Схема стабилизации технологических параметров экструдата

1111 57 б 223 ОП ИСА НИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Респуйик(21) 1872770/05 заявки Ле -с присоединением 23) П Госуддрственнмй комитетСовета Министров СССРпо делам изобретенийн отнрытнЙ птет 3) УДК 678,027(71) Заявите ТАБИЛИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИ3 КСТ РУДАТА ИХ ПАРАМЕТР 54) СХЕ Изооретение от ки материалов меИзвестны спос экструзии путем менением скорост тем регулирован коэффициента др носится к области перерабогтодом экструзии.обы стабилизации процесса регулирования давления изи вращения червяка илп пуия температуры изменением осселирования 11,Каждыи из известных, способов предполагает регулирование только одного технологического параметра, что не обеспечивает получение изделий хорошего качества.Известна также схема стабилизации технологических параметров экструдата, содержащая экструдер с устройством стабилизированной запитки и формующей головкой, регуляторы температуры с измерительными термопарами, установленными;в зонах нагрева (охлаждения) экструдера, регулятор давления с установленными в формующей,головке датчи.ком давления. Последняя из указанных, выше схем является более близкой к описываемому изобретению. Недостатком этой схемы является наличие пульсации вязкости расллава, а следовательно и производительности экструдера.С целью улучшения качества изделия за счет стабилизации вязкости расплава предлагают схему, отличающуюся от известной тем, что выход регулятора давления через регулирусз 1 ые элементы соединен с залаюгцнмп цепямп регуляторов температуры.На чертеже приведена схема стабилизациитехнологических параметров экстрдата.5 Схема состоит из экструлера 1, с устройством для стабилизированной дозированной запитки 2, и формующей головкой 3, зоп нагреза (охлаждения) 4 корпмса экстрлер, в которые вмонтированы термопары 5 н полключены 10 к терморегуляторам б. В формуюшсй головке3 экструдера 1 установлен датчик давления расплава 7, подключенный к регулятору лавления 8. Выход послелнего через регулируемые элементы 9 соединен с задающими цепями 15 (на схеме не показаны) терморегуляторов 6таким образом, что выход регулятора давле,ния 8 может изменять уставкн температуры, поддерживаемые терморегуляторами 6 в зонах нагрева 4 экструлера 1.20 Предлагаемая схема работает следующимобразом.Экструдер 1 осуществляет известным способом стабилизированную запптку, пластнкацию, гомогенизацию и выдавливание через формуощую головк 3 перерабатьгваемого термопласта, Температуры, измеряемые термопарамн 5 в зонах нагрева (охлаждения) 4 поллерживаются на заданных уровнях терморегуляторами 6 за счет регулирования мощностей нагрезо ва (плп охлаждения).576223 25 Составитель М. Осипова Редактор Л. ИовожиловаТехред И. МихайловаКорректор Н. Аук апунова, 2 Типографи Давление в формующей головке 3 экструдера 1 измеряется датчиком давления 7. Сигнал, пропорциональный давлению в головке, поступает в регулятор давления 8, где сравнивается с заданным значением давления, в результате чего выделяется сипнал, пропорциональный отклонению действигельного давления от заданного, усиливается и поступает через регулирующие элементы 9 в задающие цепи регуляторов температуры 6, зменяя,в пределах рабочего диапазона температур заданные значения температуры в зонах экструдера. Степень воздействия отклонения давления на изменение заданноп температуры каждОГО терморегулятора 6 может изменяться регулирующими элементами 9, Оптимальный зременной закон регулирования формируется известным образом регулятором давления 8.Стабилизация параметров экструдера 1 попредлагаемому слособу осуществляется после его запуска. Во время его запуска цепь обрат-ной евязи ватто давлению может быть известнымспособомразомкнута (на схеме не показано).При заданных значениях температуры в зонах нагрева эксърудра расплав будет нагреваться. Если в экструдер при этом поступает материал со средними вязкостными характеристиками, то вязкость и давление в головке будут иметь заданные значения, Если же в экструдер 1 загружается материал, менее жесткий, то,вязкость будет также меньше, что приведет к уменьшению давления в толовке по сравнению с заданным, а с выхода регулятора давления 8 сигнал, пропорциональный отрицательному отклонению давления, поступает через регулирующие элементы 9 в задающие цепи регуляторов температуры 6, и уменьцгит заданные значения температуры в зонах нагрева таким образом, чтобы вязкость расплава и давление в головке поднялись до значений, близких к заданным значениям.При загрузке жесткото материала вязкостьэкст 1 рудата увеличится, а давление в головке превысит заданное значение. Сигнал положительното отклонения давления начнет увеличивать уставки температуры в зонах нагрева до тех пор, пока вязкость и давление не приолпз 5 Тся к задаппым зпачспи 51 м. Отклонение давления от заданного значения в приведенном устройстве, как и в любой другой системе замкнутого регулирования, в установившемся 5 режиме будет равно статической ошибке и может регулироваться величиной коэффициента усиления регулятора,11 рсдлагасмос устройство при неизмененномсопротивлении головки 3 обеспечивает воз можность для автоматического выбора температурного профиля его рабочих органов, стабилизацию вязкости и производительности экструдсра при на.ичии даже значительных нестабильностей вязкостных характеристик пе рерабатываемого материала, как внутри одной партии, так и от партии к партии материала. Для этого уставки температур в зонах нагрева 4 и заданное значение давления в голов,ке 3 выбирают, например, по их среднестати стическим значениям, найденным при работеэкструдера в выбранной рабочей точке в процессе его работы на материалах различных партий. Формула из о 6 ретения Схема стабилизации технологических параметров экструдата, содержащая экструдер сустройством стабилизированной запитки и фор 30 му 1 ощей Головкой, регуляторы температуры сизмерительными термопарами, установленными в нагревательно-охлаждающих зонах экструдера, регулятор давления с установленнымв формующей,головке датчиком давления и35 регулируемые элементы, о тл и ч а ю щи ес ятем, что, с целью улучшения, качества изделийза счет стабилизации вязкости расплава, выход регулятора давления через регулируемыеэлементы соединен с задающими цепями ре 40 гуляторов температуры.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Книга Э. Бернхардта, Переработка термопластичных магериалов, изд. Химия М,45 1965, стр. 179 - 180, 277, 308.2, Журнал Кцпз 1011 Кппдс 1 тап, 1969,7,стр. 391 - 399. Заказ 2303/10 Изд М 816 Тирак 850 Подписное НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 5 К,Раушская паб., д. 4/5