Смеситель для полимерных материалов Советский патент 1993 года по МПК B29B7/42 

Изобретение относится к химическому машиностроению и может быть использовано в смесителях роторного типа для переработки пластмасс и резиновых смесей.

Целью изобретения является повышение качества смешения.

На фиг. 1 показан предлагаемый смеситель, разрез; на фиг.2 - поперечное сечение смесительной камеры; на фиг.З - пример выполнения привода возвратно-поступательного перемещения шнека.

Смеситель содержит смесительную камеру 1, состоящую из двух полукамер 2. боковин 3 и нижнего затвора 4. В смесительной камере 1 установлены роторы 5, снабженные приводом вращения (не показан), и параллельный им шнек 6 с затвором 7, разделяющим его на загрузочный А и разгрузочный В участки. Затвор 7 выполнен с винтовой нарезкой направления, обратного направлению витков шнека. Корпус шнека 8 сообщается со смесительной камерой 1 посредством продольного отверстия, длина которого меньше (или равна) длины смесительной камеры, и снабжен загрузочным бункером 9. Шнек б имеет привод возвратно-поступательного перемещения 10, который может быть выполнен, например, в виде гидроцилиндра, винтовой или реечной передачи, эксцентрика и т.д. Привод 10 обеспечивает перемещение шнека 6 в осевом направлении и фиксацию его от осевого перемещения в заданном положении. Величина необходимого осевого перемещения шнека 6 в зависимости от конструктивного выполнений затвора 7 и продольного отверстия определяется выражением

Н S: М - К,

где М - длина продольного отверстия;

К - длина затвора.

Таким образом, возможно перекрытие затвором 7 входа или выхода смеси из смесительной камеры 1,

Привод 10 возвратно-поступательного перемещения шнека 6 (фиг.З) имеет корпус 11, жестко соединены с корпусом 5 шнека 6, В корпусе 11 в радиально-упорных подшипниках 12 установлена шестерня 13, связанная с приводом вращения 14. Со шнеком 6 шестерня 13 связана посредством шлицево- го соединения. В хвостовой части шнека б выполнена полость 15, закрытая крышкой

у

Ј

ы о

Ј

х|

16. В полости 15 установлен поршень 17, выполненный за одно целое со штоком 18. Шток 18 жестко связан с корпусом 11 посредством фланца 19 и гайки 20, В поршне 17 и штоке 18 выполнены каналы 21, 22 для подвода-отвода рабочей жидкости в полости 15 а, б. Каналы 21,22 соединены с гидроприводом (не показан) трубопроводами 23. Герметичность соединения штока 18 с крышкой 16 обеспечивается сальником 24. Поршень 18 снабжен уплотнительными кольцами 25.

Смеситель работает следующим образом.

Перед пуском смесителя шнек 6 перемещается приводом 10. в крайнее положение, при котором затвор 7 перекрывает выход из смесительной камеры 1 в корпус 5 шнека 6. Перемещение осуществляется путем подачи рабочей жидкости по каналу 22 в полость 15 б и слива из полости 15 а по каналу 21. Исходные компоненты загружаются е бункер 9, захватываются загрузочным участком А шнека б и подаются ъ смесительную камеру 1. Одновременно происходит предварительная подготовка, смешение и подогрев материала. Затвор 7, создавая сопротивление движению материала, обеспечивает его выход в смесительную камеру 1, а также принудительную циркуляцию вдоль роторов 5. По мере заполнения смесительной камеры 1 материал под действием интенсивного теплового и механического воздействия, обусловленного вращением роторов 5, перемешивается и разогревается до заданной температуры. При заполнении смесительно камеры 1 подача новых порций материала загрузочным участком А шнека 6 вызывает повышение давления в смесительной камере 1. При достижении заданного давления включается привод 10 возвратно-поступательного перемещения шнека 6. Жидкость по каналу 21 подается в полость 15а, по каналу 22 стравливается из полости 156. Затвор 7 открывает выход смеси из смесительной камеры 1 в

корпус 5 шнека 6. Смесь захватывается разгрузочным участком Б шнека 6, который производит выгрузку с одновременной дополнительной гомогенизацией. Давление в смесительной камере 1, в зависимости от

реологических характеристик материала, регулируется изменением сопротивления выходу смеси из смесительной камеры 1 путем осевого перемещения шнека б. Положение шнека 6, соответствующее заданному давлению, определяется опытным путем. Фиксация шнека б от осевого перемещения осуществляется в случае выполнения привода 10 шнека в 6 в виде гидроцилиндра путем перекрытия трубопроводов 23 подвода-отвода рабочей жидкости в гидроцилиндр. При выполнении привода 10 в виде винтовой или реечной передач, эксцентрика, а также других видов механических передач фиксация осуществляется механическим путем - етоггорением ведущей или ведомой части привода.

Ф о р му л а и зоб рете н и я Смеситель для полимерных материалов, содержащий корпус со смонтированными е нем приводными роторами и параллельно установленный над ними шнек с выполненным на нем цилиндрическим затвором, разделяющим шнек на загрузочный

и разгрузочный участки, снабженный винтовой нарезкой направления, обратного направлению витков шнека, отличающий- с я тем, что, с целью повышения качества смещения, шнек снабжен приводом возвратно-поступательного перемещения и средством для фиксации шнека в заданном положении.

Использование: в химическом машиностроении для ггереработки пластмасс и резиновых смесей в смесителях роторного типа. Сущность изобретения: шнек снабжен приводом возвратно-поступательного перемещения и средством для фиксации шнека в заданном положении. 3 ил.