DD215744A5 - Extruder - Google Patents

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DD215744A5
DD215744A5 DD83251249A DD25124983A DD215744A5 DD 215744 A5 DD215744 A5 DD 215744A5 DD 83251249 A DD83251249 A DD 83251249A DD 25124983 A DD25124983 A DD 25124983A DD 215744 A5 DD215744 A5 DD 215744A5
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Abstract

Die Erfindg. betrifft einen Extruder fuer d. Verarbeitung von thermoplastischem Kunststoff, Kautschuk oder zum Entwaessern von Papierpulpen, Baumrinden oder anderen Fluessigkeitsfeststoffgemischen, mit einem Zylinder, in dem eine angetriebene Schnecke rotiert mit mit auf der Schnecke angeordneten wendelfoermigen Stegen mit radial durch den Zylinder, in Richtung der Schneckenachse zeigenden Stiften, wobei die wendelfoermigen Schneckenstege an den Stellen abgefraest sind, an denen die Stifte in das Innere des Zylinders ragen. Das Ziel der Erfindung besteht darin, bei Stiftbruch infolge Materialermuedung oder durch das Eindringen von Metallteilen oder dergleichen in das Extrudat Folgeschaeden zu vermeiden. Es ist Aufgabe der Erfindung, den Extruder beim Eindringen von losen Metallteilen in den Zylinderraum abzuschalten. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, dass die Stifte eine axiale, zur Schneckenachse hin geschlossene Sackbohrung mit einem darin befindlichen Signalmittel aufweisen, welche mit einer Antriebsabschalteinrichtung fuer die Schnecke verbunden sind.

Description

Berlin, don 14.4.1903 ' ' 62 236/26
Extruder
Anwendungspebiet der Erfindung
Oie Erfindung betrifft einen Extruder für die Verarbeitung von thermoplastischem Kunststoff, Kautschuk oder zum Entwässern von Papierpulpen, Baumrinden oder anderen Flüssigkeitsfeststoffgemischen, mit einem Zylinder, in dem eine angetriebene Schnecke rotiert mit auf der Schnecke angeordneten, wendeiförmigen Stegen mit radial durch den Zylinder in Richtung der Schneckenachse zeigenden Stiften, wobei die wendeiförmigen Schneckenstege an den Stellen radial abgefräst sind j an denen die Stifte in das Innere des Zylinders ragen.
Charakteristik der bekannten technischen Lösungen
Derartige mit in den Zylinderraum ragenden Stiften ausgerüstete Extruder sind gemäß DE-OS 30 03 615 sowie US-PS 4.199,263 bekannt und haben sich in dor Praxis sehr stark durchgesetzt, weil eine wesentliche Ausstoßerhöhung bei gleichzeitiger, relativ niedriger Extrudattemperatur damit erreicht wird, .?
Bei diesen sogenannten Stiftzylinder-Extrudern kommt es trotz des Einsatzes von Metallsuchgeräten am Extrudereinlauf oft vor, daß Stifte abbrechen, weil in dem zu verarbeitenden Extrudat manchmal Metallteile vorhanden sind, die sich zwischen dem stationären Stift und den rotierenden Stegenden setzen können und somit zum Stiftbruch führen.
14.4.1983 — 2 - 62 236/26
Eine andere Ursache des Stiftbruches ist Materialermüdung, da das in eine Gummimischung hineinragende Stiftende enorm belastet wird»
Selbst wenn nur ein Stift s z» B« in der ersten radialen Stift reihe abbricht, ergeben sich riesige Folgeschäden, weil sich das abgebrochene Stück stromabwärts zwischen den Schneckensteg und den Zylinder einklemmt» so daß beide beschädigt werden.
Insbesondere brechen jedoch durch das Weiterfördern des abgebrochenen Stiftstückes stromabwärts weitere Stifte"ab, wenn das Stiftstück von Stiften der folgenden radialen Stiftreihe zurückgehalten wird und sich dann zwischen dem zurückhaltenden Stift und den Stegenden bzw» Steganfängen setzt» Der zurückhaltende Stift bricht somit ebenfalls ab.
Dieser Vorgang wiederholt sich stromabwärts an jeder radialen Stiftreihe, so daß sowohl die Stifte als auch die Stege und der Zylinder erheblich beschädigt werden* \
,Ziel....der i Erf inc!unfg
Das Ziel der Erfindung besteht darin, den Extruder so auszubilden, daß bei Stiftbruch infolge Materialermüdung oder infolge des Eindringens von Metallteilen oder dergleichen in das Extrudat Folgeschäden vermieden werden.,
Darlegung des Wesens der Erfindung. '
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,- einen Extruder für die Verarbeitung von thermoplastischem Kunststoff, Kautschuk
14,4.1983 - 3 - 62 236/26
oder zum Entwässern von Papierpulpen, Baumrinden oder anderen Flüssigkeitsfeststoffgemischen, mit einem Zylinder, in dem eine angetriebene Schnecke rotiert mit auf der Schnecke angeordneten, wendelförmigen Stegen mit radial durch den Zylinder in Richtung der Schneckenachse zeigenden Stiften,wobei die wendeiförmigen Schneckenstege an den Stellen radial abgefräst sind, an denen die Stifte in das Innere des Zylinders ragen, zu schaffen, der beim Eindringen von losen Metallteilen oder dergleichen mit dem Extrudat in den Zylinderraum abschaltet.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Stifte eine axiale, zur Schneckenachse hin geschlossene Sackbohrung mit einem darin befindlichen Signalmittel,aufweisen, welche mit einer Antriebsabschalteinrichtung für die Schnecke verbunden sind.
Hierdurch wird jeder Stiftbruch sofort signalisiert, so daß der Antrieb der Schnecke abgeschaltet und weitere Schäden somit vermieden werden können,
Vorteilhafterweise besteht das in den Sackbohrungen angeordnete Signalmittel aus einem isolierenden, unter Spannung stehenden, elektrischen Kabel, welches im Falle eines Stiftbruches abreißt und somit ein Signal erzeugt, um den Antrieb dor Schnecke abzuschalten und somit weitere Schäden zu vermeiden.
Es ist auch möglich, in der Sackbohrung ein, unter einem, den Druck im Extruder des Zylinders übersteigenden Druck stehendes Gas oder eine Hydraulikflüssigkeit einzuspeisen.
14.4.1983 Λ . - 4 - 62 236/26
Wenn der Stift abgeschert wird,, sinkt der Druck des Gases bzw. der Hydraulikflüssigkeit und ein Kontaktmanometer schaltet den Antrieb der Schnecke aus.
' "" ,.. .β'1'1
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, in der Sackbohrung einen Kontaktstift anzuordnen, welcher über das in die Bohrung hochdrückende Extrudat mit einem Endschalter für den Antrieb der Schnecke in Wirkverbindung steht,
Ausführunpsbeispiel
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:
Fig. 1: den Extruder; !
Fig. 2: einen Stift; i !
Sg* 3: ein Schaltbeispiel. - .
'' - '
In Fig. 1 wird ein Extruder 1 gezeigt, mit einem Antrieb 2, mit einer Einspeiseöffnung 3, einem Zylinder 4 und einer Schnecke 5» Auf der Schnecke 5 sind wendelförmig verlaufende Scbneckelnstege 6 angeordnet.
Durch den Zylinder 4 ragen Stifte 1.0, die nach Fig. 1 und 3 jeweils zu radialen Stift reihen 7; 8; 9 zusammengefaßt sind, d, h», die einzelnen Stifte 10 zeigen auf die Achse der Schnecke 4 und durchdringen in gleichmäßigen Abständen am Umfang verteilt den Zylinder 4,
14,4,1983 - 5 - 62 236/26
In Fig, 2 wird ein Stift 10 im Detail gezeigt, der mittels eines Gewindes 11 in den Zylinder 4 geschraubt ist. Der Stift 10 ragt in den Zylinderraum 12 bis fast auf den Grund der Schnecke 5« Die Schneckenstege 6 sind an dieser Stelle radial von der Schnecke 5 weggefräst worden»
Durch die Drehung der Schnecke 5 wird das in die Einspeiseöffnung 3 eingefüllte Extrudat oder das zu entwässernde Gut in Richtung der Austrittsöffnung gefördert und durch Stiftreihen 7; 8; 9 am Mitdrehen mit der Schnecke 5 gehindert, Falls der Extruder 1 als Entwässerungseinrichtung eingesetzt wird, werden im Zylinder 4 nicht dargestellte Flüssigkeitsablauföffnungen eingebracht.
Gelangen nun Metallteile oder dgl, gemäß Fig* 2 zu den Stiften 10 und sind diese größer als der Durchtrittsspalt, der zwischen dem einen Stegende 13 und dem Stift 10 oder dem anderen Stegende 14 und dem Stift 10 gebildet wird, so verkeilen sich diese und führen durch die weitere Drehung der Schnecke 5 zu einem Abbruch der Stifte 10,
\ .
Die Stifte 10 weisen jedoch eine Sackbohrung 20 auf, die ein elektrisches, isoliertes Kabel 15 als Signalmittel aufnimmt. Beim Bruch des Stiftes 10 reißt das Kabel 15 ab, wodurch ein nicht gezeigter Stromkreis unterbrochen wird oder wodurch eine angelegte Spannung abfällt.
Der Spannungsabfall bzw, die Stromunterbrechung werden als Signal auf eine gebräuchliche und nicht dargestellte Abschalteinrichtung für den Antrieb 2 gegeben, wodurch die Drehung der Schnecke 5 unmittelbar gestoppt wird. Es wird
- 14.4.1983
- 6 - 62 236/26
. . i
somit vermieden, daß der abgebrochene Stift IO sowie die eingedrungenen Metallteile in den stromabwärts folgenden Stiftreihen 8; 9 Schaden anrichten,,
In Fig* 3 wird eine andere Möglichkeit aufgezeigt, ein Signal im Fall des Abbruches eines Stiftes 10 zu gewinnen.
Die Stifte 10 in den einzelnen Stiftreihen 7; 8; 9 werden entsprechend mit der Sackbohrung 20 versehen, an die eine Hydraulikölleitung 16 angeschlossen ist, Aö der Hydraulikölleitung 16 ist ein Kontaktmanometer 17 angeschlossen, und der Leitungskreislauf wird mittels eines absolut dichtschließenden Hochdruckventiles 18 verschlossen. Die Hydraulikolleitung 16'wird aus einem Ölbehälter 19 mittels einer Handpumpe 21 gespeist«
Der maximale Aufladedruck beträgt 500 bar, die minimale Alarmleckage 400 bar. Bei einem Druckabfall auf 300 bar wird durch das Kontaktmanometer 17 ein sofortiger Stop der Schnecke 5 veranlaßt, wodurch ggnalisiert wird, daß ein Stift 10 gebrochen sein muß,
In einem solchen Fall muß der Druck in der Hydraulikolleitung 16 und den Stiften 10 höher sein als der Extrudatdruck, um im Äbbruchsfall eines Stiftes 10 einen Druckabfall durch Herausspritzen von Hydrauliköl aus der Bruchstelle zu ermöglichen und somit ein Abschaltsignal zu erzeugen»
Weiterhin ist es möglich, anstelle der Hydraulikolleitung 16 eine Druckgasleitung vorzusehen, die dann ebenfalls mit
14.4,1983 - 7 - ' . , 62 236/26
einem Vorratsbehälter 19 verbunden ist.
Schließlich ist es möglich, in der Sackbohrung 20 einen nicht näher dargestellten Kontaktstift anzuordnen, der etwa bis zur Innenseite des Zylinders 4 ragt* Beim Abbruch des Stiftes 10 betätigt das in die Bohrung eindringende Extrudat einen Endschalter, der mit dem Antrieb 2 in Ver-, bindung steht.

Claims (5)

14#4,1983 ~ 8 -. 62 236/26 Erfindungeanspruch
1, Extruder für die Verarbeitung von thermoplastischem Kunststoff» Kautschuk oder zum Entwässern von Papierpulpen, Baumrinden oder anderen Flüssigkeitsfeststoff·- , gemischen, mit einem Zylinder« in dem eine angetriebene Schnecke rotiert mit auf der Schnecke angeordneten, wendeiförmigen Stegen mit radial durch den Zylinder, in Richtung der Schneckenachse zeigenden Stiften, wobei die wendeiförmigen Schneckenstege an den Stellen radial abgefräst sind, an denen die Stifte in das Innere des Zylinders ragen, gekennzeichnet dadurch, daß die Stifte (10) eine axiale, zur Schneckenachse hin geschlossene Sackbohrung (20) mit einem darin befindlichen Signalmittel aufweisen, welche mit einer Antriebsabschalteinrichtung für die Schnecke (5) verbunden sind·
2, Extruder nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß das in der Sackbohrung (20) angeordnete Signalmittel aus einem unter elektrischer Spannung stehenden, isolierten Kabel (15) besteht.
3« Extruder nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß das in der Sackbohrung (20) angeordnete Signalmittel aus einer unter Druck stehenden Hydraulikflüssigkeit besteht,
4, Extruder nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß das in der Sackbohrung (20) angeordnete Signalmittel aus einem unter Druck stehenden Gas besteht.
14.4*1983 . ' . - 9 - 62 236/26
5. Extruder nach den Punkten 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß das in der Sackbohrung (20) angeordnete Signalmittel als Kontaktstift ausgebildet ist, welcher über das in die Bohrung hochdrückende Extrudat mit einem Endschalter für den Antrieb (2) aer Schnecke (5) in Wirkverbindung steht.
r'Sfrzu 1 Seite Zeichnungen*
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