Устройство для гранулирования термопластов Советский патент 1982 года по МПК B29B1/02 

Изобретение относится к устройствам для гранулирования термопластов, особенно для гранулирования в воде. Известно что прутки пластмассы, в выходящие из формующих отверстий пер форированной плиты в пластическом состоянии охлаждаются охладителем и, тем самым, обеспечивается резание вращающимися ножами на равномерный гранулят. Для этой цели корпус гранулятора через входной патрубок полностью заполняется водой и нарезанный гранулят подается с потоком воды через выходной патрубок к устройству для разделения и сушки гранулята. Как представлено, например, в вы ложенном описании к патенту ФРГ 1 454 754 подача потока охладителя происходит аксиально через приводной вал, выполненный полым, несущий головку ножа, прямо с перфорированной плиты или через входной патрубок расположенный тангенциально на обращенной к перфорированной плите сторо не корпуса гранулирующего устройства. Однако из-за непосредственной под чи охладителя к перфорированной плите наступает ее сильное охлаясдение. вследствие чего могут замерзнуть прутки пластмассы в формующих отверстиях и требуется большая подача тепловой энергии в перфорированную плиту. Кроме того, поток гранулята, смытый с перфорированной плиты, из-за неблагоприятного расположения выходных патрубков на большем расстоянии от перфорированной.плиты у корпуса гранулята остается ненужно .ролгое время в нем, что часто является причиной закупориваний из-за отложений гранулята. Нежелаемые отдожения гранулята, особенно при грануляте малой плотности, приводят к агломерации гранулята и таким образом к еще большим отложениям. Цель изобретения состоит в том, чтобы при сохранении принципа гранулирования прутков пластмассы в воде избежать чрезмерного охлаждения и, тем самым, выхода из строя перфорированной плиты, и без задержек трансг портировать гранулят из корпуса гранулятора для избежания закупориваний из-за агломерации. Задачей изобретения является создание устройства для гракулирова)1ия |прутков термопластов в воде, перфо рированной плиты которого подаваемый поток охладителя непосредствен но не касается, и выход для охладителя которого образован так, что получается по возможности короткое время пребывания смеси гранулята -и охладителя в корпусе гранулятора. Согласно изобретению задача решается тем, что корпус гранулятора окружающий известным образом режущ устройство, посредством перегородки разделяется на камеру для приема гранулята и камеру для подвода охладителя. Камера для подвода охладителя снабжена входным патрубком, располо женным касательно в направлении вра щения режущего устройства, а камера для приема гранулята снабжена выходным патрубком, расположенным на стороне обращенной к перфорированной плите также в направлении враще ния режущего устройства касательно Камера для подвода охладителя связана с камерой для приема гранулята посредством радиально проходящих и в направлении вращения режуще го устройства косых, параллельных или в направлении камеры для приема гранулята конически суживающихся шлицев в перегородке. Кроме того, камера для подвода охладителя связана с камерой для приема гранулята через каналы, а также кольцеобразную распределитель ную камеру и расположенный- на ног; жедержателе режущего устройства лопастной венец с ведущими лопастями косыми относительно направления вра щения. Суммарная площадь между выходами шлицев в перегородке и площадь с чений каналов при этом меньше, чем площадь сечения входного патрубка для охладителя. Принцип работы устройства следую щий. Охладитель подводится через тангенцисшьный входной патрубок к камере для подвода охладителя и через шлицы в пе ЕЮ городке, а также по каналам подается в распределительную камеру и оттуда через лопастной венец в камеру для приема гранулята раздельно. Из-за малой площади сечения ишицев и каналов в сравнении с площадью сечения входного патрубка, по ток охладителя с высокой скоростью входит через названные отверстия в камеру для приема гранулята вследст вие повышения давления и, благодаря косому относительно направления вра щения режущего устройства исполнени шлицев в перегородке за счет направ ляющих, лопастей лопастного венца, приводит в быстрое вращение поток охладителя, нагнетенного в камеру для приема гранулята. Выходящие из формующих отверстий прутки пластмассы режутся посредством режущего устройства на мелкий гранулят, отводятся во вращающийся поток охладителя и потом- немедленно транспортируются потоком охладителя через выходной патрубок, расположенный непосредственно у перфорированной плиты, из камеры для приема гранулята. Надежное освобождение промывкой перфорированной плиты или ножа от гранулята обеспечивается частью потока, выходящего из лопастного вен ца, который вращается синхронно с режущим устройством. Благодаря выгодной с точки зрения технической аэрогидродинамики конструкции зоны выхода охладителя из лопастного венца достигается то, что часть потока охватывает нарезанный гранулят и отводит его во вращающийся поток охладителя в камере для приема гранулята, но при этом не по-падает прямо на перфорированную плиту и не переохлаждает ее. На фиг. 1 изображен корпус гранулятора (разрез А-А на фиг.2); на фиг. 2 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез В-В на фиг. 2: На фиг. 4 - вид Г на фиг. 2. ; на фиг. 5 корпус гранулятора, вид сверху. Устройство (фиг.1 состоит из расположенной перед выходом из экструдера перфорированной плиты 1 с формующими ; отверстиями 2. Перед перфорированной плитой 1 находится режущее устройство, состоящее из ножей 3, ножедержателя 18 и приводного вала 4. Это устройство окружено корпусом гранулятора 5, разделенным На дЬе камеры.. Корпус гранулятора 5 состоит из камеры для приема гранулята б и камеры для подвода охлаждающей воды 7, отделенных друг от перегородкой 8. Корпус гранулятора 5 Сфиг.1 и 5). имеет у камеры для подвода охлаждающей воды 7 касательно расположенный входной патрубок 9 для входа охладителя, и у камеры для приема гранулята 6 также касательно расположенный выходной патрубок 10 для выхода охладителя с нарезанным, грану лятом. При этом (фиг.2 входной патрубок 9 и выходной патрубок 10 расположены касательно у корпуса гранулятора 5 так, что охладитель проходит камеры корпуса гранулятора 5 по направ лению вращения Р ножедержателя 18.Величина разниц сечений входного патрубка 9 и выходного патрубка 10 зависит от предусмотренной пропускной способности грануляционного устройства. ; Перегородка 8 (фиг.2 и 3 снабжена несколькими в направлении вращения Р ножедержателя 18 косыми ) шлицами 11. Камера для подвода охладителя 7 соединена каналами 12 с кольцеобразной распределительной камерой 13, На приводном вайу 4 находится лопастной венец 14, также в направлении вращения Р ножедержателя 18 с косо расположенными направляющими лопастями 15 ХФиг.4), Внешнее кольцо лопастного венца 14 Удлинено торцовым выступом 16 и таким образом перекрывает кольцевой штуцер 17 у распределительной камеры 1 3 . Ножедержатель 18 в зоне выхода охладителя 19 направляющего венца 14 сформирован с точки зрениятехнической аэрогидродинамики так, что выходящий поток охладителя отводится от перфорированной плиты во взаи модействии с внешним кольцом лопаст ного венца 14. Устройство работает следующим об разом. Охладитель или транспортирующее средство, в частности вода, подаетс через входной патрубок 9 в камеру для подвода охлаждающей воды 7. Вхо дящий таким образом поток охладител делится на большую часть, направляемую через шлицы 11 в перегородке, и на меньшую часть, направляемую через каналы 12, распределительную камеру 13 и венец лопастей 14 в камеру для приема гранулята б. Вследствие более малой площади шлицев 11 и каналов в свободном сечении в сравнении с сечением входно го патрубка 9 поток охладителя благодаря повышению да-вления входит че ,рез названные отверстия в камеру .для приема гранулята 6 с высокой ок ростью и поступает в камеру для приема гранулята 6 за счет косого расположения отверстий через короткое время. Благодаря шлицам, расположенным косо, относительно направления вращения Р ножедержателя 18 и направля ющим лопастям 15 лопастного венца 1 распбложенным в том же направлении, охладитель вращается в таком же нап равлении, как и Ножедержатель 18. Прутки пластмассы, выходящие из формующих отверстий 2 перфорированной плиты, режутся на мелкий грану- лят посредством -вращающегося ножа 3 отводятся во вращающийся поток охла дителя и непосредственна после этого транспортируются через выходной патрубок 10 иг камеры для приема гранулята 6. Так как особенно при высокой про пускной цпособности важно освобожд ние перфорированной плиты 1 и ножей 3 от .гранулята, происходит допо нительная подача части потока охлад теля через каналы 12, распр.еделительную камеру 13-и лопастной венец 14, который благодаря расположению направляющих лопастей 15 приводится во вращение в том же направлении, что и Ножедержатель. Благодаря аэрогидродинамической конструкции ножедержателя 18 и внешнего, кольца лопастного венца 14 выходящая здесь часть охладителя не попадает непосредственно на пepфopи рованную плиту 1, вследствие чего предотвращается замерзание прутков пластмассы в формующих отверстиях 2, и служит предпочтительно отводу нарезанного гранулята,. к вращающемуся потоку охладителя. Выгодное выполнение устройства для дальнейшего повышения скорости и давления охладителя предусматривает конически суживающееся исполнение шлицев 11 в перегородке 8 в направлении камеры для приема гранулята 6. Формула изобретения 1.Устройство для гранулирования термопластов, особенно для гранулиров ания в воде, состоящее из перфорированной плиты, расположенного перед ней режущего устройства, состоящего из приводного вала и ножедержателя с ножом, и окружающего режущее устройство корпуса с тангенциально расположенными входом и выходом для охладителя, отличающееся тем, что корпус гранулятора 5 разделен перегородками 8 на охватывающую Ножедержатель 18 камеру для приема гранулята 6 и последующую камеру для подвода охладителя 7, причем камера для подвода охладителя 7 Снабжена входным патрубком, расположенным тангенциально по направлению вращения Р приводного вала 4, и камера для приема гранулята б на стороне, обращенной к перфорированной 1, снабжена выходным патрубком 10, также расположенным тангенциально по направлению вращения Р рриводного вала, при этом перегородка 8 имеет шлицы 11, проходящие радиально и расположенные косо относительно направления вращения Р приводного вала 4, кольцеобразная распределительная камера 13 оснащена кольцевым штуцером 17, причем между распределительной Кс1мерой 13 и камерой для подвода охладителя 7 расположены каналы 12, на ножедержателе 18 расположен лопастной венец 14 с направляющими лопастями 15, наклонными по направлению вргидения Е приводного вала 4, и с торцовым выступом 16, а сумма площади поперечного сечения выходов шлицев 11 и сумма кангшов 12 меньше, чем площадь поперечного сечения входных патрубков 9. 2.Устройство по п.1, отличающееся тем, что расположеиные в перегородке косые шлицы 11 проходят параллельно или конически суживаются в направлении камеры для приема гранулята.

Признано изобретением по результа там экспертизы, осуществляемой Ведомством по изобретательству Германе кой Демократической Республики.

10

В

-