Дисковий екструдер для переробки полімерних матеріалів

Реферат: Пристрій містить корпус з завантажувальним і вихідним отворами. В корпусі встановлений диск, що обертається, споряджений гвинтовою нарізкою на боковій поверхні, що створює з внутрішньою поверхнею корпусу транспортуючий зазор. На торцевій поверхні диска виконані кільцеподібні виступи, які закруглені з торців для згладжування ліній потоку розплаву полімеру. У кожному виступі виконана канавка, відповідна профілю розміщеної в ньому кулі. UA 120680 U (54) ДИСКОВИЙ ЕКСТРУДЕР ДЛЯ ПЕРЕРОБКИ ПОЛІМЕРНИХ МАТЕРІАЛІВ UA 120680 U UA 120680 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Корисна модель належить до обладнання для переробки полімерних матеріалів шляхом екструзії. Найбільш близьким аналогом є дисковий екструдер, що містить корпус із завантажувальним і вихідним отворами і обертовий диск [Патент України на корисну модель № 55128, В29С 33/00, опубл. 10.12.2010]. Недоліком даної конструкції екструдера є низька якість змішування, через нерівномірність зсувних деформацій по величині зазору. В основу корисної моделі поставлено задачу інтенсифікації процесу переробки і підвищення якості змішування. Поставлена задача вирішується тим, що у дисковому екструдері для переробки полімерних матеріалів, що містить корпус із завантажувальним і вихідним отворами і обертовий диск новим є те, що торцева поверхня диска виконана з кільцеподібними виступами з профільними канавками для розміщення куль. Крім того, диск може бути виконаний з додатковими кільцеподібними виступами з концентричними відносно осі обертання диска робочими поверхнями, контактуючими з кулями, а в додаткових кільцеподібних виступах можуть бути виконані отвори, з'єднуючі робочий зазор з вихідним отвором. Перераховані вище ознаки складають суть корисної моделі. Корисна модель пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 представлений загальний вигляд дискового екструдера в розрізі; на фіг. 2 – переріз по дисковому робочому зазорі А-А. Пристрій містить корпус 1 з завантажувальним 2 і вихідним 3 отворами (фіг. 1). В корпусі встановлений диск, що обертається 4, споряджений гвинтовою нарізкою на боковій поверхні, що створює з внутрішньою поверхнею корпусу транспортуючий зазор "а", який переходить в робочий зазор "b" дискової зони, що створена торцевими поверхнями корпусу 1 і диска 4. На торцевій поверхні диска 4 виконані кільцеподібні виступи 5 (фіг. 2), які закруглені з торців для згладжування ліній потоку розплаву полімеру. У кожному виступі 5 виконана канавка 6, відповідна профілю розміщеної в ньому кулі 7. Додаткові кільцеподібні виступи 8 (фіг. 1) з концентричними відносно осі обертання диска робочими поверхнями 9 (фіг. 2), контактуючими з кулями, можуть бути виконані на корпусі 1 і диска 4 або тільки на диску 4 (фіг. 1). У виступах 8 виконані отвори 10, що з'єднують робочий зазор "b" з вихідним отвором 3. Виступи 8 ділять зазор на зони "c", "d". Пристрій працює наступним чином. Вихідний матеріал через завантажувальний отвір 2 надходить на гвинтову нарізку обертового диска 4, транспортується по транспортувальному зазору "а", розігрівається, пластифікується і дозується у робочий зазор "b" дискової зони. Потім надходить у зону інтенсивного змішування "с", де піддається зсувним деформаціям в окружному, радіальному і осьовому напрямках по всьому об'єму дискової зони "с". Поряд з цим відбувається масопередача і гомогенізація, що приводить до вирівнювання температури і величини сумарної зсувної деформації в перероблюваному матеріалі, що надходить у вихідний отвір 3. Таким чином, установкою кільцеподібних виступів на дисках досягається необхідне розташування куль за обсягом дискового робочого зазору і можливість його регулювання, що розширює технологічні можливості дискового екструдера. Наявність додаткових кільцеподібних виступів з концентричними відносно осі обертання диска робочими поверхнями, контактуючими з кулями, забезпечує спрямоване обертання куль і рух матеріалу по висоті дискового робочого зазору. Це збільшує і вирівнює величину сумарної зсувної деформації в обсязі матеріалу, що переробляється, що сприяє інтенсифікації процесу переробки та збільшенню змішувальнопластифікуючої здатності дискового екструдера. Інтенсифікація процесу переробки зумовлюється можливістю регулювання величини робочого зазору і зміною, таким чином, швидкостей зсуву. Поліпшення якості змішування досягається вирівнюванням зсувної деформації по величині зазору завдяки наявності куль і перерозподілом температури в розплаві полімеру. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 55 1. Дисковий екструдер для переробки полімерних матеріалів, що містить корпус із завантажувальним і вихідним отворами і обертовий диск, який відрізняється тим, що торцева поверхня диска виконана з кільцеподібними виступами з профільними канавками для розміщення куль. 1 UA 120680 U 5 2. Дисковий екструдер за п. 1, який відрізняється тим, що диск виконаний з додатковими кільцеподібними виступами з концентричними відносно осі обертання диска робочими поверхнями, контактуючими з кулями. 3. Дисковий екструдер за будь-яким з пп. 1-2, який відрізняється тим, що в додаткових кільцеподібних виступах виконані отвори, з'єднуючі робочий зазор з вихідним отвором. 2 UA 120680 U Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3