PL71828Y1 - Automatyczny samoczyszczący filtr do tworzyw sztucznych - Google Patents

Description

PL 71 828 Y1 2 Opis wzoru Przedmiot wzoru uzytkowego jest urzadzenie do filtrowania stopionego tworzywa sztucznego. Stan techniki Potrzeba odzyskiwania tworzyw sztucznych w celu ich ponownego wykorzystania w formowaniu po stopieniu. Wykonujacy te funkcje komponent w urzadzeniu filtrujacym to filtr z wieksza lub mniejsza sku- tecznoscia zatrzymujacy i usuwajacy zanieczyszczenia z materialu przeznaczonego do recyklingu i umozliwiajacy przeplyw stopionego tworzywa sztucznego. Oddzielanie realizowane jest na rózne sposoby przez róznego typu filtry, lecz glównym kryterium oceny tych urzadzen jest ich koszt i skutecznosc dzialania. Znane urzadzenie sklada sie z wydrazonego walcowego korpusu, do którego material przeznaczony do przefiltrowania wpychany jest przez wytla- czarke, material ulega stopieniu i przechodzi przez perforowana plytke (podobna do okraglego preta o ograniczonej wysokosci przekroju z otworem w srodku i licznymi niewielkiej srednicy otworami na plaskich sciankach). Brud i zanieczyszczenia zatrzymuja sie przed plytka, a „czysty” material przeplywa przez plytke. System taki ma liczne wady; podczas oczyszczania tworzywa sztucznego system trzeba zatrzy- mac w celu usuniecia nagromadzonych przed plytka zanieczyszczen. Co wiecej, plytka, która musi wytrzymac bardzo wysokie cisnienie i temperature, musi byc wyko- nana z litego, okraglego elementu, w którym nastepnie wiercone sa otwory. Koszt produkcji takiej plytki jest wysoki, a mimo to walcowe otwory szybko ulegaja zapchaniu, co powoduje koniecznosc wymiany plytki po zatrzymaniu maszyny. Jednym ze sposobów odlozenia w czasie koniecznosci wymiany plytki dzialajacej jako wklad filtra jest zastosowanie dwóch obrotowych ostrzy skrobiacych powierzchnie plytki, jednego skierowanego w strone wlotu, zbierajacego i przesuwajacego zabrudzone stopione czesci w tyl (w stosunku do kie- runku przeplywu od wlotu do wylotu) z powrotem do stopionej masy znajdujacej sie we wlocie wneki walcowego korpusu. Jednak po kilku obrotach ostrzy material znajdujacy sie we wnece walcowego korpusu musi zo- stac calkowicie usuniety. Przewiduje sie wiec, ze wylot oczyszczonego materialu jest zamkniety, a otwarty jest inny kanal wylotowy polaczony bezposrednio na przedniej wydrazonej czesci urzadzenia, tak aby umozliwic – wraz z doplywem dodatkowego materialu do przefiltrowania dostarczanego przez wytlaczarke – usuniecie wiekszosci materialu zabrudzonego i zastapienie go materialem wlotowym. Glówna wada tej metody sa postoje maszyny, ogromne marnotrawstwo materialu i jedynie cze- sciowe zastepowanie materialu do przefiltrowania we wnece. W celu unikniecia nieodwracalnego zapchania sie plytki przestoje podczas przetwarzania jedynie umiarkowanie zabrudzonego materialu musza byc raczej czeste. Jednak perforowana plytka jest kosztowna, wiec istnieje tendencja do opózniania operacji czysz- czenia przez nadmiernie dlugi czas w celu osiagniecia pewnego kompromisu pomiedzy czasem prze- stoju maszyny, iloscia przeplywajacego materialu a kosztami wymiany plytki. Nalezy stwierdzic, ze wszystkie te operacje nie sa w zaden sposób proste, poniewaz otwarcie korpusu walcowego nalezy wykonywac w temperaturze pracy urzadzenia filtrujacego, pomiedzy 180 a 260 stopni Celsjusza, zaleznie od rodzaju filtrowanego tworzywa sztucznego, kiedy jest ono nadal w stanie zmiekczonym lub plynnym. Na koniec nalezy zauwazyc, ze wysokie koszty plytki perforowanej zwiazane sa z technologia jej produkcji za pomoca wiercenia, a nie przebijania z uzyciem tlocznika i punktaka. Cel wzoru uzytkowego Celem niniejszego wynalazku jest przezwyciezenie wad rozwiazan znanych ze stanu techniki. W szczególnosci przedmiotem wzoru uzytkowego jest automatyczny samoczyszczacy filtr do tworzyw sztucznych pozbawiony wad plytki perforowanej. Waznym celem wzoru uzytkowego jest udostepnienie samoczyszczacego automatycznego filtra bedacego w stanie przezwyciezyc ograniczenia mozliwosci filtracyjnych aktualnych metod produkcji. Istotnym celem wzoru uzytkowego jest udostepnienie samoczyszczacego automatycznego filtra, który sie nie zapycha regularnie. Innym celem wzoru uzytkowego jest udostepnienie samoczyszczacego automatycznego filtra, który mozna szybko i tanio wymieniac. PL 71 828 Y1 3 Wszystkie te wspomniane oraz inne cele zostana dokladniej przedstawione w dalszej czesci opisu wzoru uzytkowego charakteryzujacego sie cechami przedstawionymi w zastrzezeniach ochron- nych. W szczególnosci jest to automatyczny samoczyszczacy filtr do tworzyw sztucznych wyposazony w wydrazony walcowy korpus (13) z co najmniej jednym wlotem (14) stopionego tworzywa sztucznego przeznaczonego do przefiltrowania i co najmniej jednym wylotem (15) stopionego, przefiltrowanego two- rzywa, w którym to wydrazonym walcowym korpusie (13) znajduje sie perforowana tarcza wsporcza (16) polaczona z wydrazonym korpusem (13). Istota wzoru uzytkowego jest to, ze filtr polaczony jest w górnej czesci perforowanej tarczy wspor- czej, na powierzchni której obraca sie jeden lub wiecej skrobaczy i w którym otwory filtra posiadaja srednia srednice od 800 do 50 mikronów, a grubosc filtra wynosi od 0,5 do 2 mm. Korzystne jest, gdy otwory filtra o sredniej srednicy od 400 do 50 mikronów wykonywane sa za pomoca wiazki elektronów i/lub wiazki laserowej. Korzystne jest, gdy grubosc filtra jest od 2 do 20 razy wieksza od sredniej srednicy otworów filtra. Korzystne jest, gdy przekrój otworów filtra stopniowo zwieksza sie w kierunku od wlotu do wylotu. Korzystne jest, gdy rozszerzenie otworów filtra wynosi od kilku dziesiatych stopnia do 15 stopni. Korzystne jest, gdy filtr z otworami filtra o srednicy od 800 do 400 mikronów wykonywany jest za pomoca przebijania. Korzystne jest, gdy filtry poddawane sa procesom utwardzania, takim jak chromowanie, którego powloka nie powoduje zablokowania otworów filtra. Korzystne jest, gdy co najmniej jeden skrobacz polaczony jest z przenosnikiem a skrobacz jest nachylony wzgledem powierzchni filtra w celu usuwania i przenoszenia zabrudzen pchanych przez na- cisk wplywajacego materialu w kierunku na zewnatrz. Korzystne jest, gdy co najmniej jeden przenosnik wyposazony jest w kanal zbiorczo-przesylowy do przenoszenia zabrudzen zebranych przez skrobacz w kierunku na zewnatrz. Korzystne jest, gdy droga wylotowa zabrudzen zebranych przez skrobacze polaczone z przeno- snikami wspólosiowo przecina walek napedowy sluzacy do poruszania samych przenosników lub ich przedluzenia. Krótki opis rysunków Charakterystyka techniczna wzoru uzytkowego zgodnie z podanymi powyzej celami przedsta- wiona jest w zastrzezeniach ochronnych i szczególowym opisie odnoszacym sie do rysunków pokazu- jacych nieograniczajace przyklady wykonania: Fig. 1 przedstawia przekrój urzadzenia filtrujacego wedlug stanu techniki; Fig. 2 – widok przedmiotu wzoru uzytkowego; Fig. 3 – widok przedmiotu wzoru uzytkowego, czesciowo jego przekrój, pokazujac konstrukcje czesci przedniej; Fig. 4 – przekrój pionowy przedmiotu wzoru uzytkowego na plaszczyznie pionowej przechodzacej przez os rury wlotowej stopionego materialu przeznaczonego do oczyszczenia; Fig. 5 – przekrój poziomy przedmiotu wzoru uzytkowego na plaszczyznie poziomej przechodzacej przez os walka napedzajacego ostrza skrobiace zamocowane na przenosnikach; Fig. 6 – przekrój pionowy przedmiotu wzoru uzytkowego na plaszczyznie pionowej przechodzacej przez os walka napedowego. Szczególowy opis korzystnego przykladu wykonania Na rysunku Fig. 1 przedstawiajacym przyklad urzadzenia filtrujacego wedlug stanu techniki widac filtr 2 (jako zespól filtrujacy w samym urzadzeniu 1) skladajacy sie z wydrazonego walcowego korpusu 3, do którego stopione tworzywo sztuczne przeznaczone do oczyszczenia wpychane jest przez wytlaczarke 4. W wydrazonym walcowym korpusie 3 znajduje sie perforowana plytka 5 z walcowymi przelotowymi otworami 6 przez plaskie powierzchnie 8, które sa skrobane przez obrotowe ostrza 9 w celu usuniecia zabrudzen znajdujacych sie na plaskiej powierzchni wlotowej 8. Plytke 5 mozna wykonac tylko w gru- bosci powyzej 1 cm, za pomoca wiercenia wiertlem o srednicy minimum 1 mm. Z powodu wysokosci walcowych otworów 6 plytka 5 podatna jest na zablokowanie z powodu zapchania otworów 6 przez zabrudzenia znajdujace sie w przeznaczonym do oczyszczenia stopionym tworzywie sztucznym. Fig. 2 do 6 przedstawiaja samoczyszczacy automatyczny filtr bedacy przedmiotem wzoru uzyt- kowego. PL 71 828 Y1 4 Samoczyszczacy automatyczny filtr 12 sklada sie z wydrazonego walcowego korpusu 13, w któ- rym znajduje sie zespól filtrujacy. Zespól filtrujacy sklada sie z bardzo grubej tarczy wsporczej 16 umieszczonej w sposób umozli- wiajacy jej wyjecie z zastosowaniem odpowiedniego ogranicznika wydrazonego walcowego korpusu 13, posiadajacej srodkowy otwór na walek napedowy. Na perforowanej tarczy 16 pelniacej funkcje wspornika zamocowany jest filtr 17, na którego otwo- rach 20 zatrzymuja sie zabrudzenia znajdujace sie w przeznaczonym do filtrowania materiale. Na filtrze 17 znajduje sie co najmniej jeden skrobacz 18 napedzany przez walek napedowy 21 sluzacy do zbierania zabrudzen z powierzchni filtra 17 i przenoszenia ich przez wspólosiowy otwór 22 w walku napedowym 21 na zewnatrz. Korzystnie, element laczacy pomiedzy skrobaczem 18 a walkiem napedowym 21 jest przenosni- kiem 19 transportujacym zabrudzenia zebrane przez skrobacz 18 do kanalu wyjsciowego z wydrazo- nego walcowego korpusu 13; posiada on kanal zbiorczy 23 do przenoszenia zabrudzen w kierunku wspólosiowego otworu 22 walka napedowego 21. Korzystnie, zastosowane sa dwa przenosniki 19, do których zamocowane sa skrobacze 18 usta- wione w przeciwleglym polozeniu wzgledem walka napedowego 21, zapewniajac symetrie konstrukcji i naprezenia powstajace podczas operacji obróbki skrawaniem. Konieczne jest zapewnienie, ze zabrudzenia zblizajace sie do filtra 17 nie beda w stanie zapchac zadnego otworu 20 filtra 17, które to otwory 20 rozszerzaja sie w kierunku dna, dzieki czemu zabrudze- nia o wielkosci tolerowanej dla wymaganego stopnia oczyszczania przechodza przez otwory, a zabru- dzenia wieksze od otworów filtra sa zatrzymywane na otworach 20 i usuwane przez skrobacze 18 ob- racane przez przenosniki 19, które z kolei obracane sa przez walek napedowy 21. Wielkosc otworów filtra 17 ma znaczenie technologiczne odpowiadajace wynikom jakosciowym. W sektorze zastosowania tworzyw sztucznych z recyklingu istnieja dwie kategorie: kategoria for- mowania wtryskowego i kategoria folii. Na przyklad, formowanie wtryskowe umozliwia „nadruki” na oparciach plastikowych krzesel. Obecnosc niewielkich zanieczyszczen jest tolerowana i nie ma wplywu na wykonany przedmiot. Oczywiscie w przedmiotach, które musza byc higieniczne i nietoksyczne, jak produkty przezna- czone do kontaktu z zywnoscia (np. widelczyki i kubki), stosowac nalezy nowe tworzywa sztuczne, lecz np. w plastikowych paletach czy meblach ogrodowych stosuje sie tworzywa z recyklingu. Dla takich zastosowan dokladne filtrowanie nie jest potrzebne, poniewaz sa one z reguly w ciem- nych kolorach w celu ukrycia zanieczyszczen znajdujacych sie w tworzywie sztucznym. Jednak tworzywo sztuczne stosowane w opakowaniach musi zostac dokladnie przefiltrowane, gdyz nie dopuszcza sie widocznych zanieczyszczen. Maszyna bedaca przedmiotem wzoru uzytkowego nadaje sie szczególnie do takich wlasnie naj- wyzszej jakosci tworzyw sztucznych z recyklingu, na które globalny popyt stale rosnie. Przedmiot wzoru uzytkowego umozliwia wykonanie niedrogich filtrów o srednicy do 800 mm. Co wiecej, przezwyciezone zostaly ograniczenia technologii przebijania (w zakresie wielkosci i grubosci oczka filtrujacego) poprzez zastosowanie wiazki elektronów i/lub wiazki laserowej umozliwia- jacej wiercenie ponizej 400 mikronów. Przy zastosowaniu nowej technologii filtry 17 moga byc znacznie grubsze niz te wykonywane technologia przebijania, na przyklad na filtrze o grubosci 1 mm mozna uzyskac otwory o wielkosci 400, 200 a nawet 80 mikronów; granica jest wielkosc 50 mikronów. Taka zwiekszona grubosc w odniesieniu do srednicy otworów wykonywanych za pomoca wiazki elektronów i/lub wiazki laserowej zwieksza trwalosc filtra 17 czterokrotnie w porównaniu z filtrami wyko- nywanymi technologia przebijania. Na koniec, nowa technologia umozliwia wykonywanie otworów 20 rozszerzajacych sie w kierunku przeplywu, które nie sa zapychane przez zabrudzenia i posiadaja taka sama srednice jak otwory 10 wykonywane technologia przebijania, które ulegaja zapchaniu. PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL

Claims (10)

1. Zastrzezenia ochronne 1. Automatyczny samoczyszczacy filtr do tworzyw sztucznych wyposazony w wydrazony wal- cowy korpus (13) z co najmniej jednym wlotem (14) stopionego tworzywa sztucznego prze- znaczonego do przefiltrowania i co najmniej jednym wylotem (15) stopionego, przefiltrowa- nego tworzywa, w którym to wydrazonym walcowym korpusie (13) znajduje sie perforowana PL 71 828 Y1 5 tarcza wsporcza (16) polaczona z wydrazonym walcowym korpusem (13), znamienny tym, ze filtr (17) polaczony jest w górnej czesci perforowanej tarczy wsporczej (16), na powierzchni której obraca sie jeden lub wiecej skrobaczy (18) i w którym otwory (20) filtra (17) posiadaja srednia srednice od 800 do 50 mikronów, a grubosc filtra (17) wynosi od 0,5 do 2 mm.

2. Automatyczny samoczyszczacy filtr do tworzyw sztucznych wedlug zastrz. 1 znamienny tym, ze otwory (20) filtra (17) o sredniej srednicy od 400 do 50 mikronów wykonywane sa za po- moca wiazki elektronów i/lub wiazki laserowej.

3. Automatyczny samoczyszczacy filtr do tworzyw sztucznych wedlug poprzedniego zastrz., znamienny tym, ze grubosc filtra (17) jest od 2 do 20 razy wieksza od sredniej srednicy otwo- rów (20) filtra (17).

4. Automatyczny samoczyszczacy filtr do tworzyw sztucznych wedlug jednego lub wiecej po- przednich zastrz., znamienny tym, ze przekrój otworów (20) stopniowo zwieksza sie w kie- runku od wlotu do wylotu.

5. Automatyczny samoczyszczacy filtr do tworzyw sztucznych wedlug poprzedniego zastrz., znamienny tym, ze rozszerzenie otworów (20) wynosi od kilku dziesiatych stopnia do 15 stopni.

6. Automatyczny samoczyszczacy filtr do tworzyw sztucznych wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze filtr (17) z otworami (20) o srednicy od 800 do 400 mikronów wykonywany jest za pomoca przebijania.

7. Automatyczny samoczyszczacy filtr do tworzyw sztucznych wedlug jednego lub wiecej po- przednich zastrz., znamienny tym, ze filtry (17) poddawane sa procesom utwardzania, takim jak chromowanie, którego powloka nie powoduje zablokowania otworów (20).

8. Automatyczny samoczyszczacy filtr do tworzyw sztucznych wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze co najmniej jeden skrobacz (18) polaczony jest z przenosnikiem (19), a skrobacz (18) jest nachylony wzgledem powierzchni filtra (17) w celu usuwania i przenoszenia zabrudzen pcha- nych przez nacisk wplywajacego materialu w kierunku na zewnatrz.

9. Automatyczny samoczyszczacy filtr do tworzyw sztucznych wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze co najmniej jeden przenosnik (19) wyposazony jest w kanal zbiorczo-przesylowy (23) do przenoszenia zabrudzen zebranych przez skrobacz (18) w kierunku na zewnatrz.

10. Automatyczny samoczyszczacy filtr do tworzyw sztucznych wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze droga wylotowa zabrudzen zebranych przez skrobacze (18) polaczone z przenosnikami (19) wspólosiowo przecina walek napedowy (21) sluzacy do poruszania samych przenosni- ków (19) lub ich przedluzenia. PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL