Устройство для формирования полимерных труб

 

Р1 588I32

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических, Республик (б1) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 20.02.76 (21) 2326247/23-05 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.01.78. Бюллетень ¹ 2 (45) Дата опубликования описания 17.01.78 (51) М. Кл з В 290 23/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 678,057.3 (088.8) (72) Автор изобретения

H А Грущенко (71) Заявитель

Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт городского хозяйства (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ

ТРУБ

Изобретение относится к области изготовления дренажных труб из полимерного материала в заводских и полевых условиях.

Известно устройство для формования полимерных труб, содержащее экструзионную головку с дорном и мундштуком, охлаждаемую калибрующую втулку и размещенный между экструзионной головкой и калибрующей втулкой канал для подачи воздуха (1).

Известное устройство не обеспечивает формование пористых дренажных труб, а только гладких, так как воздух способствует олько уменьшению трения трубы.

Известно также, устройство для формования полимерных труб, содержащее экструзионную головку с дорном и мундштуком, охлаждаемую кали брующую втулку и размещенную между экструзионной головкой и калибрующей втулкой камеру нагревания с кольцевым каналом для подачи теплоносителя на внешнюю поверхность трубы (2).

Такое устройство является наиболее близким по технической сущности к изобретению.

Недостаток устройства состоит в том, что оно не обеспечивает формования толстостенных дренажных труб, состоящих из связующего и зернистых наполнителей (песок, щебень, галька, древесные опилки, гранулированные волокнистые материалы и т, п.) из-за невозможности полного прогрева труб по толщине.

Цель изобретения — формование толстостенных дренажцы полимерных труб с наполнителями.

С этой целью предлагаемое устройство снабжено размещенным в калибрующей втулке накочником, установленным соосно дорну и образующим с ним кольцевой канал для подачи теплоносителя на внутреннюю поверхность трубы. Кроме того, кольцевые каналы

1ð могут быть выполнены с регулируемым сечением, мундштук, дорн и наконечник — охлаждаемыми, а калибрующая втулка и наконечник могут быть выполнены с отверстиями для подачи охладителя на поверхность трубы.

1д На чертеже показано предлагаемое устройство, общий вид.

На корпусе 1 шнекового питателя установлена экструзионная головка с неподнижным мундштуком 2, содержащим камеру 3 охлаждения и сочлененным с калибрующей втулкой

4, содержащей камеру 5 охлаждения. Мундштук 2 образует с втулкой 4 камеру б нагревания с регулируемым кольцевым каналом 7, направленным к дорну 8 экструзионной го25 ловки, состоящему из камеры 9 охлаждения, и камеры 10 нагревания, сообщенной через переходник 11 с регулируемым кольцевым каналом 12, образованным установленным в калибрующей втулке 4, соосно дорну 8, накоЗр не шиком 13, содержащим камеру 14 охлаждения с отвсрстиями 15. Калибрующая втулка

588132

1 сыно.шепа с отверстиями 16 для подачи охладнлгсля на поверхность трубы. Для регулирования кольцевых каналов 7 и 12 по ширине калибрующая втулка 4 и наконечник 13 установлены с возможностью вращения, следовательно, осевого перемещения на резьбе соответственно 17 и 18. Калибрующая втулка 4 подсоединена к трубопроводу 19 охладителя гибким шлангом 20.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Шнековый питатель подает смесь, состоящую из зернистых наполнителей и порошкообразного полимерного связую щсго (термопласта), в экструзионную головку, где порошкообразный термопласт сплавляется теплоносителем (горячим воздухом, нагретым до температуры плавления термопласта, поступающим через кольцевой канал 7 из камеры б нагревания) и соединяет частицы наполнителя, образуя пористое тело со сквозными порами за счет усадки порошкообразного полимера при его сплавлении и проникновения через формуемую трубу газообразного теплоносителя. Для предотвращения нагрева устройства и адгезии термопласта к рабочим поверхностям, в камеру 3 неподвижного мундштука 2 на корпусе 1 шнекового питателя подают охладитель. Сплавленная пористая масса частично охлаждаеся в калибрующей втулке 4 и окончательно охлаждается на выходе из мундштука охладителем, поступающим из камеры 5 через отверстия непосредственно на пористую трубу.. Одновременно в камеру 10 подают теплоноситель, поступающий через переходник 11 в кольцевой канал 12 между дорном 8 и наконечником 13, камера

14 которого соединена через переходник с камерой 9 охлаждения дорна. Окончательное внутреннее охлаждение пористой трубы осуществляется охладителем, выходящим из камеры через отверстия 15 на выходе из устройства. Регулируемыми каналами 7 и 12 определяют режим работы устройства в его горизонтальном положении в зависимости от вида и крупности наполнителя. Ширину 7 и 12 устанавливают несколько меньше размера крупности наполнителя с целью предотвращения поступления его в камеру нагревания, путем вращения калибрующей втулки 4 и наконечника 13 перед началом работы устройства.

При вертикальном формовании дренажных труб поступления частиц наполнителя в камеру нагревания мало вероятно.

Пример. Берут смесь, состоящую, например, из мелкого щебня крупностью 3 — 5 мм и порошкообразного полиэтилена, Смесь загружают в бункер шнекового питателя. Ширину кольцевых каналов 7 и 12 устанавливают менее 3 мм путем вращения калибрующей втулки 4 и наконечника 13. После этого в камеры 6 и 10 подают теплоноситель, например, горячий воздух температуры 180 — 250 C. Одновременно в камеры 3, 5, 9 и 14 подают охладитель, например, холодную воду. Затем включают шнековый питатель, который подает смесь в экструзионную головку. Смесь в пределах кольцевых каналов нагревается теплоносителем и происходит сплавление порошкообразного полиэтилена. Полученная вязкая пористая масса по мере движения частично охлаждается от стенок калибрующей втулки и наконечника 13 дорна. Окончательно пористая масса на выходе с экструзионной головки охла.кдается охладителем (водой), поступающим из камер 5 и 14 через отверстия 15 и 16.

Далее охлажденная пористая масса (в данном случае, пористая труба) поступает на рольганг, где ее режут на отрезки необходимой длины.

Изобретение позволяет изготавливать полимерные дренажные трубофильтры, применяемые в дренажных сооружениях без песчаногравийной обсыпки, что значительно снижает стоимость дренажных сооружений и увеличивает срок их эксплуатации из-за устойчивости полимерных трубофильтров к действию агрессивных сред.

Формула изобретения

1. Устройство для формования полимерных труб, содержащее экстр узионную головку с дорном и мундштуком, охлаждаемую калибрующую втулку и размещенный между экструзионной головкой и калибрующей втулкой кольцевой канал для подачи теплоносителя на внешнюю поверхность трубы, отличающ е е с я тем, что, с целью формования толстостенных дренажных полимерных труб с наполнителями, в калибрующей втулке размещен наконечник, установленный соосно дорну и образующий с ним кольцевой канал для подачи теплоносителя на внутреннюю поверхность трубы.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что кольцевые каналы выполнены с регулируемым сечением.

3. Устройство по п. 1, 2, отличающееся тем, что, с целью предотвращения адгезии труб, мундштук, дорн и наконечник выполнены охлаждаемыми, 4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что калибрующая втулка и наконечник выполнены с отверстиями для подачи охладителя на поверхность трубы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Козулин Н. А. Оборудование для производства и переработки пластических масс, Госхимиздат, Л., 1963, с. 274, р. VI 43а.

2. Авторское свидетельство СССР Ию 330977, кл. В 29D 23/04, 1970.

588132

Составитель Л. Кольцова

Техред И. Рыбкина

Редактор О. Торгашева

Корректор Л. Котова

Подписное

Типография, лр. Сапунова, 2

Заказ 2978/!3 Изд. М 119 Тирахк 850

1!ПО Государственного комитета Совета Министров СССР

IIo делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раугвская наб., д. 4/5