Калибрующая насадка к экструдеру для изготовления труб из термопластов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советски н
Социалистические
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
< 740516 (61) дополнительное к.авт. саид-ву (22) Заявлено03.01.78 (2l )2563512/23-05 с присоединением заявки .% (2») Приоритет
Опубликовано 15.06.80. т»к»ллетень Ж 22
Дата опубликования описания 18.06.80 (51 II%. Кл.
В 29F 3/08
В 29D23/04
Гееудерстеениый немнтет но делам изобретений и открытий (53) УДК 678.057..3(088,8) Г. П. Каминскас, О. Д. Кильман, П. A. Кизнис и P. Ю. Кармаза (72) Авторы изобретения
Вильнюсский завод пластмассовых изделий (7I) Заявитель (54) КАЛИБРУЮЩАЯ НАСАДКА К ЭКСТРУДЕРУ
ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТРУБ ИЗ ТЕРМОПЛАСТОВ
Изобретение предназначено для использования в промышленности переработки пластмасс и найдет применение в установке для непрерывного изготовления труб из термопластов.
Известна калибруюшая насадка, содержащая калибрующую втулку и концентрично укрепленную на охлаждающей рубашке конусную втулку, образующие погруженное в охлаждающую ванну сопло, а полость которого соединена с полостью охлаждающей рубашки )lj .
Недостаток известной калибруюшей насадки состоит в недостаточной интенсивности охлаждения экструдируемых труб.
Наиболее близкой по технической сушнасти является калибруюшая насадка к экструдеру для изготовления труб из термопластов, содержащая охлаждающую рубашку, оребренную втулку и концентрично укрепленную на охлаждающей рубашке конусную втулку, образующую с оребренной втулкой погруженное в охлаждаю2 щую ванну сопло, полость которого соединена с полостью охлаждающей рубашЫ.
В последней калибруюшей насадке достигается необходимая интенсификация охлаждения экструдируемой трубы за счет выполнения ребер на наружной поверхности втулки и вьптолнення непересекающихся вин оных канавок, заполненных охлаждающей жчдкостью, на внутренней поверхности втулки. Однако повышение производительности и дальнейшая интенсификация экструзии (увеличение скорости экструзии) тесно связаны с необходимостью осуществления достаточно быстрого охлаждения с образованием отвердевшего слоя на наружной поверхности экструдируемой трубы, что затруднительно вследствие относительно низкой теплопроводности экст;»удата.
Кроме того, в известной насадке при увеличении скорости экструзии и вытяжки наступает момент, когда силы трения, /возникающие в калибруюшей насадке, пре
3 74051 вышают прочность формуемой трубы, вследствие чего происходит обрыв экструдируемой трубы.
Бель изобретения — повышение ггро,изводительности насадки за счет уменьше ния трения между внутренней поверхностью оребренной втулки и наружной поверхностью экструдируемой трубы.
6 ф между внутре ппал диаметром калибруюшей насадки (gex) и формирующим диаметром мундштука (Дм) экструзионной головки 10 сведены к минимуму. Для подачи жидкости в охлаждаюшую рубашку предназначен штуцер 11, а для охлаж д,л .— трубы смонтирована охлаждающая
:;,«нна 1 2.
Перед запуском. насадки в охлаждающую рубашку через штуцер 11 подают охлаждающую жидкость, которая омывает ребра 3, проходит через полость 6 и далее в полость 5.
Выходящая из полости 5 жидкость получает направленное по винтовой линии движение и сплошным потоком омывает наружную поверхность втулки 2, погруженной в ванну 12.
Запускают экструдер. Так как разность
Двх-Дм сведена к минимуму, то для раздува трубной заготовки 13 до размера наружного диаметра, равного внутреннему диаметру калибруюшей насадки, необходимо подать сжатый воздух меньшего давления, нежели в известных насадках.
При меньшем давлении сжатого воздуха уменьшается сина прижатия ее к калибруюшей насадке, и, следовательно, уменьшается сила трения между ними. А вследствие того, что зазор и между экструзионной головкой 10 и насадкой сведен к мин1цлуму, экструдат не проникает в упомянутый зазор. На входном участке
9 оребренной втулки происходит формирование твердой пленки на поверхности трубной заготовки Проходя через калибруюшую насадку, трубная заготовка
13 соприкасается приблизительно с
30 — 35% внутренней поверхности втулки 2 вследствие наличия расширенного участка
7 и выпол1ения на внутренней поверхности оребренной втулки 2 насечки 8 с закругленными вершинами, глубина и ширина которой на расширенном выходном участке увеличивается в направлении экструзии.
Указанная цепь достигается тем, что
10 оребренная втулка на выходном участке, примыкающем к охлаждающей ванне, выполнена с увеличивающимся в направлении экструзии проходным сечением, нри этом на внутренней поверхности оребренной
15 втулки выполнена насечка с закругленными вершинами выступов, глубина и ши, рина которой на выходном участке выполнены увеличивающимися в нанравлении экструзии. Кроме того, диаметр проход20 ного сечения оребренной втулки на выходе выполнен больцпцм диаметра проходного сечения на входе на 0,2-2 мм, а насечка на внутренней поверхности оребренной втулки выполнена глубиной 0,052
0,3 мм.
На фиг. 1 показан общий вид калибрующей насадки; на фиг. 2 — увеличенное изображение насечки; на фиг. 3 — поперечный разрез A-А íà ф т. 1; на фиг. 4—
30 поперечный разрез Б-Б на фиг. 1.
Калибруюшая насадка содержит охлаждающую рубашку 1, в которой занрессована втулка 2 с ребрами 3, выполненными по винтовой линии. Концентрич35 но втулке 2 на охлаждающеч рубашке 1 укреплена конусная втулка 4. Вместе со втулкой 2 конусная втулка 4 образует сопло, полость 5 которого соединена с полостью 6 охлаждающей рубашки
Оребренная втулка 2 включает выход— ной расширенный участок 7, внутренний диаметр которого (Двых) больше Двх на 0,2-2 мм (в зависимости от диамет-ра экструдируемой трубы). На внутрен45 ней поверхности оребренной втулки 2 выполнена насечка 8 с закругленными вершинами выступов, глубина и ширина которой на расширенном выходиом участке 7 увеличивается в направлении экструзии. Длина входного участка 9 оребренной втулки 2, примыкающего к экструаионной головке 10 составляет
=.30-70 мм, в зависимости от диаметра экструдируемой трубы.
Насечка 8 выполнена глубиной 0,050,3 мм. Калибруюшая насадка монтируется на экструзионной головке 10 с зазором а, причем этот зазор и разность
Это позволит уменьшить трение между внутренней поверхностью оребренной втулки 2 и наружной поверхностью экструдируемой трубы и, следовательно, увеличить скорость экструзии.
Глубина насечки 0,05 — 0,3 мм, вынолненной на расширенном участке 7 оребренной втулки, выбирается в зависимости от диаметра трубы достаточной для того, чтобы избежать контакта экструдируемой трубы со всей внутренней поверхностью оребренной втулки и не
740516 достигает той величйны, при которой возможны повреждения (" задиры ) на наружной поверхности пластмассовой трубы и обрывы ее. Сплошной жидкостной поток, омывающий наружную поверх- 5 ность втулки 2, создает дополнительное перемещение слоев жидкости охлаждаю щей ванны, а также смывает воздушные пузыри, образующиеся на наружной поверхности экструдируемой трубы на вы- 16 ходе из оребренной втулки.
Таким образом, выполнение выходного участка оребренной втулки, примыкающего к охлаждающей ванне, расширенным и наличие на внутренних поверхностях оребренной втулки насечки с закругленными. вершинами выступов, глубина и ширина которой на расширенном выходном участке увеличивается в направлении экструзии, позволит уменьшить площадь 20 соприкосновения между внутренней поверхностью оребренной втулки и наружной поверхностью экструдируемой трубы приблизительно до 30-35% и тем самым осуществить дальнейшую интенсификацию процесса изготовления пластмассовых труб.
При этом производительность установок по изготовлению полиэтиленовых труб небольшого диаметра (20-160 мм) N увеличится в 1,5-3 раза.
Формула изобретения
1. Калибруюшая насадка к экструдеру для изготовления труб из термопластов, содержащая охпаждаюшую рубашку, оребренную втулку и концентрично укрепленную на охлаждающей рубашке конусную втулку, образующую с оребренной втулкой погруженное в охлаждающую ванну сопло, полость которого соединена с полостью охлаждающей рубашки, о т л и ч а юш. а я с я тем, что, с пелью повышения производительности насадки за счет уменьшения трения между внуцзенней поверхностью оребренной втулки и наружной поверхностью экструдируемой трубы, оребренная втулка на выходном ,участке, примыкающем к охлаждающей ванне, вьпюлнена с увеличивающимся в направлении экструзии проходным сечением, при этом на внутренней поверхности Оребренной втулки выполнена насечка с закругленными вершинами выступов, глубина и ширина которой на выходном участке выполнены увеличивающимися в направлении экструзии.
2. Насадка по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что диаметр проходного сечения Оребренной втулки на выходе выполнен большим диаметра проходного сечения на входе на 0,2-2 мм.
3. Насадка по пп. 1 и 2, о т л ич а ю щ а я с я тем, что насечка на внутренней поверхности оребренной втулки выполнена глубиной 0,05-0,3 мм.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
l. Авторское свидетельство СССР № 532530, кл. В 29 F 3/08, 1975.
2. Авторское свидетельство СССР № 552211, кл. В 29 F 3/08, 1975 (прототип) .
740516
Составитель Л. Кольцова
Редактор Т евятко Техред Ж. Кастелевич Корректор I . Назарова
Заказ 3104/17 Тираж 735 Подписное
БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4