УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ТЕРМОПЛАСТОВ Российский патент 1994 года по МПК B29B9/00 

Изобретение относится к устройствам для переработки полимерных материалов и может быть использовано в химической и машиностроительной промышленности, например, для переработки бракованных аккумуляторов и крупных пластмассовых деталей автомобилей.

Наиболее близким из известных является устройство для переработки термопластов, содержащее рабочий цилиндр с загрузочным окном и перфорированной головкой, механизм резки и механизм сдавливания и перемещения материала, выполненный в виде плунжера.

Такая конструкция устройства при работе ненадежна и требует большой затраты энергии.

Задачей изобретения является повышение степени использования объема рабочего цилиндра и снижения расхода энергии.

Для этого в устройстве для переработки термопластов, содержащем рабочий цилиндр, с загрузочным окном и перфорированной головкой, механизм резки и механизм сдавливания и перемещения материала, выполненный в виде плунжера, согласно изобретению, плунжер выполнен в виде соосно установленных с возможностью перемещения относительно друг друга и контакта поверхностями в крайних положениях наружного стакана и внутреннего поршня, при этом поверхности контакта в передней части стакана и поршня выполнены в виде части сферической поверхности, а задние поверхности контакта - в виде кольцевых вертикальных выступов, причем плунжер установлен с возможностью взаимодействия со стенками рабочего цилиндра в зоне загрузочного окна.

На чертеже изображен вертикальный разрез устройства для переработки термопластов.

Устройство для переработки термопластов содержит рабочий цилиндр 1 с загрузочным окном 2 и перфорированной головкой 3. Рабочий цилиндр 1 снабжен механизмом 4 резки и механизмом 5 охлаждения гранул терморегулируемыми нагревателями 6, приемником 7 гранул и приводами 8 механизмов (привод механизма резки условно не показан). Внутри рабочего цилиндра 1 смонтирован механизм сдавливания и перемещения, выполненный в виде плунжера, состоящего из наружного стакана 9 и внутреннего поршня 10. Наружный стакан 9 и внутренний поршень 10 установлены соосно с возможностью перемещения относительно друг друга и контакта поверхностями в крайних положениях. Поверхности 11 контакта в передней части стакана 9 и поршня 10 выполнены в виде части сферической поверхности. Задние поверхности контакта выполнены в виде кольцевых вертикальных выступов 12 и 13. Плунжер установлен с возможностью взаимодействия со стенками рабочего цикла в зоне загрузочного окна 2.

Устройство для переработки отходов термопластов работает следующим образом.

Рабочий цилиндр 1 и механизм сдавливания и перемещения перед началом переработки отходов термопластов нагревают с помощью терморегулируемых нагревателей 6 до требуемой температуры, которая поддерживается весь период переработки.

Подлежащие переработке отходы термопластов (куски, пустотелые изделия, трубы, крошки и т.д.) подают через загрузочное окно 2 в нагретый рабочий цилиндр 1, по мере заполнения которого от привода 8 приводится в движение механизм сдавливания и перемещения, также предварительно нагретый. Плунжер, перемещаясь в направлении перфорированной головки 3, передвигает в ту же сторону перерабатываемые отходы. Причем, во время перемещения плунжер, взаимодействуя со стенками цилиндра в зоне загрузочного окна 2, перекрывает его, прерывая тем самым доступ отходов термопластов в рабочий цилиндр 1. Механизм сдавливания и перемещения - плунжер, во время своего рабочего хода перемещает, сдавливает (уплотняет) и разрезает отходы термопластов, поступившие в рабочий цилиндр 1. Отходы термопластов под действием плунжера переходят в вязко-текучее состояние за счет собственного тепла, выделяемого в процессе деформации и продавливаются через отверстия в перфорированной головке 3. Во время первого рабочего хода плунжера, когда рабочий цилиндр 1 заполнен не в полном объеме, допустимо снижение выхода гранул через перфорированную головку 3. Следует отметить, что во время рабочего хода плунжера обеспечивается герметизация его торца за счет собственной конструкции механизма сдавливания и перемещения (внешний стакан 9 и внутренний поршень 10, сопряженные друг с другом по сферическим поверхностям). При обратном ходе плунжера происходит "срыв" вакуума, открывается загрузочное окно 2 и в рабочий цилиндр 1 поступает новая порция отходов термопластов. По мере заполнения всего объема рабочего цилиндра 1 отходами термопластов, устройство начинает работать с высоким КПД, при этом плунжер продавливает через отверстия перфорированной головки 3 жгуты термопластов, которые с помощью механизма 4 режутся на гранулы, охлаждаются водой (или воздухом, или жидким азотом, или другим охлаждающим агентом) в механизме 5 охлаждения и ссыпаются через приемник 7 в тару для упаковки. Контроль за работой устройства осуществляется по показаниям манометра гидросистемы привода плунжера или автоматически.

Выполнение устройства для переработки отходов термопластов в виде заявляемой конструкции обеспечивает повышение эффективности за счет возможности переработки кусков термопластов различного размера без их предварительного измельчения. При этом не образуется пыль, препятствующая процессу переработки.

Использование: переработка отходов полимерных материалов с низким расходом энергии. Сущность изобретения: плунжер в рабочем цилиндре выполнен в виде соосно установленных с возможностью перемещения относительно друг друга и контакта поверхностями в крайних положениях наружного стакана и внутреннего поршня. Поверхности контакта в передней части стакана и поршня выполнены в виде части сферической поверхности. Задние поверхности контакта выполнены в виде кольцевых вертикальных выступов. Плунжер установлен с возможностью взаимодействия со стенками рабочего цилиндра в зоне загрузочного окна. Плунжер сдавливает материал и продавливает через отверстия в цилиндре, на выходе он разрезается. 1 ил.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ТЕРМОПЛАСТОВ, содержащее рабочий цилиндр с загрузочным окном и перфорированной головкой, механизм резки и механизм сдавливания и перемещения материала, выполненный в виде плунжера, отличающееся тем, что плунжер выполнен в виде соосно установленных с возможностью перемещения относительно друг друга и контакта поверхностями в крайних положениях наружного стакана и внутреннего поршня, при этом поверхности контакта в передней части стакана и поршня выполнены в виде части сферической поверхности, а задние поверхности контакта - в виде кольцевых вертикальных выступов, причем плунжер установлен с возможностью взаимодействия со стенками рабочего цилиндра в зоне загрузочного окна.