Червячный экструдер

 

Изобретение относится к оборудованию для переработки пластмасс. Оно может быть использовано в линиях для производства труб, пленок, листов. Цель изобретения - снижение энергоемкости процесса переработки и предотвращение износа внутренней рабочей поверхности червячного экструдера. для этого червячный экструдер содержит материальный цилиндр, установленные в нем гильзу и червяк. Причем в загрузочной зоне по внутренней поверхности гильзы выполнены пазы с уменьшающейся к концу загрузочной зоны глубиной. Гильза в загрузочной зоне выполнена в виде, по меньшей мере, двух сменных секций. Геометрические размеры и количество пазов в последующей секции по направлению к выходу из экструдера выбраны меньшими, чем в предыдущей секции. При работе гранулы благодаря большому количеству пазов эффективно транспортируются и уплотняются. При этом изменяются коэффициент трения и закон нарастания давления по длине пазов. Это снижает энергоемкость экструдера и износ его рабочих поверхностей. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (яis В 29 С 47/38, 47/68

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4466680/23-05 (22) 20.06.88 (46) 30,09.90. Бюл. ¹ 36 (?1) Украинский научно-исследовательский и конструкторский институт по разработке машин и оборудования для переработки пластических масс, резины и искусственной кожи (72) Б,Л.Оситинский и И.В.Некрасов (53) 678.057.3(088.8) (56) Патент ФРГ № 3233841, кл. В 29 F 3/02, о публик,1983.

Басов Н.И. Техника переработки пластмасс. M.: Химия, 1985, с.157. (54) ЧЕРВЯЧНЫЙ ЭКСТРУДЕР (57) Изобретение относится к оборудованию для переработки пластмасс. Оно м.б, использовано в линиях для производства труб, пленок, листов. Цель изобретения — снижение энергоемкости процесса переработки и

Изобретение относится к оборудованию для переработки пластмасс, в частности к одночервячным экструдерам, используемым в технологических линиях для производства труб, пленок, листов, Цель изобретения — снижение энергоемкости процесса переработки и предотвращение износа внутренней рабочей поверхности червячного экструдера в зоне загрузки.

На фиг.1 изображен червячный экструдер по загрузочной зоне, продольный разрез; на фиг.2,3,4 — сечение А-А, Б-Б и В-В соответствен но.

Червячный экструдер содержит материальный цилиндр 1, смонтированную в нем!

Ж 1595666 A t предотвращение износа внутренней рабочей поверхности червячного экструдера, Для этого червячный экструдер содержит материальный цилиндр, установленные в нем гильзу и червяк. Причем в загрузочной зоне по внутренней поверхности гильзы выполнены пазы с уменьшающейся к концу загрузочной зоны глубиной. Гильза в загрузочной зоне выполнена в виде, по меньшей мере, двух сменных секций; Геометрические размеры и количество пазов в последующей секции по направлению к выходу из экструдера выбраны меньшими, чем в предыдущей секции, При работе гранулы благодаря большому количеству пазов эффективно транспортируются и уплотняются. При этом изменяются коэффициенты трения и закон нарастания давления по дли-. не пазов. Это снижает энергоемкость экструдера и износ его рабочих поверхностей.

4 ил. гильзу, выполненную в виде последовательно установленных сменных секций 2,3,4 с пазами 5 и червяк (не показан). Между секциями 2-3 и 3 — 4 гильзы выполнены промежуточные кольцевые проточки 6 и 7 соответственно. Геометрические размеры и количество пазов 5 в последующей секции (например 3) по направлению к выходу из экструдера выбраны меньшими, чем в предыдущей секции (йапример 2). Пазы 5 могут быть выполнены продольными или по спирали. Форма сечения пазов 5 может быть прямоугольной, полукруглой, трапецеидальной и т.п.

Применение гильзы, выполненной в виде последовательно установленных секций, 1595666. обеспечивает технологическую возмо>кность в каждой секции гильзы выполнять пазы 5, различные по геометрической форме, размерам и количеству, Пример констоуктивного выполне- 5 ния — трехсекционная гильза со следующими конструктивными параметрами секций, Секция 2 -- форма сечения паза— прямоугольная, количество пазов пг = 12 (сечение А-A), ширина паза hz=8 мм, глуби- 10 на паза 12 = 3,5 мм, длина секции L2 = 2,5 D, Секция 3 — форма сечения — прямоугольная, количество пазов пз = 6 (сечение Б-Б), ширина паза Ьз = 6 мм, глубина паза тз =- 3 мм, длина секции (з =- 1;5 D. Секция 4 — форма 15 сечения паза — полукруглая, количество пазов щ = 4 (сечение В-В), радиус паза г =

= 2 мм, длина секции Е4 =1,5 D, D — диаметр червяка, равный 90 мм, Работа червячного экструдера осуще- 20 ствляется следующим образом, Полимерный материал в виде гранул поступает в загрузочную зону материального цилиндра 1.

При вращении червяка гранули по- 25 лимерного материала захватываются и транспортируются в гильзе последовательно иэ секции в секцию при одновременном их уплотнении. При этом и роисходит деформация частиц полимерного материала, и, 30 как следствие, изменение его коэффициента внутреннего трения. Этому изменению состояния соответствует несколько иное конструктивное оформление секции 3 (6 пазов, меньшая ширина и высота паза, мень- 35 ь шая длина секции). В связи с этим, изменяется закон нарастания давления по длине загрузочной зоны, Темп роста давления в секции 3 с измененными конструктивными параметрами меньше, чем если бы 40 имело место вместо секций 3, продолжения секции 2 с ее конструктивным оформлением.

Далее материал из секции 2 через проточку 6 поступает в секци::о 3. 45

Аналогичные явления происходят при переходе перерабатываемого материала из секции 3 через проточку 7 в секцию 4 (4 паза на конус,. полукруглой формы).

Таким образом, появляется возможность посредством определенного набора секций 2,3,4 с различным конструктивным оформлением управлять в загрузочной зоне экструдера процессами транспортировки и уплотнения полимерного материала, т.е, появляется возможность оптимизации этих процессов. Все это, не снижая производительности экструдера, одновременно обеспечивает уменьшение энергоемкости процесса переработки, уменьшает износ и упрощает технологию их изготовления, а также повышает долговечность привода экструдеров, так как устраняются высокие его перегрузки, связанные с возникновением высоких давлений по длине экструдера.

Кроме того, учитывая, что наибольший износ идет в последних, по направлению перемещения материала, секциях уменьшаются эксплуатационные расходы, так как заM8HRloTcR только Одна две секции.

Таким образом, выполнение на внутренней поверхности секционной гильзы пазов 5 с геометрическими размерами и количеством, уменьшающимися в последующей секции по направлению к выходу из экструдера по сравнению с предыдущей секцией, позволяет направленно изменять коэффициент внутреннего трения материала, и, как следствие, снижать энергоемкость процесса переработки и износ внутренней поверхности червячного экструдера.

Формула изобретения

Червячный экструдер, содержащий материальный цилиндр, установленные в HBM гильзу и червяк, причем в загрузочной зоне по внутренней поверхности гильзы выполнены пазы с уменьшающейся к концу загрузочной эоны глубиной, отличающийся тем, что, с целью снижения энергоемкости процесса переработки и предотвращения износа внутренней рабочей поверхности червячного экструдера, гильза в загрузочной зоне выполнена в виде по меньшей мере двух сменных секций, причем геометрические размеры и количество пазов в последующей секции по направлению к выходу из экструдера выбраны меньшими, чем в предыдущей секции.

1595666

1595666

Составитель О.Угрецова

Техред М.Моргентал Корректор М.Самборская

Редактор M.Tîâòèí

Заказ 2877 Тираж 538 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101