PL245928B1

PL245928B1 - Układ uplastyczniający wytłaczarki ślimakowej

Info

Publication number: PL245928B1
Application number: PL443676A
Authority: PL
Inventors: Janusz Sikora; Andrzej Puszka
Original assignee: Lubelska Polt; Univ M Curie Sklodowskiej
Priority date: 2023-02-03
Filing date: 2023-02-03
Publication date: 2024-11-04
Also published as: PL443676A1

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest układ uplastyczniający wytłaczarki ślimakowej, posiadający cylinder wytłaczarki (1), w którym zamocowany jest ślimak (2). Charakteryzuje się on tym, że w ścianie cylindra wytłaczarki (1) znajdują się otwory o osiach rozmieszczonych promieniowo w stosunku do osi cylindra wytłaczarki (1). W każdym z tych otworów znajduje się cylinder prowadzący, wykonany z materiału nieferromagnetycznego, z zamocowanym w nim od zewnętrznej strony cylindra wytłaczarki (1) elektromagnesem. W cylindrze prowadzącym od strony wewnętrznej cylindra wytłaczarki (1) znajduje się tłok z zamocowanym do jego podstawy od zewnętrznej strony cylindra wytłaczarki (1) magnesem tudzież cylinder prowadzący posiada ograniczniki (3.1) całkowitego wysunięcia się tłoka z cylindra prowadzącego. Korzystnie tłok posiada na swoich bokach kształtki prowadzące w postaci rowków (5.1), w których znajdują się ograniczniki (3.1) cylindra prowadzącego. Tłok prowadzący posiada na swoim końcu znajdującym się od strony ślimaka (2) powierzchnię ograniczoną przez łuk o promieniu R1 odpowiadającemu promieniowi wewnętrznej powierzchni cylindra wytłaczarki (1).

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest układ uplastyczniający wytłaczarki ślimakowej pozwalający na zwiększenie intensywności mieszania wytłaczanego tworzywa.

Z opisu patentowego PL227725B1 znana jest wytłaczarka mieszająca, posiadająca cylinder, w którym zamocowany jest ślimak. Charakteryzuje się ona tym, że zwój ślimaka osadzony jest na jednostronnie osiowo wydrążonym wale ślimaka, w którego osi zamocowana jest prowadnica, na której osadzony jest suwliwie w kierunku równoległym do osi ślimaka klin wewnętrzny o przekroju poprzecznym w kształcie wieloboku foremnego. Każda z powierzchni klinowych klina wewnętrznego styka się z powierzchnią klinową klina zewnętrznego. Każdy klin zewnętrzny posiada powierzchnię zewnętrzną, którą styka się z podstawą kołka, umocowanego suwliwie w otworze znajdującym się w ściance wydrążonego wału ślimaka.

Z opisu patentowego PL227726B1 znana jest wytłaczarka uplastyczniająca, posiadająca cylinder, w którym zamocowany jest ślimak. Charakteryzuje się ona tym, że zwój ślimaka osadzony jest na jednostronnie osiowo wydrążonym wale ślimaka, w którym zamocowany jest równolegle do osi obrotu ślimaka wał korbowy, posiadający czopy korbowe rozmieszczone względem osi wału korbowego o jednakowy kąt a rozmieszczenia czopów. Do każdego czopa korbowego zamocowany jest obrotowo jednym końcem korbowód, zaś drugim końcem korbowód zamocowany jest obrotowo do podstawy kołka, umocowanego suwliwie w otworze znajdującym się w ściance wydrążonego wału ślimaka.

Z opisu patentowego PL227727B1 znany jest ślimak z regulowanymi elementami intensywnego mieszania, które znajdują się w końcowej części ślimaka od strony głowicy wytłaczarskiej zwanej strefą intensywnego mieszania. Charakteryzuje się tym, że ruchome, cylindryczne elementy intensywnego mieszania pasowane są ciasno, suwliwie w otworach wykonanych przelotowo w ściance jednostronnie wzdłużnie drążonego wału ślimaka w naprzemiennych parzystych i nieparzystych wzdłużnych rzędach oddalonych od siebie o wielkość równą średnicy cylindrycznego elementu.

Z opisu patentowego PL227721B1 znana jest wytłaczarka ślimakowa, posiadająca cylinder, w którym zamocowany jest ślimak. Charakteryzuje się ona tym, że zwój ślimaka osadzony jest na jednostronnie osiowo wydrążonym wale ślimaka, w którym zamocowany jest współosiowo z osią ślimaka wał napędowy o przekroju poprzecznym w kształcie krzywki. Do powierzchni krzywki przylega podstawa kołka, umocowanego suwliwie w otworze znajdującym się w ściance wydrążonego wału ślimaka.

Z opisu patentowego PL227722B1 znana jest wytłaczarka do tworzyw wielkocząsteczkowych, posiadająca cylinder, w którym zamocowany jest ślimak. Charakteryzuje się ona tym, że zwój ślimaka osadzony jest na jednostronnie osiowo wydrążonym wale ślimaka, w którym zamocowany jest współosiowo wał napędowy o przekroju poprzecznym w kształcie zbliżonym do owalu. Do powierzchni wału napędowego przylega podstawa kołka, umocowanego suwliwie w otworze znajdującym się w ściance wydrążonego wału ślimaka.

Z opisu patentowego PL227723B1 znany jest ślimak z ruchomymi elementami intensywnego mieszania, które znajdują się w końcowej części ślimaka, od strony głowicy wytaczarskiej, zwanej strefą intensywnego mieszania. Charakteryzuje się on tym, że ruchome elementy intensywnego mieszania pasowane są ciasno, suwliwie w otworach wykonanych przelotowo w ściance jednostronnie wydrążonego wału ślimaka w naprzemiennych wzdłużnych rzędach i mają możliwość zmiany swojego położenia w stosunku do powierzchni wału ślimaka, poprzez ruch w kierunku prostopadłym do osi ślimaka i zgodnym z osią wzdłużną ruchomego elementu intensywnego mieszania.

Z opisu patentowego PL227724B1 znana jest wytłaczarka do tworzyw polimerowych, posiadająca cylinder z zamocowanymi kołkami i ślimak. Charakteryzuje się ona tym, że na cylindrze zamontowana jest obrotowa tuleja o pofalowanej powierzchni wewnętrznej, do której przylega podstawa kołka, zamocowanego suwliwie w otworze znajdującym się w ściance cylindra.

Z opisu wzoru użytkowego CN208645976U znany jest mechanizm czyszczący śrubę z pigmentem. Posiada on spiralną rurę wytłaczającą, której zewnętrzna ściana jest osłonięta skrzynką grzewczą. Górna część skrzynki grzewczej jest na stałe połączona z cylindrem i pierwszym zbiornikiem za pomocą śruby. Cylinder znajduje się z boku pierwszego zbiornika. Koniec cylindra jest połączony z tłokiem za pomocą pręta teleskopowego. Górny koniec spiralnej rury wytłaczającej w pobliżu dolnego położenia tłoka jest uformowany z otworem odpowietrzającym. Boczna wewnętrzna ściana otworu wentylacyjnego jest przymocowana za pomocą rury. Na końcu rury znajduje się drugi zbiornik. Pompa wodna jest połączona ze zbiornikiem czyszczącym.

Problemem technicznym do rozwiązania jest potrzeba dodatkowego mieszania i uplastyczniania wytłaczanego materiału w wytłaczarce ślimakowej.

Przedmiotem wynalazku jest układ uplastyczniający wytłaczarki ślimakowej, posiadający cylinder wytłaczarki, w którym zamocowany jest ślimak. Istotą wynalazku jest to, że w ścianie cylindra wytłaczarki znajdują się otwory o osiach rozmieszczonych promieniowo w stosunku do osi cylindra wytłaczarki. W każdym z tych otworów znajduje się cylinder prowadzący wykonany z materiału nieferromagnetycznego, z zamocowanym w nim od zewnętrznej strony cylindra wytłaczarki elektromagnesem. W cylindrze prowadzącym od strony wewnętrznej cylindra wytłaczarki znajduje się tłok z zamocowanym do jego podstawy od zewnętrznej strony cylindra wytłaczarki magnesem tudzież cylinder prowadzący posiada ograniczniki całkowitego wysunięcia się tłoka z cylindra prowadzącego. Korzystnie tłok posiada na swoich bokach kształtki prowadzące w postaci rowków, w których znajdują się ograniczniki cylindra prowadzącego. Od strony ślimaka powierzchnia tłoka oraz cylindra prowadzącego jest wklęsła i cylindryczna, o tym samym promieniu krzywizny co cylinder wytłaczarki.

Korzystnym skutkiem zastosowania wynalazku jest zwiększenie intensywności uplastyczniania i mieszania wytłoczonej masy w wytłaczarkach uplastyczniających według funkcji określonej przez moduł sterujący ruchem tłoków.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania jest uwidoczniony na rysunku, na którym poszczególne figury przedstawiają:

fig. 1 - widok perspektywiczny wytłaczarki jednoślimakowej z układem według wynalazku, fig. 2 - widok z boku wytłaczarki jednoślimakowej z układem według wynalazku, z wykrawaniem, fig. 2.1 - szczegół A z fig. 2, fig. 3 - mechanizm wypychania tłoka z wysuniętym tłokiem w widoku z przodu, fig. 4 - mechanizm wypychania tłoka z wysuniętym tłokiem w widoku perspektywicznym od strony tłoka, fig. 5 - mechanizm wypychania tłoka w rozstrzeleniu w widoku perspektywicznym od strony tłoka, fig. 6 - mechanizm wypychania tłoka w rozstrzeleniu w widoku perspektywicznym od strony elektromagnesu.

Układ uplastyczniający w przykładzie wykonania został zainstalowany w wytłaczarce ślimakowej, posiadającej cylinder wytłaczarki 1, w którym zamocowany jest ślimak 2. W ścianie cylindra wytłaczarki 1 znajdują się otwory o osiach rozmieszczonych promieniowo w stosunku do osi cylindra wytłaczarki 1. W każdym z tych otworów znajduje się cylinder prowadzący 3 wykonany z materiału nieferromagnetycznego, z zamocowanym w nim od zewnętrznej strony cylindra wytłaczarki 1 elektromagnesem 4. W cylindrze prowadzącym 3 od strony wewnętrznej cylindra wytłaczarki 1 znajduje się tłok 5 z zamocowanym do jego podstawy od zewnętrznej strony cylindra wytłaczarki 1 magnesem 6. Elektromagnesy 4 podłączone są do układu sterującego przepływem prądu i określającego położenie tłoków 5 w danym momencie obrotu ślimaka 2. Cylinder prowadzący 3 posiada ograniczniki 3.1 całkowitego wysunięcia się tłoka 5 z cylindra prowadzącego. Tłok 5 posiada na swoich bokach kształtki prowadzące w postaci rowków 5.1, w których znajdują się ograniczniki 3.1 cylindra prowadzącego 3. Od strony ślimaka 2 powierzchnia tłoka 5 oraz cylindra prowadzącego 3 jest wklęsła i cylindryczna, o tym samym promieniu krzywizny R1 co cylinder wytłaczarki 1.

Działanie układu uplastyczniającego wytłaczarki ślimakowej według wynalazku przebiega w ten sposób, że podczas obrotu ślimaka w procesie wytłaczania tłoki 5 zamocowane suwliwie w cylindrach prowadzących 3 przesuwają się w kierunku ślimaka 2 wysuwając się i chowając w obszarze przestrzeni wytłaczanego materiału termoplastycznego powodując jego mieszanie. Każdy tłok 5 wsuwa lub wysuwa się do cylindra prowadzącego 3 na skutek zmiany biegunowości elektromagnesu 4. W momencie gdy grzbiet ślimaka 2 znajduje się blisko jednego z tłoków 5 jest on chowany w ten sposób, aby nie doszło do kolizji między nim a ślimakiem 2.

Wykaz oznaczeń:

1. Cylinder wytłaczarki

2. Ślimak

3. Cylinder prowadzący

3.1. ogranicznik

4. Elektromagnes

5. Tłok

5.1. rowek

6. Magnes

R1 promień łuku powierzchni ograniczonej tłoka

Claims

1. Układ uplastyczniający wytłaczarki ślimakowej, posiadający cylinder wytłaczarki (1), w którym zamocowany jest ślimak (2) znamienny tym, że w ścianie cylindra wytłaczarki (1) znajdują się otwory o osiach rozmieszczonych promieniowo w stosunku do osi cylindra wytłaczarki (1), przy czym w każdym z tych otworów znajduje się cylinder prowadzący (3) wykonany z materiału nieferromagnetycznego, z zamocowanym w nim od zewnętrznej strony cylindra wytłaczarki (1) elektromagnesem (4), natomiast w cylindrze prowadzącym (3) od strony wewnętrznej cylindra wytłaczarki (1) znajduje się tłok (5) z zamocowanym do jego podstawy od zewnętrznej strony cylindra wytłaczarki (1) magnesem (6) tudzież cylinder prowadzący (3) posiada ograniczniki (3.1) całkowitego wysunięcia się tłoka (5) z cylindra prowadzącego (3).

2. Układ uplastyczniający według zastrz. 1, znamienny tym, że tłok (5) posiada na swoich bokach kształtki prowadzące w postaci rowków (5.1), w których znajdują się ograniczniki (3.1) cylindra prowadzącego (3).

3. Układ uplastyczniający według zastrz. 1, znamienny tym, że od strony ślimaka (2) powierzchnia tłoka (5) oraz cylindra prowadzącego (3) jest wklęsła i cylindryczna, o tym samym promieniu krzywizny (R1) co cylinder wytłaczarki (1).