Устройство для гранулирования прутков из термопластичных материалов

ех-ф нч, оп=:.и мет ка ) О П ИСА НИ ЕИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Ре:публик8198/23-05 51) М. Кл, В 29 В 1/О 28.01.75 орит асударстаенный намнтетСавата Ианиатраа СССРпа делам нэабретеннйн открытий 2503455.3(72) Автор изобретения остранецдрих ХункеФРГ) Иностранная фирма(54 РОИСТВО ДЛЯ ГРАНУЛИРОВАНИЯ ПРУТКОВ ИЗ ТЕРМОПЛАСТИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ ких прутк кл ив ание.Цель изобретения - повышение эффективности и надежности работы устройства.Это достигается тем, что оно снабжено тянущими валками, смонтированными перед режущим узлом, а несущая поверхность наклонного лотка выполнена выступающей за плоскость, соединяющую выходы из фильер и вход в тянущие валки,Несущая поверхность а выполнена с поперечныминей части и с продольными наклонного лотк канавками в сред - на Входе и Вы ходе.По кр выполнен наВками.По кр выполнен навками. йней мере одпродольным н из тянущих валков относительно оси калетка вы. нтированкости, соед в тяну 0 полнен ного н диняю щие в Ус ред по лямиными пе- спылитеИзобретение относится к области переработки полимерных материалов и может быть использовано при гранулировании прутков, экструдируемых.из фильер в виде жидкого расплава.Известно устройство для гранулирования прутков из термопластичных материалов, включающее фильеры для выдавливания прутков, наклонный лоток для их удержания перед поступлением в режущий узел и систему подачи воды для охлаждения прутков, включающую связанную с наклонным лотком емкость 1). В известном устройстве несущая поверхность наклонного лотка расположена ниже плоскости, соединяющей выходы из фильер и вход в режущий узел. При таком расположении лотка работа режущего узла должна быть тщательно согласована со скоростью подачи прутков, так как в случае увеличения скорости вращения роторного ножа прутки будут натягиваться и подниматься со дна наклонного лотка, а, следовательно, пруткч будут извлекаться из охлаждающей их воды, и эффективность охлаждения их утрачивается, Однако подачу прутков к режущему узлу также нельзя производить очень медленно, так как в этом случае под режущим узлом создавался бы под. пор, котооый вызывал бы искривление еще 2их соприкоснсвение и скле ней мере один из тянущих валков поперечными относительно оси ка. чальный участок наклонногов виде щитка, шарнионо сма оси, расположенной до плосщей выходы из фильер и вхалки.тройство снабжено расположверхностью наклонного лоткадля подачи воды,Начальный участок наклонного лотка размещен в емкости, образуя перемычку для постоянно поступающей в нее воды.Устройство снабжено соединенной с системой подачи воды дополнительной емкостью, окружающей узел резания.Устройство снабжено расположенным на входе дополнительной емкости, между ее стенкой и режущим узлом, регулируемым разделителем потока воды, выполненным в виде клина с вершиной, направленной в сторону стока,Несущая поверхность наклонного лотка выполнена выпуклой.Устройство снабжено расположенной перед начальным участком наклонного лотка поворотной отводной заслонкой.На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство в разрезе, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид спереди; на фиг. 3 - один из вариантов выполнения устройства (вид сбоку); на фиг. 4 - вариант выполнения лотка с продольными бороздами; на фиг. 5 - вид сверху на наклонный лоток с продольными и поперечными бороздами; на фиг. 6 - вариант выполнения тянущего валка с поперечными относительно оси канавками; на фиг. 7 - вариант выполнения тянушего валка с продольными относительно оси канавками; на фиг. 8 - вариант выполнения лотка, по которому отводятся полученные гранулы; на фиг. 9 показан вариант использования двух устройств; на фиг. 10 - режущий узел с дополнительной емкостью.Устройство содержит фильеру 1, которая соединена, например, с экструдером (на фигурах не показан), наклонный лоток 2, имеющий 1)-образный профиль с ограничительными бортиками 3. За наклонным лотком 2 расположены в корпусе 4 тянущие валки 5 и 6 и режущий узел, имеющий неподвижный нож 7 и подвижный нож 8. Устройство также содержит систему подачи воды (на фигурах не показана) через клапан 9 в емкость 10, имеюшую в своей нижней части патрубок 11, соединенный с клапаном 9. Начальный участок 12 наклонного лотка 2 размещен в емкости 10, образуя перемычку 13 для постоянно поступающей в емкость 10 воды, обеспечивая ее равномерное стекание по лотку 2. Перед наклонным лотком установлены распылители 14, обеспечивающие дополнительное охлаждение выдавливаемых прутков. Несущая поверхность лотка 2 выполнена выступающей за плоскость 15, соединяющую выходы из фильер 1 и вход 16 в тянущие валки 5 и 6. Тянущий валок 5 смонтирован на поворотном вокруг оси 17 рычаге 18, обеспечивающем прижатие с определенным усилием валка 5 к валку 6, вследствие чего между валками создается трение. Один из валков выполнен приводным (привод на фигурах не показан).Устройство снабжено соединенной с системой подачи воды через клапан 19 дополнительной емкостью 20 с патрубком 21, переходящей в лоток 22 для отвода готовых гранул, имеющего боковые стенки 23. Наклонный лоток 2 смонтирован на осях 24 и 25 вращения, имеющих возможность перемещаться возвратно-поступательно относительно плоскости 15 20 25 ЗО 35 40 45 10 55 60 15, что создает возможность регулирования положения лотка 2 относительно плоскости 15. Начальный участок 12 наклонного лотка 2 выполнен в виде щитка, шарнирно смонтированного на оси 26. Емкость 1 О имеет также расположенный в ней патрубок 27. Несущая поверхность наклонного лотка 2 может быть выпуклой (фиг. 3). Устройство также может содержать отводную заслонку 28, установленну."о с возможностью поворота вокруг оси 29. Несущая поверхность наклонного лотка может быть выполнена с продольными бороздами 30 (фиг, 4), В средней части несущей поверхности лотка могут быть выполнены поперечные борозды 31 (фиг. 5), которые создают интенсивную турбулизацию воды,По крайней мере один из тянущих валков устройства может быть выполнен с продольными относительно оси канавками 32 или с поперечными относительно оси канавками 33. Канавки 33 обеспечивают дополнительную фиксацию прутков, а канавки 32 - более надежный захват утолщенных начальных участков щ ков. В случае необходимости продольные канавки можно комбинировать с поперечными. Лоток 22 для отвода готовых гранул может переходить в наклонный участок 34, направленный вверх (фиг. 8) .Можно использовать одновременно расположенные рядом зеркально два устройства (фиг. 9). При таком расположении устройств достигается компактное исполнение, Можно использовать лишь одно устройство, а в случае какого-либо повреждения комбинацию из двух устройств смещать по горизонтали таким образом, чтобы выходящие из фильер 1 прутки вновь могли попадать на подготовленное к работе устройство.Дополнительная емкость 20 имеет отверстие 35, над которым расположена планка 36, и стенку 37, Под планкой 36 на регулируемых винтах 38 смонтирован разделитель 39 потока воды, расположенный между стенкой 37 и режущим узлом 8. Разделитель 39 образует главный поток 40 и дополнительный 41.Устройство работает следующим образом.Из фильер 1 выдавливаются сформоваыные из расплава прутки 42, которые поступают на несущую поверхность наклонного лотка 2, захватываются тянущими валками 5 и 6, подающими их к режущему узлу, За счет того, что несущая поверхность лотка выполнена выступающей относительно плоскости 15, прутки 42 натягиваются тянущими валками 5 и 6 на несущей поверхности лотка 2. На лоток 2 из емкости 10 поступает охлаждающая вода, которая, переливаясь через перемычку 13, равномерно стекает по наклонному лотку 2 и образует между несущей поверхностью и прутками 42 слой, благодаря которому прутки 42, поначалу состоящие еще из практически жидкого материала, не прилипают к несущей поверхности наклонного лотка 2. Далее прутки 42 по мере прохождения их по наклонному лотку охлаждаются и по крайней мере по поверхности отвердевают, Распылители 14 создают дополнительное охлаждение. Подвижный нож 8, взаимодействуя с неподвижным ножом 7, нарезает из прутков 42 гранулы 43, которые омываются водой, поступающей в дополнительную емкость 20, и отводятся ею по лотку 22. За счет скорости воды, поступающей в дополнительную емкость, можно отрегулировать охлаждение гранул в лотке 22. За счет регулирования количества воды, подводимой к распылителям 14, их эффективности, за счет регулирования подачи воды через патрубок 11 можно в широких пределах управлять температурой прутков 42.Вода, стекающая по наклонному лотку 2, попадает между тя гущими валками 5 и 6, которые под действи м прутков 42 легко отжимаются друг от друга, вследствие чего вода легко попадает на подвижный нож 8, неподвижный нож 7 и в значительной мере подавляет возникающие при работе шумы. Кроме того вода, стекающая сверху, способствует снижению шума, возникающего ири врашении на холостом ходу ножа 8. Положением наклонного лотка 2 регулируют степень натяжения прутков 42. Большая степень выступания лотка 2 проявляется в виде повышенного трения между прутками 42 и несущей поверхностью лотка 2, этим достигается то, что пруток 42 из мало- вязкого материала на своем пути по наклонному лотку 2 не растягивается настолько, чтобы ухудшалось качество создаваемых гранул. От вида обрабатываемого материала зависит положение несущей поверхности наклонного лотка и величина его выступания на входе в лоток и на выходеВ начальный момент работы устройства может иметь место нежелательный эффект, состоящий в том, что выходящий из фильеры 1 материал уплотняется и, возможно, не будет захвачен тянущими валками. В любом случае такой материал приведет к созданию неравномерных гранул Поэтому, чтобы при пуске можно было выждать время, когда материал стабилизируется, начальный участок 12 лотка, выполненный в виде щитка, на оси 26 поворачивают в положение, показанное на фиг. 1 пунктиром, тогда прутки 42 поступают в патрубок 27, по которому они отводятся из устройства. Затем, когда материал стабилизируется, щиток 12 поворачивают в исходное положение (фиг. 1), В случае выполнения несущей поверхности наклонного лотка выпуклой обес. печивается равномерный прижим прутков 42 к несущей поверхности (фиг. 3). Наличие отводной заслонки 28 в этом варианте выполнения устройства (фиг, 3) также позволяет в начальный момент работы устройства (в период пуска) отводить прутки от лотка до тех пор, пока материал не стабилизируется.Поперечные борозды 31 создают турбулизацию проходящей по наклонному лотку 2 воды, при этом увеличивается эффект охлаждения, и уменьшается скорость стекания воды, т.е. уменьшается эффект подхватывания прутков.Полученные ггганулы сначала омываются дополнительным потоком 41 воды, благодаря чему предотвращается их примыкание к стенке 37, а затем основным потоком 40 они смываются по лоткн 22. Формула изобретения1, Устройство для гранулирования прутков из термопластичных материалов, включаюгцее фильеры для выдавливания прутков, наклонныи лоток для их удержания перед поступлением в режущий узел и систему подачи воды для охлаждения прутков, включающую связанную с наклонным лотком емкость, стличающееся тем, что, с целью повышения эффективности и надежности работы устройства, оно снабжено тянущими валками, смонтированными перед режущим узлом, а несущая поверхность наклонного лотка выполнена выступающей за плоскость, соединяющую выходы из фильер и вход в тянущие валки.152. Устройство по п. 1, отличающееся тем, чтонесущая поверхность наклонного лотка выиопиена с поперечными канавками в средней час ти и с продольными - на входе и выходе;3, Устройство по п, 1, от,гичающееся тем,что по крайней мере один из тянущих валковвыполнен с продольными относительно оси канавками.4. Устройство по и. 1, отличающееся тем,что, по крайней мере один из тянущих валковвыполнен с поперечными относительно оси канавками.5, Устройство по п, 1, отличающееся тем,что нйчальный участок наклонного лотка выполнен в виде щитка, шарнирно смонтированЮ ного на оси, расположенной до плоскости, соединяющей выходы из фильер в тянущие валки.б, Устройство по п. 1, отличающееся тем,что оно снабжено расположенными перед поверхностью наклонного лотка распылителями для подачи воды.357. Ъстройство по и. 1, отличающееся тем.1что начальный участок наклонного лотка размещен в емкости, образуя перемычку для постоянно иоступаюшей в нее воды,8. Устройство по п. 1, отличающееся тем,О что оно снабжено соединенной с системой подачи воды дополнительной емкостью, окружаюгцей узел резания.9. Устройство по пп, 1 и 8, отличаюигеесятем, что оно снабжено расположенными на вхо де дополнительной емкости, между ее стенкой и режущим узлом, регулируемым разделителем потока воды, выполненным в виде клина с вершиной, направленной в сторону стока.10. Устройство по п. 1, от,гичающееся тем,что несущая поверхность наклонного лотка вы 5 О полнена выпуклой.11, Устройство по пп. 1 и 10, отличающееся тем, что оно снабжено расположенной перед начальным участком наклонного лотка поворотной отводной заслонкой.55Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1, Патент Франции21 33666, кл.В 29 Г 3/ОГ), 1972., гр г",.;, гУ582748 иг. Я цниип 47/71 Тираж 850 дписное Заказлиал ППП Патенть, г. Ужгород, ул, Проектная, 4