Дисковый экструдер

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(54) ДИСКОВЫЙ ЭКСТРУДЕР Изобретение относится к оборудованию для переработки полимерных материалов, в частности к дисковым экструдерам.Известен дисковый экструдер, содержащий снабженный загрузочной воронкой и выходным отверстием корпус и вращающийся диск, образующий с корпусом рабочий зазор, в котором расположены лопасти, укрепленные на торцовых поверхностях диска и корпуса и образуюшие с последними и между собой каналы для прохода расплава, которые расположены параллельно торцовым поверхностям диска и корпуса 11.Недостатком такого экструдера является низкое качеСтво получаемого полимера, обусловленное невысокой степенью смешения и гомогенизации расплава, вызванной недостаточной турбулизацией потока в рабочей полости экструдера перемешивающими элементами.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является дисковый экструдер, содержащий корпус с загрузочной воронкой и формуюшей фильерой, диск с приводом врашения, образующий с корпусом рабочий зазор, в котором расположено перфорированное перепускное кольцо, закрепленноена корпусе концентрично формующей фильере 12,Недостатком известного дискового экструдера является низкое качество изготавливаемых изделий, обусловленное деструкцией материала, вызванной задержкой крупных частичек перед перепускным кольцом;невысокой степенью смешения и гомогени 10 зации, особенно перед перепускным кольцом,вызванной малой турбулентностью вихревыхпотоков.Цель изобретения - повышение качестваизготавливаемых изделий путем снижениядеструкции расплава полимера и интенсификации процесса смешения.Указанная цель . достигается тем, чтодисковый экструдер, содержаший корпусс загрузочной воронкой и формующей фильерой, диск с приводом вращения, образую 20 щий с корпусом рабочий зазор, в которомрасположено перфорированное перепускноекольцо, закрепленное на корпусе концентрично формующей фильере, снабжен перфорированными сегментами, смонтированнымица диске снаружи перепускного кольца концентричцо ему и соединенными каждый с приводом радиального перемещения для образования сегментами замкнутого кольцевого контура.Каждый привод радиального перемещения сегментов выполнен в виде электромагнита и соединенного с сегментом магнитного элемента, причем диск снабжен закрепленными на цем пластинчатыми пружинами для размыкания сегментов, взаимодействую щими с магнитными элементами.На фиг. 1 изображен дисковый экструдер; общий вид, перфорированные сегменты находятся в разомкнутом положении; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел 1 ца фиг, 1, перфорированные сегменты 15 находятся в сомкнутом положении; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - сечение В-В ца фиг. 3.Экструдер содержит корпус 1 с загрузочной воронкой 2 и выполненной заодно с 2 о корпусом формующей фильерой с экструзиоццым отверстием 3. Внутри корпуса 1 расположен диск 4 с червячной нарезкой 5, соедцнеццый через шестеренчатое зацеплецие 6 с приводом вращения (не показан). Диск 4 имеет полости 7, где находятся маг нитные элементы 8, в которых закреплены перфорированные сегменты 9. Одним концом последние поддерживаются в разомкнутом состояции пластицчатыми пружинами, 10, закрепленными на опоре 11, На внутренней зо поверхности полостей 7 расположены электромагниты 12 приводов радиального перемещения для образования сегментами 9 замкнутого контура. На корпусе 1 расположено перфорированное перепускное кольцо 13, Между торцовыми поверхностями корпуса 1 35 и диска 4 образован рабочий зазор 14. В разомкнутом положении сегменты 9 образуют каналы 15 (фиг. 2). Между перфорированными сегментами 9 и перепускным кольцом 13 расположена зона 16 интенсивной пластикации.Экструдер работает следующим образом.Полимерный материал в виде гранул илц порошка подается в загрузочную воронку 2, откуда он попадает на червячную нарезку 5, которая транспортирует полимер 45 к рабочему зазору 14, где за счет сдвиговых деформаций и нормальных напряжений происходит пластикация и перемешивание полимера, По мере продвижения полимера к центру диска, расплав полимера проходит через перфорации сегментов 9 и через каналы 5 в зону 16 интенсивной пластикации. Часть расплава полимера, которая удовлетворяет дисперсным свойствам получаемого материала, проходит через перфорации псрепускного кольца 13, а более крупные 55 частицы остаются на наружной поверхности кольца 13. По истечении определенного времени, зависящего от скорости движения частиц, в зоне 16 и ряда других факторов,происходит смыкание сегментов 9 (фиг, 3 - 5),При этом расстояние от внутренней поверхности образованного ими кольца 9 до наружной поверхности перепускного кольца 13,т, е. высота зоны 16 уменьшается до размеров, удовлетворяющих заданной дисперсности расплава полимера, В это время в зоне 16,происходит интенсивное диспергированиекрупных частиц за счет больших сдвиговыхдеформаций и дальнейший их проход черезперфорации перепускного кольца 13 к экструзионному отверстию 3, В разомкнутомположении сегменты 9 фиксируются пластинчатыми пружинами 10. Смыкание перфорированных сегментов 9 происходит вовремя включения электромагнитов 12 (токоподводящие провода (не показаны), которыепритягивают магнитные элементы 8, в которых закреплены сегменты 9 (фиг. 3 - 5).При отключении электромагнитов 12 упругаясила пластинчатых пружин 10 возвращаетсегменты 9 в разомкнутое состояние (фиг. 1и 2). Вращение диска 4 происходит за счетшестеренчатой передачи 6 (фиг. 1).Изобретение благодаря применению перфорированных сегментов, установленныхснаружи перфорированного перепускногокольца, позволяет повысить качество получаемых изделий за счет снижения деструкции материала и улучшения качества смешенияФормула изобретения1. Дисковый экструдер, содержащийкорпус с загрузочной воронкой и формующей фильерой, диск с приводом вращения,образующий с корпусом рабочий зазор, вкотором расположено перфорированное перепускное кольцо, закрепленное на корпусеконцентрично формующей фильере, отличающийся тем, что, с целью повышениякачества изготавливаемых изделий путемснижения деструкции расплава полимераи интенсификации процесса смешения, экструдер снабжен перфорированными сегментами, смонтированными на диске снаружиперепускного кольца концентрично ему исоединенными каждый с приводом радиального перемещения для образования сегментами замкнутого кольцевого контура.2. Экструдер по п, 1, отличающийся тем,что каждый привод радиального перемещения сегментов выполнен в виде электромагнита и соединенного с сегментом магнитногоэлемента, причем диск снабжен закрепленными на нем пластинчатыми пружинамидля размыкания сегментов, взаимодействующими с магнитными элементами.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР599986, кл, В 29 Е 3/012, 1976.2. Авторское свидетельство СССР497157, кл. В 29 Г 3/012, 1974 (прототип).яга ВНИИПпо113035, Миал ППП Редактор В. ИвановаЗаказ 4334/19 ьтяковаКорректорПодписноетета СССРкрытийнаб., д. 4/5л, Проектная,Составитель Э. Гол Техред А. Бойкас Тираж 679 Государственного комиелам изобретений и отсква, Ж - 35, РаушскаяПатент, г. Ужгород, у