RU1775305C - Extruder for processing of polymer materials - Google Patents

Extruder for processing of polymer materials

Info

Publication number
RU1775305C
RU1775305C SU904870908A SU4870908A RU1775305C RU 1775305 C RU1775305 C RU 1775305C SU 904870908 A SU904870908 A SU 904870908A SU 4870908 A SU4870908 A SU 4870908A RU 1775305 C RU1775305 C RU 1775305C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
screw
shafts
shaft
helical gears
gears
Prior art date
Application number
SU904870908A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Иванович Чубовский
Вадим Сергеевич Одинец
Павел Петрович Демин
Валентин Иванович Сокол
Original Assignee
Украинский научно-исследовательский и конструкторский институт по разработке машин и оборудования для переработки пластических масс, резины и искусственной кожи
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Украинский научно-исследовательский и конструкторский институт по разработке машин и оборудования для переработки пластических масс, резины и искусственной кожи filed Critical Украинский научно-исследовательский и конструкторский институт по разработке машин и оборудования для переработки пластических масс, резины и искусственной кожи
Priority to SU904870908A priority Critical patent/RU1775305C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1775305C publication Critical patent/RU1775305C/en

Links

Landscapes

  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Использование: переработка полимерных материалов с помощью двух- или мно- гошнековых экструдеров. Сущность изобретени ; экструдер содержит два шнека, соединенных с двум  валами шнеков, привод шнеков, св занный с первым шнеком и со вторым шнеком посредством меха-низма вращени . Последний выполнен в виде приводного вала с двум  косозубыми шестерн ми с противоположно наклонными зубь ми и двух вспомогательных валов. Они размещены диаметрально противоположно валу шнека и кинематически св заны с косозубыми шестерн ми приводного вала и зубчатыми ко/,есами шнека. Механизм вращени  второго шнека снабжен двум  промежуточными валами. На каждом из них смонтированы два зубчатых колеса с пружинами на их торцах, установленных с возможностью осевого, ограниченного пружинами перемещени , с возможностью зацеплени  с косозубыми шестерн ми приводного вала и св занных с двум  вспомогательными валами. Последние установлены с возможностью осевого перемещени  и снабжены попарно расположенными на каждом вспомогательном валу четырьм  косозубыми шестерн ми с противоположно наклонными зубь ми. Косозубые шестерни смонтированы с возможностью зацеплени  с зубчатыми колесами второго вала шнека. 4 ил.слсИзобретение относитс  к области полимерного машиностроени  и предназначено дл  использований в двух или многочерв чных прессах-по переработке полимерных материалов.Известен экструдер дл  переработки полимерных материалов, содержащий размещенные в корпусе два шнека, валы шнеков, механизм вращени  шнеков, в котором на каждый вал шнека передаетс  половина крут щего момента за счет диаметрально установленных шестерен, валы которых закреплены в качающейс  рамке, с моуста-навливающейс  б/\эгодар  возможности поворота вокруг оси ведущей шестерни.Недостатком такого привода экструде- ра  вл етс  повышенный игнос зубьев зубчатой передачи, необходимость высокой точности изготовлени , а также увеличенные габариты из-за наличи  клчающейс  рамки.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предложенному реи]ению  вл етс  зксч^удер дл  переработки полимерных матог-иадоз, содержащий два размещоимы ч в корпусе шнека, соединенных с двум  .".i?i.o,'ii' и^мекоп,!х| xj01СА),0 lOIUsage: processing of polymeric materials using two- or multi-screw extruders. SUMMARY OF THE INVENTION; the extruder comprises two screws connected to two screw shafts, a screw drive connected to the first screw and to the second screw by means of a rotation mechanism. The latter is made in the form of a drive shaft with two helical gears with oppositely inclined teeth and two auxiliary shafts. They are placed diametrically opposite to the screw shaft and are kinematically connected with helical gears of the drive shaft and gear teeth of the screw. The rotation mechanism of the second screw is provided with two countershafts. On each of them two gear wheels are mounted with springs at their ends, mounted with the possibility of axial, limited by the movement springs, with the possibility of engagement with helical gears of the drive shaft and connected to two auxiliary shafts. The latter are mounted with the possibility of axial movement and are equipped with four helical gears arranged in pairs on each auxiliary shaft and having opposite teeth. Helical gears are mounted to engage with the gears of the second screw shaft. 4 ills. The invention relates to the field of polymer engineering and is intended for use in two or multi-screw presses for the processing of polymer materials. An extruder for processing polymer materials containing two screws located in the housing, screw shafts, a screw rotation mechanism in which each half of the torque is transmitted through the screw shaft due to diametrically mounted gears, the shafts of which are fixed in a swinging frame, with a self-adjusting gear that can be rotated around an axis in the main gear wheel. The disadvantage of such an extruder drive is the increased attrition of the gear teeth, the need for high precision manufacturing, as well as the increased dimensions due to the presence of a clicked frame. The closest in technical essence and the achieved result to the proposed solution] Uder for processing polymer matados containing two disposable parts in a screw housing connected to two. ". i? io, 'ii' and ^ mecop,! x | xj01CA), 0 lOI

Description

установленными в радиальных и упорных подшипниках, привод вращени  шнеков, св занный с первым шнеком кинематической передачей и со вторым шнеком - посредством механизма вращени , выполненного в виде приводного вала с двум  косозубыми шестерн ми с противоположно наклонными зубь ми и двух вспомогательных валов, размещенных диаметрально противоположно валу шнека и кинематически св занных с косозубыми шестерн ми приводного вала и зубчатыми колесами вала шнека.mounted in radial and thrust bearings, the screw rotation drive connected to the first screw with a kinematic transmission and with the second screw through a rotation mechanism made in the form of a drive shaft with two helical gears with opposite inclined teeth and two auxiliary shafts placed diametrically opposite auger shaft and kinematically connected with helical gears of the drive shaft and gear wheels of the auger shaft.

Недостатками указанного решени   вл ютс  относительна  сложность распределени  нагрузки между приводными зубчатыми шестерн ми, недостаточно полное исключение нагрузок на вал шнека, а также передача сравнительно малых крут щих моментов, значительные усили , возникающие в зубчатых передачах, что снижает, надежность экструдера,The disadvantages of this solution are the relative complexity of the load distribution between the drive gears, the insufficiently complete exclusion of loads on the screw shaft, as well as the transmission of relatively small torques, the significant forces arising in the gears, which reduces the reliability of the extruder.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности экструдера.The aim of the invention is to increase the reliability of the extruder.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что механизм вращени  второго шнека снабжен двум  промежуточными валами, на каждом из которых смонтированы два зубчатых колеса с пружинами на их торцах, установленные с возможностью осевого, ограниченного пружинами перемещени , с возможностью- зацеплени  с косозубыми шестерн ми приводного вала и св занные с деум  вспомогательными валами, установленными с возможностью осевого перемещени  и снабженными попарно расположенными на каждом вспомогательном валу четырьм  косозубыми шестерн ми с противоположно наклонными зубь ми, смонтированными с возможностью зацеплени  с зубчатыми колесами второго вала шнека.The goal is achieved in that the rotation mechanism of the second screw is provided with two intermediate shafts, on each of which two gear wheels with springs at their ends are mounted, mounted with the possibility of axial, limited by the movement springs, with the possibility of engagement with helical gears of the drive shaft and associated with deum auxiliary shafts mounted with the possibility of axial movement and equipped with four helical gears in pairs located on each auxiliary shaft with opposing positively inclined teeth mounted to engage with the gears of the second screw shaft.

Существо изобретени  заключаетс  в создан/.и саморегулирующегос  механизма дл  равномерного распределени  нагрузки между валами, передающими крут щий момент через четыре зубчатых зацеплени , что достигаетс  за счет установки двух промежуточных валов диаметрально противоположных относительно вала шнека, и размещением на них четырех зубчатых шестерен , причем зубчатые колеса, зацепл ющиес  с шестерн ми приводного вала, установлены с возможностью упругого независимого осевого перемещени .The essence of the invention lies in the creation of a / .and self-regulating mechanism for evenly distributing the load between the shafts transmitting torque through four gears, which is achieved by installing two intermediate shafts diametrically opposed to the screw shaft, and placing four gear gears on them, and gear the wheels engaged with the gears of the drive shaft are mounted with the possibility of elastic independent axial movement.

На фиг. 1 показан общий кинематический вид экструдера: на фиг. 2 -- механизм вращени  второго вала шнека (сечение А-А на фиг. 1); на фиг, 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - механизм распределени  крут щего момента между промежуточными валами (сечение В-В на фиг. 3).In FIG. 1 shows a general kinematic view of an extruder: in FIG. 2 - rotation mechanism of the second screw shaft (section AA in Fig. 1); FIG. 3 is a section BB in FIG. 1; in FIG. 4 shows a mechanism for distributing torque between countershafts (section BB in FIG. 3).

Экструдер дл  переработки полимерных материалов содержит два шнека 1 и 2, соединенные через муфты 3 и 4 с валами 5,The extruder for processing polymer materials contains two screws 1 and 2, connected through couplings 3 and 4 with shafts 5,

6шнеков 1, 2, первый из которых кинематически св зан напр мую с приводным валом6 screws 1, 2, the first of which is kinematically connected directly to the drive shaft

7двигател , а другой - через механизм вращени , включающий зубчатую передачу 8-9 , приводной вал 10 с косозубыми шестерн ми 11 и 12 с противоположно наклонными зубь ми, св занные между собой промежуточные 13, 14 и вспомогательные 15,16 валы с косозубыми колесами 17, 18 и7 of the engine, and the other through the rotation mechanism, including gear 8-9, the drive shaft 10 with helical gears 11 and 12 with oppositely inclined teeth, interconnected intermediate 13, 14 and auxiliary 15.16 shafts with helical gears 17 , 18 and

19, 20 и косозубыми шестерн ми 21,22 и 23,19, 20 and helical gears 21.22 and 23,

24,зацепл ющимис  с зубчатыми колесами24 meshing with gears

25,26, установленными на валу 6 шнека 2. Между колесами 17, 18 и 19, 20, посаженными с возможностью осевого перемещени 25,26 mounted on the shaft 6 of the screw 2. Between the wheels 17, 18 and 19, 20, mounted with the possibility of axial movement

по валам 13, 14, размещены на торцах колес пружины 27, 28 и 29, 30. Вспомогательные валы 15, 16 установлены с возможностью осевого перемещени  в игольчатых подшипниках 31, 32 и 33, 34. Валы 5 и 6 шнековalong the shafts 13, 14, springs 27, 28 and 29, 30 are placed at the ends of the wheels. The auxiliary shafts 15, 16 are mounted with the possibility of axial movement in the needle bearings 31, 32 and 33, 34. The shafts 5 and 6 of the screws

1,2 установлены соответственно в радиальных подшипниках 35,36 и 37, 38 и в упорных 39, 40. Приводной вал 10 и промежуточные валы 13 и 14 установлены в радиальных подшипниках 41, 42, 43, 44, 45, 46, Вспомогательные валы 15 и 16 установлены диаметрально противоположно относительно вала 6 шнека 2. Косозубые шестерни 21 и 22 а также 23, 24 имеют противоположно наклонные зубь .1.2 are installed respectively in radial bearings 35.36 and 37, 38 and in thrust bearings 39, 40. The drive shaft 10 and intermediate shafts 13 and 14 are installed in radial bearings 41, 42, 43, 44, 45, 46, Auxiliary shafts 15 and 16 are mounted diametrically opposed to the shaft 6 of the screw 2. Helical gears 21 and 22 and 23, 24 have oppositely inclined teeth.

Работа экструдера заключаетс  в следующем . При включении двигател  начинают вращатьс  валы 5 и 6, а через муфты 3 и 4 шнеки 1 и 2. Материал подаетс  во впускные отверсти  экструдера, смешиваетс  иThe operation of the extruder is as follows. When the engine is turned on, the shafts 5 and 6 begin to rotate, and through the couplings 3 and 4, the screws 1 and 2. The material is fed into the inlets of the extruder, mixed and

транспортируетс  шнеками 1 и 2.transported by screws 1 and 2.

Вращение вала 5 шнека 1 осуществл етс  напр мую от вала 7 двигател . Вращение вала 6 шнека 2 осуществл етс  через механизм, включающий зубчатую передачуThe rotation of the shaft 5 of the screw 1 is carried out directly from the shaft 7 of the engine. The rotation of the shaft 6 of the screw 2 is carried out through a mechanism including a gear transmission

8-9, приводной вал 10, на котором установлены две (кроме зубчатого колеса 9) зубчатые косозубые шестерни 11 и 12 с противоположно наклонными зубь ми. Эти шестерни передают крут щий момент на8-9, a drive shaft 10 on which two helical gears 11 and 12 with oppositely inclined teeth are installed (except for the gear wheel 9). These gears transmit torque to

попарно установленные на промежуточных валах 13 и 14 зубчатые колеса 17,18 и 19, 20. При вращении приводного вала 10 в направлении , указанном стрелкой на фиг. 4, в зубь х колес 17, 18 и 19, 20 действуют осевыеgears 17,18 and 19, 20 mounted in pairs on the intermediate shafts 13 and 14. When the drive shaft 10 rotates in the direction indicated by the arrow in FIG. 4, in the tooth x of the wheels 17, 18 and 19, 20 axial

силы Д, перемещающие эти колеса попарно навстречу. При этом пружины 27, 28 и 29, 30 сжимаютс  на величину, завис щую от величины упругих сил пружин, которые должны уравновесить осевые силы, возникающие на зубь х колеса 17, 18, 19, 20 от передачиforces D moving these wheels in pairs towards. In this case, the springs 27, 28 and 29, 30 are compressed by an amount depending on the magnitude of the elastic forces of the springs, which should balance the axial forces arising on the tooth x of the wheel 17, 18, 19, 20 from the transmission

крут щего момента. Благодар  такой конструктивной особенности механизма вращени  зубчатых колес обеспечиваетс  равномерное распределение крут щего момента на два потока через две пары колес, установленных на промежуточных валах 13 и 14.torque. Due to this design feature of the gear rotation mechanism, the torque is evenly distributed over two streams through two pairs of wheels mounted on the intermediate shafts 13 and 14.

Крут щий момент от промежуточных валов 13 и 14 передаетс  двум вспомогательным валам 15 и 16, установленным диаметрально противоположно валу 6. От валов 15 и 16 крут щий момент через шестерни 21, 22 и 23, 24 и колеса 25, 26 передаетс  валу 6. Поскольку валы 15 и 16 установлены диамегрально противоположно валу 6, то осевые Д и радиальные - Г усили , действующие в зацеплении от передачи крут щего момента, полностью уравновешиваютс . Возможность осевого перемещени  вспомогательных валов 15 и 16 обеспечивает автоматическое раеномерное распределение крут щих моментов, передаваемых вспомогательными валами 15 и 16, между зубчатыми колесами 21.22,23,24.The torque from the intermediate shafts 13 and 14 is transmitted to two auxiliary shafts 15 and 16 mounted diametrically opposite to the shaft 6. From the shafts 15 and 16, the torque is transmitted through the gears 21, 22 and 23, 24 and the wheels 25, 26 to the shaft 6. Since The shafts 15 and 16 are mounted diametrically opposite the shaft 6, then the axial D and radial - D forces acting in meshing from the transmission of torque are fully balanced. The axial movement of the auxiliary shafts 15 and 16 provides an automatic distribution of the torque transmitted by the auxiliary shafts 15 and 16 between the gears 21.22,23,24.

Таким образом, зубь  колес 25 и 26 вала 6 воспринимают только по 25% крут щего момента, передаваемого на шнек. Это исключает неравномерный износ зубьев колес, резко снижает общий износ в передаче. Равномерное распределение крут щего момента между шестерн ми передачи вне зависимости от зазоров в зацепл-ени х снимает необходимост - точного изготовлени  зубчатых передач экструдера. Полное исключение действи  изгибающих моментов на валы Б, 6 шнеков 1. 2 (за счет уравновешивани  сил, Д1,йствующих в зацеплени х) и значительное снижение усилий , действующих на зубь  колес (25% вместо 50% в сравнении с прототипом), позволило повысить надежность и долго 3S 26 ,6 5 SThus, the teeth of the wheels 25 and 26 of the shaft 6 perceive only 25% of the torque transmitted to the screw. This eliminates uneven wear of the teeth of the wheels, dramatically reduces the total wear in the gear. The uniform distribution of torque between the gears of the gear, regardless of the clearances in the gears, eliminates the need for accurate manufacture of gears of the extruder. The complete exclusion of the action of bending moments on the shafts B, 6 screws 1. 2 (due to the balance of forces, D1, acting in meshing) and a significant reduction in the forces acting on the tooth of the wheels (25% instead of 50% in comparison with the prototype), allowed to increase reliability and long 3S 26, 6 5 S

. ГГГГГГ. YYYYYY

иЫ-4-,/--/7 аIU-4 -, / - / 7 a

вечность привода экструдера и значительно увеличить подводимый к шнекам крут щий момент, что  вл етс  необходимым условием роста единичной производительности экструдера.the extruder’s drive time and significantly increase the torque supplied to the screws, which is a necessary condition for the growth of the unit productivity of the extruder.

Claims (1)

Формула изобретени  Экструдер дл  переработки полимерных материалов, содержащий два размещенных в корпусе шнека, соединеннь1х с двум  валами шнеков, установленными в радиальных и упорных подшипниках, привод вращени  шнеков, св занный с первым шнеком кинематической передачей и со вторым шнеком посредством механи ма вращени , выполненного в виде приводного вала с двум  косозубыми шестерн ми с противоположно наклонными зубь ми и двух вспомогательных валов, размещенных диаметрально противоположно валу шнека и кинематически св занных с косозубыми шестерн ми приводного вала и зубчатыми колесами вала шнека, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности экструдера, механизм враш,ени  второго шнека снабжен двум  промежуточными валами , на каждом из которых смонтированы два зубчатых колеса с пружинами на их торцах , установленных с возможностью осевого , ограниченного пружинами перемещени , с возможностью зацеплени  с косозубыми шестерн ми приводного вала .и св занных с двум  вспомогательными валами , установленными с возможностью осевого перемещени  и снабженными попарно расположенными на каждом вспомогательном -залу четырьм  косозубыми шестерн ми с противоположно наклонными зубь ми, смонтированными с возможностью зацеплени  с зубчатыми колесами второго вала шнека.SUMMARY OF THE INVENTION An extruder for the processing of polymeric materials, comprising two auger housed in a housing connected to two auger shafts mounted in radial and thrust bearings, a screw rotation drive connected to the first screw by kinematic transmission and to the second screw by means of a rotation mechanism made in in the form of a drive shaft with two helical gears with opposite inclined teeth and two auxiliary shafts placed diametrically opposite to the screw shaft and kinematically connected with helical gears of the drive shaft and gear wheels of the screw shaft, characterized in that, in order to increase the reliability of the extruder, the rotary mechanism of the second screw is equipped with two intermediate shafts, on each of which two gear wheels are mounted with springs at their ends installed with the possibility of axial, limited by the movement springs, with the possibility of engagement with helical gears of the drive shaft. and associated with two auxiliary shafts mounted with the possibility of axial movement and equipped with four helical gears arranged in pairs located on each auxiliary hall with oppositely inclined teeth mounted with the possibility of engagement with the gears of the second screw shaft. ФиГ.{ ( pLtr. if 6-6FiG. {(PLtr. If 6-6
SU904870908A 1990-10-02 1990-10-02 Extruder for processing of polymer materials RU1775305C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904870908A RU1775305C (en) 1990-10-02 1990-10-02 Extruder for processing of polymer materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904870908A RU1775305C (en) 1990-10-02 1990-10-02 Extruder for processing of polymer materials

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1775305C true RU1775305C (en) 1992-11-15

Family

ID=21538668

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904870908A RU1775305C (en) 1990-10-02 1990-10-02 Extruder for processing of polymer materials

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1775305C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент DE N° 3009397. кл, В 29 F 3/01. 1982.Патент СССР № 692553. кл. В 29 С 47/40. 1974. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4261225A (en) Step-down transmission for driving a plurality of extrusion screws
US3824875A (en) Drive for twin screw extruder
US4773763A (en) Double screw extruder
US5324240A (en) Eccentric gear system
JP3763648B2 (en) Drive transmission device for twin screw extruder
US4252508A (en) Pump unit
US3969956A (en) Transmission for multiscrew extruder
EP0677155B1 (en) Gear device
GB2034000A (en) Epicyclic gearing
DE102007015289B4 (en) Oscillating internal meshing planetary gear reducer
CA1130068A (en) Double-screw extruder transmission
US4399719A (en) Twin screw extruder with power branching gearing
US5344230A (en) High horsepower hydraulically driven continuous mixing and processing system
CA2018693C (en) Gearing
RU1775305C (en) Extruder for processing of polymer materials
DE2261511C3 (en) Rotary drive for an extrusion press for plastic materials, in particular plastics
US4514164A (en) Reduction gear system for twin screw extruding system
DE202009010093U1 (en) Eccentric differential in 3 variants
US3885473A (en) Adjustable speed gear drive using multiple cone gearing
US5787766A (en) Torque-splitting gear
US4643661A (en) Twin-screw extrusion device
DE2025162A1 (en) Two shaft extruder drive - with equalised torsion and reduced - bearing loading
CN2050504U (en) Cylindrical gear worm pair of varying tooth thickness
US5603565A (en) Multi-shaft worm machine having uniformly twisting and countertwisting worm elements
SU763129A1 (en) Two-screw press drive for processing plastic