Клиновое устройство валковых машин Советский патент 1986 года по МПК B29B7/52 

1

Изобретение относится к полимерному машиностроению и может быть исполь зовано для переработки полимерных материалов , в частности резиновых смесей, на вальцах и в загрузочных зазорах каландров.

Целью изобретения является улучшение качества перерабатываемого полимера за счет дополнительной гомоге низации перерабатываемой смеси.

На фиг.1 изображено клиновое устройство, вид справа; .2 - то же, вид спереди; на фиг.З - схема расположения выступов на клине-отражателе на фиг.4 - механизм регулирования положения клина-отражателя на фиг.5 - схема крепления выступов-к клину-отражателю.

fO

30

35

Клиновое устройство состоит из клина-отражателя 1 и расположенных по его то.рцам о.граничительных стрел 2, крепящихся к станине 3 валковой машины при помощи шпилек 4, Рабочая вогнутая поверхность клина-отражателя 1 и рабочая поверхность валка 5 образуют сходящийся в направлении вращения последнего зазор, переходящий в зазор между валками 5 и 6. Механизм регулирования положения клина- отражателя 1 относительно рабочей поверхности валка 5 содержит кронштейны 7, в прямоугольном вырезе каждого из которых находится ползун 8, , смонтированный на торце клина-отража теля 1 и имеющий возможность поступательно перемещаться посредством маховиков 9 и 10, образующих винтовые пары со шпилькой 11, выполненной как Q одно целое с ползуном 8. Положение ползуна 8 фиксируется контрмаховиком 12. Кронштейн 7 крепится к станине 3 болтами 13. Рабочая поверхность клина- отражателя 1 выполнена с чередующими- ся выступами 14 и впадинами, расположенными в шахматном порядке. Выступы 14 выполнены в виде шаровых сегментов, которые представляют собой одно .целое с штифтом 15, с помощью которого они 2Q крепятся с натягом в очверстиях тела клина-отражателя 1, расположены по : вершинам ромбов, одна из диагоналей которых параллельна оси валка 5.

12798292

Клиновое устройство работает следующим образом.

С помощью механизма регулирования, положения клина-отрзжателя 1 устанавливают определенный зазор 0 меж,цу валком 5 и рабочей поверхностью клина-отражателя 1. Включают валковую машину и подают полимерньй материал в зазор между валком 5 и рабочей, поверхностью клина-отражателя 1. Мате-; риал обволакивает валок 5, частично перемешается к торцам валка 5 и подвергается интенсивным сдвиговым деформациям в межвалковок зазоре айв зазоре между рабочей поверхностью клина- отражателя 1 и валком 5, причем материал частично движется по окружным траекториям валка 5, большая же его часть обтекает выступы 14, попадая во впадины между последними. При дальнейшем движении полимер, находившийся во впадинах, соприкасается с выступами, за счет чего достигаются значи- тельные деформации сдвига, а значит, и градиенты скорости как в направлении, нормальном к поверхности валка, так и в направлении, параллельном его оси.

15

20

ТакР1м образом, поток полимерного материала интенсивно перемешивается за счет многократноз о изменения траекторий движения частии, что ведет к высокой степени гомогенизации перерабатываемой смеси, а следовательно, к повышению ее качества, . Расположением выступов по вершинам ромбов 5 одна из диагоналей которых параллельна оси 5, достигаются максимально вь со1сие градиенты сдвиговых деформаций как в направлении, нормальном к поверхности валка, так и в направлении., параллельном его оси, причем тур()улентность потока одинакова вдоль образующей валка 5, Плавные переходы между впадинами и выступами 14 способствуют перемещению газовых включений з перерабатываемой смеси в направлении уменьшения давления и выводу их в атмосферу и, кроме того, предупреждая образование застойных зон полимера, предотвращают его тврмоцеструкцию. Установка у обоих торцов клина-отраВыступы 14, выполненные в виде жателя 1 ограничительных стрел 2

ровых сегментов, имеют шаг, равный от 2 до 6, высоту, равную от 0,2 до 0,8, и диаметр основания, равный от 1 до 4 величин межвалкового зазора в

ТакР1м образом, поток полимерного материала интенсивно перемешивается за счет многократноз о изменения траекторий движения частии, что ведет к высокой степени гомогенизации перерабатываемой смеси, а следовательно, к повышению ее качества, . Расположением выступов по вершинам ромбов 5 одна из диагоналей которых параллельна оси 5, достигаются максимально вь со1сие градиенты сдвиговых деформаций как в направлении, нормальном к поверхности валка, так и в направлении., параллельном его оси, причем тур()улентность потока одинакова вдоль образующей валка 5, Плавные переходы между впадинами и выступами 14 способствуют перемещению газовых включений з перерабатываемой смеси в направлении уменьшения давления и выводу их в атмосферу и, кроме того, предупреждая образование застойных зон полимера, предотвращают его тврмоцеструкцию. Установка у обоих торцов клина-отраисключает затекание перерабатываемой смеси к торцам валков 5 и 6. Частота расположения выступов 14, их ориен-. тация на рабочей Boi- нутой поверхнос31

ти клина-отражателя 1 и относитель- ные размеры должны обеспечивать оптимальный уровень турбулизации потока перерабатываемой смеси. При высоте выступов менее 0,2 и диаметре их основания менее одной величины межвалкового зазора градиент скорости потока полимера в осевом направлении валка невелик, и качество получаемого продукта существенно не улучшается. Использование выступов, высота которых более 0,8, диаметр основания более четырех, а шаг - менее двух величин межвалкового зазора, может привести к резким изменениям градиента скорости полимера во всех направлениях, значительной диссипации энергии, а в конечном счете - термодеструкции полимера. При расположении выступов с шагом более шести величин межвалкового зазора турбулизирующий эффект невелик и качество полимера повышается незначительно. Диапазон геометрических параметров выступов и .их расположение.обусловливает высокий градиент сдвиговых деформаций

798294

в зазоре между рабочей поверхностью клина-отражателя и валком не только в направлении, нормальном к поверхности валка, но и в направлении, па- 5 раллельном оси последнего, что обеспечивает дополнительную гомогенизацию перерабатываемой смеси.

Формула изобретения

fO Клиновое устройство валковых машин, содержащее клин-отражатель, рабочая вогнутая поверхность которого выполнена с чередующимися выступами и впадинами, расположенными в шахматном

15 порядке, и механизм регулирования

положения клина-отражателя, отличающее ся тем, что, с целью повышения качества полимерных материалов за счет дополнительной гомоге0 низации перерабатываемой смеси, выступы на рабочей поверхности клина- отражателя выполнены в виде шаровых сегментов с шагом, равным от.2 до 6, высотой, равной от 0,2 до 0,8 и диа5 метром основания, равным от 1 до 4 величин межвалкового зазора.

Изобрете ние относится к области переработки полимерных материалов на вальцах и в загрузочных зазорах ка,ландров. Целью изобретения является улучшение качества перерабатываемого полимера за счет дополнительной гомогенизации перерабатьгоаемой смеси. Для этого выступы на рабочей поверхности клина-отражателя выполнены в виде шаровых сегментов с шагом, равным от .2 до 6, высотой, равной от 2 до 0,8 и диаметром основания, равным от 1 до 4 величин межвалкового зазора. При работе устройства материал подвергается интенсивным сдвиговым деформациям в межвалковом зазоре и в зазоре между рабочей поверхностью клина отражателя и валком. Материал обтекает выступы, попадая во впадины между последними. Далее полимер, находившийся во впадинах, соприкасается с выступами за счет чего достигаются значительные деформации сдвига и переработка материала. 5 ил. С ts5 ;о 00 ю

О.

-ф- -ф- - -ф- -ф-

Г 1 -гф, .ж ж о лГФ-Ф-- -Ф -4- -4- -фФй/г./

Ш

.2

72 и

Фиг.З

Фиг. 5

Составитель Н. Рухлядева Редактор Н. Швьщкая Техред В.Кадар Корректор А.Обручар

Заказ 7006/15 Тираж 640Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4