HU183902B - Gathering and mixing member for two-screw extruders - Google Patents

Description

TÁVTARTÓ ÉS KEZELŐ ELEM KÉTCSIGÁS EXTRUDERHEZ

A találmány tárgya torlasztó és keverő elem kétcsigás extruderhez, amely extrudemek egymással kapcsolódó, műanyagot előkészítő csigái vannak.

A találmány szerinti torlasztó és keverő elem előnyös tulajdonsága, hogy az extrudált anyag minősége jelentősen javul, az extrudáló henger hossza csökkenthető és ezáltal az extruder olcsóbban készíthető, javul a keverési, képlékenyítési, homogenizálási és gáztalanítási folyamat hatása, továbbá az extruder a gyakorlatban előforduló sokféle folyamathoz és követelményhez mindig optimálisan állítható be.

A találmány szerinti torlasztó és keverő elem legfontosabb jellemzői, hogy több különböző kúpszögű torlasztó és keverő elem csigamenetek által képzett szállító szakaszok között azonos kúpszögű torlasztó és keverő elemek párjaiból álló kombinációban összefogva van a tengelyen elhelyezve, és hogy a tengelyeken cserélhetően elhelyezett, a torlasztó és keverő elemek közötti rés nagyságát beállító távolságtartó tárcsái vannak.

-1183 902

A találmány tárgya a torlasztó és keverő elem kétcsigás extruderhez, amely extrudernek egymással kapcsolódó, műanyagot előkészítő csigái vannak.

A műanyagok extrudáláshoz való előkészítésének területén általános törekvés, hogy különféle konstrukciós megoldások révén javítsák a műanyag nyírásának, képlékenyítésének és keverésének műveletét annak érdekében, hogy az extrudált anyag minősége javuljon, a mennyiségi teljesítmény nőjön és a gyártó berendezés költségei csökkenjenek.

Ismertek olyan extruderek, amelyeknek a fölsorolt műveletek hatásosságának fokozására, főként a plasztikus massza gáztalanításának javítására a csigatengelyen csonkakúp alakú elemek vannak elhelyezve.

Ezek az elemek különbözőképpen vannak kialakítva, például a tengellyel párhuzamos furatokkal vannak kiképezve, vagy kerületükön tengelyirányú hornyok vannak kialakítva abból a célból, hogy a masszát a gáztalanítási szakasz előtt átrendezzék és intenzíven átkeverjék. Ilyen megoldásokat ismertetnek például a 2 155 855 és a 2 526 739 számú Német Szövetségi Köztársaság-beli szabadalmi leírások.

Ezek az ismert elemek és ezeknek csiga tengelyén való elrendezése azonban nem hozta meg azokat a hatásokat, amiket szerettek volna elérni.

A találmány célja a műanyagok előkészítésénél az extrudált anyag minőségének javítása, illetve az extrudált anyag azonos minősége mellett a csiga tengelyek és a henger hosszának lehetséges csökkentése, ami az extruder anyagköltségeinek és gyártási költségeinek csökkenését vonná maga után.

A találmány feladata tehát kétcsigás extruderhez használható olyan torlasztó és keverő elem létrehozása, amely lehetővé teszi, hogy ennek, illetve ezeknek a csigatengelyeken, a szállítást végző részek között való változtatható elhelyezése következtében a keverési és homogenizálási folyamatot a sokféle lehetséges feladathoz optimálisan állíthassuk be.

A találmány a kitűzött feladatot azáltal oldja meg, hogy a torlasztó és keverő elem sima köpenyfelületű, csonkakúp alakú testként van kiképezve, valamint a csigatengelyen a szállítást, anyagmozgatást végző csigamenetek között egymás után, meghatározott kombinációban több elem van elhelyezve. A kombinációs elrendezésben levő torlasztó és keverő elemek kúpszögei különböző nagyságúak és az egyforma nagyságú kúpszöggel kiképzett elemek párjaiban az elemek a tengelyeken mindig egymással ellentétesen helyezkednek el. A torlasztó és keverő elemek célnak megfelelő méretezése következtében ezek köpenyfelületei között, a tengelyekkel való kapcsolódás terében egy meghatározott nagyságú rés van képezve, amelyben az olvadt műanyagot nyírási, képlékenyítési és keverési folyamatnak vetjük alá.

E folyamatok intenzitásának befolyásolására és e folyamatoknak a mindenkori adott eljárás-feladatokhoz való illesztésére a rés nagysága beállítható azáltal, hogy a torlasztó és keverő elemeket a tengelyükön megfelelő vastagságú és átmérőjű távolságtartó tárcsák közbeiktatása révén tengelyirányban eltoljuk.

A kombinációs elrendezés torlasztó és keverő hatása részben a kombinációban elrendezett elemek száma révén, részben az elemek párjainak kúpszög-nagysága révén szabályozható.

A kombinációs elrendezésben levő, kétcsigás extruderhez használható, találmány szerinti torlasztó és keverő elem előnyös tulajdonsága, hogy a keverő és homogenizáló folyamat hatásosságát növeli és ezáltal javítja az extrudált anyag minőségét. Ezeknek az elemeknek a szállítást, anyagmozgatást végző csigamenetek közötti, változtatható kombinációban való elrendezése lehetővé teszi, hogy a műanyag előkészítésénél az extruder optimálisan illeszkedjen, alkalmazkodjon a sokoldalú előkészítési feladatok bármelyikéhez.

A találmány szerinti torlasztó és keverő elemet részleteiben egy a rajzon vázolt példaképpeni kiviteli alakkal kapcsolatban ismertetjük.

Az ábra egy extrudáló henger vázlatos hosszmetszete, amely a találmány szerinti torlasztó és keverő elemeknek a tengelyeken elrendezett egy példaképpeni kombinációját is mutatja.

A rajzon látható kombinációs elrendezésben egy kétcsigás extruder 2 hengerében levő 1 tengelyeken a 3 és 8 csigamenetek között a torlasztó és keverő 5 elemekből négy pár van elhelyezve. A torlasztó és keverő 5 elemek csonkakúp alakú testekként vannak kialakítva. Ezek kúpszögei páronként azonos nagyságúak, a különböző párokban levő 5 elemek kúpszögei azonban különbözők. A párokban levő, azonos kúpszögű elemek egymással ellentétesen vannak az 1 tengelyeken elhelyezve úgy, hogy a tengelyekkel való kapcsolódásuk terében a sima köpenyfelületeik között 6 rés van, amelybe a 3 csigamenetek által 9 nyíl irányában szállított plasztikus massza nyíró és képlékenyítő hatásnak tehető ki.

A torlasztó és keverő 5 elemek között 7 távolságtartó tárcsák vannak elhelyezve, amelyek révén a nyíró és képlékenyítő folyamat intenzitásának szabályozására a 6 rés nagysága változtatható úgy, hogy a távolságtartó tárcsák cseréje révén vagy hasonló módon az 5 elemeket az 1 tengelyen tengelyirányban eltoljuk.

A találmány szerinti torlasztó és keverő elemek kombinációjának hatása és működésmódja a következő:

Az egymással kapcsolódó 3 csigamenetek a plasztikus masszát a 2 hengerben a 9 nyíl irányában a torlasztó és keverő szakaszba szállítják. A torlasztó és keverő szakasz két kamrából áll (bal oldali hengerfurat, illetve jobb oldali hengerfurat) és a plalsztikus anyag először a 9 nyíl irányában nézve bal oldali nyitott kamrába jut.

A jobb oldali zárt kamra előtt levő 4 háromszögű gyúrólap a 9 nyfl irányában szállított massát áttereli a bal oldali szabad, illetve nyitott kamrába úgy, hogy a massza lerakódását engedő holt terek nincsenek a henger belsejében.

A torlasztó és keverő 5 elemek az egész masszaáramot állandóan az egyik kamrából a másikba terelik. A plasztikus masszának kamrák közötti mozgatása közben föllépő anyag és hő átkeverés intenzitása a kombinációs elrendezésben levő elemek párjai számának megválasztásával és az elemek kúpszöge nagyságával határozható meg. A masszának torlasztó és keverő 5 elemek köpenyfelületei közötti nyírása és képlékenyítése a 6 rés 7 távolságtartó tárcsák által szabályozott nagysága révén befolyásolható. A masszaáramnak a torlasztó és képlékenyítő, illetve keverő 5 elemek szállítást lényegében nem végző szakaszában való állandó elterelése következtében a masszában torlasztás, túlnyomás jön létre, amely túlnyomás a 3 csigamenetekig ér. Ez a jelenség a homogenizálási folyamatot kedvezően befolyásolja.

-2183 902

Claims (1)

1. SZABADALMI IGÉNYPONT

   Torlasztó és keverő elem kétcsigás extruderhez, amely csonkakúp-szerűen van kialakítva és páronként ellentétesen, egy síkban fekvőén, kúpos köpenyfelületek között rést képezően van egymással kapcsolódó csigamenetekkel kialakított tengelyeken elhelyezve, azzal jellemezve, hogy több különböző kúpszögű torlasztó és keverő elem (5) csigamenetek (3, 8) által képzett szállító szakaszok között azonos kúpszögű torlasztó és keverő elemek (5) párjaiból álló kombinációban összefogva van a tengelye5 ken (1) elhelyezve, és hogy a tengelyeken (1) cserélhetően elhelyezett, a torlasztó és keverő elemek (5) közötti rés (6) nagyságát beállító távolságtartó tárcsái (7) vannak.

   (1 db ábra)

   Kiadja az Országos Találmányi Hivatal A kiadásért felel: Himer Zoltán osztályvezető Megjelent: a Műszaki könyvkiadó gondozásában

   86.0161/3 MSZH Nyomda, Budapest