SU874384A1 - Экструзионна головка дл изготовлени изделий из полимерных материалов - Google Patents

Description

(54) ЭКСТРУЗИОННАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

I

Изобретение относитс  к переработке полимерных материалов, в частности к формующему оборудованию дл  изготовлени х трубчатых изделий методом экструзии, и может быть использовано в химической промышленности .,

Известна экструзионна  головка дл  изготовлени  изделий из полимерных материалов , содержаща  корпус с под,вод щими каналами дл  расплава и формующие элементы , образующие с корпусом и между собой последовательно расположенные коллекторный , уравнительный, стабилизирующий и выходной каналы.

Коллекторные, уравнительные каналы предназначеены дл  равномерного распределени  перерабатываемого материала по фронту истечени  (экструзии), а формующие каналы только дл  регулировани  общей толщины издели  1.

Недостатком экструзионной головки  вл етс  отсутствие элементов, обеспечивающих необходимое распределение потока рарплава и отсутствие элементов, регулирующих размеры каналов дл  расплава.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению  вл етс  экструзионна  головка дл  изготовлени  изделий из полимерных материалов , содержаща  выполненный с подвод щими каналами корпус и смонтированные в нем дросселирующие и формующие элементы , образующие с корпусом и между собой последовательно расположенные коллекторный , уравнительный, дроссельный, стабилизирующий и выходной каналы, сообщенные с подвод щими каналами.

Наличие дросселирующего элемента, вы10 полненного в виде кольца, обеспечивает регулировку дроссельного канала 2.

Недостатком этой головки  вл етс  резкое увеличение площади давлени  в области дроссельного канала (он несколько удален

J5 от коллектора), что повлекло за собой усиление соединительных резьб (во избежание не только разрущений, но и раскрыти  стыков между формующими элементами и корпусом ). По этой причине, а также другим, например, компоновочным соображени м,

20 головка крупногабаритна, массивна. Соответственно увеличилась пускова  мощность и врем  пуска головки, усложнилась ее эксплуатаци  при выпуске рукавов большого диаметра. В этой головке нагрузка на дросселирующий элемент повышена. Кроме того, в указанной головке не обеспечиваетс  качетсвенное распределение расплава , в каналах образуютс  «мертвые зоны , что значительно снижает качество изделий . Цель изобретени  - повышение качества изделий. Указанна  цель достигаетс  тем, что в экструзионной головке дл  изготовлени  изделий из полимерных материалов, содержащеи выполненный с подвод щими каналами дл  расплава корпус и смонтированные в нем дросселирующий и формующий элементы , образующие с корпусом и между собой последовательно расположенные коллекторный , уравнительный, дроссельный, стабилизирующий и выходной каналы, сообщенные с подвод щими каналами, дросселирующий элемент выполнен с кольцевыми выемками, ограничивающими коллекторный канал, и обтекател ми, образованными пересекающимис  вогнутыми поверхност ми и размещенными в местах пересечени  коллекторного канала с подвод щими и уравнительными каналами. На фиг. 1 показана экструзионна  головка , общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I на фиг. 2 (увеличено); на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 3; на фиг. б - разрез Г-Г на фиг. 3. Головка содержит корпус 1, дорн 2, мундщтук 3, калибрующие кольца - внутреннее 4 и наружное 5, регулировочные винты 6, дросселирующий элемент 7, резьбовые т ги 8, резьбовые втулки 9, пальцы 10, крыщку 11, трубку 12 дл  подачи воздуха и уплотнени  13 и 14 (фиг. 4 и 5). В корпусе 1 выполнены подвод щие каналы Д, а формующие элементы (дорн 2, мундщтук 3, калибрующие кольца 4 ти 5) и дросселирующий элемент 7 образуют с корпусом 1 и между собой сообщающиес  с подвод щими каналами Д последовательно расположенные коллекторные Е, уравнитель ные Ж, дроссельный И, стабилизирующий К и выходной Л каналы. Высота канала Л измен етс  путем перемещени  кольца 5 регулировочными винтами 6. Высота дроссельного канала И измен етс  с помощью резьбовой т ги 8, резьбовой втулки 9 и пальца 10,. Уплотнени  13 и 14 в данной головке выполнены в виде деформируемых колец клиновидного поперечного сечени . Они могут быть выполнены в зависимости от температурного режима работы головки из фторопласта , алюмини , меди, свинца и его сплавов . Подвод расплава осуществл етс  по трем каналам Д, равнорасположенным по окружности (фиг. 2). От каждого из этих каналов начинаютс  два коллекторных канала Е, выполненных в дросселирующем элементе 7 в виде выемок, симметрично расход щихс  от плоскости, проход щей через продольную ось М головки (фиг. 1) и ось Нподвод щего канала Д (фиг. 2). Начала и концы коллекторных каналов выполнены с плавными переходами (фиг. 3 и 6). Дросселирующий элемент 7№1полнен с входным обтекателем 15 и выходным обтекателем 16, образованными пересекающимис  вогнутыми поверхност ми и обеспечивающими самоочистку коллекторных каналов и их переходных зон на входе из подвод щего канала D и выходе из коллекторного канала Е в уравнительный канал Ж и дроссельный канал И. Обтекатели могут быть выполнены в виде отдельных деталей, устанавливаемых в соответствующих посадочных гнездах, выполн емых в дросселирующем элементе 7. Предварительное выравнивание потока расплава, поступающего из коллекторного канала Е в дроссельный канал И, производитс  путем изменени  размеров и формы уравнительного канала Ж за счет изменени  формы и размеров дросселирующего элемента только в зоне его прилегани  к этому каналу (фиг. 4 и 5, например изменение соотношений размеров: 6, ;/Л, ; У/Sy, ) При этом обеспечиваетс  максимально возможное выравнивание скоростей при посто нных (равномерных) значени х высоты дроссельного и выходного каналов И, Л (фиг. 4). Тем самым достигаетс  дальнейший максимальный эффект регулировани  распределени  скоростей при дросселировании путем минимальной деформации (минимального перемещени ) дросселирующего элемента 7. При изготовлении обтекателей 15 и 16 заодно целое с дросселирующим элементом 7 необходимым условием надежной и эффективной работы  вл етс  расположение в этих зонах регулировочных механизмов, например , включающих резьбовые т ги 8 и резьбовые втулки 9. Направлени  подачи и движени  расплава на чертежах показаны стрелками. Экструзионна  головка работает следующим образом. Расплав материала нагнетаетс  по каналам Д в коллекторные каналы Е и далее равномерно распредел етс  через уравнительный канал Ж и дроссельный И по всему периметру каналов К и Л. При посто нном значении высоты выходного канала Л и равномерном распределении температуры по периметру этого канала, добиваютс  равномерного истечени  расплава путем местного перемещени  дросселирующего элемента (изменени  высоты канала И) при помощи присоединенных к нему винтовых регулировочных механизмов (поворотом резьбовых втулок 9). После этого при помощи винтов 6 производ т более тонкую местную подрегулировку высоты выходного канала Л. Выходную рукавную заготовку раздувают воздухом , подаваемым по трубке 12.

В результате выполнени  коллекторного канала в дросселирующем элементе и использовани  последнего дл  образовани  уравнительного канала существенно уменьшаютс  габариты и масса головки, по срав-, нению с известными, упрощаетс  процесс нагрева и пуска, уменьшаетс  нагрузка на резьбовые соединени , удерживающие дорн в корпусе (поскольку исчезли соответствующие выступы, необходимые дл  образовани  специального коллектора и уравнительной щели).

В среднем при изготовлении, например, рукавных пленок, габариты головки уменьшаютс  на 20-50°/ов зависимости отвида перерабатываемого материала и диаметра рукава (в основном за счет высоты головки). Уменьшение габаритов (материалоемкости) соответственно уменьшает потребление электроэнергии при эксплуатации.

Наличие обтекателей обеспечивает самоочистку каналов, качественное распределение расплава, исключа  застой материала в переходных зонах и в коллекторных каналах . Упрощаетс  наладка и чистка головки. Незначительное усложнение дросселирующего элемента за счет выполнени  в нем выемок перекрываетс  перечисленными преимуществами .

Claims (2)

1.Каплун Я.Б . Формующее оборудование экструдеров. М., «Машийостроение, 1969, с. 24 и 25.

2.Патент Великобритании № 1271559, кл. В 29 F 3/04, опублик. 1972 (прототип).

Фиг. 3 6-6 Фма.