штока 9. При этом перегородка 3 вследствие ее эластичности располагается в полости 12 между стенками последней и конусом 14 стержня 13 (фиг.3), причем между пленкой перегородки 3 в полости 12 и стенками последней имеются зазоры, достаточные для протекания через них смешиваемых компонентов. В этом положении края перегородки расположены за пределами отверстий 11 диска 10 и не перекрывают их. Возвратнопоступательные перемещения штока 9 с диском 10 относительно корпуса 1 обеспечивают перетекание компонентов из полостей камер 2 через отверстия 11 по разные стороны относительно диска 10, Одновременно происходит перетекание компонентов и их смеси через канал 18 и полость 12 мимо эластичной пленки перегородки 3 в этой полости, Наиболее эффективно перетекание происходит во время перемещения диска 10 в сторону крышки 6.
В результате этого весь объем всех компонентов, включая компоненты, находящиеся вначале перемешивания в полости 12, а также в пазу 21, полости 22 и расточке 23, активно вовлекаются через канал 18 в интенсивное их перемешивание, при этом в полости корпуса 1 не образуется застойных зон. В результате все загруженные в камеры 2 корпуса 1 компоненты эффективно и качественно смешиваются и образуют тре15
50 буемую композицию приготовляемого материала с высокой степенью его однородности по всему объему смеси, Для выгрузки готовой смеси из полости корпуса 1 шток 9 с диском 10 перемещают в крайнее нижнее положение в сторону крышки 6. Стержень 13 посредством пальца 17 в пазу 16 перемещают относительно штока 9 в сторону крышки 5 и фиксируют в выдвинутом из полости 12 положении так, что перегородка 3, удерживаемая на стержне 13 уступом 15, выходит из полости 12 и вследствие своей упругости распрямляется, располагаясь на поверхности диска 10 со стороны выгружаемой смеси и крышки 5 корпуса 1, перекрывая отверстия 11 диска
10, После этого открывают кран 8 и перемещают шток 9 с диском 10 и перегородкой 3 на нем в сторону крышки 5. Так как отверстия 11 диска 10 плотно перекрыты при этом перегородкой 3, а наружная кромка диска
10 и выступа 19 плотно примыкает к внутренней поверхности стенок камер 2, то диск
10 с перегородкой 3 работает как поршень, выталкивающий готовую смесь из корпуса 1 через патрубок 7 и кран 8 к месту ее потребления.
Промывку устройства от остатков смеси производят залитым в полость корпуса 1 через патрубок 7 растворителем, который прокачивают через камеры 2 смесительным элементом при размещенной в полости 12 перегородке 3.
Применение предлагаемого устройства, в штоке смесительного элемента которого выполнен поперечный канал, сообщающий его полость с полостью корпуса, обеспечивает интенсивное перемешивание всех компонентов в процессе их смешивания, вымывание из всех полостей остатков исходных компонентов и эффективное вовлечение их в процесс смешивания с остальными компонентами в корпусе устройства, что повышает однородность смеси и качество материала за счет пол ного перемешивания компонентов, эффективность и рациональность использования всех загружаемых в устройство исходных компонентов. Кроме того, упрощается выгрузка готового материала и удаление его остатков.
Формула изобретения
Устройство для получения полимерных материалов по авт.св. N 1431940, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности смешения, шток снабжен радиальным каналом, выполненным на уровне торца стержня с прокалывающим элементом в нижнем его положении для сообщения через него полостей корпуса над и под диском.
1636233
13
1636233
11
9
Составитель М. Артюхов
Редактор Н. Тупица Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Л. Патай
Заказ 786 Тираж 384 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская нэб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул.Гагарина, 101