SU927529A1 - Формующа углова головка дл изготовлени изделий из пластмасс - Google Patents

Description

( ФОРМУЮЩАЯ УГЛОВАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПЛАСТМАСС

1

Изобретение относитс  к конструк|ци м угловых формующих головок дл  изготовлени  изделий из пластмасс и может быть использовано в химической промышленности, в полимерном машиностроении .

Известна углова  формующа  головка дл  изготовлени  изд§лий из пластмасс , например кабелей, покрытых слоем полимера, содержаща  корпус с каналом дл  подачи расплава от экструдера , размещенный в корпусе дорн, причем корпус головки с дорном может быть расположен под углом 90, 60, 5° к оси экструдера l}.

Однако дл  известной формующей головки характерна недостаточна  гомогенизаци  расплава, что ухудшает качество изделий.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  формующа  углова  головка дл  изготовлени  изделий из пластмасс, содержаща 

корпус с каналом дл  подачи расплава от экструдера, размещенные в корпУ- , се дорн и приводной шнек с двухзаходной нарезкой, ось которого расположена под углом к оси экструдера. Наличие шнека в корпусе способствует повышению качества изделий, повышению гомогенизации расплава и устранению разрывности потока 2

Однако дл  данной формующей головto ки характерно то, что гидравлическое сопроитвление значительно больше, так как в процессе экструзии поток расплава полимера при входе в зону шнека измен ют свое направление на

ts 90, поскольку формующа  головка подсоедин етс  к экструдеру перпендикул рно его оси; ограничена пв-ласть применени ., так как можно получать только пленку; недостаточна

Claims (2)

1. гомогенизаци  расплава, обусловленна  конструкцией шнека. Указанные недостатки снижают производительность .формующей головки. Цель изобретени  - повышение производительности головки за счет уменьшени  гидравлического сопроти лени  и интенсификации гомогенизации расплава. Указанна  цель достигаетс  тем, что в формующей угловой головке дл  изготовлени  изделий из пластмасс, содержащей корпус с каналом дл  подачи расплава от экструдера, ,размещенные в корпусе дорн и привод ной шнек с двухзаходной нарезкой, ось которого расположена под углом к оси экструдера, шнек снабжен жестко закрепленным на его выходном конце смесительным элементом, выпол ненным с винтообразными рифами по его поверхности, а угол наклона оси шнека к оси экструдера выбран в пре делах . Шнек в головке создает увеличение давлени  потока, что существен но сказываетс  на повышении производительнЬсти и на создании неразры ности потока, улучшает перемешивание расплавленного полимера и качество изделий. Наличие вращающегос смесительного элемента на конце шнека обеспечивает дополнительную гомогенизацию расплава и уменьшает гидравлическое сопротивление в форм ющей головке. Такое конструктивное выполнение ф мующей угловой головки позвол ет умен шить гидравлическое сопротивление, повысить производительность в 2,5-3,5 раза, создать неразрывность потока, осуществить интенсивное перемешивание расплава, что способствует улучшению гомогенизации и качества выпускаемых полых изделий и ликвидации их разносводнасти. На фиг. 1 показана формующа  головка, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1. Формующа  углова  головка содержит корпус 1, где расположен двухзаходный шнек 2, который установлен на подшипниках скольжени  3 и . Подшипник k размещен внутри втулки 5, котора  крепитс  в корпусе 1 вместе с уплотнительным кольцом 6 с помощью болтов 7, а подшипник 3 смонтирован во втулке 8 с отверсти  ми (см. фиг. 2), На выходном конце .шнека 2 жестко закреплен на резьбе цилиндрический смесительный элемент 9 с винтообразными рифами по его поверхности. Подшипники скольжени  3 и k сказываютс  с помощью масленок 10. Втулка 8 подпираетс  в корпусе 1 калибрующей втулкой 11, котора  прижимаетс  фланцем 12 с уплотн ющим кольцом 13 с помощью болтов 14. В калибрующей втулке 11 расположен неподвижно дорн 15, центровка которого осуществл етс  с помощью регулировочных болтов 16. В дорне 15 имеетс  канал дл  охлаждени , который соединен с патрубком 17 через сальниковое уплотнение 18. На входе в формующую головку установлена фильтр-решетка 19, котора  закреплена в корпусе втулкой 20. Корпус 1 головки соединен с экструдером (не показан) с помощью плиты 21. Ось шнека 2 расположена под углом к оси 22 экструдера , дл  подачи расплава от которого предназначен канал 23. Формующа  углова  головка работает следующим образом. Расплав полимера, нагнетаемый экструдером, ПРОХОДИТ через фильтррешетку 19 в канал 23, далее материал подхватываетс  вращающимс  шнеком 2, продавливаетс  через отверсти  втулки 8 в зону вращающегос  цилиндрического смесительного элемента 9 с винтообразными рифами и попадает в кольцевую щель, образованную внешней поверхностью дорна 15 и внутренней поверхностью калибрующей втулки 11 . При замене дорна 15 и втулки 11 на меньший или больший диаметры можно соответственно получить полые издели  различных геометрических размеров. Шнек 2 и цилиндрический смесительный элемент 9 совместно привод тс  во вращение электродвигателем через вариатор (не показаны). При вращении шнека 2 уменьшаетс  гидравлическое сопротивление головки , увеличиваетс  давление потока, которое повышает производительность, и создаетс  неразрывность потока, улучшаетс  перемешивание расплава, гомогенизаци  и качество выпускаемых полых изделий. При вращении цилиндрического смесительного элемента 9 в зазоре, образованном между поверхностью калибрующей втулки 11 и поверхностью вращающегос  элемента 9, возникает сложный сдвиг, который, как известно, снижает эффективную в зкость и уменьшает гидравлическое сопротивление , что позвол ет существенно увеличить объемную скорость выхода экс трудата. В зоне сложного сдвига происходи усиленна  гомогенизаци , что положительно сказываетс  на качестве изделий. Варьиру  скорость вращени  смесительного элемента 9 и шнека 2, а также величину зазора, можно легко добитьс  оптимального технологического режима переработки полимера с любыми физико-химическими свойствам Установка шнека 2 под углом 30к оси экструдата позвол ет повысить производительность формующей головки . С уменьшением угла расположени  шнека 2 от tS и гидравлическое сопротивление уменьшаетс  и про изводительность растет. Например, производительность по полиэтилену 150 С соответственно возрастает с 130 г/мин при угле 45 до B г/мин при 30 . Уменьшение угла ниже 30 нежелательно, та как осложн ет конструктивное вы полнение (необходимо значительно удлин ть выходной вал шнека 2). Увеличение угла расположени  шнека выше «5 снижает производительность , так как круче становитс  угол перехода расплава полимера из канала 23 подачи и увеличиваетс  попереч ное давление от потока полимера на шнек 2, Резкое снижение производительности при увеличении угла расположени  на 1° не происходит, но замечено, что производительность по полиэтилену при снижаетс  с 130 г/мин при угла 5 до 128,5 г/мин при k6 Экспериментальные исследовани  провод тс  на опытной установке, состо щей из экструдера с черв ком диаметром 4О мм и длиной мм и формующей головки со шнеком 2 диамет ром 75 мм, длиной нарезки 60 мм. Получают полиэтиленовые трубы наружным диаметром 50 мм, толщиной стенки 2,5 мм. Устранение разносводности стенок трубы достигаетс  за счет неподвижного дорна 15 с плавным входом и калибрующей втулки 11, а шнеком 2 создаетс  подпор потока, и с помощью вращени  цилиндрического смесительного элемента 9 обеспечиваетс  более эффективна  гомогенизаци  расплава пластмассы. Формующа  головка предлагаемой конструкции обеспечивает существенный прирост производительности в 2,5-3,5 раза и стабилизирует неразрывность потока, тем самым увеличивает механическую прочность изделий на 15-20. Формула изобретени  Формующа  углова  головка дл . изготовлени  изделий из пластмасс, содержаща  корпус с каналом дл  подачи расплава от экструдера, размещенные в корпусе дорн и приводной шнек с двухзаходной нарезкой, ось которого расположена под углом к оси экструдера , отличающа с  тем, что, с целью повышени  произво дительности головки за счет уменьшени  гидравлического сопротивлени  и интенсификации гомогенизации расплава , шнек снабжен жестко закрепленным на его выходном конце смесительным элементом, выполненным с винтообразными рифами по его поверхности , а угол наклона оси шнека к оси экструдера выбран в пределах . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Гурвич С.Г. и др. Машины дл  ереработки термопластических матеиалов . М.-, Машиностроение, 1965, . 268.
2. 2.Патент США , л. В 29 D аз/О, опублик. 1975 (прототип).

   k