Червячный экструдер для переработки полимерных смесей

Червячный экструдер для переработки полимерных смесей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советсиик

Социалистическими

Республик

<и 1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву(22)Заявлено 08.07.80 (21) 2952730/23-05 (51)М. Кл.

В 29 F 3/02

В 29 F 3/00 с присоединением заявки №

9Вударстиииый квмитит

ВССР м деизм извврвтеиий и вткрытий (23)Прноритет(53) УДК 678.0j7. .3(088.8) Опубликовано 07 ° 03 ° 82 ° бюллетень № 9

Дата опубликования описания07 03.82 р

1,".:

Всесоюзный научно-исследовательский институт резинотехнического машиностроения

И.П.Пономарев, A. Г. Говша, В. Г.Неплюев и В. И. Барашев (72) Авторы изобретения (73) Заявитель (54) ЧЕРВЯЧНЫЙ ЭКСТРУДЕР ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ

ПОЛИМЕРНЫХ СМЕСЕЙ

Изобретение относится к переработ ке полимерных материалов, например резиновых смесей, методом экструзии и может быть использовано в резинотехнической и шинной промышленности .

Известен червячный экструдер, содержащий корпус с загрузочным патрубком и разгрузочным отверстием с профилирующей головкой, установленный внутри корпуса червяк с зонами загрузки, пластикации и дозиро30 вания. Червяк в зоне пластикации . снабжен участком нарезки, служащим для перемешивания материала (1 ).

Этот участок имеет низкую транспор15 тирующую способность, что резко снижает производительность машины. При проталкивании смеси через участок нарезки возникают большие давления, способствующие возникновению больших

2о сдвиговых деформаций, тепловыделений, что ухудш ает ка че ст во мате ри ала.

Ближайшим по технической сущности и достигаемому результату к изобречению является червячный экструдер, содержащий корпус с загрузочным патрубком и разгрузочным отверстием с профилирующей головкой, установленный внутри корпуса двухэаходный червяк с зонами загрузки, пластикации и доэирования, причем в зоне пластикации один из витков нарезки выполнен с диаметром, меньшим чем диаметр витков другой нарезки f2)

Недостатком экструдера является его низкая производительность, так как из-за "барьерной" нарезки червя" ка по его длине резко изменяется проходное сечение. При этом возникают большие сдвиговые деформации и сжимающие усилия, из-эа которых перерабатываемый материал перетекает через зазор между двумя витками и стенкой цилиндра ° Кроме того, резкое иэ" менение проходного сечения создает сопротивление прохождению перерабатываемого материала и уменьшает скорость его движения, формула изобретения

3 91044

Целью изобретения является повышение производительности процесса и качества перерабатываемой смеси, преимущественно резиновой, Для достижения поставленной цели .в червячном экструдере, содержащем корпус с разгрузочным патрубком и разгрузочным отверстием с. профилирующей головкой, установленный внутри корпуса двухзаходный червяк с зонами лв загрузки, пластикации и доэирования, причем в зоне пластикации один из витков нарезки выполнен .с диаметром, меньшим,чем диаметр витков другой нарезки,в зоне пластикации сердечник червяка в заходах нарезки выполнен в виде конусов, соединенных между собой в середине зоны пластикации попарно одинаковыми основаниями. Причем в одном заходе нарезки,. конуса соединены меньшими основаниями, а в другом заходе - большими основаниями.

На фиг. 1 изображен экструдер в поперечном разрезе, общий вид; на . фиг. 2 - поперечное сечение зоны пластификации червяка.

Червячный экструдер содержит цилиндрический корпус 1 с загрузочным патрубком 2 и разгрузочным отверстием

3 с профилирующей головкой 4, установленный в корпусе двухзаходный червяк 5, имеющий. отдельные зоны: загрузки б,.пластикации 7 и дозирования 8.

В зоне пластикации 7 сердечник червя" ка 5 в заходах нарезки 9, 10 выпол35 нен в виде конусов 11-14 соединенных между собой в середине эоны попарно одинаковыми основаниями (в заходе 9 меньшими 15, в заходе 10 - большими 16), Червячный экструдер работает следующим образом.

Резиновая смесь загружается внутрь корпуса 1 через загрузочный патрубок 2, подхватывается витками червяка g, проходит зоны загрузки 6, пластикации 7, дозирования 8 и выдавливается через разгрузочное отверстие 3, имея необходимый профиль.

Благодаря тому, что в зоне пластикации сердечник червяка в заходах

50 нарезки вылолнен в виде конусов, соединенных между собой в середине зоны попарно одинаковыми основаниями (в одном заходе меньшими, в другом заходе большими), в каждом из заходов образуется клинообразный про- .филь, способствующий образованию сдвиговых деформаций и сжимающих

3 4 ,усилий с областями изменяющегося давления по длине образующих конусов, Поскольку поперечное сечение клинообразного профиля в каждом из заходов нарезки изменяется пропорционально, а общая площадь поперечного сечения двух соседних заходов остается постоянной, резиновая смесь без значительных сдвиговых деформаций, сжимающих усилий и сопротивлений движению попеременно. перетекает в зонах нарезки из области большего давления в область с более низким давлением. Это способствует лучшему перемешиванию материала. ,Использование изобретения позволит, повысить качество смеси за счет интенсивного перемешивания, а сниженное сопротивление движению материала позволяет повысить скорость его перемещения в заходах нарезки, а следовательно, увеличить производительность экструдера, Червячный экструдер.для переработки полимерных смесей, содержащий корпус с загрузочным патрубком и разгрузочным отверстием с профилируащей головкой, установленный внутри корпуса двухзаходный червяк с зонами загрузки, пластикации и дозирования, причем в зоне пластикации один из витков нарезки выполнен с диаметром, меньшим диаметра витков другой нарезки, о т л и ч а ю щ и и с .я тем, что, с целью повышения производительности процесса и качества перерабатываемой смеси, преимущественно резиновой, в зоне пластикации сердечник червяка в заходах нарезки выполнен в виде конусов, соединенных между собой в середине эоны пластикации попарно одинаковыми основаниями, причем в одном заходе нарезки конусы соединены меньшими основаниями, а в другом заходе — большими основаниями.

1. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Барсков Д.М. Машины и аппараты резинового производства. М., "Химия", 1975, с. 52.

2. Патент США У 3445890, кл. 425-209, опублик. 1969 (прототип} .

910443

Составитель И. Фитисова

Редактор Л. Утехина Техред Е.Харитончик Корректор H. QaPcau

М

М

Заказ 987/16 Тираж 673 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, 4