DD301384A7

DD301384A7 - ROTATING FILM BUBBLE TOOL WITH CENTRAL MELT FEED AND FILM COOLING

Info

Publication number: DD301384A7
Application number: DD24994083A
Authority: DD
Inventors: Reinhard Dipl-Ing Teschke; Manfred Pat-Ing Garberding
Original assignee: Gehring Sondermaschinenbau Gmb
Priority date: 1983-04-18
Filing date: 1983-04-18
Publication date: 1992-12-17

Abstract

Die Erfindung betrifft die Verbindung der Luftzu- und -abführungsrohre für die Innenkühlluft zwischen dem stationären Verteiler und dem rotierenden Ringspaltdüsenkopf. Aufgabe der Erfindung ist es, dafür eine funktionssichere und konstruktiv einfache Verbindung zwischen den stationären und den rotierenden Kühlluftzu- und -abführungsrohren im Folienblaswerkzeug herzustellen. Die Lösung sieht vor, das Luftzu- und -abführungsrohr im Bereich der Trennebene in einen stationären und einen rotierenden Abschnitt zu unterteilen. Das Luftabführungsrohr ist über eine Lochscheibe mittelbar oder unmittelbar drehfest mit dem Dorn verbunden und auf dem im stationären Verteiler fest angeordneten Luftabführungsrohr oder auf einer Stauscheibe drehbeweglich gelagert. Das Luftzuführungsrohr ist auf einer im stationären Verteiler angeordneten Stauscheibe drehbeweglich gelagert. Fig. 1The invention relates to the connection of the Luftzu- and -abführungsrohre for the internal cooling air between the stationary distributor and the rotating annular die head. The object of the invention is to produce a functionally reliable and structurally simple connection between the stationary and the rotating Kühlluftzu- and -abführungsrohren in Folienblaswerkzeug. The solution provides to subdivide the air inlet and outlet pipe in the region of the parting plane in a stationary and a rotating section. The air outlet pipe is connected via a perforated disc indirectly or directly non-rotatably connected to the mandrel and rotatably mounted on the fixed distributor in the fixed air discharge pipe or on a baffle plate. The air supply pipe is rotatably mounted on a baffle plate arranged in the stationary distributor. Fig. 1

Description

-2- 301384 Darlegung des Wesens der Erfindung-2- 301384 Presentation of the Essence of the Invention

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, bei einem rotierenden Folienblaswerkzeug mit zentraler Schmelzezuführung und Folieninnenkühlung eine funktionssichere und konstruktiv einfache Lösung zu finden, die eine Rotationsbewegung der Kühlluftzuführungsrohre und -abführungsrohre im Ringspaltdüsenkopf gegenüber den stationären Kühlluftzuführungsrohren und -abführungerohren im Verteiler gestattet.The object of the invention is to find a functionally reliable and structurally simple solution in a rotary blow molding tool with central melt supply and film cooling, which allows a rotational movement of the cooling air supply pipes and -abführungsrohre in the annular gap nozzle head relative to the stationary cooling air supply pipes and -abführungserohren in the distributor.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das Luftzuführungsrohr und das Luftabführungsrohr im Bereich der Trennebene in einen stationären und einen rotierenden Abschnitt unterteilt sind. Dabei ist das Luftabführungsrohr'über eine Lochscheibe mittelbar oder unmittelbar drehfest mit dem Dorn verbunden und auf dem im stationären Verteiler fest angeordneten Luftabführungsrohr oder einer Stauscheibe, die daran befestigt ist, drohbeweglich gelagert. Das Luftabführungsrohr ist analog dazu auf einer im stationären Verteiler angeordneten Stauscheibe drehbeweglich gelagert. Der wesentliche Vorteil dieser Lösung besteht darin, daß durch die mitrotierenden Luftzuführungsrohre und -abführungsrohre, die durch Feriigungsabweichungen im Luftzuführungssystem entstehenden Luftwirbel und die daraus resultierenden Foliendickentoleranzen am Schlauchumfang wandern. Die Folge ist, daß die Schwankungen in der Foliendicke gleichmäßig auf dem Folienwickel verteilt werden und somit einwandfreie Folienwickel für die Weiterverarbeitung entstehen. Ein weiterer Vorteil dieser Lösung besthet darin, daß der konsruktive und fertigungstechnische Aufwand für die Kupplungsverbindung zwischen den stationären und den rotierenden Luftzuführungsrohren und -abführungsrohren sehr gering ist und eine funktionssichere Abdichtung gewährleistet ist.According to the invention the object is achieved in that the air supply pipe and the air outlet pipe are divided in the region of the parting plane in a stationary and a rotating section. In this case, the Luftabführungsrohr'mit a perforated disc indirectly or directly rotatably connected to the mandrel and mounted on the stationary distributor in the fixed air outlet pipe or a baffle plate which is attached thereto, drohbeweglich. The air outlet pipe is analogously mounted rotatably on a arranged in the stationary distributor baffle plate. The main advantage of this solution is that migrate through the co-rotating air supply pipes and -abführungsrohre, caused by Feritigungsabweichungen in the air supply system air vortex and the resulting film thickness tolerances on the tube circumference. The result is that the fluctuations in the film thickness are evenly distributed on the film roll and thus create perfect film wrap for further processing. Another advantage of this solution is that the design and manufacturing effort for the coupling connection between the stationary and the rotating air supply pipes and -abführungsrohren is very low and a functionally reliable seal is guaranteed.

Ausführungsbeisplel The invention will be explained in more detail below on a Ausführungsbeisplel. In the accompanying drawings show Fig. 1: Longitudinal section through a rotating, centrally fed Folienblaswerkzeug with internal film cooling Fig. 2: Connection between air supply pipe and -abführungsrohr and the rotating air guide insert as a detail χ

vergrößert dargestellt Fig. 3: Verbindungsstelle des stationären Verteilers und des stationären Luftabführungsrohres mit den drehbeweglichenFig. 3: junction of the stationary distributor and the stationary air discharge pipe with the rotatable

Luftzuführungsrohren und -abführungsrohren als Einzelhoit y Fig. 4: Teilansicht der Lochscheibe aus der Ansicht z.Fig. 4: Partial view of the perforated disc from the view z.

Das rotierende Folienblaswerkzeug mit zentraler Schmelzezuführung und Folieninnenkühlung besteht aus dem stationären Verteiler 1 und dem rotierenden Ringspaltdüsenkopf 20, mit dem Dorn 16 und dem Außenring 17, der mit einem Antrieb 14 zur Erzeugung der Rotationsbewegung versehen ist.The rotating film blowing tool with central melt supply and inner film cooling consists of the stationary distributor 1 and the rotating annular die head 20, with the mandrel 16 and the outer ring 17, which is provided with a drive 14 for generating the rotational movement.

Die Kühlluft strömt über mehrere radial am Umfang des Verteilers 1 angeordnete Rohre 10 in eine zylindrische Luftverteilerkammer 24, die als Sackbohrung ausgebildet ist und mit einer entsprechenden Luftkammer 26 im Dorn 16 in Verbindung steht. Konzentrisch zu dieser Bohrung ist im Verteilor und im Dorn ein Luftabführungsrohr für die erwärmte Kühlluft angeordnet, durch das die aus dem oberen Teil der Folienblase erwärmte Kühlluft abgesaugt wird. Das Luftabführungsrohr ist 2fach quergeteilt und besteht aus einem stationär im Verteiler 1 angeordneten Luftabführungsrohr 12, das mit stationären radial im Verteiler 1 angeordneten Rohren 13 verbunden ist. Auf dem Luftabführungsrohr 12 ist eine Stauscheibe 22 befestigt, deren Außendurchmosser kleiner als die Bohrung der Luftverteilerkammer 24 ist (Fig. 3). Eine zweite Stauscheibe 23 ist über der Stauscheibe 22 an der Wandung der Luftverteilerkammer 24 befestigt. Auf dem stationären Luftabführungsrohr 12 ist drehbeweglich der Abschnitt des Luftabführungsrohres 12' angeordnet, der mit einer Wärmeisolierung 12" umgeben ist. Das Luftabführungsrohr 12' kann aber auch auf der Stauscheibe 22 drehbeweglich angeordnet werden. Die Bohrung in der Stauscheibe 23 ist größer als der Durchmesser des Luftabführungsrohres 12', 12", aber kleiner als der Außendurchmesser der Stauscheibe 22.The cooling air flows via a plurality of radially arranged on the circumference of the manifold 1 tubes 10 in a cylindrical air distribution chamber 24 which is formed as a blind bore and communicates with a corresponding air chamber 26 in the mandrel 16. Concentric to this hole in the Verteilor and the mandrel an air outlet pipe for the heated cooling air is arranged, through which the heated from the upper part of the film bubble cooling air is sucked. The air outlet pipe is split twice and consists of a stationarily arranged in the distributor 1 Luftabführungsrohr 12, which is connected to stationary radially arranged in the manifolds 1 tubes 13. On the air discharge pipe 12, a baffle plate 22 is fixed, whose Außendurchmosser is smaller than the bore of the air distribution chamber 24 (Fig. 3). A second baffle plate 23 is mounted on the baffle plate 22 on the wall of the air distribution chamber 24. Rotatable on the stationary air discharge pipe 12 is the portion of the air discharge pipe 12 ', which is surrounded by a heat insulation 12 ", but the air discharge pipe 12' can also be arranged so as to be rotatable on the baffle plate 22. The bore in the baffle plate 23 is larger than the diameter the air exhaust pipe 12 ', 12 ", but smaller than the outer diameter of the baffle plate 22nd

Auf der Stauscheibe 23 ist das Luftzuführungsrohr 9 drehbeweglich angeordnet. Es ist mit einem im Dorn 16 fest angeordneten Luftleiteinsatz 27 verbunden. Der Luftleiteinsatz 27 und das Luftzuführungsrohr 9 sind an der Verbindungsstelle gleichzeitig mit einer Lochscheibe 21 fest verbunden, die wiederum mit der Verlängerung des Luftabführungsrohres 12'" fest verbunden ist, die auf das Luftabführungsrohr 12' aufgepreßt ist (Fig. 2). Die feste Verbindung zwischen dem Luftleiteinsatz 27 mit dem Dorn 16 und dem Luftzuführungsrohr 9 sowie der Lochscheibe 21 und dem Luftabführungsrohr 12'und 12"* kann aufgrund der geringen zu übertragenden Kräfte als Stift- und/oder Kleb- bzw. Schrumpfverbindung ausgeführt werden. Auf dem Luftabführungsrohr 12"' ist ein Luftleiteinsaiz 28 fest aufgesetzt, der der geometrischen Kontur des Luftleiteinsatzes 27 angepaßt ist. Zwischen der Bohrung im Dorn urd dem Luftzuführungsrohr 9 befindet sich ein Hohlraum 30, der als Isolator zwischen 'em Schmelzestrom im Wendelverteiler 7 und dem Kühlluftstrom in dar Luftkammer 26 wirkt. Zwischen der Stauscheibe 23 und dem drehbeweglichen Luftzuführungsrohr 9 sowie der Stauscheibe 22 und dem Luftabführungsrohr 12' befinden sich Dichtungen 31 und 32.On the baffle plate 23, the air supply pipe 9 is arranged rotatably. It is connected to a fixed in the mandrel 16 air guide insert 27. The air guide insert 27 and the air supply pipe 9 are fixed at the joint at the same time with a perforated disc 21 which in turn is firmly connected to the extension of the air discharge pipe 12 '' which is pressed onto the air discharge pipe 12 '(Figure 2) between the air guide insert 27 with the mandrel 16 and the air supply pipe 9 and the perforated disc 21 and the Luftabführungsrohr 12 'and 12 "* can be performed due to the low forces to be transmitted as pin and / or adhesive or shrink connection. On the air outlet pipe 12 "'is a Luftleiteinsaiz 28 fixed, which is adapted to the geometric contour of the air guide 27. Between the bore in the mandrel urd the air supply pipe 9 is a cavity 30, which serves as an insulator between' melt flow in the spiral distributor 7 and Cooling air flow acts in the air chamber 26. Seals 31 and 32 are located between the baffle plate 23 and the rotatable air feed tube 9 as well as the baffle plate 22 and the air outlet tube 12 '.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung zur Luftzuführung und -abführung zwischen dem stationären Verteiler und dem rotierenden Ringspaltdüsenkopf wird nachstehend erläutert.The operation of the air supply and discharge device between the stationary distributor and the rotating annular die head will be explained below.

Die Kühlluftzuführung erfolgt durch die gegenüberliegend angeordneten Luftzuführungsrohre 10, die in die Luftkammer 24 münden. In der Luftkammer 24, die von den Stauscheiben 22,23 begrenzt wird, wird ein Staudruck erzeugt, der zur Vorgleichmäßigung der Luftströmung über den gesamten Strömungsquerschnitt führt. Der Kühlluftstrom, der danach über den Ringspalt 25 in die Luftkr.mmer 26 strömt, ist annähernd laminar.The cooling air supply takes place through the oppositely arranged air supply pipes 10, which open into the air chamber 24. In the air chamber 24, which is bounded by the baffle plates 22,23, a dynamic pressure is generated, which leads to the Vorgleichmäßigung the air flow over the entire flow cross-section. The cooling air flow, which then flows through the annular gap 25 in the Luftkr.mmer 26, is approximately laminar.

Die konzentrisch angeordneten Luftzuführungsrohre und -abführungsrohre 9,12', 12"' werden durch die feste Verbindung untereinander, über die Lochscheibe 21 und mit dem rotierenden Ringspaltdüsenkopf 20, in Rotation versetzt. In der Rotationsebene, die von den Stauscheiben 22,23, bzw. dem Luftabführungsrohr 12 gebildet wird, sind das Luftzuführungsrohr 9.und das Luftabführungsrohr 12', gegenüber den stationären Anschlüssen im Verteiler 1, durch entsprechende Dichtungen 31,32 abgedichtat. Die Luftzuführung an die Folienblase erfolgt kreisringförmig durch die Lochscheibe 21 und den vorhandenen Ringspalt zwischen den Luftleiteinsätzen 27 und 28.The concentrically arranged air supply pipes and removal pipes 9, 12 ', 12 "' are set in rotation by the fixed connection with each other, via the perforated disk 21 and with the rotating annular gap nozzle head 20. In the plane of rotation, which depends on the baffle disks 22, 23, resp The air supply pipe 12 and the air discharge pipe 12 'are sealed off from the stationary connections in the distributor 1 by corresponding seals 31, 32. The air supply to the film bubble takes place annularly through the perforated disk 21 and the existing annular gap the Luftleiteinsätzen 27 and 28th

Um eine maximale LuftdurchlaßfShigkeit zu erreichen, sind die auf der Lochscheibe 21 angeordneten Löcher als Langlöcher 29 ausgebildet.In order to achieve a maximum LuftdurchlaßfShigkeit, arranged on the perforated disc 21 holes are formed as slots 29.

Die durch den Wärmeübergang an der Folie erhitzte Luft wird durch die Luftabführungsrohre 12'" und 12', die rotieren, aus dem oberen Teil der Folienblase herausgesaugt und über die stationären Luftabführungsrohre 12 und 13 nach außen abgeführt.The air heated by the heat transfer to the film is sucked out of the upper part of the film bubble by the air discharge pipes 12 '' and 12 'which rotate, and discharged outside via the stationary air discharge pipes 12 and 13.

In Betracht gezogene Druckschriften: DD137653 (B 29 D 7/04) DE-GM 7412102 (B 29 D7/02)Referenced documents: DD137653 (B 29 D 7/04) DE-GM 7412102 (B 29 D7 / 02)

Claims

Rotary film blowing tool with central melt feed and interior cooling, consisting of a stationary distributor with star-shaped flow channels and a rotating annular die head, consisting of a mandrel and an outer ring and arranged on the stationary distributor, in the separating plane oich an annular channel is radially outward and is internally sealed by sealing rings, in the stationary distributor, the central melt supply channel is divided at right angles into radial star-shaped bores, which are axially parallel parallelled by 9O ⁰ C, then open into the annular channel, from the distributed in the flow direction at the periphery bores by 90 ° to the outside deflected, lead in each case a helix of the spiral distributor, arranged in the annular gap nozzle head axially and concatenated to each other Luftzu- and air outlet pipes, which are connected to arranged in the stationary distributor radial connecting pipes s Ind, and in the mandrel of the annular gap nozzle head an air guide insert is rotatably mounted, with which the air supply pipe is firmly connected, characterized in that the Luftzu- and Luftabführungsrohr (9,12,12 ') divided in the region of the parting plane into a stationary and a rotating section are, wherein the Luftabführungsrohr (12 ', 12 ") via a perforated disc (21) indirectly (or directly) non-rotatably connected to the mandrel (16), and on the in the stationary distributor (1) fixedly arranged Luftabführungsrohr (12) or on a baffle plate (22) which is attached thereto, and the air supply pipe (9) are rotatably mounted on a baffle plate (23) arranged in the stationary distributor (1).

For this

2 pages drawings

Field of application of the invention

The invention relates to a rotary blow molding tool with central melt supply and internal cooling of the film, consisting of a stationary melt distributor with star - shaped flow channels and a rotating annular die head with air intake and exhaust pipes arranged axially and concentrically with one another and connected to radial connecting pipes arranged in the stationary distributor.

Characteristic of the known state of the art

From DD-PS 137553 a rotating centrally fed Folienblaswerkzeug with internal film cooling on the principle of open internal air exchange is known. The supply and discharge pipes for the internal cooling air run in the stationary tool part between the star-shaped melt distributor bores. They lead into stationary concentrically arranged in the melt distributor, mandrel and intermediate ring of the rotating annular nozzle nozzle tubes for transporting the cooling air to the melt to be cooled or for the discharge of the heated cooling air from the upper part of l'olienblase. Between the rotating annular die head and the stationary and concentrically arranged pipes for the supply and Abfunr the cooling air sliding ring bushings are arranged to guide.

With this solution, it is not possible to evenly distribute the air vortices resulting from manufacturing deviations in the air supply and the resulting film thickness tolerances on the film roll, since the air supply pipes and the blowing lips do not rotate with the annular gap nozzle head. On the film winding arise the so-called piston rings, making the further processing of the film is considerably more difficult. In the solution, as in DE-GM 7.412. is described ι u2, the air supply takes place in the interior of the tool between the star-shaped distributor bores, which are located in the rotating tool part. This results in a rotation of the entire cooling air supply and removal, and it is achieved an optimal distribution of the film thickness tolerances on the film roll. However, this arrangement of the air supply and discharge has the disadvantage that very large, split, mutually rotatable, sealed and tool concentrically arranged air distributor rings are required for connecting the stationary air ducts, which require a large manufacturing effort and guarantee no reliable seal ,

Object of the invention

The aim of the invention is to reduce the technical-economic production costs for internal cooling device, to increase their functionality, to simplify the maintenance and repair and to improve the quality of the film wraps.