Экструдер-смеситель

Экструдер-смеситель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и1903173

Союз Соевтскнд

Соцналнстнческнд

Рвснублнк (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.06.80 (21)2939894/23-05

Р М К з с присоединением заявки ¹

В 29 F 3/02

В 29 В 1/06

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано о70Ю2. Бюллетень №5

Дате опубликования описания 070282

1Щ УДК 678. 057..3(088.8) (72) Авторы изобретения

A. В. Тупицын, Г.И. Коваленко, В. Г. Ильи и A.A.Âîëêoâ

Всесоюзный научно-исследовательский машин для производства синтетических (71) Заявитель (54) ЭКСТРУДЕР-СИЕСИТЕЛЬ

Изобретение относится к химической промышленности, а более конкретно оно касается конструкции смесителей, используеМых для получения материалов с равномерными физикохимическими свойствами, например равномерно окрашенных расплавов полимеров.

Известен экструдер-смеситель, 10 содержащий гильзу с установленным на ее переднем конце фланцем с выходным отверстием, шнек, соединенный с приводом вращения и снабженный месильиым элементом, выполненным .в виде смонтированных на гильзе .и шнеке смесительных колец и размещенных между ними распорных колец, выполнен-. ных с продольными пазами и выступами, смещенными относительно пазов и выс-. тупов смесительных колец, причем рас- 20 порные кольца шнека установлены концентрично смесительным кольцам гильзы (1).Недостатком известного экструдерасмесителя является сложность изготовления месильного элемента.

Влижайшим по технической сущности и достигаемому результату к изоб ретению является экструдер-смеситель, содержащий гильзу с установленным З0 на ее переднем конце фланцем с выходным отверстием, шнек, соединенный с приводом вращения и снабженный месильным элементом, который размещен на переднем конце шнека и выполнен в виде, по меньшей мере, двух концентрично расположенных спиралей, навитых вокруг жестко. соединенного со шнеком стержня (2).

Влагодаря наличию концентрично расположенных спиралей месильный элемент содержит перекрещивающиеся каналы сложной формы, что обеспечивает усреднение свойств материала при прохождении его по этим каналам.

Однако в таком экструдере-смесителе недостаточно эффективно перемещается материал, поскольку спирали неподвижны относительно стержня и, следовательно, форма и размеры каналов постоянны и месительный элемент по.эффективности соответствует статическому смесителю.

Цель изобретения — интенсификация смещения материалов.

Достигается эта цель благодаря тому, что в экструдере смесителе, содержащем гильзу с установленным, на ее переднем конце фланцем с выходным отверстием, шнек, соединенный

903173 с приводом вращения и снабженный месильным элементом, который размещен на переднем конце шнека и выполнен в виде, по меньшей мере, двух концентрично расположенных спиралей, навитых вокруг жестко 5 соединенного со шнеком стержня, .шнек и фланец выполнены с наклонны ми торцовйми поверхностями, причем в каждой паре смежные спирали закреплены неподвижно противоположными концами соответственно на шнеке и фланце, а свободные концы спиралей смонтированы с возможностью скольжения по наклонным торцовым поверхностям шнека и фланца. На чертеже изображено !5 осевое сечение переднего конца эксструдера-смесителя.

Экструдер-смеситель содержит гильзу 1, внутри которой размещен шнек 2,>0 связанный с приводом вращения (на чертеже не показан). Шнек 2 снабжен винтовым гребнем.3.

В процессе работы экструдера-смесителя расплав голимера, годаваемый шнв)ком 2 из передних зон экструдера, проходит месильны1 элемент, и удаляется через выходное отверстие 5 во фланце 4, укрепленном на переднем конце гильзы 1. Проходя месильный элемент, поток расплава многократно разделяется спиралями 6 и 7 на отдельные потоки, которые проходят по

65

Передний конец гильзы 1 закрыт фланцем 4 с выходным отверстием 5 для продукта. На переднем конце шнека 2 размещен месительный элемент, содержащий не менее двух упругих спиралей 6 и 7, концентрично навитых на центральный стержень 8, жестко соединенный со шнеком 2. ffa конце шнека 2 смонтирована вставка 9, выполненная с торцовой наклонной поверхностью 10. Фланец 4 гильзы 1 со стороны рабочей полости экструдера также выполнен с наклонной торцовой поверхностью 11. Каждая спираль 6,7 одним концом неподвижно закреплена соответственно на вставке 9 шнека 2 и фланце 4, а другим смонтирована 40 с возможностью сколь>кения по наклонным поверхностям 10,11. При этом у смежных спиралей 6,7 закреплены противоположные концы, соответственно на фланце 4 гильзы 1 и на шнеке

2. Иными словами, на любом иэ концов месильного элемента конец одной спирали 6 илн 7 закреплен неподвижно, а конец смежной спирали контактирует с наклснной поверхностью 10 или 11.

По этому принципу устанавливают спирали, если их в месильном элементе три и более.

Зкструдер-смеситель работает следующим образом. каналагл сложной геометрической формы, образов нным спиралями 6, 7 и сливаются в общий поток перед выходным отверстием 5. Вращение шнек" 2 обеспечивает не только транспортирование расплава, но и способствует его перемешиванию. Так при вращении шнека 2 каждая из спиралей 6 и 7 сжимается и разжимается в осевом направлении, благодаря скольжению одного из концов на наклонной поверхности 10,11 вставки 9 или фланца 4. Одновременно сжимание и разжимание всех спиралей входящих в ! состаз месильного элемента, интенсифицирует процесс перемешивания расплава полимера.

В данном экструдере-смесителе месильный элемент сочетает в себе положительные качества статического и динамического смесителей. Перемешивание обрабатываемого материала происходит как за счет многократного деления потока, движения отдельных потоков по каналам сложной формы и последующего сливания в общий поток, так и за счет движения в массе расплава перешивающих органов-спиралей. Кроме того, взаимное смещение спиралей обеспечивает негрерывное изменение сечения, формы и длины каналов для движения расплава, а также перемещение зон разделения общего потока на подпотоки. формула изобретения

Экструдер-смеситель, содержащий гильзу с установленным на ее переднем конце фланцем с выходным отверстием, шнек, соединенный с приводом вращения и снабженный месильным элементом, который размещен на переднем конце шнека и выполнен в виде, по меньшей мере, двух концентрично расголоженных спиралей, навитых вокруг жестко соединенного со шнеком стержня, о т л и чающий с ÿ òåì, что с целью интенсификации смешения материалов, шнек и фланец выполнены с наклонными торцовыми поверхностями, причем в каждой паре смежные спирали закреплены неподвижно противоположными концами соответственно на шнеке и фланце, а свободные концы спиралей смонтированы с воэможностью скольжения по накЛонным торцовым говерхностям шнека и фланца.

Источники информации, гринятые во внимание при экспертизе

1. Патент. СССР М 633457, кл. В 29 В 1/06, 1974.

2. Патент Швейцарии Р 464860, кл. В 01 F 7/08, опублик. 1968 (прототип) .

903173

Составитель .Л. Кольцова

Редактор Л.Утехина Техред М, Надь., корректор Г.ОгаР

Ф

Закаэ 12537/25 Тираж 672 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Проектная, 4