Экструдер для полимерных мате-риалов

Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл с присоединением заявки йф В 29 Г 3/01 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) ЭКСТРУДЕР ДЛЯ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ Изобретение относится к полимер-.ному машиностроению и предназначенодля переработки термопластическихматериалов,5Известен экструдер для полимерных материалов, содержащий корпус сзонами загрузки, смешения и выдавливания, шнек, выполненный с расположенной по его продольной оси по 1 Олостью, которая сообщена посредствомотверстия в торцовой части шнека сзоной .выдавливания и посредствомрадиальных отверстий - с зоной смешения 11,Однако недостаточное перемешивание 15материала в полости шнека снижаеткачество экструдируемых иэделий.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяэкструдер для полимерных материалов, 20содержащий корпус с зонами загрузкии выдавливания, шнек, выполненный срасположенной по его продольной осиполостью, которая сообщена посредством отверстия в торцовой части шнекас зоной выдавливания,перемешивающийэлемент, размещенный в полости шнека и соединенный с приводом вращения.В полости шнека за счет наличия перемешивающего элемента обеспечивается З 0 циркуляция материала, поскольку перемешивающий элемент соединен с индивидуальным приводом его вращения обеспечивающим вращение перемешиваю- щего элемента в направлении, противоположном вращению шнека 21.Недостаток известного экструдера состоит в том, что радиальные перетечки расплава полимера происходят непрерывно по мере продвижения полимера вдоль шнека, т.е, в этом случае происходит перемешивание в зоне смешения и вылавливания полимера, имеющего примерно одни и те же Физические параметры (в том числе и температуру, в то время как по длине шнека материал имеет значительный перепад температур), что снижает качество расплава. Кроме того, в известном экструдере не обеспечивается эф фективное перемешивание материала в загрузочной зоне и не обеспечивается циркуляция материала между зоной выдавливания и зоной загрузки.Цель изобретения - повышение качества и интенсивности смешения материала.Поставленная цель достигается тем, что в экструдере для полимерных материалов, содержащем корпус с зона 83972455 ми загрузки и выдавливания, шнек выполненный с расположенной по его продольной оси полостью, которая сообщена посредством отверстия в торцовой части шнека с зоной выдавливания,перемешивающий элемент, размещенный вполости шнека и соединенный с приводомвращения, шнек снабжен радиальноустановленными между его гребнями патрубками переменной высоты для сообщения полости шнека с зоной загрузки,На чертеже показан экструдер, общий вид,Он содержит корпус 1 с зонами загрузки А и выдавливания Б, шнек 2,выполненный с расположенной по егопродольной оси полостью В, которая 15сообщена посредством отверстия 3в торцовой части шнека 2 с зонойвыдавливания Б, перемешивающийэлемент 4,. например, лопастной,размещенный в полости В шнека 2 и 20соединенный с приводом его вращения(на чертеже не показан), причемшнек 2 снабжен радиально установленными между его гребнями патрубками 5переменной высоты для сообщения полости В шнека 2 с зоной загрузки А,Патрубки 5 имеют наименьшую высоту,которая равна толщине стенки шнека 2в зоне загрузки А, для того, чтобырасплав полимера выходил непосредственно на стенку шнека. По мере удаления от зоны загрузки А высотапатрубков 5 возрастает. Это связанос тем, что при условии подогрева материала.через корпус 1 что наблюдается у большинства экструдеров)наибольшая температура будет у стенки корпуса, а наименьшая - у шнека.Патрубки 5 устанавливаются на винтовой поверхности шнека 2, Длина зоныустановки патрубков 5 имеет различные размеры в зависимости от материала и типа экструдера, Изменениевысоты происходит плавно от началадо конца установочной зоны, Наибольшая высота соответствует таким 45размерам, чтобы материал из патрубков 5 попадал на стенку корпуса 1,т.е, зазор между выходным отверсти,ем патрубков 5 и стенкой корпуса1 находился в пределах 0,05-0,1 мм.Конкретные размеры патрубков 5 (высота и диаметр) зависят от материалаи типа экструдера, Для выхода готового продукта в корпусе 1 выполненоотверстие б,Экструдер работает следующимобразом.Перерабатываемый материал припомощи шнека 2 передвигается по корпусу 1 из зоны загрузки А в зонувыдавливания Б, где разделяется бО.на два потока: один в виде готового Продукта выходит через отверстие б,а второй - через отверстие 3 поступает в полость В, где перемешивается перемешивающим элементом 4,имеющим вращение, обратное вращению шнека 2, Далее материал черезпатрубки 5 выходит в зону загрузкиА, смешиваясь с вновь поступившимна переработку полимером. Для улучшения качества смешения патрубки 5выполнены различной высоты, расположены между гребнями шнека и создают дополнительное завихривание взоне загрузки А,Таким образом, установка в полости шнека перемешивающего элемента,например лопастного, имеющего вращение обратное вращению шнека, атакже сообщение полости шнека с зоной загрузки патрубками, имеющимиразличную высоту, позволит повыситькачество и интенсивность смешенияперерабатываемого материала, циркулирующего между зонами загрузкии выдавливания. Перетечка расплава полимера из зоны выдавливанияв зону загрузки физические параметрыматериалов в этих зонах различные)тем самым выравнивает свойства полимера по длине шнека, в частности уменьшает перепад темгератур.Таким образом, предлагаемаяконструкция экструдера обеспечиваетповышение качества и интенсивностисмешения материала,Формула изобретенияЭкструдер для полимерных материалов, содержащий корпус с зонами загрузки и выдавливания шнек выпол/ненный с расположенной по его продольной оси полостью, которая сообщена посредством отверстия в торцовой части шнека с зоной выдавливания, перемешивающий элемент, размещенный в полости шнека и соединенный с приводом вращения, о т л и - ч а.ю щ и й с .я тем, что, с целью повышения качества и интенсивности смешения материала, шнек снабжен радиально установленными между его гребнями патрубками переменной высоты для сообщения полости шнека с зоной загрузкиИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Англии Р 1058585,кл. В 29 Г 3/02, опублик. 1967. 2. Патент СССР Р 306612,кл. В 29 Е 3/02, опублик.1969839724 Составитель Л. КольцоваТехред Й.Бабурка Корректор Л.Иван Редактор Н.Рогулич Филиал ППП "Патентф, г,ужгород, ул.Проектная,4 Заказ 4624/14 Тираж б 94 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5