Экструзионная плоскощелевая головка

 

Изобретение относится к химическому машиностроению, а именно к производству оборудования для переработки термопластов, и может быть использовано на предприятиях химической и нефтеперерабатывающей промьшленности. Цель изобретения - повышение качества получаемой заготовки за , счет регулирования температуры расплава полимера. Для этого головка содержит обогреваемый корпус, вьтолненный в виде связанных боковинами верхней и нижней плит, образующих распределительный канал. Головка содержит верхнюю и нижнюю формующие губки, которые создают формующую щель. На поверхности нижней губки выполнены с равным шагом пазы по ширине головки , параллельные формукяцей щели для размещения нагревательных элементов , снабженные механизмом для перемещения их в пазах формующей губки. Механизм выполнен в виде смонтированных на нагревательных элементах теплопроводных пластин и жестко закрепленных на них подпружиненных штоков. Они связаны с приводом их возвратно-поступательного перемещения. Расплав полимера поступает в распределительный канал. Затем он оформляется формующими губками в лист. 3 ил. СО :о

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИХ

„„Я0„„1390О54

А1 (91)4 В 29 0 47/)4 47/48 //

// В 29 L 7! 00

;. 7;.„,, Ц

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТНЕХНЫИ ХОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТХРЫТИЙ (21) 4130996/23-05 (22) 08.10 ° 86 (46) 23.04.88. Бюл. и= 15 (71) Украинский научно-исследовательский и конструкторский институт по разработке машин и оборудования для переработки пластмасс, резины и искусственной кожи (72). П.К.Вдовенко, Б.Н.Мошенский и Н.А.Кузнецов (53) 678 ° 057.374.6(088.8) (56) Патент С161А М 4332543, кл. В 29 F 3/04, опублик. 1982.

Патент США - 3520365, кл. В 29 F 3/08, опублик. 1975. (54) ЭКСТРУЗИОННАЯ ПЛОСКОЩЕЛЕВАЯ ГОЛОВКА (57) Изобретение относится к химическому машиностроению, а именно к производству оборудования для переработки термопластов, и может быть использовано на предприятиях химической и нефтеперерабатывающей промьппленности. Цель изобретения — повьппение качества получаемой заготовки за, счет регулирования температуры расплава полимера. Для этого головка содержит обогреваеж и корпус, выполненный в виде связанных боковинами верхней и нижней плит, образующих распределительный канал. Головка содержит верхнюю и нижнюю формующие губки, которые создают формующую щель

На поверхности нижней губки выполнены с равным шагом пазы по ширине головки, параллельные формующей щели для размещения нагревательных элементов, снабженные механизмом для перемещения их в пазах формующей губки.

Механизм выполнен в виде смонтированных на нагревательных элементах теп- @ лопроводных пластин и жестко закрепленных на них подпружиненных штоков, Они связаны с приводом их возврат- ( но-поступательного перемещения. Расплав полимера поступает в распреде- Я лительный канал. Затем он оформляется формующими губками в лист. 3 ил. ©

1390054

Изобретение относится к химическому машиностроению,а именно к производству оборудования для переработки термопластов, и может быть использовано на предприятиях химической и нефтеперерабатывающей промьппленности.

Цель изобретения — повьппение качества получаемой заготовки эа счет регулирования температуры расплава полимера.

На фиг. 1 изображена экструзионная плоскощелевая головка, разрез; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — механизм для перемещения нагревательных элементов в пазах нижней формующей губки с устройством для регулирования его положения.

Экструэионная плоскощелевая головка содержит обогреваемый корпус, выполненный в виде связанных боковинами 1 верхней 2 и нижней 3 плит, смонтированных с образованием распределительного канала для расплава полимера (не показан), последовательно установленных с образованием формующей щели 4 нижней 5 и верхней

6 формующих губок, причем на поверхности нижней 5 формующей губки выполнены с равным шагом по ширине головки и параллельно формующей щели 4 пазы 7 для размещения нагревательных элементов 8. Нагревательные эле" менты 8 снабжены механизмом для перемещения их в пазах 7 нижней форму- 35

9 ющей губки 5. Механизм для перемещения нагревательных элементов 8 выполнен в виде смонтированных на нагревательных элементах 8 теплопроводных пластин 9, жестко закрепленных 40 на них штоков 10 снабженных возвратной пружиной 11. Внутри головки также установлена регулировочная планка 12 для выравнивания потока расплана полимера по ширине головки. Ре- 45 гулировочные болты 13, установленные на верхней формующей губке 6, служат для деформации верхней формующей губки 6. Нижняя формующая губка 5 разделена с равным шагом по ширине го- 50 ловки пазами 7 параллельно формующей щели 4, отстоящими на несколько миллиметров от формующей щели 4. Привод механизма перемещения, нагревательных элементов 8 в пазах 7 может быть выполнен механическим или электричес- . ким и в варианте выполнения одновременно может быть смонтирован в пазах нижней 5 и верхней 6 формующих губок экструзионной плоскощелевой головки.

Возвратная пружина 11 установлена между электромагнитом 12 и буртиком

13 штока 10. В корпус теплопроводной пластины 9 встроен датчик 14 температуры, который связан с регулятором

15 температуры. Катушка электромагнита 12 через нормально открытые контакты реле Р„ соединена с электросиловой цепью питания (-220 В) электромагнита 12. Нагревательный элемент

8 также соединен через нормально открытые н.о. контакты реле Р с электросиловой цепью питания (220 В) нагревательного элемента 8. Катушка реле P подключена к контактам "Много" регулятора 15 температуры. Катушка реле P подключена к контактам

"Мало" регулятора 15 температуры.

Экструэионная плоскощелевая головка работает следующим образом.

Расплав полимера 16 иэ цилиндра экструдера (не показан) поступает в распределительный канал головки. в котором происходит предварительное выравнивание скорости потока по ширине головки регулировочной планкой 12.

Для оформления расплава полимера

16 в лист (пленку) служат формующие губки 5 и 6. Высоту зазора между губками 5 и 6 можно менять регулировочными болтами 13, перемещаемыми по резьбе. Контрольный прибор (не показан),измеряющий толщину в разных точках экструдируемого листа при отклонении от заданной величины выдает сигнал в контролирующее устройство (не показано) на положение нагревательного элемента 8 в пазах 7 относительно обогреваемой поверхности

:нижней губки 5 с отводом нагревательного элемента 8, смонтированного на теплопроводящей пластине 9, подвижным штоком 10,снабженным возвратной пружиной 11 от поверхности обогреваемого участка, образуется зазор для съема тепла за счет окружающего воздуха, поступающего в зазор. Если температура обогреваемой поверхности нижней губки 5 на некотором участке понижается, то при подводе нагревательного элемента 8 к поверхности нижней губки 5 происходит нагрев ее до заданной температуры. Обогрев нижней губки 5 происходит за счет инфракрасного излучения от теплопроводной пластины 9. Таким образом, с повышением температуры поверхности нижней формующей губки 5 вязкость

1390054 расплава на этом участке головки уменьшается, расход возрастет и утонение листа (пленки) в этом месте исчезает.

Регулирование температуры распла- ва полимера в случае наличия устройства для регулирования положения механизма перемещения осуществляется следующим образом. На регуляторе 15 температуры задатчиком температуры

"Мало" устанавливается требуемая.по технологии температура переработки расплава полимера. Контакты реле Р„ не замкнуты, якорь реле Р„ .притянут, напряжение 220 В на катушку электромагнита 12 не поступает, вследствие чего теплопроводная пластина 9 с нагревательным элементом 8 прижата к плоскости нижней формующей губки 5.,<

Происходит интенсивный обогрев этой формующей губки 5 от нагревательных элементов 8, включенных через нормально закрытые (н.з.) контакты реле Р по сигналу управления от регулятора

15 температуры. При достижении температуры нижней формующей губки 5 головки до заданной контакты регулятора 15 температуры "Мало" отключают питание катушки реле Р,, вследствие чего н.о. контакты замыкаются и напряжение 220 В из сети подается на катушки электромагнита 12, который посредством воздействия на шток 10 поднимает теплопроводную пластину 9 с нагревательным элементом 8 на не- 35 которую высоту от поверхности нагрева этой формующей губки 5. Нагревательный элемент 8 остается включенным, так как стрелка регулятора 15 температуры не достигла контакта

40 - Много". Обогрев губки 5 происходит только за счет инфракрасного излучения от теплопроводной пластины 9.

Происходит "мягкий" подогрев той или иной части этой губки 5. Если приток тепла инфракрасного излучения от нагревательного элемента 8 и от экструдируемого расплава полимера

16 увеличивается, стрелка регулятора

15 температуры достигает контакта 50

"Много", на катушку реле Р поступает напряжение, которое размыкает (н.з.) контакты и нагревательный элемент 8 отключается от сети 220 В.

Если на нижней формующей губке 5

55 температура падает ниже предела

"Много" (м 1, нагревательный элемент

8 снова включается, но теплопроводная пластина 9 остается поднятой, Осуществляется мягкий" подогрев этой формующей губки 5 за счет инфракрасного излучения.

Если падение температуры экструдируемого полимерного материала достигает контакта "Малс", регулятор

15 температуры включает катушку реле

Р, и разрывает к.о. контакты, на.— пряжение 220 В не поступает ка катуш- ку электромагнита 12. Под действием возвратной пружины !1 теплопроводная пластина 9 опускается ка поверхность нижней формующей губки 5. Вновь происходит интенсивный подогрев этой губки 5 непосредственно через соприкосновение теплопроводной пластины

9 с поверхностью губки 5. Затем цикл повторяется.

Таким образом, с повышением температуры пазы 7 нижней формующей губки 5 вязкость расплава на этом участке головки уменьшается, расход возрастает и утонение листа (пленки) в этом месте исчезает.

Устройство для регулирования положения механизма перемещения может быть установлено одновременно на нижней 5 и верхней 6 формующих губках головки.

Расплав полимера 16, прохоцящкй формующую щель 4 головки, может иметь на выходе по длине этой щели 4 различную температуру вследствие сдвиговых деформаций в канале головки, неравномерности обогрева корпуса головки и других причин, В связи с этим может наблюдаться разкотолщинность выходящей листовой или плекочной заготовки из формушки щели 4 головки. Посредством имеющихся пазов

7 в одной из губок (например, нижней губке 5) в которые установлены нагревательные элементы 8 с механизмом для. регулирования положения нагревательного элемента 8 относительно поверхности обогрева нижней губки 5, имеется возможность регулирования температуры расплава полимера 16 на всех участках длины формующей щели 4 и, таким образом, влияния на толщину выходящей заготовки из формующей щели 4 головки.

Зффективность изобретения заключается в повьппении качества получаемого иэделия за счет предлагаемой экструзионной головки с устройством для регулирования потока расплава, позволя5 139005 ющим корректировать толщину на любом участке экструдируемого листа посредством регулирования температуры расплаза, проходящего через формующую

5 щель не только sa счет регулирования времени включения электронагревателя, что используется в серийно изготовляемых системах регулирования, но и за счет удаления электронагревателя от обогреваемого участка объекта регули-. рования.

Формула изобретения

Экструзионная ллоскощелевая головка, содержащая обогреваемый корпус, выполненный в виде связанных боковинами верхней и нижней плит, смонтированных с образованием распределительного канала для расплава полиме15

4 6 ра, последовательно установленных с образованием формующей щели верхней и нижней формующих губок, причем на поверхности нижней формующей губки выполнены с равным шагом по ширине головки и параллельно формующей щели — пазы для размещения нагревательных элементов, о т л и ч а ю щ а —я с я тем, что, с целью повьппения качества получаемой заготовки за счет регулирования температуры расплава полимера, нагревательные элементы снабжены механизмом для перемещения их в пазах формующей губки, выполненным в виде смонтированных на нагревательных элементах теплопроводных пластин и жестко закрепленных на них подпружиненных штоков, связанных с приводом их возвратно-поступательного перемещения.

1390054

Фиа 3

Составитель А,Корушенков

Редактор А.Ворович Техред .А.Кравчук Корректор Н.Король

Заказ 1620/18 Тираж 559 Подписно е

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4