DE3145887C2 - - Google Patents

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DE3145887C2
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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.The invention relates to a device in the preamble of claim 1 specified genus.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Gattung (DE-OS 17 29 374) wird der aus der Schlitzdüse austretende Strang sofort von der Abzugseinrichtung übernommen. Da der Strang bei seinem Austritt aus der Schlitzdüse noch eine erhebliche Tem­ peratur aufweist und infolgedessen leicht verformt werden kann, ist zum einen nur eine sehr langsame Arbeitsgeschwin­ digkeit möglich und zum anderen eine gewünschte Formhaltig­ keit, wenn überhaupt, nur eingeschränkt einzuhalten.In a known device of this type (DE-OS 17 29 374) the strand emerging from the slot nozzle becomes immediate taken over by the trigger device. Since the strand at its exit from the slot nozzle still a considerable tem has temperature and can be easily deformed as a result can, on the one hand, is only a very slow working speed possible and on the other hand a desired shape retention ability to comply with restrictions, if at all.

Weiterhin ist es in Verbindung mit Schneckenpressen zur Herstellung strangförmiger Körper aus plastikverformbarem Stoff bekannt (DE-AS 10 16 008) im Hohlraum der Förder­ schnecke eine Kühleinrichtung in Form eines doppelwandigen Rohres anzuordnen, deren Innenwand mit schräg in Richtung des austretenden Stranges gerichteten Kühldüsen versehen ist. Eine solche Kühleinrichtung ist für eine Vorrichtung zur Herstellung von gewendelten Strangpreßprofilen nicht geeignet, da diese den Strang bereits im Bereich der För­ derschnecke erstarren läßt, so daß dieser nach dem Austritt für eine wendelförmige Verformung nicht mehr geeignet ist.It is also used in connection with screw presses Production of strand-shaped bodies from plastic deformable Known substance (DE-AS 10 16 008) in the cavity of the conveyor snail a cooling device in the form of a double-walled Arrange the pipe, the inner wall with obliquely in the direction of the emerging strand provided directed cooling nozzles is. Such a cooling device is for a device not for the production of coiled extruded profiles suitable, since this already the strand in the area of För derschnecke solidifies, so that this after the exit is no longer suitable for helical deformation.

Schließlich ist ein Kühlbehälter für extrudierte Profile bekannt (GB-PS 9 84 406), der über eine Absaugleitung mit einer Saugpumpe verbunden ist und entlang der Düsenachse fluchtende Strangdurchtrittsöffnungen sowie eine Wasser­ zuleitung aufweist.Finally, there is a cooling container for extruded profiles known (GB-PS 9 84 406) with a suction line a suction pump is connected and along the nozzle axis aligned strand openings and a water has supply.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung vorzuschlagen, mit der eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit in Verbindung mit großer Formgenauigkeit möglich ist.The object of the invention is to provide a device in Preamble of claim 1 specified genus to propose with a high working speed in Connection with great shape accuracy is possible.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch das Kennzeichen des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen Gattungsmerkmalen gelöst.According to the invention, this task is characterized by the characteristic of Claim 1 in connection with its generic features solved.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Advantageous further developments of the invention result from the subclaims.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung besteht darin, daß der noch warm und in der Form instabil aus der Schlitzdüse austretende Strang unmittelbar vollständig in eine Kühlwassermenge eingeführt werden kann, ohne daß konstruktiv aufwendige Übergangs-Durchgänge mit Ausnahme einfacher Seitenwandöffnungen des Kühlbehälters erforderlich wären. Dabei wird ein Abfließen des Kühlwassers durch die Strangdurchtrittsöffnungen auf einfache Weise dadurch überwiegend verhindert, daß in dem im übrigen dichten Kühlbehälter oberhalb des Wasserspiegels ein Unterdruck erzeugt wird. Die unter diesen Bedingungen noch durch die Strangdurchtrittsöffnungen eventuell austretenden Kühlwassermengen sind vernachlässigbar klein und können durch die Größe des erzeugten Unterdrucks beeinflußt werden.A major advantage of the trained according to the invention Device is that the still warm and in shape strand unstably emerging from the slot nozzle immediately can be completely introduced into a quantity of cooling water without having to constructively complex transition passages Except for simple side wall openings in the cooling container would be required. This will drain the cooling water through the strand passage openings in a simple manner This largely prevents the rest of the seal the cooling container above the water level Negative pressure is generated. The still under these conditions possibly emerging through the strand passage openings Cooling water quantities are negligibly small and can be influenced by the size of the negative pressure generated.

Bei der Weiterbildung gemäß Anspruch 2 mit zwei durch eine Trennwand unterteilten Kühlkammern im Kühlbehälter werden folgende vorteilhafte Effekte erreicht:In the development according to claim 2 with two by one Partition divided cooling chambers in the cooling container achieved the following advantageous effects:

Ein Effekt besteht darin, daß eventuell während des Absaug­ vorgangs ohne eine solche Trennwand in der Wassermenge erzeugte Schwingungen wirksam gedämpft werden und hierdurch eine eventuelle Deformierung der Strangform im Kühlwasser verhindert wird. One effect is that during suction operation without such a partition in the amount of water generated vibrations are effectively damped and thereby a possible deformation of the strand shape in the cooling water is prevented.  

Ein weiterer vorteilhafter Effekt wird durch die Anordnung der Zufuhrleitung in der ersten Kühlkammer und der Absaug­ leitung in der zweiten Kühlkammer insofern erreicht, als die Temperatur des Kühlwassers im Bereich des in den Kühlbehälter eintretenden, noch warmen Stranges auf einfache Weise auf niedrigem Temperaturniveau stabil gehalten werden kann.Another advantageous effect is the arrangement the supply line in the first cooling chamber and the suction line in the second cooling chamber insofar as the Temperature of the cooling water in the range of in the Cooling container entering, still warm strand on simple Be kept stable at a low temperature level can.

Die Merkmale der Erfindung werden im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigtThe features of the invention are described in following explained with reference to the drawing. It shows

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines herkömmlichen Turbulenz erzeugenden Teiles, Fig. 1 is a perspective view of a conventional turbulence generating part,

Fig. 2 einen Querschnitt durch einen Radiator mit Turbulenz erzeugenden Teilen ge­ mäß Fig. 1, Fig. 2 is a cross-sectional ge through a radiator with turbulence generating parts Mäss Fig. 1,

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Vorrichtung zur Herstellung von Turbulenz erzeu­ genden Teilen aus Kunststoff gemäß der Erfindung, Fig. 3 is a schematic representation of an embodiment of a device for producing turbulence erzeu constricting plastic parts according to the invention,

Fig. 4 einen Querschnitt durch die in der Vorrichtung nach Fig. 3 verwendeten Düse, Fig. 4 is a cross sectional view of the used in the apparatus according to Fig. 3 nozzle,

Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Schneiden der mittels der Vorrichtung nach Fig. 3 herge­ stellten Turbulenz erzeugenden Teile aus Kunststoff in Stücke vorgegebener Länge, Fig. 5 is a schematic representation of an apparatus for cutting by means of the device according to Fig. 3 manufactured in, turbulence-generating parts of plastic material into pieces of predetermined length,

Fig. 6(A) eine Ausführungsform eines Schlitzes und
(B) eine perspektivische Darstellung eines Turbulenz erzeugenden Teils, das unter Verwendung dieses Schlitzes erzeugt worden ist, Fig. 6 (A) an embodiment of a slot and
(B) is a perspective view of a turbulence generating part which has been produced using this slit,

Fig. 7(A) eine andere Ausführungsform eines Schlitzes und
(B) eine perspektivische Darstellung eines mit Hilfe dieses Schlitzes hergestellten Turbulenz erzeugenden Teiles, Fig. 7 (A) another embodiment of a slot and
(B) is a perspective view of a part which generates turbulence by means of this slot,

Fig. 8(A) eine weitere Ausführungsform eines Schlitzes und
(B) eine perspektivische Darstellung eines mit Hilfe dieses Schlitzes hergestellten Turbulenz erzeugenden Teiles und Fig. 8 (A) another embodiment of a slot and
(B) is a perspective view of a turbulence generating part made by this slit and

Fig. 9 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer Vor­ richtung zur Herstellung von Turbu­ lenz erzeugenden Teilen aus Kunst­ stoff gemäß der Erfindung. Fig. 9 is a schematic representation of a further embodiment of an on device for the production of turbulence generating parts made of plastic according to the invention.

Wie in Fig. 1 gezeigt, besteht ein herkömmliches Turbu­ lenz erzeugendes Teil 10 aus einem dünnen Metallstreifen, der derart durch Preßformen oder dgl. geformt ist, daß er sich aus zwei wellenförmigen Streifen verschiedener Phasen zusammensetzt.As shown in Fig. 1, a conventional turbulence generating member 10 consists of a thin metal strip which is formed by press molding or the like. That it is composed of two wavy strips of different phases.

20 bis 30 Turbulenz erzeugende Teile 10 sind, wie in Fig. 2 gezeigt, in den Strömungsweg 14 von heißem Was­ ser in einem Radiator 12 eingesetzt, um das Wasser um­ zurühren bzw. zu verwirbeln, wodurch die Über­ tragungsleistung der Wärme zu den Rippen 16 erhöht und die Wirkung der Wärmestrahlung gesteigert wird.20 to 30 turbulence generating parts 10 are, as shown in Fig. 2, in the flow path 14 of hot water in a radiator 12 used to stir or swirl the water, thereby transferring the heat to the fins 16th is increased and the effect of heat radiation is increased.

Diese Turbulenz erzeugenden Teile 10 aus Metall weisen jedoch Nachteile auf. Wenn diese Teile auf einer Haspel aufgerollt sind, werden die Rücken der wellenförmigen Streifen zusammengedrückt, wobei die Streifen sich ver­ wickeln und, da die Stücke einer vorgegebenen Länge, in welche die Turbulenz erzeugenden Teile 10 geschnitten sind, dann bogenförmig gekrümmte Abschnitte aufweisen, müssen diese gekrümmten Abschnitte einzeln von Hand zurückgebogen werden vor dem Einsetzen der Turbulenz erzeugenden Stüc­ ke in den Strömungsweg 14 des Fluids, was sehr mühsam ist und viel Zeit und Mühe erfordert. Da die Turbulenz erzeugenden Stücke aus Metall bestehen, erhöht sich zu­ dem das Gewicht des Radiators 12.However, these turbulence-producing parts 10 made of metal have disadvantages. When these parts are rolled up on a reel, the backs of the wavy strips are pressed together, the strips winding together and, since the pieces of a predetermined length into which the turbulence-generating parts 10 are cut, then have curved sections, these must be curved Curved sections are individually bent back by hand prior to the onset of turbulence-generating pieces in the flow path 14 of the fluid, which is very cumbersome and requires a lot of time and effort. Since the turbulence-generating pieces are made of metal, the weight of the radiator 12 also increases .

Unter diesen Umständen war eine Vorrichtung zur Herstellung von Turbulenz erzeugenden Teilen, die die obenbeschriebenen Nachteile ausschaltet, stark gefragt.Under the circumstances there was one Device for producing turbulence Parts that eliminate the disadvantages described above, in high demand.

Die vorliegende Erfindung ist gemäß der vorstehend er­ wähnten Anforderungen ausgeführt.The present invention is according to the above mentioned requirements.

Die Erfindung wird im einzelnen an Hand eines in den Fig. 3 bis 8 gezeigten Ausführungsbeispieles aus­ führlich erläutert.The invention is explained in detail with reference to an embodiment shown in FIGS . 3 to 8.

Mit 20 ist eine Extrudiervorrichtung bezeichnet, in welcher Kunstharz unter Verwendung von Hitze geschmolzen wird und aus deren Auslaß extrudiert wird; 22 bezeichnet einen Trichter, 24 eine Schraubenspindel 26 und einen Spritz­ kopf. 20 denotes an extrusion device in which synthetic resin is melted using heat and extruded from the outlet thereof; 22 denotes a funnel, 24 a screw 26 and a spray head.

Der Spritzkopf 26 ist an seiner Unterseite mit einem Lei­ tungsabschnitt 30 zum Leiten des geschmolzenen Harzes von der Extrudiervorrichtung 20 in die senkrechte Richtung und mit einem verdickten zylindrischen Abschnitt 32, welcher nach unten abragt, versehen. The spray head 26 is provided on its underside with a line portion 30 for guiding the molten resin from the extrusion device 20 in the vertical direction and with a thickened cylindrical portion 32 which projects downward.

Mit 34 ist eine kappenartige drehbare Düse bezeichnet, welche die Unterseite des verdickten Abschnitts 32 verschließt und welche drehbar an der äußeren Umfangs­ fläche des verdickten Abschnitts angeordnet ist.With 34 a cap-like rotatable nozzle is referred to, which closes the underside of the thickened portion 32 and which is rotatably arranged on the outer circumferential surface of the thickened portion.

Ein Schlitz 36 ist im mittleren vorderen Ende der Düse 34 ausgebildet und steht mit dem Leitungsabschnitt 30 des verdickten Abschnitts 32 in Verbindung. Der Schlitz kann in Form einer geradlinigen Öffnung oder einer Viel­ zahl von sich vom Mittelpunkt aus radial erstreckender Öffnungen ausgebildet sein, wie in den Fig. 6(A), 7(A) und 8(A) dargestellt ist.A slot 36 is formed in the central front end of the nozzle 34 and communicates with the pipe section 30 of the thickened section 32 . The slot may be formed in the form of a straight opening or a plurality of radially extending openings from the center, as shown in Figs. 6 (A), 7 (A) and 8 (A).

Die drehbare Düse 34 wird mit veränderlicher Geschwin­ digkeit mit Hilfe einer Kette gedreht, die mit einer ge­ schwindigkeitsveränderlichen Antriebsvorrichtung (nicht gezeigt) über an der Außenseite der Düse ausgebildeten Zähnen 38 verbunden ist. Für die geschwindigkeitsver­ änderliche Antriebseinrichtung können geeignete Zahn­ räder, ein Treibriemen oder dgl. verwendet werden.The rotatable nozzle 34 is rotated at variable speed with the aid of a chain connected to a variable speed drive device (not shown) via teeth 38 formed on the outside of the nozzle. Suitable gear wheels, a drive belt or the like can be used for the variable-speed drive device.

Unterhalb des vorderen Endes der drehbaren Düse 34 ist ein Wasserbehälter 42 angeordnet, der eine Tiefe von ungefähr 1 Meter aufweist und mit Wasser gefüllt ist zum Kühlen des aus dem Schlitz 36 extrudierten Harzes.Disposed below the front end of the rotatable nozzle 34 is a water tank 42 that is approximately 1 meter deep and is filled with water to cool the resin extruded from the slot 36 .

Der Abstand zwischen der Oberfläche des Wassers in dem Wasserbehälter 42 und der Unterseite der Düse 34 kann eingestellt werden, indem der Wasserbehälter 42 mit einem Wassereinlaß und einem Wasserauslaßventil ver­ sehen ist, indem der Wasserbehälter 42 auf einem ge­ eigneten Träger gelagert ist, der in der Höhe verstell­ bar ist, oder dgl.The distance between the surface of the water in the water tank 42 and the underside of the nozzle 34 can be adjusted by the water tank 42 is seen with a water inlet and a water outlet valve by the water tank 42 is mounted on a suitable carrier, which is in the Height is adjustable, or the like.

Mit 44 ist eine Rolle bezeichnet, die unten innerhalb des Wasserbehälters 42 gegenüber dem vorderen Ende der Düse 34 angeordnet ist, und 46 bezeichnet eine Führungs­ rolle, die oben innerhalb des Wasserbehälters 42 ange­ ordnet ist.With 44 a roller is designated, which is arranged below within the water tank 42 opposite the front end of the nozzle 34 , and 46 denotes a guide role, which is arranged inside the water tank 42 above.

Eine Abzugseinrichtung 48 ist mit einem Paar von sich gegenüberliegenden Vorschubrollen 50 a und 50 b zum Ab­ ziehen des Harzes aus dem Wasserbehälter versehen, wo­ bei die Abzugsgeschwindigkeit so groß ist wie die Ge­ schwindigkeit der Extrudiervorrichtung 20 und wobei das Harz zwischen den Vorschubrollen geführt ist. Mit 52 ist eine Aufwickelhaspel für das Harz bezeichnet.A trigger device 48 is provided with a pair of opposing feed rollers 50 a and 50 b for pulling the resin out of the water tank, where the withdrawal speed is as high as the speed of the extrusion device 20 and the resin is guided between the feed rollers. With 52 a reel for the resin is designated.

Eine erste Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist wie oben beschrieben ausge­ bildet.A first embodiment of the device according to the The present invention is as described above forms.

Die Arbeitsweise der ersten Ausführungsform wird in Verbindung mit dem entsprechenden Verfahren beschrieben.The operation of the first embodiment is shown in Connection described with the appropriate procedure.

Harzteilchen werden in den Trichter 22 eingegeben und mittels Hitze in der Extrudiervorrichtung 20 geschmolzen. Das geschmolzene Harz wird zu dem Leitungsabschnitt 30 des verdickten Abschnitts 32 durch die Schraubenspindel 24 gefördert und anschließend in der senkrecht nach unten gerichteten Richtung aus dem Schlitz 36 der dreh­ baren Düse 34 extrudiert. Wenn die nach unten gerichtete Richtung leicht geneigt ist, hängt das geschmolzene Harz infolge seines Eigengewichtes senkrecht nach unten. Deshalb ist die nach unten gerichtete Richtung vorzugsweise senkrecht. Das Harz wird dann in das Innere des Wasser­ behälters 42 geleitet, zur Unterseite der Rolle 44 ge­ führt, von da zur Oberseite der Führungsrolle 46, wobei die Förderungsrichtung umgedreht wird, anschließend zwischen die Vorschubrollen 50 a und 50 b der Abzugsein­ richtung 48 eingeklemmt und auf die Aufwickelhaspel 52 aufgewickelt. Resin particles are fed into the hopper 22 and melted by heat in the extruder 20 . The molten resin is conveyed to the line portion 30 of the thickened portion 32 through the screw 24 and then extruded in the vertically downward direction from the slot 36 of the rotatable nozzle 34 . If the downward direction is slightly inclined, the molten resin will hang vertically downward due to its own weight. Therefore, the downward direction is preferably vertical. The resin is then passed into the interior of the water container 42 , leads to the underside of the roller 44 ge, from there to the top of the guide roller 46 , with the conveying direction being reversed, then pinched between the feed rollers 50 a and 50 b of the trigger device 48 and wound on the take-up reel 52 .

In dem vorstehend beschriebenen Verfahren wird das Harz in das Innere des Wasserbehälters 42 geleitet, während es um seine senkrechte Achse durch die Tätigkeit der drehbaren Düse 34 gedreht wird. Das Harz trifft mit dem Widerstand aus dem Wasser des Wasserbehälters und dem Teil des Harzes zusammen, das abgekühlt und erstarrt ist und mit der unteren Oberfläche der Rolle 44 im Zu­ stand der Nichtdrehung gehalten wird. Zwischen dem vor­ deren Ende der Düse 34 und der Oberfläche des Wassers wird das Harz automatisch verdreht, dann kühlt es ab und erstarrt in dem Wasserbehälter und wird anschlie­ ßend kontinuierlich durch die Abzugsvorrichtung 48 abge­ zogen. Turbulenz erzeugende Stücke 60 einer vorgegebenen Länge erhält man durch Fördern des Turbulenz erzeugenden Teils, das durch die Abzugsvorrichtung 48 abgezogen wird, zu einem Zufuhrapparat 54 hin, welcher in der Lage ist das Turbulenz erzeugende Teil mit einer vor­ gegebenen Größenordnung kontinuierlich zuzuführen, wobei das Turbulenz erzeugende Teil geschnitten und wie in Fig. 5 gezeigt, gelagert wird. Es kann aber auch direkt in den Strömungsweg des Fluids in einem Wärmeaustauscher über einen nicht gezeigten Beschickungsmechanismus, der eine geeignete Führungsleitung aufweist, eingebracht werden.In the method described above, the resin is fed inside the water tank 42 while being rotated about its vertical axis by the action of the rotatable nozzle 34 . The resin coincides with the resistance from the water of the water tank and the part of the resin that has cooled and solidified and is held in the non-rotation state with the lower surface of the roller 44 . Between the end of the nozzle 34 and the surface of the water, the resin is automatically rotated, then it cools down and solidifies in the water tank and is then continuously drawn off by the extraction device 48 . Turbulence-generating pieces 60 of a predetermined length are obtained by conveying the turbulence-generating part, which is drawn off by the extraction device 48 , to a feed apparatus 54 , which is capable of continuously feeding the turbulence-generating part with a predetermined magnitude, the turbulence generating part is cut and stored as shown in Fig. 5. However, it can also be introduced directly into the flow path of the fluid in a heat exchanger via a feed mechanism, not shown, which has a suitable guide line.

Die Ganghöhe zwischen benachbarten Spiralflügeln des Turbulenz erzeugenden Teils kann unabhängig oder in Abhängigkeit von der Extrudiergeschwindigkeit des Harzes, der Drehgeschwindigkeit der Düse 34 und dem Abstand zwischen dem vorderen Ende der Düse und der Oberfläche des Wassers in dem Wasserbehälter 42 be­ stimmt werden.The pitch between adjacent spiral vanes of the turbulence generating part can be determined independently or depending on the extrusion speed of the resin, the speed of rotation of the nozzle 34 and the distance between the front end of the nozzle and the surface of the water in the water container 42 be.

Wenn beispielsweise ein Turbulenz erzeugendes Teil halber Ganghöhe gewünscht wird, kann die Drehgeschwin­ digkeit der Düse 34 verdoppelt werden. For example, if a half-pitch turbulence generating part is desired, the speed of rotation of the nozzle 34 can be doubled.

Wendelförmige Turbulenz erzeugende Teile der in den Fig. 6(B), 7(B) und 8(B) gezeigten Formen können mit Hilfe der in den Fig. 6(A), 7(A) und 8(A) gezeigten Formen der Schlitze erhalten werden.Helical turbulence generating parts of the shapes shown in Figs. 6 (B), 7 (B) and 8 (B) can be formed using the shapes shown in Figs. 6 (A), 7 (A) and 8 (A) Slots are obtained.

Wie vorstehend beschrieben, ist es mit der ersten Aus­ führungsform der vorliegenden Erfindung möglich, Tur­ bulenz erzeugende Teile mit einem genauen und gleich­ mäßigen Außendurchmesser und Flügeln von genauer und gleichmäßiger Stärke und Ganghöhe herzustellen, wobei von Vorteil ist, daß die Arbeitsgeschwindigkeit er­ höht werden kann, die Produktivität gesteigert und die Produktionskosten reduziert werden können, und, da die Turbulenz erzeugenden Teile aus Kunstharz sind, kann das Gewicht des Wärmeaustauschers geringer gehalten werden und die Turbulenz erzeugenden Stücke können leicht gerade gehalten werden, wenn das Turbulenz er­ zeugende Teil nach dem Aufrollen um eine Aufwickel­ haspel geschnitten wird. Infolgedessen ist es nicht erforderlich, in mühsamer Handarbeit die gekrümmten Abschnitte der Turbulenz erzeugenden Stücke zurückzu­ biegen, wodurch die Zeit und Arbeit beim Einsetzen der Turbulenz erzeugenden Stücke in den Strömungsweg des Fluids beträchtlich verringert werden.As described above, it is with the first off embodiment of the present invention possible, Tur bulence generating parts with an exact and equal moderate outside diameter and wings of more accurate and to produce uniform strength and pitch, whereby the advantage is that the working speed he can be increased, productivity increased and production costs can be reduced, and, since the turbulence generating parts are made of synthetic resin, can keep the weight of the heat exchanger lower and the pieces that create turbulence be easily kept straight when the turbulence er Convincing part after rolling up a reel reel is cut. As a result, it is not required, the curved ones in laborious manual work Sections of the turbulence-producing pieces return bend, reducing the time and effort when inserting of turbulence-generating pieces in the flow path of the fluid can be significantly reduced.

Eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung wird anhand der Fig. 9 beschrieben. In der folgenden Beschreibung sind mit dem ersten Ausführungs­ beispiel identische oder gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. In Fig. 9 ist mit 20 eine Extrudiervorrichtung bezeichnet, in der unter Einsatz von Hitze ein Kunstharz geschmolzen und extrudiert wird. 22 bezeichnet einen Trichter, 26 einen Spritzkopf (Strangwerkzeug) und 64 eine kappenartige drehbare Düse, die einen ähnlichen Aufbau aufweist, wie die drehbare Düse in dem ersten Ausführungsbeispiel und die frei drehbar an der Seite des Spritzkopfes 26 be­ festigt ist.Another embodiment of the device according to the invention is described with reference to FIG. 9. In the following description, identical or identical parts are provided with the same reference numerals with the first embodiment. In FIG. 9, 20 denotes an extrusion device in which a synthetic resin is melted and extruded using heat. 22 denotes a funnel, 26 a spray head (extrusion tool) and 64 a cap-like rotatable nozzle which has a structure similar to that of the rotatable nozzle in the first embodiment and which is freely rotatable on the side of the spray head 26 .

Obgleich die Form des Schlitzes, der im vorderen Ende der drehbaren Düse 64 bei diesem Ausführungsbeispiel ausgebildet ist, nicht im einzelnen dargestellt ist, kann er aus einer geradlinigen Öffnung oder aus radialen Öffnungen ähnlich der Schlitzformen des ersten Aus­ führungsbeispiels bestehen, wie in den Fig. 6(A), 7(A) und 8(A) dargestellt ist.Although the shape of the slot formed in the front end of the rotatable nozzle 64 in this embodiment is not shown in detail, it may consist of a straight opening or radial openings similar to the slot shapes of the first embodiment, as shown in Figs. 6 (A), 7 (A) and 8 (A).

Das mittels Hitze innerhalb der Extrudiervorrichtung 20 geschmolzene Harz wird aus dem Schlitz in einer im wesentlichen horizontalen Richtung extrudiert, während es um seine Hauptachse gedreht wird. Die Richtung, in welcher das Harz extrudiert wird, kann ebenso leicht geneigt sein.The resin melted by heat within the extruder 20 is extruded from the slot in a substantially horizontal direction while being rotated about its major axis. The direction in which the resin is extruded may also be slightly inclined.

Ein Kühlbehälter 82 enthält Wasser und ist angrenzend an das vordere Ende der Düse 64 angeordnet. Der Behälter ist an seiner Oberseite dicht verschlossen und in eine erste Kühlkammer 86 auf Seiten der Düse 64 und in eine zweite Kühlkammer 88 auf der anderen Seite durch eine Trennwand 84 unterteilt. Öffnungen 90, 92 und 94 sind in der Seitenwand auf Seiten der Düse 64, in der Seiten­ wand auf der anderen Seite und in der Trennwand 84 des Kühlbehälters ausgebildet, wobei die Durchmesser der Öffnungen geringfügig größer sind, als die Durchmesser des extrudierten Harzes und alle Öffnungen mit dem Schlitz der Düse 64 in Horizontalrichtung ausgerichtet sind. Deshalb tritt das aus dem Schlitz extrudierte Harz durch die Öffnung 90 in die erste Kühlkammer 86, anschließend durch die Öffnung 94 in die zweite Kühl­ kammer 88 und darauffolgend durch die Öffnung 92 aus dem Kühlbehälter 82. A cooling container 82 contains water and is located adjacent to the front end of the nozzle 64 . The top of the container is sealed and divided into a first cooling chamber 86 on the nozzle 64 side and a second cooling chamber 88 on the other side by a partition 84 . Openings 90, 92 and 94 are formed in the side wall on the side of the nozzle 64 , in the side wall on the other side and in the partition wall 84 of the cooling container, the diameter of the openings being slightly larger than the diameter of the extruded resin and all Openings are aligned with the slot of the nozzle 64 in the horizontal direction. Therefore, the resin extruded from the slit passes through the opening 90 into the first cooling chamber 86 , then through the opening 94 into the second cooling chamber 88, and then through the opening 92 from the cooling tank 82 .

Mit 100 ist eine Absaugleitung bezeichnet, die mit einem Ende an eine geeignete Saugpumpe (nicht gezeigt) ange­ schlossen ist und dessen anderes Ende durch die zweite Kühlkammer 88 verläuft und eine höhere Lage einnimmt, als die Lage der Öffnungen 90, 92 und 94, und die in dem Raum zwischen der dicht verschlossenen Oberseite der zweiten Kühlkammer und der Oberfläche des Wasserspiegels in der zweiten Kühlkammer 88 geöffnet ist. Eine Wasser­ zufuhrleitung 102 ist an der Oberseite der ersten Kühl­ kammer 86 angeschlossen. 100 with a suction line is designated, which is connected at one end to a suitable suction pump (not shown) and the other end runs through the second cooling chamber 88 and assumes a higher position than the position of the openings 90, 92 and 94 , and that is opened in the space between the tightly sealed top of the second cooling chamber and the surface of the water level in the second cooling chamber 88 . A water supply line 102 is connected to the top of the first cooling chamber 86 .

Das aus der Öffnung 92 der zweiten Kühlkammer 88 aus­ tretende Harz wird zwischen einem Paar von Vorschubrollen 50 a und 50 b mit Druck beaufschlagt und durch eine Abzugs­ einrichtung 48 mit einer Geschwindigkeit abgezogen, die der Extrudiergeschwindigkeit des Harzes aus der Extrudiervorrichtung 20 entspricht, und auf eine Haspel 52 aufgewickelt.The emerging from the opening 92 of the second cooling chamber 88 from resin is pressurized between a pair of feed rollers 50 a and 50 b and withdrawn through a trigger device 48 at a speed which corresponds to the extrusion speed of the resin from the extrusion device 20 , and on a reel 52 wound up.

Die zweite Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung ist wie vorstehend beschrieben aufgebaut.The second embodiment of the device according to the Invention is structured as described above.

Im folgenden wird die Arbeitsweise der zweiten Vor­ richtung beschrieben.The following is the operation of the second pre direction described.

Das durch Hitzeeinwirkung innerhalb der Extrudiervor­ richtung 20 geschmolzene Harz wird aus dem Schlitz der drehbaren Düse 64 im wesentlichen in horizontaler Rich­ tung extrudiert, während es um seine Hauptachse aufgrund der Drehung der Düse 64 gedreht wird. Anschließend wird das Harz abgekühlt und erstarrt innerhalb des Kühlbe­ hälters 82 während des aufeinanderfolgenden Durchgangs durch die Öffnungen 90, 94 und 92, wobei es durch die Abzugseinrichtungen 48 abgezogen und auf die Haspel 52 aufgewickelt wird. The resin melted by the action of heat within the extrusion device 20 is extruded from the slot of the rotatable nozzle 64 in a substantially horizontal direction while being rotated about its major axis due to the rotation of the nozzle 64 . The resin is then cooled and solidifies within the Kühlbe container 82 during the successive passage through the openings 90, 94 and 92 , wherein it is drawn off by the extraction devices 48 and wound on the reel 52 .

Das Harz wird automatisch wendelförmig verdreht durch seine Eigenrotation um die Hauptachse zwischen dem vor­ deren Ende der Düse 64 und dem Inneren der ersten Kühl­ kammer 86, während es von dem Teil des Harzes abgestützt wird, das innerhalb des Kühlbehälters 82 abgekühlt ist, und das Harz beendet seine Rotation an der Abzugsein­ richtung 48. Die Wendelform kann uneingeschränkt durch geeignete Wahl der Schlitzform ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform (Fig. 6, 7 und 8) bestimmt werden.The resin is automatically helically twisted by its own rotation about the major axis between the front end of the nozzle 64 and the inside of the first cooling chamber 86 while being supported by the part of the resin that has cooled within the cooling tank 82 and the resin ends its rotation at the trigger device 48 . The helix shape can be determined without restriction by a suitable choice of the slot shape similar to the first embodiment ( FIGS. 6, 7 and 8).

Da die in dem Kühlbehälter 82 vorhandene Luft durch die Absaugleitung 100 entfernt wird, steht der Raum zwi­ schen der Innenseite der Oberfläche des Kühlbehälters und der Oberfläche des Wassers in dem Kühlbehälter jeder­ zeit unter Unterdruck und der Wasserspiegel des Wassers in dem Kühlbehälter befindet sich in der Höhe des oberen Endes der Absaugleitung 100, wobei dieses Ende der Saug­ leitung höher ist als die Ebene durch die Öffnungen 90 und 92, was mit sich bringt, daß das Harz, das durch die Öffnungen 90, 94 und 92 geführt wird, sich unter Wasser befindet und ausreichend gekühlt wird.Since the air present in the cooling container 82 is removed through the suction line 100 , the space between the inside of the surface of the cooling container and the surface of the water in the cooling container is always under vacuum and the water level of the water in the cooling container is in the Height of the upper end of the suction line 100 , this end of the suction line is higher than the plane through the openings 90 and 92 , which means that the resin which is passed through the openings 90, 94 and 92 is under water and is cooled sufficiently.

In diesem Fall ist der Unterdruck, unter dem der vorbe­ schriebene Raum gehalten wird, im Zahlenwert größer als der tatsächliche Druck des Wassers, der in der Ebene der Öffnungen 90 und 92 besteht, so daß nur wenig Wasser aus dem Kühlbehälter durch die Öffnungen 90 und 92 ab­ fließen kann.In this case, the negative pressure, under which the pre-specified space is kept, is greater in numerical value than the actual pressure of the water, which is in the plane of the openings 90 and 92 , so that little water from the cooling container through the openings 90 and 92 can flow from.

Wenn durch die Wasserzufuhrleitung 102 in den Kühl­ behälter 82 zugeführtes Wasser die Ebene des oberen Endes der Absaugleitung 100 übersteigt oder Luft durch die Öffnungen 90 und 92 in das Innere des Kühlbehälters 82 eintritt, wird beides durch die Absaugleitung abgezogen, so daß der zuvor beschriebene Raum jederzeit unter Unter­ druck gehalten wird, dessen Zahlenwert größer ist als der zuvor erwähnte Wasserdruck. If water supplied through the water supply line 102 into the cooling container 82 exceeds the level of the upper end of the suction line 100 or air enters through openings 90 and 92 into the interior of the cooling container 82 , both are drawn off through the suction line, so that the space described above is kept under vacuum at all times, the numerical value of which is greater than the aforementioned water pressure.

Da die Seitenwand der ersten Kühlkamme 86 auf Seiten der Düse 64 wegen des in Richtung der Außenseite des Kühlbehälters infolge des Unterdrucks nur geringen Wasser­ druckes dünn sein kann, kann der Abstand zwischen dem vorderen Ende der Düse 64 und dem Wasser in der ersten Kühlkammer kurz gehalten werden, so daß eine Deformierung des Harzes zufriedenstellend vermieden werden kann, welche möglicherweise in dem Zwischenraum infolge des Schwundes des geschmolzenen Harzes auftreten könnte.Since the side wall of the first cooling comb 86 on the side of the nozzle 64 can be thin due to the pressure toward the outside of the cooling container as a result of the low pressure, only a small amount of water, the distance between the front end of the nozzle 64 and the water in the first cooling chamber can be kept short so that deformation of the resin which could possibly occur in the gap due to the shrinkage of the molten resin can be avoided satisfactorily.

Weiterhin wird die Extrusion des Harzes nicht behindert, wenn die Seitenwand der ersten Kühlkammer dem vorderen Ende der Düse 64 wie vorstehend beschrieben naheliegt, da nur wenig Wasser aus der ersten Kühlkammer durch die Öffnung 90 in Richtung der Düse 64 ausfließt.Furthermore, the extrusion of the resin is not hindered if the side wall of the first cooling chamber is close to the front end of the nozzle 64 as described above, since little water flows out of the first cooling chamber through the opening 90 towards the nozzle 64 .

Die Ganghöhe zwischen benachbarten Schraubenflächen des Turbulenz erzeugenden Teils kann durch die Extru­ diergeschwindigkeit des Harzes, die Drehgeschwindigkeit der Düse 64, den Abstand zwischen dem vorderen Ende der Düse 64 und dem Kühlbehälter 82 oder dgl. bestimmt werden.The pitch between adjacent screw surfaces of the turbulence generating part can be determined by the extrusion speed of the resin, the rotation speed of the nozzle 64 , the distance between the front end of the nozzle 64 and the cooling tank 82 or the like.

Die Größe des Unterdrucks kann durch die Pulsation der nicht gezeigten Saugpumpe variiert werden und dadurch besteht die Möglichkeit, daß das Wasser innerhalb des Kühlbehälters 82 schwingt. In der vorliegenden Ausfüh­ rungsform wird jedoch eine solche Schwingung wirksam verhindert durch das Vorhandensein der Trennwand 84 mit dem Erfolg, daß eine Deformierung des Harzes inner­ halb des Kühlbehälters vermieden wird.The size of the negative pressure can be varied by the pulsation of the suction pump, not shown, and there is therefore the possibility that the water oscillates within the cooling container 82 . In the present embodiment, however, such vibration is effectively prevented by the presence of the partition 84 with the result that the resin is prevented from being deformed within the cooling tank.

Die Trennwand kann jedoch weggelassen werden, wenn bei­ spielsweise eine Saugpumpe mit geringer Pulsation ver­ wendet wird. However, the partition can be omitted if at for example, a suction pump with low pulsation ver is applied.  

Da das Harz im wesentlichen in horizontaler Richtung extrudiert wird, abkühlt und erstarrt und in Horizontalrichtung wie vorstehend beschrieben abge­ zogen wird, können die gleichen Funktionen und Wirkungen wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel erhalten werden. Da die zweite Ausführungsform die Schwierigkeit, die wegen der umgekehrten Vorschubrichtung des Harzes inner­ halb des Kühlbehälters bei dem ersten Ausführungsbei­ spiel besteht, ausschließt, ist es möglich, Turbulenz erzeugende Teile mit vorzüglicher Genauigkeit leistungsfähig herzu­ stellen.Because the resin is essentially horizontal is extruded, cools and solidifies and in Abge horizontal direction as described above pulled, can have the same functions and effects as in the first embodiment. Because the second embodiment is the difficulty that because of the reverse feed direction of the resin inside half of the cooling tank in the first embodiment game exists, excludes, it is possible to create turbulence Powerful parts with excellent accuracy put.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das erste und zweite Ausführungsbeispiel beschränkt. Verschiedene Modfikationen können im Bereich der vorliegenden Er­ findung vorgenommen werden. Beispielsweise kann das Harz mit einer Relativgeschwindigkeit, die verschieden ist von der Drehgeschwindigkeit der Düse, aus der Düse ex­ trudiert werden, während es um seine Hauptachse ver­ dreht wird.The present invention is not first and second embodiment limited. Various Modifications can be made in the area of the present Er be made. For example, that Resin with a relative speed that is different from the speed of rotation of the nozzle, from the nozzle ex be trudged as it ver around its major axis is turning.

Wie vorstehend beschrieben, ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, Turbulenz erzeugende Teile mit einer ausgezeichneten Genauigkeit und einer hohen Arbeits­ geschwindigkeit durch Extrusion von Kunstharz herzustel­ len, das unter Hitzeeinwirkung geschmolzen und durch den Schlitz der drehbaren Düse extrudiert wird, während es um seine eigene Achse verdreht wird, wodurch dem geschmolzenen Harz automatisch eine wendelförmige Ver­ drehung gegeben wird und wonach das geschmolzene Harz durch Wasser geleitet wird, wobei es abgekühlt wird und erstarrt. Aus diesem Grund zeichnet sich die vor­ liegende Erfindung durch gute Herstellbarkeit und ge­ ringe Produktionskosten aus. Ferner ist das Gewicht der Turbulenz erzeugenden Stücke aus Kunststoff geringer, wodurch das Gewicht eines Wärmeaustauschers, beispiels­ weise eines Radiators, wirksam verringert werden kann. As described above, it is according to the present Invention possible, turbulence generating parts with a excellent accuracy and high work speed by extrusion of synthetic resin len, which melted under heat and through the slot of the rotatable die is extruded while it is rotated on its own axis, causing the melted resin automatically a helical Ver rotation and then the melted resin is passed through water while being cooled and froze. For this reason, it is outlined lying invention by good manufacturability and ge wrestle out production costs. Furthermore, the weight the pieces of plastic that create turbulence, whereby the weight of a heat exchanger, for example as a radiator, can be effectively reduced.  

Da die Turbulenz erzeugenden Stücke leicht gerad­ linig gehalten werden können, auch wenn das Harz ge­ schnitten wird, nachdem es auf eine Haspel aufgewickelt war, kann die mühsame Handarbeit des Ausrichtens der gekrümmten Abschnitte der Turbulenz erzeugenden Stücke vermieden werden, welche bis dahin nötig war vor dem Einbringen der Turbulenz erzeugenden Stücke in den Strömungsweg des Fluids in dem Wärmeaustauscher. Des­ halb zeichnet sich die vorliegende Erfindung gegenüber dem Stand der Technik auch durch große Zeit- und Arbeits­ ersparnis aus.Because the turbulence-generating pieces are slightly straight can be kept lined, even if the resin ge is cut after it is wound on a reel the tedious manual labor of aligning the curved sections of the turbulence-generating pieces avoided, which was necessary until then the introduction of the turbulence-generating pieces into the Flow path of the fluid in the heat exchanger. Des half the present invention stands out the state of the art also through great time and work saving out.

Claims (3)

1. Vorrichtung zur Herstellung von gewendelten Strangpreßprofilen aus Kunststoff mit einer um ihre horizontal ausgerichtete Düsenachse drehbar angetriebenen Schlitzdüse (64) im Spritz­ kopf (26) und einer Abzugseinrichtung (48), die den Strang bei dessen Abzug drehfest hält, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein Kühlbehälter (82) zwischen Schlitz­ düse (64) und Abzugseinrichtung (48) angeordnet ist, der bis auf zwei in gegenüberliegenden Außenwänden ausgebildete Strangdurchtrittsöffnungen (90, 92) dicht verschlossen ist, deren Durchmesser geringfügig größer als der Strangdurch­ messer ist und die entlang der Düsenachse fluchten, sowie eine Wasserzufuhrleitung (102) und eine mit einer Saugpumpe verbindbare Absaugleitung (100), deren Absaugöffnung in Kühlbehälter (82) oberhalb der Durchgangsöffnungen (90, 92) angeordnet ist, aufweist.1. Device for the production of coiled extruded profiles made of plastic with a slot nozzle ( 64 ) rotatably driven about its horizontally oriented nozzle axis in the spray head ( 26 ) and a take-off device ( 48 ) which holds the strand rotatably when it is taken off, characterized in that A cooling container ( 82 ) is arranged between the slot nozzle ( 64 ) and the extraction device ( 48 ), which is tightly sealed except for two strand passage openings ( 90, 92 ) formed in opposite outer walls, the diameter of which is slightly larger than the strand diameter and along the Align the nozzle axis, and has a water supply line ( 102 ) and a suction line ( 100 ) which can be connected to a suction pump and whose suction opening is arranged in the cooling container ( 82 ) above the through openings ( 90, 92 ). 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine Wasser- und Luftaustausch zulassende Trennwand (84) mit einer dritten, fluchtenden Durchgangsöffnung (94) im Kühlbehälter (82) angeordnet ist, daß die Wasserzufuhrleitung (102) in einer auf Seiten der Schlitzdüse (64) gebildeten, ersten Kühlkammer (86) mündet und daß die Absaugleitung (100) in einer von der Schlitz­ düse (64) abgelegenen, zweiten Kühlkammer (88) angeordnet ist.2. Device according to claim 1, characterized in that a water and air exchange partition ( 84 ) is arranged with a third, aligned passage opening ( 94 ) in the cooling container ( 82 ) that the water supply line ( 102 ) in one on the side Slit nozzle ( 64 ) formed, first cooling chamber ( 86 ) opens and that the suction line ( 100 ) in a slot of the slot nozzle ( 64 ) remote, second cooling chamber ( 88 ) is arranged. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Wandstärke der vor der Schlitz­ düse (64) gelegenen Außenwand des Kühlbehälters (82), soweit es der durch den im Absaugbetrieb erzeugten Unterdruck verminderte Wasserdruck zuläßt, reduziert ist.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the wall thickness of the in front of the slot nozzle ( 64 ) located outer wall of the cooling container ( 82 ), insofar as it allows the reduced water pressure generated by the suction operation, is reduced.
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