Шнековый пластификатор для переработки термореактивных материалов с волокнистым наполнителем Советский патент 1992 года по МПК B29C45/46 B29B7/06 

Изобретение относится к оборудованию для переработки пластмасс, может быть использовано для пластикации и точного дозирования термореактивных материалов с волокнистым наполнителем при их прессовании в изделия и является усовершенствованием известного устройства по автсв № 1500495

Известен шнековый пластикатор для переработки термореактивных материалов с волокнистым наполнителем содержащий вертикально расположенный материальный цилиндр, конический загрузочный бункер, шнек с винтовой нарезкой, связанный с приводом вращения и выполненный с цилиндрической секцией, расположенной в материальном цилиндре, и полой конической секцией, смонтированной в загрузочном бункере с возможностью осевого перемещения и фиксации относительно продольной оси материального цилиндра, и упругий стержень, установленным в верхней части загрузочного бункра с возможностью скольжения по поверхности верхнего витка конической секции шнека и регулировки перемещения по вертикали, осевого перемещения и угла наклона

Недостатками этого пластикатора являются высокий механический износ конической секции шнека из-за трения по ней острой кромки торца незакрепленного конца упругого стержня и низкая надежность из-за возможности поломки стержня или верхнего витка конической секции шнекз при наличии динамических ударных нагрузок при набегании или сбеганим кромки верхнего витка конической секции шнека на упругий стержень

Цель изобретения - повышение надежности и уменьшение механического износа конической секции шнека

Указанная цель достигается тем, что в шнековом плэстикаторе для переработки

гермореактивных материалов с волокнистым наполнителем, содержащем вертикально расположенный материальный цилиндр, конический загрузочный бункер,

шнек с винтовой нарезкой, связанный с приводом вращения и выполненный с цилиндрической секцией, расположенной в материальном цилиндре, и полой конической секцией, смонтированной в загрузочном бункере с возможностью осевого перемещения и фиксации относительно продольной оси материального цилиндра, и упруий стержень, установленный в верхней части загрузочного бункера с возможностью скольжения по поверхности верхнего витка конической секции шнека и регулировки перемещения по вертикали, осевого перемещения и угла наклона, второй конец упругого стержня закреплен в верхнем торце бункера с возможностью регулировки ок- рухного перемещения относительно оси шнека

Предпочтительным вариантом воплощения дополнительного изобретения предусмотрено закрепление второго конца упругого стержня с возможностью регулировки угла наклона,

На фиг. 1 изобрахен пластикатор, общий вид; на фиг 2 - загрузочный бункер,

разрез; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2.

Шнековый пластикзтор содержит вертикально расположенный материальный цилиндр 1, конический загрузочный бункер 2, в верхней части которого смонтирован упругий стержень 3, шнек с винтовой нарезкой, выполненный с конической секцией 4, смонтированной в загрузочном бункере 2, и цилиндрической секцией 5, расположенной в материальном цилиндре 1, Цилиндрическая

секция 5 связана с приводом 6 вращения, а полая коническая секция 4 установлена с возможностью аксиального перемещения посредством вкнтвой нарезки 7, выполненной с профилем, соответствующим проф- илю винтовой нарезки 8 цилиндрической секции 5 шнека Фиксация осевого перемещения конической секции 4 и передача на нее вращения производится посредством двух шлицевых соединений 9 и 10 с разным числом шлицев

Кроме того, пластикатор содержит приемные камеры 11 и 12 с гидроцилиндрами 13 и 14 противодавления, смонтированные с возможностью возвратно-поступательного перемещения в горизонтальной плоскости от гидроцилиндра 15

Упругий стержень 3 установлен (фиг, 2 и 3) с возможностью регулировки переме- щения по вертикали в боковой стенке бункера 2 посредством подвижной плиты 16 и стопорных винтов 17, Устройство крепления стержня 3 в плите 16 может содержать винтовую нарезку 18 и стопорную гайку 19 для регулировки осевого перемещения стержня 3 и шаровой шарнир 20 с устройством 21 его фиксации для регулировки угла наклона стержня 3. Сборный конец стержня 3 закреплен на торце бункера 2 в подвиж- ном фланце 22, угол поворота которого вокруг оси шнека фиксируется стопорными винтами 23 Устройство крепления стержня 3 во фланце 22 может содержать шаровой шарнир 24 с устройством 25 его фиксации для регулировки угла его наклона

Все пять указанных систем регулирования положения стержня 3 служат для обеспечения его скольжения по поверхности верхнего витка конической секции 4 шнека, причем устройство вертикального перемещения стержня 3 является основным для обеспечения работоспособности пластика- тора, так как при осевом перемещения конической секции 4 шнека точка закрепления стержня 3 на боковой стенке бункера 2 может оказаться ниже плоскости верхнего витка конической секции 4 шнека что при любой регулировке остальных возможных положений стержня 3 приведет к набега- нию витка конической секции 4 шнека на стержень 3 и поломке одной из двух названных деталей

Сочетание вертикального перемещения стержня 3 с его осевым перемещением и/или регулировкой угла наклона на боковой стенке бункера 2, с окружным перемещением и/или регулировкой угла наклона стержня 3 в торце бункера 2 позволяет регулировать производительность пластика- тора в более широких пределах, расширенных в сторону увеличения производительности за счет изменения условий сцепления материала со стенками бункера

2 в верхней его части в зоне наименьшего уплотнения материала.

Закрепление свободного конца стержня 3 в торцовой стенке бункера 2 позволяет исключить контакт острой торцовой кромки стержня 3 с поверхностью верхнего витка конической секции 4 шнека и их ударное взаимодействие при набегании или сбега- нии витка с конца стержня 3, что уменьшает механический износ конической секции 4 шнека и снижает вероятность усталостного разрушения стержня 3, что повышает надежность работы пластикатора.

Пяастикатор работает следующим образом

Материал с помощью загрузочного устройства (не показано) подается в загрузочный бункер 2, где захватывается верхним витком конической секции 4 шнека, и, под- тормаживаясь упругим стержнем 3, без вращения вместе со шнеком транспортируется по бункеру 2 в зону расположения цилиндрической секции 5 шнека с высокой производительностью При набегании кромки верхнего витка конической секции 4 шнека на изгиб упругого стержня 3, положение которого зафиксировано с помощью деталей 16-25, стержень 3 отклоняется вверх и к периферии бункера 2, скользит по кромке и поверхности витка своей боковой поверхностью, и после еэ прохождения под действием упругости плавно перемещается в исходное положение, испытывая минимальный усталостный износ за счет отсутствия динамических нагрузок и минимально изнашивая коническую секцию 4 шнека при контакте с ней боковой, а на торцовой поверхностью, что повышает надежность работы пластикатора

По мере перемещения конической секцией 4 по бункеру 2 материал уплотняется и, достигая нижней части бункера 2 и захва- тываясь витками цилиндрической секции 5, транспортируется последней по материальному цилиндру 1, где он разогревается и пластицируется.

На выходе из материального цилиндра 1 материал попадает в приемную камеру 11 (фиг 1), где происходит набор заданной дозы. По мере набора дозы поршень гидроии- линдра 13 противодавления отходит BHI- ; и по достижении заданного положения отключает привод 6 вращения, прекращая подачу материала. Приемные камеры 11 и 12 совместно с гидроиилиндрами 13 и 14 противодавления перемещаются в крайнее правое положение (пунктиром на фиг.1) с помощью гидроцилиндра 15, в котором происходит набор дозы в приемную камеру 12 и выталкивание дозы поршнем гидроцилиндра 13 из приемной камеры 11. После набора дозы в приемную камеру 12 гидроцилиндр 15 перемещает приемные камеры 11 и 12 совместно с гидроцилиндрами 13 и 14 противодавления в крайнее правое положение (основными линиями на фиг.1), в котором происходит набор дозы в приемную камеру 11 и выталкивание дозы из приемной камеры 12 поршнем гидроцилиндра 14. В дальнейшем цикл повторяется.

Пластикатор данной конструкции позволяет уменьшить механический износ конической секции шнека за счет закрепления конца упругого стержня и исключения тем самым контакта его торцовой поверхности с витками шнека и тем самым повысить надежность его работы за счет уменьшения усталостного износа упругого стержня при исключении динамических нагрузок на него при набегании и сбегании с него кромки

верхнего витка конической секции шнека, а также за счет регулировки окружного перемещения свободного конца стержня и угла его наклона.

Формула изобретения

1.Шнековый пластикатор для переработки термореактивных материалов с волокнистым наполнителем по авт.св. N

0 1500495, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и уменьшения механического износа конической секции шнека, свободный конец упругого стержня закреплен на торце бункера с возможностью регулировки окружного перемещения относительно оси шнека.

2.Пластикатор поп.1,отличающий- с я тем, что свободный конец стержня закреплен с возможностью регулировки угла наклона.25

6

tee.2

А-А

Изобретение относится к оборудованию для переработки пластмасс. Оно м.б, использовано для пластикации и точного дозирования термореактивных материалов с волокнистым наполнителем при их прессо

2

фиг.З