ЭКСТРУДЕР ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ СТРОИТЕЛЬНЫХ И ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Техническое решение относится к области обработки строительных и полимерных материалов давлением и может быть использовано при переработке строительных и полимерных отходов с получением качественных изделий.
Известен экструдер для переработки термопластов (патент UA №5779, опубл. 15.03.2005, Бюл. №3), выбранный в качестве прототипа. Экструдер содержит корпус, захватное устройство, шнек, зону питания, зону сжатия, которая состоит из барьерной секции и секции декомпрессии, зону дозирования, выполненную из последовательных конической и цилиндрической секции.
Недостатком известной конструкции является то, что в случае переработки строительных и полимерных материалов, состоящих из вторичного, первичного сырья, наполнителей, красителей и других компонентов, необходимых для вторичных строительных и полимерных материалов (вторичная строительно-полимерная смесь) необходим комплект дорогостоящего оборудования для предварительной подготовки исходного сырья (смесители, пресса, пластификаторы, грануляторы). Использование же напрямую неподготовленного предварительного сырья для известной конструкции не дает хорошего качества получаемых вторичных изделий из-за недостаточных смесительных способностей конструкции.
Задачей технического решения является усовершенствование экструдера за счет новой конструкция шнека в зоне сжатия для обеспечения получения новых материалов способом экструзии.
Сущность технического решения: экструдер для переработки строительных и полимерных материалов, включающий корпус, состоящий из зоны питания, зоны сжатия, зоны дозирования, захватное устройство, шнек, выполненный сборным, в зоне питания шнек выполнен в виде конической секции, в зоне дозирования шнек выполнен из двух последовательно расположенных конической и цилиндрической секций, а шнек в зоне сжатия выполнен в виде барьерной секции и секции смешивания многокомпонентного строительного и полимерного расплава с тремя непрерывными зубчатыми витками смешивания, размещенные поперек винта и образующие пологий входной канал, крутой выходной канал и зазор зубчатого витка, причем геометрия зуба в витке является с одной стороны пологой, а с другой крутой.
Отличительные признаки устройства включают выполнение шнека в зоне сжатия виде барьерной секции и секции смешивания многокомпонентного строительного и полимерного расплава с тремя непрерывными зубчатыми витками смешивания, размещенные поперек винта и образующие пологий входной канал, крутой выходной канал и зазор зубчатого витка, причем геометрия зуба в витке является с одной стороны пологой, а с другой крутой, что обеспечивает получение нового материала с помощью экструдера.
Использование заявленного экструдера при переработке комбинированных вторичных смесей позволяет сочетать подготовительные операции (наполнение, прессование, смешивание, гранулирование) и операцию получения новых качественных изделий методом экструзии.
На фиг. 1 представлено схематическое выполнение экструдера.
На фиг. 2 представлено схематическое выполнение шнека в зоне сжатия.
Экструдер для переработки строительных и полимерных материалов (фиг. 1) содержит корпус 1, захватное устройство 2, шнек 3, выполненный в виде сборной конструкции. Корпус состоит из зоны питания 4, зоны сжатия 5, зоны дозирования 6. В зоне питания 4 шнек выполнен в виде конической секции, в зоне сжатия 5 шнек состоит из барьерной секции 7 и секции смешивания многокомпонентной строительной и полимерной смеси 8. В зоне дозирования 6, шнек 3 выполнен из двух последовательных частей: из конической 9 и цилиндрической секции 10. На (фиг. 2) представлена часть шнека, расположенного в зоне сжатия 5, содержащий зубчатые витки 11, размещенные поперек винта 12, при этом материал переходит из пологого входного канала 13 в крутой выходной канал 14 через зазор зубчатого витка 15, геометрия зуба в витке является с одной стороны пологой, а с другой крутой.
Экструдер для переработки термопластов работает следующим образом (фиг. 1).
Различные строительные и полимерные материалы (первичные, вторичные, красители и другие наполнители) подаются отдельными дозаторами в захватное устройство 2, захватывается шнеком 3, который вращается в корпусе 1, в твердом виде транспортируются, и уплотняются в зоне питания 4, потом в зоне 5 в барьерной секции 7 происходит перемещение строительной смеси и полное расплавление полимерной смеси, создание смеси с равномерной по всему объему температурой, в секции смешивания многокомпонентного строительного и полимерного расплава 8 зоны сжатия 5 происходит однородное диспергирующее смешивающее воздействие, за счет использования конструкции с пологими входными и крутыми выходными зубчатыми каналами перемешивания смеси, коническая 9 и цилиндрическая 10 секции зоны дозирования 6 определяют величину и стабильность давления и производительности, которые развивает экструдер.
Использование заявленного экструдера при переработке комбинированных вторичных строительно-полимерных смесей позволяет сочетать подготовительные операции (наполнение, смешивание, гранулирование, прессование) и операцию получения новых качественных изделий методом экструзии.