PL246612B1 - Lej zasypowy z mieszalnikiem, do wytłaczarki ślimakowej - Google Patents

Abstract

Lej zasypowy, charakteryzuje się tym, że ramiona mieszające (4) mają trójkątny przekrój poprzeczny oraz mają powierzchnię natarcia nachyloną względem płaszczyzny poziomej o kąt z przedziału od 10° do 30°, a ponadto wał (2) mieszadła od dołu zakończony jest szczotką (5), której włosie jest skierowane do dołu oraz jest usytuowane w króćcu wylotowym (6) pojemnika zasypowego (1), przy czym końcówki włosia szczotki (5) wystają z tego króćca wylotowego (6).

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest lej zasypowy z mieszalnikiem, do wytłaczarki ślimakowej, mający zastosowanie zwłaszcza dla tworzyw sztucznych, gdzie materiałem wsadowym jest tworzywo w formie proszku, w szczególności sproszkowane tworzywa biodegradowalne oraz sproszkowane tworzywa biodegradowalne z napełniaczem pochodzenia naturalnego.

Sproszkowane tworzywa biodegradowalne takie jak PHBV (poli(kwas 3-hydroksymasłowy-co-3-hydroksywalerianowy)) mają tendencję do „zawieszania” w pojemniku zasypowym w trakcie realizacji procesu wytłaczania. Zjawisko to polega na wzajemnym blokowaniu się mas tworzywa w pojemniku zasypowym, w wyniku czego nie spada grawitacyjnie w kierunku ślimaka. „Zawieszanie” tworzywa powoduje jego skokowe pobieranie przez ślimak lub jego całkowity brak w układzie uplastycznienia co skutkuje niestabilnością procesu, zróżnicowaniem prędkości wyjściowej wytłoczyny oraz degradacją tworzywa. Efekt „zawieszania” powiększa się wraz z obecnością napełniaczy naturalnych (w szczególności napełniaczy włóknistych).

Z chińskiego opisu wynalazku CN 108357072 A znany lej zasypowy wytłaczarki dwuślimakowej, zawierający pokrywę, z którą połączony jest pierwszy silnik, do wału którego podłączone jest pierwsze mieszadło które jest usytuowane wewnątrz leja zasypowego w jego osi. W dolnej części leja zasypowego, przy jego wylocie oraz w przewodzie prowadzącym do pionowego podajnika ślimakowego są usytuowane dwa mieszadła drugie, z których każde podłączone jest do wału silnik jednego z dwóch silników drugich.

Ze stanu techniki nie są znane leje zasypowe do wytłaczarek, zawierające mieszalnik przystosowany do tworzyw biodegradowalnych z napełniaczami roślinnymi zwłaszcza włóknistymi, które charakteryzowałoby się prostą budową a jednocześnie zapobiegałyby występowaniu skokowego pobierania tworzywa przez ślimak w układzie uplastyczniania, które skutkuje niestabilnością procesu i zróżnicowaniem prędkości wyjściowej wytłoczyny.

Lej zasypowy z mieszalnikiem, do wytłaczarki ślimakowej, zawierający stożkowy pojemnik zasypowy, w osi którego usytuowane jest mieszadło zawierające podłączony do silnika elektrycznego wał, na którym rozmieszczone są ramiona mieszające usytuowane poziomo, przy czym pojemnik zasypowy jest zamknięty pokrywą zawierającą otwór zasypowy, według wynalazku charakteryzuje się tym, że ramiona mieszające mają trójkątny przekrój poprzeczny oraz mają powierzchnię natarcia nachyloną względem płaszczyzny poziomej o kąt z przedziału od 10° do 30°, a ponadto wał mieszadła od dołu zakończony jest szczotką, której włosie jest skierowane do dołu oraz jest usytuowane w króćcu wylotowym pojemnika zasypowego, przy czym końcówki włosia szczotki wystają z tego króćca wylotowego.

Korzystnie dolna powierzchnia każdego z ramion mieszających jest nachylona względem poziomu najwyżej o 3°.

Dalsze korzyści uzyskiwane są, jeśli szczotka jest w postaci poziomego ramienia, które na środku jest połączone z wałem, a włosie jest połączone z dolną powierzchnią tego ramienia oraz jest z tworzywa sztucznego.

W rozwiązaniu dzięki nachylonej powierzchni natarcia ramion mieszających, masa tworzywa znajdującego się wewnątrz leja zasypowego jest podnoszona ku górze zapobiegając jego „zawieszaniu”. Równoległa względem poziomu dolna powierzchnia ramion zapobiega ugniataniu wytłaczanego tworzywa w pojemniku zasypowym. Szczotka pozwala na zapewnienie drożności króćca wylotowego. Rozwiązanie pozwala na eliminację problemu związanego z brakiem pobierania tworzywa albo jego skokowym pobieraniem przez ślimak, dzięki czemu zapewnia stabilność procesu, stałą prędkość wyjściową wytłoczyny, a w konsekwencji poprawia jakość tworzyw, w których stosowane są włókniste napełniacze organiczne.

Lej zasypowy z mieszalnikiem, do wytłaczarki ślimakowej, został bliżej wyjaśniony w przykładach wykonania pokazanych na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia lej zasypowy w widoku z góry; fig. 2 - w przekroju, wzdłuż linii A-A pokazanej na fig. 1, przez pojemnik zasypowy; fig. 3 w rzucie izometrycznym.

Lej zasypowy z mieszalnikiem, do wytłaczarki ślimakowej, w pierwszym przykładzie wykonania zawiera stożkowy pojemnik zasypowy 1, w osi którego usytuowane jest mieszadło zawierające wał 2, który jest podłączony do silnika elektrycznego 3. Na wale 2, wewnątrz pojemnika zasypowego 1, rozmieszczone są poziome ramiona mieszające 4, z których każde ma trójkątny przekrój poprzeczny, a ponadto powierzchnia natarcia każdego z nich jest nachylona względem poziomu o kąt wynoszący 10°, a dolna powierzchnia każdego z ramion mieszających 4 jest równoległa względem płaszczyzny poziomej. Wał 2 zakończony jest szczotką 5, która ma poziome ramię z którym od dołu połączone jest włosie z tworzywa sztucznego, przy czym ramię szczotki 5 jest na swoim środku połączone z końcówką wału 2. Szczotka 5 jest usytuowana w króćcu wylotowym 6 pojemnika zasypowego 1, a jej włosie wystaje z tego króćca wylotowego 6, tak że gdy lej zasypowy jest zamontowany na otworze wsypowym wytłaczarki 7 ślimakowej, włosie szczotki 5 sięga powierzchni roboczej ślimaka 8 wytłaczarki 7. Pojemnik zasypowy 1 zamknięty jest od góry pokrywą 9, z którą połączony jest silnik elektryczny 3, przy czym wał 2 mieszadła jest podłączony do tego silnika poprzez reduktor 10. Prędkość obrotowa mieszadła wynosi od 5 do 20 obr./min., przy czym regulację obrotów mieszadła uzyskuje się za pomocą falownika. Pokrywa 9 zawiera otwór zasypowy 11.

Lej zasypowy z mieszalnikiem, do wytłaczarki ślimakowej, w drugim przykładzie wykonania, zawiera ramiona mieszające 4, których powierzchnia natarcia jest nachylona względem poziomu o kąt wynoszący 30°, a dolna powierzchnia każdego z ramion mieszających 4 jest nachylona względem poziomu o 3°. W pozostałym zakresie wynalazek jest wykonany tak jak w przykładzie pierwszym.

Wykaz oznaczeń

- pojemnik zasypowy

- wał

- silnik elektryczny

- ramię mieszające

- szczotka

- króciec wylotowy

- wytłaczarka

- ślimak

- pokrywa

- reduktor

- otwór zasypowy

Claims (3)

1. Lej zasypowy z mieszalnikiem, do wytłaczarki ślimakowej, zawierający stożkowy pojemnik zasypowy, w osi którego usytuowane jest mieszadło zawierające podłączony do silnika elektrycznego, wał, na którym rozmieszczone są ramiona mieszające usytuowane poziomo, przy czym pojemnik zasypowy jest zamknięty pokrywą zawierającą otwór zasypowy, znamienny tym, że ramiona mieszające (4) mają trójkątny przekrój poprzeczny oraz mają powierzchnię natarcia nachyloną względem płaszczyzny poziomej o kąt z przedziału od 10° do 30°, a ponadto wał (2) mieszadła od dołu zakończony jest szczotką (5), której włosie jest skierowane do dołu oraz jest usytuowane w króćcu wylotowym (6) pojemnika zasypowego (1), przy czym końcówki włosia szczotki (5) wystają z tego króćca wylotowego (6).

2. Lej zasypowy według zastrz. 1, znamienny tym, że dolna powierzchnia każdego z ramion mieszających (4) jest nachylona względem poziomu najwyżej o 3°.

3. Lej zasypowy według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że szczotka (5) jest w postaci poziomego ramienia, które na środku jest połączone z wałem (2), a włosie jest połączone z dolną powierzchnią tego ramienia oraz jest z tworzywa sztucznego.