МЕХАНИЧЕСКИЙ ДЕВУЛКАНИЗАТОР НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ
MECHANICAL CONTINUOUS DIGESTER

Изобретение относится к устройству для переработки полимерных материалов и девулканизации эластомеров при получении различных длинномерных профильных заготовок, в том числе из резиновой крошки.
Известен экструдер со штифтовым цилиндром, снабженный расположенными в радиальном порядке штифтами, заходящими до стержня шнека. Шнек имеет разрывные витки. Количество штифтов зависит от цели применения. Штифты являются регулируемыми. Экструдер позволяет перерабатывать широкий спектр смесей с различными свойствами (Патент №4,629,327 США; опубл. 16.12.1986).
Однако в этом устройстве штифты создают неконтролируемые возмущения в смеси, качество смешения имеет статистический характер и он обладает низкой эффективностью девулканизации резиновой крошки.
Технический результат состоит в обеспечении стабильности переработки полимеров, обеспечении высокой производительности, эффективности смешения и направленного воздействия на смесь (поток).
Технический результат достигается за счет того, что в цилиндре установлены самовращающиеся штифты с винтовыми наконечниками, направляющими поток смеси к внутренней поверхности стенки цилиндра. Шнек с разрывными витками захватывает поступающий через загрузочное окно материал и транспортирует его к формующей головке, на пути от загрузки к формующему инструменту поток материала вращает штифты за счет винтовой нарезки на них, при этом перерабатываемый материал прижимается к внутренней поверхности стенки цилиндра, нагревается и испытывает дополнительные сдвиговые деформации за счет повышения давления. Благодаря температуре, давлению в цилиндре, создаваемым шнеком, а так же самовращающимся штифтам с винтовыми наконечниками при соответствующей длине шнека удается получить на выходе материал с различной степенью девулканизации. Степень девулканизации материала зависит от рабочей длины шнека, количества штифтов, температурных режимов и давления, развиваемого шнеком при продавливании материала через цилиндр.
Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображено:
На фиг.1 - механический девулканизатор непрерывного действия, продольный разрез. На фиг.2 - механический девулканизатор непрерывного действия, поперечный разрез А-А на фиг.1. На фиг.3 - самовращающийся штифт с винтовой нарезкой в увеличенном масштабе.
Механический девулканизатор непрерывного действия работает следующим образом.
Отходы в виде резиновой крошки непрерывно загружаются в цилиндр 1 через загрузочный бункер 2, под действием температуры, давления, создаваемого витками шнека, и дополнительного давления от витков самовращающихся штифтов 3, приводимых в движение потоком перерабатываемого материала и направленных к внутренней поверхности стенки цилиндра, происходит его пластикация и транспортировка вдоль оси шнека с разрывными витками 4, при этом возникает дополнительное сопротивление при движении материала за счет установленных в радиальном порядке самовращающихся штифтов 3 заходящими до стержня шнека 4. Штифты закреплены в цилиндре с помощью прижимной втулки 5, торец которой выполняет функции подшипника скольжения. При движении материала на него оказывается тепловое и более эффективное механическое воздействие. Материал движется в сторону формующего инструмента с последующим получением профилированного экструдата.