FI83294C - Granulatoranordning. - Google Patents

Description

L 83294

Rakeistuslaite

Esillä oleva keksintö kohdistuu rakeistuslaitteeseen ja erityisesti laitteeseen ristikytkettävästä muoviseoksesta muodostettujen rakeiden valmistamista varten.

Esillä oleva keksintö kohdistuu yksityiskohtaisemmin tarkasteltuna laitteeseen, joka sopii erityisen hyvin ristikytkettävästä muoviseoksesta muodostettujen rakeiden valmistamista varten, esimerkiksi kaapeleita varten tarkoitettujen risti-kytkettävien suulakepuristettujen eristeiden valmistamiseen.

Tämän tyyppisiä kaapeleita tehdään muodostamalla suulakepuristimen avulla, johon syötetään ristikytkettäviä muovirakei-ta, eristekaapeliin. Sitten suulakepuristettu eriste ristikyt-ketään.

Huomattavalla dielektrisellä jäykkyydellä varustettujen ris-tikytkettyjen eristeiden valmistamiseksi on välttämätöntä, että itse eriste on täysin yhtenäinen ja että siinä ei ole epäjatkuvuuskohtia. Tämä edellyttää sitä, että suulakepuristimeen syötetyt rakeet ovat rakenteeltaan yhtenäisiä eivätkä sisällä mitään pieniä, jo osittain tai kokonaan ristikytketyn materiaalin muodostamia kasautumia tai kokkareita.

Ristikytkettä viä muoviseoksia varten tarkoitetut tunnetut rakeistuslaitteet eivät eroa ei-ristikytkettäviä muoviseoksia varten tarkoitetuista laitteista. Esimerkkeinä tämän tyyppisistä rakeistuslaitteista voidaan mainita US-patenttijulkaisuissa no 3114169 ja 3323170 selostetut laitteet.

Näiden tunnettujen laitteiden käytön yhteydessä ei kyetä ehdottomalla varmuudella takaamaan ettei jo osittain ristikyt-kettyjä kasautumia tai kokkareita esiinny valmistetuissa rakeissa ja raemassassa.

2 83294

Tunnetut rakeistuslaitteet käsittävät suulakepuristimen varustettuna ekstruuderipäällä, jonka avulla valmistetaan jatkuvasti vetämällä muoviseoksesta lankoja. Ekstruuderipäähän liitetty kiertävä terä leikkaa nämä langat niiden asteittaisesta muodostuessa - synnyttäen tällä tavoin rakeet.

Tunnettujen laitteiden sisältämä ekstruuderipää käsittää yksityiskohtaisemmin tarkasteltuna laatan varustettuna läpimenevillä rinnakkaisilla reisillä, jotka on muodostettu sama-keskisesti itse laatan akselin suhteen sijaitsevalle rengasmaiselle kruunun muotoiselle vyöhykkeelle.

Ekstruuderista tuleva seos virtaa ekstruuderipäähän kulkien läpimenevien reikien kautta sanotun laatan suuntaisen rengasmaisen tiehyen välityksellä.

Huolimatta ristikytkettävän aineseoksen siirtoon kohti laatassa olevia reikiä liittyvistä varotoimenpiteistä ei tunnettujen rakeistuslaitteiden yhteydessä ole onnistuttu estämään kyseisen seoksen juuttumista ekstruuderipään sisälle. Näissä juuttumiskohdissa alkanut ristikytkentä aiheuttaa osittain tai kokonaan ristikytketyn materiaalin kasautumien ja kokkareiden muodostumisen - ainakin itse rakeissa.

Tämä merkitsee epäyhtenäisyyksien syntymistä valmistettavien rakeiden materiaaliin - jolloin suulakepuristettujen kaapeli-eristeiden rakenne on epäjatkuva ja epäyhtenäinen - ja siten tällaisen eristeen dielektrinen jäykkyys varmasti huononee, jolloin kaapelit rikkoutuvat suuremmalla todennäköisyydellä käytön aikana.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on saada aikaan kompaktit rakeistuslaitteet ristikytkettävia muoviseoksia varten, jotka eivät sisällä tunnetuissa rakeistuslaitteissa esiintyviä haittoja ja kykenevät siten valmistamaan rakeita, jotka on tehty käytännöllisesti katsoen pelkästään ristikytkemättö- 3 83294 mästä ristikytkettävästä materiaalista, joka lisäksi on kaikilta ominaisuuksiltaan yhtenäinen.

Esillä olevan keksinnön kohteena on rakeistuslaite, joka käsittää suodattimena varustetun ekstruuderipään varustettuna laatalla, jossa on joukko rinnakkaisia läpimeneviä reikiä laatan akselin suhteen samankeskisellä rengasmaisella kruunun muotoisella vyöhykkeellä, laatan suuntainen ja sen yhdelle sivulle mainitun läpimenevät reiät sisältävän rengasmaisen kruunuvyöhykkeen mukaisesti ulottuva rengasmainen suppilotie-hyt sekä laatan toisen puolen kanssa kosketuksessa oleva kiertoterä.

Keksinnön mukaiselle rakeistuslaitteelle on tunnusomaista se, että se on varustettu ainakin yhdellä rengasmaisella kanavalla, joka on yhteydessä laitteen ulkopintaan mainitun rengasmaisen suppilotiehyen ja laatan välisellä liitosvyöhykkeellä. Tämä rengasmainen kanava käsittää suositeltavimmin ensimmäisen rengasmaisen kanavan, joka sijaitsee laatassa olevan rengasmaisen suppilotiehyen säteen suuntaisessa ulkoreunassa, ja toisen rengasmaisen kanavan, joka on myös laatan mukaisesti asetettu rengasmaisen suppilotiehyen säteen suunnassa sisimpään reunaan, sanotun ensimmäisen ja toisen kanavan ollessa yhteydessä laitteen ulkopintaan.

Esillä olevaa keksintöä selostetaan seuraavassa yksityiskohtaisemmin rajoittamattoman esimerkin avulla oheisiin piirus-tuskuvioihin viitaten, joissa: kuvio 1 esittää kaavamaisesti keksinnön mukaisen laitteen si-vupoikkileikkausta, kuvio 2 esittää suurennetussa mittakaavassa poikkileikkausta laitteen sisältämän laatan alueelta, kuvio 3 esittää suurennetussa mittakaavassa tasokuvaa laatan alueelta, ja kuvio 4 esittää suurennetussa mittakaavassa perspektiivikuvaa laitteen terästä.

4 83294

Kuten kuviosta 1 voidaan havaita, käsittää keksinnön mukainen laite suulakepuristimen 1, kiertoterällä 3 varustetun ekst-ruuderipään 2 sekä kokoojakammion 4 valmistettuja rakeita varten.

Suulakepuristin 1 on ruuvityyppinen puristin sisältäen laipalla 7 varustetun kotelon 6 ympäröimän ruuvin 5, laipan 7 toimiessa liitoslaippana ekstruuderipäähän 2.

Ekstruuderipää 2 käsittää laatan 8 ja kappaleen 9 (joita molempia kuvataan seuraavassa yksityiskohtaisemmin) kytkettyinä ja kiinnitettyinä yhteen reunoistaan - esimerkiksi pulttien 10 välityksellä.

Lisäksi kappale 9 sisältää laipan 11, joka on liitetty ja kiinnitetty puristinkotelon 6 laippaan 7 pulteilla 12.

Sanotun kappaleen 9 muodostavat rengasmainen elementti 13 ja levy 14. Levyä 14 samankeskisesti ympäröivä rengasmainen elementti muodostaa sen kanssa laatan 8 suunnassa suppilon muotoisen rengasmaisen tiehyen 15. Rengasmaisen suppilotiehyen 15 seinien kaltevuuskulma on a laatan akselin suhteen ja o tämän kulman suuruus on 0-35 .

Kun rengasmaisen suppilotiehyen 15 kaltevuuskulma a ylittää o arvon 35 , muodostuvat plastiset langat ekstruuderipään säteen suunnassa uloimmalla vyöhykkeellä vähäisemmällä teholla kuin sen säteen suunnassa sisimmällä vyöhykkeellä.

Jos oletettaisiin, että terä leikkaisi samanaikaisesti kaikki rakeita muodostavat langat, saataisiin tulokseksi eripituisia rakeita, jolloin rakeiden mitat olisivat erilaisia, koska ekstruuderipään säteen suunnassa sisimmällä vyöhykkeellä muodostetut rakeet olisivat pitempiä verrattuna ekstruuderipään säteen suunnassa uloimmalla vyöhykkeellä muodostettuihin rakeisiin .

5 83294

Rengasmaisen elementin 13 ollessa asetettuna laatan 8 ja ekstruuderin lieriömäisen kotelon 6 väliin sen ollessa myös kiinnitettynä näihin molempiin, on levyn 14 sivu keskiasen-nossa kääntyneenä ekstruuderiruuvia 5 vasten, ja ruuvin 5 päästä ulkonee onteloon 16 asetettu kohoutuma 17.

Lisäksi levy 14 sisältää toisella puolellaan laatan 8 keskiosaan tehdyn reiän 19 kautta kulkevan putkimaisen osan 18.

Putkimaisen osan 18 vapaa pää 20 ulkonee laatasta 9 ja on kiinnitetty siihen rengasmutterin 21 välityksellä.

Kuten edellä on mainittu, on ekstruuderipään runkokappale 9 ja laatta 8 liitetty yhteen ja tämä liitäntä tapahtuu niiden toisiaan vasten olevien pintojen välityksellä, joiden ominaisuudet ovat sellaiset, että ne muodostavat keskinäisellä liitos vyöhykkeellään ainakin yhden rengasmaisen kanavan, joka on yhteydessä laitteen ulkopintaan. Runkokappaleen 9 ja laatan 8 vastakkaisilla pinnoilla on seuraavassa kuvatut ominaisuudet.

Laattaa 8 vasten olevan runkokappaleen 9 pinta sisältää reiän reunoja vastaavat lieriömäiset ulkonemat, joiden leveys on suurempi rengasmaista tiehyettä 15 varten. Sanotut lieriömäiset ulkonemat muodostetaan kappaleen 9 rengasmaisen elementin säteen suunnassa sisimpään reunaan muodostetun rengasmaisen ontelon 22 ja levyn 14 säteen suunnassa uloimpaan reunaan muodostetun ympyränmuotoisen ontelon 23 avulla.

Ontosta osasta 22 lähtevät urat 24 on tehty laatan 8 kanssa yhteydessä olevan rengasmaisen elementin 13 pintaan. Urat 24 ulottuvat rengasmaisen elementin 13 reunaan asti, jossa ne liittyvät putkiin 25.

Lisäksi levyn 14 rengasmaisen onton osan 23 yhteyteen on muodostettu reiät 26 putkimaisen osan 18 syvennykseen, johon on asetettu putki 18' kulkemaan koko myöhemmin selostettavan ko- 6 83294 koojakammion 4 poikki. Tällä tavoin laatan 8 ja kappaleen 9 liitosvyöhykkeeseen muodostuu ensimmäinen rengasmainen kanava, joka on yhteydessä ekstruuderipään ulkopinnan kanssa rengasmaisen suppilotiehyen uloimpaan reunaan, ja myös toinen rengasmainen, ekstruuderipään ulkopinnan kanssa yhteydessä oleva kanava vastaavasti rengasmaisen suppilotiehyen säteen suunnassa sisimpään reunaan.

Keksinnön edellä selostettu erityinen sovellutusmuoto ensimmäistä ja toista rengasmaista kanavaa varten, siis rengasmaisen suppilotiehyen asettaminen puristinlaatan ulkopinnan yhteyteen, ei ole luonteeltaan rajoittava.

Keksinnön kannalta on tärkeää, että laatan 8 muodon mukaisesti ainakin yksi rengasmainen kanava on yhteydessä ulkopinnan kanssa, sopivimmin kuitenkin ensimmäinen ja toinen kanava asetetaan yhteyteen ulkopinnan kanssa vastaavalla tavalla rengasmaisen suppilotiehyen säteen suunnassa sisimpään ja uloimpaan reunaan ja tarkasti ottaen sen osan mukaisesti, jossa tiehyt tulee laattaa 8 vasten. Siten voidaan ekstruude-ripää 2 muotoilla keksinnön suojapiiristä poikkeamatta millä tavalla tahansa, kunhan rengasmainen kanava ja sopivimmin sanottu ensimmäinen ja toinen rengasmainen kanava tulevat yhteyteen ulkopinnan kanssa.

Laatta 8 sisältää joukon rinnakkaisia läpimeneviä reikiä 27. Nämä laatassa 8 olevat reiät on asetettu siten, että ne muodostavat pyöreän kruunumaisen vyöhykkeen rengasmaista suppi-lotiehyettä 15 vasten. Lisäksi laatan 8 runkokappaletta 9 vasten olevalla puolella on pyöreä kruunumainen syvennys 28, joka ympäröi reikien 27 koko vyöhykettä.

Syvennyksen 28 sisään on asetettu suodatin 29 - esimerkiksi muodoltaan pyöreä kruunumainen metalliverkko, jonka sisä- ja ulkosäde on pääasiassa sama kuin laatan kruunumaisessa vyöhykkeessä, johon läpimenevät reiät on muodostettu.

7 83294

Lisäksi keksinnön mukaisen suulakepuristimen ja ekstruuderi-pään kaikki komponenttiosat ovat lämpösäädettyjä esimerkiksi kierrättämällä paineenalaista vettä tiehyeissä 50 (esitetty katkoviivoin kuviossa 1).

Kuvioissa 2 ja 3 on esitetty laatan 8 yksityiskohdat reikien 27 yhteydessä.

Kuten kuviosta 2 näkyy, ovat läpimenevät reiät 27 muodoltaan seuraavanlaisia laatan 8 terän 3 kanssa kosketuksessa olevalta sivulta 30 lähtien (kuvio 1).

Kunkin reiän pää 31 on lieriömäinen, samoin myös keskialue 31', joka on kuitenkin läpimitaltaan suurempi. Nämä kaksi lieriömäistä osaa 31 ja 31' on liitetty toisiinsa katkaistun kartion muotoisen liitosvyöhykkeen 32 välityksellä.

Keskialue 31' päättyy laatan toisella puolella eli siis sillä puolella, johon rengasmainen suppilotiehyt 15 liittyy (kuvio 1), olevaa kruunumaista syvennystä 28 vastaavaan ulkonevaan osaan 33.

Kuten kuviosta 3 näkyy ovat vierekkäisten läpimenevien reikien 27 ulkonevat osat 33 toisiaan sivuavia. Lisäksi näiden osien 33 väliset pinnat 34 ovat pyramidin muotoisia sisältäen terävät nurkat 35 ja kaarevat sivut 36.

Kuten edellä on mainittu ja kuvioista 1 ja 4 voidaan havaita, on kiertävä terä 3 liitetty ekstruuderipäähän 2. Tämä terä 3 on kiinnitetty kääntyvästi putkimaiseen osaan 18 ja sitä käyttää kiertomoottori 36 akselin 37 ja hammaspyörien 38 ja 39 välityksellä.

Kiertävä terä 3 on lisäksi asetettu kotelon 40 sisälle kammiossa 4, johon kootaan pneumaattisesti aukon 41 kautta ilmavirtauksen välityksellä vedetyt valmistetut rakeet, tämän il- 8 83294 mavirtauksen tullessa aukosta 42 ja myös jäähdyttäessä rakeita .

Kuviossa 4 on esitetty suurennetussa mittakaavassa yksi mainituista teristä 3 ja osa laitteen sisältämästä laatasta 8.

Kuten kuvasta 4 näkyy, on laatan 8 päällä olevan, nuolen 43 suunnassa liikkuvan terän päälle asetettu paineilmasäiliö 44.

Säiliö 44 on liitetty putken 45 välityksellä sinänsä tunnettuun paineilmalaitteeseen (ei näy), joka kykenee syöttämään sanotun ilman säiliöön 44 tämän säiliön liikkuessa terää 3 pitkin.

Säiliöstä 44 ulkonevat suuttimet 46, jotka ohjaavat paineilman virtauksen terän 47 liikesuuntansa suhteen ylävirran puoleista sivua 47 vasten. Tällä tavoin terän reuna 48 pidetään täysin puhtaana vähä isistäkin ristikytkettävän materiaalin jäämistä.

Keksinnön mukaisen rakeistuslaitteen toimintaa selostetaan yksityiskohtaisemmin seuraavassa.

Moottorin (ei näy kuvioissa) avulla akselinsa ympäri kiertävä ekstruuderuruuvi 5 siirtää ristikytkettävän muoviseoksen kohti ekstruuderipään 2 rengasmaista suppilotiehyettä 15.

Rengasmainen suppilotiehyt 15 siirtää seoksen laatan 8 läpimeneviin reikiin 27.

Rengasmaisen suppilotiehyen kautta kulkeva seoksen itse johtimen seinien yli valuva osa ei tunkeudu läpimeneviin reikiin 27, vaan virtaa ekstruuderipäästä ja siten myös itse laitteesta ulos ensimmäisen ja toisen rengasmaisen kanavan kautta, jotka on asetettu laatan 8 ja ekstruuderipään runkokappaleen 9 väliseen liitosvyöhyykeeseen.

9 83294

Sen sijaan reikiin 27 syötetty seososa tulee niistä myös ulos ristikytkettävien muovilankojen muodossa.

Kiertävä terä leikkaa nämä langat niiden asteittaisen muodostumisen mukaisesti, jolloin tulokseksi saadaan rakeet, jotka kootaan kammioon 4 ja vedetään siitä pois pneumaattisesti ilmavirran avulla.

Rakeiden pneumaattisen siirron ohella ilmavirta myös jäähdyttää niitä estäen siten itse rakeiden kasaantumisen yhteen.

Edellä olevan keksinnön mukaisen laitteen erään suositeltavan sovellutusmuodon kuvauksesta ja sitä seuraavasta selostuksesta voidaan ymmärtää, miten suunnitellut tarkoitukset saavutetaan .

Keksinnön mukaisessa laitteessa estävät laatan läpi menevien reikien kruunumaisen vyöhykkeen ulkosivun kanssa yhteydessä olevat rengasmaiset kanavat ristikytkettävän muoviseoksen vä-häisimmätkin juuttumiset ekstruuderipään sisälle.

Ottaen huomioon sen tosiasian, että nämä ristikytkettävän muoviseoksen juuttumiset ovat vaarallisia, koska ainakin itse seoksen ristikytkentä alkaa niiden mukaisesti, mahdollistaa niiden eliminointi sen, että keksinnön mukaisella rakeistus-laitteella voidaan käytännöllisesti katsoen valmistaa ainoastaan ristikytkemättömiä rakeita, joilla on yhtäläiset seos-ominaisuudet .

Siten sanottujen juuttumisten välttämiseksi on olennaisen tärkeää käyttää ainakin yhtä, ja sopivimmin kahta edellä mainittua rengasmaista kanavaa.

Näiden tulosten täydellistä ja varmaa saavuttamista varten käytetään myös laitteen muita osaelementtejä.

10 83294

Yhden näistä elementeistä muodostavat paineilmasuuttimet, jotka pitävät terät puhtaina ja estävät ristikytkettävien ai-neseososien juuttumiset teriin.

Toisena elementtinä on laatan 8 rengasmaista suppilotiehyettä vastassa olevan pinnan erityinen muotoilu läpimenevien reikien alueella, kuten jo kuvion 3 yhteydessä on mainittu.

Käytännössä ulkonevat osat ja se tosiasia, että näiden osien ja niiden vieressä olevien läpimenevien reikien välinen pinta on pyramidin muotoinen sisältäen terävät kulmat ja kaarevat sivut, poistavat kaiken muovimateriaalin juuttumisvaaran tämän materiaaliseoksen kulkiessa ekstruuderipään kautta.

Siten kaikki vaarat itse seoksen alkavan vulkanoitumisen johdosta aiheutuvien muutosten suhteen eliminoidaan ja materiaalin maksimaalinen yhtenäisyys saavutetaan rakeiden valmistusta varten.

Lisäksi itse laatan kotelossa sijaitseva laatan läpi menevien reikien vyöhykkeen kanssa yhteydessä oleva suodatin antaa keksinnön mukaiselle laitteelle parhaan mahdollisen tiiviyden.

Vaikka edellä onkin selostettu ja kuvattu keksinnön eräs suositeltava sovellutusmuoto, niin on selvää, että kaikki alaan perehtyneiden henkilöiden tekemät muutokset ovat mahdollisia keksinnön suojapiiristä poikkeamatta.

Claims (6)

83294

1. Rakeistuslaite, joka käsittää ekstruuderipään (2), joka sisältää suodattimen (29) ja useilla rinnakkaisilla läpimenevillä rei'illa (27) varustetun laatan (8), näiden reikien ollessa muodostettuina laatan suhteen samankeskiselle rengasmaiselle kruunun muotoiselle vyöhykkeelle, rengasmaisen tiehyen, joka on varustettu suppilolla laatan suunnassa ja liittyy laatan yhteen sivuun läpimenevien reikien rengasmaisen kruunun muotoisen vyöhykkeen mukaisesti, sekä laatan toisen puolen kanssa yhteydessä olevan kiertävän terän (3), tunnettu siitä, että se on varustettu ainakin yhdellä rengasmaisella kanavalla (22), joka on yhteydessä laitteen ulkopintaan mainitun rengasmaisen suppilotiehyen (15) ja laatan välisellä liitosvyöhykkeellä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että ulkopinnan kanssa yhteydessä oleva rengasmainen kanava käsittää ensimmäisen rengasmaisen kanavan (22) sijoitettuna laatan (8) muodon mukaisesti rengasmaisen suppilotiehyen säteen suunnassa uloimpaan reunaan, ja toisen, myös laatan (8) muodon mukaisesti rengasmaisen suppilotiehyen (15) säteen suunnassa sisimpään reunaan asetetun rengasmaisen kanavan (23), sanotun ensimmäisen ja toisen rengasmaisen kanavan ollessa yhteydessä laitteen ulkopintaan.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että laatan (8) sillä sivulla, johon rengasmainen suppiloka-nava liittyy, olevat reiät sisältävät ulkonevat osat ja että vierekkäisten läpimenevien reikien ulkonevien osien välinen pinta on pyramidin muotoinen sisältäen terävät nurkat ja kaarevat sivut.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että kiertäviin teriin (3) on liitetty suuttimet (46) paineilman syöttämiseksi näiden terien ylävirran puoleiseen pintaan itse terän liikesuunnan suhteen. i2 83294

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että rengasmaisen suppilotiehyen (15) seinien kaltevuuskulma on 0-35° laatan (8) akselin suhteen.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että mainittu suodatin (29) on muodoltaan pyöreä ja kruunu-mainen ja että sen sisä- ja ulkosäde on pääasiassa sama kuin laatan (8) pyöreässä kruunumaisessa vyöhykkeessä, johon läpimenevät reiät on muodostettu, ja että tämä suodatin on asetettu vastaavanlaiseen, laatan sillä puolella olevaan syvennykseen, johon rengasmainen suppilotiehyt (15) liittyy.