Червячный смеситель для полимерных материалов Советский патент 1987 года по МПК B29C47/38 

Изобретение относится к химическому м.эшиностроению, а именно к смесителям, и может быть использовано для смешивания высоковязких материалов.

Цель изобретения - повышение качества смешения путем интенсификации физико-химических процессов.

На фиг. 1 изображен предлагаемый смеситель, продольный разрез-, на фиг, 2 - разрез А-А на фиг, 1; на фиг, 3 - взаимное положение кулачков в начальном положении роторов на фиг, 4 - то же, при повороте роторов на угол 45 ; на фиг, 5 - то же, при повороте роторов на угол 60 ,

Смеситель содержит корпус 1, смон ;тированные в корпусе с возможностью вращения два ротора. Каждый ротор выполнен в виде вала 2 со шнеком 3 в загрузочной зоне (не показана) и смонтированными по винтовой линии под углом один к другому кулачками 4 в зоне смешения (не показана) с напорной боковой 5- и торцовой 6 поверхностями. Профиль каждого кулачка 4 образован дугами большого и малого секторов с углами 116 и., 152 соответственно и отрезками прямых, соединяющих поочередно каж,цый конец дуги большого сектора с соответствующим концом дуги малого сектора. Напорная боковая поверхность 5 большого сектора кулачка 4 выполнена с последовательным изменением ее положения от плоскости, параллельной торцовой поверхности кулачка, до плоскости, на- клоненной к торцовой поверхности кулачка под углом 45°. Каждая пара кулачков 4 смонтирована с образованием рабочей полости 7 сжатия между торцовыми поверхностями 6 кулачков и внутренней поверхностью корпуса 1, а также рабочих зазоров 8между ними. Каждая пара кулачков 4 смонтирована относительно другой пары кулачков 4 с образованием зазора 9, Роторы смонтированы с образованием зазора 10 между поверхностями больших секторов кулачков 4 и внутренней поверхностью корпуса 1,

Смеситель работает следующим образом,

Смешиваемые компоненты из корпуса 1 захватываются вращающимися роторами (привод на чертеже не показан и подаются в зону смешения, В этой зоне -под действием кулачков 4 они

перемещиваютсл. При этом происходит периодическое сжатие смешиваемых компонентов в рабочей полости 7 сжатия, при котором давление на полученную смесь меняется. При определенной величине давления, определяемой реологическими свойствами смешиваемых компонентов, полученная смесь

передавливается в рабочую полость 7 сжатия другой пары кулачков 4 через зазор 9, При сжатии в рабочей полости 7 и передавливании через зазоры 9 происходит утечка полученной смеси через рабочие зазоры 8 между поверхностями кулачков 4 каясдой пары и провальцовывание через зазоры, образованные поверхностями больших секторов кулачков 4 и внутренней поверхностью корпуса 1, При вращении роторов периодически образуются клиновые зазоры между напорной боковой поверхностью 5 одного кулачка 4 и торцовой поверхностью 6 кулачка 4,

расположенного в следующем ряду на другом валу 2, В процессе вращения кулачков 4 благодаря их конструктивному выполнению также периодически образуются, уменьшаясь затем до полного исчезновения, клиновые зазоры, что приводит к интенсивному воздействию на смешиваемые компоненты и очишению торцовой поверхности 6 кулачка 4. В процессе смешения .происходит многократное расчленение и соединение потоков, а также их перераспределение между роторами, В результате этого создаются сложные траектории движения смешиваемых компонентов и необходимые деформации сдвига, что обеспечивает интенсивное смешивание и образование гомогенной смеси.

45

50

55

Формула изобретени Червячный смеситель для полимер- ных материалов, содержащий корпус, смонтированные в корпусе с возможностью вращения два ротора, выполненных в виде валов со шнеками и последовательно смонтированными за шнеками по винтовой линии под углом друг к другу кулачками с напорной боковой и торцовой поверхностями, отличающийся тем, что, с целью повышения качества смешения путем интенсификации физико-химичес ких процессов, профиль каждого кулачка образован дугами большого и ма

лого секторов с углами 116 и 152° соответственно и отрезками прямых, соединяющих поочередно каждый конец дуги большого сектора с соответствующим концом дуги малого сектора, причем напорная боковая поверхность

большого сектора кулачка выполнена с последовательным изменением ее положения от плоскости, параллельной торцовой поверхности кулачка,до плоскости, наклоненной к торцовой поверх-;

ности кулачка под углом 45

Изобретение относится к химическому машиностроению, а именно к смесителям. Цель изобретения - повышение качества смешения за счет интенсификации физико-химических процессов. Для этого смеситель содержит корпус, в котором смонтированы с возможностью вращения два ротора. Они выполнены в виде валов со шнеками и последовательно смонтированными за шнеками по винтовой линии под углом друг по отношению к другу кулачками с напорной боковой и торцовой поверхностями. Профиль каждого кулачка образован дугами большого и малого секторов с углами 116 и 152 соответственно и отрезками прямых, соединяющих поочередно каждый конец дуги большого сектора с соответствующим концом дуги малого сек- тора. HanopH jf боковая поверхность большого сектора кулачка вьшолнена с последовательньм изменением ее положения -от плоскости, параллельной торцовой поверхности кулачка, до плоскости, наклоненной к торцовой поверхности кулачка под углом 45 . Смешиваемые компоненты подаются в корпус и захватываются вращающимися , роторами. В зоне смешения компоненты захватываются и перемешиваются кулачками. В процессе вращения кулачков происходит периодическое образование и уменьшение до полного исчезновения клиновых зазоров, что приводит к интенсивному воздействию на смешиваемые компоненты. 5 ил. сл со ел со 4

10

фиг. 2

ч Ч

Фиг.З

фиг. 4

Редактор А.Маковская

Составитель В. Докучаева

Техред Л.Сердюкова Корректор А.Зимокосов

Заказ 6105/18Тираж 565Подписное

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

Фиг. 5