Устройство для грануляции полимерных материалов Советский патент 1976 года по МПК B29B1/02 

Изобретение относится к области переработки полимерных материалов и может быть использовано при получении гра нул. Известно устройство для грануляции полимерных материалов, включающее продавливающую фильеру, смонтированный в корпусе подвижный в осевом направлении вращающийся вал, несущий ножи, и фиксатор положения ножей относительно плоскости фильеры соединенный с электрической системой управления, связанной с механизмом осевого перемещения вала ij . В известном устройстве осуществляется регулировка положения ножей относительно плоскости фильеры по мере износа их режущих кромок после того, как фикса тор положения ножей относительно плоскости фильеры через электрическую систе му управления дает команду на осевое перемещение вращающегося вала, несущего ножи. Однако в известном устройстве отсутствует тонкая регулировка перемещения ножей, которая обеспечивала бы более точное взаимное расположение ножей и плоскости фильеры, что позволяло бы на протяжении длительного периода работы устройства получать гранулы хорощего качества ( по размерам и форме). Цель изобретения - повышение точности регулировки положения ножей относительно плоскости фильеры. Это достигается тем, что устройство снабжено узлом тонкой регулировки осевого перемещения вала, соединенным с электрической системой управления. Узел тонкой регулировки выполнен в виде смонтированного в корпусе приводного червячного вала, находящегося в зацеплении с червячным колесом, взаимодействующим посредством резьбового соединения с промежуточной втулкой, связанной с вращающимся валом, несущим ножи. Фиксатор положения ножей относительно плоскости фильеры выполнен в виде смонтированных в фильере изолированных электродов, концы которых расположены в плоскости фильеры. На фиг. 1 изображено устройство для грануляции полимерных материалов, общий вид; на фиг, 2 - узел 1 на фиг. Ij на фиг. 3 - разрез по А-А на фиг. 1. Устройство включает продавливающую фильеру 1 экструдера 2, через отверстия 3 которой продавливаемые жгуты попадают в охлаждающую водяную ванну 4, жестко соединенную с корпусом 5 устройства. В последнем смонтирован вал 6, несущий держатель 7 с ножами 8. Держатель уста новлен в выемке вала 6 посредством уста новочного винта 9 и подпружинен пружиной 10. Винт 9 служит ограничителем осевого перемещения держателя с ножами к плоскости фильеры 1. Вал 6 через скол зящую шпонку 11 соединен с втулкой 12, на одном конце которой жестко посажен щкив 13, получающий от электродвигателя ( на чертеже не показан ) через ремни 14 вращение. Вместе с втулкой 12 от щкива 13 получает вращение и вал 6 через шпонку 11. В корпусе 5 также смо тирован узел тонкой регулировки осевого перемещения вала 6, выполненный в виде червячного вала 15, получающего вращение от реверсивного электродвигателя 16 через фрикционную муфту 17 и находящегося в зацеплении с черв5гчным колесом 18, установленным в корпусе 5 в подщип никах 19. Червячное колесо 18 посредством резь бового соединения 20 взаимодействует с промежуточной втулкой 21, внутри которой в подшипниках 22 расположена втулка 12. Промежуточная втулка 21 расположена внутри корпуса 5, имеющего две параллельные торцовые стенки с зазором к последнему и соединена с ним через щпонку 23. В корпусе 5 также имеется узел грубой регулировки осевого перемещения вала 6, выполненный в виде подпят ника 24, жестко соединенного с порщнем 25 ;шевмоцилиндра 26 и воздействующего на вал 6, перемещая его относительно втулки 12. Устройство снабжено электрической системой управления, включающей панель управления 27, с которой соединены пневмоблок 28, управляющий работой пневмоцилиндра 26, а также установочное устройство 29, получающее сигнал от червяч ного колеса 18 через счетчик оборотов 3 Устройство имеет также фиксатор поло жения ножей относительно плоскости филь ры, выполненный в виде смонтированных в фильере 1 изолированных, например кер мическим материалом, электродов 31, кон ды которых расположены в плоскости филь ры. Другой конец каждого электрода выполнен в виде клеммы 32. Клеммы 32 и клеммы 33, предусмотренные на водяной ванне 4, проводами подсоединены к преобразователю сигналов 34, который также связан с панелью управления 27, на которой имеется группа ручных переключателей 35. Устройство работает следующим образом. При помощи ручных переключателей 35 включают электродвигатель 16 в направлении, чтобы при вращении его вала промежуточная втулка 21 переместилась вдоль оси в крайнее заднее положение. Затем также при помощи ручных переключателей включают пневмопилиндр 26, порщень которого перемещает подпятник 24, который в свою очередь, воздействуя на вал 6, перемещает его вдоль оси в направлении к фильере. Одновременно вал 6 получает вращение от щкива 13 через втулку 12 и шпонку 11. Вал 6 с ножами 8 перемещается к поверхности фильеры 1 до тех пор, пока буртик 36 вала 6 не соприкасается с заплечиком 37 втулки 12. После этого ножи 8 будут находиться от плоскости фильеры и на расстоянии 2 мм. Затем при помощи ручных переключателей 35 изменяют направление вращения электродвигателя 16 с обратного на прямое так, что черв5гчный вал 15с относительно небольшой скоростью вращает червячное колесо 18, в результате чего промежуточная втулка 21 перемещается с еще меньщей скоростью за счет резьбового соединения к фильере 1. Перемещение происходит до тех пор, пока ножи 8 не коснутся концов электродов 31, находящихся в плоскости фильеры. Момент касания обнаруживается преобразователем сигналов 34, который вырабатывает электрические импульсы, поступающие на панель управления 27, которая в свою очередь воздействует на установочное устройство 29, по числу оборотов, заставляя счетчик оборотов 30 вырабатывать электрические импульсы, соответствующие числу оборотов червягчного колеса 18. Далее установочное устройство 29 отсчитывает электрические импульсы, поступающие от счетчика числа оборотов 30, и после того, как число оборотов червячного колеса 18 достигнет значения, установленного заранее в соответствии с требуемой величиной усилия, прилагаемого ножами 8 к фильере 1 через пружину 10, установочное устройство 29 вьщает на

панель управления 27 электрический сигнал числа оборотов, останавливающий вращение электродвигателя 16.

При контакте вращающихся с больщой скоростью ножей 8 с плоскостью фильеры 1, а следовательно, и с электродами 31, преобразователь сигналов 34 воспринимает от электродов 31 электрические импульсы соответственно небольщой длительности, меньщей, чем предварительно установленное значение. Преобразователь сигналов 34 непрерывно посылает на панель управления 27 электрические сигналы все время, пока ножи 8 находятся в соприкосновении с плоскостью фильеры 1.

Вращающиеся ножи, поджатые к плоскости фильеры с заданным усилием, срезают гранулы высокого качества. Однако в процессе работы режущие кромки ножей 8 изнащиваются в результате их трения о поверхность фильеры, в результате чего воздействие пружины 10 на ножи 8 становится настолько малым, что изменяются условия короткого замыкания между ножами 8 и электродами 31. В соответствии с этим длительность электрических импульсов, поступающих от электродов 31 на электрический преобразователь меняется, и при дальнейщем увеличении иноса режущих кромок ножей 8 длительность импульсов в конце концов начинает превыщать величину интервала времени, предварительно установленного в преобразователе сигналов 34, так что последний перестает выдавать на панель управления 27 какой - либо выходной сигнал.

В результате этого панель управления 27 вырабатывает сигнал, вновь включающий электродвигатель 16 в прямом напралении, чем обеспечивается восстановление расположения ножей 8 относительно плоскости фильеры 1, как было описано выше, через узел тонкой регулировки осевого перемещения вала 6, несущего ножи 8. Таким образом в устройстве автоматически поддерживается взаимное расположение ножей и плоскости фильеры независимо от износа режущих кромок ножей, благодаря чему обеспечивается качественное изготовление гранул.

Формула изобретения

1.Устройство для гранулизации полимерных материалов, включающее продавливающую фильеру, смонтированный в корпусе подвижный в осевом направлении вращающий вал, несущий ножи и фиксатор по ложения ножей относительно плоскости фильеры, соединенный с электрической системой управления, связанной с механизмом осевого перемещения вала, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности регулировки положения ножей относительно плоскости фильеры, усройство снабжено узлом тонкой регулировк осевого перемещения вала, соединенным с электрической системой управления.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что узел тонкой регулировки выполнен в виде смонтированного в

корпусе приводного червячного вала, находящегося в зацеплении с червячным колесом, взаимодействующим посредством резьбового соединения с промежуточной втулкой, связанной с вращающимся валом, несущим ножи.

3.Устройство по п. 1, отличающее с я тем, что фиксатор положения ножей относительно плоскости фильеры выполнен в виде смонтированных в фильере изолированных электродов, концы которых расположены в плоскости фильеры.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент ФРГ № 1959507, кл.39а 1/О 1973.

А-Д