Экструзионная головка

 

Изобретение относится к оборудованию для переработки полимерных материалов экструзией, в частности к конструкциям экструзионных головок. Цель изобретения - повышение качества получаемых изделий из резиновой смеси за счет предотвращения ее проскальзывания при увеличении скорости вращения цилиндра. Экструзионная головка содержит корпус с питающим каналом, неподвижный дорн и цилиндр с проводом вращения. Дорн и цилиндр смонтированы коаксиально с образованием кольцевого зазора для прохода перерабатываемого материала. По внутренней поверхности цилиндра выполнен спиральный паз. Расстояние между смежными витками спирального паза выбрано равным удвоенной его ширине. Глубина паза равна величине зазора между дорном и цилиндром. Поперечное сечение паза имеет форму трапеции, нижнее основание которой в 2 раза больше верхнего. Перерабатываемый материал, проходя через кольцевой зазор между дорном и цилиндром и по спиральному пазу, подвергается сложной деформации, что позволяет повысить температуру и интенсивность переработки , а следовательно, и качество экструдируемых заготовок. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„15 75 (51)5 В 29 С 47 20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4413282/31-05 (22) 18.04.88 (46) 23.01.90. Бюл. № 3 (71) Ярославский политехнический институт (72) А. А. Ломов, Г. M. Гончаров и Е. А. Винокурова (53) 687.057.374.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 722776, кл. В 29 С 47/20, 1978.

Rubber Chemistry and Technology, 1983, чо1. 56, № 3, р. 585. (54) ЭКСТРУЗИОННАЯ ГОЛОВКА (57) Изобретение относится к оборудованию для переработки полимерных материалов экструзией, в частности к конструкциям экструзионных головок. Цель изобретения — иовы шение качества получаемых изделий из резиновой смеси за счет предотвращенияя ее проскальзывания при увел и- чении скорости вращения цилиндра. ЭксИзобретение относится к оборудованию для переработки полимерных материалов экструзией, в частности к конструкциям экструзионных головок, и может быть использовано в резино-технической и шинной промышленности.

Целью изобретения является повышение качества полученных изделий из резиновой смеси за счет предотвращения ее проскальзывания при увеличении скорости вращения цилиндра.

На фиг. 1 изображена экструзионная головка, общий вид; на фиг. 2 — спиральный. паз, поперечное сечение.

Экструзионная головка содержит корпус 1 с питающим каналом 2, неподвижный дорн 3 и цилиндр 4 с приводом 5 вращения. Дорн 3 и цилиндр 4 смонтированы трузионная головка содержит корпус с питающим каналом, неподвижный дорн и цилиндр с приводом вращения. Дорн и цилиндр смонтированы коаксиально с образованием кольцевого зазора для прохода перерабатываемого материала. По внутренней поверхности цилиндра выполнен, спиральный паз. Расстояние между смежными витками спирального паза выбрано равным удвоенной его ширине. Глубина паза равна величине зазора между дорном и цилиндром. Поперечное сечение паза имеет форму трапеции, нижнее основание которой в 2 паза больше верхнего. Перерабатываем ый материал, проходя через кольцевой зазор между дорном и цилиндром и по спиральному пазу, подвергается сложной деформации, что позволяет повысить температуту и интенсивность переработки, а следовательно, и качество экструдируемых заготовок. 2 ил. в корпусе 1 коаксиально и образуют между собой кольцевой зазор 6 для прохода перерабатываемого материала. Осевое перемещение цилиндра 4 ограничено опорным фланцем 7, в котором посредством накидной гайки 8 крепятся профилирующие шайбы

9. По внутренней поверхности цилиндра 4 выполнен спиральный паз 10 с наклоном нарезки в сторону питающего канала 2.

Расстояние 4а между смежными витками спирального паза 10 выбрано равным удвоенной ширине (2al, глубина д"равна величине зазора 6 между дорном 3 и цилиндром 4, а поперечное сечение паза имеет форму трапеции, нижнее основание 2а которой в два раза больше верхнего а (фиг. 2).

Экструзионная головка работает следующим образом.

1537559

Предварительно разогретый и пластицированный перерабатываемый материал, например резиновая смесь, продавливается шнеком экструдера в экструзионную головку, где она заполняет внутреннее пространство питаюшего канала 2 и далее под действием давления перетекает в кольцевой зазор 6, образованный неподвижным дорном

3 и внутренней поверхностью врашаюшегося цилиндра 4. При протекании смеси в кольцевом зазоре она подвергается сложному 10 воздействию. Градиент давления вдоль оси головки заставляет смесь продвигаться в сторону профилируюшей шайбы 9, а врансаюшиися от привода 5 цилиндр 4 увлекает смесь в тангенциальном направлении. Одновременно с этим резиновая смесь запол11яет канал спирального паза 10, который в результате вращения цилиндра 4 н благодаря встречной направлсни>о экструзии нарезки подвергает резиновую смесь дополнительному воздействию в направлении, обратном направлени>о экструзии, со скоростью относительного перемещения спирального паза 10 вдоль оси дорна 3.

Г1ри этом спиральный паз 10 выполняет .1ве ф нкции: предотвра>цвет проскальзывание смеси 110 поверхности цилиндра 4 при большой скорости его вращения и вносит дополнитель11ую составляющую в деформацн>о резиновой смсси в области диссиlI;ll1HH - кольцевом канале 6 между дорном

3 и цилиндром 4. 1!ри это" угол полз.ема винтовой нарезки спираль,югo паза 10 должен обеспечивать расстояние -1а между смсж1111м11 витками, равное удвоенной ширине (2а) паза. Г1ри больших значениях значительно возра1таст вероятность проскальзывания смеси по поверхности цилиндра 4, так как появляются обширные гладкие цилинд1 11чсские участки поверхности. При меньших з IH 1сниях угла под üåì I винтовой нарезки резиновая смесь начинает проскальзывать непосредственно по поверх>гости спирального паза 10 вдоль винтовой линии.

Г!рсдотврашение проскальзывания и исклн>чение застойных зон резиновой смеси в спиральном пазе 10 дсктигается выбором сп> глубины с>, рав10H величине зазора

6 между цилиндром 4 и дорном 3. С целью 45 предохранения резиновой смеси от лока Ibного перегрева сс в спиральном пазе

10 его поперечное сечение имеет форму трапеции, нижнее основание которой 2а обрашено к дорну 3 и в два раза больше верхнего а, что позволяет обеспечить перетекание смеси от витка к витку и устраняет застойные зоны.

В результате резиновая смесь, проходя диссипативную область между цилиндром 4 и дорном 3, способна разогреваться до максимальных температур вулканизации и при этом приобрести свойства с минимальной вязкостью и жесткостью, что при дальнейшем ее профилировании через шайбу 9 не вызывает на поверхности экструдируемой заготовки задиров и микротрещин, а степень усадки получаемого профиля становится минимальной, что в конечном итоге значительно повышает качество выпускаемых изделий.

Выполнение спирального паза на внутренней поверхности врашаюшегося цилиндра предотврашает проскальзывание материала по поверхности цилиндра, а также увеличивает степень .деформации материала за счет создания дополнительной составляюшей деформации, что позволяет повысить температуру и интенсивность переработки, а следовательно. и качество экструдируемых заготовок.

Формула изобретения

Экструзионная головка, содержащая корпус с питая»1111м каналом, коаксиально смонтированные в корпусе с образованием между ними кольцевого зазора для прохода перера батывае мого м атериала неподвижный ,орн и соединенный с приводом вращения

IIH.lHíäð, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества получаемых изделий из резиновой смеси за счет предотвращения ее проскальзывания при увеличении скорости врасцения ци !НН;!,ра, по внутренней поверхности цилиндра выполнен спиральный паз с наклоном нарезки в сторону питаю>пего канала, при этом расстояние между смежными витками спирального паза выбрано равным удвоенной его шир>1 II, глубина равной величине зазора между дорном и цилиндром, а поперечное сечение паза имеет форму трапеции, нижнее основанис которой в два раза оольше верхнего.

1537559

@чу. /

Составитель Э. Голотнкона

Редактор М. Бланар Техред И. Верее Корректор В. Кабаний

Заказ 139 Тираж 520 11одпнсное

ВНИИГ!И Государственного комитета по изобретенпич и открытннч прп ГКН 1 (ССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 45

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина. IOI