Червячно-дисковый экструдер
Изобретение относится к полимерному машиностроению, в частности к конструкциям червячно-дисковых экструдеров. Цель изобретения - повышение качества изготавливаемых изделий за счет интенсификации процессов смешения и гомогенизации расплава полимера. Червячно-дисковый экструдер содержит соосно установленные в корпусе полый транспортирую-, щий червяк и диск. Сопряженные торцовые поверхности корпуса и диска образуют между собой рабочий зазор. Торцовая поверхность диска выполнена из секторов: сектора, перпендикулярно расположенного к оси вращения диска, и сектора, расположенного под острым углом к нормали оси вращения диска. Сопряженная торцовая поверхность корпуса расположена перпендикулярно оси вращения диска. Материал в рабочем зазоре разогревается и пластицируется за счет деформаций сдвига . Дополнительно к сдвигу происходит взаимное перемещение частиц расплава из одной плоскости деформации в другую . Все это повышает степень смеиения и гомогенизации расплава полимера и, следовательно, качество изделий 1 ил.
х (Sl)S В 29 С 47/52
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
k AIITOPCNOMV СЮ ЕТБ%С
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4621244/05 (22) 16..12.88 (46) 23. 04. 91 . баюл. Ф 15 (71) Киевский политехнический институт им, 50-летия Великой Октя бр ьской социалистической революции (72) О.В.Мелащенко (53) 678.057.33(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N - 1310240, кл. В 29 С 47/52, 1985, Авторское свидетельство СССР
N - 514725, кл. В 29 С 47/52, 1974. (54) ЧЕРВЯЧНО-ДИСКОВЬ1И ЭКСТРУДВР (57) Изобретение относится к полимерному машиностроению, в частности к конструкциям червячно-дисковых экструдеров. Цель изобретения — повышение качества изготавливаемых изделий за счет интенсификации процессов смешения и гомогенизации расИзобретение относится к полимерному машиностроению и предназначено для использования при переработке композиций на основе полимерных материалов, требующих высокой степени смешения и гомогенизации, Целью изобретения является повышение качества изготавливаемых изделий за счет интенсификации процессов смешения и гомогенизации расплава полимера.
На чертеже показан экструдер, продольный разрез.
„,SUÄÄ1643169 А 1
2 плава полимера. Червячно-дисковый экструдер содержит соосно установленные в корпусе полый транспортирую-, щий червяк и диск. Сопряженные торцовые поверхности корпуса и диска образуют между собой рабочий зазор.
Торцовая поверхность диска выполнена из секторов: сектора, перпендикулярно расположенного к оси вращения диска, и сектора, расположенного под острым углом к нормали оси вращения диска. Сопряженная торцовая поверхность корпуса расположена перпендикулярно оси вращения диска, Материал в рабочем зазоре разогревается и пластицируется за счет деформаций сдвига. Дополнительно к сдвигу происходит взаимное перемещение частиц расплава из одной плоскости деформации в другую. Все это повышает степень смеше" ния и гомогенизации расплава полимера и, следовательно, качество изделий„ 2
1 ил.
Червячно-дисковый экструдер содер-, жит вращающийся диск 1 с радиусом R, размещенный в корпусе 2, в торцовой поверхности которого расположено экструзионное отверстие 3. К фланцу корпуса 2 крепится неподвижный корпус 4 с загрузочным бункером 5. В корпусе 4 соосно с диском 1 расположен полый транспортирующий червяк б с индивидуальным приводом 7. Торцовая поверхность корпуса 2 расположена перпендикулярно к оси вращения, а поверхность диска 1 состоит
1643169 иэ двух секторов: сектора 8, перпен-, дикулярно расположенного к оси вращения, и сектора 9, расположенного под острым углом.об к нормали оси вращения диска. Торцовая. поверхность диска 1 и сопряженная поверхность корпуса 2 образуют между собой рабочий зазор 10. Диск 1 имеет индивидуальный привод вращения.
Червячно-дисковый экструдер работает следующим образом.
Исходный материал из загрузочного бункера 5 поступает на расположенный в неподвижном корпусе 4 вращающийся транспортирующий червяк 6, который перемещает его в зазоре 10, образованном торцовыми поверхностями диска 1 с радиусом R и корпуса 2. Материал, попавший в зазор 10, разогревается и пластифицируется sa счет деформаций сдвига между торцовыми поверхностями диска 1 и корпуса 2. Одновременно благодаря тому, что диск 1 имеет сектор 9, происходит дополнительно к сдвигу взаимное перемещение частиц расплава из одной плоскости деформации в другую за счет деформаций растяжение — сжатие,. вызываемых изменениями рабочего зазора 10 за один оборот диска. Причем на границе сектора 8 и 9 происходит ускорение частиц расплава композиции и, как следствие, ускорение разрыва этих частиц
J расплава на мелкие фрагменты. Циск 1» может быть также выполнен из .трех и более секторов, причем секторы могут ,иметь свой угол наклона о к нормали оси вращения. Сдвиговые усилия на расплав полимера устанавливаются с помощью зазора 10. Оптимальное число оборотов червяка 6 подбирается при помощи индивидуального привода 7.
Все это значительно повышает степень смешения и гомогенизации расплавленной и спластифицированной полимерной композиции, а следовательно, качество изделий.
Формула изобретения, 15
Червячно-дисковый экструдер, содержащий соосно установленные в корпусе и снабженные индивидуальными приводами полый транспортируюыий червяк и диск, торцовая поверхность которого расположена под углом к оси
его вращения с образованием с сопряженной поверхностью корпуса рабочего зазора, отличающийся тем, 25 что, с целью повышения качества изготавливаемых изделий за счет интен- сификации процессов смешения и гомогеиизации расплава полимера, торцовая поверхность диска выполнена в виде сектора, перпендикулярно расположенного к осн вращения диска, и сектора, расположенного под острым углом к нормали оси вращения диска, при этом сопряженная торцовая поверхность корпуса размещена перпендикулярно оси вращения диска.
1643169
Составитель Э.Гольтякова
Техред М.Дидык Корректор Т.Палий
Редактор Н.Лазаренко
Заказ 1200
Тираж 390
Подписное
ВНКИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР.113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101
