Дисковый экструдер для переработки полимерных материалов

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик и 975431(53)М. Кл. В 29 Е 3/012 с присоединением заявки3 оеударстакниый комитет СССР по делам изобретений и открытий(23) Приоритет Опубликовано 23.11.82. Бюллетень43 Дата опубликования описания 25.11,82И. М. Кузяевд9Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени.химико-технологический институт им. ф. Э, Дзерхинокого(54) ДИСКОВЫЙ ЭКСТРУДЕР ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВИзобретение относится к оборудованию для переработки полимерных материалов методом экструзии и может быть исполь эовано в химической промышленности. Известен дисковый экструдер для переработки полимерных материалов, содержащий корпус с загрузочной воронкой, неподвижный диск с экструзионным отверстием и вращающийся диск, образую- . щий с неподвижным диском рабочий зазор 11 .Недостатком этого дискового эструдера является низкая степень перемещивания расплава, обусловленная малой турбулизацией материала в рабочем зазоре между торцовыми поверхностями неподвижного и вращающегося дисков.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является дисковый экструдер для переработки полимерных материалов, содержащий корпус с загрузочной воронкой, неподвижный диск с экструзионным оьверстием, вращающийся диск, образующий,с неподвижным диском рабочий зазор, илопасти, размещенные в рабочем зазореи смонтированные на неподвижном и вращающемся дисках 21,В известном дисковом экструдере благодаря наличию лопастей на неподвижноми вращающемся дисках повышается степень перемещивания материала. Однакоона является недостаточной, что снижаеткачество переработки материала и чтообусловлено неразвитостью вихревых потоков и отсутствием вторичных потоковв тангенциальном и радиальном направ,ленель изобретения - повышение качества переработки материалов путем интенсификации процесса смещения.Укаэанная цель достигается тем, что,в дисковом экструдере для переработки3 97543 шаюшийся диск, образующий с неподвиж ным диском рабочий зазор, и лопасти, размещенные в рабочем зазоре и смонтиро,ванные на неподвижном и вращающемся дисках, лопасти неподвижного и вращающегося дисков выполнены в виде радиально расположенных. пластин с последо- вательно чередующимися выступами и впадинами равной высоты и глубины, причем лопасти смонтированы с возможностью 1 О размещения выступов лопастей вращающегося диска во впадинах лопастей неподвижного диска и снабжены электромаг; нитным приводом для радиального их перемещения в пазах, которые выполнены во 15 вращающемся и неподвижном дисках.На фиг, 1 изображен предлагаемый дисковый экструдер, общий вид (электромагниты выключены); на фиг. 2 - то же (электромагниты включены); нв фиг, 3 - сечение АА на фиг. 1; на фиг. 4сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 5 - лопасть,Дисковый экструдерсодержит корпус 1 с загрузочной воронкой 2, к которому прикреплен неподвижный диск 4 с экст,рузионным отверстием 4 и пазами 5, где вставлены лопасти 6, Внутри корпуса 1 расположен вращающийся диск 7 с червячной нарезкой 8 и пазами 9, в которые вставлены лопасти 10. Лопасти 6 и 10 снабжены электромагнитным приводом для радиального их перемещения в пазах 5 и 9, выполненным в виде пальцев 11 и стержней 12, взаимодействующих с электромагнитами 13. Между пальцами 11 иЭ 5 электромагнитами 13 установлены пружины 14. Лопасти 6 и 10 выполнены в виде пластин и имеют последовательно чередующиеся выступы 15 и впадины 16, равные йо глубине и высоте Я, соответст 40 вуюшей величине рабочего зазора о., образованного неподвижным 3 и вращающимся диском 7, связанным с электродвигателем (не показан) при помощи шестеренчатой передачи 17.45 Дисковый экструдер работает следующим образом.Перерабатываемый материал подается через загрузочную воронку 2 на червячную нарезку 8 и далее транспортируется к рабочему зазору о., где подвергается пластикации и перемешиванию. Двигаясь в рабочем зазорео(. наряду сосмеситель ным эффектом, создаваемым эа счет эффекта Вайссенберга, полимер будет также испытйвать смесйтельное воздействие и за счет вторичных потоков в тангенциальном и радиальном направленияХ. Вторич 1 фные потоки в тангенциалъном направлениипоявляются вследствие обтекания полимером выступов 15 лопастей 6 и 10, Вособенности значительная турбулентностьпотоков создается при выходе выступов15 лопастей 10 из впадин 16 лопастей 6.Вторичные потоки в радиальном направлении создаются за счет радиального перемещения лопастей 6 и 10,Перемещение лопастей 6 в пазах 5 илопастей 10 в пазах 9 происходит Чледующим образом, Включаются электромагниты 13, которые втягивают стержни 12,тем самым неремещвя палыы 11, а следовательно, и связанные .жестко с нимилопасти 6 и 10. При этом лопасти 6смешаются в пазах 5 к периферии неподвижного диска 3, а лопасти 10 в паэах 9 к центру вращающегося диска 7. Пружины 14 в этом случае сжимаются (фиг. 2),При отключении электромагнитов 13 упругая сила сжатых пружин 14 перемеша-ет обратно лопасти 6 в направлении кцентру неподвижного диска 3, а лопас- .ти 10 - к периферии вращающегося диска 7, Радиальное перемещение лопастей6 и 10 происходит только лишь при выходе лопастей .10 из лопастей 6,Таким образом, использование предлагаемого дискового экструдера с лопастями, установленными на неподвижном ивращающемся дисках, имеющими последовательно чередующиеся выступы и впадины и смонтированными с возможностьюих радиального перемещения, позволяетв 1,5 - 2 раза повысить качество смешения и, следовательно, качество переработки материалов. Формула изобретения Дисковый экструдер для переработки полимерных материалов, содержащий корпус с загрузочной воронкой, неподвижный диск с экструэионным отверстием, вращающийся диск, образующий с неподвижным диском рабочий зазор, и лопасти, размещенные в рабочем зазоре и смонтированные на неподвижном и вращающемся дисках, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества переработки материалов путем интенсификации процесса смешения, лопасти неподвижного и вращающегося дисков выполнены в виде радиально расположенных пластин с последовательно чередующимися выступами и впадинами равной высоты и глубины, причем лопасти смонтированы с.возможностью размешения выступов ло- Источники информации,пастей врашаюшегося диска во впадинах принятые во внимание при экспертизелопастей неподвижного диска и снабжены . 1. Авторское свидетельство СССРэлектромагнитным приводом для радиаль- % 283559, кл. В 29 Г 3/012.ного. их перемещения в пазах, которые 5 опублик. 1961,выполнены во вращаюшемся и неподвиж. Патент Англии1218309,ном дисках. кл. В 29 Г 3/012, опублик.1971 (прототип).