DE1554826B1 - Scheibenstrangpresse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Scheibenstrangpresse für plastisches Material mit einem Gehäuse und mit zwei auf einer gemeinsamen Mittellinie angeordneten und zwischen sich einen planparallelen Spalt bildenden Scheiben, von denen eine an dem Gehäuse feststehend angeordnet ist und eine mit einer Auspreßöffnung in Verbindung stehende Bohrung aufweist, und von denen die andere auf einer Welle befestigt und zusammen mit dieser Welle, die an ihrem in die Bohrung der feststehenden Scheibe hineinragenden Ende eine Treibschnecke aufweist, drehbar ist.

Eine Scheibenstrangpresse dieser Art ist aus der USA.-Patentschrift 3 032 814 bekanntgeworden. Der höchste, mit. dieser Scheibenstrangpresse erreichbare Anpreßdruck entspricht jedoch nicht den bei vielen industriellen Anwendungsgebieten auftretenden Anforderungen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ausgehend von der bekannten Scheibenstrangpresse eine

neue und verbesserte Scheibenstrangpresse für plasti- ao gerichtet. Ein Motor 18 ist mit der Welle 15 in gesches Material zu schaffen, die ohne Vergrößerung eigneter Weise verbunden, beispielsweise mittels einer

In der bevorzugten, in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsform erstreckt sich die Drehachse A-A in waagerechter Richtung. In diesem Ausführungsbeispiel verläuft der Spalt 14 geradlinig und senkrecht an der Drehachse A-A.

In der gezeigten Ausführungsform der Fig. 1 und 2 ist die Scheibe 10 ortsfest angeordnet, während die Scheibe 12 durch entsprechende Antriebsmittel gedreht wird. Zu diesem Zweck kann die Scheibe 12 zusammen mit der Welle 15 gedreht werden. An der Scheibe 12 sind Keile 16 angebracht, die mit auf der Oberfläche der Welle 15 vorgesehenen Keilen 17 zusammenwirken. Imu .einzelnen ist die Welle 15 mit einem ringförmigen, radial erweiterten Ansatz 22 versehen, auf dessen äußerer Oberfläche die Keile 17 in die Keile 16 eingreifen, welche von einer Scheibenbohrung 12 a nach innen vorstehen.

Die- Welle 15 ist zu der Achse A-A mittels eines ortsfesten Gehäuses 20 und der Lager 21 koaxial aus-

der Abmesungen die für den industriellen Einsatz erforderlichen Anpreßdrücke liefert.

Diese Aufgabe wird bei Scheibenstrangpressen der beschriebenen Art dadurch gelöst, daß die Welle einen radial erweiterten Ansatz mit einer Stirnringfläche aufweist und relativ zur Scheibe, die zusammen mit der Welle drehbar ist, axial in die Öffnung der Bohrung bewegbar ist.

Nut-Feder-Verbindung (nicht gezeigt). Die Scheibe 10 ist durch eine Verbindung mit dem Gehäuse 20 gegen Verdrehen gesichert, beispielsweise durch Bolzen (nicht gezeigt).

Die Welle 15 führt durch den entweder elektrisch oder hydraulisch angetriebenen Motor 18 hindurch und ist an ihrem Ende an einem hydraulischen Kolben 40, der in einem Zylinder 41 angeordnet ist,

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht 3° befestigt. Über die Leitungen 42, 43 wird dem Zylin-

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darin, daß durch Hineinbewegen der Welle mit dem erweiterten Ansatz in die Öffnung, und damit durch ein Blockieren der Öffnung und durch die kontinuierliche Drehung der Welle ein erheblicher Druckanstieg im Material in der Öffnung bewirkt wird, das "mit wesentlich höherem Druck aus der Auspreßdüse austritt, als es möglich wäre, wenn die Öffnung nicht blockiert wäre.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung sind der Ansatz und die drehbare Scheibe durch auf dem Ansatz und der Scheibe angebrachte Mehrfachnuten und Keile miteinander verbunden.

Nach einer weiteren Ausgestaltung ist der Fußkreisdurchmesser der auf dem Ansatz angeordneten Keile mindestens ebenso groß wie der Durchmesser der Öffnung.

Nach einer dritten Ausgestaltung der Erfindung ist die Welle auch während des Antriebs der drehbaren Scheibe in axialer Richtung und relativ zur Scheibe verschiebbar. . .". ;.

Ein Ausführungsbeispiei der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Scheibenstrangpresse, ·

F i g. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der in F i g. 1 dargestellten Scheibenstrangpresse in einer anderen Arbeitsstellung.

Die Zeichnungen zeigen unter dem Bezugszeichen eine mit einer Öffnung versehene Scheibe mit einer 60 Druck ist.

der Hydraulikflüssigkeit zugeführt, so daß die Welle 15 einen begrenzten Axialhub ausführen kann, der auf die Größe des Spalts 14 abgestimmt ist.

Das Gehäuse 20 besitzt eine innere Kammer 25, in der sich die Scheibe 12 zusammen mit der Welle 15 dreht. Die Vorderseite dieser Kammer 25 wird durch die feststehende Scheibe 10 verschlossen, und die Scheibe 12 stützt sich mit ihrem Boden in der Kammer 25 ab und gibt folglich den Spalt 14 zwischen den Scheibenflächen 11 und 13 frei.

Gekörntes plastisches Material wird über einen geeigneten trichterförmigen Einlaß 23, der durch ineinander passende Ausnehmungen am Gehäuse 20 und in der feststehenden Scheibe 10 gebildet wird, dem Spalt 14 zugeführt.

In der Scheibe 10 ist eine Öffnung 26 vorgesehen, die mit dem Spalt 14 verbunden ist. In axialer Richtung zu der Öffnung 26 stromabwärts sind in der Scheibe 10 eine zylindrische Bohrung 27 und ein Austrittsmundstück 28 vorgesehen, das vorzugsweise mit üblichen Einspritz- oder Ausblasformwerkzeugen in ungestörter Verbindung steht. Auf dem Umfang des dem Motor 18 gegenüberliegenden Endes der Welle 15 ist eine Treibschnecke 30 angebracht,, die innerhalb der Bohrung 27 liegt und durch deren Drehung das plastische Material 31 in der Bohrung 27 unter Druck gesetzt wird, so daß es aus dem Austrittsmundstück 28 mit einem Druck austritt, der unabhängig von dem in dem Spalt 14 herrschenden

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inneren Scheibenfläche 11 und eine zweite Scheibe 12 mit einer Scheibenfläche 13. Beide Elemente sind gegeneinander verdrehbar und auf ihrer Drehachse A-A mit gegenseitigem Abstand angeordnet, so daß zwischen den Scheibenflächen 11 und 13 ein radial sich erstreckender Kanal oder Spalt 14 entsteht. Die Drehachse A -A kann sich in waagerechter oder senkrechter Richtung erstrecken.

Der zwischen dem Motor 18 und der Treibschnecke gelegene Wellenansatz 22 besitzt eine ebene Stirnringfläche 32. Der Wellenansatz 22 und die Stirnringfläche 32 sind so ausgebildet, daß sie die Öffnung 26 abdecken können und dadurch die Verbindung zwischen dem Spalt 14 und der Bohrung 27 unterbrechen. Der Motor 18 ist für den Antrieb der Welle vorgesehen, und die hydraulische Antriebsvorrich-

tung aus dem Kolben 40 und dem Zylinder 41 bewerkstelligt, wenn erforderlich, eine axiale Verschiebung der Welle 15 relativ zu der drehbaren Scheibe 12 und zu der feststehenden Scheibe 10.

Bei einer Verschiebung nach rechts verursacht durch einen Flüssigkeitsstrom durch die Leitung 42 werden der Ansatz 22 und die Oberfläche 32 auf die Öffnung 26 geführt und unterbinden einen weiteren Strom plastischen Materials in die Bohrung 27. Während des Auspressens plastischen Materials 31 aus der Bohrung 27 verhindert die Stirnringfläche 32 auch jeglichen Rückfluß plastischen Materials 31 in den Spalt 14.

Während des Betriebes wird plastisches Material in gekörnter oder staubförmiger Form in den trichterförmigen Einlaß 23 eingespeist. Die Drehung des Motors 18, der Welle 15 und der drehfähigen Scheibe 12 (die sich in der in F i g. 2 gezeigten Stellung befindet) verursacht eine Scherbewegung plastischen Materials zwischen der drehfähigen Scheibe 12 und der feststehenden Scheibe 10, wodurch ein Schmelzen und eine nach innen gerichtete Einspeisung des geschmolzenen plastischen Materials zum Mittelpunkt der feststehenden Scheibe 10 und der drehfähigen Scheibe 12 bewirkt wird. Der Schmelz- und Einspeisevorgang des plastischen Materials in dem Spalt

14 erfolgt auf die gleiche Weise, wie nach der USA.-Patentschrift 3 046 603, und braucht daher nicht näher beschrieben zu werden.

Von dem Spalt 14 fließt das plastische Material durch die Öffnung 26 in die in der feststehenden Scheibe 10 vorgesehene Bohrung 27. Falls erforderlich, kann das Austrittsmundstück 28, beispielsweise durch ein nicht gezeigtes Ventil, geschlossen werden, bis eine genügende Menge plastischen Materials die Bohrung 27 ausgefüllt hat. Zu diesem Zeitpunkt wird die hydraulische Antriebsvorrichtung betätigt und verschiebt die Welle 15 aus der in F i g. 2 gezeigten Stellung in die in F i g. 1 gezeigte Stellung, wodurch die Öffnung 26 abgedichtet wird und ein weiteres Eindringen zusätzlichen Materials in die Bohrung 27 verhindert wird. Die fortgesetzte Drehung der Welle

15 bewirkt einen wesentlichen Druckanstieg des in der Bohrung 27 befindlichen Materials, und dieses kann unter einem wesentlich höheren Druck aus dem Austrittsmundstück 28 gedruckt werden, als dies ohne das Absperren der Öffnung 26 möglich wäre.

Wie aus den Zeichnungen und der Beschreibung hervorgeht, werden die drehbare Scheibe 12 und die Welle 15 durch denselben Motor 18 in Drehung versetzt. Selbstverständlich können verschiedene Motoren oder andere übliche Antriebsmittel zum gemeinsamen oder getrennten Antrieb der Scheibe 12 und der Welle verwendet werden.

Claims (4)

P atentanspriiche:

1. Scheibenstrangpresse für plastisches Material mit einem Gehäuse und mit zwei auf einer gemeinsamen Mittellinie angeordneten und zwischen sich einen planparallelen Spalt bildenden Scheiben, von denen eine an dem Gehäuse feststehend angeordnet ist und eine mit einer Auspreßöffnung in Verbindung stehende Bohrung aufweist, und von denen die andere auf einer Welle befestigt und zusammen mit dieser Welle, die an ihrem in die Bohrung der feststehenden Scheibe hineinragenden Ende eine Treibschnecke aufweist, drehbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (15) einen radial erweiterten Ansatz (22) mit einer Stirnringfläche (32) aufweist und relativ zur Scheibe (12), die zusammen mit der Welle (15) drehbar ist, axial in die Öffnung (26) der Bohrung (27) bewegbar ist.

2. Scheibenstrangpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (22) und die drehbare Scheibe (12) durch auf dem Ansatz (22) und der Scheibe (12) angebrachte Mehrfachnuten und Keile miteinander verbunden sind.

3. Scheibenstrangpresse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Fußkreisdurchmesser der auf dem Ansatz (22) angeordneten Keile (17) mindestens ebenso groß wie der Durchmesser der Öffnung (26) ist.

4. Scheibenstrangpresse nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (15) auch während des Antriebs der drehbaren Scheibe (12) in axialer Richtung und relativ zur Scheibe (12) verschiebbar ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen