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Die Erfindung betrifft eine Extruderschnecke umfassend mehrere axial verspannte und auf einem Träger angeordnete Schneckenelemente, wobei die Schneckenelemente über axiale Stirnverzahnungen drehfest miteinander verbunden sind.
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Es ist üblich, eine Extruderschnecke modular aus mehreren in ihrer Art gleich oder unterschiedlich ausgeführten Schneckenelementen, die auf einem Träger angeordnet sind, zu bilden. Dies bietet eine große Variationsmöglichkeit hinsichtlich der Auslegung der Schneckeneigenschaften, nachdem unterschiedlichste Schneckenelemente, seien es Förder-, Knet- oder Mischelemente, aneinandergereiht werden können. Bei dem Trägerhandelt es sich bei bekannten Schnecken um eine Schneckenwelle, die eine Außenverzahnung aufweist, auf die die einzelnen Schneckenelemente, die jeweils eine Innenverzahnung aufweisen, aufgesteckt sind. Über die Schneckenwelle, die mit einem Antrieb bestehend aus Motor und Getriebe gekoppelt ist, wird der im Betrieb erforderliche Drehmomentübertrag des von dem Extrudermotor in die Schneckenwelle eingeleiteten Drehmoments auf die Schneckenelemente ermöglicht. Dort ist also eine Welle-Nabe-Verzahnung zwischen dem Träger, hier der Schneckenwelle und den Schneckenelementen vorgesehen, die beiden Verzahnungen der Schneckenwelle und der Schneckenelemente kämmen miteinander. Üblicherweise kommen bei Extruderschnecken Welle-Naben-Verbindungen gemäß den Normen DIN 5480, DIN 5464 oder ISO 4156 in Formeiner Evolventenverzahnung zum Einsatz. Diese formschlüssigen Verzahnungen ermöglichen einen beachtlichen Drehmomentübertrag von der Schneckenwelle auf die Schneckenelemente bei gleichzeitiger einfacher Montier- und Demontierbarkeit der Schneckenelemente.
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Bei Extrudern besteht generell die Forderung nach möglichst hoher Leistungsfähigkeit, die sich primär im erzielbaren Durchsatzwiederspiegelt. Dabei stellen im Rahmen der Maschinenauslegung das verfügbare Drehmoment, also das Drehmoment, das effektiv auf die Schneckenelemente übertragen werden kann, die Schneckendrehzahl und damit die Antriebsleistung sowie das zur Verfügung stehende freie Schneckenvolumen die entscheidenden Auslegungskriterien. Grundsätzlich ist ein hohes zur Verfügung stehendes Drehmoment von Vorteil, denn dies lässt zum einen einen hohen Füllgrad zu, weiterhin werden geringe mittlere Schergeschwindigkeiten und niedrigere Produkttemperaturen erreicht. Die Verweilzeit des Produkts im Extruder ist verkürzt, die Produktbelastung insgesamt geringer als bei vergleichbaren Verfahrensschritten mit niedrigem Drehmoment. Insgesamt erlaubt ein höheres Drehmoment eine höhere Schneckendrehzahl und damit auch einen höheren Durchsatz.
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Zur Erhöhung des Durchsatzes ist es jedoch auch möglich, das zur Verfügung stehende Volumen, das in der Regel als Volumigkeit in Form des Verhältnisses des Schneckenaußendurchmessers Da zum Schneckeninnendurchmesser Di angegeben ist, zu erhöhen. Eine Vergrößerung des Volumens durch eine Vertiefung der Schneckengänge bei gleich bleibendem Achsabstand beispielsweise bei einem Doppelschneckenextruder bedeutet jedoch, dass dabei die Schneckenwelle immer dünner wird und/oder die Wandung eines Schneckenelements sehr dünn wird. Eine Übertragung hoher Drehmomente setzt aber eine gewisse Mindeststärke der Schneckenwelle und daraus resultierend eine entsprechend hohe Zähneanzahl und Kraftübertragungsfläche seitens der Verzahnung zu den Schneckenelementen voraus, das heißt, dass der Durchmesser der Schneckenwelle bekannter Extruderschnecken nur sehr begrenzt variierbar ist. Werden bei zu geringem Schneckendurchmesser zu hohe Drehmomente übertragen, besteht die Gefahr, dass die Schneckenwelle beziehungsweise der Schneckenwellenschaft zum Getriebe abreißt. Die Ursache dieser Limitierung liegt in der bei den bekannten Schnecken gegebenen radialen Verzahnung, die die Übertragung sehr hoher Drehmomente bei gleichzeitig großer Volumigkeit nicht zulässt.
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DE 41 42 653 A1 beschreibt eine zusammengesetzte Schnecke, die die Merkmale des Oberbegriffs zeigt. An den beiden über die Stirnverzahnung gekoppelten Elemente liegen beide Stirnverzahnungen quasi am jeweiligen Schneckenelement in der gleichen Ebene, nämlich unmittelbar an der Stirnfläche ausgebildet.
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In
DE 17 79 711 A ist eine mehrteilige Schnecke gezeigt, bei der die zusammengesetzten Elemente wiederum nur an den Stirnseiten entsprechende Stirnverzahnungen tragen.
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Der Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, eine Extruderschnecke anzugeben, die die Übertragung hoher Drehmomente bei gleichzeitiger Möglichkeit zur Erhöhung des zur Verfügung stehenden Volumens bietet.
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Zur Lösung dieses Problems ist bei der erfindungsgemäßen Extruderschnecke vorgesehen, dass die axiale Stirnverzahnung an einem Schneckenelement erhaben und die axiale Stirnverzahnung an einem verbundenen Schneckenelement eingetieft ist, so dass die Stirnflächen der beiden Schneckenelemente flächig aneinander liegen, wobei am einen Schneckenelement ein axialer, die Stirnverzahnung tragender Vorsprung und am verbundenen Schneckenelement eine Aufnahme für den Vorsprung, an deren Grund die Stirnverzahnung ausgebildet ist, vorgesehen ist.
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Bei der erfindungsgemäßen Extruderschnecke wird anstelle der seit langer Zeit üblichen radialen Verzahnung ein völlig neuer Weg durch die Verwendung einer axialen Stirnverzahnung der einzelnen Schneckenelemente untereinander beschritten. Die Schneckenelemente sind auf dem profillosen Träger, der als einfache Stange, bevorzugt als Zuganker ausgebildet ist, an dem die Schneckenelemente über zwei Spannelemente verspannt gehaltert sind, angeordnet und mit diesem Träger insoweit nicht drehgekoppelt. Der Träger dient lediglich zum Verspannen, jedoch nicht zum Kraft- oder Momentenübertrag. Eine zusätzliche Profilierung des Trägers bzw. Zugankers, gegebenenfalls verbunden mit der Möglichkeit einer Kraft- bzw. Momentenübertragung an die dann auch profilierten Schneckenelemente, ist jedoch nicht ausgeschlossen. Die Schneckenelemente sind nur untereinander über die axialen Stirnverzahnungen gekoppelt und über ein nachfolgend noch zu beschreibendes Koppelelement mit der Antriebswelledes Getriebes gekoppelt.
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Aus der Drehverbindung über die axialen Stirnverzahnungen resultieren eine Reihe von bemerkenswerten Vorteilen der erfindungsgemäßen Extruderschnecke. So besteht zum einen die Möglichkeit, den Träger, also den Zuganker vom Durchmesser her sehr dünn zu wählen. Denn dem Zuganker kommt lediglich die Funktion zur axialen Verspannung der Schneckenelemente zu, die axiale Spannkraft muss lediglich so hoch sein, dass sich die kämmenden Stirnverzahnungen der Schneckenelemente während des Rotationsantriebs axial nicht lösen. Ein Durchmesser eines solchen Zugankers von z. B. 1 cm ist ohne weiteres realisierbar, wobei dieses Maß je nach Maschinentyp auch über- oder unterschritten werden kann. Dies ermöglicht es des Weiteren, radial gesehen relativ große Stirnverzahnungen an den jeweiligen Schneckenelementen zu realisieren, sodass mithin gro-ße Kraft- oder Momentenübertragungsflächen beziehungsweise Zahnflanken realisiert werden können, die die Übertragung extremhoher Drehmomente ermöglichen. Gleichzeitig besteht die Möglichkeit, nachdem radial gesehen am jeweiligen Schneckenelement sehr viel Material zur Verfügung steht, die Volumigkeit deutlich zu vergrößern, und zwar deutlich über den üblichen Bereich von einem Durchmesserverhältnis Da: Di zwischen 1,4-1,6 hinaus auf Werte, die darüber liegen, beispielsweise 1,65 oder 1,70 oder mehr, bei gleichzeitiger Möglichkeit, immer noch sehr hohe Drehmomente übertragen zu können. Denn nachdem der Zuganker vom Durchmesser her sehr klein gehalten werden kann, steht auch bei einer hohen Volumigkeit nach wie vor radial gesehen eine große Kraft- und Momenten-übertragungsfläche im Bereich der Stirnverzahnungen zur Verfügung.
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Insgesamt bietet die erfindungsgemäße Extruderschnecke die Möglichkeit, sehr hohe Drehmomente übertragen zu können, wie auch die Volumigkeit groß auszuführen, so dass insgesamt die Möglichkeit zur deutlichen Steigerung der übertragbaren oder realisierbaren spezifischen Drehmomentdichte, die als das Verhältnis Md/a3 (Md = Drehmoment, a = Achsabstand beim Doppelschneckenextruder) definiert ist, gegeben ist.
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Ein weiterer Vorteil, der aus der Möglichkeit der Verwendung sehr dünner Zuganker resultiert, liegt darin, dass der Achsabstand bei einem Doppelschneckenextruder bei Verwendung erfindungsgemäßer Extruderschnecken verringert werden kann, verglichen mit dem Achsabstand bei Verwendung zweier Extruderschnecken gemäß dem Stand der Technik bei gleicher Volumigkeit. Denn nachdem infolge der axialen Stirnverzahnung bei der erfindungsgemäßen Extruderschnecke keine stark dimensionierte Schneckenwelle zwingend vorzusehen ist, die bei einer bestimmten Volumigkeit abstandsbestimmend ist, sondern die gleiche Volumigkeit unter Verwendung sehr dünner Zuganker bei den erfindungsgemäßen Extruderschnecken eingestellt werden kann, können diese zwangsläufig näher zueinander angeordnet werden, so dass sich insgesamt ein anderer, wesentlich kompakterer Aufbau ergibt.
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Wie beschrieben ist der Träger vorzugsweise als reiner Zuganker ausgeführt, an dem die Schneckenelemente über zwei Spannelemente verspannt gehaltert sind. Eines dieser Spannelemente kann nun erfindungsgemäß eine auf den Zuganker aufgeschraubte oder anderweitig lösbar befestigte oder mit diesem unlösbar verbundene Schneckenspitze sein, die über eine axiale Stirnverzahnung mit dem anschließenden Schneckenelement drehfest verbunden ist. Diese Schneckenspitze, die den vorderen Abschluss der Extruderschnecke bildet, ist ebenfalls über eine axiale Stirnverzahnung mit dem Schneckenelementenzug gekoppelt. Das zweite Spannelement ist bevorzugt eine auf den Zuganker aufgeschraubte Spannschraube, die den Schneckenelementenzug axial gegen die Schneckenspitze verspannt.
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Denkbar ist anstelle einer Spannschraube auch jedes andersartige Spannmittel, z. B. ein hydraulisches oder pneumatisches Spannelement. Anstelle der Anordnung der beiden Spannelemente am Zugankerselbst wäre es auch denkbar, ein Spannelement in Form der Schneckenspitze zu realisieren bzw. das Spannelement, z. B. hydraulisch betätigbar, in der Schneckenspitze anzuordnen, und den Schneckenelementverbund direkt an der Getriebeabtriebswelle, die dann über eine entsprechende Axialstirnverzahnung verfügt, abzustützen bzw. zu verspannen. D. h., dass die Getriebeabtriebswelle selbst das zweite Spannelement ist.
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Zur Kopplung der erfindungsgemäßen Extruderschnecke mit einer Getriebeantriebswelle ist in bevorzugter Weiterbildung der Erfindung ein auf den Zuganker aufgestecktes Koppelelement zum Verbinden der Extruderschnecke mit der Antriebswelle vorgesehen, wobei auch dieses Koppelelement eine axiale Stirnverzahnung aufweist, und das über eines der Spannelemente, hier bevorzugt die Spannschraube, unter Eingriff seiner Stirnverzahnung in die des nachfolgenden Schneckenelements mit diesem verspannt ist. Es ergibt sich also ein Kraft- oder Momentenübertragungsverbund angefangen von dem Koppelelement, das mit der Antriebswelle zu koppeln ist, über die mehreren Schneckenelemente bis hin zur Schneckenspitze, wobei all diese Teile allein über jeweilige Stirnverzahnungen drehfest miteinander verbunden und über den Zugankeraxial verspannt sind, wobei der Spannverbund über die Spannschraube, die auf den das Koppelelement durchsetzenden Zuganker, an diesem anliegend, aufgeschraubt ist, gegen die Schneckenspitze verspannt ist. Insgesamt ist somit ein sehr kompakter, jedoch sehr einfach zu montierender und demontierender Schneckenaufbau mit den eingangs genannten besonderen Vorteilen hinsichtlich der Übertragung sehr hoher Drehmomente beziehungsweise der Möglichkeit zur Realisierung sehr großer Volumigkeiten und letztlich zur deutlichen Steigerung übertragbarer Drehmomentdichten gegeben.
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Wie beschrieben dient das Koppelelement zum Koppeln der Schnecke mit einer Getriebeantriebswelle, wozu bevorzugt am Koppelelement ein Koppelabschnitt mit einer radial verlaufenden Verzahnung, die mit einer entsprechenden radialen Verzahnung der Antriebswelle zu koppeln ist, vorgesehen. Bei dieser Verzahnung handelt es sich bevorzugt um eine sich axial erstreckende radiale Innenverzahnung, das heißt, der Koppelabschnitt ist als Steckabschnitt ausgeführt, in den die Antriebswelle eingesteckt wird, welche Antriebswelle eine entsprechende radiale Verzahnung aufweist. Gleichwohl kann es sich natürlich bei dem Koppelabschnitt auch um einen Außenverzahnungsabschnitt handeln, der dann in eine entsprechende Steckaufnahme an der Antriebswelle eingesteckt werden kann.
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Die Erfindung sieht vor, die axiale Stirnverzahnung an einem Schneckenelement erhaben und die axiale Stirnverzahnung an einem verbundenen Schneckenelement eingetieft auszuführen, so dass die Stirnflächen der beiden Schneckenelemente flächig aneinander liegen. Dies ermöglicht es, die Schneckenelemente so dicht wie möglich zu packen, indem sie infolge der Anordnung der Verzahnungsverbindung im Inneren eines Elements flächig aneinander liegen. Erfindungsgemäß ist hier an einem Schneckenelement ein axialer, die Stirnverzahnung tragender Vorsprung und am verbundenen Schneckenelement eine Aufnahme für den Vorsprung, an deren Grund die Stirnverzahnung ausgebildet ist, vorgesehen ist.
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Diese Ausgestaltung entweder mit erhabener oder eingetiefter Stirnverzahnung findet sich gleichermaßen auch an der Schneckenspitze wieder, wie auch an dem Schneckenelement, das mit dem Koppelelement gekoppelt ist. Auch diese weist eine Eintiefung ein, in die der Schaft des Koppelelements, der an seiner Stirnseite die Stirnverzahnung aufweist, eingreift.
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Um zu vermeiden, dass zu verarbeitendes Material in den Bereich der Stirnverzahnungen gelangt, diese also verschmutzt, beziehungsweise Material zwischen die aneinander angrenzenden Stirnflächen wandert, sieht eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung vor, dass an jedem Schneckenelement wenigstens eine zu einem nachfolgenden Schneckenelement oder zum Koppelelement wirkende Dichtung vorgesehen ist. Diese Dichtung, die bei hintereinander angeordneten Schneckenelementen als axial wirkende Dichtung ausgeführt ist, zur Abdichtung des ersten Schneckenelements zum Koppelelement gegebenenfalls aber auch als radiale Dichtung ausgeführt sein kann, ist bevorzugt eine Kunststoff- oder Metallringdichtung, die den abgedichteten Bereich frei vom verarbeiteten Material hält.
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Neben der erfindungsgemäßen Extruderschnecke betrifft die Erfindung ferner einen Extruder, umfassend eine oder mehrere Extruderschnecken der zuvor beschriebenen Art. Bei einem mehrere Extruderschnecken aufweisenden Extruder kann es sich um einen Doppel- odereinen Mehrschneckenextruder handeln, mit gegensinnig oder gleichsinnig laufenden Extruderschnecken.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
- 1 eine Perspektivansicht, teilweise als Explosionsdarstellung, einer erfindungsgemäßen Extruderschnecke in einer ersten Blickrichtung,
- 2 eine Ansicht entsprechend 1 in einer zweiten Blickrichtung, und
- 3 eine Längsschnittansicht durch die verspannte Extruderschnecke gemäß den 1 und 2.
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1 zeigt eine erfindungsgemäße Extruderschnecke 1, bestehend aus einem Träger 2 in Form eines Zugankers 3, einer auf diesem aufgesetzten Schneckenspitze 4 mehreren auf den Zuganker 3 aufgefädelten Schneckenelementen 5 sowie einem Koppelelement 6 zum Verbinden mit einer nicht gezeigten Antriebswelle. Im gezeigten Beispiel sind der Einfachheit halber lediglich zwei Schneckenelemente 5 dargestellt. Selbstverständlich sind bei einer üblichen Extruderschnecke wesentlich mehr Schneckenelemente beliebiger Ausgestaltung beziehungsweise beliebiger Funktion bei Verwendung eines entsprechend längeren Zugankers 3 vorgesehen. Die Figuren dienen lediglich als Prinzipdarstellungen, die das grundsätzliche Bauprinzip der erfindungsgemäßen Extruderschnecke darstellen. Der Zuganker 3 weist an seinem vorderen Ende ein Außengewinde 7 auf, an seinem hinteren Ende ist ein weiteres Außengewinde 8 vorgesehen. Der Durchmesser des Zugankers 3 bleibt über seine Länge gleich. Er ist, abgesehen von den beiden Aussengwinden 7, 8, über seine Länge vollkommen unprofiliert, weist also eine zylindrische glatte Mantelfläche auf.
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Jedes Schneckenelement 5 weist eine axiale Bohrung 9 auf, deren Innendurchmesser im Wesentlichen dem Außendurchmesser des Zugankers 3 entspricht, so dass sichergestellt ist, dass die Schneckenelemente 5, die auf den Zuganker aufgefädelt sind, mit minimalem Spiel vom Zuganker 3 geführt werden. Jedes Schneckenelement 5 weist an beiden Seiten jeweils eine axiale Stirnverzahnung 10, 11 auf, die Zähne und Nuten verlaufen, siehe die 1 und 2, radial nach außen. An jedem Schneckenelement ist hierzu ein Vorsprung 12 vorgesehen, an dem die Stirnverzahnung 10, also axialgesehen erhaben zur Stirnfläche 13 des Schneckenelements 5 an dieser Seite, ausgebildet ist. An der gegenüberliegenden Stirnfläche 14 ist eine Eintiefung 15 vorgesehen, an deren Grund die Stirnverzahnung 11 ausgebildet ist.
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In entsprechender Weise weist auch die Schneckenspitze 4 eine Ausnehmung 16 auf, an deren Grund eine axiale Stirnverzahnung 17 vorgesehen ist. Auch das Koppelelement 6 weist einen vorderen Koppelabschnitt 18 auf, an dem eine Stirnverzahnung 19 vorgesehen ist. Das Koppelelement 6 weist ebenfalls eine axiale Bohrung 20 auf, deren Innendurchmesser möglichst exakt dem Außendurchmesser des Zugankers 3 entspricht.
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In der Montagestellung sind das Koppelelement 6, sämtliche Schneckenelemente 5 sowie die Schneckenspitze 4 über die jeweils ineinander greifenden Stirnverzahnungen 10, 11, 17 und 19 miteinander drehfest verbunden. Zur Montage der erfindungsgemäßen Extruderschnecke wird zunächst die Schneckenspitze 4, die eine entsprechende Sackbohrung 21 mit einem Innengewinde aufweist, auf das Außengewinde 7 des Zugankers 3 aufgeschraubt. Anschließend wird das erste Schneckenelement 5 von der anderen Seite her auf den Zuganker 3 aufgeschoben, bis der Vorsprung 12, dessen Außendurchmesser im Wesentlichen dem Innendurchmesser der Eintiefung 16 entspricht, in dieser aufgenommen und die Stirnverzahnung 10 in die Stirnverzahnung 17 eingreift. Anschließend wird das nächste Schneckenelement 5 auf den Zuganker 3 aufgefädelt, auch hier greift der Vorsprung 12, dessen Außendurchmesser wiederum dem Innendurchmesser der Eintiefung 15 im Wesentlichen entspricht, in die Eintiefung 15 des bereits aufgefädelten Schneckenelements 5 ein, die beiden Stirnverzahnungen 12 und 10 kämmen ebenfalls miteinander. In dieser Weise werden noch beliebig viele Schneckenelemente auf den Zuganker aufgefädelt. Den Abschluss bildet das Koppelement 6, das auf den Zuganker 3 aufgeschoben wird und das mit seinem Koppelabschnitt 18, dessen Außendurchmesser im Wesentlichen dem Eintiefungsdurchmesser der Eintiefung 15 des letzten Schneckenelements entspricht, in diese eingreift und die Stirnverzahnung19 mit der Stirnverzahnung 11 des Schneckenelements in Eingriff steht. Sodann wird der Verbund axial verspannt, wozu ein Spannelement 22, hier eine Spannschraube, auf das Außengewinde 8 am Zugankerende aufgeschraubt wird. Hierzu ist am Koppelelement 6 eine im Durchmesser erweiterte Schraubenaufnahme 23 mit einer Anschlagschulter 24, gegen die die Spannschraube 22 geschraubt wird, vorgesehen. Die Spannschraube 22 liegt an dieser Anschlagschulter 24 an und spannt das Koppelelement 6 sowie sämtliche Schneckenelemente 5 gegen die ebenfalls axial festgelegte weil aufgeschraubte Schneckenspitze 4. Auf diese Weise ist der gesamte Verbund axial verspannt, alle Elemente sind über die Stirnverzahnungen drehfest miteinander gekoppelt.
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Zur Kopplung mit einer hier nicht näher gezeigten Antriebswelle ist am Koppelelement 6 ein weiterer Koppelabschnitt 25 vorgesehen, der hier eine Steckaufnahme 26 mit einer axial laufenden Radialinnenverzahnung 27 aufweist. Die Extruderschnecke 1 wird mit dieser Steckaufnahme 26 auf eine eine entsprechende Außenverzahnung aufweisende Abtriebswelle aufgesteckt, über diese Verzahnung 27 erfolgt der Drehmomenteintrag vom Getriebe in die Extruderschnecke 1. Das Drehmoment wird auf die einzelnen Schneckenelemente ausschließlich über die Stirnverzahnungenbertragen. Dem Zuganker kommt keinerlei Kraft- oder Momentenübertragungsfunktion zu, er dient lediglich dazu, den gesamten Verbundbestehend aus Koppelelement 6, den Schneckenelementen 5 sowie der Schneckenspitze 4, die miteinander drehfest verbunden sind, axial zu verspannen. Er muss lediglich die axiale Spannkraft aufbringen, die verhindert, dass sich die miteinander kämmenden Stirnverzahnungen bei einem Drehmomenteneintrag voneinander lösen. Infolgedessen kann der Zuganker 3 vom Durchmesser her sehr klein dimensioniert werden. Dies führt dazu, dass die jeweiligen Stirnverzahnungen 10, 11, 17 und 19 radial gesehen relativ groß ausgeführt werden können, nachdem der Bohrungsdurchmesser zur Aufnahme des Zugankers relativ klein bemessen werden kann. Denkbar sind Zuganker- beziehungsweise Bohrungsdurchmesser von 2 cm und weniger, bevorzugt im Bereich von 1 cm oder gegebenenfalls sogar weniger. Infolgedessen ergeben sich trotzaxialer Ausrichtung der Stirnverzahnungen relativ große aneinander liegende Zahnflanken der einzelnen miteinander kämmende Verzahnungen, sodass ein sehr hoher Drehmomentübertrag über die einzelnen Verzahnungsverbindungen möglich ist. Radial gesehen können die Verzahnungen bis annähernd an den der jeweiligen Stirnfläche nachfolgenden Funktionsabschnitt des jeweiligen Schneckenelements gezogen werden, um das zur Verfügung stehende Material radial gesehen zum optimalen Drehmomentübertrag bestmöglich ausnutzen zu können.
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Auf der anderen Seite besteht die Möglichkeit, bedingt durch den sehr dünnen Zugankerdurchmesser die Funktionsabschnitte der einzelnen Schneckenelemente, also beispielsweise den jeweiligen Schneckengang sehr tief auszuführen, mithin also die Volumigkeit der Schnecke beziehungsweise der Doppelschneckenkombination bei einem Doppelschneckenextruder sehr groß auszuführen, bei gleichzeitiger Möglichkeit trotz allem über die axialen Stirnverzahnungen sehr hohe Drehmomente übertragen zu können.
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Wie beschrieben greifen die jeweiligen Vorsprünge 10 in die jeweiligen Eintiefungen 12 der vorangehenden Schneckenelemente beziehungsweise die Eintiefung 16 der Schneckenspitze ein, entsprechendes gilt im Bereich der Stirnverzahnung 19 des Koppelelements 6. Die Länge der jeweiligen Vorsprünge 10 beziehungsweise die Tiefe der Eintiefungen 12 und 16 ist dabei so bemessen, dass die jeweiligen Stirnflächen 13 und 14 zweier aufeinander folgender Schneckenelemente flächig aneinander liegen, auch die Stirnfläche der Schneckenspitze 4 liegt flächig auf der Stirnfläche 13 des anschließenden Schneckenelements auf. Gleichwohl stehen die Stirnverzahnungen jeweils in vollem Eingriff miteinander. Dies führt dazu, dass durch die flächige Anlage verhindert wird, dass sich verarbeitetes Material im Bereich der Stirnverzahnung ansammelt, da infolge der Verspannung die feste flächige Anlage der einzelnen Stirnflächen oder Stirnkanten dies verhindert. Gleichwohl besteht die Möglichkeit, wie in 1 bei einem Schneckenelement gestrichelt dargestellt ist, eine Dichtung 28, bevorzugt eine Kunststoff- oder Metallringdichtung, z. B. in der Stirnfläche 13 eines Schneckenelements zu integrieren, die eine zusätzliche Abdichtung um den Eingriffsbereich des Vorsprungs in die Eintiefung und damit den Verzahnungsbereich bietet, so dass dort in jedem Fall eine Verschmutzung ausgeschlossen ist. Auch im Bereich der Verbindung zum Koppelelement 6 kann eine solche Dichtung vorgesehen sein, die beispielsweise als radiale Ringdichtung in der Eintiefung 15 des gekoppelten Schneckenelements, radial zum eingesteckten Koppelabschnitt 18 wirkend, ausgeführt ist.
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Abschließend ist festzuhalten, dass anstelle einer lösbaren Schneckenspitze 4 auch eine unverlierbar mit dem Zuganker 3 verbundene Schneckenspitze vorgesehen sein kann. Des Weiteren ist es nicht zwingend erforderlich, die jeweiligen Stirnverzahnungen 10, 12 derart weit über den Vorsprung erhaben beziehungsweise über die relativ tiefe Eintiefung nach innen gezogen auszuführen. Vielmehr wäre es auch denkbar, die jeweiligen Stirnverzahnungen unmittelbar an den jeweiligen Stirnflächen vorzusehen.