DE1099996B - Schneckenpresse - Google Patents
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Description
DEUTSCHES
Die Erfindung betrifft Schneckenpressen zum Mischen, Kneten, Homogenisieren und Auspressen
von organischen und anorganischen Massen, insbesondere von thermoplastischen Kunststoffmassen.
Voraussetzung für die Erfindung ist eine in ihrer Art bekannte Schneckenpresse, bei welcher Knetdruck
und Masseverweilzeit im Arbeitsraum des Knetteiles einerseits vom Druckförderabschnitt des Einzugsgewindes, andererseits vom Masseübergangswiderstand
zum Auspreßgewinde abhängig sind und im Auspreßgewinde mindestens zwei Abschnitte unterschieden
sind, von denen der dem Knetteil nächstgelegene Abschnitt ein im wesentlichen drucklos fördernder,
der nächst dem Auspreßmundstück gelegene Abschnitt hingegen ein den Auspreßdruck aufbauender
Gewindeabschnitt ist. Einer der wesentlichsten Vorteile dieser Schneckenpressen ist der, daß sie für
plastische Massen jedweder Art verwendbar sind. Die vor und hinter dem Knetteil befindlichen Schneekengewindeabschnitte
müssen allerdings dem jeweiligen ßehandlungsgut entsprechend ausgebildet sein. Gleichgültig
für welch eine jeweils zu behandelnde Masse der Knetteil und die Schneckengewindeabschnitte gewählt und eingesetzt sein mögen, kommt es doch aber
stets sehr darauf an, das Mischen, Kneten und Homogenisieren der Massen im Arbeitsraum des Knetteiles
absolut vollständig geschehen zu lassen, denn was diesbezüglich im Arbeitsraum des Knetteiles nicht vollständig
geschehen sollte, kann im nachfolgenden Auspreßgewinde nicht mehr nachgeholt werden. Es ist
also außerordentlich wichtig, die Masseverweilzeit im Arbeitsraum des Knetteiles so zu beherrschen, daß die
Massen beim Verlassen dieses Raumes, also im Übergang zum Auspreßgewinde, bereits vollständig homogenisiert,
Kunststoffe z. B. auch vollständig plastifiziert sind. Eine sehr bedeutsame Rolle spielte in
diesem Zusammenhang das Auspreßgewinde mit seinem dem Knetteil nächstgelegenen auswechselbaren
Gewindeabschnitt, von dessen Beschaffenheit, insbesondere von dessen Gewindesteigung und Gewindelänge
der Übergang der Massen vom Knetteil zum Auspreßgewinde ganz und gar abhängig war. Als
Mittel zum Bestimmen der Verweilzeit der Massen im Arbeitsraum des Knetteiles mußte dieser Gewindeabschnitt,
selbst bei an sich und entsprechend dem jeweiligen Behandlungsgut durchaus richtig getroffener
Wahl aller sonstigen Gewindeabschnitte der Schneckenpresse, immer dann schon gegen einen anderen
ausgewechselt werden, wenn irgendwelche Änderungen der Beschaffenheit des jeweiligen Behandlungsgutes
erfolgten, bei Kunststoffen z. B. infolge irgendwelcher Mengenveränderungen der Weichmacherzusätze
oder bei Teigen z. B. infolge irgendwelcher Änderungen von Flüssigkeitsbeimengungen.
Schneckenpresse
Anmelder:
Werner & Pfleiderer,
Stuttgart-Feuerbach, Theodorstr. 10
Rudolf Fritsch, Stuttgart-Feuerbach,
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
Demgegenüber kennzeichnet sich die erfindungsgemäß verbesserte Ausführung einer Schneckenpresse
eingangs dargelegter Art dadurch, daß zwischen dem dem Einzugsgewinde nachgeordneten Arbeitsraum des
Knetteiles und dem drucklos fördernden Teil des Auspreßgewindes ein von außen verstellbares Drosselorgan
zwischengeschaltet ist, und zwar als Mittel zum stufenlosen Variieren der Masseverweilzeit im Arbeitsraum
des Knetteiles.
Der durch die erfindungsgemäß verbesserte Ausführung erzielte Vorteil der stufenlosen Regelbarkeit der
Verweilzeit der Massen im Arbeitsraum des Knetteiles ist praktisch besonders wertvoll deshalb, weil
das Anpassen der Schneckenpresse an Massen unterschiedlicher Beschaffenheit weit schneller, besser bzw.
vollkommener und müheloser als sonst geschehen, im übrigen die Schneckenpresse auch zeitlich mehr produktiv
als bisher ausgenutzt werden kann, denn jetzt erfordert nicht mehr jede Änderung der Massenbeschaffenheit
einen bislang auf jeden Fall notwendig gewesenen Austausch irgendwelcher Gewindeabschnitte
gegen solche mit einem der jeweiligen Massebeschaffenheit entsprechenden Gewinde. Demzufolge
brauchen jetzt auch nicht mehr so viele Gerwindeabschnitte wie bisher zum Austausch bereitgehalten
zu werden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kennzeichnet sich die Schneckenpresse noch dadurch, daß ihr
Gehäuse in einen das Auspreßgewinde aufnehmenden festen Abschnitt und einen das Einzugsgewinde aufnehmenden
hin- und herverstellbaren Abschnitt unterteilt ist, wobei das Drosselorgan am verstellbaren Ge-
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häuseabschnitt fest angeordnet und dem feststehenden Gehäuseabschnitt teleskopisch verschiebbar eingepaßt
ist. Das besonders Vorteilhafte hierbei ist, daß das Einstellen des Drosselorgans verhältnismäßig leicht
bzw. bequem und immer exakt geschehen kann.
Zwecks Abgrenzung vom Stande der Technik sei noch bemerkt, daß es bei Schneckenpressen mit einem
zwischen dem Einzugs- und dem Auspreßgewinde angeordneten Knetteil bekannt ist, das Behandlungsgut
gegen den Knetteil mittels eines durch Federdruck radial in den Arbeitsraum hineinbeweglichen Druckstempels
niederzuhalten und dadurch einen gewissen Misch- und Kneteffekt sicherzustellen. Einstellungen
auf irgendeine jeweils bestimmte Verweilzeit des Behandlungsgutes im Arbeitsraum des Knetteiles sind
bei diesen Schneckenpressen nicht möglich. Bekannt sind des weiteren auch Schneckenpressen, bei denen
es zwischen dem Einzugs- und dem Auspreßgewinde eine in ihrer Durchlaßweite durch axiales Verschieben
der Schnecke veränderbare Drosselstelle gibt, die als solche den hindurchgehenden Massen die nötige Knetung vermitteln soll, also nicht, wie gemäß vorliegender
Erfindung vorgesehen ist, um die Masseverweilzeit im Arbeitsraum irgendeines besonderen, zwischen
Einzugs- und Auspreßgewinde vorgesehenen Knetteiles bestimmen bzw. stufenlos regeln zu können.
Aus der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ersichtlich. Mit 1 ist das Einzugsgewinde
bezeichnet, dem das Behandlungsgut, beispielsweise aus einem Trichter 2, zugeführt wird, wobei die Zufuhr
aus dem Trichter mittels eines darin eingebauten Rührwerkes 3 oder irgendeiner zweckentsprechenden
Fördervorrichtung noch besonders begünstigt wird. Der Druckförderabschnitt des Einzugsgewindes ist
mit Ic bezeichnet. Diesem Abschnitt folgt der Knetteil 4 unmittelbar nach. Im Arbeitsraum 5 des Knetteiles
4 wird das Behandlungsgut absolut vollständig gemischt, geknetet und homogenisiert bzw. plastifiziert.
Die hierzu notwendige Masseverweilzeit im Arbeitsraum 5 des Knetteiles 4 ist erfindungsgemäß
mittels eines Drosselorgans 6 regelbar, das dem Knetteilende 4' gegenüber von außen her stufenlos verstellbar
ist, indem der Spalt für den Masseübergang vom Knetteil 4 zum drucklos fördernden Gewindeabschnitt 7
mehr oder weniger verengt wird, wodurch sich der Masseübergangswiderstand zum Gewindeabschnitt 7
sowie auch die Verweilzeit des Behandlungsgutes im Arbeitsraum 5 des Knetteiles 4 bestimmt. In jedem
Fall ist mittels des Drosselorgans der Masseübergangswiderstand und mit ihm die Verweilzeit des Behandlungsgutes
im Arbeitsraum 5 des Knetteiles 4 so regulierbar, daß alles Gut im Arbeitsraum 5 lange und
gründlich genug gemischt, geknetet und homogenisiert bzw. plastifiziert wird, bevor es zum drucklos fördernden
Gewindeabschnitt 7 übergeht.
Die im Bereich des drucklos fördernden Gewindeabschnittes 7 vorgesehene Gehäuseöffnung 8 ist für
Entgasungszwecke, insbesondere für den Fall der Behandlung von Kunststoffen, vorgesehen und mit einer
Gasabsaugvorrichtung verbunden zu denken. Sofern die zu behandelnden Massen keiner Entgasung bedürfen,
wird die Öffnung 8 vollkommen geschlossen gehalten.
Der zum Auspressen des Behandlungsgutes aus dem Mundstück 9 erforderliche Druck wird im Auspreßgewinde
von dem dem drucklos fördernden Gewindeabschnitt 7 nachfolgenden Gewindeabschnitt 7' aufgebaut.
Alle Gewindeabschnitte und auch der Knetteil sind auf ihrer Antriebswelle 10 in an sich bekannter Weise
auswechselbar angeordnet, so daß sie mit ihren Gewinden entsprechend den jeweiligen Erfordernissen
gewählt und bedarfsweise eingesetzt bzw. eingebaut werden können. Relativ häufig vorkommende Korrekturen
des Masseübergangswiderstandes zum Knetteil 7 erfordern jedoch nicht mehr ein so häufiges Auswechseln
des Gewindeabschnittes 7 wie bisher. Der Gewindeabschnitt 7, der bislang nicht nur Mittel zum
drucklosen Fördern, sondern mit einer Gewindesteigung jeweils bestimmt zu wählender Größe auch
Mittel zum Bestimmen der Verweilzeit des Behandlungsgutes im Arbeitsraum 5 des Knetteiles 4 war, ist
jetzt nur noch Mittel zum drucklosen Fördern.
Erfindungsgemäß ist das Drosselorgan 6 in der Schneckenpresse von außen her stufenlos verstellbar
eingerichtet. Das Schneckengehäuse ist zu diesem Zweck in zwei Abschnitte 11, 11' unterteilt. Der Gehäuseabschnitt 11 ist feststehend, der Abschnitt 11'
hingegen längs bzw. axial hin- und herverschieblich. Zur nötigen axialen Führung des Gehäuseabschnittes
11' sind zweckentsprechende Führungsmittel vorgesehen, z. B. Führungsbolzen 12., 12', durch welche der
Gehäuseabschnitt 11' einerseits am feststehenden Gehäuseabschnitt 11 und andererseits am Maschinengestell
13 in zur Längsmittelachse der Maschine genau axialer Position gehalten und geführt ist. Als Stellmittel
ist beispielsweise ein Gewindering 14 vorgesehen, der mit einem Endflansch des Gehäuseabschnittes
11' in zweckentsprechender Weise verankert und mit seinem Gewindeteil einem dazu passenden Gewindeteil
des Maschinengestelles 13 aufgeschraubt ist. Durch Drehen des Gewinderinges 14 kann der Gehäuseabschnitt
11' und mit ihm das daran angebrachte Drosselorgan 6 axial leicht und bequem hin- und herverschoben,
der Masseübergangswiderstand zum Gewindeabschnitt 7 also stufenlos den jeweiligen Erfordernissen
angepaßt werden. Dem feststehenden Gehäuseabschnitt 11 ist das Drosselorgan 6 nach außen
dicht abschließend und teleskopisch verschiebbar eingepaßt.
Genau wie bei der als Beispiel dargestellten einwelligen Maschine ist die Erfindung auch bei zwei-
und mehrwelligen Maschinen anwendbar.
Claims (2)
1. Schneckenpresse zum Mischen, Kneten, Homogenisieren und Auspressen von organischen
und anorganischen plastischen Massen, bei welcher Knetdruck und Masseverweilzeit im Arbeitsraum
des Knetteiles einerseits vom Druckförderabschnitt des Einzugsgewindes und andererseits vom Masseübergangswiderstand
zum Auspreßgewinde abhängig sind und im Auspreßgewinde mindestens zwei Abschnitte unterschieden sind, von denen der
dem Knetteil nächstgelegene Gewindeabschnitt ein im wesentlichen drucklos fördernder, der nächst
dem Auspreßmundstück gelegene Abschnitt hingegen ein den Auspreß druck aufbauender Gewindeabschnitt
ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem dem Einzugsgewinde (1, 1 a) nachgeordneten
Arbeitsraum (5) des Knetteiles (4) und dem drucklos fördernden Teil (7) des Auspreßgewindes
(7^ ein von außen verstellbares Drosselorgan (6)
zwischengeschaltet ist, und zwar als Mittel zum stufertlosen Variieren der Masseverweilzeit im
Arbeitsraum des Knetteiles.
2. Schneckenpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ihr Gehäuse in einen das Aus-
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preßgewinde (7, T) aufnehmenden festen Abschnitt
(11) und einen das Einzugsgewinde (1, 1 a) aufnehmenden hin- und herverstellbaren Abschnitt
(H') unterteilt ist, wobei das Drosselorgan (6) am verstellbaren Gehäuseabschnitt fest angeordnet
und in dem feststehenden Gehäuseabschnitt teleskopisch verschiebbar eingepaßt ist.
In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschriften Nr. 2 595 455, 2 519 014.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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Family Applications (1)
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