Загрузочное устройство машин для переработки пластмасс типа экструдеров Советский патент 1987 года по МПК B29C47/10 B29C47/76 B29C31/04 

Изобретение касается загрузочного устройства для машин по переработке пластмасс, особенно экструдера, для приготовления и загрузки термо- и реактопластов с небольшим насыпным весом.

В процессе приготовления или переработки пластических масс требуется достичь наилучшего качества экструдата и исключить включения воздуха и усадочных раковин в расплавленном состоянии массы.

Известно, что доля воздушных включений в пластических массах с небольшим насыпным весом, равным или меньшим, чем 0,8 г/см , относительно велика, так что для удаления воздуха, находяшегося в расплаве, должен быть проведен процесс дегазации массы расплава через соответствующие дегазационные отверстия экструдера. Другая возможность дегазации заключается в том, что к загрузочному устройству присоединяется устройство для вакуумной дегазации и, таким образом, производится удаление воздуха, заключенного в пластической массе. Оба устройства для проведения процесса дегазации могут работать по отдельности и вместе.

Процесс дегазации массы в расплавлен- но.м состоянии без вакуумного устройства создает самое значительное удаление улетучивающихся составных частей в пластическом материале, но приводит к снижению производительности машины, так как за счет смеси твердого материала с воздухом в зоне загрузки происходит образование эластичной подуажи, что затрудняет получение непрерывного выхода расплава из-за пульсации экструдера.

Комбинация цилиндровой дегазации и вакуумной дегазации в зоне загрузки исключает этот недостаток, но требует значительных технических затрат для уплотнения загрузочного устройства, для приготовления и предоставления соответствующих приборов и инструментов.

У пластмасс с насыпным весом меньшим, чем 0,8 г/см , требуются специальные .мероприятия, которые не допускают, чтобы порошкообразные частички уносились вместе с удаляемым воздухом и засоряли вакуумное устройство.

Известно загрузочное устройствоСДД-ВП 60 640, кл. 39 а 3/00, 1970), которое имеет вакуумное устройство.

Несмотря на то, что для определенных технологических заданий имеет место неизбежная дегазация в расплавленном состоянии массы, вакуум, приложенный к загрузочному устройству, оказывает противодействие способности к загрузке порошкообразных пластмасс и существенно ограничивает степень заполнения пластицирующих червяков.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является загрузочное устройство машин для переработки пластмасс типа экструдеров (авт.

св. СССР № 718289, кл. В 29 F 3/03, 1978), содержащее установленную на цилиндре экструдера загрузочную воронку с питающим цилиндром и смонтированным в нем подающим червяком и цилиндрическую оболочку, снабженную патрубком отвода газа и размещенную вокруг питающего цилиндра с образованием между ними рабочего канала с винтообразной канальной системой для отвода газа.

Цель изобретения - повыщение степени заполнения машины для переработки при загрузке материалом малой плотности. Необходимо при загрузке уменьщить технические затрать на проведение дегазации пластмасс с небольшим насыпны.м весом,

улучшить качество экструдата, а также повысить производительность за счет стабилизации процесса экструзии.

Задача изобретения заключается в том, чтобы создать загрузочное устройство с но- дающим червяком, которое производит удаление включений воздуха в зоне предварительного уплотнения пластмассы в питающем цилиндре, и повысить степень наполнения системы пластикации.

Согласно изобретению решение задачи

5 предусматривает оснащение загрузочного устройства питающим цилиндром, который за счет расположения узких кольцевых щелей в стенке его является воздухопроницаемым. Питающий цилиндр изготовлен из одного центрирующего кольца, удаленного от

0 фланцев, расположенных на концах питающего цилиндра таким образом, что в стенке цилиндра имеется кольцеобразная щель. Центрируюп1.ее кольцо имеет радиальные газовыводные отверстия для удаления воздуха, расположенные по периметру. Флан5 цы, расположенные на концах питающего цилиндра, соединены между собой при помощи болтов. Цилиндрическое кольцо имеет асимметричное поперечное сечение, за счет чего и.меется коническое расширение кольQ цеобразной щели в наружную сторону.

Расширение щели направлено в сторону, противоположную направлению подачи пластической массы. Ширина кольцеобразной щели может быть установлена за счет монтажа, по крайней мере, одной распорной

5 шайбы между цилиндрическим и центрирующим кольцом в соответствии с размером зерна пластического материала.

Расположенная между фланца.ми цилиндрическая оболочка с патрубками для подвода и отвода продувочного газа (воз0 духа) окружает питаюший цилиндр, при этом трубопровод обратной подачи, присоединенный к отводным патрубкам, направляется в загрузочную воронку. Для равномерной продувки питаюп его цилиндра воздухом между питаюшим цилиндром и оболочкой расположена направляющая спираль.

Согласно изобретению преимущества загрузочного устройства заключаются в незна5

чительных технических затратах на проведение дегазации пластмасс, имеющих небольшой насыпной вес, при проведении процесса загрузки экструдеров, стабильном процессе экструзии с высокой производительностью разгрузки и в улучшении качества экструдата.

На чертеже показано загрузочное устройство, разрез.

Загрузочное устройство расположено на загрузочном отверстии цилиндра экстру- дера 1. Для загрузки экструдера 1 загрузочная воронка 5 наполняется имеющейся пластмассой в виде порошка или агломерата с небольшим насыпным весом и для повышения степени наполнения червяка 2 экструдера 1 предварительно уплотняется при помощи подаюп 1его червяка 4 в питающий цилиндр 3.

В питающем цилиндре 3, выполненном в виде воздухопроницаемого цилиндра, происходит удаление содержащегося в пластмассе воздуха за счет предварительного сжатия подающим червяком 4. Питающий цилиндр 3 для этой цели выполнен из ря;1,а цилиндрических колец 9, которые за счет центрирующих колец 1 вместе с радиальными газовыводными отверстиями 12 д.чя дегазации, расположенными по периметру таким образом одно относительно другого, что между цилиндрическими кольцами 9 имеются узкие конические кольцевые щели 10 которые способствуют удалению воздуха из пластического материала в процессе предварительного сжатия.

При помощи фланцев 6 и 7 и болтов 8 цилиндрические кольца 9 и центрирующие кольца 1 1 соединены между собой.

Цилиндрические кольца 9 имеют асимметричное поперечное сечение таким образом, что имеет место коническое расширение во внешнюю сторону кольцевой щели 10.

Расширение кольцевой щели 10 для предотвращения удаления или захвата частиц пыли в процессе удаления воздуха из пласт.масс направлено в противоположную сторону направлению подачи подающего червяка 4. Другое мероприятие для удаления воздуха и предотвращения выхода частиц пыли в процессе удаления воздуха заключается в том, что изменить щирину кольцеобразной щели 10 таким образом, чтобы распорные шайбы 13, имеющие определенную толщину и расположенные между цилиндрическими кольцами 9 и центрирующими кольцами 11, могли бы быть заменены другими. Питаюпдий цилиндр 3 окружен цилиндрической оболочкой 14, находящейся между фланцами 6 и 7, которая оснащена патрубком 16 для подвода продувочного газа (воздуха) и патрубком 18 отвода газа с трубопроводом 19 обратной подачи в загрузочную воронку 5. Патрубок 16 соединен с источником 17 продувочного газа.

В рабочем канале между питающим цилиндром 3 и цилиндрической оболочкой 14 расположена винтообразная канальная система в виде стационарной направляющей спирали 15, которая производит равномерное распределение потока продувочного воздуха вокруг питающего цилиндра 3 для того, чтобы в процессе отвода воздуха из пластмасс из отверстий 12 для отвода воздуха выходящие частицы пыли через трубопровод 19 обратной подачи обратно ввести в загрузочную воронку 5.

20

Формула изобретения

Признано изобретением по результатам экспертизы, осуществленной ведомством по изобретательству Германской Демократической Республики.

1. Загрузочное устройство машин для

переработки пластмасс типа экструдеров, содержащее установленную на цилиндре экструдера загрузочную воронку с питающим цилиндром и смонтированным в нем подающим червяком и цилиндрическую оболочку, снабженную патрубком отвода газа и размещенную вокруг питающего цилиндра с образованием между ними рабочего канала с винтообразной канальной системой для отвода газа, отличающееся тем, что, с целью повышения степени заполнения машины для переработки при загрузке материалом малой плотности, питающий цилиндр выполнен в виде ряда цилиндрических колец с асимметричным поперечным сечением, разделенных центрирующими кольцами с газовыводными

отверстиями и распорными шайбами с образованием в стенке питающего цилиндра расширяющихся к наружной его поверхности конических кольцевых щелей, причем распорные шайбы установлены с возможностью их замены для регулирования ширины

кольцевых щелей.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что цилиндрическая оболочка снабжена патрубком подвода продувочного газа в рабочий канал, а винтообразная канальная система выполнена в виде стационарно установленной направляющей спирали с винтообразными направляющими поверхностями.

Изобретение относится к загрузочному устройству машин для переработки пластмасс термо- и реактопластов с небольшой насыпной массой и м. б. использовано в машинах типа экструдеров. Целью изобретения является повышение степени заполнения машины для переработки при загрузке материалом малой плотности. Загрузочное устройство содержит загрузочную воронку, питающий цилиндр с подаюш,им червяком, цилиндрическую оболочку с патрубками подвода и отвода продувочного газа, размещенную вокруг питающего цилиндра с образованием между ними рабочего канала с направляющей спиралью, размещенной в нем. Питающий цилиндр выполнен в виде ряда цилиндрических колец, разделенных центрирующими кольцами с газовыводными отверстиями и распорными шайбами с образованием расщиряющихся к наружной поверхности конусных кольцевых щелей. При работе материал малой насыпной плотности с больщим количеством включений воздуха сжимается подающим червяком. Воздух из материала при его сжатии удаляется через кольцевые щели в стенке питающего цилиндра, при этом пылевидные частицы материала задерживаются цилиндрической оболочкой. Для удаления пылевидных частиц материала предусмотрены патрубки подвода-отвода продувочного газа, который транспортирует частицы материала обратно в загрузочную воронку. Целенаправленное протекание продувочного газа обеспечено направляющей спиралью. Удаление воздушных включений в питающем цилиндре в зоне предварительного уплотнения позволяет повысить эффективность дегазации, степень наполнения цилиндра машины и качество экструдируемого изделия. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. I (Л со о СП О со