Червячный пресс для переработкипОлиМЕРНыХ МАТЕРиАлОВ Советский патент 1981 года по МПК B29F3/01 B29C29/00 

1

Изобретение относится к переработке полимерных материалов, а конкретно к червячным прессам для переработкнтермопластов в изделия с использованием отходов.

Известен червячньй пресс для переработки термопластов, содержащий корпус цилиндра, червяк и устройство предварительного измельчения отходов, выполненное в виде снабженной индивидуальным приводом полой фрезы, концентрично охватывающей червяк в. зоне загрузки и взаимодействующей с неподвижным ножом. Червячный пресс предназначен для переработки отходов термопластов только малого объемного веса

Однако отходы термопласта в виде кусков или литни-ков, подаваемые загрузочными транспортерами, попадая под лопасти ножевой фрезы, не измельченные на неподвижном ноже, заклиниваются между лопастью фрезы и вращанядимся червяком, так как витки

червяка не могут обеспечить захват отхода по размерам большего выемки червяка для его транспортировки в цилиндр пресса, чем может быть вызвана остановка пресса иЛи прекращение подачи материала в цилиндр.

Наиболее близким по технической сущности к. изобретению является червячный пресс для переработки полимерных материалов, содержа1Ций корпус цилиндра с размещенным внутри него червяком и загрузочной горловиной, соединенной с бункером, и устройство для подачи отходов, выполненное в виде камеры с решетчатым дном, смонтированного в камере поршня-толкателя и гидроцшшндра с поршнем и штоком f2J

Недостатком известного червячного пресса является то, что он предназначен для переработки только отходов поли 1ерных материалов в гранулы или изделия с пониженным требованием к качеству. При современном 3 производстве изделий из полимерных материалов образующиеся отходы в виде литников, обрезков, облоя и бракованных изделий транспортируются от места производства для складирования. При переработке отходов на известном червячном прессе их требуется сортировать по маркам материала, а при необходимости и по цвету для получения качественных гранул или изделий. Кроме того, при транспортировке и складировании отходы загрязняются, покрываются пьщью, смешиваются с другими посторонними включениями. Такие отходы не пригодныдля дальнейшей переработки, так как гранулированный материал с посторонними включениями не пригоден для переработки в изделия. Кроме того, закрепление гидроцилиндра привод поршня-толкателя в верхней части камеры не обеспечивает качественной переработки материала, так как любой гидроцилиндр любой гидросистемы имеет неизбежные, даже незначительные, утечки масла наружу по штоку поршня. В известном червячном прессе возможная незначительная утечка масла по штоку гидродилиндра может привести к браку получаемых на прессе гранул или изделий, так как масло через нижнюю решетку может попадать в цилиндр, пресса с перерабатываемым материалом ,. поэтому обеспечение нормальной работы пресса требует дополнительное устройство для улавливания утечек масла, что усложняет конструкцию пресса, снижает его производительность . Цель изобретения - повьш1ение про изводительности пресса и улучшение качества изделий. Указанная цель достигается тем, что в червячном прессе, содержащем корпус цилиндра с размещенным внутр него червяком и.с загрузочной горло виной, соединенной с бункером, и ус ройство для подачи отходов, выполненное в виде камеры с решетчатым дном, смонтированного в камере порш ня-толкателя и гидроцилиндра с порш нем и штоком, корпус цилиндра снабжен второй загрузочной горловиной и. смонтированной на ней, охватывающей корпус цилиндра скобой, на верх нем торце которой установлена камер устройства подачи отходов, а на ниж нем торце закреплен гидроцилиндр. 1 шток -которого посредством траверсы и параллельно расположенных тяг соединен со второй траверсой, прикрепленной к поршню-толкателю устройства подачи отходов. При этом червяк червячного пресса в зоне второй загрузочной горловины корпуса цилиндра выполнен с увеличенной глубиной нарезки витка, чтобы обеспечить эффективное смешение расплава отходов с исходным перерабатываемым материалом. Кроме того, для предохранения от теплового излучения исходного материала в бункере пресс снабжен установленным между загрузочными горловинами корпуса цилиндра изолирующим экраном. На фиг. 1 показан червячный пресс, лродольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез В-Б на,фиг. 1 (показано крепление неподвижного ножа в окне камеры). Червячный пресс содержит корпус 1 цилиндра, в котором размещен червяк 2. В корпусе 1 имеется загрузочная горловина 3 с установленным на ней загрузочным бункером 4. В первой зоне 5 нагрева цилиндра имеется вторая загрузочная горловина 6, накоторой закреплена скоба 7, охватывающая корпус 1. Над загрузочной горловиной 6 установлена решетка 8 камеры 9 устройства подачи отходов , которая прикреплена к верхнему торцу скобы 7. .К камере 9 присоединена загрузочная воронка 10, а внутри нее размещен поршень-толкатель 11 с закрепленным на его нижнем торце тарельчатым ножом 12, который взаимодействует с серповидным ножом 13, закрепленным на нижней кромке окна камеры 9. Сверху к поршню-толкателю 11 посредством шпильки 14 прикреплена траверса 15. Камера 9 имеет зону 16 нагрева и зону 17 охлаждения. К нижнему торцу скобы 7 прикреплен днищем вертикальный гидроцилиндр 18, к штоку 19 которого прикреплена траверса 20 с закрепленными двумя параллельными боковыми тягами 21, верхние концы которых закреплены в траверсе 15. В скобе 7 выполнены направляющие кронштейны 22 дпя обеих тяг 21. Червяк 2 в зоне загрузочной горловины 6 имеет участок а увеличенной глубины нарезки витка, - корпус цилиндра со стороны переднего торца горловины 6 имеет поднутрение б для лучшего захвата жгутов распла йа отходов витками червяка. Между загрузочными горловинами 3 и 6 установлен вертикальный изолирующий экран 23 для предотвращения передачи теплового излучения от зоны 16 нагрева к бункеру 4 и исключения возможного спекания гранул в бункере от теплового излучения. К корпусу 1 прикреплена головка 24 для фор мования изделий или насадка для впр ка в литьевых машинах. Корпус 1. цилиндра соединен с редуктором привода 25 червяка 2. Шток 19 гидроци линдра 18 соединен с поршнем 26. Червячный пресс работает следующим образом. Одновременно .с зонами корпуса цилиндра разогревается и зона 16 нагрева камеры 9. Включается подача охлаждающей воды в зоны охлаждения загрузочной горловины 3 и зону 17 охлаждения камеры 9. Поршень-тол катель 11 находится в верхнем исходном положении . В бункер 4 загру жается для переработки исходный материал: гранулированный или порошко образный термопласт. Пресс включает ся в работу на исходном материале. При получении готовых изделий отходы (литники, облой и бракованные детали) отделяются от изделий и загружаются в загрузочную воронку 10, откуда они самотеком поступают в ка меру 9. По мере накопленияотходов в камере включается гидроцилиндр поршня-толкателя П, т.е. масло из гидросистемы подается в верхнюю попость гидроцилиндра 18, при этом поршень 26 со штоком 19 перемещается вниз, перемещая одновременно вниз поршень-толкатель 11 через траверсы 20 и 15 и прикрепленные к ним тяги 2 Поршень-толкатель 11, перемещаясь вниз сжимает отходы материала в камере 9. Остатки материала в окне камеры срезаются ножом 12 на неподвижном ноже 13. При перемещении порш ня-толкателя 11 отходы материала под действием высокой температуры нагрев камеры и высокого давления на пор- , шень-толкатель, создаваемого гидроци линдром, размягчаются и частично рас плавленные продавливаются через отверстия решетки 8 в виде жгутов и поступают на витки вращающегося червяка 2, где смешиваются с поступающими гранулами на участке а червяка. Далее смешанный материал подвергается пластикации и окончательному расплавлению. Расплав поступает в головку 24 или насадку для впрыска в прессформу. После передавливания материала поршень-толкатель поднимается в исходное положение за счет подачи масла в нижнюю полость гидроцилиндра 18, а в корпус 1 цилиндра пресса непрерывно поступает гранулированный материал из бункера 4,. В верхнем положении поршня-толкателя 11 в камеру 9 поступает новая порция отходов материала, загруженного в загрузочную воронку 10. Работа гидроцилиндра 18 привода поршня-толкателя осуществляется автоматически через заданные промежутки времени, например, от реле времени. Таким образом, данный червячный пресс практически работает без отходов, поскольку отходы перерабаты- Баются в изделия совместного исходным материалом на месте в том же прессе. Червячный пресс также может быть использован в установках для литья под давлением, выдувных агрегатах. Формула изобретения 1. Червячный пресс для переработки полимерных материалов, содержащий корпус цилиндра с размещенным внутри него червяком и с загрузочной горловиной, соединенной с бункером, и устройство подачи отходов, выполненное в виде камеры с решетчатым дном, смонтированного в камере поршня-толкателя и гидррцнлиндра с поршнем и штоком, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения производительности пресса и улучшения качества изделий, корпус цилиндра снабжен второй загрузочной горловиной и смонтированной на ней, охватывающей корпус цилиндра скобой, на верхнем торце которой установлена камера устройства подачи отходов, а на нижнем торце закреплен гидроцилиндр, шток которого посредством траверсы и параллельно расположенных уяг соединен со второй траверсой, прикрепленной к поршню-толкателю устройства подачи отходов.

2.Пресс по п. I, о т л и ч а щ и и с я тем, что, с целью обеспечения эффективного смешения расплава отходов с исходным перерабатываемым материалом, червяк в зоне второй загрузочной горловины корпуса цилиндра выполнен с увеличенной глубиной нарезки витка.

3.Пресс по п. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью предохранения от теплового излуче-

- ния исходного материала в бункере, пресс снабжен установленным между загрузочными горловинами корпуса цилиндра изолирующим экраном. J Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

I..Авторское свидетельство СССР 283557, кл. В 29 F 3/00, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР ,0 по заявке № 2539721/23-05,

кл. В 29 F 3/02, 1977 (прототип).

tpu2. 1

S-б