Экструдер
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик р1196785 1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 100481 (21) 3276111/23-08 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Опубликовано 23.1082 Бюллетень №39 (511 М. Кп..
В 29 F 3/012
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 678.057..3 (088. 8) Дата опубликования описания 2310182 я" ° ч- .
II
И.И. Вергун, А. A. Волков, P. If. Белозерова
В.Г.Ильин, Л.В.Тупицын и Б.В.Твердюко д
1 я
j ,\
Всесоюзный научно-исследовательский инетитут машин .,: для производства синтетических волокон " (72) Авторы изобретения (71 ) 3a яв и тель (84) ЭКСТРУДЕР
Изобретение относится к переработке полимерных материалов, а именно к экструдерам, и может быть тттзимененз в устройствах для пеоемешивания высоковязких >тилк1зстей в химической посзмышленности.
Известен дисковой экструдер для пеоеработки. полимерных материалов в котором процессы экструзии происходят под воздействием вращающегося лиска и который содержит корпус и размещенный в нем диск связанный о приводом врвщеиия 1 1
Недостатками указанного экструдера являются распределение материала по концентрическим окружностям, различие скоростей сдвига на участках диска с различными радиусами, что может привести к механическим деструкциям полимера на перефирийных участках диска и неэффективности процессов экструзии на участках диска с малыми радиусами, неэффективность процессов смещения при использовании дисков с малым диаметром, так как уменьшается время пребывания материала в зазоре между дисками при одновременном уменьшении пути движения полимера в радиальном направлении. Кроме того, указанные экструдеры развивают низкое давление расплава на выходе из экструдера °
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является экструдер, содержащий корпус с загрузочной воронкой и транспортирующим шнеком, дисковую головку, в полости которой смонтирован с образованием зазоров для прохода материала диск, соединенный с приводным налом. В экструдере под воздействием транспортирующего шнека полимер под высоким давлением транспортируется через дисковую головку ) 2).
Недостатбк известного экструдера состоит в низкой эффективности перемешивания материала из-за неоднородности скоростей сдвига перерабатываемого материала, так как в экструдере осуществляется вращение диска вокруг центральной оси.
Низкая эффективность перемешттвания снижает качество изделий.
25 Цель изобретения — повышение качества изделий за счет интенсификации процессов экструзии и перемешивания материала.
Эта цель достигается тем, что
30 в экструдере, содержащем корпус с
967851 загрузочной воронкой и транспортирующим шнеком, дисковую головку, в полости которой смонтирован с образованием зазоров для прохода материала диск, соединенный с приводным валом, диск снабжен дву- 5 мя кривошипами, смонтированными экстцентрично в отверстиях, которые выполнены в диске, причем один из кривошипов связан с приводным валом. 10
В образованном механизме шарнирного четырехзвенника, а именно, шарнирного параллелограмма, диск, являясь шатуном, имеет воэможность поступательного движения по заданной траектории.
Предлагаемый экструдер обладает более высокигли пластицирующими и смешивающими возможностями. Это происходит в результате того, что все точки диска описывают одинаковые траектории окружностей и имеют одинаковые скорости и ускорение в каждый момент времени. Таким образом, при работе диск создает однородное поле скоростей сдвига перерабатываемого материала, т.е. вся рабочая поверхность диска используется с одинаковой эффективностью. Такое движениЕ диска позволяет получать высокие скорости сдвига при увеличении часто- ЗО ты вращения приводного кривошипа.
Более высокий эффект перемешивания и гомогенизации достигается благодаря многократным пересечениям траекторий точек диска, а следова- Я5 тельно, и перемещаемого ими расплава.
На фиг. 1 изображена конструктивная схема экструдера, разрез, на фиг.2 — сечение Л-А на фиг. 1. 40
Экструдер содержит корпус 1 с загрузочной воронкой 2 и дисковой головкой 3, имеющей центральное отверстие 4 для выхода расплава, транспор-. тирующий шнек 5. диск 6, сглонтирован-4 ный на кривошипах 7 и 8, установлен- 45 ных эксцентрично в отверстиях, которые выполнены .в диске 6,. причем один из кривошипов 8 связан с приводным валом (не показан). Диск 6 смонтирован в дисковой головке 3 с образованием зазоров 9-11 для прохода материала.
Экструдер работает следующим образом.
Гранулированный полимер поступает в загрузочную воронку 2 и под действием вращающегося транспортирующего шнека 5 в предварительно пластицированном состоянии под давлением поступает в зазор 9 и движется далее через зазоры 10 и 11 к центральному выходноглу отверстию 4.
В зазорах 11 и 9 под действием поступательного движения перемещаемого кривошипами 7 и 8 диска 6 происходит окончательный разогрев полимера до необходимой температуры, смешивание н гомогениэации расплава.
Взаиглодействие цилиндрической поверхности диска 6 и цилиндричес-. кой поверхности полости дисковой головки 3 способствует дроблению частиц материала при изменении зазора 10 от большего его значения до меньыего.
Температуру и степень смещения расплава можно регулировать изгленением частоты вращения приводного кривошипа 8.
Использование предлагаемого изобретения позволяет интенсифицировать процесс экструзии и улучшить качество перемешивания расплава.
Формула изобретения Экструдер, содержащий корпус с загрузочной воронкой и транспортирующим шнеком, дисковую головку, в полости которой смонтирован с образованием зазоров для прохода материала диск, соединенный с приводным . валом, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изделий за счет интенсификации процессов экструзии и перемешивания глатериала, ° диск снабжен двумя кривошипами, смонтированными эксцентрично в отверстиях, которые выполнены в диске, причем один из кривошипов связан с приводным валом.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 286205, кл. В 29 F 3/012, 1969.
2. Авторское свидетельство СССР
9 441158, кл. В 29 F 3/012, 1972 (прототип)..
967851
Составитель Л.Кольцова
Техред Л.Бабинец, Корректор И.Ватрушкина
Редактор Л.Филиппова
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4
Заказ 8000/29 Тираж 6 79 Подписное
ВНИШ!И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5