Шнековый экструдер

 

Использование: переработка полимеров методом экструзии с вибровоздействием на материал. Сущность изобретения: шнек выполнен из полых элементов, изготовленных из материала с высокими магнитострикционными свойствами. Корпус выполнен из немагнитного материала, например латуни. Снаружи корпуса над каждым полым элементом установлены электромагнитные катушки, питаемые переменным током высокой частоты. 1 ил.

Изобретение относится к химическому машиностроению и может быть использовано для переработки полимерных материалов методом экструзии.

Известен шнековый экструдер, содержащий корпус, размещенный в нем шнек и средства наложения ультразвуковой вибрации на перерабатываемый материал (см. авт.свид. СССР N 532529, кл. В 29 С 47/00, 1976).

Использование вибрационного воздействия на полимер при переработке в экструдере позволяет снизить нагрузку на привод шнека, что достигается за счет снижения коэффициента трения о поверхность шнека при возбуждении выскочастотных колебаний.

Недостатком шнекового экструдера является недостаточное качество переработки материала из-за различной интенсивности вибрации материала в разных зонах экструдера.

Ближайшим по технической сущности к предложенному решению является шнековый экструдер, содержащий корпус с загрузочной воронкой и расположенный в корпусе шнек с механизмом вибрации (см. авт.св. N 632579, кл. В 29 С 47/38, 1982).

Механизм вибрации в указанном экструдере выполнен в виде электродвигателя с эксцентриком, размещенного внутри шнека.

Недостатком описанного экструдера является низкая эффективность вибрационного воздействия на полимер при переработке из-за ограниченного диапазона частоты колебаний, получаемой с помощью вибровозбудителя в виде электродвигателя с эксцентриком.

Задачей изобретения является увеличение производительности экструдера за счет повышения эффективности вибрационного воздействия на полимер при его переработке.

Поставленная задача достигается тем, что в шнековом экструдере, содержащем корпус с загрузочной воронкой и расположенный в корпусе шнек с механизмом вибрации, согласно изобретению шнек выполнен в виде ряда полых элементов из материала с высокими магнитострикционными свойствами, а механизм вибрации выполнен из размещенных снаружи корпуса над каждым полым элементом электромагнитных катушек, соединенных с источником питания их переменным током высокой частоты, при этом корпус выполнен из немагнитного материала.

На чертеже показан общий вид шнекового экструдера.

Шнековый экструдер содержит корпус 1, выполненный из немагнитного материала, например латуни, с загрузочной воронкой 2 и расположенный в корпусе 1 шнек 3. Он выполнен в виде ряда полых элементов 4 из материала с высокими магнитострикционными свойствами. Шнек 3 снабжен механизмом вибрации, выполненным в виде размещенных снаружи корпуса 1 над каждым полым элементом 4 электромагнитных катушек 5, соединенных с источником питания их переменным током высокой частоты (на черт. не показан).

Шнековый экструдер работает следующим образом.

Полимерный материал подается через загрузочную воронку 2, транспортируется шнеком 3, состоящим из полых элементов 4, приводимых в высокочастотное колебательное движение с помощью расположенных снаружи корпуса 1 электромагнитных катушек 5, расплавляется и выводится из экструдера. При возбуждении в полых элементах 4 шнека 3 высокочастотных колебаний снижается трение полимера о шнек 3, вследствие чего повышается производительность экструдера.

Использование изобретения позволит повысить производительность процесса экструзии на 30-40%.

Кроме того, в переменном магнитном поле полые элементы 4, изготовленные из материала с высокими магнитострикционными свойствами, нагреваются, что приводит к нагреву перерабатываемого полимера вблизи шнека, а также к снижению вязкости полимера, то есть снижению нагрузки на двигатель.

Формула изобретения

ШНЕКОВЫЙ ЭКСТРУДЕР, содержащий корпус с загрузочной воронкой и расположенный в корпусе шнек с механизмом вибрации, отличающийся тем, что шнек выполнен в виде ряда полых элементов из материала с высокими магнитострикционными свойствами, а механизм вибрации выполнен из размещенных снаружи корпуса над каждым полым элементом электромагнитных катушек, соединенных с источником питания их переменным током высокой частоты, при этом корпус выполнен из немагнитного материала.

РИСУНКИ

Рисунок 1