DE1267833B

DE1267833B - Schnecke fuer einen Kunststoffextruder

Info

Publication number: DE1267833B
Application number: DEP1267A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Heinz Weber
Original assignee: HEINZ WEBER DIPL ING
Current assignee: HEINZ WEBER DIPL ING
Priority date: 1962-10-24
Filing date: 1962-10-24
Publication date: 1968-05-09

Description

Schnecke für einen Kunststoffextruder Bei der Verarbeitung von Thermoplasten auf Schneckenpressen erweist es sich oft als zweckmäßig, die Schnecke an bestimmten Stellen zu kühlen. Es ist jedoch nicht nur wünschenswert, diesen Stellen Wärme entziehen zu können, vielmehr wäre es auch wichtig, anderen Stellen Wärme zuzuleiten.
Die Schnecken von Extrudern durch Luft oder flüssige Medien zu kühlen, ist bekannt. Hierzu ist beispielsweise in der Schnecke ein axial verlaufender Hohlraum nach Art eines Schneckenbohrungs-Sackloches und ein vornehmlich koaxial zu diesem Hohlraum angeordnetes Rohr für einen an beiden Stirnseiten des Rohres freien Durchfluß des Wärmeträgers angeordnet. Außerhalb des Extruders führt dabei eine Kühlmittelzuleitung an das koaxiale Rohr innerhalb des Schneckenbohrungs-Sackloches und dieses ist an eine Kühlmittelrückleitung angeschlossen. Der bei solchen Schneckenpressen zur Kühlung erforderliche Aufwand ist erheblich, insbesondere, wenn berücksichtigt wird, daß am Aufstellplatz der Schnekkenpresse stets eine Kühlmittelzu- und -ableitung vorhanden sein muß.
Die Erfindung bezweckt nun, eine Extruderschnecke zu schaffen, bei welcher durch äußerst einfache Maßnahmen den zu kühlenden Stellen Wärme entzogen und den zu erwärmenden Stellen Wärme zugeleitet wird.
Zur Lösung der damit gegebenen Aufgabe wird von einer Schnecke für einen Kunststoffextruder ausgegangen, in der ein axial verlaufender Hohlraum nach Art eines Schneckenbohrungs-Sackloches und ein vornehmlich koaxial zu diesem Hohlraum angeordnetes Rohr für einen an beiden Stirnseiten des Rohres freien Durchfluß des Wärmeträgers angeordnet sind. An einer solchen Schnecke besteht die Erfindung darin, daß nach Einfüllen des Wärmeträgers in das Schneckenbohrungs-Sackloch dieses Sackloch an seinem Anfang mittels eines Verschlußstückes druckfest verschlossen ist und daß das in dem Schneckenbohrungs-Sackloch angeordnete Rohr von seinem Außenmantel vorstehende Schraubengänge aufweist, die auf den Innenmantel des Schneckenbohrungs-Sackloches gestützt sind, wobei das Rohr an seinen beiden Stirnseiten nach dem Schneckenbohrungs-Sackloch offen ist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden die Schraubengänge aus einer Schraubenfeder gebildet, die sich außenseitig an die Innenwand der Schneckenbohrung anlegt und innenseitig das Rohr umschließt. Auf diese Weise wird zwischen dem Rohraußenmantel und dem Innenmantel der Schnekkenbohrung ein Schraubenförderer geschaffen, der den Wärmeträger bei umlaufender Schnecke in axialer Richtung fortbewegt. Der Wärmeträger vermag nach seiner Förderung durch den Schraubenförderer über das Innere des Rohres zurückzulaufen.
Insgesamt entsteht durch die Erfindung ein in sich abgeschlossenes Kühlsystem innerhalb der Schnecke, wobei jegliche Kühlmittel- bzw. Wärmeträgerzu- und -ableitung von der Extruderaußenseite her in Fortfall kommt.
Um das Rohr in einfacher Weise festzuhalten und dabei den freien Durchtritt des Wärmeträgers zwischen Schneckenbohrungs-Sackloch und Rohrinnenraum an den Stirnseiten zu gewährleisten, empfiehlt es sich, das Rohr mit stirnseitigen Zapfen an den stirnseitigen Verschlüssen des Schneckenbohrungs-Sackloches abzustützen.
Die Erfindung ist in der nachstehenden Beschreibung der Zeichnung erläutert, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht.
Die Schnecke 1 weist eine koaxiale Sackloch-Bohrung 2 auf, die sich von einem zu kühlenden Bereich 3 bis zu einem zu erwärmenden Bereich 4 erstreckt. An der rückwärtigen Stirnseite 5 wird die Bohrung 2 dadurch verschlossen, daß die Bohrung hier endet.
An der vorderen Stirnseite wird die Bohrung 2 durch ein festeingebautes Verschluß stück 6 verschlossen.
Der Durchmesser der Bohrung 2 ist möglichst groß gehalten. In der Bohrung sind Schraubengänge nach Art einer Schraubenfeder 7 vorgesehen, die fest an der Innenwand der Bohrung 2 anliegt und das koaxial zur Bohrung 2 angeordnete Rohr 8 umschließt. Dieses Rohr 8 ist an seinen Stirnseiten mit Zapfen 9 und 10 versehen, über welche es am Verschlußstück 6 einerseits und am Bohrungsgrund 5 andererseits abgestützt wird. Die Schraubenfeder 7 ist fest an die Schnecke 1 und fest an das Rohr 8 angeschlossen. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß diese Schraubenfeder einerseits klemmend in die Bohrung 2 eingesetzt ist und andererseits das Rohr 8 klemmend umgibt.
Der insgesamt vorhandene Hohlraum in der Schnecke 1 ist etwa bis zur Hälfte mit einem flüssigen Wärmeträger, beispielsweise Wasser gefüllt. Sobald die Schnecke in Drehbewegung versetzt wird, an der auch die Schraubenfeder 7 und das Rohr 8 teilnehmen, wird der flüssige Wärmeträger innerhalb des zwischen dem Rohr 8 und dem Innenmantel der Bohrung 2 vorhandenen Ringzylinderraumes 11 in axialer Richtung der Schnecke, beispielsweise im Sinne des Pfeiles A gefördert. Der nach dem Bereich 12 geförderte Teil des Wärmeträgers wird in das Innere des Rohres 8 gedrückt und gezwungen, in Richtung des Pfeiles B das Rohr 8 zu durchlaufen, um im Bereich 13 den Innenraum des Rohres zu verlassen und erneut der Förderung durch den Ringzylinderraum 11 unterworfen zu werden. Auf diese Weise wird eine Umlaufbewegung des Wärmeträgers erreicht, indem dieser außen entlang des Rohres 8 im Sinne des Pfeiles A und innerhalb des Rohres 8 im Sinne des Pfeiles B bewegt wird. Bei dieser Bewegung wird der Wärmeträger der Schnecke im Bereich 3 Wärme entziehen und im Bereich 4 Wärme an die Schnecke abgeben.

Claims

Patentansprüche: 1. Schnecke für einen Kunststoffextruder, in der ein axial verlaufender Hohlraum nach Art eines Schneckenbohrungs-Sackloches und ein vornehmlich koaxial zu diesem Hohlraum an- geordnetes Rohr für einen an beiden Stirnseiten des Rohres freien Durchfluß des Wärmeträgers angeordnet sind, dadurch gekennzeichn e t, daß nach Einfüllen des Wärmeträgers in das Schneckenbohrungs-Sackloch (2) dieses Sackloch (2) an seinem Anfang mittels eines Verschlußstückes (6) druckfest verschlossen ist und daß das in der Schnecke angeordnete Rohr (8) von seinem Außenmantel vorstehende Schraubengänge aufweist, die auf dem Innenmantel des Schneckenbohrungs-Sackloches abgestützt sind, wobei das Rohr (8) an seinen beiden Stirnseiten nach dem Schneckenbohrungs-Sackloch (2) offen ist.
2. Schnecke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubengänge aus einer Schraubenfeder (7) gebildet sind, die sich außenseitig an die Innenwand der Schneckenbohrung (2) anlegt und innenseitig das Rohr (8) umschließt.
3. Schnecke nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (8) mit stirnseitigen Zapfen (9, 10) an den stirnseitigen Verschlüssen (5, 6) der Sehneckenbohrung(2) abgestützt ist. ~~~~~~~~~ In Betracht gezogene Druckschriften: Fachbuch von Dr.-Ing. G. 5 c henkel, »Schnekkenpressen für Kunststoffe«, 1959, München, S. 255 und 256.