Одночервячный экструдер для переработки термопластов

 

ОЛ ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (1943001 (61) Дополнительное к авт. свид-ву—

Ф (22) Заявлено 25.06.80 (21) 2943961/23-05 (51) М Кл з

В 29 F 3/02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Гееудеретееиимй комитет

СССР (53) УДК 678.057. .31 (088.8) Опубликовано 15.07.82. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 25.07.82 по делам изобретений н еткрмтнй (72) Автор изобретения,Л. Я. Масенко (71) Заявитель (54) ОДНОЧЕРВЯЧНЫЛ ЭКСТРУДЕР Д,ЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ

ТЕРМОП,ЛАСТОВ

Изобретение относится к полимерному машиностроению, а именно к конструкциям одночервячных экструдеров для переработки термопластов.

Известен одночервячный экструдер для пераработки термопластов, содержащий цилиндр, червяк со смесительным элементом на конце и формующую головку (1).

Недостатком этого экструдера является низкое качество смешения расплава вследствие малых напряжений сдвига, возникающих в зазоре между цилиндром и смесительным элементом.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является одночервячный экструдер для переработки термопластов, содержащий цилиндр с загрузочным окном, червяк с эксцентрично установленным на его конце с возможностью вращения смесительным элементом и формующую головку (2).

Недостатком данного экструдера является то, что вследствие дополнительного сопротивления, создаваемого смесительным элементом проходу расплава, снижается его производительность.

Цель изобретения — повышение производительности экструдера за счет снижения гидравлического сопротивления смесительного элемента.

Поставленная цель достигается тем, что в одночервячном экструдере для переработки термопластов, содержащем цилиндр с загрузочным окном, червяк с эксцентрично установленным на его конце с возможнос-" тью вращения смесительным элементом и формующую головку, смесительный элемент выполнен в виде полого одноходового винта с наружной эксцентричной нарезкой, размещенного внутри двухзаходной гайки с аналогичной нарезкой, прикрепленной к цилиндру в месте соединения червяка со смеситель1s ным элементом, причем червяк соединен с одноходовым винтом посредством карданной передачи, смонтированной в полости винта.

На фиг. 1 схематически изображен одно-червячный экструдер; на фиг. 2 — продольный разрез по месту соединения червяка с одноходовым винтом; на фиг. 3 — разрез

А — А на фиг. 1.

Одночервячный экструдер содержит цилиндр 1 с загрузочным окном 2 и нагревателями 3, установленными íà его наружной

943001 з поверхности; червяк 4 с эксцентрично установленным на его конце с возможностью вращения смесительным элементом, выполненным в виде полого одноходового винта 5 с наружной эксцентричной нарезкой. В месте соединения червяка 4 с одноходовым винтом 5 к цилиндру 1 прикреплена двухзаходная гайка 6 с эксцентричной нарезкой, аналогичной нарезке одноходового винта 5.

Благодаря такому выполнению гайка 6 (фиг. 3) во всех сечениях представляет собой овал Кассини. Червяк 4 соединен с одноходовым винтом 5 посредством карданной передачи 7, смонтированной в полости винта 5 и передающей вращение от червяка 4 к винту 5, размещенному внутри двухзаходной гайки 6. Защита шарниров 8 и 9 карданной передачи 7 от попадания массы осуществляется с помощью конической втулки 10 (фиг. 2), установленной на конце червяка 4 с возможностью осевого перемещения под давлением массы. Втулка 10 обеспечивает одновременное уплотнение цилиндрической поверхности конца червяка 4 с применением уплотнительных колец 11 и торцовое уплотнение полости винта 5. Одноходовой винт 5 и двухзаходная гайка 6 образуют между собой переменные 2s по величине и форме серповидные зазоры 12 (фиг. 3). Придание расплаву необходимой конфигурации осуществляется в формующей головке 13.

Экструдер работает следующим образом.

Через загрузочное окно 2 (фиг, 1) полимерные гранулы попадают в цилиндр 1, вдоль которого они подаются червяком 4, расплавляясь от тепла, подводимого нагревателями 3 и выделяющегося от трения материала о стенки цилиндра 1. Неоднородный по температуре и вязкости расплав поступает в серповидные зазоры 12 (фиг. 3), где благодаря планетарному движению винта 5 и непрерывному изменению зазоров 12 по величине и форме происходит интенсивное 4о перемешивание массы и одновременное увеличение давления за счет вытеснения винтом 5 массы из одного серповидного зазора 12 в другой, Таким образом, давление массы при прохождении смесительного элемента не только не уменьшается, а возрастает в 2 — 4 раза.

Подготовленный, гомогенный по температуре и вязкости расплав поступает в формующую головку 13 (фиг. 1).

Использование предлагаемого изобретения позволяет повысить производительность экструдера на 15 — 20% путем снижения гидравлического сопротивления смесительного элемента и дает возможность перерабатывать высокомолекулярные вязкие термопласты.

Формула изобретения

Одночервячный экструдер для переработки термопластов, содержащий цилиндр с загрузочным окном, червяк с эксцентрично установленным на его конце с возможностью вращения смесительным элементом и формующую головку, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности экструдера за счет снижения гидравлического сопротивления смесительного элемента, смесительный элемент выполнен в виде полого одноходового винта с наружной эксцентричной нарезкой, размещенного внутри двухзаходной .гайки с аналогичной нарезкой, прикрепленной к цилиндру в месте соединения червяка со смесительным элементом, причем червяк соединен с одноходовым винтом посредством карданной передачи, смонтированной в полости винта.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Шенкель Г. «Шнековые прессы для пластмасс». Госхимиздат, Л., 1962, с. 61.

2. Шенкель Г. «Шнековые прессы для пластмасс «Госхимиздат, Л., 1962, с. 54 (прототип).

943001

1t Я

12

Составитель М. Фитисова

Редактор И. Касарда Техред А. Бойкас Корректор А. Дзятко

Заказ 4974/20 Тираж 679 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и оч крытий ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4