Устройство к экструдеру для фильтрации расплава полимера

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (956277

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскин

Социал истическил

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)M. Кл. (22) Заявлено 07.03,74 (21) 2003607 /23-05 с присоединение заявки Ю(23) Приоритет — (32) 08. 03 .73

В 29 8 1/12

В 29 F 3/06

3ЬеударстеаеыФ «емнтет

СССР

10 делам нзобуетеннЯ н открыт«Я (3 l ) W P В 29 f /169300 (33) ГДР

Опубликовано 07. 09. 82, Бюллетень М 33 (53) УДК 678.057.

° 3 (088, 8) Дата опубликования описания 09 . 09 .82, Иностранцы

Хельмут Ролле и Петер Венде (ГаР) Иностранное предприятие, "феб Пласт-унд Зластферарбайтунгсмашин Ен-Комбинат

Карл-Маркс-Штадт" (ГДР) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (, 4) УС РОй ВО,K ЭКПРУДЕРУ NW фИЛ1 РАЦИИ

PACAjN8A ПОЛИМЕРА ва.

Изобретение относится. к области

o6oрудования для переработки поли" мерных материалов, в частности к устройствам для Фильтрации расплавов полимеров при их экструзии.

Известно устройство к экструдеру для Фильтрации расплава полимера, содержащее расположенный между цилиндром червячного пресса и его формующей головкой корпус-переходник,в кото-, ром с возможностью поворота установлена оправка с двумя взаимно перпендиni кулярными несообцающимися каналами для прохода расплава, снабженными попеременно работающими *ильтрующими элементами, причем один из каналов выполнен во втулке с обтекаемой наружной поверхностью, установленной с зазором в полости другого канала симметрично относительно его продоль- 2в ной оси (1).

Недостаток устройства заключается в невысокой степени очистки распла2

Наиболее близким к изобретению является устройство и экструдеру для фильтрации расплава полимера, содержащее расположеннмй между цилиндром и головкой экструдера корпус с каналами дяя подвода, отвода и обратного потока расплава, в котором с возможностью перемещения относительно канала обратного потока установлен фильтрующий блок с отверстиями, сообщающимися с помощью клапана с внешней средой (21.

Недостаток такого устройства " невозможность очистки каждого отверстия фильтрующего блока, что делает процесс фильтрации неэффективным, а работу устройства - ненадежной.

Цель изобретения - улучшение эффекта очистки фильтрующего блока и повышение надежности работы устройства.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено смонтированным в корпусе вентильным блоком, в котором выполнены отверстия для сообще956277 ния с внешней средой и установлен клапан, последовательно соединяющий каждое отверстие фильтрующего блока с каналом обратного потока, выполненным в виде ряда параллельных отверстий, соосных отверстиям фильтрующего и вентильного блоков.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, разрез, причем фильтрующий. блок расположен в корпусе соосно; 10 на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вариант выполнения устройства с фильтрующим блоком, расположенным перпендикулярно оси корпуса; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг: 3; на 15 фиг. 5 - вариант выполнения устройства с фильтрующим блоком, выполненным пластинчатым и перемещаемым перпенди" кулярно оси корпуса; на фиг. 6 - разрез В-В фиг. 5; на фиг. 7 - частич- 20 ный вырез согласно фиг. 5.

Устройство для фильтрации содержит корпус 1, в котором с возможностью поворота установлен фильтрующий блок, состоящий из держателя 2, фильт. ра 3 и обоймы 4, причем этот блок снабжен отверстиями 5 и установлен соосно относительно оси корпуса с од" ной стороны на вытеснительной детали 6, с другой стороны — на фланцевой крышке 7. Фильтрующий блок имеет вдоль своего периметра зубчатое колесо 8, с которым входит в зацепление установленная в корпусе 1 шестерня 9, 35 благодаря чему фильтрующий блок имеет воэможность поворачиваться.

Вытеснительная деталь 6 имеет канал Г для подвода расплава, разделенный на несколько проходящих в радиальном. направлении направляющих каналов Д. Каналы Д входят в другие распределительные каналы E,êîòîðûå размещены в корпусе 1. Каналы Е отделяются друг от друга скругленными

45 выступами 1О, пооходящими паоаллельно оси коопуса l. В выступах 1О нахо-. дятся каналы обоатного потока, выполненные в виде ояда параллельных отверстий Ж, которые размещены в ряд, проходящий перпендикулярно оси кор"

50 пуса. Осевые линии отверстий Ж проходят перпендикулярно оси корпуса. C отверстиями Ж связан вентильный блок 11, в котором находится управляющий клапан 12, выполненный в виде пробки крана или плоского или поршневого золотника, и выполнены отверстия 3 для сообщения с внешней средой.

Фиг. 2 представляет собой поперечное сечение устройства по линии А-А фиг. 1. Отверстия 5 распределены в нескольких отделенных на значительном оасстоянии друг от aovra сегментах по наружной поверхности блока фильтрации. Выступы 1О отделяют друг от друга распределительные каналы Е как отдельные камеры, причем эти выступы прилегают плотно к наружной поверхности блока фильтрации. Вентильный блок 11 закреплен при помощи крышки 13 в соответствующем углублении на наружной поверхности корпуса 1.

Принцип работы устройства фильтрации заключается в следующем: поток массы, поступаюций из экструдера течет через подводящий канал Г, направляющий канал Д в распределительные каналы Е и далее через отверстия 5 фильтруюцего блока к каналу И для отвода расплава, Посторонние частицы, находящиеся в пластической массе, осаждаются в отверстиях 5 блока фильтрации. При возрастающем количестве при. месных включений и таким образом при уменьшенной плоцади фильтрации повышается постоянно давление массы в пространстве перед загружаемой стороной фильтрующего блока. Тенденция к возрастанию давления служит при этом показателем загрязненности фильтрующего блока и замеряется датчиком давления. При достижении определенной величины давления фильтрующий блок поворачивается с таким расчетом, чтобы ряд отверстий 5 совместился с отверстиями Ж и 3. При,помощи управляющего клапана 12 образуется связь между отверстиями 5 и наружным пространством в такой степени, что каждое отдельное отверстие последовательно одно за другим промывается в противотоке благодаря созданию частичного потока массы, уводимого от канала И, и собранные в отверстия 5 примесные включения удаляются в наружное пространство. Поворот фильтрующего блока осуществляется дискретно, в результате чего последовательно каждое отверстие 5 перекрывается отверстиями Ж и 3. Таким образом, все отверстия подвергаются процессу очистки. Привод блока фильтрации, а также управляющих клапанов 12 может осуществляться автоматически в зависимости от давления массы, благодаря чему процесс очистки протекает непрерывно.

7 d ретению. Фильтрующий блок выполнен в виде пластинчатой детали и установлен перпендикулярно оси корпуса 1 с возможностью вращения. Отверстия Ж расположены по обе стороны канала Г параллельно его оси в корпусе 1. Управляющий клапан 12 находится в вен1 тильном блоке 11, отверстия.3 для сообщения с внешней средой которого соединены с отверстиями Ж обратного потока. Фиг. 5 в верхней половине показывает конструктивное выполнение управляющего клапана в виде плоской шиберной заслонки, à s нижней части чертежа - в виде пробки крана. На обратной стороне Фильтрующего блока находится шибер 22 с упорным выступом 23. Оибер 22 предназначен для соединения выпускного канала И с рядом отверстий 5, если фильтрующий блок перемещается из состояния покоя в положение для процесса очистки и отверстия 5 перекрываются Ж.

Фиг. 6 представляет собой поперечный разрез по линии 8-8 согласно фиг. 5. Отверстия 5 размещены в параллельных рядах на одном сегменте, Который по своему размеру соответствует площади поперечного сечения канала Г.

К отверстиям Ж, находящимся в корпусе 1, подключен вентильный блок 11 с управляющим клапаном 12. Управляющий клапан -выполнен согласно чертежу в виде пробки крана и имеет сквозные

Ьтверстия б, оси которых смещены относительно друг друга на соответствующий (определенный) угол, в результате чего постоянно только одно отверстие 5 при помощи отверстий 3 свя вано с внешним пространством.

Фиг. 7 показывает частичный вырез фильтрующего блока согласно фиг. 5.

Сегмент отверстий 5 со стороны, no" вернутой к выпускному каналу И, снаб" жен обратной упорной поверхностью 24,,За счет такого выполнения блока фильтрации отпадает необходимость примене", ния шиберной заслонки 22 на обратной стороне фильтра.

Принцип работы устройства фильтрации, согласно фиг. 5, аналогичен рассмотренным конструктивным вариантам, показанным на фиг. 1 и 3. В целях очистки отверстий 5 фильтрующего блока последний перемещается из csoего положения покоя и отверстия 5 рядами одно за другим совмещаются с отверстиями Ж. За счет соответствующей установки управляющего клапана 12 осущест5 95627

Фиг. 3 изображает продольный разрез устройства Фильтрации, представляющего собой другой вариант осуществления предмета изобретения. Фипьтрующий блок установлен перпендикулярно оси корпуса 1. Отверстия 5 расположены в параллельных рядах на одном сегменте, который ограничен кромками стенки канала Г. На противолежащей по отношению к отверстиям 5 стороне 16

Фильтрующего блока Х находятся каналы обратного потока Ж, которые ограни чены кромками 14 стенки выпускного канала И. В корпусе 1 вблизи канала Г установлены уплотнительные план- 1д ки 15 с отверстиями 3 дпя сообщения с внешней- средой. Управляющий кла" пан 12 установлен раздельно с уппотнительной планкой 15. Другое конструктивное выполнение уппотнитепьной планки 15 показано на Фиг. 3 в ее правой части. К уплотнительной планке 15 подключается трубообразный управляющий клапан 12, который имеет канал а в пробке крана для-отвода по. pg тока массы. Управляющий клапан 12 при помощи зажимного винта 16 прижимается к уплотнитепьной планке 15.

Фиг. 4 является разрезом по ли нии Б"Б фиг. 3. Торцы Фильтрующего э© блока, установленного с возможностью поворота в корпусе 1, образованы с одной стороны опорной деталью 17, а с другой стороны " крышкой 18, закрепленной с помощью гайки 19.

Опорная деталь 17 снабжена выступом 20, к которому подключают неизоб" раженное на чертеже приводное устройство для сообщения вращения блоку фильтрации.

49

Принцип действия устройства, показанного на фиг. 3, аналогичен рассмотренному способу работы устройства, показанного на Фиг. 1. Различие со- стоит лишь в операции поворота Фильтрующего блока, который в соответствии с конструкцией устройства согласно

Фиг. 3 должен в зависимости от обсто" ятепьств совершать поворот на 90 о вправо или влево из состояния покоя

$6 в режим @ля очистки отверстий 5, в результате чего отверстия 5 последовательно перекрываются отверстиями канале Г размещен еще и первичный фильтр 21 для задержки крупных приИ месных частиц.

На фиг. 5 показан продольный разрез еще одного варианта выполнения устройства фильтрации согласно изоб956277 вляется связь между отверстиями 5 и наружным пространством. Пласти ческая масса течет из выпускного канала И в противотоке через отверстия 5 и за" грязнения отводятся наружу. 5

Предлагаемое устройство благодаря наличию вентильного блока, выполнен" ного с отверстиями для сообщения с внешней средой и клапаном, последова-. тельно соединяющим каждое отверстие ф фильтрующего блока с каналом обратного потока, выполненным в виде ряда параллельных отверстий, соосным отверстиям фильтрующего и вентильного блока, позволяет повысить эффектив- з ность процесса очистки и надежность работы устройства. формула изобретения

Устройство к экструдеру для фильтрации расплава полимера, содержащее расположенный-между цилиндром и головкой экструдера корпус с каналами для подвода, отвода и обратного поI тока расплава, в котором с возможностью перемещения относительно канала обратного потока установлен фильтрующий блок с отверстиями., сообщающими-, ся с помощью клапана с внешней средой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения эффекта очистки фильтрующего блока и повышения надежности работы устройства, оно снабжено смонтированным в корпусе вентильным блоком, в котором выполнены отверстия для сообщения с внешней средой я установлен клапан, последовательно соединяющий каждое отверстие Фильтрующего блока с каналом обратного потока, выполненным в виде ряда параллельных отверстий, соосных отверстиям фильтрующего и вентильного блоков.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР

И 376255, кл. B,29: F 3/06, 1971.

2. Каплун Я,Б. Формующее оборудовайие экструдеров. И., "Машиностроение", 1969, с. 39-40, рис. 28 (прототип).

956277

Составитель Гольтякова

Редактор» Г. П риссова Техред И. Гайду Корректор A. Гриценко

Заказ 6911/20 Тирах< 679 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11)0 5д Москва И- 5 Раушская наб. 8. 4/5

Филиал ППП ППатент", г. Уигород, ул. Проектная,