Дисковый экструдер для переработки полимерных материалов Советский патент 1982 года по МПК B29F3/12 

(54) аИСКОВЫЙ ЭКСТРУПЕР ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

1

Изобретение относится к оборудованию для переработки пЪлимерных материалов методом экструзии и может быть использовано в химической промышленности.

Известен дисковый экструдер для пе реработки полимерных материалов, содержащий корпус с загрузочной воронкой, неподвижный диск с экструзионным отверстием и вращающийся диск, образую- . щий с неподвижным диском рабочий зазор 1 .

Недостатком этого дискового эструдера является низкая степень перемешивания расплава, обусловленная малой турбулизацией материала в рабочем зазоре между торцовыми поверхностями неподвижного и вращающегося дисков.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению 5тляется дисковый экструдер для переработки полимерных материалов, со держащий корпус с загрузочной воронкой, |неподвиишый диск с экструзионным отверстием, вращающийся диск, образующий . с неподвижным диском рабочий зазор, и лопасти, размещенные в рабрчем зазоре и смонтированные на неподвижном и вращающемся дисках 2j .

В известном дис:1овом экструдере благодаря наличию лопастей на неподвилшом и вращающемся дисках повышается степень перемешивания материала. Однако она является недостаточной, что снижает

10 качество переработки материала и что обусловлено неразвитостью вихревь1х потоков и отсутствием вторичных потоков в тангенциальном и радиальном направ лениях.

15

, Цель изобретения - повьшение качества переработки материалов путем интенсификации процесса смещения.

Указанная цель достигается тем, что

20 .в дисковом экструдере для переработки .полимерных материалов, содержащем кор;пус с загрузочной воронкой, неподвиж1Ш1Й диск с экструзионным отверютием, вра- 397 шающийся диск, образующий с неподвиж-i ным диском рабочий зазор, и лопасти, раз мещеиные в рабочем зазоре, и смонтиро- .ванные на неподвижном и вращающемся дисках, лопасти неподвижного и вращающегося дисков вьиолнены в виде ради-, ально расположенных-пластин с последовательно чередующимися выступами и впадинами равной высоты и глубины, причем лопасти смонтированы с возможностью размещения выступов лопастей вращающегося диска во впадинах лопастей неподвижного диска и снабжены электромаг-; нитным приводом для радиального их перемещения в пазах, которые выполнены во вращающемся и неподвижном дисках. На фиг. 1 изображен предлагаемый дисковый экструдер, общий вид (электромагниты выключены); на фиг. 2 - то же (электромагниты включены) ; на фиг. 3 сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 5 - лопасть Дисковый экструдерсодерлжт корпус 1 с загрузочной воронкой 2, к которому прикреплен неподвижный диск 4 с экс т.рузионным отверстием 4 и пазами 5, где вставлены лопасти 6. Внутри корпуса 1 расположен вращающийся диск 7 с червяч ной нарезкой- 8 и пазами 9, в которые вставлены лопасти Ю. Лопасти 6 и Ю снабжены электромагнитным приводом для радиального их перемещения в пазах 5 и 9, выполненным в виде пальцев 11 и стержней 12, взаимодействующих с элект ромагнитами 13. Между пальцами 11 и электромагнитами 13 установлены пружины 14. Лопасти 6 и 1О выполнены в виде пластин и имеют последовательно чередующиеся выступы 15 и впадины 16, равныейо глубине и высоте Ь , соответс вующей величине рабочего зазора oL , об разованного неподвижным 3 и вращающимся диском 7, связанным с электродвигателем (не показан) при помощи щестеренчатой передачи 17. Дисковый экструдер работает следующим образом. Перерабатываемый материал подается через загрузочную воронку 2 на червячную нарезку 8 и далее транспортируется к рабочему зазору oL, где подвергается плас.тшсации и перемещиванию. Двигаясь в рабочем зазоре сЦ, наряду со i смеситель ным эффектом, создаваемым за счет эффекта Вайссенберга, полимер будет тайже испытывать смесительное воздействие и за счет вторичных потоков в тангенциаль ном и радиальном направлениях. Вторич14ные потоки в тангенциальном направлениипоявляются вследствие обтекания полимером выступов 15 лопастей 6 и 1О. В особенности значительная турбулентность потоков создается при выходе выступов 15 лопастей 10 из впадин 16 лопастей 6. Вторичные потоки в радиальном направлении создаются за счет радиального перемещения лопастей 6 и 10. Перемещение лопастей 6 в пазах 5 и лопастей 10 в пазах 9 происходит дле- дующим образом. Включаются электромаг1ШТЫ 13, которые втягивают стержни 12, тем самым перемещая пальиы 11, а еле- довательно. и связанные жестко с ними лопасти 6 и 10. При этом лопасти 6 смещаются в пазах 5 к периферии неподвижного диска 3, а лопасти 10 в пазах9к центру вращающегося диска 7. Пруяшны 14 в этом случае сжимаются (фиг. 2). При отключении электромагнитов 13 упругая сила сжатых пружин 14 перемещает обратно лопасти 6 в направлении к центру неподвихшого диска 3, а лопас- . ти 10 - к периферии вращающегося диска 7. Радиальное перемещение лопастей 6 и 10 происходит только лишь при выходе лопастей ДО из лопастей 6. Таким, образом, использование предла- гаемого дискового экструдера с лопастями, установленными на неподвижном и вращающемся дисках, имеющими последовательно чередующиеся выступы и впадины и смонтированными с возмолшостью ИХ радиального перемещения, позволяет в 1,5-2 раза повысить качество смешения и, следовательно, качество переработки материалов. Формула изобре те н и я Дисковый экструдер для переработки полимерных материалов, содержащий корпус с загрузочной воронкой, неподвижный диск с экструзионным .отверстием, вращающийся диск, образующий с неподвижным диском рабочий зазор, и лопасти, размещенные в рабочем зазоре и смонтированные на неподвижном и вращакнщемся дисках, отличающийся тем, что, с целью повьпиения качества переработки материалов путем интенсификации процесса смещения, лопасти неподвижного и вращающегося дисков вьшолнены в виде радиапьно расположенных ппастин с последовательно чередующимися выступами и впадинами равной высоты и глубины, причем лопасти смонтированы с

возможностью размещения выступов лопастей вращающегося диска во впадинах лопастей неподвижного диска и снабжены электромагнитным приводом для радиального, юс перемещения в пазах, которые выполнены во вращающемся н неподвижном дисках.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 283559, кл. В 29 F 3/012. опублик. 1961.

2.Патент Англии № 1218309,

кл.В 29F3/O12, опублик. 1971 (прототип).

UZ.1

сриъ.2