PL199018B1 - Wytłaczarka do tworzyw polimerowych - Google Patents

Abstract

Wytłaczarka do tworzyw polimerowych, mająca układ uplastyczniający z cylindrem rowkowanym, zwłaszcza z rowkami śrubowymi, korzystnie w strefie zasypu, zasilania, przemiany i dozowania układu uplastyczniającego, zaopatrzony w rowkowaną tuleję skrętną mocowaną jednym końcem na stałe do cylindra wytłaczarki oraz pasowaną obrotowosuwliwie z cylindrem na całej długości współdziałania z cylindrem i drugim końcem znajdującym się poza strefą zasypu układu uplastyczniającego, wyposażony w mechanizm umożliwiający skręcanie tulei w obrębie odkształcenia sprężystego materiału tulei, odpornego na zużywanie tribologiczne, w lewą bądź w prawą stronę w zależności od potrzeby, charakteryzuje się tym, że rowkowana tuleja skrętna ma co najmniej dwa rodzaje segmentów złączonych powierzchniami (3) bocznymi - wzdłużnie ze sobą, przy czym, jeden rodzaj segmentów (4), w kształcie wzdłużnego wycinka tulei, ma zewnętrzną powierzchnię (5) walcową równoległą do wewnętrznej powierzchni (6) walcowej, a drugi rodzaj segmentów (7), w kształcie wzdłużnego wycinka tulei, ma zewnętrzną powierzchnię (8) walcową nierównoległą do wewnętrznej powierzchni (9) walcowej, tworząc kliny o dużej smukłości. Segmenty, wchodzące w skład rowkowanej tulei skrętnej, o takim samym kształcie geometrycznym są usytuowane naprzemianlegle z segmentami o innym kształcie geometrycznym, tworząc rowki (10) o zmiennej głębokości.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest wytłaczarka do tworzyw polimerowych, mająca układ uplastyczniający z cylindrem rowkowanym, zwłaszcza z rowkami śrubowymi.

Dotychczas w technice znanych jest wiele rozwiązań konstrukcyjnych wytłaczarek do tworzyw polimerowych, mających układ uplastyczniający z cylindrem rowkowanym. Rowki znajdują się w strefie zasypu układu uplastyczniającego, gdzie mają największą głębokość i w następującej po niej części strefy zasilania, gdzie zanikają. W tych rozwiązaniach konstrukcyjnych, geometria obszaru rowkowanego jest stała dla danej wytłaczarki, to znaczy zmiana elementów geometrycznych tego obszaru jest niemożliwa bez wymiany cylindra lub tulei, w której znajdują się rowki. W kilku innych znanych rozwiązaniach jest możliwa zmiana elementów geometrycznych obszaru rowkowanego cylindra, polegająca na zwiększaniu lub zmniejszaniu wartości kąta pochylenia rowków, ich głębokości oraz liczby, kąta skręcenia i kierunku skręcenia w czasie trwania procesu wytłaczania. Według amerykańskiego opisu patentowego nr 4462692 w wytłaczarce do przetwórstwa przede wszystkim gumy, w obszarze strefy zasypu i części strefy zasilania układu uplastyczniającego, zamontowano tuleję na obwodzie, której wykonano nacięcie śrubowe o kącie opasania około 480°. Szerokość nacięcia przy otworze zasypowym układu uplastyczniającego jest równa średnicy otworu zasypowego. Szerokość i głębokość tak wykonanego rowka śrubowego, zmniejsza się w kierunku do głowicy wytłaczarskiej, aż do zaniku. Przekładnia ślimakowa zamontowana na tulei z rowkiem śrubowym umożliwia jej skręcanie i poprzez to zmianę kształ tu przekroju poprzecznego rowka. W innym amerykań skim opisie patentowym nr 4678339, w wytłaczarce na długości strefy zasypu i części strefy zasilania są umieszczone, w cylindrze układu uplastyczniającego dwie tuleje, wewnętrzna nieruchoma i zewnętrzna ruchoma mogąca wykonywać ruch obrotowy. W tulei wewnętrznej wykonano przelotowe wiele nacięć, w których umieszczono płytki. Płytki są zamontowane do mechanizmu rolkowo-sprężynowego, umożliwiającego ich opuszczanie lub podnoszenie. Podczas opuszczania płytek nacięcia w tulei tworzą rowki wzdłużne. Opuszczanie i podnoszenie płytek jest przeprowadzane przez obrót tulei zewnętrznej, wykonywany wskutek jej sprzężenia z tłokowym układem regulacyjnym. Rolka mechanizmu rolkowosprężynowego płytki, przesuwając się po specjalnie ukształtowanej powierzchni tulei zewnętrznej, powoduje opuszczanie lub podnoszenie płytki, zapewniając możliwość uzyskania żądanego kąta pochylenia rowków, a tym samym i głębokości rowków. W amerykańskim opisie patentowym nr 5783225, wytłaczarce, w obszarze pod otworem zasypowym i nieco poza nim, są wyodrębnione trzy komory ograniczone powierzchniami zwoju i rdzenia ślimaka oraz powierzchniami cylindra i listew umieszczonych w cylindrze. Układ śrub zamontowanych na końcach listew umożliwia zmianę ich położenia, a poprzez to zmianę głębokości i kąta pochylenia, co w konsekwencji powoduje zmianę objętości komór, wpływając na ilość tworzywa pobieranego z zasobnika tworzywa. W amerykańskim opisie patentowym nr 5909958, wytłaczarka ma tuleję rowkowaną umożliwiającą zmianę liczby rowków, ich głębokości oraz kąta pochylenia w czasie trwania procesu wytłaczania, poprzez opuszczanie lub podnoszenie jednego końca listew umieszczonych w stożkowych wybraniach materiałowych cylindra wytłaczarki. Polski patent nr 174068, zawiera opis wytłaczarki do tworzyw polimerowych, zaopatrzonej w ukł ad uplastyczniają cy z tuleją rowkowaną , umieszczoną na dł ugoś ci strefy zasypu i części strefy zasilania układu uplastyczniającego, mający rowki o zmiennej głębokość na długości tulei i umoż liwiają cy zmianę ką ta oraz kierunku skrę cenia rowków. Mechanizm skrę cają cy tuleję , a wię c i rowki, znajduje się na końcu tulei rowkowanej, poza strefą zasypu, mię dzy otworem zasypowym a układem napędowym wytłaczarki. W zgłoszeniu patentowym polskim nr P-349474 jest przedstawiony opis wytłaczarki do tworzyw polimerowych mającej układ uplastyczniający z tuleją rowkowaną, mocowaną jednym końcem na stałe do cylindra wytłaczarki oraz pasowaną obrotowo-suwliwie z cylindrem na całej długości współdziałania z cylindrem. Drugi koniec tulei rowkowanej, znajdujący się poza strefą zasypu, jest wyposażony w mechanizm umożliwiający skręcanie tulei, w obrębie odkształcenia sprężystego materiału tulei, odpornego na zużywanie tribologiczne, w lewą bądź w prawą stronę. Tuleja ma wykonane, na przeważającej części swojej długości, szczeliny o wysokości równej grubości ścianki tulei oraz dowolnej szerokości. W szczelinach są umieszczone kliny, których szerokość ściśle odpowiada szerokości szczelin, a powierzchnia zewnętrzna, mająca taki sam kształt, jak powierzchnia zewnętrzna tulei, przylega do powierzchni wewnętrznej cylindra wytłaczarki, natomiast powierzchnie boczne klinów mają taki sam kształt, jak powierzchnie boczne szczelin. Szczeliny wraz z klinami tworzą rowki wzdłużne o zmiennej głębokości i stał ym kształcie przekroju poprzecznego wzdłuż długości tulei. Koniec tulei rowkowanej jest mocowany na stałe do cylindra wytłaczarki

PL 199 018 B1 i znajduje się korzystnie w strefie dozowania układu uplastyczniającego. Pierścień ze ścięciem od wewnątrz skierowanym do osi i do głowicy wytłaczarskiej, liniowym lub nieliniowym, znajduje się w części przedniej na końcu tulei w miejscu, w którym kliny w szczelinach mają największą wysokość.

Istotą wytłaczarki do tworzyw polimerowych, mającej układ uplastyczniający z cylindrem rowkowanym, zwłaszcza z rowkami śrubowymi, korzystnie w strefie zasypu, zasilania przemiany i dozowania układu uplastyczniającego, zaopatrzony w rowkowaną tuleję skrętną mocowaną jednym końcem na stałe do cylindra wytłaczarki oraz pasowaną obrotowo-suwliwie z cylindrem na całej długości współdziałania z cylindrem i drugim końcem znajdującym się poza strefą zasypu układu uplastyczniającego, wyposażony w mechanizm umożliwiający skręcanie tulei w obrębie odkształcenia sprężystego materiału tulei odpornego na zużywanie tribologiczne, w lewą bądź w prawą stronę w zależności od potrzeby jest to, że rowkowana tuleja skrętna ma, co najmniej dwa rodzaje segmentów złączonych powierzchniami bocznymi - wzdłużnie ze sobą, przy czym jeden rodzaj segmentów, w kształcie wzdłużnego wycinka tulei, ma zewnętrzną powierzchnię walcową równoległą do wewnętrznej powierzchni walcowej, a drugi rodzaj segmentów, w kształcie wzdłużnego wycinka tulei, ma zewnętrzną powierzchnię walcową nierównoległą do wewnętrznej powierzchni walcowej, tworząc kliny o dużej smukłości. Segmenty, wchodzące w skład rowkowanej tulei skrętnej, o takim samym kształcie geometrycznym są usytuowane naprzemianlegle z segmentami o innym kształcie geometrycznym, tworząc rowki o zmiennej głębokości.

Korzystnym skutkiem wynalazku jest to, że na skręcanie tulei rowkowanej, mającej segmenty złączone powierzchniami bocznymi, jest potrzebny mniejszy moment skręcający a skręcanie jest bardziej efektywne od skręcania tulei litej.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój wzdłużny fragmentu układu uplastyczniającego wytłaczarki do tworzyw polimerowych, bez grzejników elektrycznych, z zamontowaną tuleją skrętną z dwunastoma segmentami tworzącymi sześć rowków, w położeniu przed skręceniem tulei rowkowanej, fig. 2 - przekrój poprzeczny tego fragmentu układu uplastyczniającego wytłaczarki, w dwukrotnym powiększeniu, w położeniu przed skręceniem tulei rowkowanej, fig. 3 - przekrój wzdłużny tego samego fragmentu układu uplastyczniającego, ale w położeniu po skręceniu tulei rowkowanej, a fig. 4 - przekrój poprzeczny tego fragmentu układu, również w dwukrotnym powiększeniu, w położeniu po skręceniu tulei rowkowanej.

Wytłaczarka do tworzyw polimerowych ma układ uplastyczniający z cylindrem 1 rowkowanym, zwłaszcza z rowkami śrubowymi, korzystnie w strefie zasypu, zasilania, przemiany i dozowania układu uplastyczniającego, zaopatrzony w rowkowaną tuleję skrętną mocowaną jednym końcem na stałe do cylindra i wytłaczarki oraz pasowaną obrotowo-suwliwie z cylindrem i na całej długości współdziałania z cylindrem 1 i drugim końcem znajdującym się poza strefą zasypu układu uplastyczniającego, wyposażony w mechanizm 2 umożliwiający skręcanie tulei w obrębie odkształcenia sprężystego materiału tulei odpornego na zużywanie tribologiczne, w lewą bądź w prawą stronę w zależności od potrzeby. Rowkowana tuleja skrętna ma, co najmniej dwa rodzaje segmentów złączonych powierzchniami 3 bocznymi - wzdłużnie ze sobą, przy czym, jeden rodzaj segmentów 4, w kształcie wzdłużnego wycinka tulei, ma zewnętrzną powierzchnię 5 walcową równoległą do wewnętrznej powierzchni 6 walcowej, a drugi rodzaj segmentów 7, w kształcie wzdłużnego wycinka tulei, ma zewnętrzną powierzchnię 8 walcową nierównołegłą do wewnętrznej powierzchni 9 walcowej, tworząc kliny o dużej smukłości. Segmenty, wchodzące w skład rowkowanej tulei skrętnej, o takim samym kształcie geometrycznym są usytuowane naprzemianlegle z segmentami o innym kształcie geometrycznym, tworząc rowki 10 o zmiennej głębokości.

Claims (2)

1. Wytłaczarka do tworzyw polimerowych, mająca układ uplastyczniający z cylindrem rowkowanym, zwłaszcza z rowkami śrubowymi, korzystnie w strefie zasypu, zasilania, przemiany i dozowania układu uplastyczniającego, zaopatrzony w rowkowaną tuleję skrętną mocowaną jednym końcem na stałe do cylindra wytłaczarki oraz pasowaną obrotowo-suwliwie z cylindrem na całej długości współdziałania z cylindrem i drugim końcem znajdującym się poza strefą zasypu, wyposażony w mechanizm umożliwiający skręcanie tulei w obrębie odkształcenia sprężystego materiału tulei odpornego na zużywanie tribologiczne, w lewą bądź w prawą stronę w zależności od potrzeby, znamienna tym, że rowkowana tuleja skrętna ma, co najmniej dwa rodzaje segmentów złączonych powierzchniami (3) bocznymi - wzdłużnie ze sobą, przy czym jeden rodzaj segmentów (4), w kształcie wzdłużnego wycinka

PL 199 018 B1 tulei, ma zewnętrzną powierzchnię (5) walcową równoległą do wewnętrznej powierzchni (6) walcowej, a drugi rodzaj segmentów (7), w kształcie wzdłużnego wycinka tulei, ma zewnętrzną powierzchnię (8) walcową nierównoległą do wewnętrznej powierzchni (9) walcowej, tworząc kliny o dużej smukłości.

2. Wytłaczarka według zastrz. 1, znamienna tym, że segmenty, wchodzące w skład rowkowanej tulei skrętnej, o takim samym kształcie geometrycznym są usytuowane naprzemianlegle z segmentami o innym kształcie geometrycznym, tworząc rowki (10) o zmiennej głębokości.