ДВУХКАНАЛЬНАЯ ЭКСТРУЗИОННАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛИМЕРНОЙ РЕЙКИ Российский патент 2013 года по МПК B29C47/12 

Описание патента на изобретение RU2484959C2

Изобретение относится к устройствам для изготовления изделий из полимерных материалов и может быть использовано в химической промышленности для производства профильных реек.

Известна конструкция экструзионной головки для изготовления профильных изделий, содержащая корпус, профилирующую планку, обойму, в которой запрессованы полуцилиндрические секции, имеющие различные фасонные проточки и совмещенные с помощью пазов и выступов, которые образуют формующую втулку с профильным каналом головки [а.с. СССР №171393, МКИ B29C 47/14, 07.03.1962].

Недостаток данного устройства - отсутствие системы охлаждения полуцилиндрических секций, что снижает качество изготавливаемых профильных изделий.

Так как в экструзионной головке имеется один формующий канал, из которого экструдируется один профиль, то, соответственно, и низка производительность головки.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту является двухканальная экструзионная головка для изготовления полимерных профильных изделий, содержащая корпус, выполненный разъемным с системой охлаждения и расположенными в нем вкладышами. Вкладыши образуют между собой формующую щель профильного сечения, состоящую из двух формующих каналов, сообщающихся с питающим каналом и заключенных между профильным и плоским участками вкладышей [а.с. СССР №148899, МКИ B29C 47/12, 01.01.1967, прототип).

Недостатком известной экструзионной головки является отсутствие возможности регулирования скоростей экструдата по поперечному сечению при истечении из формующего канала, что может привести к искажению формы и ухудшению качества экструдируемого изделия.

Изобретение направлено на решение задач увеличения производительности выпуска изделий и повышения качества экструдируемых профильных реек.

Указанные задачи решаются за счет того, что двухканальная экструзионная головка для изготовления полимерной профильной рейки содержит корпус, выполненный разъемным, состоящий из четырех секций. В центре между двух секций предусмотрено углубление для циркуляции охлаждающей жидкости, при этом секции образуют между собой два формующих канала, сообщающихся с питающим каналом. Формующие каналы выполнены профильного сечения с симметрично расположенными в них тремя проточками в нижней части канала, двумя эллипсоидными и одним треугольным выступами в верхней части канала, которые образуют верхнюю поверхность по краям с наклонными прямыми, соответствующими сторонам треугольного выступа.

Технический результат, обеспечиваемый двухканальной экструзионной головкой для изготовления полимерной профильной рейки, выражается в увеличении производительности и улучшении качества профильной рейки, благодаря выбору оптимальной геометрии поперечного сечения формующих каналов.

Выбор оптимальной геометрии поперечного сечения формующих каналов осуществляется за счет согласованного расположения секций с симметрично расположенными в них тремя проточками в нижней части канала, двумя эллипсоидными и одним треугольным выступами в верхней части канала, которые образуют верхнюю поверхность по краям с наклонными прямыми, соответствующими сторонам треугольного выступа.

Подбирая конструктивно значения вышеуказанных параметров пазов, добиваются равномерного распределения скоростей во всех точках поперечного сечения экструдируемого изделия, уменьшая тем самым остаточные сдвиговые напряжения, исключая неравномерный выход экструдата и коробление изготавливаемого изделия.

Этим обеспечивается большая размерная точность и качество экструдируемой профильной рейки.

Сущность изобретения поясняется чертежами: на фиг.1 изображен поперечный разрез двухканальной экструзионной головки для изготовления полимерной профильной рейки; на фиг.2 - поперечное сечение получаемой профильной рейки.

Двухканальная экструзионная головка для изготовления полимерной профильной рейки в соответствии с фиг.1 содержит разъемный корпус, состоящий из четырех секций 1, 2, 3, 4, в котором расположены формующие каналы 5, заключенные между секциями 1 и 2, 3 и 4 с тремя проточками 6 внизу, двумя эллипсоидными выступами 7 и одним треугольным выступом 8, с формообразующей верхней поверхностью по краям с наклонными прямыми 9, соответствующими сторонам треугольного выступа 8. Между секциями 2 и 4 выполнено углубление 10 для циркуляции охлаждающей жидкости с патрубком 11. Все четыре секции корпуса соединяются между собой болтами 12.

Присоединение экструзионной головки к экструдеру (не показано)

На фиг.2 представлено поперечное сечение полимерной профильной рейки, где показаны три выступа, образованных проточками 6 внизу, два эллипсоидных выступа 7 и одно треугольное углубление, образованное треугольным выступом 8 вверху изделия.

Двухканальная экструзионная головка для изготовления полимерной профильной рейки с эллипсоидными и треугольным выступами работает следующим образом.

Расплав полимера, нагнетаемый шнеком экструдера, попадает в питающий канал, далее в формующие каналы 5.

Формующие каналы 5 придают расплаву полимера форму в виде профильной рейки с эллипсоидными и треугольным выступами в соответствии с фиг.2 при помощи секций 1-4. Секции корпуса 1-4 изготовлены из стали 45 с высоким классом Ra 0,8 чистоты поверхности соприкосновения, что позволяет при совмещении секций 1-4 получать при сборке цельные без малейших зазоров формующие каналы 5, при продавливании через которые струи расплава полимера на поверхности профильной рейки не образуется следов от мест соединения деталей, профильная рейка выходит из формующего канала 5 с глянцевой поверхностью с высоким классом чистоты.

Между секциями 2 и 4 предусмотрено углубление 10 для циркуляции охлаждающей жидкости хладагента через патрубок 11 в систему охлаждения экструдируемой профильной рейки через формующие каналы 5.

Предлагаемое изобретение полезно при производстве профильной рейки, которая будет использоваться для облицовки стен помещений.

Экспериментальный исследования проводились на опытной установке с экструдером АТЛ-45, имеющим шнек диаметром 45 мм и длиной 1125 мм.

Экструзионная головка имела следующие размеры: ширина корпуса 240 мм, длина 300 мм, высота 210 мм, длина формующих каналов 220 мм.

На указанной экструзионной головке получали профильную рейку из полипропилена марки 01003 ТУ 2211-020-0020-3521-96 шириной 100 мм, толщина по выступам 13 мм, по впадинам толщина составляет 5 мм, глубина нижних проточек рейки 4 мм.

Оптимальный режим экструзии при температуре в пределах 468-478 К и создаваемом давлении экструзии в пределах 4,0-4,5 МПа.

Предлагаемая двухканальная экструзионная головка для изготовления полимерной профильной рейки позволяет увеличить производительность и улучшить качество профильной рейки.

Похожие патенты RU2484959C2

название год авторы номер документа
ДВУХКАНАЛЬНАЯ ЭКСТРУЗИОННАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛИМЕРНОЙ СЛОЖНОПРОФИЛЬНОЙ РЕЙКИ 2011
  • Панов Александр Александрович
  • Ибрагимов Ринат Азгатович
  • Ибрагимов Марсель Азгатович
  • Панов Александр Константинович
RU2484960C1
ДВУХКАНАЛЬНАЯ ЭКСТРУЗИОННАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛИМЕРНОЙ ОБЛИЦОВОЧНОЙ ПРОФИЛЬНОЙ РЕЙКИ 2014
  • Панов Александр Константинович
  • Сабитов Камиль Басирович
  • Ибрагимов Ринат Азгатович
  • Анасова Татьяна Александровна
  • Ибрагимов Марсель Азгатович
RU2591166C2
ДВУХКАНАЛЬНАЯ ЭКСТРУЗИОННАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛИМЕРНОЙ СТРОИТЕЛЬНО-МОНТАЖНОЙ ПРОФИЛЬНОЙ РЕЙКИ 2005
  • Панов Александр Константинович
  • Панов Александр Александрович
  • Филиппов Александр Иванович
  • Анасов Артур Айдарович
  • Исангужин Илнур Мидхатович
RU2326763C2
ДВУХКАНАЛЬНАЯ ЭКСТРУЗИОННАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛИМЕРНОЙ ОБЛИЦОВОЧНОЙ РЕЙКИ СИНУСОИДАЛЬНОГО ПРОФИЛЯ 2010
  • Панов Александр Александрович
  • Анасова Татьяна Александровна
  • Жернаков Владимир Сергеевич
  • Панов Александр Константинович
RU2440242C1
МНОГОКАНАЛЬНАЯ ЭКСТРУЗИОННАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛИМЕРНОЙ СТРОИТЕЛЬНОЙ ПРОФИЛЬНОЙ РАМНОЙ ПЛАНКИ 2006
  • Панов Александр Константинович
  • Филиппов Александр Иванович
  • Панов Александр Александрович
  • Исангужин Илнур Мидхатович
  • Гильванов Ильдар Ринатович
RU2331516C2
ДВУХКАНАЛЬНАЯ ЭКСТРУЗИОННАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ ОКОННЫХ КАРНИЗОВ 2008
  • Панов Александр Александрович
  • Жернаков Владимир Сергеевич
  • Панов Александр Константинович
RU2389606C1
ДВУХКАНАЛЬНАЯ ЭКСТРУЗИОННАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛИМЕРНОЙ ОБЛИЦОВОЧНОЙ РЕЙКИ 2000
  • Панов А.К.
  • Абдрашитов Я.М.
  • Панов А.А.
  • Мехлис А.Н.
  • Петров П.И.
RU2189314C2
ДВУХКАНАЛЬНАЯ ЭКСТРУЗИОННАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛИМЕРНОЙ СТРОИТЕЛЬНОЙ ПРОФИЛЬНОЙ РЕЙКИ 2007
  • Панов Александр Константинович
  • Белобородова Татьяна Геннадьевна
  • Жернаков Владимир Сергеевич
  • Анасова Татьяна Александровна
RU2338643C1
ДВУХКАНАЛЬНАЯ ЭКСТРУЗИОННАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛИМЕРНОГО ПРОФИЛЬНОГО ПОЛОЗКА С ПРИМЕНЕНИЕМ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ КОЛЕБАНИЙ 2011
  • Панов Александр Александрович
  • Ибрагимов Ринат Азгатович
  • Анасова Татьяна Александровна
  • Панов Александр Константинович
RU2505400C2
ДВУХКАНАЛЬНАЯ ЭКСТРУЗИОННАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛИМЕРНОГО СТРОИТЕЛЬНОГО НАЛИЧНИКА 2004
  • Панов А.А.
  • Абдуллин А.Н.
  • Бокин А.И.
  • Подцепняк А.Е.
  • Панов А.К.
RU2266820C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 484 959 C2

Реферат патента 2013 года ДВУХКАНАЛЬНАЯ ЭКСТРУЗИОННАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛИМЕРНОЙ РЕЙКИ

Изобретение относится к устройствам для изготовления изделий из полимерных материалов и может быть использовано в химической промышленности для производства профильных реек. Техническим результатом заявленного изобретения является упрощение конструкции экструзионной головки, повышение производительности и улучшение качества выпускаемых профильных реек благодаря выбору оптимальной геометрии поперечного сечения формующего канала. Технический результат достигается двухканальной экструзионной головкой для изготовления полимерной профильной рейки, которая содержит корпус, выполненный разъемным и состоящий из четырех секций. В центре между двух секций предусмотрено углубление для циркуляции охлаждающей жидкости. При этом секции образуют между собой два формующих канала, сообщающихся с питающим каналом. Формующие каналы выполнены профильного сечения с симметрично расположенными в них тремя проточками в нижней части канала, двумя эллипсоидными и одним треугольным выступами в верхней части канала, которые образуют верхнюю поверхность по краям с наклонными прямыми, соответствующими сторонам треугольного выступа. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 484 959 C2

Двухканальная экструзионная головка для изготовления полимерной профильной рейки содержит корпус, выполненный разъемным, состоящий из четырех секций, в центре между двух секций предусмотрено углубление для циркуляции охлаждающей жидкости, при этом секции образуют между собой два формующих канала, сообщающихся с питающим каналом, формующие каналы выполнены профильного сечения с симметрично расположенными в них тремя проточками в нижней части канала, двумя эллипсоидными и одним треугольным выступами в верхней части канала, которые образуют верхнюю поверхность по краям с наклонными прямыми, соответствующими сторонам треугольного выступа.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2013 года RU2484959C2

ДВУХКАНАЛЬНАЯ ЭКСТРУЗИОННАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛИМЕРНОГО СТРОИТЕЛЬНОГО НАЛИЧНИКА 2004
  • Панов А.А.
  • Абдуллин А.Н.
  • Бокин А.И.
  • Подцепняк А.Е.
  • Панов А.К.
RU2266820C1
МНОГОРУЧЬЕВАЯ ЭКСТРУЗИОННАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОФИЛЬНО-ПОГОНАЖНЫХ ПОЛИМЕРНЫХ ИЗДЕЛИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ КОЛЕБАНИЙ 1998
  • Панов А.К.
  • Киселева О.Ф.
  • Шулаев Н.С.
RU2147989C1
ДВУХКАНАЛЬНАЯ ЭКСТРУЗИОННАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ ОКОННЫХ КАРНИЗОВ 2008
  • Панов Александр Александрович
  • Жернаков Владимир Сергеевич
  • Панов Александр Константинович
RU2389606C1
Двухканальная формующая головка 1959
  • Аронберг Б.П.
  • Миронов С.А.
  • Щеглова Р.П.
SU148899A1
US 2005031724 A1, 10.02.2005
1979
  • Киселев Владислав Яковлевич
  • Золин Владимир Павлович
  • Комаров Иван Андреевич
  • Лукьяненко Вадим Самсонович
  • Ерошин Сергей Михайлович
  • Мищенко Дмитрий Владимирович
SU825053A1

RU 2 484 959 C2

Авторы

Панов Александр Александрович

Ибрагимов Ринат Азгатович

Анасова Татьяна Александровна

Панов Александр Константинович

Даты

2013-06-20Публикация

2010-12-10Подача