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Heizvorrichtung zum Umkleiden des Spritzzylinders von Spritzgußmaschinen
u. dgl.
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Die Erfindung betrifft eine Heizvorrichtung zum Umkleiden des Spritzzylinders
von Spritzgußmaschinen u. dgl., wie sie insbesondere bei der Verarbeitung thermoplastischer
Massen Verwendung finden. Solche Heizvorrichtungen bestehen aus einem in Blech gefaßten
Heizelement, d. h. einem auf Glimmer gewickelten Widerstandsdraht, der isoliert
in eine Blechmanschette eingefaßt ist, und einem dieses unmittelbar umgebenden,
in der Längsrichtung aufgeschnittenen und an dieser Stelle mit einer Spannvorrichtung
versehenen Spannbande. Bei einer bekannten Spannvorrichtung sind die der Trennstelle
benachbarten Ränder nach außen abgewinkelt und in gewissen Abständen Zugschrauben
vorgesehen. Erfahrungsgemäß legt sich ein derartiges, in Blech gefaßtes Heizband
nicht von Anfang an gleichmäßig an den Umfang des zu beheizenden Zylinders an, weil
durch die Randbördelung starke Eigenspannungen auftreten. Oft ruft die hohe Erwärmung
noch zusätzliche Spannungen hervor, die insgesamt erst durch ein mehrfaches Nachspannen
der Spannvorrichtung weitgehend ausgeglichen werden können. Unterbleibt dieses Nachspannen,
so treten Wärmestauungen an den Stellen auf, wo die Wärme infolge nicht genügender
Anpressung der Heizbandarmatur nicht an die Zylinderwand übergehen kann. Die Folge
davon ist eine Überhitzung des Widerstandsbandes an dieser Stelle und ein Durchschlagen
der diese Wicklung tragenden Glimmerschicht, wodurch das teure Heizband vorzeitig
unbrauchbar wird. Andererseits muß eine derartige Heizvorrichtung so ausgestaltet
werden, daß die im Heizelement erzeugte Wärme weitgehend daran gehindert wird, nach
außen hin abzustrahlen. um sie auf diese Weise möglichst verlustlos zum Beheizen
des Zylinders auszunutzen. Das ist bereits auf verschiedene Weise versucht worden.
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Bei einer bekannten Heizvorrichtung dieser Art hält das längs geschlitzte
und dort durch Spannschrauben beeinflußte, die Anschlußarmatur für die elektrische
Zuleitung tragende Spannband erheblichen Abstand von der Außenwandung des den zu
beheizenden Zylinder umgebenden Heizbandes. Der Andruck des Heizbandes an die Außenwand
des Zylinders erfolgt dort nicht unmittelbar durch das Spannband, sondern durch
ein Zwischenglied, einen Ringkörper, der an beiden Längsrändern zur stirnseitigen
Umklammerung des Heizbandes einwärts und dann in einem gewissen Abstande wieder
auswärts gebördelt ist, so daß die freien Ränder dieses Ringes den Luftraum innerhalb
des Spannbandes stirnseitig ab schließen und den Druck von dem Spannbande auf das
Heizband übertragen. Dabei hat man auch schon vorgeschlagen, den Luftraum mit Isoliermitteln
auszufüllen. Da die Übertragung der Druckkräfte vom
Spannband nur an den beiden Stirnseiten
durch die senkrechten Stege des Zwischenringes auf das Heizband erfolgt, läßt diese
Anordnung die Herstellung nur verhältnismäßig schmaler Heizbänder zu, bei denen
die beiden Druckringzonen nur wenige Zentimeter voneinander entfernt sind. Es müssen
dann mehrere Bänder für die verhältnismäßig langen, zu beheizenden Zylinder nebeneinander
angeordnet werden.
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Bei einer anderen bekannten Bauart einer solchen Heizvorrichtung
ist das aufgeschnittene Spannband mit einer Spannvorrichtung innerhalb eines ebenfalls
aufgeschnittenen und aus zwei Halbschalen gebildeden Mantels angeordnet, der an
der Schnittstelle ebenfalls winkelförmige Leisten und Verschließschrauben trägt.
Der Mantel hat die Aufgabe, einen Luftraum zur Abschirmung der Wärmeabstrahlung
zu bilden. Diese Bauart erfordert jedoch zur Nachstellung der Spannvorrichtung des
Spannbandes zunächst die Lösung der Verschlußvorrichtung des Mantels und hernach
wieder dessen Schließung. Die Erfahrung hat gezeigt, daß die Nachstellung des Spannbandes
in der Regel unterlassen wird, weil die Presser Akkordarbeit leisten und es ablehnen,
soviel Zeit und Mühe für diese Nachstell arbeit aufzuwenden.
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Am billigsten und vorteilhaftesten war daher eine bekannte Heizvorrichtung,
bei der die Wärmedämmung durch eine Schicht Isolierstoff, z. B. Asbestpappe, vorgenommen
wurde, die man auf der Außenseite des Heizbandes zwischen diesem und dem Spannbande
anordnete, so daß also die vom Spannbande ausgeübte Druckkraft mittelbar durch die
Asbestpappe auf das Heizelement übertragen wurde.
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Es hat sich jedoch gezeigt, daß diese Anordnung nicht günstig ist,
weil die Struktur der Asbestpappe es mit sich bringt, daß deren Querschnitt sich
bei der Verdampfung
ihres Wasserinhaltes möglich gestaltet.
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Querschnittsunterschiede in den einzelnen Zonen können daher durch
den Spanndruck des Spannbandes auf diese Weise nicht ausgeglichen werden.
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Diese Nachteile werden jedoch bei einer Heizvorrichtung zum Umkleiden
des Spritzzylinders von Spritzgußmaschinen u. dgl., bestehend aus einem in Blech
gefaßten Heizelement und einem dieses unmittelbar umgebenden, in der Längsrichtung
aufgeschnittenen, mit einer Spannvorrichtung versehenen Spannbande erfindungsgemäß
dadurch beseitigt, daß das Spannband auf seiner Außenfläche bis an die Spannvorrichtung
heran mit einer Isolierstoffschicht, z. B.
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Asbestpappe, bekleidet ist, die durch ein aufgelegtes weiteres, in
an sich bekannter Weise die Armaturen für das Anschlußkabel und das Meßgerät tragendes,
die Spannvorrichtung des Spannbandes selbst jedoch frei lassendes Abdeckband dadurch
gehalten wird, daß es durch Schrauben in an der Außenfläche des Spannbandes angebrachten
Muttern in der Nähe der Spannvorrichtung befestigt ist. Infolgedessen wird also
das Heizelement durch das Spannband unmittelbar beeinflußt und dennoch die Asbestpappenschicht
zum Zwecke der Wärmedämmung innig genug an das Spannband angedrängt. Bei dieser
Anordnung bleibt also die Spannvorrichtung des auf seiner Außenseite die Wärmeisolationsschicht
tragenden Spannbandes in ständiger Anzugsbereitschaft, so daß es zum einwandfreien
Nachspannen des Heizbandes keinerlei besonderer vorbereitender Maßnahmen bedarf.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das Spannband
in der Nähe der Spannwinkel der Spannvorrichtung auf einer oder beiden Seiten mit
metallischen Leisten mit Muttergewinden für eine Reihe von Schrauben zur Befestigung
des Abdeckbandes versehen. Dadurch wird zugleich erreicht, daß das Spannband in
diesem Bereich noch besonders verstärkt wird, wo der Andruck auf das Heizelement
ohnehin am kräftigsten sein muß.
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Das Abdeckband kann aber auch an seinem einen Ende mit hakenförmigen
Verlängerungen versehen sein, die in je ein entsprechendes Loch des Spannbandes
eingreifen.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt.
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Fig. 1 zeigt eine Draufsicht, Fig. 2 eine Seitenansicht und Fig.
3 bis 5 Einzelheiten.
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Das die Widerstandswicklung enthaltende bandförmige Heizelement 1
wird von dem aus Blech bestehenden Spannband 2 unmittelbar umgeben, das an seinen
beiden Enden winkelförmige radiale Lappen 26 trägt, durch die Spannschrauben 3 hindurchtreten.
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Mit deren Hilfe wird das Heizband 1 von Zeit zu Zeit immer fester
an die Wandung des zu beheizenden Zylinders gleichmäßig angepreßt, damit die Wärme
gut übergehen kann und Überhitzungen an einzelnen Stellen ausgeschlossen werden.
In dem gesamten Raume zwischen den beiden Winkellappen 2a liegt auf der Außenseite
des Spannbandes 2 eine Isolierstoffschicht 4, z.B. aus Asbestpappe. Diese wird von
einem Abdeckbande 5 angedrückt, das an seinen beiden Längsrändern 5 in entsprechender
Breite nach dem
Heizbande 1 hin umgebördelt ist, so daß die Ränder der Isolierstoffschicht
4 festgehalten und geschützt sind. Die Anpressung des äußeren Randes 5 erfolgt durch
Schrauben 6. Das Spannband 2 trägt auf seiner Außenseite (Fig. 3) kleine aufgeschweißte
Böcke 2b, die eine Mutter 2C an dieser Stelle sichern. Dieser Bock 2b kann auch
so dick bemessen sein, daß das Loch 24 bereits in üblicher Weise Muttergewinde enthalten
kann.
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Bei der Ausführung nach Fig. 4 sind außen an den Winkeln 2a des Spannbandes
2 metallische Leisten 2c' angeordnet, die in diesem Falle das Gewinde für die Schrauben
6 aufnehmen.
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Bei der Ausführung nach Fig. 5 ist das Abdeckband 5 mit einem Lappens
versehen, der sich in einem Loch 2' des dem Spannbande 2 angehörenden Winkels 2a
abstützt. In diesem Falle wird also das Abdeckband 5, 59 lediglich auf der einen
Seite eingehakt und auf der anderen Seite durch eine Schraube 6 gehalten. Im übrigen
trägt -das Abdeckband 5 die Armaturen 7 und 8 für die elektrische Anschlußvorrichtung
bzw. Meßvorrichtung.
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Die Spannvorrichtung 2a, 3 des Spannbandes 2 als Träger der Isolierstoffschicht
4 und des Abdeckbandes 5 kann also unbehindert während der Benutzung nachgespannt
werden, ohne daß es vorher irgendwelcher anderer Vorbereitungen bedarf.
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PATENTANSPRÜCEE: 1. Heizvorrichtung zum Umkleiden des Spritzzylinders
von Spritzgußmaschinen u. dgl., bestehend aus einem in Blech gefaßten Heizelement
und einem dieses unmittelbar umgebenden, in der Längsrichtung aufgeschnittenen,
mit einer Spannvorrichtung versehenen Spannbande, dadurch gekennzeichnet, daß das
Spannband (2) auf seiner Außenfläche bis an die Spannvorrichtung (2a, 3) heran mit
einer Isolierstoffschicht (4), z. B.
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Asbestpappe, bekleidet ist, die durch ein aufgelegtes weiteres, in
an sich bekamlter Weise die Armaturen (7, 8) für das Anschlußkabel und das Meßgerät
tragendes, die Spannvorrichtung (2a, 3) des Spannbandes (2) selbst jedoch frei lassendes
Abdeckband (5) dadurch gehalten wird, daß es durch Schrauben (6) in an der Außenfläche
des Spannbandes (2) angebrachten Muttern (2C) in der Nähe der Spannvorrichtung (2a,
3) befestigt ist.