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Strangpresse zum Uberziehen eines Kernes mit Kunststoff oder Gummi
Die Erfindung bezieht sich auf eine Strangpresse zum Überziehen eines Kernes mit
in plastischem Zustand befindlichem Kunststoff oder Gummi, bestehend aus einem Preßkopf
mit einer zylindrischen Längsöffnung und einem seitlichen Einlaß für das plastische
Material, welcher zwischen den Enden der Längsöffnung angeordnet ist, sowie aus
einer in einem Ende der Längsöffnung angeordneten Preßmatrize, zu welcher ein Kernrohr
konzentrisch verläuft, durch welches der Kern geführt ist, und ferner aus einem
zwischen dem Kern und der Innenwandung der zylindrischen Längsöffnung von der Einlaßöffnung
sich zur Preßmatrize erstreckenden ringförmigen Kanal, worin eine schraubenförmige
Rippe geführt ist.
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Es sind Strangpressen bekannt, bei denen in einer Längsöffnung von
gleichbleibendem zylindrischem Ouerschnitt eine dem Durchmesser der OKnung entsprechende
Schnecke das durch eine seitliche Beschickungsöffnung zugeführte Material zum Preßkopf
befördert. Bei diesen bekannten Vorrichtungen erstreckt sich die schraubenförmige
Rippe über die gesamte Länge der Längsöffnung, so daß das zu verpressende Material
einen schraubenförmigen Weg zurücklegen muß. Es hat sich jedoch gezeigt, daß das
auf diese Weise verpreßte Material an der Matrize nicht die gewiinschte gleichmäßige
Beschaffenheit aufweist.
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Um zur Erzielung dieser Gleichmäßigkeit eine bessere Durchmischung
zu erzielen, hat man Strangpressen gebaut, bei denen die schraubenförmigen Rippen
der Schnecke im Bereich der seitlichen Einfüllöffnung dicht an der glatten Innenwand
der zylindrischen Längsöffnung anliegen, jedoch in Richtung zur Matrize an radialer
Höhe abnehmen, wobei in dem hierdurch zwischen Rippen und Längsöffnung entstehenden
Zwischenraum Längsnuten angeordnet sind.
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Hierdurch soll erreicht werden, daß ein Teil des zu verpressenden
Materials einen schraubenförmigen Weg zurücklegt, während ein anderer Teil des Materials
axial geführt wird, um hierdurch eine bessere Durchmischung zu erzielen.
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Auch diese bekannte Maßnahme hat jedoch nicht zu dem gewünschten
Ziel geführt, da sich das Preßmaterial auf Grund seiner Verteilung auf zwei in verschiedener
Weise geführte Ströme trennt, anstatt sich zu mischen. Zweck der Erfindung ist es
daher, eine Vorrichtung zu schaffen, welche die Nachteile der bekannten Einrichtungen
vermeidet und es ermöglicht, das plastische Material über den ganzen Querschnitt
der Öffnung der Preßmatrize gleichmäßig verteilt auszutragen, um auf diese Weise
eine einheitliche Stärke des auf den Kern aufgetragenen Überzugs zu gewährleisten.
Auf Grund der zähen Beschaffenheit des plastischen Materials ist eine Mischung desselben
ohne Kraftaufwand nicht möglich. Zur Lösung dieser Auf-
gabe wird erfindungsgemäß
vorgeschlagen, daß die schraubenförmige Rippe in an sich bekannter Weise an dem
der Einlaß öffnung der Preßmatrize zunächst liegenden Ende an der Innenwand der
Längsöffnung anliegt und eine zu der Auslaßöffnung der Matrize hin abnehmende radiale
Höhe aufweist. Auf diese Weise wird eine absolut gleichmäßige Strömungsgeschwindu
gleit des plastischen Materials und damit eine gleichmäßige Dicke des Überzuges
auf dem Kern erzielt.
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Dieser Erfolg beruht im wesentlichen darauf, daß die Führung des Materials
in axialer und in schraubenförmiger Richtung einander überlagern, so daß sich durch
eine weder vollkommen axiale noch eine völlig schraubenförmige Bahn eine gleichmäßige
Durchmischung des Materials ergibt.
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Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnungen
näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße
Strangpresse und Fig. 2 einen vergrößerten Querschnitt entlang der Linie 16-16 der
Fig. 1.
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Das aufzutragende Material, z.B. synthetischer oder -Naturkautschuk
oder Kunststoff, wird durch den Einlaß 288 in den Preßkopf 280 eingeführt. Während
der Aufgabe des Materials und bei seinem Durchgang durch die Öffnung 288 wird das
Material erwärmt, so daß es erweicht und den für die Auftragung auf den Kern notwendigen
Zustand annimmt. Die Erwärmung des Materials erfolgt einerseits infolge der inneren
Reibung sowie der mechanischen Reibung, welche auftritt, sobald das Material in
die Öffnung 288 gedrückt wird, und zwar in der Weise, daß z. B. eine umlaufende
Förderschnecke, welche in der Zeichnung
nicht erscheint, vorgesehen
ist und, sofern nötig, durch eine weitere, übliche Heizvorrichtung, welche in einem
ebenfalls nicht gezeigten Mantel die Einlaßöffnung 288 bzw. den zu ihr führenden
Kanal umgibt.
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Von der Einlaß öffnung 288 wird das Material durch die ringförmige
Öffnung 294 zur Matrize 98 gedrückt.
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Die Bahn des Materials ist hierbei einerseits durch die Wandung der
zylindrischen Längsöffnung 104, welche im Preßkopf 284 angeordnet ist, und andererseits
durch die äußere Oberfläche eines Teiles der in diesem Bereich einen geringeren
Durchmesser aufweisenden Hülse 282, welche ebenfalls im Preßkopf 284 angeordnet
ist, begrenzt. An der Hülse 282 ist ein Flansch 118 angeordnet, durch welchen die
Hülse vermittels Bolzen am Preßkopf 284 befestigt ist.
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Das Kernrohr 122, durch welches der Kern C hindurchgeführt wird,
ist in der Hülse 282 angeordnet und wird durch die weitere Hülse 124, welche mit
Schrauben und Distanzstücken zur Längsverstellung des Kernrohres versehen ist gehalten.
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Die Matrize 98 ist im Matrizenträger 108 angeordnet und weist eine
ringförmige Öffnung 134 auf, welche konzentrisch zum Kern C liegt. Die Matrize ist
in Querrichtung durch beliebige, geeignete Vorrichtungen, welche in der Zeichnung
nicht dargestellt sind, verstellbar.
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Ebenfalls im Matrizenträger 108 ist ein konisches Führungsstück 136
angeordnet, dessen Oberfläche 140 zusammen mit einer gegenüberliegenden, auf dem
Ende 142 des Kernrohres 122 angeordneten konischen Oberfläche 138 das Material zur
Öffnung 134 der Preßmatrize 98 führt. Die zwischen den beiden Konusflächen liegende
Durchtrittsöffnung 144 stellt eine Verengung dar, innerhalb derselben jedoch überall
ein im wesentlichen gleicher Offnungsquerschnitt vorhanden ist.
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Mit 290 ist eine etwas erweiterte Kammer bezeichnet, welche zwischen
der ringförmigen Öffnung 294 und der konusförmigen Öffnung 144 angeordnet ist.
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Der unter Druck durch die Einlaßöffnung 288 zugeführte Kautschuk
oder das entsprechende Kunststoffrnaterial wird unter einem Winkel von 90° umgelenkt
und fließt durch die ringförmige Öffnung 294 zur Kammer 290, dann durch die konische
Durchlaßöffnung 144 und die Matrizenöffnung 134, durch welche es in Form eines Überzuges
auf den Kern C aufgetragen wird.
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Der Teil mit verringertem Durchmesser der Hülse 282 ist mit einer
schraubenförmigen Rippe 292 zwischen dem Einlaß 288 und der Kammer 290 versehen,
so daß eine schraubenförmige Nut 286 gebildet wird.
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Es ist jedoch auch möglich, zwei oder mehrere dieser schraubenförmigen
Nuten anzuordnen.
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Erfindungsgemäß verringert sich die Höhe der Rippe 292 allmählich
von der Einlaß öffnung 288 in Richtung zur Kammer 290. Auf diese Weise entsteht
zwischen der schraubenförmigen Rippe 292 und der äußeren Begrenzung der ringförmigen
Öffnung 244 ein Spalt 296 von zunehmender Breite. Bei dem in der Zeichnung veranschaulichten
Beispiel beginnt der Spalt an der Einlaß öffnung 288 und nimmt allmählich innerhalb
seines Verlaufes in Richtung zur Kammer 290 hin zu.
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Es ist jedoch auch möglich, die Verringerung der Höhe der Rippe 292
an einem näher zur Kammer 290 gelegenen Punkt beginnen zu lassen, so daß also nur
ein
kürzeres Stück der Hülse 282 mit einer schraubenförmigen Nut und der dieselbe
bildenden schraubenförmigen Rippe versehen ist.
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Auf Grund dieser Anordnung wird ein Teil des Materials gezwungen,
einen schraubenförmigen Weg innerhalb der Nut 286 zurückzulegen, während der übrige
Teil des Materials die Vorrichtung in axialer Richtung durch die ringförmige Öffnung
294 und den Spalt 296 durchfließt. Beide Ströme, d. h. sowohl der schraubenförmig
wie auch der axial geführte, vereinigen sich in der Kammer 290.
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Versuche haben ergeben, daß durch die geschilderte Ausbildung des
Preßkopfes innerhalb der Kammer 290 außerordentlich gut durchgemischtes Material
anfällt. Es besteht fernerhin die Möglichkeit, in wirksamer Weise den Fluß des Materials
in die Kammer 290 zu überwachen, da sich der schraubenförmig geführte mit dem axial
fließenden Teil des Materials gegenseitig ergänzen und die Kammer 290 zu im wesentlichen
gleichen Raumteilen füllen.
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Das durch die Kammer 290 und die konische Öffnung 144 fließende Material
gelangt gleichmäßig zu allen Teilen der Öffnung der Preßmatrize 134 und erzeugt
hierdurch einen gleichmäßigen dick aufgetragenen Überzug auf dem Kern, unabhängig
von dem Querschnitt des zu überziehenden Kernes.
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Die mit der schraubenförmigen Rippe und der ebenso verlaufenden Nut
versehene Hülse 282 kann in Fortfall kommen, wenn die schraubenförmige Rippe 292
direkt auf einem entsprechend im Durchmesser reduzierten Teil des Kernrohres 122
angeordnet wird.
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Unter Zugrundelegung der an Hand eines Ausführungsbeispiels vorgeschlagenen
Lösung kann die Erfindung auf die verschiedenste Weise verwirklicht werden.
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PATENTANSPROCHE 1. Strangpresse zum Überziehen eines Kernes mit in
plastischem Zustand befindlichem Kunststoff oder Gummi, bestehend aus einem Preßkopf
mit einer zylindrischen Längsöffnung und einem seitlichen Einlaß für das plastische
Material, welcher zwischen den Enden der Längsöffnung angeordnet ist, sowie aus
einer in einem Ende der Längsöffnung angeordneten Preßmatrize, zu welcher ein Kernrohr
konzentrisch verläuft, durch welches der Kern geführt ist, und ferner aus einem
zwischen dem Kern und der Innenwandung der zylindrischen Längsöffnung von der Einlaßöffnung
sich zur Preßmatrize erstreckenden ringförmigen Kanal, worin eine schraubenförmige
Rippe geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die schraubenförmige Rippe (292)
in an sich bekannter Weise an dem der Einlaß öffnung (288) der Preßmatrize zunächst
liegenden Ende an der Innenwand (104) der Längsöffnung (294) anliegt und eine zu
der Auslaßöftnung (134) der Preßmatrize hin abnehmcndc radiale Höhe aufweist.