Устройство для гранулирования полимерных материалов

)5 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ро М.: полимерноть ися грануликаучуков ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССР .9 768652, кл. В 29 В 9/06, 1979,Машины и аппараты резинового иизводства/Под ред.Д.М,Барского,Химия, 1975, с.б 2-76, р.2.13.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРАНУЛИРОВАНИЯПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ(57) Изобретение относится к устройствам для гранулирования полимерныхматериалов, каучуков и резиновых смесей. Цель изобретения - повышениепроизводительности устройства и качества гранул за счет стабилизации их Изобретение относится му машиностроению и може пользовано в экструдерах рования пластических мас и резиновых смесеи.Целью изобретения является повышение производительности устройства и качества гранул за счет стабилиза ции их размеров.На фиг.1 изображено устройство, общий вид; на фиг,2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - профилирующая головка с вкладышем из двух частей;,н 2размеров, Для этого устройство содержит шнековый экструдер, режущий элемент и профилирующую головку. Головка выполнена в виде внешней и внутренней фильерных плит с фильерами. Одна из плит имеет конический выступ. Фильеры расположены на разворачивающихся по ходу вращения шнека логарифмических спиралях с плотностью, уменьшающейся от центра плиты к периферии. В фильерах установлены вкладьппи, выпол ненные каждый из двух частей. Части вкладыша размещены в фильерных плитах. В одной части выполнено три конических канала, а в другой - один конический канал. Отношение суммарных площа дей поперечных сечений каналов вкладышей внешней и внутренней плит составляет 21. При работе повышается . производительность за счет снижения сопротивления .фильер. Качество материала обеспечивается предотвращением слипания гранул, предотвращением механодеструкции. 4 ил. фиг.4 - вкладыши из двух частей с каналами для внутренней и наружной фильерных плит.Устройство содержит шнековый экструдер в виде корпуса 1,шнека 2, профилирующую головку, выполненную в виде внутренней 3 и внешней 4 фильерных плит с отверстиями 5, и режущее устройство (не показано), отверстия 5 обеих фильерных плит 3 и 4 выполнены соосно и расположены по разворачиваюпдмся по ходу вращения от центра плит логарифмическим спиралям 6 с лучом 7.Плотность размещения отверстий 5уменьшается от центра к периферии получу 7.Например, число спиралей восемь.Каждая спираль пересекает концентрические окружности с центром в центреплиты в восьми точках через 45, аРвсе лучи - под углом 80Расположение отверстий 5 по логарифмической спирали 6 удовлетворяетусловию постоянства расхода материала при его вращательно-поступательномдвижении по всему сечению фильернойплиты, благодаря чему давление в каждой ее точке будет постоянным, чтопредотвращает забивание отверстий 5.Количество отверстий 5 определяетсяколичеством спиралей и углом между ,спиралью и лучом и соответствует максимально возможному для данной площади поперечного сечения фильеры, аследовательно, максимально возможнойпроизводительностиВ отверстиях 5 внутренней 3 и наг 25ружной 4 плит выполнены пазы 8, в которые установлены вкладьппи, Каждыйвкладьпп состоит из двух частей; внутренней 9 и наружной 10, первая частьпредназначена для установки во внутренюю 3 фильерную плиту, вторая - внаружную А, Внутренняя часть 9 вкладыша содержит три канала 11, выполненных в виде усеченных конусов с угломпри вершине 5-8 , малые основания кооторых смещены относительно большихоснований на угол 20-25 . Наружнаячасть 10 вкладьппа содержит один канал 12, также выполненньп 1 в виде усеченного конуса с углом при вершине30-40 и со смещением малого основае" ния относительно большего на угол 15Вкладыши установлены в отверсти". ях 5 фильерных плит 4 и 3 со смещением отверстий каналов 11 и 12 в сторону развертывания спирали по ходу вра"щения шнека 2. Какал 12 внешнейчасти 10 вкладыша объединяет потоктрех каналов 11 внутренней части 9вкладыша. Отношение суммарных площадей поперечных сечений каналов 1050и внутренней 9 части вкладышей, т.е.расход через внутреннюю фильернуюплиту превьппает расход через наружную фильерную плиту вдвое, благодарячему обеспечивается равное давление55на выходе из каналов 12,В центре внутренней 3 фильернойплиты расположен выступ 13, имеющийЬ форму конуса и служащий для предотвращения задержки полимера.Устройство работает следующим образом.Обрабатываемый материал гомогенизируется и транспортируется шнеком 2 к профилирующей головке, рассекается коническим выступом 13 и равномерно распределяется по поверхности внутренней 3 фильерной плиты, не образуя застойной зоны в центре. Затем материал поступает в каналы 11 внутренней части 9 вкладьппей фильерной плиты 3, Благодаря тому, что материалу сообщено шнеком 2 вращательно-поступательное. движение, а каналы 11 и 12 расположены на пересечении логарифмической спирали, разворачивающейся по ходу вращения шнека 2, сопротивление каналов 11 и 12 движению материала будет минимальным. Это повьппает производительность устройства.Поток материала из каналов 11 поступает в каналы 12 внешней части 10 вкладьппа фильерной плиты .4, Благодаря выполнению каналов 11 и 12 частей вкладьппа коническими коэффициент трения материала о стенки отверстий снижается, уменьшаются сдвиговые напряжения и механодеструкция материала, Кроме того, сиюкается сопротивление движению материала (по сравнению с цилинд-. рическими каналами), а следовательно, увеличивается производительность устройства при тех же режимах работы.Смещение меньших оснований усеченных конусов в направлении развертывания спирали препятствует накапливанию материала в предфильерной области при поступательно-вращательном движении материала.Таким образом, обрабатываемый материал проходит каналы 11 внутренней фильерной: плиты З.и каналы 12 внешней фильерной плиты 4, выходит из них и разрезается режущим устройством (не показано) на гранулы.Равное давление на выходе из про-филирующих каналов внешней фильерной плиты 4 независимо от их местоположения от центра плиты дает возможность получать гранулы стабильного размера. формула изобретения Устройство для гранулирования полимерных материалов, содержащее шнеко вый экструдер, режущий инструмент и профилирующую головку, выполненную51597273 6 в виде внешней и внутренней фильерных шами, установленными в отверстиях плит с отверстиями и конического вы- плит и состоящими каждый из двух ча" ступа, о т л и ч а ю щ е е с я тем, тей, причем одна часть вкладыша содерчто, с целью повышения производитель-. жит три конических канала и смонтироМ5ности устроиства и качества гранул за вана во внутренней фильерной плите, счет стабилизации их размеров, отвер- а другая часть вкладыша имеет один стия обеих фильерных плит расположе- конический канал и смонтирована на . ны соосно по разворачивающимся от цен- внешней фильерной плите, при этом оттра плит логарифмическим спиралям с 10 ношение суммарных площадей поперечуменьшающейся от центра к периферии ных сечений каналов вкладышей внешней плотностью размещения отверстий, при- и внутренней фильерных плит составлячем фильерные плиты снабжены вклады- ет 2:1.