Устройство для определения профиля скоростей потока пластмассы

 

: °:в

\ пР тент, б б

ОПИС

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сотов Советских

СОцивлистимвских

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 20.111.1972 (А" :, 760162/26-25) М. Кл. G 01п 11 02 с присоединением заявки №вЂ”

Государственный комитет

Совета Министров СССР

Il0 делам изаеретений и открытий

Приоритет

Опубликовано 03.Х.1973. Бюллетень № 39

Дата опубликования описания 13.II.1974

УДК 532.137(088.8) Авторы изобретения

Ю. А. Жданов, П. K. Допира и Л. А. Иванова

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОФИЛЯ СКОРОСТЕЙ

ПОТОКА ПЛАСТМАССЫ

Изобретение относится к материаловедению, а именно к исследованию реологических свойств полимерных материалов.

Известно устройство для исследования реологических свойств полимерных материалов, содержащее разъемный корпус с каналом, в котором течет испытуемый материал, цилиндр с подвижным плунжером.

Однако известное устройство не обеспечивает высокой точности измерений.

Целью изобретения является повышение точности измерений.

Для этого цилиндр выполнен подвижным, установлен в отверстии корпуса и подпружинен упругими элементами прямого и обратного хода, а плупжер снабжен фиксатором его положения по отношению к цилиндру при прямом ходе и по отношению к корпусу при обратном ходе цилиндра.

На чертеже приведена конструкция устройства.

Устройство для определения профиля скоростей потока пластмассы содержит стойку 1 с винтовыми пазами 2, прикрепленную к корпусу 3 с исследуемым каналом а. Корпус 3 может быть выполнен разъемным. В корпусе

3 выполнено ступенчатое отверстие б, сообщенное в своей нижней части в, в которую заходит подвижный цилиндр 4, с исследуемым каналом а в месте расположения исследуемого сечения 5. К упорной ;асти 6 цилиндра 4 прикреплена обойма 7 с прорезями

8, подпружиненная упругими элементами обратного хода 9 и установленная во втулке

10. Положение обоймы 7 зафиксировано винтами 11, концы которых пропущены в прорези 8. Втулка 10 совместно со стойкой 1 крепятся к корпусу 3. Подвижный плунжер

12, заходящий в цилиндр 4, снабжен хвостовиком 13, расположенным в проточке 14 обоймы 7. В винтовые пазы 2 стойки 1 пропущены направляющие 15 пяты 16 толкающего стержня 17, подпружиненной упругими элементами прямого хода 18, необходимое усилие затяжки кoTopblx обеспечено винтом

19. Толкающий стержень 17 снабжен головкой 20 с чекой 21, опертой на обойму 7 цилиндра 4 при прямом ходе и размещенной в прорези 8 обоймы 7 при обратном ходе цилиндра. Головка 20 толкающего стержня 17 может быть соединена с плупжером 12. Подкрашенный материал 22 размещен в полости подвижного цилиндра 4.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы устройство отсоединяют от корпуса 3 и за направляющие 15 оттягивают толкаюипгй стержень 17, выводя его из винтовых пазов 2 и сжимая упругие элементы прямого хода 18. Полость цилиндра

30 4 заполняют подкрашенным материалом 22, 399764 в качестве которого, например, выбирают исследуемую пластмассу с добавкой красителя, после чего устройство устанавливают в корпусе 1, ввинчивая в резьбовое отверстие корпуса 1 втулку 10.

Пластмассу по стрелке Л подают в исследуемый канал а. В момент начала замера поворачивают направляющие 15 до их совмещения с винтовыми пазами 2. Усилие упругих элементов прямого хода 18 через пяту 16, толкающее стержень 17 и чеку 21 передается на обойму и закрепленный в ней цилиндр 4, которые начинают перемещаться.

При этом плунжер 12 перемещается совместно с цилиндром 4 и выдавливания подкрашенного материала 22 не происходит.

Перемещение толкающего стержня 17 сопровождается и его вращением на угол, определяемь;й конструкцией пазов 2. При достижении максимальпого хода перемещения цилиндра 4, соответству|ощего положению цилиндра, изображенному на чертеже пунктиром, чека 21, выполненная на головке 20, совмещается с прорезями 8 обоймы 7 и освобождает обойму, которая совместно с цилиндром 4 совершает обратный ход под действием упругих элементов обратного хода 9.

Во время обратного хода головка 20 толкающего стержня 17, переместившегося до упора чеки 21 во втулку 10 и расфиксированного с обоймой 7, удерживает плунжер 12 от перемещения, фиксируя его тем самым по отношению к корпусу 3. Выведение упругими элементами обратного хода 9 цилиндра 4 из зоны течения исследуемой плас массы при неподвижном плунжере 12 приводит к выдавливанию подкрашенного материала 22 из полости цилиндра 4 и образованию в потоке пластмассы метки в виде столбика подкрашенного материала, расположенного в исследуемом сечении 5 канала а. Столбик подкрашенного материала увлекается основным потоком пластмассы и перемещается в канале а, деформируясь в процессе течения в зависимости от распределения скоростей потока.

В конце замера останавливают поток и фиксируют положение деформированного столбика подкрашенного материала, которое

or,ðåäãëïoò после разборки корпуса исследуемого канала. Фиксацию положения столбика можно производить и другими способами, например оптическими, прн использовании прозрачных i,oðïóñoâ. Быстрота срабатывания устройства, обеспечиваемая жесткостью упругих элементов, позволяет образовывать метки

55 непосредственно в каналах вращающихся рабочих органов экструзионных машин, например каналах червяков. Во всех случаях сечение, в котором произведено введение подкрашенного материала, принимают за базовое, а скорость на данной траектории определяют как частное от деления расстояния, пройденного частицами столбика от базового сечения до положения их фиксации, на время прохождения этого расстояния.

Устройство позволяет образовывать метки подкрашенного материала непосредственно в заданном сечении канала и по всему сечению, что исключает возможность размыва меток и позволяет определять скорости во всех точках исследуемого сечения, что приводит к повышению точности измерений. Быстродействие устройства позволяет определять профили скоростей непосредственно в винтовых каналах вращающихся рабочих органов экструзионпых машин.

Предмет изобретения

1. Устройство для определения профиля скоростей потока пластмассы, содержащее корпус с каналом, соединенный с узлом подачи пластмассы, цилиндр, полость которого заполнена подкрашенным материалом, и подвижный плунжер, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, цилиндр выполнен подвижным, установлен в отверстии корпуса и подпружинен упругими элементами прямого и обратного хода, а плунжер снабжен узлом фиксации его положения по отношению к цилиндру при прямом ходе и по отношению к корпусу при обратном ходе цилиндра.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что узел фиксации положения плунжера выполнен в виде прикрепленной к корпусу стойки с винтовыми пазами, в которые пропущены направляющие пяты толкающего стержня, передающего усилие упругих элементов прямого хода на подпружиненную упругими элементами обратного хода обойму, соединенную с цилиндром, в которой размещен хвостовик плунжера и выполнены прорези, а толкающий стержень снабжен головкой с чекой, опертой на обойму при прямом ходе цилиндра и размещенной в прорезях обоймы при обратном ходе.

3. Устройство по пп. 1, 2, отличающееся тем, что головка толкающего стержня жестко закреплена с плунжером.

399764

Составитель В. Вощанкин

Редактор А. Зиньковский Техред Л. Грачева Корректор Т. Добровольская

Заказ 209(12 Изд. № 36 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2