Гранулятор непрерывного действия Советский патент 1986 года по МПК B01J2/20 

см Изобретение относится к устройству для гранулирования материалов в расплавленном состоянии. Цель изобретения - повьпиение производительности, снижение энергозатрат и повышение надежности, На фиг. 1 представлен гранулятор непрерывного действия, вид сбоку (частично в разрезе) на фиг. 2 разрез А-А на фиг. ; на фиг. 3 камера сброса. Гранулятор непрерывного действия содержит корпус 1 в виде двух цилиндров установленные в нем шнеки 2, шестеренчатый насос 3, подк,пюченньй последовательно к корпусу 1, средство для регулирования степени пластификации (не показано), датчик 4 давления, установленный в конце шнека. Гранулятор дополнительно содержит гидравлический цилиндр 5, сое диненный с корпусом 1, камеру 8 для сброса давления, установленную между шнеками 2 и шестеренчатым насосом 3, блок 7 резки, установленный на вы ходе из насоса 3. Корпус 1 вьтолнен из первого 8 и второго 9 участков с различными поперечными сечениями и коническим участком 10 между ними.. Внутренний диаметр второго участка 9 цилиндра меньше внутреннего диаметра первого участка 8. Цилиндры на втором участке вьтолнены несообщающимися между собой. Шнеки 2 приводят ся во вращение с помощью злектродвигателя 11 через коробку скоростей 12.. Каждьй из шнеков 2 выполнен из ротора 13 для плавления и смешивания подаваемого материала, конической части 14, образующей с коническим участком 10 корпуса конический паз 15 для регулирования степени пластификации- материала, и концевой части 16, Выступающей вперед от коническог паза 15. Копир имеет воронку 17 для загрузки материала в него. Зазор меж ду коническим участком 10 корпуса и конической частью 14 шнека может регулироваться путем осевого смещения корпуса 1. Корпус 1 (фиг. 2) имеет две независимые цилиндрические камеры, в которых расположены концевые части 16 шнека. Корпус 1 имеет множество колес 18, установленных с возможностью вращения на основании 19, благодаря чему корпус 1 можно перемещать в осевом направлении с помощью гидроцилиндра 5, размещенного на основании 19. В цилиндре 1 выполнено отверстие 20 для сообщения с атмосферой, расположенное спереди от паза 15, а также имеется на его удаленном конце камера 6 для сброса давления, к которой присоединен шестеренчатый насос 3. В камере 6 имеется датчик 4 давления, который при восприятии определенного давления в камере 6 подает сигнал на узел управления (не показан), который приводит в действие шестеренчатый насос 3. Блок 7 резки расположен спереди шестеренчатого насоса 3 и имеет внутри себя экран 21, фильеру 22, режущие ножи и другие детали (не показаны). Машина (фиг. З) может иметь выпускной клапан 23, расположенньй спереди шестеренчатого насоса (снарутки камеры 6), или фильеры, либо то и другое., для выпуска расплавленного смольного материала. Целью установки выпускного клапана перед шестеренчатым насосом является предотвращение попадания нерасплавленных масс или посторонних включений в шестеренчатый насос и, ,благодаря этому повреждения зубьев шестеренчатого насоса, когда смольный материал плавится и месится в месилке. При запуске гранулятора выпускной клапанудерживается открытым для пропускания через него смольного материала. После подтверждения того, что смольный материал в достаточной степени расплавлен и не содержит посторонних включений, выпускной клапан переключается для подачи расплавленного смольного материала к шестеренчатому насосу. Выпускной клапан «ожет быть расположен перед фильерами для достаточной очистки смольного материала между шестеренчатым насосом и фильерами, . когда машина останавливается перед операцией резки. В результате нйчала операции резки после того, как выпускной клапан открывается для полного удаления смольного материала из канала мелвду шестеренчатым насосом и фильерами, машина может производить гранулированный материал. Выпускной клапан может быть в комбинации, с шестеренчатым насосом или фильерами, либо, в случае.необходимости, с тем и другим. Шестеренчатый насос 3 и блок 7 резки смонтированы на основании 24 с колесами, благодаря чему шестерен чатый насос 3 и блок 7 резки имеют возможность следовать за осевыми пе ремещениями корпуса 1. Гранулятор непрерывного действия описанной конструкции работает следуюпдам образом. Смольный материал, который вводят через воронку 17, подается с помощью шнеков 2. Далее смольный материал расплавляется и перемешивается С помощью ротора 13. Степень, до которой материал перемешивается, регулируется путем приведения в действие гидравлического цилиндра 5, который перемещает корпус I для изменения конического паза 15. Расплавленный смольрлй материал после пластифика ции его до требуемой степени подается с помощью шнековых концевых частей 16 в камеру 6 для сброса давления, из которой расплавленный Iматериал подается в шестеренчатый насос 3. В то время, как расплавленный материал подается шнековыми концевыми частями 16, из него удаляется воздух через вентиляционное отверстие 20. Расплавленный смольный материал подается с помощью шестеренчатого насоса 3 под высоким давлением порядка 150-350 кг/см в блок 7 резки,в котором материал гранулируется.Давлеиие внутри камеры 6, под которым поддерживается расплавленный смоТпьный материал, воспринимается датчико 4 давления. Скорость вращения насоса или скорость электродвигателя регулируется с помощью блока управления (не показан} -через контрольную цепь обратной связи, в результате че го измеряемое давление каждый раз па дает в заданньк пределах {5-10 кг/см Расплавленный смольный материал подвергается низкому давлению в предел х 5-10 КГ/СМ перед шестеренчатым насосом 3 ивысокому давлению в пределах 150-350 кг/см после шестеренчатого насоси 3. Предлагаемый гранулятор непрерывного действия может легко контролировать степень, до которой замешивается материгш, путем регулирования зазора между коническими участка . корпуса и П1нека во Время работы маши ны. Таким- образом,материал можно перемешивать при низкой температуре без риска чрезмерного его перемещения. Пластицированный материал может быть подан к блоку резки с помощью шестеренчатого насоса 3 под высоким давлением, в то время как давление в камере 6 для сброса давления поддерживается на постоянном низком уровне, что позволяет иметь концевые части 16 шнеков сравнительно короткими. Пониженное давление в камере 6 для сброса давления привЬдит к снижению силы, действующей в боковом направлении на концевые части 16 шнеков. Камеры цилиндра независимы одна от другой после паза 15, что позволяет расплавленному смольному материалу оказывать давление на концевые -части 16 шнека равномерно во всех направлениях и, следовательно, действовать как подшипники для поддержания шнековых концевых частей 16, которые вследствие этого менее подвержены взаимодействию с прилегающими к ним стенками и не вызывают образования в последних трещин. Шне ки 2 могут приводиться во вращение с высокой скоростью для обработки боль,шого количества смолы при высокой скорости. -Поскольку в грануляторе непрерывного действия материал не перемешивается чрезмерно и подается при сравнительно низком давлении после шестеренчатого насоса, гранулятор потребляет значительно пониженное качество энергии. , Предлагаемый гранулятор (фиг.З) может Снизить потребную энергию примерно на 20-25%. Несмотря на то, что в описанном варианте давление в камере для сброса давления поддерживается постоянньж путем регулирования скорости вращения шестеренчатого насоса, давление- может контролироваться также путем регулирования скорости вращения Двигателя, чтобы изменить количество подаваемого Смольного материала. На внутреннюю поверхность стенки цилиндра может быть нанесено покрытие на основе кобальта или никеля для более эффективного предотвращения повреждения цилиндра шнеками. Шнеки могут вращаться с большей скоростью в зависимости от выбора величины пластины шнека в пределах 0,1-0,5 внутреннего диаметра цилиндра, что обеспечивает повьш1ение производительности. Формула изобрет. ения Гранулятор непрерывного действия, содержащий корпус в виде двух ци

Изобретение относится к грануляторам непрерывного действия и решает задачу повышения производительности, снижения энергозатрат и повышения надежности. Гранулятор непрерьшного действия содержит корпус в виде двух цилиндров, установленные в нем шнеки, шестеренчатый насос, подключенный последовательно к корпусу, средство для регулирования степени пластификации, датчик давления, установленный в конце шнека. Гранулятор дополнительно содержит гидравлический цилиндр, соединенный с корпусом, камеру для сброса давления, установленную между шнеками и шесте-, ренчатым насосом, блок резки, установленньй на выходе из насоса. Корпус выполнен из первого и второго участков с различными поперечными сечениями и ко}шческим участком между ними. Внутренний диаметр второго участка меньше внутреннего диаметра первого участка. Цилиндры на втором участке вьтолнены несообшающимися между собой. Такая конструкция обесСО печивает регулирование степени пла; стифицирования Материала, предотвращение заклинивания шнеков в цилиндрах и образования в последних трещин и может выдавливать большое количество материала с высокой скоростью с обеспечением повышенной производиIND тельности. 3 ил. IvD о