Устройство для гранулирования полимерных материалов

Союз Советских Сощналистических Реслублик(23) ПриоритетОпубликовано 231181 Бюллетень Мо 43Дата опубликования описания 2311,81 В 29 В 1/02 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(72) Авторы изобретения Ю.Б.Скробин, А.В.Ильин и В.Г.КондратовиЧ Волгоградский политехнический ив ститут(54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРАНУЛИРОВАНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВИзобретение относится к машинам для переработки полимерных материалов, в частности к устройству для гранулирования, и может быть использовано для получения гранул, например из термопластов, в охлаждающей среде.Известно устройство для гранулирования полимерных материалов, содержащее фильерную решетку, режущий инструмент в виде лопастных ножей, смонтированных на приводном валу, который расположен соасно фильерной решетке и распределительный коллектор ,для охлаждающей среды, установленный концентрично по отношению к фильерной решетке 1 .При работе такого устройства гранулы, срезаемые вращающимися лопастными ножами, охлаждаются на фильерной решетке за счет орошения охлаж дающей средой, поступающей из радиальных отверстий распределительного коллектора.Однако в известном устройстве струя охлаждающей среды охватывает только часть периметра выдавливаемого жгута полимерного материала со стороны, обращенной к радиальным отверстиям распределительного коллектора, что снижает интенсивность охлажде- ЗО ния срезаемых гранул и требует повышенного расхода охлаждающей среды, причем интенсивность охлаждения уменьшается с удалением от распределительного коллектора при увеличении числа рядов формующих отверстий. Кроме того, сохраняется возможность склеивания гранул в процессе резки из-за их соударений ввиду того, что жгуты гранулируемого материала режутся на гранулы последовательно, один за другим.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для гранулирования полимерных материалов, содержащее фильерную решетку с формующими отверстиями и режущий механизм н виде установленного с возможностью перемещения и соосно фильерной решетке диска с отверстиями, соосными Формующим отверстиям 2.Недостатком этого устройства является то, что охлаждение срезаемых гранул ведется обычными способами с низкой интенсивностью, влияния же на охлаждение гранул рабочей среды незначительно из-за ее существенного нагрева при контакте с фильерной решеткой, Контакт рабочей среды сфильерной решеткой вызывает неравномерное охлаждение фильерной решетки, в результате чего происходит неравномерный выход расплава из формующих отверстий фильерной решетки, что ведет к ухудшению качества гранул.Цель изобретения - интенсивность охлаждения гранул.Поставленная цель достигается тем, что устройство для гранулирования полимерных материалов, содержащее фильерную решетку с формующими отверстиями и режущий механизм в виде установленного с возможностью перемещения и соосно фильерной решетке диска с отверстиями, соосными формующим отверстиям, снабжено распределительным 15 коллектором с каналами для подачи охлаждающей среды, диск снабжен приводом его возвратно-поступательных перемещений вдоль плоскости фильерной решетки и выполнен полым, а отверстия 2 О диска выполнены коническими с образованием в нем со стороны, обращенной к фильерной решетке, режущих кромок, причем распределительный коллектор образован периферийной частью полого циска, каналы для подачи охлаждающей среды которого выполнены радиальными в боковых стенках конических отверстий.На фиг,1 изображено устройство, общий вид, на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.Устройство содержит фильерную решетку 1 с формующими отверстиями 2, расположенными параллельными рядами,и режущий механизм в виде полого диска 3, установленного перед фильерной решеткой 1 на раме 4, смонтированной в стенках кожуха 5 Режущий механизм снабжен приводом его возвратно-поступательных перемещений вдоль плоскости 4 О фильерной решетки 1, В полом диске 3 выполнены конические отверстия б с образованием в нем со стороны, обращенной к фильерной решетке 1 режущих кромок 7. Полый диск 3 состоит из соединяемых между собой верхней и нижнеи частей 8 и 9. Отверстия б соосны формующим отверстиям 2.Устройство снабжено распределительным коллектором 10, который образованпериферийной частью полого диска 3 и снабжен каналами 11 для подачи охлаждающей среды, которые выполнены радиальными в боковых стенках коничес" ких отверстий б в верхней части 9 полого диска 3, Режущий инструмент под жат к поверхности фильерной решетки 1 с помощью упругого элемента 12, представляющего собой тороидальную эластичную оболочку, соединенную с источником подачи рабочей среды, фоУстройство работает следующим об" разом.При совпадении конических отверстий б полого диска 3 с формующими отверстиями 2 фильерной решетки 1 иэ них 65 выдавливаются жгуты полимерного материала, поверхность которых орошается охлаждающей средой из каналов 11, поступающей под давлением из распределительного коллекторра 10, Режущий инструмент совершает импульсные или непрерывные (в зависимости от длины получаемых гранул) возвратно-поступательные перемещения вдоль поверхности фильерной решетки 1, При переме щении режущего инструмента, выдавливаемые жгуты полимерного материала режутся на гранулы режущими кромками 7. Резка жгута осуществляется частью режущей кромки, расположенной с одной стороны от формующего отверстия и охватывающей половину периметра выдавливаемого жгута, Срезаемая гранула отделяется от поверхности фильерной решетки с помощью стенки конического отверстия б, расположенной под определенным углом к поверхности фильерной решетки 1, Перемещение режущегО инструмента производится на величину шага. между формующими отверстиями 2 фильерной ре шетки 1, Как только отверстие б займет новое положение, через него будет выдавливаться жгут полимерного материала из другого формующего отверстия фильерной решетки. При перемещении режущего инструмента в обратную сторону резка жгута осуществляется частью режущей кромки, расположенной с другой стороны от формующего отверстия. Усилие поджатия режущего инструмента к поверхности фильерной решетки регулируется изменением давления рабочей среды, подаваемой в тороидальную оболочку,Положительный эффект, создаваемый от использования предлагаемого устройства, заключается в следующем; повышается интенсивность охлаждения гранул за счет увеличения площади контакта с охлаждающей средой в процессе резки, так как струи охлаждающей среды, в отличие от известного устройства, охватывают весь периметр выдавливаемого жгута гранулируемого материала, что позволяет уменьшить возможность слипания гранул после их отделения от фильерной решетки, т.е. повысить качество гранул и сократить расход охлаждающей среды; устройство является более простым, так как имеет простой режущий механизм, кроме того, система регулирования частоты возвратно-поступательного перемещения режущего инструмента в предлагаемом устройстве проста, расширяется ассортимент гранулируемых материалов эа счет возможности резки термопластов с высокой вязкостью расплавов, каучуков и резиновых смесей; улучшается тепловой режим фильерной решетки эа счет устранения кочтакта жидкой среды с поверхностью фильерной решетки.882753 Формула изобретения Охяаждаюиая среда Фрг Составитель Е,Кригерредактор С.Патрушева Техред М.Голинка ррКо ектор С.Щом писное Тираж 69 7арственного комизобретений и отква, Ж, Рауш 0065/17 ВНИИПИ Госуд по делам 113035, Мока тета СССРрытийкая наб., д."Патент", г.ужгород, ул,Проектная,4 илиа Устройство для гранулирования полимерных материалов, содержащее фильерную решетку с формующими отверстиями и режущий механизм в виде ус тановленного с воэможностью перемещения и соосно фильерной решетке диска с отверстиями, соосными формующим отверстиям, о т л и ч а ю щ е е" с я тем, что, с целью интенсивности охлаждения гранул,оно снабжено распределительным коллектором с каналами для подачи охлаждающей среды, диск снабжен приводом его возвратно-поступательных перемещений вдоль плоскости 15 фильерной решетки и выполнен полым,а отверстия диска выполнены коническими с образованием в нем со стороны,обращенной к фильерной решетке, режущих кромок, причем распределительный коллектор образован периферийнойчастью полого диска, каналы для подачи охлаждающей среды которого выполнены радиальными в боковых стенкахконических отверстий.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 4 83268, кл. В 29 В 1/02, 1971.2, Авторское свидетельство СССРУ 487773, кл. В 29 В 1/02, 1974