Дисковый экструдер для переработки полимерных материалов

Дисковый экструдер для переработки полимерных материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26. 12. 80 (21) 3225278/23-05 с присоединением заявки М— (23) Приоритет(5I)M. Кл.

В 29 F 3/012

3Ьсуаарстваннь1й квинтет

СССР

ho делаи изабретеннй н вткрытнй

Опубликовано 30.06.82. Бюллетень М 24

Дата опубликования описания 30.06.82 (53) УД3 678.057 .ЗЯ088.8) И.M. Кузяев, IO.À. 1(узнецов, С.В.! Портнеццо,..и,. !ц,A. Голуб 1

:1::,:, :: ь.

Днепропетровский химико-техноло ичес им. Ф.Э. Дзержинского (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ДИСК08ЫЙ ЭКСТР ДЕР ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ fl031HMEPHtlX

МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к переработке полимерных материалов, в частности касается конструкции дисковых экструдеров.

Известен дисковый экструдер, содержащий корпус, снабженный загрузочной воронкой и фильерой с формующими отверстиями, и вращающийся диск, образующий с корпусом рабочий зазор, в котором расположены направляющие лопатки, укрепленные на торцовых поверхностях вращающегося диска и корпуса (1 ).

Недостатком экструдера является невозможность обеспечения высокой степени смешения и диспергирования полимерных композиций вследствие

1 неразвитости вихревых потоков из-за использования только однородных деформаций сдвига.

Наиболее близким к предлагаемому-. по технической сущности и достигаемому результату является дисковый экструдер, содержащий корпус с загру зочной воронкой и выходным отверстием и полый приводной диск с лопастями на торцовой поверхности 2 ).

Недостатком известного дискового экструдера являются низкие качество смешения и степень диспергирования полимерных материалов, обусловленные тем, что в рабочем зазоре, в частности между лопастями. реализуются только однородные деформации сдвига с малой турбулентностью потоков °

Цель изобретения — повышение качества смешения и степени диспергирования полимерных материалов.

Указанная цель достигается тем, что дисковый экструдер для переработки полимерных материалов, содержащий корпус с загрузочной воронкой и выходным отверстием и полый приводной диск с лопастями на торцовой поверхности, снабжен устройсTBQM для приведения лопастей в кол .ба7 4 кон колебаний лопастей 10. Iln мере движения роликов 16 по канавке 17, они, наряду с тангенциальным движением вместе с диском 4 перемещаются в радиальном направлении. тем самым изменяя угол между рычагами 14. А так как рычаги 14 между собой связаны с одной стороны шарнирами 1, а с другой шарнирами 13 соединены с рычагами 12, которые посредством осей 8 жестко соединены с лопастями 10, то расстояние между лопастями 10 постоянно изменяется: с одной стороны оно уменьшается от О в первоначальном положении (фиг. 2 и 3) то Ь, с другой стороны оно увеличивается от О до с (фиг.4). Причем фиг.4 соответствует положению, когда ролики 16 находятся на максимальном расстоянии в канавке 17 от центра диска 4. При прохождении роликов

16 по канавке 17 на минимальном расстоянии от центра диска 4, лопасти

10 устанавливаются так, что расстояния между соседними лопастями изменяются на противоположные, т.е. где было Ь стало С и наоборот. Постоянное изменение объема каналов 19 приводит к появлению значительных деФормаций растяжения-сжатия. Кроме того, материал за счет многократного прохождения его через перфорации

11 в лопастях 10 из одного канала

19 в другой подвергается интенсивному диспергированию. Подбирая амплитуду колебаний, т.е. отношение расстояний Q к С, а также площадь поперечного сечения перфораций 11, можно получить необходимое качество смешения и степень диспергирования для различных материалов.

Экструдер работает следующим образом.

Перерабатываемыи полимер подает" ае ся через загрузочную воронку 2 на червячную нарезку 5, посредством ко" торой он транспортируется к рабочему зазору 9, разделенному лопастями

10 на каналы 19, где материал пласти45 цируется и перемешивается, подвергаясь значительным сдвиговым деформа" циям, а затем выдавливается через выходное отверстие 3. Наряду с этим благодаря колебаниям лопастей 10 происходят дополнительно к деформациям сдвига, вызываемым вращением диска 4 относительно корпуса 1, также и деформации растяжения-сжатия. Колебания лопастей 10 осуществляются за счет движения роликов

16 по канавке 17, имеющей определенны:. л филь, характеризующий эаФормула изобретения

3 93926 тельное движение в плоскости диска, выполненным в виде размещенного внутри диска неподвижного копира, взаимодействующего с роликами, закрепленными на рычагах, шарнирно S соединенных посредством осей с лопастями, которые выполнены перфорированными.

На фиг.l изображен дисковый экст" рудер в разрезе, общий вид, íà >о фиг.2 - сечение А-А на фиг.l; на фиг.3 - вид по стрелке Б на фиг.l. на фиг.4 - то же при повороте приводного диска на угол 22,5 О, Экструдер содержит корпус 1 с с загрузочной. воронкой 2 и выходным отверстием 3. Внутри корпуса 1 расположен полый приводной диск 4 с червячной нарезкой .5,заканчивающийся зубчатым колесом 6, которое нахо- рв дится в зацеплении с шестерней 7.

Через диск 4 проходят оси 8, посредством которых в рабочем зазоре

9, образованном торцовыми поверхностями корпуса и диска 4, жестко г закреплены лопасти 10 с перфорациями

ll. На другом конце осей 8 также жестко закреплены рычаги 12, соединенные другим своим концом при помощи шарниров 13 с рычагами 14. Последние соединены между".собой шарнирами 15, на которых расположены ролики 16, вставленные в канавку

17, выполненную на торцовой поверхности неподвижной втулки 18, пред35 ставляющей собой копир. Лопасти

10 образуют между собой каналы 19.

Таким образом, использование предлагаемого изобретения с колеблющимися перфорированными лопастями в рабочем зазоре дискового экструдера позволяет повысить качество смешения и степень диспергирования полимерных композиций в 2-3 раза.

Дисковый экструдер для переработки полимерных материалов, содержащий корпус с загрузочной ворон939267 6 закрепленными на рычагах, шарнирно соединенных посредством осей с лопастями, которые выполнены перфорированными.

5 кой и выходным отверстием и полый приводной диск с лопастями на тор-. цовой поверхности, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения качества смешения и степени диспергирования полимерных материалов, он снабжен устройством для приведения лопастей в колебательное движение в плоскости диска 1 выполненным в виде размещенного внутри диска неподвижного копира, взаимодействующего с роликами, S

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СССР М 304734, кл. 8 29 F 3/012, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР

11 570495, кл. В 29 F 3/012, 1976 (прототип).

939261

Составитель Э. Гопьтякова

Редактор Е. Папп Техред А. Бабинец Корректор В.Синицкая

Заказ 5 0 2 Тираж 79 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,