Шнек для переработки полимерных материалов

 

Использование: переработка полимерных материалов в машинах со шнековой подготовкой расплава. Сущность: на обращенных друг к другу поверхностях выемки шнека и втулки по всей их длине выполнены продольные проточки. Втулка расположена в выемке шнека с минимальным зазором между их обращенными поверхностями для предотвращения перетекания расплава. Такие конструктивные элементы позволяют при работе шнека реализовать механизм упорядочение-распределительного смещения , что значительно повышает его смесительную эффективность. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК Ж,, 1781051 А1 (я)5 В 29 В 7/38, В 29 С 47/64

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

1. ф

ОПИСАНИЕ ИЗОЬРЕтЕ Н ИЯ ":, ."

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4887888/05 (22) 05,12.90 . (46) 15.12.92, Бюл. М 46 (71) Киевский политехнический институт им.

50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (71) С. О, Пристайлов, Д. А. Сидоров, С. А. Рощупкин, В. И. Сивецкий, Д. Д. Рябинин и А. Е; Колосов (56). Рябинин Д. Д;, Лукач КЗ. Е. Смесительные машины для пластмасс и резиновых смесей, M,: Машиностроение, 1972, рис. 105.

Патент США М 4832889, кл. В 29 С

35/ОО, 1989.

Изобретение относится к оборудованию для переработки полимерных материалов, шнек может быть использован в качеСтве рабочего органа в машинах со шнековой подготовкой расплава.

Известен шнек для переработки пол.имерных материалов, имеющий две зоны: зону дозирования с постоянной глубиной винтового канала, зону питания и сжатия с, переменной глубиной винтового канала.

Недостатком этого шнека является небольшое развиваемое давление в зоне дозирования, и небольшие сдвиговые напряжения — и как следствие — недостаточная эффективность смешения.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является шнек для переработки полимерных материалов, выполненный на конце с кольцевой смесительной выемкой, в которой неподвижно размещена закреп(54) ШНЕК ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Использование: переработка полимерных материалов в машинах со шнековой подготовкой расплава. Сущность: на обращенных друг к другу поверхностях выемки шнека и втулки по всей их длине выполнены продольные проточки. Втулка расположена в выемке шнека с минимальным зазором между их обращенными поверхностями для предотвращения перетекания расплава. Такие конструктивные элементы позволяют при работе шнека реализовать механизм упорядоченно-распределительного смещения, что значительно повышает его смесительную эффективность. 2 ил. ленная во фланце втулка с центральным каналом для выхода расплава, ° юй

К достоинствам такого шнека следует отнести высокую диспергирующую способ- . ность, а к недостаткам — низкую перемеши° ай вающую способность по всему обьему перерабатываемого расплава.

Целью изобретения является повыше- (Л ние смесительной эффективности.

Поставленная цель достигается тем, что на обращенных друг к другу поверхностях выемки шнека и втулки по всей их длине выполнены продольные проточки, при этом втулка расположена в выемке шнека с минимальным зазором между их обращенными поверхностями для предотвращения перетекания расплава.

На фиг. 1 изображен общий вид шнека; на. фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1.

Шнек для переработки полимерных материалов состоит из сердечника 1, на конце

1 е

1781051 которого выполнена кольцевая смесительная выемка 2, которая представляет дополнительную зону смешения, .В выемке 2 неподвижно размещена закрепленная во фланце 3 втулка 4 с центральным каналом 5 для выхода расплава. На обращенных друг к другу поверхностях 6 и 7 выемки 2 шнека и втулкй 4 соответственно по всей их длине выполнены продольные проточки 8. При этом втулка 4 расположена в выемке 2 шнека с минимальным зазором между их обращенными поверхностями 6 и 7 для предотвращения перетекания расплава.

Шнек для полимерных материалов работает следующим образом.

Материал транспортируется, уплотняется, плавится на сердечнике 1 шнека, затем в малой зазоре между наружной поверхностью сердечника 1 шнека и корпусом экструдера (не показан) и дополнитель ной зоне смешения диспергируется, т.е. размеры частиц компонентов композиции достигают заданного уровня измельчения.

Далее благодаря минимальному зазору между поверхностями 6 и 7 расплав попадает е продольные проточки, где материал разделяется нэ множество мелких потоков с образованием новых поверхностей раздела компонентов и перемещается в общем направлении к каналу 5 внутри поверхности втулки 4. по которому расплав выходит из экструдера. При общем движении а направлении к каналу 5 расплав в продольных проточках 8 на внутренней поверхности 7 выемки 2 сердечника 1 шнека совершает . вращательное движение вместе с сердечником 1 шнека. пересекаясь многократно и непрерывно с каждым из потоков материала, перемещающегося к каналу 5 по неподвижным проточкам 8 на наружной поверхности 7 втулки 4, за счет чего происходит значительное увеличение и образование новых поверхностей контактов ингредиентов

5 расплава, т.е. интенсифицируется их распределение по всему объему смеси..

Затем многочисленные потоки расплава из проточек 8, испытывая резкое изменение деформацион ного режима

10 переработки, попадают в канал 5, где вновь происходит образование новых поверхностей раздела компонентов.

Таким образом за счет введения новых элементов шнека для полимерных

15 мэтерйалов в представленной конструкции реализуется механизм упорядоченно-. рэспределительного смешения, что . значительно повышает его смесительную эффективность.

20 Зкономический эффект может быть получен зэ счет снижения потерь от брака при экструзии полимерных материалов, композиций на их основе, содержащих несколько ингредиентов, 25 Формула изобретения

Шнек для переработки полимернйх материалов, выполненный нэ конце с кольцевой смесительной выемкой, в которой неподвижно размещена закрепленная во

30 флэнце втулка с.центральным каналом для выхода расплава, о т л и ч à ю шийся гем, что, с целью повышения смесительной эффективности, на обращенных одна к другой поверхностях выемки шнека и-втулки по

35 всей их длине выполнены продольные.про-. точки, при этом втулка расположена в выемке шнека с минимальным зазором между их обращенными поверхностями для предотвг ращения перетекания расплава. дЛ

1781051

Составитель Л. Ливенцова

Техред M.Mîðãåíòàà Корректор 0, Кравцова С

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4243 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 !