Устройство для изготовления длинномерных изделий с термопластичным покрытием

 

Изобретение относится к оборудованию для изготовления длинномерных изделий с термопластичным покрытием, в частности изделий из стеклопластика типа стержней лыжных палок. Цель изобретения - повышение качества изделий из стеклопластика, снижение расхода сырья и уменьшение габаритов устройства. Устройство содержит экструдер. узел подачи заготовки в продольную полость приводного шнека. На шнеке смонтирован посредством втулки с пазами узел снятия недополимеризованных, включений . Он имее ет от меньшей мере два лепестка с режущими кромками. Каждая кромка выполнена по цилиндрической винтовой линии с длиной ли t (10,95-1,1) rVCQSfP и углом наклона р (0,9-1,1) arctg r-, где Е-длина режущей кромки, м; d - внутренний диаметр узла снятия, м; п - количество режущих кромок; р - угол наклона режущей кромки, градусы; t - шаг винтовой линии, м. Узел снятия снабжен по торцам щечками, расположенными в пазах втулки, для самоцентрирования . Заготовку изделия из стеклопластика подают в узел снятия. Благодаря его самоцентрированию режущие кромки при вращении снимают недополимеризованные включения с движущейся заготовки. Очищенную заготовку подают в продольную полость шнека для нанесения покрытия заданной толщины. Изделие имеет гладкую поверхность без наплывов и воздушных включений. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4746311/05 (22) 06.10,89 (46) 30.09,91. Бюл, № 36 (71) Северодонецкое производственное объединение "Стеклопластик" (72) В.А.Кривоконь, Л.Н.Пожидаева, В.И.Морозов, Л.И.Несмашная, И.ВБай и

З.П.Язон (53) 678.057.3 (088.8) (56) Патент Великобритании ¹ 2082112, кл. В 29 D 3/02. опублик, 1982.

Шенкель Г. Шнековые прессы для пластмасс. — Л.: Гос, научн.-техн, изд-во хим. лит. 1962, с. 412, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ДЛИННОМЕРНЫХ ИЗДЕЛИЙ С ТЕРМОПЛАСТИЧНЫМ ПОКРЫТИЕМ (57) Изобретение относится к оборудованию для изготовления длинномерных изделий с термопластичным покрытием, в частности иэделий иэ стеклопластика типа стержней лыжных палок. Цель изобретения — повышение качества изделий из стеклопластика, снижение расхода сырья и уменьшение габаритов устройства, Устройство содержит экструдер. узел подачи заготовки в продольную полость приводного шнека. На шнеке

Изобретение относится к оборудованию для изготовления длинномерных изделий с термопластичным покрытием, в частности к устройствам для изготовления иэделий из стеклопластика с термопластичным покрытием, например стержней лыжных палок.

Цель изобретения — повышение качества изделий из стеклопластика, снижение расхода сырья и уменьшение габаритов устройства. Ы,„, 1680546 А1 (я)5 В 29 С. 47/02//В 29 L 23: 00 смонтирован посредством втулки с пазами узел снятия недополимериэованных, включений. Он имееет от меньшей мере два лепестка с режущими кромками. Каждая кромка выполнена по цилиндрической вин.товой линии с длиной

t= (10,95 — 1,1) „

Лб

t / и углом наклона ф= (0,9-1,1) arctg —, где

1 — длина режущей кромки, м; d — внутренний диаметр узла снятия, м; п — количество режущих кромок; p — угол наклона режущей кромки. градусы; t — шаг винтовой линии, м.

Узел снятия снабжен по торцам щечками, расположенными в пазах втулки, для самоцентрирования. Заготовку иэделия из стек- З лопластика подают в узел снятия. Благодаря

его самоцентрированию режущие кромки при вращении снимают недополимеризованные включения с движущейся заготовки.

Очищенную заготовку подают в продольную полость шнека для нанесения покрытия заданной толщины. Изделие имеет гладкую поверхность без наплывов и воздушных включений. 4 ил.

На фиг.1 изображено устройство для изготовления длинномерных изделий из стеклопластика с. термопластичным покрытием, общий вид; на фиг.2 — узел снятия недополимеризованных включений, вид сбоку; на фиг.3 — сечение А-А на фиг.2; на фиг.4— лепестки с режущими кромками, вид в аксонометрии, Устройство для изготовления длинномерных изделий из стеклопластиков с термопластичным покрытием содержит экструдер 1 с загрузочным бункером 2 и

1680546 узел 3 снятия недополимериэованных включений, который установлен посредством втулки 4 с пазами 5, жестко закрепленной на полом шнеке 6, со стороны узла подачи (не показан) заготовки изделия в продольную полость 7 шнека 6. Узел 3 по торцам снабжен щечками 8, расположенными в пазах 5 втулки 4 для самоцентрирования узла снятия.

Узел 3 содержит не менее двух лепестков 9 с режущими кромками 10, каждая из которых выполнена по цилиндрической винтовой линии, причем длина режущей кромки выбрана из соотношения Ь(0,95-: 1,1) п соэ у а угол ее наклона равен р= (0,9: 1,1)

arctg @, где (-длина режущей кромки, мм;

d — внутренний диаметр узла снятия, мм; пк — количество режущих кромок; ю — угол наклона режущей кромки, град„ t — шаг винтовой линии, м.

Лепестки 9 узла 3 соединены между собой упругими элементами 11, выполненными, например, из пружинной стали.

Зкструдер 1 .содержит мундштук 12 и калибрующую втулку 13.

Устройство работает следующим образом.

Частично заполимеризованную заго-. . товку изделия 14 подают внутрь узла 3. Узел

3 прижимается торцовыми поверхностями щечек 8 лепестков 9 к торцовым поверхностям пазов 5 втулки 4, жестко закрепленной на вращающемся полом шнеке 6, силой, направленной в сторону движения заготовки изделия. Щечки 8 лепестков 9 перемещаются по пазам 5 втулки 4, передают вращение узлу 3, благодаря чему обеспечивается самоцентрирование последнего относитель-. ногЬ заготовки изделия 14.

Вследствие самоцентрирования режущие кромки 10 при вращении снимают недополимеризованные включения с поверхности движущейся заготовки изделия 14.

Очищенную таким образом заготовку изделия 14 непрерывно подают в продольную полость 7 вращающегося шнека 6 экструдера 1 для нанесения расплава термопласта заданной толщины.

Из загрузочного бункера 2 экструдера 1 термопласт, например полиамид или полиэтилентерефталат или их смесь, поступает в корпус экструдера 1, где происходит нагрев, плавление и гомогенизация термопласта заготовки, Изделие 7 на выходе из полого шнека 6 покрывают расплавом термопласта, который подают шнеком 6 в зазор между мундштуком 12 и втулкой 13. Затем заготовку калибруют втулкой 13 до заданной толщины, охлаждают и режут на мерные отрезки.

5 Сущность. изобретения поясняется на примере изготовления длинномерных изделий из стеклопластика — стержней лыжных палок с термопластичным покрытием.

Пример 1. Частично заполимериэо10 ванный стеклопластиковый стержень 14 иэ тянущего устройства (узла подачи) подают в узел 3 снятия недополимеризованных включений. Узел 3 самоцентрируется относительно наружного диаметра изделия 14 и

15 при вращении режущие кромки 10, выполненные по цилиндрической винтовой линии, снимают недополимеризованные включения с наружной поверхности изделия, причем длина режущих кромок 10 выбрана из

20. соотношения f= 0,95 „, где d = 16 мм; б о совр пк = 2, а угол наклона режущих кромок выбран из соотношения р =0,9 arctg - . где т

Ы

25 t=24 мм; d=16 мм. При этом режущие кромки

10 лепестков 9 не затрагивают поверхностного слоя изделия 14 и, таким образом, не снижают прочности последнего, Очищенную заготовку изделия 14 под30 ают в полый вращающийся шнек 6, на выходе из которого наносят расплав полиамида, который калибруют втулкой 13 до заданной минимальной толщины 0,1 мм, охлаждают и режут на отрезки мерной длины. Поверх35 ность полученного изделия — глянцевая, гладкая без наплывов и шероховатостей, без воздушных включений, монолитная и хорошего качества. Минимальная толщина покрытия 0,1 мм. Устройство с загрузочным

40 бункером, расположенным над экструдером с полым шнеком и узлом снятия недополимериэованных включений, под которым смонтирован привод, имеет длину 0,6 м. компактно, что экойомит занимаемую пло45 щадь более чем в 5 раз, а также уменьшает материалоемкость и количество потребляемых энергоресурсов.

Пример 2, Частично эаполимеризо50 ванный стеклопластиковый стержень 14 из тянущего устройства (не показано) подают в узел 3 снятия недополимеризованных включений. Получение изделия из стеклопластика с термопластичным покрытием из

55 полиэтилентерефталата происходит как в примере 1, При этом длина режущих кромок 10 выбрана иэ соотношения

1680546 (= 1,0, где d=16 мм; пк = 2, а

ZCd

nq со угол наклона режущих кромок с ср = 1,0 агсщ —, где t= 24 мм;

d=16 мм — внутренний диаметр узла снятия.

Поверхность полученного изделия с термопластичным покрытием — глянцевая, гладкая, без наплывов и шероховатостей, без воздушных включений, монолитная и хорошего качества. Минимальная толщина покрытия 0,1 мм. Устройство имеет длину

0,6 м, компактно, что экономит занимаемую площадь более чеем в 5 раз, а также уменьшает материалоемкость и количество потребляемых энергоресурсов.

Пример 3, Частично заполимеризованный стеклопластиковый стержень 14 из тянущего устройства (не показано) подают в узел 3 снятия.

Изделия из стеклопластика с термопластичным покрытием из смеси полиамида с полиэтилентерефталатом получают аналогично примеру 1, При этом длина режущих кромок 10 выбрана из соотношения (=1,1

7l4, где 0=16 мм; и, =-2, а угол наклона

nycosp режущих кромок выбран из соотношения

p=1,1 arctg — д, где t=24 мм; d=16 мм. с

J L

Поверхность изделия с термопластичным покрытием — глянцевая, гладкая, без наплывов и шероховатостей, без воздушных включений, монолитная и хорошего качества. Минимальная толщина покрытия 0,1 мм.

Устройство имеет длину 0,6 м, что экономит занимаемую площадь более чем в 5 раз, а также уменьшает материалоемкость и количество потребляемых энергоресурсов.

Пример 4. Частично заполимеризованный стеклопластиковый стержень 14 из тянущего устройства (не показано) подают в узел 3 снятия. Изделия с термопластичным покрытием получают аналогично примеру 1.

При этом длина режущих кромок 10 выбра гд на из соотношения 1= 0,9, где d=16

ngcosp мм; пк = 2, а угол наклона режущей кромки выбран из соотношения р =-0,8 arctd —, с д где 1=24 мм; d--16 мм.

Поверхность полученного изделия 14— шероховатая, видны неснятые недополимеризованные частицы связующего и стекловолокна, Минимальная толщина покрытия

0,6 мм, что увеличивает расход термопласта, изделие плохого качества.

Пример 5. Частично заполимеризованный стеклопластиковый стержень 14 из тянущего устройства (на фиг. не показано) подают в узел 3 снятия. Изделия с термопла5 стичным покрытием получают аналогично примеру 1, При этом длина режущих крмок лспо выбрана из соотношения 3= 1,2 „, где

Г1pcos д=16; п =2, а угол наклона режущей кромки

10 т выбран из соотношения: р = 1,2 arctg -,;@, где t=24 мм; d=17 мм.

Увеличение длины режущей кромки и угла ее наклона нецелесообразно, так как

15 снижается жесткость и возникает вибрация режущей кромки. При этом нарушается целостность поверхностного слоя стеклопластикового изделия и недополимеризованные частицы связующего и стекловолокна снима20 ются не полностью, Поверхность полученного изделия — шероховатая, видны неснятые недополимеризованные частицы, минимальная толщина покрытия 0,6 мм, что увеличивает расход

25 термопласта. Изделие плохого качества.

При увеличении длины режущих кромок и угла их наклона увеличивается конструктивная длина узла снятия и устройства в целом, Использование предлагаемого устрой30 ства обеспечивает получение монолитных изделий с гладкой, глянцевой, без наплывов, шероховатостей и воздушных включений поверхности, причем минимальная толщина покрытия более чем в три раза

35 меньше, что позволяет снизить расход сырья, а также уменьшить габариты устройства, Формула изобретения

Устройство для изготовления длинно40 мерных изделий с термопластичным покрытием, содержащее экструдер с приводным полым шнеком и узел подачи заготовки изделия в продольную полость шнека, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения

45 качества изделий из стеклопластика, снижения расхода сырья и уменьшения габаритов устройства. оно снабжено расположенными со стороны узла подачи заготовки изделия втулкой с пазами и узлом снятия недополи50 меризованных включений, смонтированным посредством втулки с пазами на полом шнеке и снабженным по торцам щечками, расположенными в пазах втулки для самоцентрирования узла снятия, который имеет

55 по меньшей мере два лепестка с режущими кромками, каждая из которых выполнена по цилиндрической винтовой линии с длиной, выбранной из соотношения f == (0,95 —;1.1) 1680546 фигЛ и3 п соьр, и углом наклона p = 0,9-:1,1 агс19-@, где (длина режущей крОмки, м; т

d — внутренний диаметр узла снятия, м; пк— количество режущих кромок;р — угол наклона режущей кромки, град.; t — шаг винтовой линии, м, 5

1680546

Составитель Э.Гольтякова

Редактор Л,Пчолинская Техред М.Моргентал Корректор О.Ципле

Заказ 3275 Тираж 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