Черв’як екструдера для перероблення полімерних матеріалів

1. Черв'як екструдера для перероблення полімерних матеріалів, що містить вал з послідовно розташованими хвостовиком, зонами живлення, стискання й дозування, а також наконечником, при цьому вал на ділянках зон живлення, стискання й дозування оснащений гвинтовою нарізкою, а на гребені нарізки зони дозування виконані поперечні пази, який відрізняється тим, що пази скошені в бік хвостовика вала 2 Черв'як за п 1, який відрізняється там, що вихід пазів з боку наконечника вала виконаний на зовнішній поверхні гребеня нарізки. Корисна модель належить до обладнання для перероблення термопластичних матеріалів, у тому числі й композиційних, і може бути використана в полімерпереробних екструзійних лініях, зокрема при виготовленні робочого органу одно- або двочерв'ячних екструдерів. Для перероблення термопластичних матеріалів (полімерів, пластичних мас, гумових сумішей і композицій на їх основі) широкого поширення набули одно- та двочерв'ячні екструдери, робочими органами яких о черв'яки. Так, відомий черв'як екструдера для перероблення полімерних матеріалів, що містить вал з послідовно розташованими хвостовиком, зонами живлення, стискання й дозування, а також наконечником, при цьому вал на ділянках зон живлення, стискання й дозування споряджений гвинтовою нарізкою [Рябинин Д.Д., Лукач Ю.Е. Смесительные машины для пластмасс и резиновых смесей. - М.. Машиностроение, 1972. С.222-223, рис.105-а] Цей черв'як є найрозповсюднішим у полімерпереробному екструзійному обладнанні Забезпечуючи достатньо надійну роботу ектрудерів, він проте має суттєвий недолік - низьку змішувальну здатність Особливо це проявляється під час переробленя композиційних матеріалів, коли необхідно ретельно перемішати компоненти суміші Найбільш близьким до пропонованої' корисної моделі є черв'як екструдера для перероблення полімерних матеріалів, що містить вал з послідовно розташованими хвостовиком, зонами живлення, стискання й дозування, а також наконечником, при цьому вал на ділянках зон живлення, стискання й дозування споряджений гвинтовою нарізкою, а на гребені нарізки зони дозування виконані поперечні пази постійної глибини [патент СРСР №1807941, МПК5 В 29 С 47/76, опубл. 07.04.1993]. Виконання на гребені нарізки зони зазначених пазів, порівняно з аналогом, що розглянуто, інтенсифікує процес змішування компонентів перероблюваного матеріалу в зоні дозування черв'яка. Проте наявність постійної" глибини пазів призводить до утворення досить суттєвого зворотного потоку (потоку витоку) крізь зазор "гребінь нарізки - корпус (гільза корпуса) екструдера", що знижує продуктивність машини в цілому В основу корисної моделі покладено задачу вдосконалити черв'як екструдера для перероблення полімерних матеріалів, в якому нове конструктивне виконання гребенів його нарізки зменшило би зворотний потік перероблюваного матеріалу крізь зазор "гребінь нарізки - корпус екструдера" при збереженні високого змішувального ефекту черв'яка Поставлена задача вирішується тим, що в черв'яку екструдера для перероблення полімерних матеріалів, що містить вал з послідовно розташованими хвостовиком, зонами живлення, со 1737 стискання и дозування, а також наконечником, при цьому вал на ділянках зон живлення, стискання й дозування споряджений гвинтовою нарізкою, а на гребені нарізки зони дозування виконані розташовані поперечно йому пази, згідно з пропонованою корисною моделлю новим є те, що пази скошені в бік хвостовика вала. У найприйнятнішому варіанті виконання черв'яка вихід пазів з боку наконечника вала виконаний на зовнішній поверхні гребеня нарізки. Виконання пазів скошеними до хвостовика черв'яка утворює в зазорі "гребінь нарізки - корпус екструдера" сукупність каналів, глибина яких збільшується в напрямку хвостовика вала черв'яка, тобто утворює сукупність конфузорів, які є гідравлічним опором потоку перероблюваного матеріалу, що зменшує потік витоку крізь зазначений зазор, а отже підвищує продуктивність екструдера. Виконання виходу зазначених пазів з боку наконечника вала на зовнішній поверхні гребеня нарізки зводить потік витоку до мінімума, оскільки передня поверхня (заплечик) гребеня нарізки, залишаючись круглою, ефективно "проштовхує" розплав матеріалу в напрямку наконечника вала черв'яка Наявність під час роботи машини в пазах гребеня черв'яка перероблюваного матеріалу сприяє підвищенню надійності екструдера через зменшення зношення пари "черв'як - корпус екструдера", що також в кінцевому підсумку зменшує потік витоку. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, на яких зображено на фіг. 1 загальний вигляд черв'яка, фіг.2 - поперечний розріз гребеня нарізки зони дозування черв'яка, на фіг 3 - поперечний переріз гребеня нарізки, приклад ви конання виходу пазів з боку наконечника вала на зовнішній поверхні гребеня нарізки Черв'як екструдера містить вал 1 з послідовно розташованими хвостовиком 2, зонами живлення З, стискання 4 і дозування 5, а також наконечником 6. При цьому вал 1 на зазначених ділянках 3-5 споряджений гвинтовою нарізкою 7, а на гребені 8 нарізки 7 зони дозування 5 виконані розташовані поперечно йому пази 9, які скошені в бік хвостовика 2 вала 1 (фіг 1) Вихід 10 пазів 9 з боку наконечника 6 вала 1 може бути виконаний на зовнішній поверхні 11 гребеня 8 нарізки 7 (фіг.2). Черв'як працює таким чином Перероблюваний термопластичний матеріал просувається нарізкою 7 від зони живлення З через зону стискання 4 до зони дозування 5, поступово нагріваючись та ущільнюючись. У зоні дозування 5 розплавлений матеріал під впливом опору формувальної головки (не показана) частково намагається перетікти через гребінь 8 нарізки 7, але, потрапляючи при цьому в пази 9, він поступово гальмується Наявність матеріалу в пазах 9 при цьому зменшує тертя черв'яка об корпус 12 екструдера, що не тільки підвищує надійність машини в цілому, але й також сприяє зменшенню потоку витоку перероблюваного матеріалу крізь зазор 13 "черв'як - корпус екструдера" Пропонована корисна модель, нескладна у виготовленні та експлуатації, значно покращить умови роботи черв'ячних екструдерів. і 7 2 в Фіг.1 \Z 8 /З 8 7 8 7 в ат Фіг.2 Фіг.З Підписано до друку 05.05.2003 р Тираж 39 прим. ТОВ "Міжнародний науковий комггет" вул. Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24 з s