Смеситель для вязких материалов Советский патент 1992 года по МПК B29B7/56 

1018 Фиг.1

Изобретение относится к оборудованию для переработки полимерных материалов, в частности к роторным смесителям валкового типа, предназначенным для разогрева, гомогенизации, пластикации и приго- товления полимерных композиций.

Целью изобретения является интенсификация процесса смещения и выгрузки перерабатываемого материала.

На фиг.1 изображен смеситель, попе- речный разрез; на фиг.2 - смеситель, продольный разрез; на фиг.З - боковина, вид со стороны смесительных полукамер: на фиг.4 - разрез А-А на фиг.З.

Смеситель содержит полу камеры 1 и 2 с боковинами 3 и 4, образующие корпус, и установленные в нем приводные валки 5 и 6 с выступами 1 и впадинами 8 на их рабочих поверхностях, а также верхний 9 и нижний 10 затворы. Каждая из боковин 3 и 4 в сред- ней ее части со стороны смесительных полукамер 1 и 2 снабжена пластиной 1 с пазом 12. Последний обращен к валкам 5 и б, а пластина 11 снабжена приводом (не показан) возвратно-поступательного леремеще- ния её перпендикулярно плоскости, содержащей продольные оси валков 5 и 6.

Нижняя граница паза 12 каждой из пластин 11 расположена ниже минимального межвалкового зазора на величину (0,5...1,0) V2 R Но. где R - средний радиус рабочей поверхности валка, Н0 - половина минимального рабочего зазора между валками 2.

Расстояние от верхней границы паза до минимального межвалкового зазора не пре- вышает R для обеспечения развитых зон циркуляции материала и гарантированной выгрузки.

Ширина паза 12 пластины 11 для обра- зования двух циркуляционных зон вблизи торцов валков должна удовлетворять неравенству:

2( Д + Но) Ь 2,5(Д + Но)

где Л- высота выступов рабочей поверхности валков.

При ширине паза менее нижней границы неравенства циркуляционные зоны сме- сите/.я оказываются недостаточными, при этом не весь материал, продавливаемый через зазор вблизи ториов валков, попадает в пазы пластин и, кроме того, ввиду малой ширины паза имеют место значительные сдвиговые деформации материала, что может привести к его перегреву, а значит - снижению качества. При ширине паза более верхней границы по бокам паза могут воз5

10

15 0 5

0

5

0

5

0 5

никать застойные зоны, ч-то снижает эффективность работы устройства в целом.

Смеситель оэбтает спод юи;им обрл ОМ.

Полимерный маюри л загружается и окно. оОразуемое в корпусе смйсшеля при открытии верхнего затвора 9. После загрузки требуемого количества материала затвор 9 закрывают и включают привод валков 5 и 6. При этом пластины 11 каждой из боковин 3 и 4 устанавливают в крайнее верхнее положение, обеспечивающее положение нижней границы паза 12 ниже минимального, межвзлкового зазора. При вращении ватков 5 и б под действием их выступов 7 полимерный материал активно увлекается в зазор между валками и деформируется, Под действием давления перерабатываемый материал растекается вдоль образующей валков, подвернись интенсивным сдвиговым деформациям. Пройдя зазор между валками, полимерный материал, находящийся у торцовых участков валков, попадает в пазы 12 пластин 11 и направляется по пазам 12. благодаря их геометрии в сторону верхнего затвора 9. В верхней части паза 12 материал меняет направление своего движений и попадает на вход в зэзор между валками Таким образом, образование в процессе переработки материала двух циркуляционных зон вблизи торцов роторов 5 и б интенсифицирует процесс смешения, сокращает продолжительность цикла смешения (увеличивает производительность оборудования в целом).

По окончании процесса смешения пластины 11 перемещают в крайнее нижнее положение, обеспечивают медленное вращение валков и открывают нижний затвор 10 корпуса смесителя. При этом обеспечивается гарантированная выгрузка материала из смесительных полукамер 1 и 2 как по центру залков, так и по их торцам вследствие принудительного перераспределения материала пазами 12 пластин 11 к нижнему затвору 10.

В конкретном примере исполнения наружный диаметр роторов равеч 560, длина роторов 800, минимальный зазор между роторами в плоскости расположения их продольных осей 2, ширина паза 100, высота паза 350, глубина паза 20 мм.

Формула изобретения

Смеситель для вязких материалов, содержащий полукамеры с боковинами,образующие корпус, установленные в нем приводные смесительные валки и верхний и нижний затворы, отличающийся тем. что, с целью интенсификации процесса смешения и выгрузки перерабатываемого материала, он снабжен смонтированной ч змно мзжпялковпго зазора ни каждой Огч;о чп-е. с внутренней стороны n/ir.,i ичой с (,..;ov. соязаннс 1 с приводом ноз ратно-г,.:,. i ;nart fi jtic: и п ромйихения. примем г p, iHi-,;C3 if;:1 а ;,чл:дой из млпстин распо оже- jo мпн .ипльного меяралкопого зазо,. Л