Червячный экструдер

Союз СоветскмнСоцкалксткческкнРеслублкк ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ747733(53) УДК 678.057. .3 (088.8) Опубликовано 15.07.80. Бюллетень26 до делам нзобретеннй н атнрмтнйДата опубликования описании 25.07.80(54) ЧЕРВЯЧНЫЛ ЭКСТРУДЕР Изобретение относится к области переработки пластмасс и может быть использовано в червячных экструзионных маши нах.Известна конструкция червячного экструдера, содержащего материальный цилиндр с нагревателями и червяк, который имеет шлицы, входящие в ответные пазы во втулке, соединенной с ведомой шестерней редуктора привода 1.Известная конструкция экструдера не позволяет нагревать червяк до температуры выше температуры плавления термопласта из-за большой теплоотдачи в зоне при- вода, что снижает качество изделий из термопластов, имеющих повышенную температуру плавления, например поликарбоната.Ближайшим к изобретению по техничес кой сущности является червячный экструдер, содержащий материальный цилиндр с загрузочной зоной, червяк с шлицевым хвостови ком, взаимодействующим с приводным элементом, и нагреватель, размещенный в полости червяка 2 .В последнем экструдере в полости червяка установлена охляждающаз труба, на поверхности трубы с помощью термоэлементов 2укреплены медные перемычки, параллельно которым на внутренней поверхности червяка установлены медные кольца. Нагрев червяка осуществляется электрическим током, проходзщим от контактной щетки через червяк и охлаждающую трубу, к другой контактной щетке. Изменение мощности нагрева червяка по зонам достигается за счет изменения сопротивления отдельных участков червяка путем соединения медных пластин с медными кольцами, установленными на поверхности червяка. В загрузочной зоне червяк зашунтирован медным кольцом, благодаря чему выделение энергии минимально.Установка в полости червяка электронагревателя позволяет повысить качество изделий за счет обеспечения возможности нагрева червяка до необходимой температуры плавления. Недостаток последнего червячного экструдера состоит в том, что в загрузочной зоне червяк не может быть нагрет до температуры выше температуры плавления (в пределах 200 С и выше) из-за большой передачи тепла от хвостовика червяка к приводу, что снижает производительность экструдера. С одной стороны, вследствие боль. шой теплоотдачи в сторону привода ирак.тически невозможно поддержание стабильной высокой температуры на чернике в зоне загрузки, с другой стороны, приводной редуктор не может работать при повыпеции температуры вь)ше 70"С, Только зд счет сил трения в узле упорного подшипника температура поднимается Выше допустимой и прибегают к принудительцому охлаждению масла в редукторе, а нагрев червяка в зоне загрузки выше 200 связан с на- гревом примерно до той же температурь хвостовика червяка, д следовательно, и все В го узла привода; что недопустимо для сов-., ременных подшипников и смазок. Цель изобретения - повышение производительности экструдера за счет интенсификдции процесса тсплообмсцд В загрузочной зоце.Достигается укдзаццаи цсль благодарятому, гго В червячном экструдере, сопсржащсм материдльцый цилиндр с загрузочной зоной, черняк с шлиценым хвостовком,взаимодейству(ощцм с принодцым элементом, и цдгрсндтсль, размен(сГИый н полости черняка, согласно изобретению приводнойэлемент ВыгО;цсц н нцдс,ГВ),х (оцпсцтрГГ Г.цо расположсццых Втулок с те)ГО(золируОщей прокладкой между ними.На фиг. 1 изобраксц чер)ичный экструдср, 1)родол 1,1 ыц разтсз; ГГВ (1)иг. 2соединение втулок ц тсГлоцзс)лГ:рующеГ ГГрокладки приводного элсмсн га, цоцсрешыйразрез.Червячный . экструпср ссдержит материальный цилиндр 1 с загрузочной зонойи загрузочным отверстием 2, который ксстко сс)едицсц с корпусом 3 редуктора, черняк4 с Выс)олпе)ГВГГИ В цсм п)ОДОЛВГОйлостью, В которой смоцтирозац элсктроцаг- з 5реватель 5, и каналом для термоцдры 61 Илиценым хвос)ов 5 КОГ(1 А ерник 4 вздимодействует с соответствуОщими пазами цдвтулке 7 приводного элсмеГтд. Втулка 7через теплоизолирующую прокладку 8 жестко соединена со втупсой 9, рдсположеццой,Гвконцецтричцо втулке 7. Втулка 9 опираетсяца корпус 3 редуктора и корпус 10 черезрадиальцые подшипники 11 ц упорный подшипник 12. Втулки 7 и 9 выполнены со стуГС 1 ЧДТЫМИ СМЕЖНЫМИ ГГОВЕ 1)ХЦОСТ 51 МИ, дНа втулку 9 насажена на Илицах исстсрця 13. В корпусе редуктора устацовл( цыуплотнения 14. К втулке 9 жестко присоединен коллектор 15, д его коцтдктцые кольца 16 соедГиены с токопроводами электронагревателя 5, а контактные кольпа 17с -Отокопроводамц термопары 6.Работает червячный экструдер следуюцим образом,Подачей напряжения к контактным кс)льцам 16 нагревают червяк 4 до температурьплавления термоплдста. Контроль за тем пературой черняка осуществляется термоцарои 6. Стенки материального цилиндра 1 нагревают до температуры плавления термо. ласта. Включением привода передакт крутящий момент ца шестерн(о 13, которая через плицы передает крутя(ций момент ца Втулку 9, а оца через тсплоизолирующую прокладку 8 вращает втулку 7 и червяк 4, В загрузочное отверстиеподают подогретые грацулы термопласта, которые при незначительном сжатии нагретым червяком 4 дсформируются с удалением воздуха, нахо. дяцепся между гранулдми.Дл 1 предотвращения залипания гранул н зоне загрузки предусматривается иринудцтельцая подача или синхронная с оборотами червяка дозировка.Ндгренацис червяка Выше температуры плавле)ц(я термоплдста способствует увеличению производительности экструдера, так Гсдк с повышением температуры выше температуры плавления тсрмопластд коэф- (1) и ц)1 с 11 т тре ц и 5 м е кдуи. р В 51 ко м ц 1 е р м 0- .15)етом умеВшается и персмепение термоцлдста вдоль ццлицдра будет более эффек- ТИГИГЫМ.Исшльзовдцие данного изобретения позволяет 1(овысцть КПД, производГГтеьность чсрВ 511 ГОГО экструдсрд и у,1 учц)ить ка 1 чсство экструдт За счст Возмои(ости цдгрсвд черняка до темп(:1)атуры Г)ыц)е тсюпсрдту 1)ы цлднлеццц термопласгд при надежной теплоизолпши приводного элемсцта и снижения теплоотдачи н зоне прцнодд. Изобретецие гдкже позволяет с:изцть пу.ц.сациО распла- ва ца выходе из экструдера и улучшить гомогеццзапию тсрмопласта благодаря ицтсцсцфикации процесса плавлсцц.Формула идо(ретенияЧсрв 51 чцый экструдср, содеэжа)пий матс)иальцый (плинер с загрузочцОй зонои, ЧСРГ)51 К С ЦГЛИЦЕВЫХГ ХВОСТОВИКОМ, ВЗДИМО- действующим с приводным элсмецтом, и цагрсватсль, размецеццый В полости червяка, плтощи(ся тем, что, с целшо повышения производите и;ности экструдера зд СГСТ интенсификации процесса тсплообмена В загрузочной зоне, приводной элс мент выполнен в виде двух концецтрично расположенных Втулок с теплоизолирующей прокладкой между ними.Источе 1 ики информации,принятые во внимание цри экспертизе 1. Завгородний В. Оборудование предприятий по переработке Гластдсс.Л.ХИ- х ия 1972, с. 212 - 213.2. Авторское свидетельство СССР ,1 Гс 234656, кл. В 29 Г:./08, 1967 (Грототип.747733 Л Ч. Кольрич Редак Заказ ова итетоткря Составитель Техред К. Шуф Тираж 735 рственного к обретений и - 35, Раушс э, г. Ужгород р Е. Корина4500ЦНИИПИ Госудапо делам и113035, Москва, Жилиал ППП Патент иоваКорректор Г. НПодписноеа СССРытийи аб., д. 4/5Проектнаи, 4