Экструдер для переработки полимерных материалов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОюз СОввтских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ (ii)78718() К АВТОРСКОМУ СВИДИТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву» (22) 3аявлеио 29. 01. 79 (21) 2717262/23-05 с присоединением заявки Нов (23) Приоритет -
Опубликовано 151280, Бюллетень Hо46
Дата опубликования описания 25 . 12 . 80 (5! }М. Кл
В 29 F 3/00
В 29 F 3/02
Государственный комитет
СССР но делан изобретений и открытий (53) УДК 678.057..3(088.8) (72) Автор изобретения
Ю. Г. Остапчук (71) Заявитель (541 ЭКСТРУДЕР ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Изобретение относится к переработке термопластических полимерных материалов, проявляющих при переработке вязко-упругие свойства, а именно к экструзионным машинам, в которых в 5 процессе экструдирования полимера его необходимо тщательно смешивать, вводить какой-либо компонент для наполнения или добавку для придания материалу новых свойств. !О
Известен экструдер, для пластикации и смешения полимеров, как минимум, с двумя коническими роторами, размещенными в корпусе, содержащем отверстие для питания экструдера и удаления готового продукта (1).
Недостаток экструдера заключается в невысокой степени смещения иэ-за небольшой величины линии касания роторов. 20
Наиболее близким по технической сущности является экструдер для переработки полимерных материалов, содер.жащий корпус с загрузочной воронкой и выходным отверстием и расположен- 25 ные внутри корпуса под углом друг к другу конусные роторы, вершины конусов которых направлены в сторону выходного отверстия. В экструдере существенно увеличена линия касания Зо
2 роторов за счет выполнения гиперболоидной поверхности конусов, по которой происходит интенсивное смешивание материалов, а значит улучшено качество смешивания (2).
Однако в этом экструдере недостаточно направленное перемещение смешиваемого материала из рабочего пространства одного ротора в рабочее пространство другого, что не дает возможность увеличить время пребывания материала в зоне интенсивных сдвиговых деформаций и соответственно привести к повыаению качества смешения.
Цель изобретения — повышение качества смешения материалов.
Указанная цель достигается тем, что в экструдере для переработки полимерных материалов, содержащем корпус с загрузочной воронкой и выходным отверстием и расположенные внутри корпуса под углом друг к другу конусные роторы, вершины конусов ко-торых направлены в сторону выходного отверстия, рабочая поверхность каждого ротора выполнена с цилиндрическими участками с винтовой нарезкой и чередующимися с ними коническими участками, причем поверхности
787180 цилиндрических участков ротора сопряжены с поверхностями .конических участков соседнего ротора.
На фиг. 1 представлено устройство, общий вид в продольном разрезе (по левому ротору); на фиг. 2 - разрез Б-Б на фиг. 1. S
Экструдер содержит корпус 3., снабженный загрузочной воронкой 2 и выходным отверстием 3. На корпусе экструдера смонтированы нагревательные элементы 4. На приводном валу 5 в 10 корпусе 1 на подшипниках смонтирован конический ротор 6, который имеет цилиндрические участки 7 с винтовой нарезкой, чередующиеся с коническими участками 8. На фиг. 2 показан горизонтальный разрез (Б-Б) экструдера по осям вращения двух роторов б и 9.
Поверхность цилиндрического участка.
7 с винтовой нарезкой ротора б сопряжена с поверхностью конического участ-. ка 10 ротора 9, а поверхность конического участка 11 ротора 6 сопряжена с поверхностью цилиндрического участка 12 ротора 9 и так далее. Роторы 6 и 9 при вершине конуса коническими поверхностями 13 и 14 соприкасаются по линии 15 и имеют воэможность перемещаться в осевом направлении для регулирования рабочих зазоров между конусами роторов и корпусом 1.
Экструдер работает следующим об- Зц разом.
Материал иэ загрузочной воронки 2 попадает, например, на цилиндрический участок 7 с червячной нарезкой ротора
6 и транспортируется от периферии 35 этого участка вглубь рабочеГо пространства ротора 6. При этом материал попадает на конический участок 10 ротора 9 и благодаря эффекту Вайссенберга перемешивается и затем поступа- 40 ет на цилиндрический участок 12 с червячной нарезкой, которая транспортирует материал вдоль оси, создавая повышенное давление. С этого участка материал поступает на конический участок ротора 6 и т.д. вплоть до кони- 45 ческих участков 13 и 14. Такйм образом, материал попеременно переходит с рабочей поверхности одного ротора на рабочую поверхность другого претерпевая сдвиговые деформации и воздействие повышенного давления на цилиндрических участках.
Данное изобретение в связи с выполнением рабочей поверхности каждого ротора с цилиндрическими участками с винтовой нарезкой и чередующимися с нимИ коническими участками позволяет увеличить степень смешивания за счет того, что материал в процессе перемещения,с одного ротора на другой попадает поочередно из области большего давления (цилиндрические участки с винтовой нарезкой) в области, где это давление незначительно, т.е. в области конических участков ротора.
Экономический эффект от внедрения изобретения заключается в повышении качества конечного продукта за счет эффективног смешивания материала в процессе переработки и направленного перемещения материала из рабочего пространства одного ротора в рабочее .пространство другого.
Формула изобретения
Экструдер для переработки полимерных материалов, содержащий корпус с загрузочной воронкой и выходным отверстием и расположенные внутри корпуса под углом друг к другу конусные роторы, вершины конусов которых направлены в сторону выходного отверстия, отличающийся тем, что, с целью повыаения качества смешения материалов, рабочая поверхность каждого ротора выполнена с цилиндрическими участками с винтовой нарезкой и чередующимися с ними коническими участками, причем поверхности цилиндрических участков ротора сопряжены с поверхностями конических участков соседнего ротора.
Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе
1. Патент Франции 9 1275040, кл. В 29 F 1962.
2. Патент CtrlA 9 3129460,кл. 425-207, 1964 (прототип).
787190
Составитель Э. Гольтякова
Редактор О. Колесникова ТехредН.Ковалева Корректор М. Коста
Закаэ 8235/11 Тираж 735 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,