DE1281681B

DE1281681B - Schneckenfoerdervorrichtung

Info

Publication number: DE1281681B
Application number: DEV31912A
Authority: DE
Inventors: Olaf Jacobey
Original assignee: Vickers Zimmer AG
Current assignee: Vickers Zimmer AG
Priority date: 1966-09-10
Filing date: 1966-09-10
Publication date: 1968-10-31
Also published as: US3405847A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES WIW PATENTAMT Int. α.:

B29f

AUSLEGESCHRIFT

Deutschem.: 39 a4-3/00

Nummer: 1281 681

Aktenzeichen: P 12 81 681.8-16 (V 31912)

Anmeldetag: 10. September 1966

Auslegetag: 31. Oktober 1968

Schneckenfördervorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Schneckenfördervorrichtung zum kontinuierlichen Austrag von insbesondere hochviskosen Polymerschmelzen aus Behältern mit einer in einem Schneckengehäuse mit erweitertem Einlaßteil angeordneten ein- oder mehrgängigen Schnecke.

Bei der kontinuierlichen Austragung von Schmelzen linearer Hochpolymerer aus Behältern, beispielsweise aus Vakuumbehältern, werden häufig Schneckenfördervorrichtungen angewandt. Die bisher bekannten Schneckenfördervorrichtungen für diesen Zweck können jedoch nur Schmelzen mit relativ geringer Viskosität fördern. Bei Schmelzen mit Viskositäten, die über etwa 6000 Poisen liegen, tritt während des Arbeitsprozesses ein Abreißen der Materialströmung auf, was sich sehr nachteilig auswirkt.

Es ist auch bereits eine Schneckenfördervorrichtung bekannt geworden, die einen Einlauftrichter und eine Schnecke mit einer in der Einzugszone konisch ausgebildeten Welle aufweist. Der Durchmesser der Welle nimmt bei dieser Schnecke vom Eingang her bis in das zylindrische Schneckengehäuse hinein stetig zu (USA.-Patentschrift 2 805 627). Bei dieser Schneckenfördervorrichtung zeigte es sich, besonders beim Austragen von hochviskosen Schmelzen aus einem Vakuumbehälter, daß eine ausgeprägte Rückströmung auftreten kann, die ebenfalls ein Abreißen der Materialströmung nach sich zieht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schneckenfördervorrichtung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, welche die angeführten Nachteile der bisher bekannten Vorrichtungen für den angegebenen Zweck vermeidet und die außerdem eine bessere Förderwirkung, ein erhöhtes Einzugsvermögen und eine bessere Verdichtung sowie eine gute Durchmischung des zu verarbeitenden Materials ergibt. Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß die Schneckenwelle im Bereich der Einzugszone der Vorrichtung einen verringerten Durchmesser aufweist und exzentrisch ausgebildet ist.

Mit der neuen Vorrichtung wird eine kontinuierliche Materialströmung auch bei sehr hohen Viskositäten des zu fördernden Materials erreicht. Das zu fördernde Material wird in Förderrichtung hochkomprimiert und innerhalb des Schneckenganges erfolgt eine Durchmischung des Materials sowohl in als auch quer zur Förderrichtung. Je nach Ausbildung und Anordnung der Exzentrizität kann der Walk-, Misch- und Fördereffekt der Vorrichtung beliebig kombiniert werden. Es ergibt sich eine Vergrößerung der Druck-Anmelder:

Vickers-Zimmer Aktiengesellschaft
Planung und Bau von Industrieanlagen,
6000 Frankfurt NO 14, Borsigallee 1

Als Erfinder benannt:

Olaf Jacobey, 6451 Dörnigheim

strömung im Verhältnis zur Schleppströmung, wodurch der bisher besonders an der Übergangsstelle zwischen dem Einlaßteil und dem zylindrischen Teil des Schneckengehäuses auftretende Abriß der Materialströmung verhindert wird. Ein weiterer Vorteil der neuen Vorrichtung ergibt sich aus der hohen Stauung der Leckströmung im zylindrischen Teil des Schneckengehäuses, die eine Verkürzung der Kompressionszone der Vorrichtung ergibt, so daß die Vorrichtung insgesamt kürzer als bisher gebräuchliche Schneckenfördervorrichtungen ausgeführt werden kann.

In vorteilhafter Weise wird der verringerte Durchmesser und die Exzentrizität der Schneckenwelle durch eine zwischen den Schneckenstegen angeordnete, vorzugsweise die ganze Breite des Schneckenganges einnehmende Nut gebildet. Für den Mischvorgang ist es besonders günstig, wenn die Nut einen gewölbten Boden aufweist. Hierdurch tritt im Bereich der exzentrisch ausgebildeten Schneckenwelle eine Wirbelung des geförderten Gutes ein, die in der Regel erwünscht ist und in ihrer Wirkung von der Fördergutkonsistenz abhängt.

Eine andere zweckmäßige Ausführungsform sieht vor, daß der verringerte Durchmesser und die Exzentrizität der Schneckenwelle durch mehrere in der Schneckenwelle zwischen den Schneckenstegen angeordnete schraubenlinienartige Nuten gebildet ist.

Der Steigungswinkel der schraubenlinienartigen Nuten kann dem Steigungswinkel der Schneckenstege entsprechen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der mit einem verringerten Durchmesser und einer Exzentrizität ausgebildete Abschnitt der Schneckenwelle mit Kanten versehen sein. Hierdurch kann gewünschtenfalls eine verstärkte Knetwirkung erzielt werden.

Außer den bereits angeführten Vorteilen kann als

weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Schneckenfördervorrichtung ihre verhältnismäßig einfache Fertigung angeführt werden, wodurch die Kosten der gesamten Vorrichtung merkbar gesenkt werden können.

809 629/1341

An Hand mehrerer, in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele wird die Erfindung im folgenden näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 die Einzugszone einer Schneckenfördervorrichtung im Längsschnitt,

F i g. 2 einen Schnitt durch die Schnecke der F i g. 1 nach der Linie II-II,

F i g. 3 einen Schneckenteil der Einzugszone mit schraubenlinienartigen Nuten zwischen den Schnekkenstegen,

F i g. 4 einen Schneckenteil der Einzugszone mit einem verringerten Durchmesser und exzentrisch ausgebildeter Welle und

F i g. 5 einen nach der Linie II-II der F i g. 1 durchgeführten Schnitt durch eine in der Einzugszone kantig ausgebildeten Welle.

In der F i g. 1 ist die Einzugszone einer vertikal angeordneten Schneckenfördervorrichtung im Längsschnitt gezeigt. Diese Schneckenfördervorrichtung kann beispielsweise bei der kontinuierlichen Herstellung von Polyester verwendet werden, bei welchem die Polykondensation des Diglykolterephthalates in erhitzten Behältern unter Vakuum erfolgt. Das entstehende Polykondensat ist hierbei aus den Behältern kontinuierlich auszutragen und unter Druck dem Spinnsystem bzw. nachgeschalteten Polykondensationsvorrichtungen zuzuführen.

Das Schneckengehäusel hat einen trichterförmigen Einlaß 2, welchem die auszutragende Schmelze zugeleitet wird und einen zylindrischen Teil 3, in welchem das zu fördernde Material weitergeleitet wird. Die Schmelze selbst wird von der Schnecke erfaßt und in Richtung Ausstoßende in das Schneckengehäuse 1 gefördert. Der Steg 4 der Schnecke besitzt im trichterförmigen Einlaß 2 einen zunehmenden Radius derart, daß er bis an die Wandung des Trichters heranreicht.

Etwa am Übergang zwischen dem trichterförmigen Einlaß 2 des Schneckengehäuses 1 und dessen zylindrischem Teil 3 ist die Schneckenwelle S mit verringertem Durchmesser versehen und exzentrisch ausgebildet. Hierdurch werden die besonders günstigen Einzugsbedingungen für das zu fördernde Material geschaffen. Die Verringerung des Durchmessers der Schneckenwelle 5 und ihre exzentrische Ausbildung werden in einfacher Weise durch das Anbringen einer Nut 6 erreicht, die sich über die ganze Breite des Schneckenganges erstreckt und etwa einmal um die Welle 5 herumgeführt ist. Die Nut 6 ist im vorliegenden Beispiel mit einem konkav ausgewölbtem Boden versehen.

In der F i g. 2 ist ein nach der Linie II-II der F i g. 1 durchgeführter Schnitt durch die Welle 5 dargestellt. Hieraus ist die exzentrische Lage des Wellenabschnittes deutlich zu erkennen. Die auf der Welle 5 angebrachte Nut 6 hat etwa die Form einer Mondsichel.

In der F i g. 3 ist nur der im Bereich zwischen dem trichterförmigen Einlaß 2 und dem zylindrischen Teil 3 des Schneckengehäuses 1 liegende Wellenteil gezeigt. Dieser Teil ist mit mehreren in der Schneckenwelle 5 zwischen den Schneckenstegen 4 angeordneten schraubenlinienartigen Nuten 7 versehen. Durch diese Nuten 7 erhält die Welle 5 ebenfalls eine Exzentrizität und ihr Durchmesser wird in gleicher Weise wie bei dem Beispiel nach der F i g. 1 verringert. Je nach Art und Konsistenz des auszutragenden Hochpolymeren wird die Form der Schneckenwelle mit einer oder mehreren Nuten versehen.

Die F i g. 4 zeigt eine weitere Ausbildung der Schneckenwelle 5, bei welcher die Nut 8 einen parallel zur Schneckenachse verlaufenden Boden hat und die ganze Breite zwischen den Schneckenstegen 4 einnimmt. Bei dieser Ausführungsform wird eine besonders gute Walkwirkung erreicht.

Die F i g. 5 zeigt entsprechend dem Schnitt nach der Linie II-II der F i g. 1 eine andere Ausbildung einer Schneckenwelle 5 mit verringertem Durchmesser und exzentrischer Ausbildung, bei welcher der mit einem verringerten Durchmesser versehene Teil der Schneckenwelle 5 mit Kanten 9 zur Erzielung einer Knetwirkung versehen ist.

Die erfindungsgemäße Schneckenfördervorrichtung ist keineswegs auf einen Einsatz zur Austragung von Hochpolymeren aus evakuierten Behältern beschränkt, sie kann vielmehr überall da mit Erfolg Verwendung finden, wo zähflüssige Medien, auch solche von pastöser oder körniger Konsistenz, aus Behältern abzuziehen und weiterzufördern sind.

Claims

Patentansprüche:

1. Schneckenfördervorrichtung zum kontinuierlichen Austrag von insbesondere hochviskosen Polymerschmelzen aus Behältern mit einer in einem Schneckengehäuse mit erweitertem Einlaßteil angeordneten ein- oder mehrgängigen Schnecke, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneckenwelle (5) im Bereich der Einzugszone der Vorrichtung einen verringerten Durchmesser aufweist und exzentrisch ausgebildet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der verringerte Durchmesser und die Exzentrizität der Schneckenwelle (5) durch eine zwischen den Schneckenstegen (4) angeordnete, vorzugsweise die ganze Breite des Schneckenganges einnehmende Nut (6,7, 8) gebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (6), einen gewölbten Boden aufweist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der verringerte Durchmesser und die Exzentrizität der Schneckenwelle (S) durch mehrere, in der Schneckenwelle (5) zwischen den Schneckenstegen angeordnete

= schraubenlinienartige Nuten (7) gebildet ist.

5. Vorrichtung nach Ansprach 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Steigungswinkel der schraubenlinienartigen Nuten (7) dem Steigungswinkel der Schneckenstege (4) entspricht.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der mit einem verringerten Durchmesser und einer Exzentrizität ausgebildete Abschnitt der Schneckenwelle (5) mit Kanten (9) versehen ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 763 547, 845 009; schweizerische Patentschrift Nr. 244 903; britische Patentschrift Nr. 1 012 766; USA.-PatentschriftNr. 2 805 627.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

809 629/1341 10.68 ® Bundesdruckerei Berlin