RU2709864C1 - Способ и устройство для двухосной или трехосной объемной пульсирующей деформационной пластикации с помощью эксцентриковых роторов - Google Patents

Способ и устройство для двухосной или трехосной объемной пульсирующей деформационной пластикации с помощью эксцентриковых роторов Download PDF

Info

Publication number
RU2709864C1
RU2709864C1 RU2018106683A RU2018106683A RU2709864C1 RU 2709864 C1 RU2709864 C1 RU 2709864C1 RU 2018106683 A RU2018106683 A RU 2018106683A RU 2018106683 A RU2018106683 A RU 2018106683A RU 2709864 C1 RU2709864 C1 RU 2709864C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
eccentric
rotor
rotors
eccentric rotor
elements
Prior art date
Application number
RU2018106683A
Other languages
English (en)
Inventor
Цзиньпин ЦЮЙ
Чжитао ЯН
Янхун ФЭН
Сяочунь ИНЬ
Original Assignee
Саус Чайна Юниверсити Оф Текнолоджи
Гуанчжоу Хуасинькэ Интеллиджент Маньюфэктуринг Текнолоджи Ко., Лтд.
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 Саус Чайна Юниверсити Оф Текнолоджи, Гуанчжоу Хуасинькэ Интеллиджент Маньюфэктуринг Текнолоджи Ко., Лтд. filed Critical Саус Чайна Юниверсити Оф Текнолоджи
Application granted granted Critical
Publication of RU2709864C1 publication Critical patent/RU2709864C1/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/58—Details
    • B29C45/62—Barrels or cylinders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/34—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/38—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/46—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft
    • B29B7/48—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws
    • B29B7/484—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws with two shafts provided with screws, e.g. one screw being shorter than the other
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/34—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/38—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/46—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft
    • B29B7/48—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws
    • B29B7/482—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws provided with screw parts in addition to other mixing parts, e.g. paddles, gears, discs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/34—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/38—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/46—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft
    • B29B7/48—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws
    • B29B7/485—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws with three or more shafts provided with screws
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/34—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/38—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/46—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft
    • B29B7/48—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws
    • B29B7/488—Parts, e.g. casings, sealings; Accessories, e.g. flow controlling or throttling devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/34—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/38—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/46—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft
    • B29B7/48—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws
    • B29B7/488—Parts, e.g. casings, sealings; Accessories, e.g. flow controlling or throttling devices
    • B29B7/489—Screws
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C37/00—Component parts, details, accessories or auxiliary operations, not covered by group B29C33/00 or B29C35/00
    • B29C37/005—Compensating volume or shape change during moulding, in general
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/47—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using screws
    • B29C45/50—Axially movable screw
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/53—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using injection ram or piston
    • B29C45/54—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using injection ram or piston and plasticising screw
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/53—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using injection ram or piston
    • B29C45/54—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using injection ram or piston and plasticising screw
    • B29C45/544—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using injection ram or piston and plasticising screw the plasticising unit being connected to a transfer chamber in the injection unit at the upstream side of the injection piston
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/58—Details
    • B29C45/60—Screws
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • B29C48/40—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
    • B29C48/402—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders the screws having intermeshing parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • B29C48/40—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
    • B29C48/41—Intermeshing counter-rotating screws
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • B29C48/40—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
    • B29C48/425—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders using three or more screws
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50—Details of extruders
    • B29C48/76—Venting, drying means; Degassing means
    • B29C48/765—Venting, drying means; Degassing means in the extruder apparatus
    • B29C48/766—Venting, drying means; Degassing means in the extruder apparatus in screw extruders
    • B29C48/767—Venting, drying means; Degassing means in the extruder apparatus in screw extruders through a degassing opening of a barrel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/92—Measuring, controlling or regulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/34—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/38—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/40—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with single shaft
    • B29B7/42—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with single shaft with screw or helix
    • B29B7/428—Parts or accessories, e.g. casings, feeding or discharging means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/80—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29B7/84—Venting or degassing ; Removing liquids, e.g. by evaporating components
    • B29B7/845—Venting, degassing or removing evaporated components in devices with rotary stirrers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/251—Design of extruder parts, e.g. by modelling based on mathematical theories or experiments
    • B29C48/2511—Design of extruder parts, e.g. by modelling based on mathematical theories or experiments by modelling material flow, e.g. melt interaction with screw and barrel
    • B29C48/2513—Design of extruder parts, e.g. by modelling based on mathematical theories or experiments by modelling material flow, e.g. melt interaction with screw and barrel in the plasticising zone
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/375—Plasticisers, homogenisers or feeders comprising two or more stages

Abstract

Изобретение относится к способу двухосной или трехосной объемной пульсирующей деформационной пластикации. Техническим результатом является достижение для полимерных материалов желаемой степени перемешивания и эффекта пластикации, сокращение термомеханического цикла, уменьшение энергопотребления и расширение диапазона приспособляемости. Технический результат достигается способом двухосной или трехосной объемной пульсирующей деформационной пластикации с помощью эксцентриковых роторов, который характеризуется тем, что объем подаваемого материала, образованный между двумя или тремя взаимодействующими путем зацепления роторами, которые образованы соединенными с чередованием винтовыми элементами и эксцентриковыми цилиндрическими элементами, и внутренней поверхностью корпуса, периодически изменяют вдоль осевого направления и по радиальным направлениям роторов. При этом обеспечивают объемную пульсирующую деформационную пластикацию и подачу материала в процессе обеспечивающего взаимодействие путем зацепления вращения двух или трех взаимодействующих путем зацепления эксцентриковых роторов. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 7 ил.

Description

Область техники, к которой относится предлагаемое изобретение
Предлагаемое изобретение в целом относится к способу и устройству для пластикации полимерного материала, в частности - к способу и устройству для двухосной или трехосной объемной пульсирующей деформационной пластикации полимерных материалов с помощью эксцентриковых роторов.
Предпосылки создания предлагаемого изобретения
Технология пластикации с помощью двухчервячных и трехчервячных экструдеров играет важную роль в обработке полимерных материалов и по сравнению с пластикацией с помощью одночервячных экструдеров обеспечивает лучшее перемешивание, реагирование и удаление газов, является подходящей для обработки пластмасс со слабой термостойкостью, особо подходящей для обработки смесей. Процесс пластикации и подачи материала при работе двухчервячных и трехчервячных экструдеров в основном зависит от сопротивления трения червяка при вращении, поэтому в настоящее время полимерным материалам, обработанным с помощью двухчервячных и трехчервячных экструдеров, присущи недостатки, состоящие в том, что они имеют длинный термомеханический цикл, требуют для обработки больших затрат энергии, плохо перемешиваются, оборудование для их обработки является громоздким, их свойства обусловлены материалом и т.д. Для улучшения перемешивания полимерных материалов и сокращения затрат энергии при их пластикации и подаче материала некоторые исследователи оснащают некоторые части червяка проминающими элементами, так чтобы местное распределение потока подчинялось продольной реологии. Однако управление этим местным распределением потока не изменяет характер процесса, в котором преобладающее влияние оказывает сдвиговая реология при двухчервячной и трехчервячной экструзионной пластикации и подаче материала.
По мере того как появляются все новые и новые полимерные материалы, такие как полимерные материалы, армированные растительными волокнами, биоразлагаемые полимерные материалы и полимерные материалы с высокими эксплуатационными характеристиками, требования к точности размеров, смешанным дисперсионным характеристикам, механическим свойствам и другим показателям полимерных материалов тоже все более и более повышаются, и поэтому более высокие требования предъявляются также к устройствам для пластикации полимерных материалов. Способ лопастной пластикации и подачи материала основан на силах продольной реологии, так что плавление, пластикация и перемешивание материала осуществляются при периодическом изменении объема материала в процессе обработки, при этом течение и деформация материала обусловлены главным образом напряжением растяжения, и градиент основной скорости имеет то же направление, что и основной поток и деформация, что проявляется в продольном реологическом поведении, чем решается проблема, состоящая в том, что производительность пластикации с помощью оборудования червячной обработки материала в основном зависит от наружного и внутреннего трения материала. По сравнению с технологией червячной пластикации и подачи материала технология лопастной пластикации и подачи материала имеет такие преимущества, как низкое энергопотребление, короткий термомеханический цикл, высокая приспособляемость к материалам, хорошее диспергирование и хорошее перемешивание. Однако при осуществлении способов лопастной пластикации и подачи материала канал подачи полимерных материалов имеет большое сопротивление, что неблагоприятно для пластикации и комплексной модификации обрабатываемых термочувствительных полимерных материалов.
Что касается насущных проблем, с которыми сталкиваются все отрасли промышленности, связанные с обработкой полимерных материалов, то важное значение в области обработки полимерных материалов имеет разработка новых способов и устройств для пластикации и подачи материала, которые обеспечивали бы значительное улучшение смешанных дисперсных характеристик и эффективности пластикации и перемешивания полимерных материалов, сокращение термомеханического цикла и сокращение энергопотребления, а также позволяли бы эффективно избегать термической деградации полимерных материалов в процессе обработки.
Краткое описание предлагаемого изобретения
Технические проблемы
Целью предлагаемого изобретения является создание способа двухосной или трехосной объемной пульсирующей деформационной пластикации полимерных материалов с помощью эксцентриковых роторов, так чтобы решить такие проблемы, как длинный термомеханический цикл, неоднородное перемешивание и пластикация материалов, плохие смешанные дисперсные характеристики и высокое энергопотребление в процессе обработки полимерных материалов.
Еще одна цель предлагаемого изобретения состоит в создании устройства для осуществления упомянутого способа двухосной или трехосной объемной пульсирующей деформационной пластикации полимерных материалов с помощью эксцентриковых роторов.
Техническое решение
Вышеуказанные цели предлагаемого изобретения достигаются следующим техническим решением.
Предложен способ двухосной или трехосной объемной пульсирующей деформационной пластикации полимерных материалов с помощью эксцентриковых роторов, в котором объем подаваемого материала, образованный между двумя или тремя взаимодействующими путем зацепления роторами, которые образованы соединенными с чередованием винтовыми элементами и эксцентриковыми цилиндрическими элементами, и внутренней поверхностью корпуса, периодически изменяется вдоль осевого направления и по радиальным направлениям роторов с обеспечением объемной пульсирующей деформационной пластикации и подачи материала в процессе обеспечивающего взаимодействие путем зацепления вращения двух или трех взаимодействующих путем зацепления эксцентриковых роторов.
Предложено устройство для осуществления вышеуказанного способа двухосной или трехосной объемной пульсирующей деформационной пластикации полимерных материалов с помощью эксцентриковых роторов, основными составными частями которого являются приемная воронка, два или три эксцентриковых ротора, корпус и узел привода, при этом упомянутые эксцентриковые роторы установлены во внутренней полости корпуса, и каждый из них соединен с узлом привода, упомянутая приемная воронка сообщена с упомянутой внутренней полостью корпуса, а каждый из эксцентриковых роторов образован имеющими разную длину соединенными с чередованием винтовыми элементами и эксцентриковыми цилиндрическими элементами, при этом упомянутые винтовые элементы эксцентриковых роторов выполнены с возможностью взаимодействовать между собой путем зацепления, а осевые положения упомянутых эксцентриковых цилиндрических элементов одинаковы.
Для достижения целей предлагаемого изобретения представляется предпочтительным такое решение, при котором геометрическая ось винтовой компоненты (то есть, совокупности винтовых элементов) каждого из двух или трех роторов совпадает с осью вращения ротора, а геометрическая ось эксцентриковой цилиндрической компоненты (то есть, совокупности эксцентриковых цилиндрических элементов) смещена относительно оси вращения ротора, при этом эксцентриковые цилиндрические элементы, занимающие разное положение на одном и том же роторе, имеют одно и то же направление смещения относительно оси вращения ротора.
Представляется предпочтительным такое решение, при котором шаг винтовых элементов эксцентрикового ротора и длина его эксцентриковых цилиндрических элементов последовательно сокращаются в осевом направлении.
Представляется предпочтительным такое решение, при котором устройство содержит три эксцентриковых ротора: средний эксцентриковый ротор, правый эксцентриковый ротор и левый эксцентриковый ротор, при этом эти средний эксцентриковый ротор, правый эксцентриковый ротор и левый эксцентриковый ротор во внутренней полости корпуса установлены горизонтально, а винтовой элемент среднего эксцентрикового ротора выполнен с возможностью взаимодействовать путем зацепления с винтовыми элементами правого эксцентрикового ротора и винтовыми элементами левого эксцентрикового ротора.
Представляется предпочтительным такое решение, при котором устройство содержит два эксцентриковых ротора: первый эксцентриковый ротор и второй эксцентриковый ротор, при этом они выполнены с возможностью взаимодействовать между собой путем зацепления во внутренней полости корпуса с вращением в одном и том же направлении или в разных направлениях.
Представляется предпочтительным такое решение, при котором основными составными частями устройства являются узел трехосной объемной пульсирующей деформационной пластикации и подачи материала с помощью эксцентриковых роторов и узел поршневой инжекции, при этом основными составными частями упомянутого узла трехосной объемной пульсирующей деформационной пластикации и подачи материала являются средний эксцентриковый ротор, правый эксцентриковый ротор, левый эксцентриковый ротор, корпус и узел привода, а основными составными частями упомянутого узла поршневой инжекции являются соединительная часть, поршень и цилиндр, при этом упомянутый цилиндр сообщен с корпусом с помощью упомянутой соединительной части, а упомянутый поршень соединен с цилиндром, при этом средний эксцентриковый ротор, правый эксцентриковый ротор и левый эксцентриковый ротор соединены с узлом привода и установлены во внутренней полости корпуса, при этом шаг винтовых элементов и длина эксцентриковых цилиндрических элементов сокращаются в осевом направлении, при этом винтовой элемент среднего эксцентрикового ротора выполнен с возможностью взаимодействовать путем зацепления с винтовыми элементами правого эксцентрикового ротора и винтовыми элементами левого эксцентрикового ротора.
Предлагаемое изобретение может найти применение в экструзии полимерных материалов, или же, при использовании совместно с узлом поршневой инжекции, в инжекционном прессовании полимерных материалов.
Положительные результаты
Предлагаемое изобретение решает такие проблемы предшествующего уровня техники, как длинный термомеханический цикл, неоднородное перемешивание и пластикация материалов, плохие смешанные дисперсионные характеристики и большие расходы энергии в процессе формования полимерного материала, и по сравнению с традиционными способами и устройствами обработки полимерных материалов обеспечивает следующие преимущества:
1) при осуществлении процесса пластикации и подачи материала обрабатываемый материал претерпевает циклическое изменение объема в конкретном пространстве, это изменение обусловлено преобладающим влиянием объемной пульсирующей деформации, и процесс имеет значительно более короткий термомеханический цикл и требует меньше энергии для пластикации и подачи материала по сравнению с традиционным процессом червячной пластикации и подачи материала с преобладающим влиянием сдвиговой реологии,
2) объем подаваемого материала, образованный между двумя или тремя взаимодействующими путем зацепления эксцентриковыми роторами со специальной структурой поверхности и внутренней поверхностью корпуса периодически изменяется в осевом направлении и по радиальным направлениям роторов, чем достигается улучшение пластикации и перемешивания, а также смешанных дисперсионных эффектов полимерных материалов при повышении приспособляемости к материалам,
3) процесс пластикации и подачи материала является непрерывным с характеристиками полного прямого объемного вытеснения при значительно повышенной стабильности и эффективности вытеснения, и
4) предлагаемое устройство удобно в сборке и разборке, а также в применении и транспортировке.
Краткое описание прилагаемых графических материалов
На фиг. 1 схематично изображена конструкция устройства для двухосной объемной пульсирующей деформационной пластикации с помощью эксцентриковых роторов (приведены во взаимодействие путем зацепления с возможностью вращения в одном и том же направлении) согласно Примеру 1.
На фиг. 2 изображено сечение устройства, изображенного на фиг. 1, по А-А.
На фиг. 3 схематично изображена конструкция устройства для двухосной объемной пульсирующей деформационной пластикации с помощью эксцентриковых роторов (приведены во взаимодействие путем зацепления с возможностью вращения в разных направлениях) согласно Примеру 2.
На фиг. 4 изображено сечение устройства, изображенного на фиг. 3, по В-В.
На фиг. 5 схематично изображена конструкция устройства для трехосной объемной пульсирующей деформационной пластикации с помощью эксцентриковых роторов согласно Примеру 3.
На фиг. 6 изображено сечение устройства, изображенного на фиг. 5, по С-С.
На фиг. 7 схематично изображена конструкция устройства для трехосной объемной пульсирующей деформационной пластикации с помощью эксцентриковых роторов согласно Примеру 4.
Подробное описание предлагаемого изобретения
Предлагаемое изобретение далее описывается на примерах его осуществления со ссылками на прилагаемые графические материалы. Следует заметить, однако, что объем предлагаемого изобретения не ограничен рассматриваемыми примерами его осуществления.
Пример 1
Основными составными частями изображенного на фиг. 1 и фиг. 2 устройства для двухосной объемной пульсирующей деформационной пластикации с помощью эксцентриковых роторов (приводимых во вращение в одном и том же направлении) являются приемная воронка 1, первый эксцентриковый ротор 2, второй эксцентриковый ротор 3, корпус 6 и узел привода. Первый эксцентриковый ротор 2 и второй эксцентриковый ротор 3 установлены с возможностью взаимодействовать друг с другом путем зацепления во внутренней полости корпуса 6 и надлежащим образом соединены с узлом привода. Приемная воронка 1 сообщена с упомянутой внутренней полостью корпуса, а первый эксцентриковый ротор 2 и второй эксцентриковый ротор 3 выполнены с возможностью вращаться в одном и том же направлении, при этом первый эксцентриковый ротор 2 и второй эксцентриковый ротор 3 образованы имеющими разную длину и расположенными с чередованием винтовыми элементами 4 и эксцентриковыми цилиндрическими элементами 5. Как шаг винтовых элементов 4, так и длина эксцентриковых цилиндрических элементов 5 уменьшаются в осевом направлении. Винтовые элементы 4 первого эксцентрикового ротора 2 и винтовые элементы 4 второго эксцентрикового ротора 3 находятся в зацеплении между собой, а эксцентриковые цилиндрические элементы 5 первого эксцентрикового ротора 2 и эксцентриковые цилиндрические элементы 5 второго эксцентрикового ротора 3 находятся в одном и том же осевом положении. Геометрическая ось винтовых элементов 4 первого эксцентрикового ротора 2 и геометрическая ось винтовых элементов 4 второго эксцентрикового ротора 3 совпадает с осью вращения соответствующего ротора, в то время как геометрическая ось эксцентриковых цилиндрических элементов 5 смещена относительно оси вращения соответствующего ротора. Эксцентриковые цилиндрические элементы, занимающие разное положение на одном и том же роторе, имеют одинаковое направление смещения. Когда первый эксцентриковый ротор 2 и второй эксцентриковый ротор 3 вращаются в одном и том же направлении, внешняя поверхность двух эксцентриковых роторов и внутренняя поверхность корпуса 6 и вершина ребра винтового элемента 4 образуют полость, объем которой периодически изменяется в осевом направлении и по радиальным направлениям первого эксцентрикового ротора 2 и второго эксцентрикового ротора 3 вместе с прокатыванием эксцентрикового цилиндрического элемента 5. При изменении объема полости в сторону увеличения происходит загрузка материала, а при изменении объема полости в сторону уменьшения материал подвергается перемалыванию, уплотнению, дегазации (из него удаляются газы), пластикации, расплавлению и, в конце концов, выгрузке из устройства под действием сжимающего напряжения, при этом корпус 6 подвергают нагреву снаружи.
Пример 2
Основными составными частями изображенного на фиг. 3 и фиг. 4 устройства для двухосной объемной пульсирующей деформационной пластикации с помощью эксцентриковых роторов (приводимых во вращение в разных направлениях) являются приемная воронка 1, первый эксцентриковый ротор 2, второй эксцентриковый ротор 3, корпус 6 и узел привода. Первый эксцентриковый ротор 2 и второй эксцентриковый ротор 3 установлены с возможностью взаимодействовать друг с другом путем зацепления во внутренней полости корпуса 6 и надлежащим образом соединены с узлом привода. Приемная воронка 1 сообщена с упомянутой внутренней полостью корпуса, а первый эксцентриковый ротор 2 и второй эксцентриковый ротор 3 выполнены с возможностью вращаться в разных направлениях. Первый эксцентриковый ротор 2 и второй эксцентриковый ротор 3 образованы имеющими разную длину и чередующимися винтовыми элементами 4 и эксцентриковыми цилиндрическими элементами 5, при этом как шаг винтовых элементов 4, так и длина эксцентриковых цилиндрических элементов 5 уменьшаются в осевом направлении. Винтовые элементы 4 первого эксцентрикового ротора 2 и винтовые элементы 4 второго эксцентрикового ротора 3 находятся в зацеплении между собой, а эксцентриковые цилиндрические элементы 5 первого эксцентрикового ротора 2 и эксцентриковые цилиндрические элементы 5 второго эксцентрикового ротора 3 находятся в одном и том же осевом положении. Геометрическая ось винтовых элементов 4 первого эксцентрикового ротора 2 и геометрическая ось винтовых элементов 4 второго эксцентрикового ротора 3 совпадает с осью вращения соответствующего ротора, в то время как геометрическая ось эксцентриковых цилиндрических элементов 5 смещена относительно оси вращения соответствующего ротора, при этом эксцентриковые цилиндрические элементы, занимающие разное положение на одном и том же роторе, имеют одинаковое направление смещения. Когда первый эксцентриковый ротор 2 и второй эксцентриковый ротор 3 вращаются в разных направлениях, внешняя поверхность двух эксцентриковых роторов и внутренняя поверхность корпуса 6 и вершина ребра винтового элемента 4 образуют полость, объем которой периодически изменяется в осевом направлении и в радиальных направлениях первого эксцентрикового ротора 2 и второго эксцентрикового ротора 3 вместе с прокатыванием эксцентрикового цилиндрического элемента 5. При изменении объема полости в сторону увеличения происходит загрузка материала, а при изменении объема полости в сторону уменьшения материал подвергается перемалыванию, уплотнению, дегазации, пластикации, расплавлению и, в конце концов, выгрузке из устройства под действием сжимающего напряжения, при этом корпус 6 подвергают нагреву снаружи.
Пример 3
Основными составными частями изображенного на фиг. 5 и фиг.6 устройства для трехосной объемной пульсирующей деформационной пластикации с помощью эксцентриковых роторов являются приемная воронка 1, три ротора (средний эксцентриковый ротор 3, правый эксцентриковый ротор 2 и левый эксцентриковый ротор 4), корпус 7 и узел привода. Упомянутые средний эксцентриковый ротор 3, правый эксцентриковый ротор 2 и левый эксцентриковый ротор 4 установлены во внутренней полости корпуса 7 горизонтально и надлежащим образом соединены с узлом привода. Приемная воронка 1 сообщена с упомянутой внутренней полостью корпуса, средний эксцентриковый ротор 3, правый эксцентриковый ротор 2 и левый эксцентриковый ротор 4 образованы имеющими разную длину и расположенными с чередованием винтовыми элементами 5 и эксцентриковыми цилиндрическими элементами 6, при этом как шаг винтовых элементов 5, так и длина эксцентриковых цилиндрических элементов 6 уменьшаются в осевом направлении. Винтовые элементы 5 среднего эксцентрикового ротора 3 находятся в зацеплении с винтовыми элементами 5 правого эксцентрикового ротора 2 и винтовыми элементами 5 левого эксцентрикового ротора 4, а эксцентриковые цилиндрические элементы 6 среднего эксцентрикового ротора 3, эксцентриковые цилиндрические элементы 6 правого эксцентрикового ротора 2 и эксцентриковые цилиндрические элементы 6 левого эксцентрикового ротора 4 находятся в одном и том же осевом положении. Геометрическая ось винтовых элементов 5 среднего эксцентрикового ротора 3, геометрическая ось винтовых элементов 5 правого эксцентрикового ротора 2 и геометрическая ось винтовых элементов 5 левого эксцентрикового ротора 4 совпадает с осью вращения соответствующего ротора, в то время как геометрическая ось эксцентриковых цилиндрических элементов 6 смещена относительно оси вращения соответствующего ротора. Эксцентриковые цилиндрические элементы, занимающие разное положение на одном и том же роторе, имеют одинаковое направление смещения. При вращении среднего эксцентрикового ротора 3, правого эксцентрикового ротора 2 и левого эксцентрикового ротора 4 внешняя поверхность трех эксцентриковых роторов и внутренняя поверхность корпуса 7 и вершина ребра винтового элемента 5 образуют полость, объем которой периодически изменяется в осевом направлении и в радиальных направлениях среднего эксцентрикового ротора 3, правого эксцентрикового ротора 2 и левого эксцентрикового ротора 4 вместе с прокатыванием эксцентрикового цилиндрического элемента 6. При изменении объема полости в сторону увеличения происходит загрузка материала, а при изменении объема полости в сторону уменьшения материал подвергается перемалыванию, уплотнению, дегазации, пластикации, расплавлению и, в конце концов, выгрузке из устройства под действием сжимающего усилия, при этом корпус 6 подвергают нагреву снаружи.
Пример 4
Основными составными частями изображенного на фиг. 7 инжекционного устройства для трехосной объемной пульсирующей деформационной пластикации с помощью эксцентриковых роторов являются узел трехосной объемной пульсирующей деформационной пластикации и подачи материала с помощью эксцентриковых роторов и узел поршневой инжекции. Основными составными частями упомянутого узла трехосной объемной пульсирующей деформационной пластикации и подачи материала являются приемная воронка 1, три ротора (средний эксцентриковый ротор 3, правый эксцентриковый ротор 2 и левый эксцентриковый ротор 4), корпус 7 и узел привода, а основными составными частями упомянутого узла поршневой инжекции являются соединительная часть 8, поршень 9 и цилиндр 10. Упомянутый цилиндр 10 сообщен с корпусом 7 с помощью упомянутой соединительной части 8, а упомянутый поршень 9 соединен с цилиндром 10. Упомянутые средний эксцентриковый ротор 3, правый эксцентриковый ротор 2 и левый эксцентриковый ротор 4 надлежащим образом соединены с узлом привода и все установлены во внутренней полости корпуса 7. Приемная воронка 1 сообщена с упомянутой внутренней полостью корпуса 7, средний эксцентриковый ротор 3, правый эксцентриковый ротор 2 и левый эксцентриковый ротор 4 образованы имеющими разную длину и расположенными с чередованием винтовыми элементами 5 и эксцентриковыми цилиндрическими элементами 6. Как шаг винтовых элементов 5, так и длина эксцентриковых цилиндрических элементов 6 уменьшаются в осевом направлении, при этом винтовые элементы 5 среднего эксцентрикового ротора 3, винтовые элементы 5 правого эксцентрикового ротора 2 и винтовые элементы 5 левого эксцентрикового ротора 4 находятся в зацеплении между собой, а эксцентриковые цилиндрические элементы 6 среднего эксцентрикового ротора 3, эксцентриковые цилиндрические элементы 6 правого эксцентрикового ротора 2 и эксцентриковые цилиндрические элементы 6 левого эксцентрикового ротора 4 находятся в одном и том же осевом положении. При вращении среднего эксцентрикового ротора 3, правого эксцентрикового ротора 2 и левого эксцентрикового ротора 4 внешняя поверхность этих трех эксцентриковых роторов и внутренняя поверхность корпуса 7 и вершина ребра винтового элемента 5 образуют полость, объем которой периодически изменяется в осевом направлении и в радиальных направлениях среднего эксцентрикового ротора 3, правого эксцентрикового ротора 2 и левого эксцентрикового ротора 4 вместе с прокатыванием эксцентрикового цилиндрического элемента 6. При этом обрабатываемый материал претерпевает пластикацию и расплавление и через соединительную часть 8 подается в цилиндр 10, при этом поршень 9 постоянно отводят назад. Когда количество накапливаемого в цилиндре 10 расплавленного материала достигнет требуемой для получения продукта величины, работу узла трехосной объемной пульсирующей деформационной пластикации и подачи материала с помощью эксцентриковых роторов, заключающуюся в пластикации и расплавлении материала, останавливают и процесс пластикационного измерения, осуществляемый инжекционной машиной, прекращают. После того, как инжекционная машина завершит процесс наполнения пресс-формы и будет поддерживаться давление, узел трехосной объемной пульсирующей деформационной пластикации и подачи материала с помощью эксцентриковых роторов начинает пластикацию и подачу материала на стадии охлаждения продуктов, при этом инжекционная машина начинает новый цикл формования продуктов.
При использовании предлагаемого изобретения материалы подвергают циклическому изменению объема в конкретном пространстве, в котором совершается процесс пластикации и подачи материала, который основывается на преобладающем влиянии объемной пульсирующей деформации и имеет значительно более короткий опытный термомеханический цикл и сокращенные затраты энергии на пластикацию и подачу материала по сравнению с традиционным процессом шнековой пластикации и подачи материала, который основывается на преобладающем влиянии сдвиговой реологии.
При работе устройства согласно предлагаемому изобретению объем подаваемого материала, образованный между двумя или тремя взаимодействующими путем зацепления эксцентриковыми роторами со специальной структурой поверхности и внутренней поверхностью корпуса периодически изменяется в осевом направлении и по радиальным направлениям роторов, чем достигается улучшение пластикации и перемешивания, а также смешанных дисперсионных эффектов полимерных материалов при повышении приспособляемости к материалам. Процесс пластикации и подачи материала является непрерывным с характеристиками полного прямого объемного вытеснения при значительно повышенной стабильности и эффективности вытеснения. Предлагаемое устройство удобно в сборке и разборке, а также в применении и транспортировке.
Предлагаемое изобретение обеспечивает возможность осуществлять экструзионное формование полимерных материалов или в комбинации с узлом поршневой инжекции осуществлять инжекционное формование полимерных материалов и имеет такие преимущества, как достижение для полимерных материалов желаемой степени перемешивания и эффекта пластикации, короткий термомеханический цикл, более низкое энергопотребление и широкий диапазон приспособляемости.

Claims (7)

1. Способ двухосной или трехосной объемной пульсирующей деформационной пластикации с помощью эксцентриковых роторов, включающий следующие действия: подачу объема материала, образованного между двумя или тремя находящимися в зацеплении роторами, которые образованы соединенными с чередованием винтовыми элементами и эксцентриковыми цилиндрическими элементами, и внутренней поверхностью корпуса, и периодическое изменение объема в осевом направлении и в радиальных направлениях роторов с обеспечением объемной пульсирующей деформационной пластикации и подачи материала в процессе совместного вращения двух или трех находящихся в зацеплении эксцентриковых роторов.
2. Устройство для двухосной или трехосной объемной пульсирующей деформационной пластикации полимерных материалов с помощью эксцентриковых роторов, содержащее приемную воронку, два или три эксцентриковых ротора, корпус и узел привода, при этом упомянутые эксцентриковые роторы установлены во внутренней полости корпуса, и каждый из них соединен с узлом привода, причем упомянутая приемная воронка сообщена с упомянутой внутренней полостью корпуса, а каждый из эксцентриковых роторов образован имеющими разную длину и расположенными с чередованием винтовыми элементами и эксцентриковыми цилиндрическими элементами, при этом упомянутые винтовые элементы эксцентриковых роторов выполнены с возможностью взаимодействовать между собой путем зацепления, и осевые положения упомянутых эксцентриковых цилиндрических элементов одинаковы, при этом устройство выполнено с возможностью осуществления способа по п. 1.
3. Устройство по п. 2, характеризующееся тем, что ось винтового элемента упомянутых двух или трех роторов совпадает с осью вращения соответствующего ротора, а ось каждого из эксцентриковых цилиндрических элементов смещена относительно оси вращения соответствующего ротора, при этом эксцентриковые цилиндрические элементы, занимающие разные положения на одном и том же роторе, имеют одно и то же направление смещения.
4. Устройство по п. 2, характеризующееся тем, что шаг винтовых элементов эксцентрикового ротора и длина его эксцентриковых цилиндрических элементов последовательно сокращаются в осевом направлении.
5. Устройство по любому из пп. 2-4, характеризующееся тем, что оно содержит три эксцентриковых ротора: средний эксцентриковый ротор, правый эксцентриковый ротор и левый эксцентриковый ротор, при этом средний эксцентриковый ротор, правый эксцентриковый ротор и левый эксцентриковый ротор установлены во внутренней полости корпуса горизонтально, а винтовые элементы среднего эксцентрикового ротора и винтовые элементы правого эксцентрикового ротора и левого эксцентрикового ротора выполнены с возможностью взаимодействия друг с другом путем зацепления.
6. Устройство по любому из пп. 2-4, характеризующееся тем, что оно содержит два эксцентриковых ротора: первый эксцентриковый ротор и второй эксцентриковый ротор, которые выполнены с возможностью взаимодействия путем зацепления во внутренней полости корпуса с вращением в одном и том же направлении или в разных направлениях.
7. Устройство по п. 2, характеризующееся тем, что оно содержит узел трехосной объемной пульсирующей деформационной пластикации и подачи материала с помощью эксцентриковых роторов и узел поршневой инжекции, при этом упомянутый узел трехосной объемной пульсирующей деформационной пластикации и подачи материала включает средний эксцентриковый ротор, правый эксцентриковый ротор, левый эксцентриковый ротор, корпус и узел привода, а упомянутый узел поршневой инжекции содержит соединительную часть, поршень и цилиндр, при этом упомянутый цилиндр сообщен с корпусом с помощью упомянутой соединительной части, а упомянутый поршень соединен с цилиндром, при этом средний эксцентриковый ротор, правый эксцентриковый ротор и левый эксцентриковый ротор соединены с узлом привода и установлены во внутренней полости корпуса, причем шаг винтовых элементов и длина эксцентриковых цилиндров сокращаются в осевом направлении, при этом винтовые элементы среднего эксцентрикового ротора выполнены с возможностью взаимодействия путем зацепления с винтовыми элементами правого эксцентрикового ротора и левого эксцентрикового ротора.
RU2018106683A 2016-03-16 2016-12-13 Способ и устройство для двухосной или трехосной объемной пульсирующей деформационной пластикации с помощью эксцентриковых роторов RU2709864C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610150876.3 2016-03-16
CN201610150876.3A CN105690688A (zh) 2016-03-16 2016-03-16 一种双轴或三轴偏心转子体积脉动形变塑化加工方法及设备
PCT/CN2016/109613 WO2017157061A1 (zh) 2016-03-16 2016-12-13 一种双轴或三轴偏心转子体积脉动形变塑化加工方法及设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2709864C1 true RU2709864C1 (ru) 2019-12-23

Family

ID=56221560

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018106683A RU2709864C1 (ru) 2016-03-16 2016-12-13 Способ и устройство для двухосной или трехосной объемной пульсирующей деформационной пластикации с помощью эксцентриковых роторов

Country Status (13)

Country Link
US (1) US10632656B2 (ru)
EP (1) EP3299141B1 (ru)
JP (1) JP6657372B2 (ru)
KR (1) KR20180116208A (ru)
CN (1) CN105690688A (ru)
AU (1) AU2016397261B2 (ru)
BR (1) BR112017028422A2 (ru)
CA (1) CA2989360C (ru)
HK (1) HK1250691A1 (ru)
MX (1) MX2018002603A (ru)
RU (1) RU2709864C1 (ru)
SG (1) SG11201710024XA (ru)
WO (1) WO2017157061A1 (ru)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105690688A (zh) 2016-03-16 2016-06-22 华南理工大学 一种双轴或三轴偏心转子体积脉动形变塑化加工方法及设备
CN106273289A (zh) * 2016-09-18 2017-01-04 武汉亿美特模塑技术有限公司 一种变节距的塑化转子
CN106493924A (zh) * 2016-11-02 2017-03-15 华南理工大学 一种无止逆环的多轴体积脉动注射成型方法及装置
CN108016018A (zh) * 2018-01-04 2018-05-11 武军 一种基于体积形变的脉动塑化螺杆
CN108481595A (zh) * 2018-04-16 2018-09-04 郑州轻工业学院 一种利用偏心辊筒强化混炼高分子材料的方法及装置
CN108890910B (zh) * 2018-07-12 2023-08-25 华南理工大学 基于体积脉动的生物质连续闪爆及原位共混方法及设备
CN109176945B (zh) * 2018-07-27 2020-03-17 华南理工大学 木塑复合材料及其制备方法
CN109049570A (zh) * 2018-10-24 2018-12-21 广州道注塑机械股份有限公司 一种注塑物料的挤出装置
CN109228037B (zh) * 2018-10-31 2023-06-20 华南理工大学 一种高分子材料正位移强制进料装置与方法
CN111546593A (zh) * 2020-05-07 2020-08-18 南京贝迪电子有限公司 一种lcp膜生产装置及方法
CN113530818B (zh) * 2021-07-12 2022-10-25 西安交通大学 一种单头扭叶罗茨泵转子及罗茨泵
CN115071056B (zh) * 2022-06-17 2023-08-18 中德精密模具制品(深圳)有限公司 一种利用废旧abs、pbt材料共混注塑设备
CN117400509B (zh) * 2023-12-15 2024-02-23 四川省宜宾普什建材有限责任公司 一种具有导向输送结构的pe管材挤出成型装置及工艺

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4352568A (en) * 1980-04-16 1982-10-05 Bayer Aktiengesellschaft Twin-screw machine with screws rotatable in the same direction
JPS58197034A (ja) * 1982-05-12 1983-11-16 Toshiba Mach Co Ltd ２軸押出機
EP0875356B1 (de) * 1997-04-30 2003-03-12 Coperion Werner & Pfleiderer GmbH & Co. KG Mehrwellen-Schneckenmaschine, insbesondere Zwei-Wellen-Extruder
US6783270B1 (en) * 2000-07-31 2004-08-31 Steer Engineering (P) Limited Fractional and higher lobed co-rotating twin-screw elements
CN103056979A (zh) * 2012-12-20 2013-04-24 华南理工大学 基于偏心螺旋的高分子材料连续密炼过程强化方法及装置
RU2496643C2 (ru) * 2008-06-20 2013-10-27 Байер Матириальсайенс Аг Способ экструзии пластических масс
CN104002447A (zh) * 2014-05-15 2014-08-27 华南理工大学 一种偏心转子体积脉动形变塑化输运方法及装置
US9022639B2 (en) * 2009-09-29 2015-05-05 Coperion Gmbh Treatment element for treating material in a multi-shaft worm machine and multi-shaft worm machine

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
LU28708A1 (ru) * 1943-04-30 1900-01-01
GB865933A (en) * 1958-08-23 1961-04-26 Bayer Ag A mixing worm
US3122356A (en) * 1958-08-23 1964-02-25 Bayer Ag Worm arrangement
US3387826A (en) * 1965-10-23 1968-06-11 Baker Perkins Inc Mixer apparatus
JPH0540994Y2 (ru) * 1988-11-28 1993-10-18
DE3841729C1 (ru) * 1988-12-10 1990-03-01 Hermann Berstorff Maschinenbau Gmbh, 3000 Hannover, De
JP2002154136A (ja) * 2000-11-21 2002-05-28 Fuji Seiki Kk 射出成形機
DE10112028A1 (de) * 2001-03-06 2002-09-26 Berstorff Gmbh Schneckenpumpe und Doppelschneckenextruder mit einer solchen Schneckenpumpe
EP1473137A1 (de) * 2003-04-30 2004-11-03 Coperion Werner & Pfleiderer GmbH & Co. KG Verfahren zum Aufschmelzen und Homogenisieren von multimodalen und bimodalen Polyolefinen
JP4478622B2 (ja) * 2005-07-15 2010-06-09 株式会社コーハン 多種混在樹脂廃材の押出成形装置
CN202943855U (zh) * 2012-10-25 2013-05-22 无锡天惠塑机有限公司 偏心轴螺杆结构
CN203031797U (zh) * 2012-12-20 2013-07-03 华南理工大学 基于偏心螺旋的高分子材料连续密炼过程强化装置
DE102014014278B3 (de) * 2014-09-27 2015-11-05 EBE Reineke & Eckenberg GbR (vertretungsberechtigter Gesellschafter Dipl.-Ing. Frank Reineke, 30952 Ronnenberg) Exzenterschneckendoppelpumpe mit einem Rotor, welcher starr an die Schnecke eines Einschneckenextruders gekoppelt ist
CN105690688A (zh) 2016-03-16 2016-06-22 华南理工大学 一种双轴或三轴偏心转子体积脉动形变塑化加工方法及设备
CN205614958U (zh) 2016-03-16 2016-10-05 华南理工大学 一种双轴、三轴偏心转子体积脉动形变塑化加工装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4352568A (en) * 1980-04-16 1982-10-05 Bayer Aktiengesellschaft Twin-screw machine with screws rotatable in the same direction
JPS58197034A (ja) * 1982-05-12 1983-11-16 Toshiba Mach Co Ltd ２軸押出機
EP0875356B1 (de) * 1997-04-30 2003-03-12 Coperion Werner & Pfleiderer GmbH & Co. KG Mehrwellen-Schneckenmaschine, insbesondere Zwei-Wellen-Extruder
US6783270B1 (en) * 2000-07-31 2004-08-31 Steer Engineering (P) Limited Fractional and higher lobed co-rotating twin-screw elements
RU2496643C2 (ru) * 2008-06-20 2013-10-27 Байер Матириальсайенс Аг Способ экструзии пластических масс
US9022639B2 (en) * 2009-09-29 2015-05-05 Coperion Gmbh Treatment element for treating material in a multi-shaft worm machine and multi-shaft worm machine
CN103056979A (zh) * 2012-12-20 2013-04-24 华南理工大学 基于偏心螺旋的高分子材料连续密炼过程强化方法及装置
CN104002447A (zh) * 2014-05-15 2014-08-27 华南理工大学 一种偏心转子体积脉动形变塑化输运方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
AU2016397261B2 (en) 2019-08-08
SG11201710024XA (en) 2018-01-30
EP3299141A4 (en) 2018-11-14
AU2016397261A1 (en) 2018-01-04
HK1250691A1 (zh) 2019-01-11
CA2989360C (en) 2020-08-25
CA2989360A1 (en) 2017-09-21
EP3299141B1 (en) 2022-05-04
EP3299141A1 (en) 2018-03-28
JP2018522766A (ja) 2018-08-16
MX2018002603A (es) 2019-04-25
JP6657372B2 (ja) 2020-03-04
WO2017157061A1 (zh) 2017-09-21
US10632656B2 (en) 2020-04-28
CN105690688A (zh) 2016-06-22
US20180200937A1 (en) 2018-07-19
BR112017028422A2 (pt) 2018-08-28
KR20180116208A (ko) 2018-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2709864C1 (ru) Способ и устройство для двухосной или трехосной объемной пульсирующей деформационной пластикации с помощью эксцентриковых роторов
RU2682637C2 (ru) Способ и устройство для пластикации и подачи путем объемного импульсного деформирования с помощью эксцентрикового ротора
RU2446943C2 (ru) Способ и оборудование для пластикации и подачи макромолекулярных материалов, основанные на удлиненном течении
JP6758312B2 (ja) 射出成形システムおよび部品製造方法
US10315347B2 (en) Injection molding apparatus with spherical rotor
JP2020044845A (ja) 成形機および部品成形方法
CN1059626C (zh) 电磁式聚合物动态注射成型方法及装置
CN202146733U (zh) 转子三角形排列的三转子连续混炼机组
CN106827427B (zh) 一种高分子材料的高压塑化及注射方法和装置
CN205614958U (zh) 一种双轴、三轴偏心转子体积脉动形变塑化加工装置
CN103057087B (zh) 高分子材料斜面滚柱体积拉伸流变塑化输运方法及设备
CN207207019U (zh) 基于偏心转子的同步塑化计量注射成型设备
CN112265249B (zh) 基于挤压拉伸的高分子塑化输运方法、模块、装置及设备
CN216299908U (zh) 一种pet化学发泡用双螺杆挤出机
CN107627568B (zh) 基于偏心转子的同步塑化计量注射成型方法及设备
CN214354060U (zh) 一种适合加工结晶型塑料的流涎挤出机
CN102228817A (zh) 转子一字型排列的锥形三转子连续混炼机组
Liu et al. Effect of speed sinusoidal pulsating enhancement on the mixing property of plastic machinery
CN112959588A (zh) 一种pet化学发泡材料、方法及发泡用双螺杆挤出机
Li et al. An Improved Mixing-Extruding Machine for Polyblends
KR20120086933A (ko) 분리형 가소화 스크류를 구비하는 사출성형기