CH340044A - Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Mischungen, insbesondere von Gummi- und Kunststoffmischungen, und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

  
 



   Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Mischungen, insbesondere von   Gummi-und    Kunststoffmischungen, und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
Das vorliegende Patent betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Mischungen, insbesondere von Gummi- und Kunststoffmischungen, auf Misch- und Knetschnecken. Weiter betrifft das Patent eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.



   Die zur Herstellung solcher Mischungen gegenwärtig noch immer verwendeten Trogmischmaschinen ermöglichen nicht, die Mischungen in nur einem einzigen Arbeitsgang herzustellen, weil die Temperatur der Mischung dermassen ansteigt, dass die Qualität derselben darunter leidet. Es ist deshalb beim Erreichen einer gewissen Höchsttemperatur notwendig, die noch unfertige Mischung zwecks ihrer Abkühlung aus der Maschine herauszunehmen. Zur vollständigen Fertigstellung der Mischung muss der Mischvorgang meist mehrmals unterbrochen werden.



   Bei der Herstellung von Gummimischungen ist es zudem nicht gut möglich, gleich von vornherein Schwefel beizugeben, denn unweigerlich würde im Verlauf des Misch- und Knetprozesses eine Vulkanisation eintreten, wodurch die Gummimischung unbrauchbar würde. Man ist daher gezwungen, den Schwefel in solche Mischungen nachträglich auf Mischwalzwerken einzuarbeiten.



   Hinzu kommt noch, dass das Mischen in der bekannten Weise sehr zeitraubend, kostspielig und für das Arbeitspersonal gesundheitsschädigend ist.



   Vorschläge zum kontinuierlichen Herstellen von Gummi- und Kunststoffmischungen sind zwar schon gemacht worden, doch ist es bisher noch nicht gelungen, sie auf sogenannten Kontinuierlichmischern durchwegs einwandfrei zu erzielen. Der Hauptnachteil ist, dass die spezifisch schwereren Mischungsbestandteile, wie zum Beispiel Kautschuk, von den Arbeitswerkzeugen bevorzugt erfasst und eher als die spezifisch leichteren, pulverigen und öligen Beigaben wie Russ und dergleichen, durch den Mischer hindurchbefördert werden. Das Verfahren nach der Erfindung bezweckt, diesen Nachteil zu beheben.



   Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass in zwei aufeinanderfolgenden Stufen gemischt und geknetet wird, wobei in der ersten Stufe, in welcher vorgemischt wird, nichtkontinuierlich gearbeitet wird, um der zweiten Stufe, in welcher kontinuierlich gearbeitet wird, das Mischgut in vorgemischtem Zustande bedarfsweise zuzuführen.



   Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist gekennzeichnet durch einen nichtkontinuierlich arbeitenden Vormischer und einen diesem angeschlossenen kontinuierlich arbeitenden Kontinuierlichmischer, wobei zwischen dem Vormischer und dem Kontinuierlichmischer ein abhängig vom Bedarf des Kontinuierlichmischers an Mischgut gesteuertes Durchlassorgan angeordnet ist.



   Nachfolgend wird anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Verfahrens sowohl als auch der erfindungsgemässen Vorrichtung beschrieben.



   Fig. 1 zeigt einen senkrechten Längsmittelschnitt der Mischvorrichtung.



   Fig. 2 zeigt einen Schnitt nach der Linie   II-II    in Fig. 1, und
Fig. 3 zeigt eine Draufsicht in kleinerem Massstab.



   Die erste Stufe der Mischvorrichtung, in der nichtkontinuierlich gearbeitet wird und in welcher die Mischungsbestandteile untereinander gebunden werden, ist ein Vormischer mit einem Gehäuse 1 und den darin befindlichen Mischorganen 2, die paarweise zusammenarbeiten. Die zweite Stufe, in der  kontinuierlich gearbeitet wird, ist ein Kontinuierlichmischer mit dem Gehäuse 3 und den paarweise zusammenwirkenden Misch- und Knetschnecken 4.



  Mitten in den Einfülltrichter 5 ist ein giebelförmiger Verteiler 6 hineingesetzt, der das Misch- und Knetgut teilt und in die Einlasskanäle 7 und 8 ableitet.



  Der von den Mischorganen 2 beherrschte Raum ist der Vormischraum. Durch ein Absperrorgan, zum Beispiel einen Drehschieber 9, ist die Auslassöffnung 10 des Vormischraumes verschliessbar, An den äussern Enden der Mischorgane 2 sind Schneckengänge 11 vorgesehen, die sich bis unter die Einlasskanäle 7 und 8 erstrecken. Über die Auslassöffnung 10 des Gehäuses 1 und die Einlassöffnung 12 des Gehäuses 3 ist der Vormischraum mit dem Kontinuierlichmischraum verbunden.



   Die durch den Einfülltrichter 5 in den Vormischer gegebenen Mischungskomponenten gelangen über den Verteiler 6 in die Einlasskanäle 7 und 8, wo sie von den Schneckengängen 11 erfasst und den Mischorganen 2 zugeführt werden. Die Mischorgane 2 sind Drehkörper mit relativ niedrigen Mischund Knetrippen, durch welche die Mischungsbestandteile schnell zu einer zusammenhängenden Masse verarbeitet werden, die nach dem Öffnen der Auslassöffnung 10 dem Kontinuierlichmischer weiterge  geben wird. : Dort wird das Mischgut weiterbehan-    delt, worauf es als homogene Fertigmischung aus der Öffnung 13 austritt.



   Zeitlich regelbares Öffnen und Schliessen der Auslassöffnung 10 durch das Absperrorgan, zum Beispiel den Drehschieber 9, zum Beispiel in Abhängigkeit vom Füllungsgrad der Einlassöffnung 12 gesteuert, lässt das Beliefern des Kontinuierlichmischers mit Mischgut so geschehen, dass der Zufluss zu den Misch- und Knetschnecken 4 praktisch ununterbrochen erfolgt. Das Steuerungsmittel kann ein elektrisches Auge sein. Solche elektrische Augen werden bereits verwendet beim automatischen Öffnen und Schliessen von Hoteltüren, Geschäftstüren, Lifttüren und dergleichen. Solange das Mischgut bei der Einlassöffnung 12 genügend hoch steht und den Strahlengang des elektrischen Auges unterbricht, bleibt der Drehschieber 9 geschlossen. Senkt sich aber der Stand des Mischgutes bis unter den Strahlengang, wird also der Strahlengang freigegeben, so wird dadurch der Drehschieber 9 geöffnet.



   Sowohl das Gehäuse 1 des Vormischers als auch das Gehäuse 3 des Kontinuierlichmischers kann mit einem Kühlmantel versehen sein, in welchem ein Kühlmittel zirkuliert. Ebenso können in den Misch- und Knetorganen des Vormischers und des Kontinuierlichmischers flache, vorzugsweise mit Querrippen durchsetzte Gänge versehen sein, in welchen ebenfalls ein Kühlmittel zirkuliert.



   Auf diese Weise lassen sich speziell Gummimischungen herstellen, ohne dass die Gefahr einer Überhitzung besteht. Aber auch ohne eine spezielle Kühlanlage ist die Wärmeabgabe des Mischgutes an die metallene Mischvorrichtung und damit an die Aussenluft logischerweise ganz wesentlich grösser als bei einer Trogmischmaschine. Das Mischgut passiert in verhältnismässig kleinen Mengen die Mischvorrichtung und hat dabei eine grössere die Wärme abgebende Oberfläche als das Mischgut in einer Trogmischmaschine, bei welchem die Oberfläche im Verhältnis zur Masse gering ist. Selbstverständlich kann nötigenfalls die Kühleinrichtung auch als Heizeinrichtung benutzt werden, wenn statt des Kühlmittels ein wärmeführendes Mittel verwendet wird.



  Da das aus dem Vormischer austretende Gut bereits sämtliche Bestandteile untereinandergemischt enthält, ist ein bevorzugtes Erfassen einzelner Bestandteile durch den Kontinuierlichmischer nicht zu befürchten.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Mischungen, insbesondere von Gummi- und Kunststoffmischungen, auf Misch- und Knetschnecken, dadurch gekennzeichnet, dass in zwei aufeinanderfolgenden Stufen gemischt und geknetet wird, wobei in der ersten Stufe, in welcher vorgemischt wird, nichtkontinuierlich gearbeitet wird, um der zweiten Stufe, in welcher kontinuierlich gearbeitet wird, das Mischgut in vorgemischtem Zustande bedarfsweise zuzuführen.

   II. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäss Patentanspruch I, gekennzeichnet durch einen nichtkontinuierlich arbeitenden Vormischer und einen diesem angeschlossenen kontinuierlich arbeitenden Kontinuierlichmischer, wobei zwischen dem Vormischer und dem Kontinuierlichmischer ein abhängig vom Bedarf des Kontinuierlichmischers an Mischgut gesteuertes Durchlassorgan (9) angeordnet ist.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der Vormischer ein oben mit einer Einfüllöffnung versehenes Gehäuse (1) aufweist, in welchem horizontal gelagerte Mischorgane (2) paarweise zusammenarbeiten, wobei in den Einfülltrichter (5) ein giebelförmiger Verteiler (6) hineingesetzt ist, der das Mischgut teilt und in zwei Einlasskanäle (7 und 8) ableitet, die in Schneckengänge (11) münden, welche sich auf beiden Seiten der Mischorgane (2) auf gemeinsamer Welle mit diesen befinden und die dazu bestimmt sind, das Mischgut den Mischorganen (2) von beiden Seiten her zuzuführen.

   2. Vorrichtung nach Patentanspruch II und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischorgane (2) Drehkörper mit Misch- und Knetrippen sind.

   3. Vorrichtung nach Patentanspruch II und den Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Durchlassorgan, welches dazu be- stimmt ist, das von den Mischorganen (2) vorgemischte Gut in den Kontinuierlichmischer treten zu lassen, eine Öffnung mit Absperrorgan, zum Beispiel mit Drehschieber (9), ist.

   4. Vorrichtung nach Patentanspruch II und den Unteransprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Absperrorgan (9) in Abhängigkeit vom Füllungsgrad der Einlassöffnung (12) des Kontinuierlichmischers steuerbar ist.

   5. Vorrichtung nach Patentanspruch II und den Unteransprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontinuierlichmischer ein Gehäuse (3) mit einer nach dem Absperrorgan (9) vorgesehenen Einlassöffnung (12) und einer Auslassöffnung (13) für die Fertigmischung sowie im Innern des Gehäuses (3) auf einer horizontalen Welle angeordnete Misch- und Knetschnecken (4) aufweist.