DE1106484B

DE1106484B - Machine for kneading, mixing, preheating or calendering of organic plastic masses

Info

Publication number: DE1106484B
Application number: DET8466A
Authority: DE
Inventors: Helmut Theysohn
Original assignee: Paul Troester MaschinenfabriK
Current assignee: Paul Troester MaschinenfabriK
Priority date: 1953-10-05
Filing date: 1953-10-05
Publication date: 1961-05-10

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Kneten, Mischen, Vorwärmen oder Kalandrieren von organischen plastischen Massen, wie z. B. zur Bearbeitung von Gummi oder Kunststoff, bei der um eine Zentralwalze mehrere Außenwalzen achsparallel angeordnet und alle Walzen radial einstellbar sind.The invention relates to a machine for kneading, mixing, preheating or calendering organic plastic masses, such as B. for processing rubber or plastic, in the case of a central roller several outer rollers are arranged axially parallel and all rollers are radially adjustable.

Walzwerke sind bekannt, bei denen eine Zentralwalze mit feststehenden Lagern zwischen Außenwalzen angeordnet ist, deren Lager auf die Zentralwalze zustellbar sind, um den Walzenspalt zu verändern. Bei einer weiter bekannten Ausführung solcher Walzwerke ist auch die Grundstellung der Zentralwalze zu den ebenfalls verstellbaren Außenwalzen durch Stellspindeln veränderlich, die auf die Lager der Zentralwalze wirken. Der Durchmesser der Zentralwalze ist dabei je nach dem Bestimmungszweck des Walzwerks gleich, kleiner oder größer als der Durchmesser der Außenwalzen. Die für die Bearbeitung von plastischen Massen wie Gummi oder Kunststoff bestimmten Walzwerke sind meist mit heiz- oder kühlbaren Walzen ausgerüstet. Außerdem sind derartige Walzwerke, deren Walzen im allgemeinen glatt sind, meist auf Friktion, eingestellt, d. h., die eine Walze hat gegenüber der anderen Walze, mit der sie zusammenarbeitet, eine andere Umfangsgeschwindigkeit. Bekannt ist ferner, eine dieser Walzen oder auch beide mit schraubenförmigen Nuten zu versehen, die dazu dienen, den Werkstoff axial zu fördern.Rolling mills are known in which a central roll with fixed bearings between outer rolls is arranged, the bearings of which can be advanced to the central roll in order to change the nip. at A further known embodiment of such rolling mills is also the basic position of the central roll to the Also adjustable outer rollers can be changed by adjusting spindles, which are placed on the bearings of the central roller works. The diameter of the central roll is the same depending on the intended purpose of the rolling mill, smaller or larger than the diameter of the outer rollers. The ones for the processing of plastic masses such as rubber or plastic certain rolling mills are mostly with heatable or coolable rollers equipped. In addition, such rolling mills, the rollers of which are generally smooth, are mostly open Friction, adjusted, d. that is, one of the rollers has opposite the other roller with which it works, a different peripheral speed. It is also known, one of these rollers or both with helical To provide grooves that serve to promote the material axially.

Bei den bekannten Walzwerken ist das Walzgut unabhängig von der Größe der Walzendurchmesser nur auf einem sehr kleinen Bereich des Walzenumfangs, nämlich in dem Walzenspalt, dem Walzdruck ausgesetzt und bleibt auf den weitaus größeren Bereich des Walzenumfangs unbeeinflußt. Bei den Walzwerken mit Zentralwalze, die für die Bearbeitung von plastisehen Massen bestimmt sind, weisen die Außenwalzen kleinere Durchmesser als die Zentralwalze auf. Sie sind den hohen im Walzenspalt auftretenden Drücken ohne Unterstützung ausgesetzt. Jede Knetwalze muß hier mittels einer besonderen Stellvorrichtung auf die Zentralwalze eingestellt werden. Die willkürliche Einstellung der Walzenspalte bietet keine Gewähr dafür, daß alle Walzen gleichmäßig belastet werden.In the known rolling mills, the rolling stock is only independent of the size of the roll diameter exposed to the rolling pressure on a very small area of the roll circumference, namely in the roll gap and remains unaffected on the much larger area of the roller circumference. At the rolling mills The outer rollers have a central roller, which is intended for the processing of plastic masses smaller diameter than the central roll. They are the high pressures occurring in the nip exposed without assistance. Each kneading roller must be set to the here by means of a special adjusting device Central roll can be adjusted. The arbitrary setting of the roller gap does not guarantee that that all rollers are loaded equally.

Erfindungsgemäß ist die Zentralwalze zwischen mindestens drei über ihren Umfang verteilt angeord- *5 neten .Außenwalzen, von denen mindestens eine in bekannter Weise durch Stellmittel radial einstellbar ist, in radialer Richtung frei beweglich angeordnet.According to the invention, the central roller is arranged between at least three distributed over its circumference external rollers, at least one of which is radially adjustable in a known manner by adjusting means, arranged to be freely movable in the radial direction.

Die erfindungsgemäße Maschine zeichnet sich durch folgende Vorteile aus:The machine according to the invention is characterized by the following advantages:

1. Größere Leistung durch günstigeren Kneteffekt, ermöglicht durch kleineren Zentralwalzendurchmesser. 1. Greater performance thanks to a more favorable kneading effect, made possible by the smaller central roller diameter.

2. Größere Leistung, bedingt durch drei oder mehr2. Greater performance due to three or more

Maschine zum Kneten, Mischen,Machine for kneading, mixing,

Vorwärmen oder KalandrierenPreheating or calendering

von organischen plastischen Massenof organic plastic masses

Anmelder:Applicant:

Paul Troester Maschinenfabrik,
Hannover-Wulf el, Am Brabrinke2/3Paul Troester machine factory,
Hannover-Wulf el, Am Brabrinke 2/3

Helmut Theysohn, Laatzen bei Hannover,
ist als Erfinder genannt wordenHelmut Theysohn, Laatzen near Hanover,
has been named as the inventor

kurz hintereinanderliegende Walzenspalte an der gleichen Zentralwalze.nips in quick succession on the same central roller.

3. Größere Leistung durch intensivere Temperaturbeeinflussung infolge geringer Wandstärke der Zentral walze.3. Greater performance through more intensive temperature influence due to the thinner wall thickness of the Central roller.

4. Hohes Fassungsvermögen durch große Walzenbreite. 4. High capacity thanks to the large roller width.

5. Veränderungsmöglichkeit der Walzenspaltabstände durch Verstellung nur einer Außenwalze.5. Possibility of changing the roller gap distances by adjusting only one outer roller.

6. Günstige Form des Einfüllspaltes für körnige bzw. pulverförmige Ausgangsmaterialien bzw. Zusätze.6. Favorable shape of the filling gap for granular or powdery starting materials or Additions.

7. Kontinuierliche Arbeitsweise beim Kneten, Mischen, Vorwärmen, Gelieren.7. Continuous working method for kneading, mixing, preheating, gelling.

8. Möglichkeit der automatischen Zuführung von Ausgangs-, Zusatz- und Farbstoffen an bestimmten Stellen des Materialweges,8. Possibility of automatic feeding of raw materials, additives and colorants to certain Setting the material path,

9. Möglichkeit, die Walzzeit für das Walzgut durch Geschwindigkeitsänderung zwischen Zentral- und Außenwalzen oder durch Änderung der Nutensteigung zu beeinflussen.9. Possibility to change the rolling time for the rolling stock by changing the speed between central and To influence external rolling or by changing the groove pitch.

Die Abbildungen dienen zur Erläuterung der Erfindung. Es zeigtThe figures serve to explain the invention. It shows

Abb. 1 eine Stirnansicht des Walzwerkes im Querschnitt, Fig. 1 is a front view of the rolling mill in cross section,

Abb. 2 eine Vorderansicht auf das Walzwerk, das eine mit einer schraubenförmigen Nut versehene Zentralwalze und Außenwalzen mit glatten Oberflächen aufweist,Fig. 2 is a front view of the rolling mill, which has a central roll provided with a helical groove and has external rollers with smooth surfaces,

Abb. 3 ein zum Kalandrieren eingerichtetes Walzwerk gemäß Abb. 1.Fig. 3 shows a rolling mill set up for calendering according to Fig. 1.

Die Zentralwalze 4 ist in den in den Abbildungen dargestellten Walzwerken zwischen beispielsweise drei im Durchmesser größeren Außenwalzen 1 bis 3,The central roll 4 is in the rolling mills shown in the figures between, for example three outer rollers 1 to 3 larger in diameter,

109 580090109 580090

die als Stützwalzen dienen, fliegend, d. h. radial frei beweglich angeordnet. Die Zentralwalze 4 ist die zur Aufnahme des Walzgutes 5 dienende Arbeitswalze.which serve as back-up rollers, flying, d. H. Radially freely movable. The central roll 4 is the for Pick-up of the rolling stock 5 serving work roll.

Ihr Durchmesser ist zur Erreichung einer hohen Knetwirkung in den Walzenspalten und einer kurzzeitigen Folge der Passagen möglichst klein gehalten. Zwischen den umgebenden Stützwalzen stellt sich diese radial frei bewegliche Arbeitswalze auch bei höchsten Drücken im Walzenspalt stets so ein, daß die an ihr angreifenden Kräfte im statischen Gleichgewicht sind. Damit kann sich die Arbeitswalze nach keiner Richtung hin durchbiegen; sie wird nur noch symmetrisch von außen auf Druck beansprucht.Their diameter is to achieve a high kneading effect in the roll gaps and a short-term one Sequence of the passages kept as small as possible. Between the surrounding back-up rolls this radially freely movable work roll, even at the highest pressures in the nip, always so that the forces acting on it are in static equilibrium. This allows the work roll to follow do not bend in any direction; it is only subjected to pressure symmetrically from the outside.

Infolge dieser günstigen Beanspruchungsverhältnisse kann die Wandstärke der Zentralwalze 4 sehr gering gehalten werden. Damit ist aber auch eine intensive Temperaturbeeinflussung des Walzgutes 5 vom Inneren der Zentralwalze her gewährleistet. Außerdem können die Walzen auch erheblich langer ausgeführt werden als bei bekannten Walzwerken, so daß das Fassungsvermögen eines solchen Walzwerks wesentlich größer ist.As a result of these favorable stress conditions, the wall thickness of the central roller 4 can be very high be kept low. However, this also has an intensive influence on the temperature of the rolling stock 5 guaranteed from the inside of the central roll. In addition, the rollers can also be considerably longer are performed than in known rolling mills, so that the capacity of such a rolling mill is much larger.

Die obenliegenden Außenwalzen 1 und 2 bilden zusammen mit der Zentrahvalze 4 einen tiefen, trichterförmigen Einfüllspalt, der auch zur Aufnahme körnigen oder pulverförmigen Walz- oder Mischgutes sehr geeignet ist. Die am Umfang der Außenwalzen 1 bis 3 angebrachten Materialabstreifer 6, 7, 8 dienen zum Rückführen von abgestreiften einzelnen Walzgutstücken in die Walzenspalte, solange das Walzgut 5 bei Beginn des Arbeitsprozesses auf der Zentralwalze 4 noch kein zusammenhängendes Fell bildet.The overhead external rollers 1 and 2, together with the central roller 4, form a deep, funnel-shaped filling gap, which is also very suitable for receiving granular or powdery material to be rolled or mixed. The material scrapers 6, 7, 8 attached to the circumference of the outer rollers 1 to 3 are used to return stripped individual pieces of rolling stock into the nips as long as the rolling stock 5 is not yet forming a coherent skin on the central roller 4 at the start of the working process.

Die Anwendung von drei Stützwalzen bietet den weiteren Vorteil, daß nur eine der drei Außenwalzen verstellt zu werden braucht, um alle drei Walzenspalte zu ändern, weil sich die Zentrahvalze selbsttätig zwischen den Stützwalzen 1 bis 3 zentriert. Dieses vereinfacht die Bedienung des Walzwerks erheblich.The use of three back-up rollers has the further advantage that only one of the three outer rollers needs to be adjusted to change all three roller gaps, because the Zentrahvalze automatically between centered on the backup rolls 1 to 3. This considerably simplifies the operation of the rolling mill.

Zweckmäßigerweise wird die Zentrahvalze 4 gemäß Abb. 2 mit flachen, schraubenförmigen Nuten 9 versehen, in denen das Walzgut infolge der Druckeinwirkung in den drei Walzenspalten allmählich in Walzenlängsrichtung wandert. Dazu sind die Außenwalzen mit den glatten Oberflächen auf Friktion gegenüber der Zentrahvalze eingestellt. Auf diese Weise wird die Maschine zu einem kontinuierlich arbeitenden Walzwerk, welches auch mit einer automatischen Beschikkung ausgestattet werden kann.The central roller 4 is expediently provided with flat, helical grooves 9 as shown in Fig. 2, in which the rolling stock gradually moves in the longitudinal direction of the rolls as a result of the pressure in the three nips wanders. For this purpose, the outer rollers with the smooth surfaces are opposed to friction the central roller set. In this way the machine becomes a continuously working rolling mill, which can also be equipped with automatic loading.

Beispielsweise kann bei einem Mischvorgang das Ausgangsmaterial auf das linke Walzenende fortlaufend aufgegeben und auf seinem Wege zum rechten Walzenende nacheinander mit ebenfalls selbsttätig zulaufenden Füll- und Farbstoffen versehen werden. Vom rechten Ende der Zeniralwalze 4 wird das Fertigprodukt von ihr durch einen Abstreicher 10 laufend abgestreift. Die Zeit, in der das Walzgut 5 von einem Walzenende zum anderen wandert, läßt sich durch Änderung der Gewindeform und -Steigung wie auch durch Differenzierung der Umfangsgeschwindigkeit zwischen Zentralwalze 4 und Außenwalzen 1 bis 3 beeinflussen. For example, during a mixing process, the starting material can be continuously applied to the left end of the roller abandoned and on its way to the right end of the roller one after the other with also automatically tapering Fillers and dyes are provided. From the right end of the Zeniralwalze 4 is the finished product stripped from her by a scraper 10 continuously. The time in which the rolling stock 5 of a Roll end migrates to the other, can be changed by changing the thread form and pitch as well influence by differentiating the peripheral speed between central roller 4 and outer rollers 1 to 3.

Die erfindungsgemäße Maschine läßt sich, wenn sie eine glatte Zentralwalze aufweist ·—· wie Abb. 3 zeigt —, vorteilhaft auch als Kalander zum Plattenziehen verwenden. Das zu kalandrierende Material wird dabei z. B. im Walzenspalt 11 aufgegeben und verläßt die Maschine nach Passieren der Spalte 12 und 13 oberhalb der Außenwalze 2. Zwischen den Außenwalzen 1 und 2 wird zweckmäßig ein Schutzblech 15 vorgesehen, welches die Berührung des aufgegebenen Materials mit der kalandrierten Platte 14 verhindert. Der kleine Durchmesser der Zentrahvalze bewirkt einen günstigen Kalandriereffekt, die geringe Wandstärke derselben eine intensive und genaue thermische Beeinflussung des Materials. Bei dieser Anordnung ist trotz geringen Zentralwalzendurchmessers und hoher im Walzenspalt auftretender Drücke ein Durchbiegen der Zentralwalze ausgeschlossen, und es lassen sich Platten mit großer Stärkengleichheit, über die Breite gemessen, herstellen.The machine according to the invention can, if it has a smooth central roll, as in Fig. 3 shows - can also be used advantageously as a calender for drawing sheets. The material to be calendered is z. B. abandoned in the nip 11 and leaves the machine after passing the column 12 and 13 above the outer roller 2. Between the outer rollers 1 and 2, a protective sheet is expediently 15 is provided, which prevents the fed material from coming into contact with the calendered plate 14 prevented. The small diameter of the central rollers has a favorable calendering effect, the small one Wall thickness of the same an intensive and precise thermal influence on the material. With this arrangement is a despite the small central roll diameter and high pressures occurring in the roll gap Bending of the central roller is excluded, and plates with a high degree of uniformity can be used measured the width.

Claims

Claims;

1. Machine for kneading, mixing, preheating or calendering of organic plastic Masses in which several outer rollers are arranged axially parallel around a central roller and all of them Rollers are radially adjustable, characterized in that the central roller (4) between at least three outer rollers (Ibis 3) distributed over its circumference, of which at least one is radially adjustable in a known manner by adjusting means, freely movable in the radial direction is.

2. Machine according to claim 1, characterized in that the peripheral speeds of the External rollers are adjustable independently of the central roller.

3. Machine according to claims 1 and 2, characterized in that the Zentrahvalze with one or more helical grooves is provided.

Considered publications:
German patent specifications No. 555 303, 521 610,
497 393, 16,963, 14102;

Swiss Patent No. 260 280;
British Patent No. 608,777;
U.S. Patent No. 1,850,450.

1 sheet of drawings