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POMPE DE MALAXAGE POUR LE TRAITEMENT ET LE TRANSPORT DE MASSES PLASTIQUES.
L'invention est relative à des pompes de malaxage servant au mélan ge, au malaxage et en:même temps au transport à l'encontre d'une pression elevée de masses plastiques, très visqu3uses, en partie également pulvérulentes.
Les machines connues consistent en deux ou plusieurs vis, qui engrènent l'une dans l'autre et tournent dans le même sens ou en sens inverses. Dans ces cas, on a toujours veillé à ce que la nervure du pas de la vis et ses vides de passage pénètrent de façon aussi étanche que possible sur toute la longueur de la vis ou tout au moins à son extrémité de déchargement. En modifiant le volume des chambres dans;les pas de la vis, on doit obtenir un malaxage intense de la masse, de même que par le mouvement de la masse à travers les fentes des vis engrènant l'une dans l'autre.
Pour obtenir ce résultat, on rencontre des difficultés de construction et également de fonctionnement quand les masses plastiques à traiter, telles que des matières synthétiques thermo-plastiques ou des mélanges de caoutchouc, sont relativement dures. La commande des vis dans ces machines nécessite effectivement de grandes puissances qui entraînent des efforts importants de torsion et de flexion des éléments de transmission des forces. Ces efforts intenses nécessitent une augmentation du diamètre inférieur (diamètre du noyau) des visa Mais en augmentant le diamètre du noyau, le volume des chambres et par conséquent la puissance de transport sont diminués. En outre, l'aptitude de ces machines à plusieurs axes, d'introduire automatiquement de la masse à traiter, est diminuée.
Suivant l'invention, le diamètre intérieur des vis est également augmenté et se rapproche du diamètre extérieur, de sorte que, pour des dimensions déterminées du logement, on obtient une résistance élevée à la torsion et à la flexion du côté de la commandeo En outre, une caractéristique de l'invention consiste en ce que, de la nervure du pas de la vis, il ne demeure qu'une
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pièce relativement étroite de forme particulière. La forme donnée à cette pièce correspond à l'appui des vis sur la surface de roulement intérieure du logement et on la choisit de manière à obtenir un effet de transport le meilleur possible et un effet de malaxage de qualité correspondante.
Les caractéristiques principales de l'invention sont les suivantes :
Les vis engrènent l'une dans l'autre portent de petites nervures de pas de vis continues, ayant le diamètre du logement, et des pièces de roulement qui s'appuient contre les nervures des pas de vis et dont le diamètre est inférieur au diamètre du;logement mais cependant supérieur au diamètre du noyau des vis. Les chambres de transport proprement; dites embrassent axialement la presque totalité du pas et les chambres ae transport ont un diamètre intérieur plus petit.
Au-dessus du diamètre du noyau des vis, une étroite nervure du diamètre extérieur vient chaque fois en contact avec une pièce de roulement ayant un diamètre un peu plus petit, et les deux engrènent avec les pièces similaires de l'autre vis.
Une vis porte deux nervures ayant le diamètre extérieur de la vis et comprenant une fente intermédiaire dans laquelle pénètre la nervure de la vis voisine, ayant le même diamètre extérieur.
On représente sur le dessin quelques exemples de constructions de l'objet de l'invention.
La figure 1 représente une élévation
La figure la une vue en plan et
La figure 2 une coupe d'une pompe de malaxage munie de deux vis tournant en sens inverses et taillées en sens inverses;
La figure 3 représen te une vue en plan de deux vis coopérantes suivant une variante de l'invention.
La figure 4 représente une autre variante de.l'invention dans laquelle le noyau de la vis a une forme partiellement conique.
La figure 5 représente encore une variante de l'invention avec' un noyau de vis partiellement conique et,
La figure 6 une variante de l'invention, dans laquelle une vis possède un noyau cylindrique et l'autre vis un noyau conique.
Suivant les figures 1, la et 2, 1 représente une vis à pas gauche et 2 une vis à pas droit. La vis 2 engrène avec la vis 1. Les nervures de vis 3 de la vis 1 et 4 de la vis 2 donnent le diamètre extérieur de la vis qui est égal au diamètre intérieur du logement. Les nervures de vis 3 et 4 se touchent au centre entre les vis 1 et 2. Elles dépassent quelque peu de ce centre, comme le montre la figure la. Les étroites nervures des vis, telles qu'elles doivent être construites conformément à l'invention, ne donneraieni pas à elles seules un appui suffisant ni: non plus une étanchéité suffisante .
Mais, conformément à l'invention, on satisfait cependant à ces exigences du fait que, à coté des nervures 3,4 en forme d'hélices ayant le diamètre exté tieur de la vis ou respectivement le diamètre de roulement de la vis 1, il existe une pièce de roulement 5 sur la vis 1 et une pièce de roulement 6 sur la vis 2 qui (les pièces de roulement) ont les mêmes pas que les nervures 3,4 des vis.
La nervure de vis 3 sur la pièce 6. La nervure de vis 4 roule sur la pièce 5. par la coopération des nervures de vis et des pièces de roulement, il se produit un effet de transport convenable, une étanchéité efficace et une marche mécanique convenable des vis.
La disposition des pièces de roulement en liaison avec les nervures des vis permet de réduire encore davantage le diamètre du noyau 7 ou respecti vement 8 des vis suivant la grandeur de la puissance à transmettre.
Suivant la figure 3, chaque vis porte une nervure en forme d'hélice et à côté de cela, une pièce de roulement. Les-chambres entre les nervures
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des vis se modifient progressivement. La progression rémlte de façon connue en soi du fait que la nervure 3 de la vis 1 se modifie dans la direction de l'axe de manière que les deux surfaces hélicoïdales aient des pas différents.
La largeur des nervures 4 de la vis 2 se modifie en sens inverse des chambres.
Les nervures de vis extérieures s'appuient chacune sur une pièce de roulement
5 ou respectivement 6 de diamètre plus petit. Il en résulte ainsi, par les échancrures arrières 10 et respectivement 11, des diamètres de noyau partiellement réduits qui peuvent encore coopérer avec des incisions additionnelles 12 et 13 prévues sur la large nervure du diamètre extérieur. Ces incisions
12 et 13 n'ont pas besoin de s'étendre sur toute la longueur de la vis. Les incisions susdites forment des espaces de chambre s'entrelaçant de nombreuses fois. Elles produisent de façon correspondante des effets de mélange et de malaxage accrus.
La figure 4 représente une variante de l'invention comprenant deux vis 1 et 2 taillées en sens inverse et tournant en sens inverse. Ici également existe le dispositif double de pièces d'étanchéité et de roulement 3 et 5, respectivement 4 et 6. Dans le domaine de la zone 21, le diamètre intérieur de la vis 1 est cylindrique, tandis que le noyau de la vis 2 s'élargit fortement en forme de cône dans la zone 21. De ce fait, le volume de masse entraîné dans la direction de la flèche A est refoulé par delà la vis 2 dans la vi s 1. Cet effet de malaxage se répète du fait que, dans la zone 22, le noyau de la vis 1 s'élargit en forme de cône dans la direction de la flèche A tandis que, dans la zone 22, le diamètre intérieur de la vis 2 demeure cylindrique.
La disposition décrite des différentes formes de construction des diamètres de noyaux des vis, en partie conique et en partie cylindrique, peut se répéter plusieurs fois le long de la longueur totale de la pompe.
Suivant la fig. 5, l'étanchéité et l'appui du diamètre extérieur contre le logement sont réalisés par deux nervures de la vis 2, c'est-à-dire les nervres 14 et 15. Entre celles-ci pénètre la nervure 16 de la partie cylindrique de la vis 1. La nervure 16 forme la pièoe de roulement. En chargeant de zone, dans le domaine de recoupement a, après que la presque totalité de la masse a été refoulée de la vis 2 par la forme conique de son noyau 18, le diamètre du noyau de la vis 2 diminae et reste ensuite cylindrique sur plusieurs pas. Les doubles nervures de vis 19, 2u forment dans cette zone le diamètre extérieur de la vis 1. Il résulte également de cette forme de construction de l'invention une action de malaxage dans un sens et dans l'autre accompagnée d'une étanchéité satisfaisante.
La figure 6 représente encore une autre variante de l'invention.
Les nervures 14 et 15 de la vis 2 roulent sur le diamètre intérieur cylindrique de la vis 1.
Il rentre dans le cadre de l'invention de faire engrener trois ou plusieurs vis l'une dans l'autre au lieu de deux. Les dispositions décrites de diamètres extérieurs, pièces de roulement et noyaux renfoncés peuvent également être choisis en relation avec des vis taillées et tournant dans le même sens.
REVENDICATIONS.
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1. Pompe de malaxage pour le traitement et le transport de masses plastiques, caractérisée en ce que les vis engrenant l'une dans l'autre portent d'étroites nervures continues (3,4) ayant le diamètre du logement et des pièces de roulement (5,6) s'appuyant sur elles et dont le diamètre est plus petit que celui du logement mais supérieur au diamètre du noyau des vis, tandis que les chambres de transport proprement dites embrassent axialement la presque totalité du pas et ont un diamètre intérieur plus petit.
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MIXING PUMP FOR THE TREATMENT AND TRANSPORT OF PLASTIC MASS.
The invention relates to mixing pumps used for mixing, mixing and at the same time for transporting plastic masses, highly viscous, partly also pulverulent, against a high pressure.
Known machines consist of two or more screws, which mesh with one another and rotate in the same direction or in opposite directions. In these cases, care has always been taken to ensure that the rib of the pitch of the screw and its passage voids penetrate as tightly as possible over the entire length of the screw or at least at its unloading end. By modifying the volume of the chambers in the pitches of the screw, one must obtain an intense mixing of the mass, as well as by the movement of the mass through the slots of the screws meshing with one another.
In order to obtain this result, difficulties in construction and also in operation are encountered when the plastic masses to be treated, such as thermoplastic synthetics or rubber mixtures, are relatively hard. The control of the screws in these machines effectively requires great powers which lead to significant torsional and bending forces of the force transmission elements. These intense efforts require an increase in the lower diameter (diameter of the core) of the visas. However, by increasing the diameter of the core, the volume of the chambers and consequently the transport power are reduced. In addition, the ability of these multi-axis machines to automatically introduce the mass to be treated is reduced.
According to the invention, the internal diameter of the screws is also increased and approaches the external diameter, so that, for determined dimensions of the housing, a high resistance to torsion and bending is obtained on the control side. , a characteristic of the invention consists in that, of the rib of the pitch of the screw, only one
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relatively narrow piece of particular shape. The shape given to this part corresponds to the support of the screws on the inner rolling surface of the housing and it is chosen so as to obtain the best possible transport effect and a mixing effect of corresponding quality.
The main characteristics of the invention are as follows:
The interlocking screws have small continuous thread ribs, having the diameter of the housing, and bearing parts which rest against the ribs of the threads and whose diameter is less than the diameter housing but however greater than the diameter of the core of the screws. The transport chambers cleanly; said axially embrace almost the entire pitch and the transport chambers have a smaller internal diameter.
Above the core diameter of the screws, a narrow rib of the outer diameter each comes into contact with a bearing part having a somewhat smaller diameter, and the two mesh with similar parts of the other screw.
A screw carries two ribs having the outside diameter of the screw and comprising an intermediate slot into which the rib of the neighboring screw penetrates, having the same outside diameter.
Some examples of constructions of the subject of the invention are shown in the drawing.
Figure 1 shows an elevation
Figure la a plan view and
FIG. 2 a section of a mixing pump provided with two screws rotating in opposite directions and cut in opposite directions;
FIG. 3 represents a plan view of two cooperating screws according to a variant of the invention.
Figure 4 shows another variant of the invention in which the core of the screw has a partially conical shape.
FIG. 5 also represents a variant of the invention with a partially conical screw core and,
FIG. 6 is a variant of the invention, in which one screw has a cylindrical core and the other screw has a conical core.
According to Figures 1, 1a and 2, 1 represents a left-hand screw and 2 a right-pitch screw. Screw 2 meshes with screw 1. Screw ribs 3 of screw 1 and 4 of screw 2 give the outside diameter of the screw which is equal to the inside diameter of the housing. Screw ribs 3 and 4 touch in the center between screws 1 and 2. They protrude somewhat from this center, as shown in figure la. The narrow ribs of the screws, as they are to be constructed in accordance with the invention, will not on their own give sufficient support, nor will they provide sufficient sealing.
However, in accordance with the invention, these requirements are nevertheless satisfied owing to the fact that, alongside the ribs 3, 4 in the form of helices having the external diameter of the screw or respectively the rolling diameter of the screw 1, it There is a bearing part 5 on screw 1 and a bearing part 6 on screw 2 which (the bearing parts) have the same pitches as the ribs 3, 4 of the screws.
The screw rib 3 on the workpiece 6. The screw rib 4 rolls on the workpiece 5.By the cooperation of the screw ribs and the rolling parts, there is a suitable conveying effect, effective sealing and mechanical walking. suitable screws.
The arrangement of the rolling parts in connection with the ribs of the screws makes it possible to further reduce the diameter of the core 7 or respectively 8 of the screws depending on the magnitude of the power to be transmitted.
According to figure 3, each screw carries a rib in the form of a helix and next to it, a bearing part. The-chambers between the ribs
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screws change gradually. The progression continues in a manner known per se owing to the fact that the rib 3 of the screw 1 changes in the direction of the axis so that the two helical surfaces have different pitches.
The width of the ribs 4 of the screw 2 changes in the opposite direction to the chambers.
The outer screw ribs each rest on a bearing part
5 or respectively 6 of smaller diameter. The result is thus, through the rear notches 10 and respectively 11, partially reduced core diameters which can still cooperate with additional incisions 12 and 13 provided on the wide rib of the external diameter. These incisions
12 and 13 do not need to extend the entire length of the screw. The aforesaid incisions form chamber spaces interweaving many times. They correspondingly produce increased mixing and kneading effects.
FIG. 4 represents a variant of the invention comprising two screws 1 and 2 cut in the opposite direction and rotating in the opposite direction. Here also there is the double device of sealing and bearing parts 3 and 5, respectively 4 and 6. In the area of area 21, the internal diameter of screw 1 is cylindrical, while the core of screw 2 s 'widens sharply in the shape of a cone in the zone 21. As a result, the mass volume entrained in the direction of the arrow A is forced back beyond the screw 2 into the screw 1. This mixing effect is repeated because , in zone 22, the core of screw 1 widens in the shape of a cone in the direction of arrow A while, in zone 22, the internal diameter of screw 2 remains cylindrical.
The described arrangement of the different forms of construction of the screw core diameters, partly conical and partly cylindrical, can be repeated several times along the total length of the pump.
According to fig. 5, the sealing and the support of the external diameter against the housing are produced by two ribs of the screw 2, that is to say the ribs 14 and 15. Between these penetrates the rib 16 of the cylindrical part of the screw 1. The rib 16 forms the bearing part. By zone loading, in the intersection domain a, after almost all of the mass has been forced out of the screw 2 by the conical shape of its core 18, the diameter of the core of the screw 2 decreases and then remains cylindrical on several steps. The double screw ribs 19, 2u form in this zone the external diameter of the screw 1. It also results from this form of construction of the invention a mixing action in one direction and in the other accompanied by a satisfactory seal. .
FIG. 6 represents yet another variant of the invention.
The ribs 14 and 15 of screw 2 roll on the cylindrical inner diameter of screw 1.
It comes within the scope of the invention to cause three or more screws to mesh with one another instead of two. The described arrangements of outside diameters, rolling parts and recessed cores can also be chosen in connection with screws cut and rotating in the same direction.
CLAIMS.
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1. Mixing pump for the treatment and transport of plastic masses, characterized in that the screws meshing with one another carry narrow continuous ribs (3,4) having the diameter of the housing and of the bearing parts (5,6) based on them and whose diameter is smaller than that of the housing but greater than the diameter of the core of the screws, while the transport chambers themselves axially embrace almost the entire pitch and have an internal diameter smaller.