Установка для приготовления и литья полимерных материалов



 

Изобретение относится к установкам для приготовления эпоксидных компаундов и переработки их в изделия литьем под давлением . Цель изобретения состоит в сификации смешивания эпоксидных компаундов и уменьшении скапливания компонентов в верхней acти загрузочного бункера. Установка содержит материальный цилиндр , конический Загрузочный корпус, смесительный шнек. В смесительном шнеКе с возможностью осевого перемещения установлен выталкивающий цилиндрический орган. В зоне загрузки смесительный щнек выполнен с лопастями, закрепленными под углом в пределах от 20 до 45° и со сдвигом по высоте на шаг витков шнека. Материальный цилиндр в нижней части снабжен тарельчатым пружинным клапаном. В установке смонтирована плунжерная пара для впрыскивания смазки между материальным цилиндром и выталкивающим органом. На наружной поверхности конического загрузочного корпуса и материального цилиндра установлен пленочный электронагреватель. Он состоит из двух последовательно соединенрезистивных покрытий. Покрытия имеют различные по знаку температурные коэффициенты . Покрытия подключены в сеть через коммутатор, управляемый электромагнитным реле. При работе установки включается система обогрева, составляющие компоненты смеси подаются на смесительный шнек. Лопасти шнека разбивают массу, перемещают ее вниз и уплотняют. Вход в материальный цилиндр перекрывается, поэтому масса циркулирует в загрузочном корпусе до полного смешивания. С получением смеси выталкивающий цилиндрический орган поднимается и освобождает проход компаунду в материальный цилиндр. Выталкивающий цилиндрический орган надавливает компаундом на тарельчатый пружинный клапан . Клапан прогибается, а смесь выдавливается в форму. 3 з.п. ф-лы, 5 ил. (D О ел со с:) ю 4:

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ!ТИЙ (21) 4089014/30-05 (22) 14.07.86 (46) 23.11.87. Бюл. № 43 (71) Белорусский институт механизации сельского хозяйства (72) Л. С. Герасимович, Э. П. Олешкевич, И. H. Кононович и М. А. Прищепов (53) 678.057 (088.8) (56) Демин E. Н. Конструирование прессформ для пластических материалов. Л.: Лениздат, 1960, с. 170 — 171.

Авторское свидетельство СССР № 939222, кл. В 29 В 7/14, 1980. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ И ЛИТЬЯ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к установкам для приготовления эпоксидных компаундов и переработки их в изделия литьем под давлением. Цель изобретения состоит в интенсификации смешивания эпоксидных компауйдов и уменьшении скапливания компонентов в верхней Части загрузочного бункера.

Установка содержит материальный цилиндр, конический загрузочный корпус, смесительный шнек. В смесительном шнеКе с возможностью осевого перемещения установлен выталкивающий цилиндрический орган. В зоне загрузки смесительный шнек выполнен с

„„SU„„1353624 -А1 (5И4 В29С45 03 В29В7114 7 / 6,7 82 лопастями, закрепленными под углом в пределах от 20 до 45 и со сдви "îì по высоте на шаг витков шнека. Материальный цилиндр в нижней части снабжен тарельчатым пружинным клапаном. В установке смонтирована плунжерная пара для впрыскивания смазки между материальным цилиндром и выталкивающим органом. На наружной поверхности конического загрузочного корпуса и материального цилиндра установлен пленочный электронагреватель. Он состоит из двух последовательно соединенных резистивнь|х покрытий. Покрытия имеют различные по знаку тех1пературные коэффициенты. Покрыгия tiàëêëþ÷åíû в сеть через коммутатор, управляемый электромагнитным реле. При работе установки включается система обогрева, составляющие компоненты смеси подаются нг cìåñèòåëüíûé шнек.

Лопасти шнека разбивают массу, перемещают ее вниз, уплотняют. Вход в материальный цилиндр перекрывается, поэтому масса циркулирует в загрузочном корпусе до полного смешивания. С получением смеси выталкивающий цилиндрический орган поднимается и освобождает проход компаунду в материальнь,й цилиндр. Выталкивающий цилиндрический орган надавливает компаундом на тарельчя-ый пружинный клапан. Клапан прогибается, а смесь выдавливается в форму. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

1:Б3624

Установка работает следующим образом.

На столе гидравлического пресса выталкивающий цилиндрический орган 5 установки соединяется со штоком пресса. Посредством резьбового соединения 22 и пружин 21 производится регулировка по высоте н зависимости от размера формы 2 положения поддерживающей 7 и направляющей 6 плит, а с ними и материального цилиндра 4. Плита 6 одновременно направляет перемещение материального цилинд,ра 4 и исключает его от перекосов при движении вниз и обратно по стойкам 3.

В начале работы штоком гидроцилиндра выталкивающий цилиндрический орган 5 опускают до упора конической запорной фаски 12 в седло материального цилиндра 4 (фиг. 1). При этом перекрывается вход в материальный цилиндр 4 и исключается преждевременное поступление в него термореактивного компаунда из смесителя.

Одновременно с опусканием выталкнвающего цилиндрического органа 5 происходит нажатие жесткой пластины 30 на плунжер 29, который надавливает на находящийся во втулке 27 смазочный материал и впрыскивает его между материальным цилиндром 4 и выталкивающим цилиндрическим органом 5, смазывая их трущиеся поверхности. В качестве смазочного материала можно использовать связующее термореактивного компаунда, к примеру эпоксидную смолу, или составляющий смазочный ингредиент композиционного полимерного материала, к примеру солидол, глицерин и др.

Включается система обогрева установки и настраивается на необходимый температурный режим в зависимости от температуры плавления связующего и отвердителя. Система обогрева может не включаться при пе-. реработке композиционных материалов на ос нове связующих с молекулярной массой

450 и ниже, а также отвердителей холодного отверждения.

В начальный момент при включении установки в электрическую сеть переменного тока напряжение питания подается через тиристорный коммутатор 37 на основные токоподводящие электроды 35 токопроводящего стеклоэмалевого покрытия с металлическим наполнителем, при этом последовательно соединенные резистивные покрытия 32 и 33 имеют наименьшую одинаковую температуру, что соответствует также минимальному сигналу AV в измерительной диагонали моста, образованного покрытиями 32 и 33 и двумя резисторами — постоянным 43 и переменным 44, обеспечивающими балансировку моста в холодном состоянии токопроводящего стеклоэмалевого покрытия с металлическим наполнителем. По мере его разогрева сопротивление покрытий 32 и 33 изменяется неравномерно, так как они выполнены с различными ТКС ло знаку и абсолютной величине, что приводит к нарастанию сигнала AV в измерительной диагонали моста 32-33-43-44, который через транзисторный усилитель 42 и диод 41 поступает на обмотку 40 электромагнитного реле, параллельно которой подключена электрическая емкость 40. Когда в измерительной диагонали моста 32-33-43-44 сигнал достигнет величины, достаточной для срабатывания электромагнитного реле, происходит замыкание его контакта 38, который закрывает тиристорный коммутатор 37 и тем самым прекращает подачу электрической энергии на пленочный электронагреватель.

Замыкающий контакт 38 находится в замкнутом состоянии до тех пор, пока электрическая емкость 40 не разрядится на обмотку электромагнитного реле до значения напряжения возврата электромагнитного реле в исходное положение. При этом контакт 38 размыкается, и электрическая энергия снова поступает через тиристорный коммутатор 37

2ij на резистивные токопроводящие полосы материального цилиндра 4 и конического загрузочного корпуса 8. При достижении заданной температуры на поверхностях материального цилиндра 4 и корпуса 8 время цикла срабатывания и возврата в исходное положение электромагнитного реле достигает минимального значения, что соответствует также минимальному времени нахождения электромагнитного реле в исходном состоянии, а токопроводящего стеклоэмалевого по 0 крытия с металлическим наполнителем под напряжением.

С включением обогрева составляющие смеси и компоненты компаунда, к примеру эпоксидная смола с пластификатором, отвердителем и наполнителями порошкообразными и волокнистыми, подаются через загрузочное окно 25 в крышке 23 смесите-. ля. Включается вращение шнека 9. При этом лопасти 11, установленные под углом 20—

45 к горизонтальной плоскости и закрепленные по высоте со сдвигом на шаг витков 10 шнека 9, разбивают массу и подают ее к виткам 10 шнека 9, предотвращая этим зависание компонентов в верхней части корпуса 8. Шнек 9 захватывает витками 10 компоненты, перемещает вниз и уплотняет массу. Установка лопастей 11 под углом меньше 20 подбивает компоненты компаунда вверх без сдвига вниз, при углах больше 45 лопасти 11 не опускают компоненты (особенно волокнистые) к виткам 10 шнека 9, а вращают в загрузочной зоне корпуса 8, отбрасывая от центра к периферии частей 15 и 16. Закрепление лопастей 11 со сдвигом по высоте на шаг витков 10 шнека 9 создает разбивание массы в разных плоскостях и улучшает процесс смешивания компонентов и подачи их к виткам 10 шнека 9. Так как выход из смесителя закрыт выталкиваюгцим цилиндрическим органом 5, то масса, достигнув! 35>Э>24

Формула азобретения низа корпуса 8, вь>нужленя слосм лвигять"я вверх lfo стенкам с го частей 15 и !).

Кo«73KTHpYEI прн этом с Обогpc BH(мой тенкой, компаунд у«сличи«яет свок> )KHiK(>текучесть зя счет снижения вязкости связую(цегo, к примеру эпоксидной смолы с молекулярной массой более 450, и плавления порошкообразного отверлителя.

В верхней части смесителя подHHEIIIIBEEся вдоль стенок корпуса 8 масса зях«ятывается лопастями 11 и повторно подается к виткам 10 шнека 9, который повторяет уплотнение, перемешивание и переме(цение массы. Г1ри этом в материале происхолят леформяции в радиальном и продольном направлениях, суммарная величина которых и опрелеляет эффективность персмеши ва и ия.

Гомогенность компяунла достигается за

3--5 прохода массы сверху вниз и обратно, контролируется через смОтрОВОе окно 20 и регулируется продолжительностью вращения шнека 9 и закрыгия Выталкивяк)>ц>(м органом 5 вхола в материальный (сиаинлр 4.

В процессе перемешивания полключением вакуумнасоса к штуцсру 24 из массы удаляются остатки летучих веществ и Воздуха (остаточное давление !.10, Па). (. получением гомогенной смеси выталкивающий цилиндрический орган 5 поднимается вверх, открывая этим вхол компаунлу в материальный цилиндр 4. Одновременно с выталкивающим органом 5 вверх поднимается нлунжер 29, отсасывая смазочный материал между выталкиваю(цим органом 5 и материальным цилиндром 4.

Материальный цилиндр 4 быстро зяпс>лняется подготовленным к литьк> компаундом.

Этому способствует более низкое остаточное давление в материальном цилиндре 4, создаваемое при подъеме цилиндрического органа 5, чем над массой в коническом загрузочном корпусе 8. Контроль заполнения материального цилинлра 4 компаундом произ водится по смотровому стеклу 20 и фиксируется окончанием опускания массы смесительнь(м шнеком 9. После это; о выключается привод шнека 9 и включается ход штока гидропресса (не показан) BIIH3, осуществляющий нажатие на выталкивающий цилиндрический орган 5 и нлунжер 29, перемещая их вниз. Вначале компаунд в материальном цилинлре 4 сжимается, но не выдав ливается из него, так кяк тарельчатый пружинный клапан 13 отрегулирован гайкойсоплом 14 на давление прогибания, превышающее упругость пружин 21. Г!оэтому нажатие штока гидронресса передается через выталкивающий цилиндрический орган 5 на весь смеситель, который, сжимая пружины 21, перемещяегся по стойкам 3 вниз до упора гайки-соила 14 в литннковое orверстие формы 2. При дальнейшем ходе штока гилроцилинлря вытялкивяюьций ци5 !

О !

35 линдри нский орган 5 наля«ли«яет Kc)Mняунлом ня тарельчягый пружи«ный клапян 3, llpof ибя(r cl О и Быдявлнв<>с) KHMf1(>«ffltff(>lffftill1 нс>лим(.рнь(й мятериал из матер«альп(но цилинлра 4 В форму 2. 11лунжерная паря 2(> Отрегулирована тяк, что впрыскивание смязочнс>го материала осуществляется нри «холе «ыпгялкивающего цилиндрического органа 5 в материальный цилиндр 4. 1-!Ижнее H Верхнее положения

Выталки«ак>щего органа 5 фиксиру(огся автоматически. С окончанием опускания Выталкивак>п(его органа 5 включается обратный его ход, смеситель пружинамн 21 возвра)цается в верхнее исходное положение и цикл работы установки нов(оряется.

По окончании р(16от(1 установка очищается от Остатков комняунла. Для этого через загрузочное окно 25 заливается вовнутрь установки моюпсая жидкость, например ацетон, Вклк)чается шнеK 9, а затем выталкивателем при снятом тярельчятом клапане 13 остатки материала удаляются в полставленную пол материальный цилиндр 4 емкость.

В случае получения внутри установки пробок оня легко и с малыми затратами времени разбирается, Наличие сменных материальных цилиндров и выталкивающих органов, а также Возможность регулирования по высоте расширяют технологические возможности установки. Этому способствует возможность создания большого давления на компаунл ftp» выдавливании его из материального цилиндра. Впрыскивание смазочного материала снижает износ трущихся поверхно<.тей, в особенности при использовании компаундов, содержащих в качестве напочнителей кварц, асбест, порошок металлов.

Этим увеличивается ресурс работы деталей установки.

Использование пленочного нагревателя в установке упрощает ее конструкцию и снижает метяллоемкость, повышает точ(ость поддержания температурных режимов компаунfluB, по сра Внеfl Hlo с системами обогрева парОм, ВОДОЙ и сп иг>ял ьн ым и э IEKTpo«3i р вателями снижает затраты тепловой энергии.

Использование установки обеспечивает удешевление процесса производства высоконапочненного компаунда на 25 — 30О„, повышение качества смец;ивяния смеси и улучшение физико-механических показателей от; ливаемых дечялси, новы(пение ресурса установки при малых габаритах и высокой производительности.

1. 1 ст<1 новкя дл я . Ipи гoтОВл cн ия и литья полимерных материало«, содержащая вертикально расположенный материальный цилиндр, конический загрузочный корпус, смесительный IIIH(с ви. товыми Витками, свя занный с приводом «>«ill(ния, вытялкива)оA

28 JO щий цилинлрический орган. размещенный в смесительном шнеке и материальном цилиндре с возможностью осевого перемещения относительно вертикальной оси, направляя>щую и поддерживающун> плиты, отличаюи1аяся тем, что, с целью интенсификации процесса сменгчва ни я эпокс иди ых ком паундов и уменьшения скапливания компонентов в верхней части загрузочного корпуса, смесительный шнек в зоне загрузки снабжен лопастями, закрепленными пол углом в пределах от 20 «о 45 к горизонтальной плоскости и со сдвигом по высоте на шаг витков шнека, а выталкивающий цилиндрический орган выполнен в виле двух цилиндров разного лиаметра с конической запорной фаской в месте перехола для контактирования с сеЛлом, которое выполнено в верхней части материального цилинлра, снабженного в нижней части тарельчатым пружинным клапаном со средством регулирования его упругости.

2. Установка по и. 1, отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей литья компаунда в формы разных размеров, поддерживающая плита подпружинена относительно направляющей плиты, установленной с возможностью изменения высоты между ними носрелством резьбовых соединений.

3. Установка по п. 1, отличаюи<и>и я тем, что, с цельн> новы1нення ресурса материального цилин«ра и выталкивакнцего цилинлрнческого органа, она снабжена плунжерной парой лля впрыскивания смазо ного материала межлу материальным цилиндром н выталкивающим цилиндрическим органом.

10 4. Установка но п. 1, отличающаяся тем, что снабжена пленочным электронагревателем, расположенным по наружной поверхности конического загрузочного корпуса и материального цилиндра и состоягцим из двух последовательно соединенных резистивных покрытий с различными температурными коэффициентами по знаку и абсолютной величине, соелиненных с сетью переменного тока через коммутатор, управляемый контактом электромагнитного реле, обмотка которого имеет параллельно подключенную электрическую емкость и через диод включена на выход усилителя, вход которого соединен с общими точками двух различных термозависимых рсзистивных покрытий электронагревателя и параллельно им и >лключенных двух последовательно соединенных резисторов.

1353624

1353624

1 1

Составитель М. Фитнсова

Редактор В. Данко Техред И. Берег Коррс .ор -,. 3 . и;кис, н

Заказ 5315/15 Тираж 555 11о z.::.i",í-,с

ВНИИПИ Государственного комитета СССР;:о делам изобретечп и открытлч

1!3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб л. 4 5

Производственно-полиграфическое предпрпнтпе,.". Ужгоро, 11;":ектнаи,

Установка для приготовления и литья полимерных материалов Установка для приготовления и литья полимерных материалов Установка для приготовления и литья полимерных материалов Установка для приготовления и литья полимерных материалов Установка для приготовления и литья полимерных материалов Установка для приготовления и литья полимерных материалов Установка для приготовления и литья полимерных материалов 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к оборудованию для переработки полимерных материалов и предназначено для использования в шинной, резинотехнической промьшшенности, а также промышленности строительных материалов

Изобретение относится к оборудованию для переработки полимерных материалов и может быть использовано в резинотехнической промьгашенности, в частности на валковых машинах, для к повышения их производительности и качества готовой продукции

Изобретение относится к устройствам для смешения вязких материалов

Изобретение относится к устройствам для смешения вязких материалов

Изобретение относится к оборудованию для переработки полимерного материала и может быть использовано для регулирования подачи о брабатываемого материала перед зазором между валками каландра посредством датчиков для регулирования высоты, ширины и температуры материала

Изобретение относится к оборудованию для переработки полимерного материала и может быть использовано для регулирования подачи о брабатываемого материала перед зазором между валками каландра посредством датчиков для регулирования высоты, ширины и температуры материала

Смеситель // 1337270
Изобретение относится к смесительным устройствам, в частности к смесителям

Изобретение относится к области полимерного машиностроения, может быть использовано в бу.магоделательной и легкой промышленности и является усовершенствованием известного устройства, описанного в авторском свидетельстве № 515642

Изобретение относится к валковому оборудованию для переработки полимерных материалов, в частности к вальцам и каландрам с регулируемым зазором между валками и является усовершенствованием известного устройства по авторскому свидетельству № 423664

Изобретение относится к валковому оборудованию для переработки полимерных материалов, в частности к вальцам и каландрам с регулируемым зазором между валками и является усовершенствованием известного устройства по авторскому свидетельству № 423664

Изобретение относится к оборудованию для переработки полимерных материалов и предназначено для использования в шинной, резинотехнической промьшшенности, а также промышленности строительных материалов
Наверх