ДВУХЧЕРВЯЧНЫЕ ЭКСТРУДЕРЫ

Компания ?Экохиммаш? предлагает на рынок первые российские двухчервячные экструдеры двух типоразмеров и двухроторные смесители в обычном и антикоррозионном исполнениях.
Двухчервячные экструдеры ЭХМ2х40 и ЭХМ2х60 имеют наборную конструкцию рабочего узла и однонаправленное вращение червяков. Такая конструкция уже несколько десятилетий принята за основу всеми ведущими производителями двухчервячных экструдеров в мире.
Рабочий узел
Корпус рабочего узла выполнен сборным из ряда секций, соединенных друг с другом болтами. Высокая точность изготовления секций позволяет без проблем менять порядок их расположения в соответствии с конкретной технологической задачей. В частности, можно изменять количество и расположение загрузочных зон, зон дегазации, общую длину рабочего узла. Внутренняя часть корпуса выполнена из специальной легированной стали и подвергнута азотированию до твердости не менее 1100 НV.
Обогрев секций осуществляется кольцевыми электронагревателями мощностью по 2 кВт и контролируется терморегуляторами для каждой секции автономно. В результате многолетнего опыта эксплуатации терморегуляторов ряда зарубежных и отечественных фирм для системы обогрева корпуса экструдеров нами выбраны терморегуляторы ТРМ1 российского производства, доказавшие свою надежность и точность в работе.
Червяки выполнены наборными из элементов различного профиля, которые насаживаются на общий сердечник. В зависимости от технологической задачи элементы имеют винтовой, кулачковый или зубчатый профиль. Геометрические параметры каждого профиля рассчитаны на компьютере и проверены на практике.
Винтовой профиль имеет один или несколько заходов, несколько вариантов шага, различную степень плотности зацепления с аналогичным элементом соседнего червяка. Винтовые профили предназначены для продвижения перерабатываемого материала вдоль оси экструдера, создания необходимого давления, а также перемешивания материала.
Кулачковые профили предназначены для растирания материала, что особенно необходимо при диспергировании порошкообразных материалов, склонных к агломерации.
Зубчатый профиль хорошо выполняет диспергирующую функцию. Все элементы червяков изготовлены из специальной высоколегированной стали с азотированием поверхности до твердости не менее 1050 HV, что позволяет без проблем работать с абразивными материалами, например, стекловолокном. Механическая обработка элементов и сердечника выполнена с точностью, обеспечивающей плотную посадку, и в то же время, свободную сборку и разборку червяков. Это позволяет при необходимости изменять порядок расположения элементов, приспосабливая его к конкретному материалу и технологии.
Зона дегазации (соответствующие ей секции корпуса и элементы червяков) рассчитаны на удаление до 20% летучих веществ при вакуумном отсосе. При необходимости экструдеры комплектуются системой вакуумного отсоса специально разработанной для удаления нагретых углеводородных паров и паров агрессивных веществ.
Редуктор и узел упорных подшипников
Обеспечивают высокие допустимые значения крутящего момента и осевых усилий на червяках ? близкие к максимальным среди всех известных экструдеров такого же типоразмера. Это достигается оптимальной конструкцией, применением лучших импортных подшипников, специальных легированных сталей, тщательной обработкой деталей и применением упрочняющей термической и химико-термической обработки.
Конструкция редукторов выбрана из многих вариантов, рассчитанных и смоделированных на компьютерах. При этом для каждого варианта был сделан полный прочностной расчет всех зубчатых передач, валов, шлицевых и шпоночных соединений, рассчитаны нагрузки на подшипники и сделан подбор подшипников.
В наиболее нагруженных узлах установлены подшипники фирмы SKF, в остальных ? подшипники отечественного производства, тщательно проверенные, промытые и смазанные. Для уплотнения валов использованы армированные манжеты фирмы CR Industries. Все зубчатые колеса, вал-шестерни и валы изготовлены из специальных сталей, подвергнуты термообработке с последующей шлифовкой или шлифованы и азотированы.
Смазка редуктора и узла упорных подшипников
Редукторы снабжены автономной системой смазки с замкнутой циркуляцией масла. Система смазки включает в себя шестеренный масляный насос, фильтр тонкой очистки, радиатор и вентилятор (для охлаждения масла). Все наиболее нагруженные подшипники смазываются путем непосредственной подачи масла под давлением во внутрь подшипников. Зубчатые передачи смазываются путем окунания зубчатых колес в масляную ванну и масляным аэрозолем.
Механическая блокировка привода
На входном валу редуктора установлена фрикционная предохранительная муфта, отрегулированная на максимально допустимый крутящий момент. Кроме того, установлена электронная следящая система, автоматически отключающая электродвигатель при срабатывании муфты.
Электропривод экструдеров регулируемый с бесступенчатой регулировкой числа оборотов от О до номинала при постоянном крутящем моменте. Приводы собраны на базе асинхронных электродвигателей и частотных преобразователей фирмы LG.
Прочее электрооборудование
Электрическая схема экструдеров собрана на современной элементной базе с применением как отечественных, так и импортных комплектующих. Это позволило повысить надежность работы электрооборудования и резко сократить занимаемый им объем.
При разработке конструкции большое внимание уделено общей компоновке узлов и агрегатов для повышения удобства работы и обслуживания экструдеров. С этой целью в конструкции предусмотрена система перемещения рабочего узла экструдеров, позволяющая легко отстыковывать его от экструзион-ной головки и редуктора. Для извлечения червяков предусмотрен специальный съемник. Боковые стенки станины сделаны легкосъемными, а расположенное внутри станины электрооборудование размещено удобно для осмотра и обслуживания.
Области применения
Предлагаемые экструдеры предназначены для работы с полимерными материалами, которые трудно или невозможно перерабатывать на одночервячных экструдерах. Это относится к полимерным материалам с повышенной чуствительностью к перегревам (ПВХ, термопласты с добавкой химических парообразователей), материалам, трудно захватываемым червяком одночервячных экструдеров ( порошкообразные, волокнистые, пастообразные материалы, обрезки пленок, крошка отходов пластмассы, и др), материалам с высоким содержанием летучих веществ. Предлагаемые экструдеры являются очень эффективными в процессах смешения и гомогенизации. Поэтому экструдеры ЭХМ с успехом могут быть использованы в следующих производствах:
- получение полимерных композиций, наполненных порошкообразными и волокнистыми наполнителями;
- пластификация и стабилизация полимерных материалов;
- приготовление концентрата окрашенных или вспенивающихся полимерных материалов;
- получение смесей полимеров, например, ударопрочных или морозостойких композиций;
- грануляция дробленных отходов пластмасс;
- грануляция отходов производства полимерных пленок;
- приготовление композиций на основе ПВХ и их переработка.
Секционная конструкция экструдеров ЭХМ позволяет получать композиции сложного состава путем раздельного ввода компонентов непосредственно в экструдер. Это не только упрощает технологическую схему, но в ряде случаев позволяет значительно повысить качество получаемого материала. Например, получение стеклонаполненного полиамида путем раздельного питания экструдера поламидным порошком или гранулятом и рубленным стекловолокном. В этом случае стекловолокно вводится в зону экструдера, где полимер уже находится в расплавленном состоянии и, благодаря этому, меньше подвергается измельчению в процессе экструзии.