DE102005007951A1 - Walzenteil eines Planetwalzenextruders - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Walzenteil eines Planetwalzenextruders, wobei das Walzenteil (1) mindestens einen Walzenzylinder (2) und eine Innenverzahnung aufweist und um den Walzenzylinder (2) Temperierkanäle (3) angeordnet sind.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß der Walzenzylinder (2) mindestens eine Bohrung (4) aufweist, in der ein Temperaturaufnehmer (5) angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Walzenteil eines Planetwalzenextruders, wobei das Walzenteil mindestens einen Walzenzylinder und eine Innenverzahnung aufweist und um den Walzenzylinder Temperierkanäle angeordnet sind.
  • Für das System Planetwalzenextruder sind verschiedene Temperierungsvarianten bekannt. Insbesondere für Planetwalzenextruder ist eine effektive Temperierung wichtig. Ein Planetwalzenextruder wird typischerweise über eine oder mehrere Zonen am Walzenzylinder temperiert. Weiterhin wird die Hauptspindel temperiert. Heutzutage wird hierzu meist eine Öl- oder Wasserbeheizung gewählt, wobei hierbei das Medium über entsprechend angeordnete Rohrleitungen geleitet wird. Das jeweilige Medium wird zuvor auf die gewünschte Solltemperatur gebracht.
  • Zur Prozeßsteuerung und -regelung wird die Soll- und/oder Ist-Temperatur des Temperiermediums in einem Temperiergerät gemessen. Alternativ wird die Temperaturmessung des Mediums in den zum Walzenteil führenden Rohrleitungen durchgeführt.
  • Bekannterweise ist es wünschenswert, zur Prozeßsteuerung und -regelung die echte vorherrschende Temperatur der Schmelze zu kennen und diese sollte daher möglichst nahe am Prozeßraum gemessen werden. Da die Temperierkanäle um den verzahnten Teil des Walzenzylinders umherlaufen ist eine direkte Messung am verzahnten Zylinderteil bislang nicht möglich. Erschwerend kommt hinzu, daß besonders bei Wasserbeheizung und dem für einen Prozeß nicht ungewöhnlichen Temperaturen von 200°C und mehr erhebliche Drücke in den Temperierkanälen entstehen und eine Abdichtung problematisch ist.
  • Die bislang ausgeführte Temperaturmessung im Temperiergerät oder in den Leitungen ist aber abhängig vom jeweiligen Wärmeübergang und somit mitunter recht weit entfernt von der Temperatur im Walzenteil selbst. In der Praxis sind Fälle aufgetreten, bei denen der Umlauf des Temperiermediums so gering war, um eine wesentliche Beeinflussung der Temperatur am Walzenzylinder zu erreichen. Folglich ist die Temperaturmessung im Temperiergerät kein Indiz dafür, daß die Temperatur im Prozeßraum zu hoch oder zu niedrig ist, also sich von der Solltemperatur unterscheidet.
  • Da die umlaufenden Temperierkanäle sich über Walzenteilabschnitte von 500 mm, teilweise sogar 1000 mm, erstrecken ist die gemessene Temperatur in einem Temperiergerät unzureichend.
    •
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Planetwalzenextruder derart weiterzubilden, dass eine Temperaturmessung nahe am verzahnten Teil des Walzenzylinders erfolgt.
  • Die Lösung der Aufgabe ist in Verbindung mit dem Oberbegriff des Anspruches 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Walzenzylinder (2) mindestens eine Bohrung (4) aufweist, in der ein Temperaturaufnehmer (5) angeordnet ist.
  • Durch die Anbringung des Temperaturaufnehmers direkt am Walzenzylinder wird eine Temperaturmessung in der Nähe des entsprechenden Prozeßraumes gewährleistet. Die so gemessenen Daten sind für die Prozeßsteuerung und – regelung bestens geeignet, da sie mit sehr großer Wahrscheinlichkeit nur geringfügig von der Ist-Temperatur im Prozeßraum abweichen.
  • Weiterbildungsgemäß ist vorgesehen, daß der Temperaturaufnehmer nicht direkt in die Bohrung eingebracht wird, sondern zunächst in der Bohrung eine Tauchhülse angeordnet ist und der Temperaturaufnehmer in dieser. Dies hat den Vorteil, daß der Temperaturaufnehmer ausgetauscht werden kann, ohne die Dichtheit des Walzenzylinders zu gefährden.
  • Um den Wärmeübergang vom Inneren des Walzenzylinders, sprich von der Verzahnung, über die Tauchhülse auf den Temperaturaufnehmer möglichst gut auszugestalten, wird für das Material der Tauchhülse ein gut wärmeleitendes Material, vorzugsweise Messing gewählt.
  • Zur sicheren Befestigung der Tauchhülse im Walzenzylinder ist die Bohrung mit einem Gewinde versehen, wobei das Gewinde bevorzugt derart gestaltet ist, daß es dichtend ist. Es ist somit möglich, die Tauchhülse so im Walzenzylinder anzuordnen, daß diese die Bohrung nach außen abdichtet.
    •
  • In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt 1 ein Walzenteil und 2 eine Ausschnittsvergrößerung von 1 mit dem Temperaturaufnehmer.
  • In 1 ist schematisch ein Walzenteil 1 dargestellt. Das Walzenteil 1 weist einen Walzenzylinder 2 auf, um den Temperierkanäle 3 angeordnet sind. Im unteren Bereich des dargestellten Walzenteiles 1 ist eine Bohrung 4 eingebracht. Diese Bohrung 4 liegt zwischen den Temperierkanälen 3. In dieser Bohrung 4 ist eine Tauchhülse 6 eingeschraubt, in der wiederum ein Temperaturaufnehmer 5 angeordnet ist. Als Temperaturaufnehmer 5 eignet sich ein in der Kunststofftechnik weit verbreitet eingesetzter Standardtemperaturfühler.
  • 2 ist eine vergrößerte Darstellung des Bereiches um die Bohrung gemäß 1. Wiederum ist hier ein Teil des Walzenzylinders 2 zu sehen, in dem eine Bohrung 4 eingebracht ist. Diese Bohrung liegt zwischen 2 Temperierkanälen 3, in die eine Tauchhülse 6 eingeschraubt ist. Ein handelsüblicher Temperaturaufnehmer 5 ist in diese Hülse montiert. Dieser Temperaturaufnehmer 5 verfügt über entsprechende Anschlußleitungen, die mit der Maschinensteuerung vorzugsweise verbunden werden.
    • 1
    Walzenteil
    2
    Walzenzylinder
    3
    Temperierkanäle
    4
    Bohrung
    5
    Temperaturaufnehmer
    6
    Tauchhülse

Claims (6)

  1. Walzenteil (1) eines Planetwalzenextruders, wobei das Walzenteil (1) mindestens einen Walzenzylinder (2) und eine Innenverzahnung aufweist und um den Walzenzylinder (2) Temperierkanäle (3) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Walzenzylinder (2) mindestens eine Bohrung (4) aufweist, in der ein Temperaturaufnehmer (5) angeordnet ist.
  2. Walzenteil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperaturaufnehmer (5) in einer Tauchhülse (6) angeordnet ist, wobei die Tauchhülse (6) wiederum in der Bohrung (4) angeordnet ist.
  3. Walzenteil (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Tauchhülse (6) aus einem gut wärmeleitenden Material, vorzugsweise Messing, besteht.
  4. Walzenteil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrung mit einem Gewinde versehen ist.
  5. Walzenteil (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewinde derart gestaltet ist, das es dichtend ist.
  6. Walzenteil (1) nach mindestens einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tauchhülse (6) so im Walzenzylinder (2) angeordnet ist, dass diese die Bohrung (4) nach außen abdichtet.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107097392A (zh) * 2017-06-13 2017-08-29 苏州艾盾合金材料有限公司 一种高精度测温挤出机内衬套及其生产工艺

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