Червячно-дисковый экструдер

 

ХА% : «л

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е <»>б14у ве

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 27.11.74 (21) 2105317i 23-5

? (51) М. Кл.

В 29F 3/012 с присоединением заявки №

Государственный номнтет

Совета Министров СССР ао делам иэобретеннй и открытнй (23) Приоритет(43) Опубликовано25.05.76Яюллетень № 19 (45) Дата опубликования описания .03.0Й.76 (53) УДК

678.05 i.3(088.8) H.Ê, Жук, В.Л. Кочеров, Ю.Е. Лукач, Э.А. Спорягин и М. Л. Язловицкий (72) Лвторы изобретения (71) Заявитель (54) ЧЕРВЯЧНО-ДИСКОВЫЙ ЭКСТРУДЕР

Изобретение относится к полимерному машиностроению и предназначено для использования при переработке композиций на ос- нове полимерных материалов, требующих вы1 сокой степени смешения и гомогенизации.

Известен червячно-дисковый экструдер, содержащий соосно установленные в корпусе и снабженные индивидуальными приводами полый транспортирующий червяк и диск, торцовая поверхность которого образует с )Q сопряженной поверхностью корпуса рабочий зазор.

Однако с помощью известного устройства достигают невысокой степени смешения и гомогенизации полимерных композиций вслед-Ц ствие использования для этих целей только однородных деформаций сдвига, возникающих в зазоре между торцовыми поверхностями ( диска и корпуса, которые выполняются сим.метричными относительно оси вращения. При 20 использовании только однородных деформа- C ций сдвига невозможен взаимный переход частиц расплава из одной плоскости дефор-. мации в другую по рабочему зазору, что ! значительно снижает степень смешения и И

2 гомогениэации полученного расплава поли»

J ,меров.

1(ель изобретения — создание условий для повышения степени смешения и гомогенизации расплава полимера и качества получаемых изделий.

Поставленная цель достигается тем, что ! торцовые поверхности диска и корпусс. вы- полнены наклонными под острыми углами к нормали оси вращения> при этом минимальныйорабочий зазор по оси вращенич равен .произведению радиуса диска на сумму тан, генсов углов наклона укаэанных поверхнос ,тей.

На чертеже изображен червячно-дисковый экструдер,общий вид.

Червячно-дисковый, экструдер, содержит вращающийся диск 1 с радиусом R, раз- мещенный в корпусе 2, в торцовой поверх-

I ности которого расположено экструэионное отверстие 3. К фланцу корпуса 2 крепится:

;неподвижтптй корпус 4 с загрузочным бун- кером 5. В корпусе 4 соосно с диском 1 расположен полый транспортирующий чер вяк 6 с ин.эивидуальным приводом 7. Тор-

725 ре но оси вращения, что значительно повы-! шает степень смешения и гомогенизации расплавленного и спласт66ированного полимера, а следовательно, качество иэдепий, б экструдируемых через отверстие 3. Оптимапьное число оборотов червяка 6 подбирается йри помощи индивидуального приво да 7.

Кроме того, использование предпагаемого устройства позволит уменьшить знаМ чение средней топшины полос, являющейся критерием оценки качества смешения .перерабатываемых полимерных композиций, по сравнению с известными устройствами не менее, чем в 10 раз с одновременным по вышением гомогенности смеси даже при введении компонентов менее 1% от веса

1 . смеси. Предлагаемое устройство, кроме этого, обеспечивает интенсивную дегазацию

;расплава непосредственно в процессе работы го поэвопит получить мепкодисперсный

/ высококачественно смешанный и гомогени- зированный расплав попимерных композиций, необходимый, например, дпя производства пленок топщиной менее 20 мк, а также дпя производства различных профильных и погонажных иэделий, к которым предьявпяются повышенные требования по газонепроницаемости и т.д.

514 цовые поверхности диска 1 и корпуса 2 наклонены к нормали оси вращения под острыми углами и ф соответственно и образуют между собой рабочий зазор 8.

В предлагаемом устройстве величина минимацьного рабочего зазора, при котором обеспечивается вращение диска относитепьно корпуса, опредепяется по оси вращения и явпяется величиной, постоянной дпя выбранного радиуса диска и зависит от вепичины углов наклона торцовых поверхностей к пормапи оси вращения, по.этому каждый из угпов накдона не может быть равен прял ому углу или превышать его. Соотношение между вепичиной мини1 мапьного рабочего зазора, .нормапью к оси вращения и углами наклона торцовых. поверхностей опредепяется, исходя из геометрической зависимости между. ними, и сводится к решению треугольника, основанием которого является минцмальный рабочий зазор, высотой нормаль к оси вращения, совпадаюшея по величине с радиусом диска, а сторонами - торцовые поверхности диска и корпуса. При этом значение вепичин каждого из углов наклона выбирается в зави», симости от требуемой степени смещения полимерной композиции, свойств перерабаты- . ваемых материалов и производительности экструдера.

11сходный материал из загрузочного бункера 5 поступает на распопоженный в неподвижполI .корпусе 4 вращающийся транспортирующий червяк 6, которьrA перемещает его в зазор Ь, образованный торцовыми повер- хностями диска 1 с радиусом В и корпуса

2. !".атериап, попавший в зазор 8, разогревается и ппастицируется за счет деформаций сдвига между торцовыми поверхностя-. ми диска 1 и корпуса 2, Одновременно благодаря накпо.",у этих оверхностей под острыми углами / и ф соответственно к нормали оси вращения происходит дополнительно к сдвигу ещз и взаимное перемещение частиц расплава из одной ппоскости дефор) мации, в другую за счет деформаций растяжение — сжатие. вызываемых изменениями рабочего зазора 8 за один оборот диска при постоянном минимальном рабочем зазоФ о р м у n a и з о б р е т е н и я

Червячно-дисковый экструдер, содержащий соосно установленные в корпусе и снабженные индивидуальными приводами полый транспортирующий червяк и диск, торцовая поверхность которого образует с сопряженной поверхностью корпуса рабочий зазор, отличающийся тем, что, с цепью. повышения степени смешения и гомогенизации расплава полимера и качества получаемых изделий, торцовые поверхности диска и корпуса выполнены наклонными под острыми углами к нормапи оси вращения, при этом минимапьный рабочий зазор по оси вращения равен произведению радиуса диска на сумму тангенсов углов наклона ука-, .занных поверхностей.

514 725

Составитель Э. Гольтякова Редактор О. Кузнецова Техред A. Демьянова Корректор П. Золотовс:кая

Заказ 1225/95 Тираж 8 14 - Г!одписное

БШ ИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская цаб., g. 4/5

Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул. Проектная, 4