Червячно-дисковый экструдер для переработки полимерных материалов Советский патент 1982 года по МПК B29F3/12 

Изобретение относится к оборудованию для переработки полимерных, материалов, и может быть использовано в полимерном машиностроении.

По основному авт.св. К° 859181 известен червячно-дисковый экструдер для переработки полимерных материалов, содержащий корпус, в котором установлен червяк, соединенный с диском, образующим с корпусом два рабочих зазора, при этом диск выполнен составным из двух соосно расположенных кольцеобразных элементов, соединенных оболочкой, причем каждый кольцеобразный элемент снабжен индивидуальным приводом осевого перемещения l.

Однако данная конструкция червячно-дискового экструдера не обеспечивает достаточно высокой степени смешивания полимерных материалов, так как для смешивания в известном экструдере используются только

однородные деформации сдвига, возни кающие в обоих рабочих зазорах между .торцовыми поверхностями корпуса и кольцеобразными элементами диска, выполненными симметрично оси вращения диска.

При использовании только однородных деформаций сдвига невозможен взаимный переход частиц расплава из одной плоскости деформаций в дру10гую по рабочему зазору, что и снижает значительно степень смешения полученного расплава и качество получаемых изделий.

15

Цель изобретения - повышение качества изделий за счет интенсификации смешения полимера.

Указанная цель достигается тем, что в известном червячно-дисковом

20 экструдере для переработки полимерных материалов расположенный со стороны выхода расплава кольцеобразный элемент шарнирно соединен с валом индивидуального привода осевого перемещения и с колыдербразным элементом. Данное решение обеспечивает расположение кольцеобразного элемента под углом к оси вращения, что способствует возникновению в расплаве полимера деформации растяжениесжатие. На фиг.1 изображен червячно-дисковый экструдер для переработки полимерных материаловj общий вид, на фиг.2 - червячно-дисковый экстру дер, кольцеобразный элемент которог установлен а наклонном Положении, о&ций вид. Че|5вячнр-дисковый экструдер для переработки полимерных материалов состоит из корпуса 1 с размещенным в нем вращающимся червяком 2 с приводом осевого перемещения (не показан) , составного диска 3, выполненного из кольцеобразных элементов 4 и 5 соединенных между собой гибкой оболочкой 6. Кольцеобраз ные элементы и 5 расположены соосно, отделены от корпуса 1 и образуют с ним рабочие зазоры 7 и 8. Кольцеобразный элемент 4 жестко соединен с червяком 2, а кольцеобра ный элемент 5 через шарнир 9 соединен с валом 10 индивидуального привода осевого перемещения ( не показан , проходящим через полость 11 червяка 2. Вращение и осевое перемещение кольцеобразного элемента 5 осуществлено благодаря наличию шпонки 12, размещенной в паЗУ 13.. Кроме того, кольцеобразный элемент 5 соединен с кольцеобразным элементом 4 шарниром 14, расположен ным между шарниром 9 и гибкой оболочкой 6. Червячно-дисковый экструдер для переработки полимерных материалов работает следующим образом. С помощью привода размещенный в полости 11 вал 10 получает возвратн поступательное движение, воздейству при этом на шарниры 9,1 и гибкую оболочку б, и устанавливает кольцеобразный элемент 5 в наклоненном к оси вращения положении, после это производится фиксация положения кол цеобразного элемента 5 с помощью закрепления вала 10 в червяке 2. Поступающий в экструдер полимерный материал захватывается витками вращающегося червяка 2, уплотняется плавится и продвигается к диску 3, и в виде расплава поступает в рабочий зазор 7, где дополнительно, за счет деформаций сдвига торцовыми поверхностями корпуса 1 и кольцеобразного элемента 4, разогревается и смешивается. В дальнейшем, попав в рабочий зазор 8, расплав дополнительно разогрееГается и смешивается за счет деформаций сдвига между торцовыми поверхностями корпуса 1 и кольцеобразного элемента 5, получающего вращательное движение с помощью шпонки 12, размещенной в пазу 13 червяка 2. Одновременно при наклоне кольцеобразного элемента 5 относительно оси вращения происходит дополнительное взаимное перемещение частиц расплава из одной плоскости деформации в другую за счет деформаций растяжение-сжатие, вызываемых изменениями рабочего зазора 8 за один обормот кольцеобразного элемента 5, то значительно повышает степень смешения расплавленного полимера, а следовательно, и качество изделий, получаемых на червячнодисковом экструдере. Установка кольцеобразного элемента 5 с наклоном к оси вращения может производиться как на остановленном, так и на работающем червячно-дисковом экструдере при переработке различных по физико-механическим свойствам полимеров, как с добавками, так и без них и при необходимости получения расплавов полимеров и/или их композиций с заданными свойствами. Изобретение позволяет вести независимое регулирование угла наклона кольцеобразного.элемента, размещенного со стороны выхода расплава, дающее значительное увеличение величины сдвига полимерного материала, в особенности с различными добавками, что позволяет улучшить качество продукта. Формула изобретения Червячно-дисковый экструдер для переработки полимерных материалов по авт.св.№ 859181, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изделий за счет интенсификации смешения полимррл,