SU1211060A1

SU1211060A1 - Двухчерв чный смеситель дл переработки полимерных материалов

Info

Publication number: SU1211060A1
Application number: SU833675445A
Authority: SU
Inventors: Петр Григорьевич Мудров; Александр Григорьевич Мудров
Original assignee: Казанский Ордена "Знак Почета" Сельскохозяйственный Институт Им.М.Горького
Priority date: 1983-12-16
Filing date: 1983-12-16
Publication date: 1986-02-15

Description

1

i Изобретение относитс к переработке полимерных материалов, в частное™ ти к устройствам дл их перемешивани , и может быть использовано например , в химической промышленности.

Целью изобретени вл етс повышение качества материала за счет интенсификации его процесса смешени и упрощение конструкции смесител .

На фиг.1 показан двухчерв чный смеситель, на фиг.2 - кривошип; на фиг.З - шатун.

Двухчерв чный смеситель содержит корпус 1, установленные в корпусе 1 сопр женные черв ки 2 и 3. Вал 4 черв ка 3 соединен с приводом (не показан) дл вращени с посто нной угловой скоростью и кинематически св зан с валом 5 второго черв ка 2 посредством механизма дл передачи ему вращени с неравномерной угловой скоростью. Механизм дл передачи ему вращени вьшолнен в виде жестко закрепленных на ззалах 4 и 5 черв ков 2 и 3 кривошипов 6 и 7 Кривошипы 6 и 7 шарнирно соединены двум шатунами 8 и 9 и снабжены пальцами 10, а шатуны 8 и 9 соединен между собой пальцем 11

Геометрические оси валов. 4 и 5 каждого из черв ков 2 и 3 и ось пальца 10 каждого из кривошипов 6 и 7

скрещены под углом (термин скрещены означает, что оси не парахслель- ны и нигде не пересекаютс между со- бой). Рассто ние (фиг. 2) . между геометрической осью каждого из черв ков 2 и 3 и геометрической осью пальца 10 в средней его точке выбрано кратчайшим.

Ось пальца 10 кривошипов 6 и 7 вл етс одновременно осью шарниров шатунов 8 и 9. Данна ось и ось пальца 11 расположены под пр мым углом (перпендикул рны) на рассто - НИИ Е,, равном половине ме дасевого рассто ни 2 1 черв ков 2 и 3 (фиг.З) .

Кратчайшее рассто ние между расположенными под углом ос ми каждо- го вала 4 и 5 черв ков 2 и 3 и осью пальца 10 каждого кривошипа 6 и 7 равно произведению длины шалуна 8 С 9 на синус угла oi скретциванш; осей вала 4 (5) черв ка 2 СЗ) и. пешьца 10 кривошипа 6 С 7).

Смеситель работает следующим образом .

602

От привода (не показан) вращение передаетс черв ку 3, которьй вращаетс с посто нной угловой скоростью. Вместе с валом 4 черв ка 3 вращаетс и жестко св занный с ним кривошип 6, привод щий в движение через шатуны 8 и 9 ведомый кривошип 7 и.следова- тельно, черв к 2. Так как оси кривошипов 6 и 7 скрещены под углом Q( , а оси шатунов 8 и 9 перпендикул рны, то ведомьй кривошип 7 и черв к 2 вращаютс с неравномерной угловой скоростью, то возрастающей, то убы- ваюш,ей относительно среднего положени , следовательно, витки черв ков 2 и 3 будут иметь относительное смеш;ение; отставание при меньшей и обгон при большей угловой скорости черв ка 2, причем место максимального сближени бок овых поверхностей сопр женных черв ков 2 и 3 посто нно смешаетс относительно их БИНТОВОЙ поверхности.

Относительное смещение витков черв ков 2 и 3 с заданной величиной смещени интенсифицирует процесс смешивани пластмасс.

Смеситель конструируют следующим образом.

Кратчайшее рассто ние Е кривошипа 6 (7) 3 угол cxl скрещивани его осей и длина t шатуна 8(9) св заны выражением

Е Г., sinoL()

....

Дл обеспечени заданного относительного осевого смещени витков черв ков 2 и 3 в зависимости от их конструктивных параметров угол о скрещивани осей должен определ тьс вы- ра7кением

о

t где t - шаг витков черв ка;

Д S - заданный зазор между витками черв ков 2 и 3 при их сближении;

S толщина витка черв ка. Эта формула справедлива дл одно- заходного черв ка, но если используетс двухзаходный черв к, то

. 90° t -2 AS -2S .„ . .

При п-заходном черв ке угол оС составит

с( 90

(2)

(3)

-22.

п

t

(4)

В зависимости от физико-механических свойств перемешиваемых материалов назначают параметры витков черв ков: t - шаг, Л S - заданный зазор между витками черв ков при их сближении; S - толщина витков черв ка; 2 1 - межосевое рассто ние черв ков.

Можно исходить из обеспечени максимального смещени Е витка черв ка от среднего положени , определ емого выражением

2

Затем определ етс угол скрещи- вани геометрических осей вала и пальца кривоиипа по одной из формул ( 2), (3) или (4), например по формуле (2) при однозаходном черв ке.

Поскольку межосевое рассто ние 2 Е определено конструктивно, то длина шатунов равна половине межосевого рассто ни , т.е. F,

Наконец определ етс кратчайшее рассто ние между геометрическими ос - ми вала и пальца кривошипов по форму- ле ( 1)

t Г -sino

П РИМ е р. Необходимо сконструировать смеситель с осевым смеще

нием витка от среднего положени , равным 30 мм.

Параметры однозаходного черв ка-: шаг витка t 80 мм, толщина витков S 15 мм, заданный зазор между витками черв ков при их сближении ДS 5 мм и межосевое рассто ние черв ков 2 f 300 мм.

По выражению (2) определ етс угол о{ скрещивани осей вала и пальца кривошипов

90

о t-2AS-2S

90

.080-25-2-15

80

.90-.-|§- «°.

Длина шатунов равна половине межосевого рассто ни черв ков, т.е. Е-, 300:2 150 мм.

Кратчайшее рассто ние Е между осью вала и пальца кривошипов равн етс Г Е -sinoi, 150 . sin А5 150 0,7 106 мм.

Следовательно, при прин тых зна чени х параметров витков черв ка заданное осевое смещение от среднего положени , равное 30 мм, обеспечиваетс Следующими параметрами кривошипов и шатунов: Г 106 мм, У 45, Zi 150 мм. Таким же образом конструируетс смеситель с другими значени ми смещени и другими параметрами витков.

1

фиг. 2

Редактор Л.Повхан

Составитель М.Фитисова

Техред Ж.Кастелевич Корректор Т.Колб

Заказ 589/20 Тираж 640Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5

Филиал ШШ Патент, г.Ужгород, ул.Проектна ,4

Фиг,3

Claims

ДВУХЧЕРВЯЧНЫЙ СМЕСИТЕЛЬ ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ , содержащий корпус, установленные в корпусе сопряженные червяки, вал одного из которых соединен с приводом для вращения с постоянной угловой скоростью и кинематически связан с валом другого червяка посредством механизма для передачи ему вращения с неравномерной угловой ско- ростью, отличающийся тем, что, с целью повышения качества материала за счет интенсификации процесса смешения и упрощения конструкции смесителя, механизм для передачи вращения с неравномерной угловой скоростью выполнен в виде жестко закрепленных на валах червяков и снабженных пальцами кривошипов, шарнирно связанных между собой посредством двух шатунов, расстояние между перпендикулярно расположенными геометрическими осями которых выбрано равным половине межосевого расстояния червяков, а ось каждого вала червяка и ось пальца каждого кривошипа скрещены относительно друг друга под углом и расположены на расстоянии, равном произведению длины шатуна на синус угла скрещивания осей вала червяка и пальца кривошипа.

SU 1211