Змішувально-диспергувальна секція черв’яка екструдера

Реферат: Змішувально-диспергувальна секція черв'яка екструдера містить корпус у вигляді циліндричної втулки з центральним шліцьовим отвором, на зовнішній поверхні якої виконано поздовжні пази, що сходяться нанівець і відкриті по черзі з одного боку й закриті з іншого, з утворенням між сусідніми пазами розміщених по черзі штовхальних і бар'єрних витків, при цьому діаметр кола, описаного навколо вершин штовхальних витків, більший за діаметр кола, описаного навколо вершин бар'єрних витків. Бар'єрні витки розміщено паралельно осі циліндричної втулки, а штовхальні - під нахилом до осі циліндричної втулки з тим самим напрямом, що і нарізка черв'яка екструдера. UA 74756 U (54) ЗМІШУВАЛЬНО-ДИСПЕРГУВАЛЬНА СЕКЦІЯ ЧЕРВ'ЯКА ЕКСТРУДЕРА UA 74756 U UA 74756 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до екструзійного обладнання, зокрема до робочих органів черв'ячних екструдерів для перероблення матеріалів з використанням високомолекулярних сполук. Одними з найбільш розповсюджених екструдерів є черв'ячні, основним робочим органом яких є черв'як, який з метою підвищення змішувальної здатності в зоні гомогенізації споряджають однією або декількома змішувально-диспергувальними секціями. Так, відома змішувально-диспергувальна секція черв'яка екструдера, що містить корпус у вигляді циліндричної втулки з центральним шліцьовим отвором, на зовнішній поверхні якої виконано поздовжні пази постійної глибини й ширини, відкриті по черзі з одного боку й закриті з іншого, з утворенням між сусідніми пазами розміщених по черзі штовхальних і бар'єрних витків, при цьому діаметр кола, описаного навколо вершин штовхальних витків, більший за діаметр кола, описаного навколо вершин бар'єрних витків, бар'єрні і штовхальні витки розміщено паралельно осі циліндричної втулки [Раувендааль К. Экструзия полимеров / пер. с англ. под ред. А. Я. Малкина. - СПб.: Профессия, 2008. - С. 489, рис. 8.66]. Ця секція забезпечує ефективне змішування й диспергування компонентів перероблюваної композиції, проте вона характеризується наявністю застійних зон на початкових і кінцевих ділянках пазів, що негативно впливає на якість одержуваної продукції. Найбільш близьким за технічною суттю до пропонованого технічного рішення є змішувально-диспергувальна секція черв'яка екструдера, що містить корпус у вигляді циліндричної втулки з центральним шліцьовим отвором, на зовнішній поверхні якої виконано поздовжні пази, що сходяться нанівець і відкриті по черзі з одного боку й закриті з іншого, з утворенням між сусідніми пазами розміщених по черзі штовхальних і бар'єрних витків, при цьому діаметр кола, описаного навколо вершин штовхальних витків, більший за діаметр кола, описаного навколо вершин бар'єрних витків, бар'єрні і штовхальні витки розміщено з протилежним нахилом до осі циліндричної втулки [там само, С. 491, рис. 8.68]. Завдяки виконанню цієї секції з пазами зазначеної геометрії утворення застійних зон у пазах унеможливлюється, проте розміщення бар'єрних і штовхальних витків з протилежним нахилом до осі циліндричної втулки спричинює підвищені витрати енергії під час проходження секцією перероблюваної композиції. В основу корисної моделі поставлено задачу вдосконалити змішувально-диспергувальну секцію черв'яка екструдера, в якій її нове конструктивне виконання забезпечує зниження витрат енергії під час проходження секцією перероблюваної композиції за умови забезпечення її високої змішувально-диспергувальної здатності. Поставлена задача вирішується тим, що в змішувально-диспергувальній секції черв'яка екструдера, що містить корпус у вигляді циліндричної втулки з центральним шліцьовим отвором, на зовнішній поверхні якої виконано поздовжні пази, що сходяться нанівець і відкриті по черзі з одного боку й закриті з іншого, з утворенням між сусідніми пазами розміщених по черзі штовхальних і бар'єрних витків, при цьому діаметр кола, описаного навколо вершин штовхальних витків, більший за діаметр кола, описаного навколо вершин бар'єрних витків, згідно з пропонованою корисною моделлю новим є те, що бар'єрні витки розміщено паралельно осі циліндричної втулки, а штовхальні - під нахилом до осі циліндричної втулки з тим самим напрямом, що і нарізка черв'яка екструдера. Виконання пропонованої секції з пазами зазначеної геометрії не тільки унеможливлює утворення застійних зон у пазах, а й знижує витрату енергії під час проходження секцією перероблюваної композиції, оскільки бар'єрні витки, на відміну від найближчого аналога, не гальмують перероблювану композицію, а штовхальні витки навіть сприяють просуванню зазначеної композиції через секцію. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, на яких зображено: на Фіг. 1 - змішувальна секція, загальний вигляд; на Фіг. 2 - розріз за А-А на Фіг. 1; на Фіг. 3 - змішувальна секція, вигляд з торця. Змішувально-диспергувальна секція черв'яка екструдера містить корпус у вигляді циліндричної втулки 1 з центральним шліцьовим отвором 2, на зовнішній поверхні якої виконано поздовжні пази 3, що можуть бути виконані різного поперечного перерізу, сходяться нанівець і відкриті по черзі з одного боку й закриті з іншого, з утворенням між сусідніми пазами 3 розміщених по черзі штовхальних 4 і бар'єрних 5 витків, при цьому діаметр кола D, описаного навколо вершин штовхальних витків 4, більший за діаметр кола d, описаного навколо вершин бар'єрних витків 5. Бар'єрні витки 5 при цьому розміщено паралельно осі 6 циліндричної втулки 1, а штовхальні витки 4 - під нахилом до осі циліндричної втулки з тим самим напрямом, що і нарізка 7 черв'яка екструдера (Фіг. 1-3). Секція черв'яка екструдера працює в такий спосіб. 1 UA 74756 U 5 Після потрапляння перероблюваної композиції з робочого каналу черв'яка в пази 3, відкриті з боку нарізки черв'яка, вона через бар'єрні витки 5 циліндричної втулки 1 у вигляді тонкої плівки перетікає в сусідні пази 3, відкриті з боку наконечника черв'яка (лив. Фіг. 1). Завдяки формі пазів 3 композиція в них не затримується, а вчасно виходить із секції і далі потрапляє до формувальної головки (не показано). ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 Змішувально-диспергувальна секція черв'яка екструдера, що містить корпус у вигляді циліндричної втулки з центральним шліцьовим отвором, на зовнішній поверхні якої виконано поздовжні пази, що сходяться нанівець і відкриті по черзі з одного боку й закриті з іншого, з утворенням між сусідніми пазами розміщених по черзі штовхальних і бар'єрних витків, при цьому діаметр кола, описаного навколо вершин штовхальних витків, більший за діаметр кола, описаного навколо вершин бар'єрних витків, яка відрізняється тим, що бар'єрні витки розміщено паралельно осі циліндричної втулки, а штовхальні - під нахилом до осі циліндричної втулки з тим самим напрямом, що і нарізка черв'яка екструдера. Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2