Устройство для получения полимерных материалов

(5 ) 5 В 29 В 7/06. В ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТО МУ СВИДЕТЕЛЬСТ ПОЛУЧЕНИЯ ЛОВя к технологичеедназначенному в заданном соотионноспособных вания и раздачи обретения - по- смешения, Для(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИА (57) Изобретение относитс скому оборудованию, пр для раздельного хранения ношении нескольких реакц компонентов, их перемеши полученной массы. Цель из вышение эффективности Сд г.(56) Авторское свидетельство СССРМ 1431940, кл, В 29 В 7/06, 1987. этого устроиство для получения полимерных материалов содержит корпус 1, образованный последовательно установленными камерами 2, разделенными между собой перегородками 3 из полимерного пленочного материала, размещенный в нем с возможностью возвратно-поступательного перемещения смесительный элемент в виде диска 10 с отверстиями 11, закрепленный на штоке 9, заостренный прокалывающий элемент 14, направленный вершиной в сторону перегородки 3, размещенный нэ стержне 13, перемещающемся в полости 12 штока 9, имеющего радиальный канал 18 для сообщения полостей корпуса 1, режущий выступ 19, выполненный по торцовой кромке диска 10, исредства фиксации стержня 13 и штока 9, выполненные соответственно в виде элементов 17, 16 и 20, 22, 5 ил.Изобретение относится к технологическому оборудованию, предназначенному для раздельного хранения в заданном соотношении нескольких реакционноспособных компонентов, их перемешивэния и раздачи полученной массы, например пенополиуретановой композиции или композиции на основе эпоксидной смолы, и является усовершенствованием устройства по авт.св. гг. 1431940.Цель изобретения - повышение эффективности смешения.На фиг.1 показано устройство, общий вид; на фиг.2 - то же, в период прокалывания перегородки и ее отделения от стенок камеры корпуса; на фиг.3 - то же, в период смешивания компонентов; на фиг,4 - то же, в период выгрузки готового материала из корпуса; на фиг,5 - вид А на фиг,4.Устройство для получения полимерных материалов содержит корпус 1, состоящий из двух или нескольких (по числу компонентов приготовляемого материала) камер 2, смонтированных последовательно и связанных между собой, например, фланцевым или байонетным соединениями. Внутренний диаметр всех камер выполнен одинаковым. Между камерами 2 в местах их соединения смонтированы перегородки 3 из упругого эластичного полимерного материала в виде пленки с прикрепленными, например приваренными, у их края кольцами 4, которые служат разделительными и одновременно уплотняющими элементами между камерами. Перегородки 3 с кольцами 4 на их краях могут быть выполнены, например, из полиэтилена, полиуретана или резины, т.е, из материала, стойкого к воздействию на них помещенных в камеры компонентов, Торцы корпуса 1 закрыты крышками 5 и б. В верхней крышке 5 имеется патрубок 7 для выгрузки материала со смонтированными на нем запорным элементом, например пробковым краном 8.В корпусе 1 со стороны крышки б установлен с возможностью возвратно-поступательного осевого перемещения смесительный элемент в виде закрепленного на штоке 9 диска 10 с отверстиями 11,В штоке 9 выполнена осевая полость 12, в которой размещен с возможностью осевого перемещения относительно штока 9 прокалывающий элемент, выполненный в виде стержня 13 с концом в виде конуса 14 и с уступом 15. Конус 14 направлен своей вершиной в сторону перегородки 3, а диаметр его основания выполнен меньше диаметра полости 12, Прокалывающий элемент снабжен фиксатором его осевого перемещения относительно штока 9, выполненным в виде55 надежно удерживает его совместно со штоком 9 и диском 10 от осевых перемещений.Для приготовления из заправленных вустройство компонентов требуемой смеси - композиции производят перемещение стержня 13 с конусным концом 14 относительно 1015 20253035 40 45 50 С-образного паза 16 в штоке 9 и расположенного в нем пальца 17, закрепленного настержне 13, Полость 12 штока 9 открыта со стороны верхнего торца диска 10 и сообщается с полостью корпуса 1 со стороны перегородки 3 и крышки 5 своей открытой частью, Кроме того, в штоке 9 выполненрадиальный канал 18, сообщающий полость 12 с полостью корпуса 1. При этом канал 18 расположен напротив уступа 15 прокалывающего элемента на уровне торца стержня 13 при его нижнем фиксированном посредством пальца 17 и паза 16 и наиболее удаленном от диска 10 положении в полости 12Наружная кромка диска 10 смесительного элемента снабжена режущим кольцевым выступом 19, примыкающим к внутренней поверхности стенок камер 2 и расположенным со стороны перегородки 3. Для обеспечения возможности ограничения возвратно-поступательного перемещения диска 10 со штоком 9 относительно корпуса1 смесительный элемент снабжен узлом его фиксации, выполненным в виде смонтированного нэ штоке 9 упора 20 в форме,например, штифта и ограничителя, расположенного в крышке б корпуса со стороныштока 9 и выполненного в виде паза 21 для прохода упора 20 и кольцевой полости 22 для его выхода. В крышке б на всей длинеперемещения канала 18 штока 9 выполнена расточка 23, сообщенная с полостью 22 и образующая между крышкой б и штоком 9зазор для протекания через него смеси перемешиваемых компонентов.Заправка устройства компонентами начинается с нижней камеры 2 и ведется последовательно до верхней с установкой разделительных перегородок 3 и скреплением камер между собой. Последний компонент заливается через кран 8 и патрубок 7 крышки 5, после чего кран 8 закрывают.Устройство работает следующим образом,В период хранения или, например, транспортирования заправленного компонентами устройства диск 10 со штоком 9 смесительного элемента фиксируют от возможных осевых перемещений в сторону перегородок 3. Для этого перемещения штока 9 в сторону крышки 6 вводят штифт - упор 20 в паз 21 и при последующем повороте штока 9 вокруг его оси заводят указанный упор 20 в кольцевую полость 22, котораяштока 9 в направлении перегородки 3 и последующее их фиксирование друг относительно друга за счет смещения пальца 17 в пазу 16. В результате этого конус 14 выдвигается из полости 12 штока и выступает за кромки выступа 19 диска 10. После этого поворотом и перемещением штока 9 относительно крышки 6 выводят упор 20 из полости 22 и паза 21, а смесительный элемент перемещают в камере 2 в сторону перегородки 3 до взаимодействия с ней конуса 14, При дальнейшем осевом перемещении смесительного элемента конус 14 прокалывает перегородку 3 и проходит сквозь нее, растягивая эластичные ее края в месте прокола. В результате перегородка 3 размещается за конусом 14 на стержне 13 и надежно удерживается на нем уступом 15.При дальнейшем осевом перемещении смесительного элемента диск 10 своим режущим кольцевым выступом 19 взаимодействует с перегородкой 3 непосредственно у места ее закрепления между камерами 2 (фиг,2) и, срезая перегородку по контуру диска 10, отделяет последнюю от стенок камер. После этого, смещая палец 17 в пазу 16, производят перемещение стержня 13 с конусом 14 и с удерживаемой уступом 15 срезанной перегородкой 3 вовнутрь полости 12 штока 9. При этом перегородка 3 вследствие ее эластичности располагается в полости 12 между стенками последней и конусом 14 стержня 13 (фиг.3), причем между пленкой перегородки 3 в полости 12 и стенками последней имеются зазоры, достаточные для протекания через них смешиваемых компонентов. В этом положении края перегородки расположены за пределами отверстий 11 диска 10 и не перекрывают их. Возвратно- поступательные перемещения штока 9 с диском 10 относительно корпуса 1 обеспечивают перетекание компонентов из полостей камер 2 через отверстия 11 по разные стороны относительно диска 10,Одновременно происходит перетекание компонентов и их смеси через канал 18 и полость 12 мимо эластичной пленки перегородки 3 в этой полости, Наиболее эффективно перетекание происходит во время перемещения диска 10 в сторону крышки 6. В результате этого весь объем всех компонентов, включая компоненты, находящиеся вначале перемешивания в полости 12, а также в пазу 21, полости 22 и расточке 23, активно вовлекаются через канал 18 в интенсивное их перемешивание, при этом в полости корпуса 1 не образуется застойных эон, В результате все загруженные в камеры 2 корпуса 1 компоненты эффективно и качественно смешиваются и образуют тре 5 1015 20 25 30 35 40 45 5055 общения через него полостей корпуса над иПОД ДИСКОМ. буемую композицию приготовляемого материала с высокой степенью его однородности по всему объему смеси,Для выгрузки готовой смеси из полости корпуса 1 шток 9 с диском 10 перемещают в крайнее нижнее положение в сторону крышки 6. Стержень 13 посредством пальца 17 в пазу 16 перемещают относительно штока 9 в сторону крышки 5 и фиксируют в выдвинутом из полости 12 положении так, что перегородка 3, удерживаемая на стержне 13 уступом 15, выходит из полости 12 и вследствие своей упругости распрямляется, располагаясь на поверхности диска 10 со стороны выгружаемой смеси и крышки 5 корпуса 1, перекрывая отверстия 11 диска 10, После этого открывают кран 8 и перемещают шток 9 с диском 10 и перегородкой 3 на нем в сторону крышки 5, Так как отверстия 11 диска 10 плотно перекрыты при этом перегородкой 3, а наружная кромка диска 10 и выступа 19 плотно примыкает к внутренней поверхности стенок камер 2, то диск 10 с перегородкой 3 работает как поршень, выталкивающий готовую смесь из корпуса 1 через патрубок 7 и кран 8 к месту ее потребления.Промывку устройства от остатков смеси производят залитым в полость корпуса 1 через патрубок 7 растворителем, который прокачивают через камеры 2 смесительным элементом при размещенной в полости 12 перегородке 3,Применение предлагаемого устройства, в штоке смесительного элемента которого выполнен поперечный канал, сообщающий его полость с полостью корпуса, обеспечивает интенсивное перемешивание всех компонентов в процессе их смешивания, вымывание из всех полостей остатков исходных компонентов и эффективное вовлечение их в процесс смешивания с остальными компонентами в корпусе устройства, что повышает однородность смеси и качество материала за счет пол ного перемешивания компонентов, эффективность и рациональность использования всех загружаемых в устройство исходных компонентов. Кроме того, упрощается выгрузка готового материала и удаление его остатков.Формула изобретенияУстройство для получения полимерныхматериалов по авт.св, йг 1431940, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышенияэффективности смешения, шток снабжен радиальным каналом, выполненным науровне торца стержня с прокалывающим элементом в нижнем его положении для соЗаказ 786 Тираж 384 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКН 113035, Москва, Ж, Раушская нэб., 4/5 оизводственно-издательский комбинат "Пате