Смеситель для пастообразных материалов

(71) Научно-исследовательский институтпластических масс Научно-производственного объединения Пластмассы и Северодонецкий филиал Всесоюзного научно-исследовател ьского и конструкторского институтахимического машиностроения(54) (57) 1. СМЕСИТЕЛЬ ДЛЯ ПАСТООБРАЗНЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащий станину со смонтированной на нейкамерой смешения, нижняя часть которой образована двумя полуцилиндрами и сопряженным с ними полуцилиндром меньшего диаметра, смонтированные в камере смешения лопасти, шнек с винтовой нарезкой, смонтированный под лопастями в полу- цилиндре меньшего диаметра и связанный с приводом реверсивного вращения, гибкий смесительный элемент и формующую фильеру, отличающийся тем, что, с целью увеличения производительности смесителя и повышения качества готового продукта за счет увеличения степени диспергирования материала, гибкий смесительный элемент выполнен в виде цилиндрической винтовой пружины сжатия, установленной концентрично шнеку с зазором относительно гребня винтовой нарезки шнека.2. Смеситель по п. 1, отличающийся тем, что зазор между гребнем винтовой нарезки шнека и внутренней поверхностью цилиндрической пржины сжатия выбран в пределах 0,1 - 0,5 диаметра поперечного сечения витка пружины.Изобретение относится к химическому и смежному с ним полимерному машиностроению и может быть использовано в промышленности, производяшей и перерабатываюшей многокомпонентные пастообразные материалы, например композиционные полимерные материалы. Целью изобретения является увеличение производительности смесителя и повышение качества готового пррдукта за счет увеличения степени диспергирования материала.На чертеже изображен смеситель, общий вид.Смеситель содержит станину 1, на которой смонтирована камера 2 смешения. Нижняя часть камеры 2 смешения образована)Д 15 двумя полуцилиндрами (не показаны) и сопряженным с ними полуцилиндром 3 меньшего диаметра. В камере 2 смешения смонтированы лопасти 4, шнек 5 с винтовой нарезкой 6, смонтированный под лопастями 4 в полуцилиндре 3 и связанный с приводом реверсивного вращения (не показан). Разгрузочная часть шнека 5 размещена в цилиндре 7.Цилиндр 7 сопряжен с камерой 2 смешения, на выходе его смонтирована формующая фильера 8. Между шнеком 5 и внутренней поверхностью полуцилиндра 3 расположен гибкий смесительный элемент, выполненный в виде цилиндрической винтовой пружины 9 сжатия, установленной концентрично шнеку 5 с зазором 10 относительно гребня винтовой нарезки 6 шнека 5. Зазор 10 выбран в пределах 0,1 - 0,5 диаметра поперечного профиля витка пружины 9 сжатия. 35Смеситель работает следуюгцим образом.В камеру 2 смешения загружают регламентированное количество сыпучих компонентов, заливают жидкие компоненты, включают лопасти 4 и реверсивный шнек 5. Лопасти 4 смесителя врашаются навстречу друг ф другу с различной частотой и перемешивают загруженные компоненты. Лопасти 4 смесителя имеют такое направление, что смешиваемая масса движется к центру камеры 2 смешения, одновременно проникая через межвитковое пространство пружины 9.Рециркуляционная часть реверсивного шнека 5 транспортирует массу в направлении к задней торцовой стенке камеры 2, одновременно вытесняя часть ее под лопасти 4. По окончании процесса смешения переключением реверсивного шнека 5 осушествляют выгрузку готового продукта через формуюшую фильеру 8, установленную на выходном торце цилиндра 7. Лопасти 4 в этом врея через межвитковое пространство пружины 9 загружают рециркуляционную часть 5 шнека 5, способствуя повышению производительности. Установка легкосменной цилиндрической винтовой пружины 9 сжатия между гребнем нарезки 6 рециркуляционной части шнека 5 и внутренней поверхностью полуцилиндра 3 меньшего диаметра с зазором 1 О между гребнем нарезки 6 и внутренней поверхностью пружины 9 в процессе смешения обеспечивает многократное разделение потока материала на отдельные потоки, 1 оторые проходят по каналам сложной формы, образованным шнеком 5, полуцилиндром 6 и пружиной 9, сливаясь затем в общий поток в верхней части камеры 2 смешения. В результате многократной циркуляции материальных потоков, благодяры наличию зазоров 10 между гребнем нарезки, и внутренней поверхностью пружины 9, происходит равномерное по длине шнека 5 перемещению потоков материала и дополнительное измельчение агрегатов твердого компонента.Пружина 9 сжатия выполнена с поперечным круглым профилем витка, но может иметь и более сложный профиль (прямоугольный, квадратный) . Наиболее целесообразно использовать легко изготавливаемые пружины с поперечным круглым профилем витка.Выполнение зазора 1 О менее 0,1 диаметра поперечного профиля витка пружины 9 хотя и обеспечивает достаточно высокую производительность смесителя, однако вследствие малой величины зазора 10 вызывает чрез мерное измельчение твердых компонентов смеси, тем самым снижая прочностные показатели изделий, изготовленных из нее.Величина зазора 1 О большая 0,5 диаметра поперечного профиля витка пружины 9 обеспечивает высокую производительность смесителя, однако при изготовлении низко- вязких пастообразных материалов с твердым наполнителем не гарантирует необходимую степень измельчения агломератов наполнителя, что снижает качество готового продукта.Установка пружины 9 между гребнем нарезки 6 и внутренней поверхностью пружины 9 с зазором 10 в пределах 0.1 - 0,5 диаметра поперечного профиля витка пружины 9 способствует при смешении многократному разделению потоков материала и их рециркуляцни по всей длине рециркуляционной части шнека 5, обеспечивая доголнительное пребывание материала в зонах действия наибольших деформаций, тем самым создавая повышенные смесительный и диспергируюгций эффекты, что приводит к достижению оптимального сочетания производительности смесителя и высокого качества готового продукта, а при выгрузке, благодаря оптимальной загрузке шнека 5 рассекаемыми пружиной потоками материала, способствует повышению производительности.