PL183336B1 - Urządzenie do obróbki metodą wyładowań koronowych powierzchni rur tworzywowych - Google Patents

Abstract

1. Urządzenie do obróbki metodą wyładowań koronowych powierzchni rur tworzywowych zbudowane z generatora poleczonego z transformatorem wysokiego napięcia oraz z wysokonapięciowej elektrody zewnętrznej i umieszczonej wewnątrz obrabianej rury wewnętrznej elektrody uziemnionej umocowanej za pomocą elastycznego zawiesia do głowicy wytłaczarskiej, znamienne tym, że elektrodawewnętrzna zbudowanajest z kilkurozstawionych symetrycznie oraz usytuowanych promieniowo i osadzonych wahliwie na osi (4) układów dźwigniowych, z których każdy ma kształt równoległoboku, którego jeden wierzchołek jest połączony cięgnem (7) z osadzoną na osi (4)przesuwnątuleją(8), przy czym równoległe względem osi (4) boki dwóch kolejnych równoległoboków są wzajemnie połączone pierścieniowymi łukami (10) zaopatrzonymi w ostrza (11) wyładowcze.

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do obróbki metodę wyładowań koronowych powierzchni rur tworzywowych. Urządzenie jest przeznaczone w szczególności do instalowania w liniach wytłaczarskich wytwarzających rury z polietylenu lub polipropylenu.

Z polskiego zgłoszenia wynalazku nr P.322223 znane jest urządzenie do obróbki powierzchniowej rur polimerowych metodą wyładowań koronowych. Urządzenie to jest zbudowane z generatora połączonego z transformatorem wysokiego napięcia oraz z zespołu elektrod składającego się z wysokonapięciowej elektrody zewnętrznej umieszczonej w prostopadłościennej obudowie metalowej i uziemionej elektrody wewnętrznej. Elektroda wewnętrzna ma postać pierścienia umieszczonego wewnątrz obrabianej powierzchniowo rury i jest połączona elastycznym przewodzącym zawiesiem z głowicą wytłaczarską. Elektroda zewnętrzna ma natomiast postać monolitycznego bądź dzielonego pierścienia. Wewnętrzna powierzchnia tego pierścienia zaopatrzona jest w ostrza wyładowcze ustawione promieniowo w kierunku osi elektrody, przy czym elektroda tajest osadzona w nieruchomym pierścieniu osadczym połączonym elektrycznie z transformatorem wysokiego napięcia.

Pierścień osadczy jest umocowany do jednej ze ścian obudowy za pomocą kilku wsporników wykonanych z materiału nie przewodzącego i posiada od strony głowicy wytłaczarskiej współosiowe wybranie z kilkoma promieniowymi występami ustalającymi położenie elektrody zewnętrznej.

Również z prospektu niemieckiej firmy AFS ENTWICKUNG + YERTRIES znane jest urządzenie do obróbki powierzchniowej rur tworzywowych. Zespół elektrody zewnętrznej tego urządzenia ma postać prostopadłościennej metalowej obudowy z przelotowym otworem o średnicy większej niż maksymalna średnica obrabianej rury, przy czym otwór ten na obydwu ścianach obudowy jest zamknięty przesłonami irysowymi. Wewnątrz obudowy na czterech obrotowych rolkach osadzonych na wykonanych z materiału izolacyjnego sworzniach posadowiony jest obrotowy aluminiowy pierścień połączony z transformatorem wysokiego napięcia. Do tego pierścienia jest przymocowany jeden koniec każdego z sześciu aluminiowych łuków

183 336 zbliżających się spiralnie do środka pierścienia. Drugi koniec każdego łuku umocowany jest obrotowo do izolowanego wspornika połączonego z jedną ze ścian obudowy. Łuki te stanowią segmenty elektrody wysokonapięciowej i środkowa część każdego z nich posiada ostrza wyładowcze w postaci ustawionych gęsto i skierowanych promieniowo do osi pierścienia krótkich odcinków stalowego drutu. W górnej części pierścienia osadzone jest wahliwe, poziome cięgno, którego drugi koniec zamocowany jest do nakrętki umieszczonej na poziomej śrubie zakończonej z jednej strony pokrętłem umieszczonym na zewnątrz obudowy. Elektrodę wewnętrzną stanowi stalowy pierścień umieszczony wewnątrz poddawanej obróbce rury, przy czym pierścień ten posiada promieniowe ostrza wyładowcze i jest zamocowany do głowicy wytłaczarskiej za pomocą elastycznego, przewodzącego zawiesia. Urządzenie to jest ustawione w linii wytłaczarskiej do produkcji rur między wanną chłodzącą a przecinarką. Wytłaczana rura, w której umieszczona jest elektroda wewnętrzna przechodzi przez obudowę zespołu elektrod. Wskutek generowania w przestrzeni międzyelektrodowej szybko zmiennego pola elektromagnetycznego, znajdujące się w nim cząstki powietrza ulegają jonizacji. Powstaje wskutek tego plazma niskotemperaturowa, której takie składniki jak jony, fotony i elektrony wnikają w wewnętrzną i zewnętrzną powierzchnię rury. Największe znaczenie ma jednak oddziaływanie elektronów, które uderzając w powierzchnię rury ze średnią energią około 10 eV wnikają na głębokość do 100 nm i powodująrozrywanie łańcuchów polimeru i generowanie wolnych rodników. Zjawiska te wywołują zmiany chemicznych oraz fizycznych własności warstwy wierzchniej - w tym również wzrost swobodnej energii powierzchniowej.

W celu umożliwienia obróbki powierzchniowej rury o różnych średnicach, zachodzi konieczność wyposażania urządzenia w cały zestaw różniących się między sobą średnicą zewnętrzną elektrod wewnętrznych, z których każda wymaga indywidualnego wprowadzania do rury i mocowania do głowicy wytłaczarskiej przy każdorazowej zmianie wymiarów produkowanej rury.

Urządzenie według wynalazku do obróbki metodą wyładowań koronowych powierzchni rur tworzywowych zbudowane jest z generatora połączonego z transformatorem wysokiego napięcia, z wysokonapięciowej elektrody zewnętrznej oraz z umieszczonej wewnątrz obrabianej rury uziemionej elektrody wewnętrznej, która jest umocowana do głowicy wytłaczarskiej za pomocą elastycznego, przewodzącego zawiesia. Elektroda wewnętrzna zbudowanajest z kilku rozstawionych symetrycznie oraz usytuowanych promieniowo i osadzonych wahliwie układów dźwigniowych. Każdy układ dźwigniowy ma kształt równoległoboku i zbudowanyjest z osadzonej wahliwie w nieruchomym kołnierzu, stanowiącym jeden koniec osi, dźwigni, która jest połączona wahliwie z drugą dźwignią równoległe względem osi, która to dźwignia jest z kolei połączona wahliwie z trzecią dźwignią osadzoną wahliwie w tulei osadzonej nieruchomo na osi. Wierzchołek równoległoboku stanowiący połączenie drugiej i trzeciej dźwigni jest połączony cięgnem z osadzoną na osi przesuwną tuleją, którajest połączona obrotowo z nakrętką osadzoną na gwintowanej części osi. Równoległe względem osi boki dwóch kolejnych równoległoboków są wzajemnie połączone pierścieniowymi łukami zaopatrzonymi w promieniowe ostrza wyładowcze.

Urządzenie według wynalazku uwidoczniono w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia elektrodę wewnętrzną w przekroju osiowym, a fig. 2 jest widokiem tej elektrody.

Urządzenie według wynalazku zbudowane jest z nieuwidocznionych na rysunku generatora połączonego z transformatorem wysokiego napięcia oraz z umieszczonej w prostopadłościennej obudowie wysokonapięciowej elektrody zewnętrznej. Umocowana do głowicy wytłaczarskiej za pomocą elastycznego, przewodzącego zawiesia uziemiona elektroda wewnętrzna zbudowana jest z sześciu układów dźwigniowych składających się dźwigni 12,3, przy czym układy te są rozstawione symetrycznie oraz usytuowane promieniowo i osadzone wahliwie na osi 4. Każdy układ dźwigniowy ma kształt równoległoboku i zbudowany jest z dźwigni osadzonej wahliwie w nieruchomym kołnierzu 5 osi 4. Koniec dźwigni 1 połączony jest wahliwie z dźwignią 2 równoległą względem osi 4. Koniec dźwigni 2 połączony jest wahliwie z dźwignią 3, której drugi koniec osadzonyjest wahliwie w osadzonej na osi 4 nieruchomej tulei 6. Wierzchołek równoległoboku stanowiący połączenie dźwigni 2 i dźwigni 3 jest połączony cięgnem 7 z przesuwną wzdłuż osi 4 tuleją 8.

183 336

Tuleja 8 jest połączona obrotowo z nakrętką 9 osadzoną na gwintowanej części osi 4. Równoległe względem osi 4 boki dwóch kolejnych równoległoboków są wzajemnie połączone pierścieniowymi łukami 10 zaopatrzonymi w skierowane na zewnątrz, promieniowe ostrza wyładowcze 11 wykonane z krótkich odcinków drutu stalowego. Elektrodę mocuje się do głowicy wytłaczarskiej za pomocą zawiesia zakończonego uchwytem połączonym z uchem 12 stanowiącym zakończenie osi 4. Natomiast dopasowanie wymiarów elektrody do średnicy produkowanej rury realizuje się pokręcając nakrętkę 9, która poprzez tuleję 8 i cięgna 7 zmienia wysokość równoległoboków, a tym samym średnicę elektrody.

183 336

Fi₉.2

183 336

1 10 2 10 3 7 8

Fig. 1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (5)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Urządzenie do obróbki metodą wyładowań koronowych powierzchni rur tworzywowych zbudowane z generatora poleczonego z transformatorem wysokiego napięcia oraz z wysokonapięciowej elektrody zewnętrznej i umieszczonej wewnątrz obrabianej rury wewnętrznej elektrody uziemnionej umocowanej za pomocą elastycznego zawiesia do głowicy wytłaczarskiej, znamienne tym, że elektroda wewnętrzna zbudowana jest z kilku rozstawionych symetrycznie oraz usytuowanych promieniowo i osadzonych wahliwie na osi (4) układów dźwigniowych, z których każdy ma kształt równoległoboku, którego jeden wierzchołek jest połączony cięgnem (7) z osadzoną na osi (4) przesuwną tuleją (8), przy czym równoległe względem osi (4) boki dwóch kolejnych równoległoboków są wzajemnie połączone pierścieniowymi łukami (10) zaopatrzonymi w ostrza (11) wyładowcze.
2. 2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że każdy układ dźwigniowy (1,2,
3. 3) zbudowany jest z osadzonej wahliwie w nieruchomym kołnierzu (5) dźwigni (1), która jest połączona wahliwie z równoległą względem osi (
4. 4) drugą dźwignią (2), która z kolei jest połączona wahliwie z trzecią dźwignią (3) osadzoną drugim końcem wahliwie w nieruchomej tulei (6).
5. 5. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że przesuwna tuleja (8) jest połączona obrotowo z osadzoną na gwintowanej części osi (4) nakrętką (9).