DE1271974B - Vorrichtung zum Verformen und Zerteilen von Kautschuk, Kunststoff oder gleichartigen Materialien - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

B29h

Deutsche KL: 39 a6-1/00

Nummer: 1271974

Aktenzeichen: P 12 71 974.3-16 (E 19009)

Anmeldetag: 8. März 1960

Auslegetag: 4. Juli 1968

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Verformen und Zerteilen von Kautschuk, Kunststoff oder gleichartigen Materialien zu Ballen mit einem Preßrohr, einem Lochplattenverschluß mit einer Vielzahl von Durchlässen, einer sich anschließenden Ausdehnungskammer, deren Innenwände sich unter Vergrößerung des Querschnitts nach außen zu einem Auslaßende erweitern, und einer anschließenden Formkammer mit gleichbleibendem Querschnitt.

Es sind bereits Vorrichtungen zum Verpressen und Formen plastischer Stoffe bekannt, bei denen am Austrittsende einer Preßkammer eine Lochplatte angeordnet ist, an die sich eine Ausdehnungskammer anschließt, die sich nach außen zunächst konisch erweitert, und dann mit gleichbleibendem Querschnitt ausgebildet ist (vgl. britische Patentschrift 755 185).

Man hat auch schon während des Formens von sich ausdehnenden plastischen Massen zwischen die Innenflächen der Formkammer und die Oberfläche der sich ausdehnenden plastischen Masse Schmiermittel eingeführt (vgl. die deutsche Patentschrift 900 609).

Auch die Anordnung von die Bewegung des Stranges nicht beeinträchtigenden Förder-und Trennvorrichtungen im Anschluß an die Preßvorrichtung ist an sich bekannt (vgl. die USA.-Patentschrift 2 592 958 und Kunststoffe, Bd. 45, H. 3, Abb. 9).

Das Verformen und Zerteilen von Kautschuk, Kunststoff oder gleichartigen Materialien erfolgt weitgehend unter Erzielung vorbestimmter Formen. Während des Strangpressens und der weiteren Fertigungsstufen treten jedoch insofern Schwierigkeiten auf, als sich das stranggepreßte Material nach dem Austritt aus der Strangpreßform ausdehnt und oft Hohlräume aufweist, nicht homogen und porös ist, keine einheitliche Dichte besitzt und die Oberflächen des geformten Materials häufig rauh und unansehnlich sind. Ferner erfolgt das Formen gewöhnlich in einer runden Form, so daß ein zylindrisches Produkt erhalten wird, obgleich in der Kautschuk- und Kunststoffindustrie die Lagerung quadratischer oder rechteckiger Ballen zweckmäßiger ist. Diese Ballen lassen sich auch leichter transportieren.

Da, wie oben erwähnt, das in üblicher Weise geformte Gut zum Schwellen neigt, treten Schwierigkeiten bei der Verpackung auf. Wenn ferner Fördermittel verwendet werden, die einen Kontakt der Kautschuk- oder Kunststoffmasse mit einem Kühlmittel, z. B. Luft, zulassen, werden außerdem die Oberflächen des Materials aufgerauht. Aus diesem Grund ist es oft schwierig, für Verpackungszwecke

Vorrichtung zum Verformen und Zerteilen
von Kautschuk, Kunststoff
oder gleichartigen Materialien

Anmelder:

Esso Research and Engineering Company,

Elizabeth, N. J. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr. W. Beil, A. Hoeppener und Dr. H. J. Wolff,

Rechtsanwälte,

6230 Frankfurt- Höchst, Adelonstr. 58

Als Erfinder benannt:

Christopher H. Hall, Baton Rouge, La.;

William D. Hanvill,

Charles L. Conley jun.,

Cuyahoga Falls, Ohio (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 31. März 1959 (803 296)

einen vollständig quadratischen oder rechteckigen Block herzustellen, da die üblichen Schneidevorrichtungen das Material selbstverständlich so, wie es aus der Strangpreßform oder einer angeschlossenen Fördervorrichtung austritt, schneiden. Dies führt oft dazu, daß der Kautschuk oder der Kunststoff nicht senkrecht geschnitten wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der diese Nachteile überwunden werden. Gemäß der Erfindung ist für die obengenannte Vorrichtung vorgeschlagen, daß das Auslaßende der Ausdehnungskammer und die Formkammer einen rechteckigen Querschnitt und die Innenwände der Ausdehnungskammer und die Innenwände der Formkammer gerauhte Oberflächen aufweisen. Man erhält von Hohlräumen freie, glatte Produkte einheitlicher Dichte, die sich nicht werfen. Zweckmäßigerweise weist die Formkammer Durchlässe mit Öffnungen zum Benetzen der Innenwände der Formkammer mit einem flüssigen Schmiermittel auf. Vorteilhaft sind der Formkammer eine aus endlosen Riemen bestehende Fördervorrichtung, deren Innenquerschnittsfläche im wesentlichen gleich der der Formkammer ist, mit einem Motor zum Antrieb mit einer Geschwindigkeit, die im wesentlichen der

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Geschwindigkeit des Stranges aus verformtem Material gleich ist, und eine Vorrichtung mit einem Messer zum Zerteilen des sich bewegenden Stranges in Ballen ohne Behinderung der Bewegung des Stranges nachgeordnet.

In den Zeichnungen ist

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum Verpressen eines plastischen kautschukartigen, anfangs körnigen oder krümeligen Materials in einen festen endlosen Strang, der anschließend in rechteckige Blöcke zerschnitten wird,

F i g. 2 vergrößert ein Schnitt quer durch die Vorrichtung der Fig. 1 längs der Linie2-2. Sie zeigt insbesondere den Lochplattenverschluß, durch den das plastische Material gepreßt wird,

Fig. 3 vergrößert im Aufriß eine Seitenansicht der auf den Lochplattenverschluß folgenden Ausdehnungskammer, wobei insbesondere die gerauhte Innenfläche der Kammer zu sehen ist,

Fig. 1 zeigt einen Strang 32 aus gepreßtem Material mit rechteckigem Querschnitt, der sich vom Abschnitt 22 über die Abschnitte 24 und 26 zum Teil in den Abschnitt 28 erstreckt. Der Strang 32 hat ein vorderes Ende 34, eine Oberfläche 36 und eine untere Fläche 37. Im letzten Abschnitt, Abschnitt 30, befindet sich ein Ballen 38, der vom Strang 32 abgeschnitten wurde. Der Ballen 38 stellt das Endprodukt der verschiedenen Arbeitsabschnitte dar.

Über der Fläche 20 erhebt sich ein Fundament 40, aus dem eine Presse befestigt ist, die aus einem Rohr 42, einer Schnecke 44 innerhalb des Rohres und einem Aufgabetrichter 46 besteht, durch den die körnigen Teilchen aus kautschukähnlichem Material 15 eingeführt werden. Die Schnecke 44 besitzt eine Welle, die nach rechts durch eine Verschlußplatte oder den Kopf des Rohres 42 verläuft. Die Welle der Schnecke 44 steht in Verbindung mit der Welle eines Elektromotors 47, durch den die Schnecke angetrie-F i g. 4 vergrößert eine Ansicht des linken Endes 20 ben wird,
der auf die Ausdehnungskammer folgenden Form- An seinem linken Ende besitzt das Rohr 42 einen

kammer, wobei insbesondere die rechteckige Auslaß- nach außen gerichteten Flansch. Er wird durch eine Öffnung der Formkammer zu sehen ist, Lochplatte 48 verschlossen, die im einzelnen in

F i g. 5 ein Längsschnitt durch die Formkammer F i g. 2 gezeigt ist. Die Lochplatte weist eine Vielzahl der Fig. 4 längs der Linie 5-5; hier sind insbesondere 25 von Durchlässen mit einem Durchmesser von z.B. die Durchlässe durch die Wände dieser Kammer etwa 0,95 cm auf. Die Durchlässe sind kreisförmig mit den Öffnungen für das Einführen des Schmier- angeordnet. Der Außendurchmesser der Lochplatte mittels gezeigt, entspricht der Bohrung des Rohres 42. Die Loch-

F i g. 6 vergrößert einen Querschnitt durch die platte 48 kann senkrecht auf dem Flansch des Rohres Vorrichtung der Fig. 1 längs der Linie 6-6; hier ist 30 42 in einer flachen Gegenbohrung im Flansch sitzen, insbesondere die Vorrichtung zum Messen der line- Sie wird durch Schrauben festgehalten,
aren Geschwindigkeit des geformten plastischen Links von der Lochplatte 48 befindet sich die

Materials gezeigt, die gerändelte Räder in Antriebs- Ausdehnungskammer 50, die in F i g. 3 in ihren kontakt mit der oberen Fläche des geformten Einzelheiten gezeigt ist. Die Kammer hat an beiden plastischen Materials sowie einen Induktionsgenera- 35 Enden Flansche. An ihrem rechten kleineren Ende tor besitzt, der durch diese Räder über ein Wechsel- ist sowohl der innere als auch der äußere Querschnitt getriebe angetrieben wird, rund. Ihre Bohrung an diesem Ende entspricht der

F i g. 7 vergrößert einen Querschnitt durch die des Rohres 42. Die Flansche zwischen dem Rohr 42 Vorrichtung nach F i g. 1 längs der Linie 7-7, ins- und der Ausdehnungskammer 50 sind verbolzt, wobei besondere den oberen, die Seiten- und den unteren 40 die Flansche jedoch durch die dazwischengeschobene Riemenförderer, die einen rechteckigen Durchlaß Lochplatte 48 auseinandergehalten werden. Die

Lochplatte muß sehr fest gegen das linke Ende des Rohres 42 verbolzt werden. An ihrem Auslaßende 54 hat die Ausdehnungskammer 50 außen einen runden und innen einen rechteckigen Querschnitt. Am linken Ende ist die innere Querschnittsfläche größer als am rechten Ende 52. Die gesamten Innenwände 56 der Ausdehnungskammer sind beträchtlich gerauht, ζ. Β. mit einem Sandstrahlgebläse, so daß auf den sich

umgrenzen, in dem das geformte plastische Material nachgeformt und fertigbehandelt wird, sowie den Motor und die Getriebevorrichtung für den Antrieb dieser Förderer,

F i g. 8 vergrößert im Aufriß eine Seitenansicht der Schneidvorrichtung nach Fig. 1; insbesondere wird das Messer der Schneidevorrichtung in seiner oberen und unteren Stellung gezeigt,

Fig. 9 vergrößert einen Querschnitt durch die 50 hindurchbewegenden Strang 32 ein Zugwiderstand

d ii

Vorrichtung der Fig. 1 längs der Linie9-9; insbesondere wird das Messer der Schneidevorrichtung der Fig. 8 bei seiner Abwärtsbewegung und in Kontakt mit dem fertig bearbeiteten plastischen Material gezeigt.

In den Zeichnungen, insbesondere in Fig. 1, bezeichnet 20 eine ebene Fläche, z. B. den Fabrikboden, auf dem die Vorrichtung befestigt ist. Die Vorrichtung ist in folgende fünf Hauptabschnitte unterteilt:

ausgeübt wird, der die ausgepreßten Einzelstränge zu einer sich kontinuierlich bewegenden, gleichmäßigen, dichten, von Hohlräumen freien homogenen Masse vereinigt.

Links von der Ausdehnungskammer 50 befindet sich die Formkammer 58, die in Fig. 4 und 5 in ihren Einzelheiten gezeigt ist. An ihrem rechten Ende 60 besitzt sie einen runden Flansch, der durch Bolzen mit dem Flansch am linken Ende 54 der Ausdeh-

Abschnitt 22 zum Pressen des eingeführten Materials 60 nungskammer 50 verbunden ist. Der in Längsrich- und Verformen des Preßguts zu einem Strang; Ab- tung durch die Formkammer 58 verlaufende Hauptschnitt 24 zur Entfernung und Geschwindigkeits- durchgang hat einen gleichmäßig rechteckigen Quermessung des Preßgutes; Abuschnitt 26 zur Nach- schnitt und weist die gleiche Größe und Form auf formung und Fertigbearbeitung des Preßgutes; Ab- wie der Auslaß der Ausdehnungskammer. Dei schnitt 28 zum Zerteilen des Preßgutes und Ab- ⁵ Durchgang durch die Formkammer stellt also eine schnitt 30 zur Entfernung des Preßgutes. Diese ver- direkte Fortsetzung der Ausdehnungskammer dar. schiedenen Abschnitte und ihr Zusammenwirken sind Zwischen den inneren Oberflächen der Ausdehnungsnachstehend erläutert. kammer und denen der Formkammer besteht starke

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Ähnlichkeit. Sämtliche Innenwände 62 der Form- schnittsform des Stranges gewahrt bleibt, was durch kammer 58 sind z. B. durch Sandstrahlen etwas ange- die starren Wandungen der Formkammer 58 gewährrauht, um die Verteilung von Schmiermitteln über leistet wird. Das Bestreben des Preßgutes, zu die Formkammer-Innenwände, z. B. durch Kapillar- wachsen, ist zum größten Teil zu dem Zeitpunkt wirkung, und insbesondere die Zurückhaltung von 5 überwunden, an dem das Material das Auslaßende Schmiermittel auf den Innenwänden gegen die der Formkammer 58 erreicht.

wischende Wirkung des Preßgutes während seiner In dem in den F i g. 1 und 6 gezeigten Abschnitt 24

Bewegung durch die Formkammer zu unterstützen. für den Austritt aus der Lochplatte und die Ge-

Die den Hauptdurchgang durch die Formkammer schwindigkeitsmessung des Stranges befindet sich

58 begrenzenden Wände weisen Durchlässe mit öff- io eine Walzentischunterlage 72 a, über die sich der

nungen 64 auf, zu denen äußere Anschlüsse durch Strang 32 auf seiner Unterfläche 37 liegend bewegt.

z. B. Rohre 66 führen. Die öffnungen 64 haben meh- Der Tisch besitzt zweckmäßig eine Tropfpfanne 74

rere kleine Bohrungen 68, die seitlich in den Haupt- für das vom Strang ablaufende Schmiermittel, die so

durchgang durch die Formkammer 58 führen. Die geneigt ist, daß die Flüssigkeit zurück zu einer

Rohre 66 sind in einer gemeinsamen Leitung 70 15 Trommel oder einem Behälter 76 fließt. Auf und

(s. Fig. 1) vereinigt, die mit der Ausstoßöffnung über dem Tisch72α ist ein Rahmen78 aufgesetzt,

einer Pumpen 72 verbunden ist,, die flüssige Schmier- durch den sich der Strang bewegt. Der Rahmen 78

mittel aufzunehmen vermag. besitzt eine zusätzliche Rahmenkonstruktion 80, die

Im Abschnitt 22 zum Strangpressen des Be- an seinem oberen Ende zu ihm drehbar gelagert ist. schickungsmaterials und Formen des Stranges wird 20 Die Rahmenkonstruktion 80 trägt ein Paar gedurch den Motor 47 die Schnecke 44 im Rohr 42 rändelte Räder 82, die auf der Oberfläche 36 des gedreht: Das zu bearbeitende Material wird in Stranges 32 laufen und von ihm angetrieben werden. Brockenform auf den Aufgabetrichter 46 gegeben Andere von der Unterseite der Konstruktion 80 ge- und fällt in die Schraube. Die Schraube treibt dieses tragene Elemente bestehen aus einem Wechsel-Material nach links gegen die Lochplatte 48 und übt 25 getriebe 84 und einem Induktionsgenerator 86, die einen beträchtlichen Druck auf dieses aus. Sobald miteinander und mit den Rädern 82 durch entder Druck genügend hoch ist, wird die Temperatur sprechende Wellen verbunden sind. Das Wechseides Materials erhöht, z. B. von 20 auf etwa 200° C. getriebe ist so ausgebildet, daß die Bewegung der

Das zusammengepreßte, erwärmte Material, das Räder 82, je nach der Art der zu formenden Masse, nun nicht mehr körnig ist, sondern zusammenhängt, 30 bei dem Generator 86 z. B. um das dreißigfache wird in mehreren Strängen durch die Bohrungen der vervielfacht wird. Auf der Oberseite der Konstruk-Lochplatte 48 gepreßt, die dann in die Ausdehnungs- tion 80 befindet sich ein Gewicht 88, um einen auskammer 50 eintreten. In den Strängen herrschen reichenden Druck der Räder 82 gegen die Oberfläche beträchtliche innere Spannungen. Sie dehnen sich 36 des Stranges 32 zu erreichen, so daß der Block daher innerhalb der Kammer 50 erheblich aus, wobei 35 einen nicht gleitenden Druck auf die Räder und sich die einzelnen Stränge einander nähern und sich daher auch auf den Generator 86 ausübt. Das Gevereinigen. Die gesamte Masse wandert selbstver- wicht kann je nach den auftretenden Schwankungen ständlich nach links, da frische Beschickung durch der Reibungskoeffizienten zwischen den Rädern und die Lochplatte nachgepreßt wird (s. Fig. 1). Auf das der verpreßten Masse verschieden sein, so daß man in Kontakt mit den gerauhten Innenwänden 56 be- 40 verschiedene Drücke der Räder 82 gegen die Oberfindliche Material wird jedoch ein Widerstand aus- fläche 36 erzielt. Vorsichtshalber sollten die Räder 82 geübt, so daß die Bewegung der Preßmasse nach jedoch nicht so stark belastet werden, daß sie sich links verlangsamt wird. Die Masse wird daher zu- tief in die Oberfläche 36 des Stranges 32 eingraben sammengepreßt. Außerdem ändert sich zwischen den und sich darin für dauernd abformen.
Enden 52 und 54 der Kammer 50 der Querschnitt 45 Der Generator 86 liefert ein Voltsignal von einer von rund auf rechteckig. Bei der Ankunft am rechten Größenordnung, die der linearen Geschwindigkeit Ende 60 der Formkammer 58 hat das Material im des Stranges 32 entspricht. Diese Spannung wird in wesentlichen seine Enddichte und -querschnittsform einem — nicht gezeigten — üblichen Außenstromerreicht. kreis auf eine Vergleichsvorrichtung übertragen, in

Bei seiner Bewegung durch die Formkammer 58 50 der sie auf eine auf ähnliche Weise erzeugte Spanläuft das gepreßte Material, das nun die Form eines nung trifft, die der linearen Geschwindigkeit der rechteckigen oder quadratischen Blockes hat, auf Riemenförderer entspricht. Die Förderer werden im den geschmierten Wänden 62, die der Blockober- Zusammenhang mit dem Abschnitt 26 für die Nachfläche ein gut bearbeitetes poliertes Aussehen ver- formung des Stranges und die Fertigbearbeitung ausleihen. Diese Wirkung wird dadurch unterstützt, daß 55 führlicher beschrieben.

man der Formkammer über die Pumpe 72, die Lei- Die Vergleichsvorrichtung liefert eine Spannung,

tung 70, Die Rohre 66, die Öffnungen 64 und die die der Differenz zwischen den beiden Spannungen

Bohrungen 68 ein Schmiermittel zuführt. Als entsprechend der Geschwindigkeit des Stranges und

Schmiermittel kann z. B. eine wäßrige Seifenlösung der Geschwindigkeit der Förderelemente entspricht,

oder die Lösung eines anderen Reinigungsmittels 60 Diese Differenz wird, gegebenenfalls verstärkt, einer

verwendet werden. in der Zeichnung nicht gezeigten elektromechanischen

Selbstverständlich nimmt der Durchgang des Anlage zugeführt, die die Geschwindigkeit eines

Stranges durch die Formkammer 58 eine bestimmte (in F i g. 7 gezeigten) Motors 90 zum Antrieb der

Zeit in Anspruch, die als Verweilzeit anzusehen ist. obenerwähnten Lamellenfördererelemente des Ab-

Während sich das Gut in der Kammer befindet, 65 Schnitts 26 und auch des Wagens des Abschnitts 28

können sich die inneren Spannungen dadurch lösen, zum Zerteilen des Stranges reguliert. Die Steuerung

daß sich der Strang in Längsrichtung dehnt. Hier- des Motors 90 erfolgt in der Weise, daß die lineare

gegen bestehen keine Bedenken, solange die Quer- Geschwindigkeit der Lamellenförderer im wesent-

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lichen jener der Oberfläche 36 des Stranges 32 ange- Die Gründe für die Zweckmäßigkeit einer Geglichen wird, d. h., daß die Differenzspannung be- schwindigkeitsabstimmung der Riemen 92, 94, 96

seitigt wird. Daraus geht hervor, daß mit der Strang- und 98 sind die folgenden: Die zur Nachformung des

Geschwindigkeitsmeßvorrichtung die »stromabwärts« Stranges bestimmten Riemen können einen Druck auftretenden Betriebseigenheiten der Vorrichtung 5 auf die Längsflächen des Stranges ausüben, wie glatt

gesteuert werden. Die Geschwindigkeit kann jedoch auch die Riemen sind — und sie sollen so glatt wie

auch infolge der Materialeinführung in den Aufgabe- polierter nichtrostender Stahl sein —, da zwischen

trichter 46, die Beschleunigung oder Verlangsamung den Förderriemen und dem Preßgut ein meßbarer

des Motors 47 oder infolge eines anderen Grundes Reibungskoeffizient besteht. Wenn daher die Riemen

variieren. io beim Ausüben eines Druckes auf den Strang auch

Zur Funktion des Regulierungsstromkreises und noch schneller als er laufen, üben sie einen beschleu-

der mit der Strang-Geschwindigkeitsmeßvorrichtung nigenden Zug aus und führen zu einer Streckung

verbundenen Anlage der F i g. 6 sei noch folgendes des Stranges. Wenn sie sich andererseits langsamer

erwähnt: Der Motor 90 ist z. B. ein Gleichstrom- als der Strang bewegen, üben sie einen verlangsamen-

motor. Seine Geschwindigkeit läßt sich leicht über 15 den Zug aus und pressen den Strang zusammen oder

seinen Feldstrom ändern. Diese Änderung erreicht verziehen ihn.

man durch einen Rheostaten im Feldversorgungs- Welche Wirkungen auch der beschleunigende oder Stromkreis des Motors mit einem Gleitschieber, der verlangsamende Zug auf die Dichte und Querschnittsmechanisch an die Abnahmewelle eines anderen form des Stranges hat, er ruft in jedem Fall eine Motors angeschlossen ist, der bei Empfang eines 20 Beschädigung der Längsflächen des gepreßten und verstärkten »Fehl«-Signals in Tätigkeit gesetzt wird. geformten Guts hervor. Aus diesem Grund wird die

Der Motor 90 für die Fördervorrichtung kann auch lineare Geschwindigkeit der Riemen mittels auf die aus einem Wechselstrommotor bestehen. Derartige Stranggeschwindigkeit reagierender Vorrichtungen Motoren werden sehr häufig für den Betrieb mit soweit wie möglich auf die Geschwindigkeit des gekonstanter Geschwindigkeit verwendet. 25 formten Stranges eingestellt.

Im Abschnitt 26 für die Nachformung des Stran- Im Abschnitt 28 für das Zerteilen des Stranges

ges und die Fertigbearbeitung (s. Fig. 1 und 7) ist (s. Fig. 1, 8 und 9) befindet sich eine Plattform 100

ein vierseitiger Riemenförderer mit einzelnen Riemen nahe bei und in axialer Ausrichtung zum Auslaßende

92 oben, 94 unten und 96 sowie 98 an den Seiten des von den vier Riemen begrenzten Raumes. Sie

so zu der Strangpreßvorrichtung und der Geschwin- 30 ist vor allem sehr nahe am Ende des unteren

digkeitsmeßvorrichtung für den ausgepreßten Strang Riemens 94, der sich in dieser Richtung weiter

ausgerichtet, daß der Strang 32 bei seiner Bewegung erstreckt als die Riemen 92, 96 und 98. Auf der

nach links in den von den geschilderten Riemen Plattform 100 ist ein Wagen 102 montiert, der sich

umgrenzten Raum eintritt. Der Querschnitt dieses über Bodenrollen auf der Plattform 100 hin und her,

Raums entspricht in Form und Größe dem Durchlaß 35 d. h. auf das untere Ende des Riemens 94 zu und

durch die Formkammer 58. wieder weg von ihm bewegen kann. Die Grenzen

Von den vier Riemen ist der untere Riemen 94 dieser Hin- und Herbewegung werden durch einen der längste und ragt an seinen beiden Enden über Doppelmechanismus aus einer Kurbel und Verbindie anderen drei Riemen hinaus. Sobald sich also dungsstange auf jeder Seite des Wagens gesetzt,
der vordere Rand des Stranges 32 nach links von 40 F i g. 8 zeigt den Wagen in seiner Ausgangsstellung der Walzentischunterlage 72 a wegbewegt, läuft er und gestrichelt in einer Stellung, in der gerade ein vor dem Eintritt in den von den vier Riemen um- Ballen 38 vom Strang 32 abgeschnitten ist. Hierbei grenzten Raum auf dem Riemen 94. Dadurch erhält ist eine der Verbindungsstangen mit 104 bezeichnet, der Strang eine Bodenausrichtung. Die Riemen 96 Der Antrieb für die Kurbel, die sich um eine zui und 98 an den Seiten bilden einen sich seitlich ver- 45 Plattform 100 fixierte Mittellinie dreht, erfolgt über schmälernden Eingang zu diesem Raum und richten einen Riemen oder vorzugsweise eine Kette 106, die den Strang seitlich aus. Der obere Riemen 92 ver- von der Antriebswelle des unteren Riemens 94 zu hindert ein krummes Aufliegen des Stranges. einer Riemenscheibe oder einem Ritzel in der Platt-Während der Bewegung aus dem Auslaß der form 100 verläuft. Da die Geschwindigkeit des Formkammer 58 bis zum Eintritt in den vollkom- 50 Riemens durch die Geschwindigkeit des Stranges 32 men geschlossenen Raum der Fördervorrichtung gesteuert wird, ist klar, daß die Drehgeschwindigkeit kann sich der Strang seitlich etwas gedehnt haben der Kurbeln ebenfalls eine einfache Funktion der und noch eine etwas erhöhte Temperatur aufweisen. Stranggeschwindigkeit ist. Die Spannung der Kette Es ist daher vorteilhaft, wenn beim Eintritt des 106 wird durch einen Hebel 107 reguliert.
Stranges in den Förderraum ein geringer Druck auf 55 In der Fig. 9 sind die Kurbeln mit den Verbmalle vier Längsflächen des Stranges 32 ausgeübt wird, dungsstangen mit 108 und 110 bezeichnet. Sie werden um seinen Querschnitt wieder auf die Größe und durch eine gemeinsame Kurbelwelle 112 angetrieben. Form zu bringen, die er unmittelbar nach dem Ver- Ein Kettenrad 114 auf der Welle überträgt auf sie lassen der Formkammer 58 hatte. Die Zeit für die die Kraft von der Kette 106. Andere mit der Welle Bewegung jedes Strangteiles durch den Förderraum 60 in Verbindung stehende Elemente sind ein Getriebe sollte so bemessen sein, daß der Strang 32 dauerhaft 116, das in das Antriebsgetriebe 117 eines drehbaren beständige Dimensionen annimmt. Diese im Verlauf Programmierers eingreift, eine elektrische Bremse 118 der Nachformung herbeigeführte Stabilisierung läßt und eine elektrische Kupplung 120. Sobald die sich zumindest in gewissem Umfang durch Kühlung Bremse 118 angezogen wird, läßt sich die Welle 112 unterstützen, die der Förderer auf den Strang aus- 65 nicht mehr drehen. Sobald die Kupplung gelöst wird, üben kann. Die Kühlung kann z. B. direkt durch die läßt sich das Kettenrad 114 von der Kette 106 frei einzelnen an den Strang anstoßenden Riemen herbei- antreiben, ohne daß der Welle 112 eine Drehkraft geführt werden, die durch Kühlmittel gekühlt werden. mitgeteilt wird.

Auf dem Wagen 102 und über ihn hinausragend Beim Schließen des Anlaßschalters wird die bisher

sind Führungsstreben 122 und 124 mit einem Quer- angezogene elektrische Bremse 118 gelöst, und im träger 126 für ein Messsr 128 angebracht, die an wesentlichen gleichzeitig damit wird die bisher gelöste ihren unteren Enden mit einem Amboß 127 verbun- elektrische Kupplung 120 eingerückt. Mit dem Einden sind. Durch die Streben wird das Messer 128 zur 5 rücken der Kupplung kann sich das bisher kontinu-Zerteilung des Stranges 32 in senkrechter Stellung ierlich drehende Kettenrad 114 nicht mehr langer geführt. Das Messer 128 wird aufwärts wie abwärts frei auf der Welle 112 drehen, sonderen muß Drehdurch hydraulische Kolben bewegt. Vom Messer ver- kraft auf sie übertragen. Mit dem Lösen der Bremse läuft eine Kolbenstange 129 aufwärts in einen Zylin- wird außerdem die Welle 112 frei und kann beginnen, der 130, der sich am oberen Ende eines Kreuzjoches io sich in ihren Lagern auf der Plattform 100 zu drehen, befindet. Selbstverständlich sind für die Betätigung Durch die Kurbeln 108, 110 mit den Stangen werden des hydraulischen Systems geeignet konstruierte der Wagen 102 und alle auf ihm befestigten Kon-Pumpen, Ventile und biegsame Schläuche erforder- struktionen längs der Plattform 100 nach links belich. wegt.

Weitere Konstruktionseinzelheiten des Abschnitts 15 Einige Zeit nach dem Beginn der Kurbelwellen-28 für das Zerteilen des Stranges, die insbesondere bewegung, z. B. nach Drehung der Welle um 80°, in F i g. 8 gezeigt sind, bestehen in den teilweise ist der Wagen 102 mit dem darauf befindlichen ebenen, teilweise geneigten oberen Rollflächen des Schneidemechanismus so weit beschleunigt, daß Wagens 102, einem Rahmen 132 am äußeren Ende seine Geschwindigkeit nach außen im wesentlichen des Wagens 102, einem am Rahmen 132 befindlichen ao der des Stranges 32 entspricht, der sich kontinuierlich Schaltergehäuse 134, von dem ein Schaltarm 136 mit nach links bewegt.

einer Ballenerfassungswalze 137 an seinem unteren Die Vorrichtung ist so konstruiert, daß sich wäh-

Ende herabhängt und Führungsplatten 138 für die rend einer Kurbelwellendrehung von etwa 80 bis Lenkung des sich vorwärts bewegenden Stranges 120° der Wagen 102 und der Strang glleichmäßig senkrecht zur Bewegung des Messers. 25 schnell nach links bewegen, wobei der Wagen wäh-

Auf der Unterseite der Plattform 100 (s. F i g. 9) rend dieser Zeit möglicherweise kurzzeitig schneller ist ein drehbarer Programmierer 139 an dem An- als der Strang ist.

triebsgetriebe 117 befestigt, der in das Getriebe 116 Etwa zu dem Zeitpunkt, an dem sich der Wagen

an der Kurbelwelle 112 eingreift. Der Programmierer und der Strang gleichmäßig schnell bewegen, z. B. bei kann in üblicher Weise Nocken aufweisen, die durch 30 einer Kurbelwellendrehung von 80°, setzt der die Drehung der Welle 112 über die angegebene drehbare Programmierer einen Schalter in Tätigkeit, Antriebsvorrichtung gedreht und von Nebennocken der ein Magnetventil in der hydraulischen Hochan Schaltarmen angestoßen werden. Durch die druckleitung öffnet, die zur Oberseite des Kolbens Drehung der Nocken des Programmierers können an der Stange 129 innerhalb des Zylinders 130 führt, verschiedene Schalter in vorherbestimmter Reihen- 35 Ungefähr gleichzeitig bewirkt der Programmierer folge und Zeitabständen betätigt werden. außerdem das Wegziehen eines Stöpsels aus der Lei-

Die Arbeitsweise im Abschnitt 28 setzt voraus, daß tung für den Zylinderteil unterhalb des Kolbens, sich der Wagen 102 so nahe wie möglich am Riemen damit Hochdrucköl, das bisher das Messer 128 in sei- 94 befindet, das Messer 128 gehoben ist und das ner gehobenen Stellung hielt, in einen Behälter oder Ende 34 des Stranges sich nach links bewegt und 40 eine Ölwanne ablaufen kann. Durch den hohen Druck gerade auf die Walze 137 am Schaltarm 136 stößt. im oberen Teil des Kolbens und den niederen Druck Stößt der Strang tatsächlich an die Walze an, wie im unteren Teil wird das Messer 128 in einer Schnittin den festen Umrissen in F i g. 8 dargestellt ist, so bewegung abwärts geführt, wodurch es den Strang 32 schwingt dieser unter dem Stoß nach außen und vollständig bis auf den Amboß 127 durchschneidet aufwärts und setzt seine Schwingbewegung bei fort- 45 und ein Ballen 38 aus gepreßtem und geformtem gesetzter Linksbewegung des Stranges fort, bis die Material abgetrennt wird, der z. B. 30, 35, 40 oder Walze 137 auf der Oberfläche 36 des Stranges läuft. 90 cm lang sein kann. Die tatsächliche Länge des Im Verlauf seiner Schwingung wird ein Verzöge- abgeschnittenen Ballens läßt sich in gewissem Umrungsrelais im Schaltergehäuse 134 in Tätigkeit ge- fang durch die Einstellung des Schaltergehäuses 134 setzt, das einen Schalter im gleichen Gehäuse be- 50 am Rahmen 132 regeln. Je weiter dieses Gehäuse tätigt. nach links verschoben wird, desto mehr muß sich der

Das Schließen dieses Schalters, der den Abschnitt Strang 32 durch die Führungsstreben 122 und 124 28 für das Zerteilen des Stranges in Tätigkeit setzt, vorbei an der Schneide des Messers bewegen und erfolgt nicht unmittelbar auf die Bewegung des desto länger wird der vom Strang abgeschnittene BaI-Schaltarmes 136. Vielmehr tritt eine bestimmte Ver- 55 len 38.

zögerung ein, bis die Relaiswirkung vollständig ist, Der Wagen 102 und infolgedessen auch die darauf

wobei der Arm 136 in der Stellung gehalten werden befestigte Konstruktion für den Betrieb des Messers muß, die er einnimmt, wenn die Walze 137 auf der wird bei den beschriebenen Arbeitsgängen auf eine Oberfläche des Stranges läuft. Sobald jedoch die lineare Auswärtsgeschwindigkeit gebracht, die der Relaistätigkeit beendet ist, wird der Anlaßschalter 60 des Stranges 32 entspricht, bevor das Messer seine durch entsprechende elektrische Vorrichtungen, z. B. abwärts gerichtete Schneidbewegung beginnt. Wenn eine Magnetspule, für die Dauer des Arbeitskreis- man in Betracht zieht, daß für die Hindurchbewelaufes der Strangschneidevorrichtung, unabhängig gung des Messers 128 durch den Strang eine Zeitvon der Stellung des Schaltarmes 136, geschlossen spanne erforderlich ist, die etwa der Kurbelwellengehalten. Mit anderen Worten: Sobald der Anlaß- 6g drehung von 80 bis 100° entspricht, und die Wagenschalter geschlossen ist, hört der Schaltarm 136 auf, und lineare Stranggeschwindigkeit während der Kurein Kontrollelement zu sein, bis der Schalter durch belwellendrehung von 80 bis 120° im wesentlichen andere Vorrichtungen geöffnet wird. gleich sind, so ergibt sich, daß das Messer den Strang

weitere 180 auf volle 360° dreht. Sehr kurz vor Vollendung dieser Drehung bewirkt der Programmierer die Lösung der elektrischen Kupplung 120 und betätigt schließlich die elektrische Bremse 118, nachdem außerdem auch die elektromechanische Vorrichtung im Schaltergehäuse 134 umgestellt ist, um die Anlaßkontrolle für das System an den Schaltarm 136 und die Walze 137 zurückzugeben, die darauf vom frisch abgeschittenen Ende des Stranges 32 für einen

durchschneidet oder so eingestellt werden kann, daß es ihn vollkommen durchschneidet, während praktisch keine natürliche relative Bewegung zwischen dem Wagen und dem Strang herrscht.

Daraus ergibt sich, daß aus dem Strang Ballen mit sauberen, glatten Schnittflächen geschnitten werden, ohne daß die Strangbewegung gestört oder in irgendeiner Weise beeinträchtigt wird. Das bedeutet, daß bis zurück zum Ausgangspunkt der Vorrichtung keine

Unterbrechung eintritt und fortlaufend körniges ver- io weiteren Arbeitsgang erfaßt wird,
formbares Material in den Trichter 46 und die Die Vorrichtung läßt sich auf alle Arten von

Schnecke 44 eingefüllt werden kann. Kunststoffen und Kautschuk sowie gleichartige ver-

Sobald das Messer am unteren Punkt seiner Bewe- formbare Materialien anwenden, mit besonderem gung anlangt, löst es einen Schalter aus, der den hy- Vorteil auf Butylkautschuk, halogeniert^ Butyldraulischen Druck auf die oberer Fläche des Kolbens 15 kautschuk, Polyisoolefine, z. B. Polyisobutylen, Äthyim Zylinder 130 durch Öffnen einer Nebenleitung für len-Propylen-Copolymere, Polymere, die in Anweden oberen Teil des Zylinders verringert. Nach einer senheit von Metallalkylkatalysatoren hergestellt wurbevorzugten Ausführungsform läßt man das Messer den, Polyäthylen, Polypropylen, halogeniertes PoIy- 128 am unteren Punkt seiner Bewegung etwa 2 bis äthylen, halogeniert« Copolymere aus Äthylen und 3 Sekunden verweilen, um die Durchtrennung der 20 «-Olefinen, kautschukartige Butadien-Styrol-Copolyletzten unteren dünnen Schicht des unter der Messer- mere, kautschukartige Butadien-Acrylnitril-Copoly-

schneide zusammengepreßten Materials zu gewährleisten. Nach diesem Verweilen des Messers am unteren Punkt seiner Bewegung längs der Führungsstreben 122 und 124 betätigt der Programmierer 139 einen Schalter, der ein Magnetventil in einer hydraulischen Leitung in Tätigkeit setzt, wodurch Flüssigkeit unter hohem Druck in den Zylinder 130 in den Teil unterhalb des Kolbens der Stange 129 eingelassen wird.

Nach Aufhebung des Drucks auf die obere Fläche des Kolbens werden der Kolben und das Messer 128 in einer vollen Bewegung aufwärts getrieben. Eine automatische Sperrvorrichtung schließt die Flüssigkeitsdruckleitung zum Zylinderteil unterhalb des Kolbens, um zu gewährleisten, daß das Messer in gehobener Stellung gehalten wird und sich der Rand seines Blattelements oberhalb der oberen Fläche 36 des Stranges 32 befindet. Vorzugsweise wird das Messer 128 bei einer Kurbeldrehung um etwa 120° voll zurückgezogen. Sowohl beim Zurückziehen als auch bei der Schneidbewegung besteht somit keine natürliche relative Bewegung zwischen dem Strang und dem Messer längs der Förderlinie des Stranges und infolgedessen auch kein Druck, der das Messerblatt biegen oder den Strang verziehen könnte.

Nach dem vollständigen Anheben oder Zurückziehen des Messers bewegt sich der Wagen 102 während einer Drehung der Kurbel um weitere 60° noch weiter nach links, bis die Grenze seiner Hin- und Herbewegung auf der Plattform 100 erreicht ist. Während dieses letzten Teils seiner Bewegung nach außen verlangsamt sich jedoch die Geschwindigkeit des Wagens auf Grund des Kurbelstangenmechanismus, und er wird von dem sich gleichmäßig bewegenden Strang 32 überholt. Während dieser Zeit schiebt der Strang den Ballen 38 entlang dem schrägen Teil der oberen Walzenfläche des Wagens. Der Ballen aus dem fertig bearbeiteten, richtig dimensionierten Produkt gleitet über diese schräge Walzenfläche des Wagens abwärts und wird weiteren, in der Zeichnung nicht gezeigten Stationen zugeführt, wo er verpackt, in Kisten geschichtet oder sonstwie behandelt wird.

Die Rückwärtsbewegung des Wagens bis in die Stellung nach F i g. 1 und F i g. 8 (feste Umrisse) erfolgt unter dem normalen Einfluß des Kurbelstangenmechanismus, wobei sich die Kurbelwelle 112 um mere, synthetisches Polyisopropen, Naturkautschuk und andere gesättigte oder ungesättigte synthetische Kunststoffe oder kautschukartige Stoffe.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Verformen und Zerteilen von Kautschuk, Kunststoff oder gleichartigen Materialien zu Ballen mit einem Preßrohr, einem Lochplattenverschluß mit einer Vielzahl von Durchlässen, einer sich anschließenden Ausdehnungskammer, deren Innenwände sich unter Vergrößerung des Querschnitts nach außen zu einem Auslaßende erweitern, und einer anschließenden Formkammer mit gleichbleibendem Querschnitt, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslaßende (54) der Ausdehnungskammer (SO) und die Formkammer (58) einen rechteckigen Querschnitt und die Innenwände (56) der Ausdehnungskammer (50) und die Innenwände (62) der Formkammer (58) gerauhte Oberflächen aufweisen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Formkammer (58) Durchlässe mit Öffnungen (64) zum Benetzen der Innenwände (62) mit einem flüssigen Schmiermittel aufweist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkammer (58) eine aus endlosen Riemen (92, 94, 96, 98) bestehende Fördervorrichtung, deren Innenquerschnittsfläche im wesentlichen gleich der der Formkammer (58) ist, mit einem Motor (90) zum Antrieb mit einer Geschwindigkeit, die im wesentlichen der Geschwindigkeit des Stranges des verformten Kautschuks gleich ist, und eine Vorrichtung mit einem Messer (128) zur Zerteilung des sich bewegenden Stranges in Ballen ohne Behinderung der Bewegung des Stranges nachgeordnet sind.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 900 609; britische Patentschrift Nr. 755 185; USA.-Patentschrift Nr. 2592 958; Zeitschrift »Kunststoffe«, Bd. 45, H. 3, Abhandlung »Akute Probleme beim Strangpressen«.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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