ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Описание к ИЛ № 70-014-04

Результат выполнения технологической разработки

Червячный смеситель для полимерных материалов снабжен шестеренчатым ме­ханизмом, ведущие и ведомые шестерни которого установлены на валах в ряд с ос­новными и дополнительными ведущими и ведомыми шестернями, при этом ведущие и ведомые шестерни размещены на каждом 1 валу с чередованием между собой.

На фиг. 1 изображен смеситель, про­дольный разрез; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.

Смеситель содержит корпус 1, смонти­рованные с возможностью вращения в одну сторону два ротора. Каждый ротор выпол­нен в виде вала 2 со шнековым насадками 3 в загрузочной зоне (не показана) и после­довательно смонтированными за шнековыми насадками 3 по винтовой линии под углом друг к другу смесительными кулачка­ми 4 с напорной боковой 5 и торцовой 6 поверхностями. За кулачками 4 на валах 2 роторов смонтированы подающие шнековые насадки 7 и основные ведущая 8 и ведомая 9 и дополнительные ведущая 10 и ведомая 11 шестерни. Дополнительные шестерни 10 и 11 установлены на валах 2 с чередованием с кулачками 4.

Смеситель снабжен также шестеренчатым механизмом, ведущие 12 и ведомые 13, шестерни которого установлены на валах 2 у ряд с основными 8 и 9 и дополнительными 10 и 11 шестернями. При этом на каждом валу 2 ведущие и ведомые шестерни размещены с чередованием между собой (8, 13, 12; 9, 12, 13; 10, 13, 12; 11, 12, 13). Ведущие и ведомые шестерни расположены на валах 2 с образованием зубчатого зацепления. При этом ведущие шестерни 8, 10, 12 закреплены на валах 2 с помощью шпонок 14. Ведомые шестерни 9,13,11 имеют длину на 0,5 мм меньше длины ведущих шестерен 8, 10 12 и смонтированы без шпонок по сколь­зящей посадке на специальных втулках 15, которые установлены на валах 2 ротора. длина втулок 15 равна длине ведущих шестеренок 8, 10, 12. Установка ведомых шесте­рен 9, 13, 11 на втулках 15 обеспечивает их свободное вращение и предохраняет от за­клинивания рабочие элементы при сборке и роботе смесителя.

Смеситель работает следующим образом.

Смешиваемые компоненты захватываются шнековыми насадками 3 вращающих­ся роторов (привод на чертеже не показан) и подаются в зону смешения. В этой зоне под действием кулачков 4 компоненты пере­мешиваются. В процессе смешения проис­ходит многократное расчленение и соединение потоков, а также их перерасп­ределение между роторами. Из зоны смеше­ния кулачков 4 смешиваемый материал захватывается подающими шнековыми на­садками 5 и транспортируется к зоне уста­новки ряда ведущих и ведомых шестерен. На этом участке направления вращения ве­дущих и ведомых шестерен в основной паре противоположно направлению вращений шестерен в дополнительной паре, так как на каждом валу 2 ведущие и ведомые шестерни размещены с чередованием между собой. Это обеспечивает многоступенчатое изме­нение траекторий движения материала. Материал, двигаясь вдоль зубьев всех вращающихся шестерен, подвергается дополнительному интенсивному деформационному воздействию в зонах зацеплений зубьев шестерен. Из зоны установки основных шестерен 8 и 9 и ведущих 12 и ведомых 13 шестерен шестеренчатого механизма материал захватывается подающими шнековыми насадками 7 и транспортируется ко второй зоне смешения, состоящей опять из смесительных кулачков 4, откуда транспортируется к зоне установки дополнительных шестерен 10 и 11 и ведущих 12 и ведомых 13 шестерен шестеренчатого механизма. В результате этого создаются сложные траектории движения смешиваемых ком­понентов, а в местах контакта зубьев в зонах зацепления шестерен и необходимые деформации, что обеспечивает повышение смешения и гомогенизации смеси за короткое время пребывания материалов в смесителе.