Экструдер для полимерных материалов - SU1652086A1

Код документа: SU1652086A1

Чертежи

Описание

Изобретение относится к оборудованию для переработки полимерных материалов , например резиновых смесей, и может быть использовано в шинной и резинотехнической промышленности для получения полосовых заготовок, например для протекторов покрышек.

Цель изобретения - повышение качества смешения перерабатываемой композиции .

На фиг. 1 показан экструдер, поперечный разрез: на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - то же, вариант.

Экструдер для полимерных материалов содержит корпус 1 с загрузочным отверстием 2 и выходной формующей насадкой 3. Смесительный орган выполнен в виде гладкого цилиндрического валка 4. соединенного с приводом вращения (не показан). Ось вращения валка 4 расположена перпендикулярно оси формующей насадки 3. Валок 4 расположен внутри корпуса 1 таким образом , что длина бочки валка 4 превышает длину корпуса 1 с возможностью выхода ее торцов за пределы корпуса 1. Валок 4 установлен в подшипниках, смонтированных на фундаментной плите (не показана) экстру- дера. Корпус 1 зкструдера смонтирован в направляющих 5, расположенных вдоль оси валка 4, и снабжен приводом возвратно-по ъ

ел ю о

ступательного перемещения (не показан). Рабочий зазор Б, образуемый корпусом 1 и валком 4, имеет переменное сечение в направлении вращения аалка 4. Выступы 6 в корпусе 1 чередуются с впадинами 7, в месте расположения которых выполнены дегазационные каналы 8, сообщенные с ва- куум-магистралыо.

На внутренних торцовых поверхностях корпуса 1 выполнены кольцевые отражательные элементы 9, имеющие вогнутую рабочую поверхность, В предпочтительном -варианте выполнения экструдера корпус 1 снабжен также по меньшей мере одной кольцевой перегородкой 10 с вогнутыми рабочими поверхностями, расположенными в рабочем зазоре Б.

Экструдер работает следующим образом .

Перерабатываемый материал подают в загрузочное отверстие 2 корпуса 1 экструдера . Сюда же поступают и ингредиенты, необходимые для распределения в обрабатываемой композиции. Попадая в рабочий зазор Б экструдера, материал увлекается валком 4 в сторону его вращения. В местах сужения рабочего зазора Б, где расположены выступы 6, материал деформируется, подвергается сдвиговым напряжениям и перемешивается в окружном направлении валка 4. В местах расширения рабочего зазора Б, где расположены впадины 7, давление в материале падает, и газо-воздушные включения через дегазационные каналы 8 удаляются из материала, предупреждая раковины , пузыри и другие образования, нарушающие целостность получаемого изделия и соответственно его качество. При включении привода возвратно-поступательного перемещения корпуса 1 последний начинает перемещаться в направляющих 5. При этом полимер, находящийся на валке 4 в местах расширения рабочего зазора Б, подрезается и, продвигаясь по криволинейной рабочей поверхности соответствующего отражательного элемента, подворачивается и перемещается над чулком полимера на валке 4 в направлении, совпадающем с направлением движения корпуса 1. В это время на противоположном конце корпуса 1 у второго кольцевого отражательного элемента 9, за счет образующегося свободного пространства между бочкой валка 4 и корпусом 1 экструдера, давление в композиции падает, и последняя устремляется к указанному отражательному элементу 9, пзреме- щаясь вдоль образующей валка 4. При этом в местах сужения рабочего зазора Б перемещение перерабатываемой композиции вдоль образующей валка 4 осуществляется

преимущественно за счет сдвиговой деформации и лишь в местах размещения кольцевых отражательных элементов 9 - за счет переориентации полимерного листа. Кольцевая перегородка 10, имеющая вогнутые рабочие поверхности, разделяет полость корпуса 1 на камеры небольшой длины и, как следствие, улучшает перемешивание композиции даже при небольшом ходе корпуса 1. При этом, однако, следует принимать во внимание некоторое снижение производительности , получаемое за счет уменьшения свободного объема полости корпуса. Поэтому, количество перегородок 10 должно быть оптимальным с точки зрения достижения необходимого качества при заданной производительности.

В конечном счете композиция, достигнув формующей насадки 3, формируется в

изделие (лист, пленку, полосу).

В конкретном варианте исполнения диаметр валка составляет 660 мм, длина валка 2100 мм, диаметр корпуса 1160 мм, его длина 1400 мм, в корпусе расположены 2 перегородки , расстояние между которыми 400 мм. Ход корпуса относительно валка от центрального положения 300 мм. Таким образом , предлагаемое техническое решение, отличаясь простотой конструкции и небольшими габаритами, обеспечивает хорошее смешение перерабатываемой полимерной композиции и способствует выпуску высококачественных изделий.

Выполнение приводным корпуса, а не

валка (с точки зрения возвратно-поступательного движения) значительно упрощает подвод и отвод теплоносителя к валку и от него, а также исключает появление радиального и осевого биения валка, что увеличивает срок службы валковых подшипников и стабильность величины рабочего зазора ме- шины.

Формула изобретения

1. Экструдер для полимерных материалов , содержащий корпус с загрузочным отверстием и выходной формующей насадкой, соединенный с приводом вращения смеси0 тельный орган, выполненный в виде гладкого цилиндрического валка, ось которого расположена перпендикулярно оси формующей насадки, причем валок смонтирован в корпусе с образованием с ним рабочего зазо5 ра переменного сечения, отличающий- с я тем, что, с целью повышения качества смешения перерабатываемой композиции, корпус снабжен приводом возвратно-поступательного перемещения в осевом направлении валка, длина бочки которого выбрана

превышающей длину корпуса с возможностью выхода ее торцов за пределы корпуса, на внутренних торцовых поверхностях которого выполнены кольцевые отражательные элементы, имеющие вогнутую рабочую поверхность .

2. Экструдер по п. 1,ртличающий- с я тем, что корпус снабжен по меньшей мере одной кольцевой перегородкой с вогнутыми рабочими поверхностями, расположенной в рабочем зазоре.

Реферат

Изобретение относится к оборудовании для полимерных материалов, например резиновых смесей. Цель изобретения - повышение качества смешения перерабатываемой композиции. Для этого экструдер содержит корпус с загрузочным отверстием и. выходной формующей насадкой.-Смесительный орган выполнен в виде вращающе-- гося валка, длина которого превышает длину корпуса. Корпус снабжен приводом возвратно-поступательного перемещения. Валок образует с корпусом рабочий зазор переменного сечения. На внутренних торцовых поверхностях корпуса выполнены кольцевые отражательные элементы. Они имеют вогнутую рабочую поверхность. В рабочем зазоре расположена по меньшей мере одна кольцевая перегородка с вогнутыми рабочими поверхностями. Материал подается в загрузочное окно и увлекается валком. В рабочем зазоре материал деформируется и интенсивно перемешивается в окружном направлении валка, а также вдоль оси валка за счет использования возвратно-поступательного перемещения корпуса и кольцевых отражательных элементов. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. (Л