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Verbesserte Mischmaschine Die Erfindung bezieth sich auf Mischmaschinen
und insbesondere auf Mischmaschinen zum Mischen von Kunststoffen.
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Kunststoffmischmaschinen, auf die sich die Erfindung bezieht, haben
eine Mischkeammer und eine Auslaßöffnung unten in der Mischkammer, die mit einer
Türe dicht verschlossen werden kann.
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Diese TUre kann in die und aus der Auslaßöffnung von einem TUrhebemechanisumus
bewegt werden. Der Rand der Auslaßöffnung hat konische Sitzflächen, die mit entsprechenden
Verschlßflächen auf der Türe in Eingriff kommen können, um eine Abdichtung su bewirken,
Infolge von unvermeidlichen Unregelmäßigkeiten der Abmessungen der Teile des Stützechanismus
für die Türe, von Fremdkörpern auf den Sitzfläcen oder Türflächen, die mit den Sitzflächen
in Eingriff kommen u.s.w. wurden bereits Einrichtungen vorgesehen, die eine Verschiebung
der Türe relativ zu der Auslaäöffnung ermöglichen, wenn die Türen an den Sitzflächen
anschlägt, ao daB die Dichtungsflächen an gegenilberliegenden Seiten der Öffnung
dicht miteinander im Eingriff Sind.
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Bei einer Materialmischaschine mit einer Mischkammer, die einen Einlaß
zum Einbringen des Materials, das behandelt werden soll, und eine sich @@@srichtung
erstreckende Auslaßöffnung aufweist, @eren Ränder prallel zueinander verlaufen und
einander gegenüberliegend Sitzflächen bilden, die mit entsprechend geformten Verschlußflächen
auf einem Schieber oder einer Türe in Eingriff kommen, können, die in und aus der
Auslaßöffung bewegt werden kann; mit Einrichtungen in der Kammer, um das Material
zu behandeln; und mit Einrichtungen, um den Schieber in und außer Eingriff mit der
Auslaßöfftung zu @@erschieben und den Schieber zu halten, wobei der Schieber von
mehreren Armen getragen wird, deren andere Enden nioht drehbar auf einer Welle befestigt
eine, deren Achse im allgemeinen
parallel su der Auslaßöffnung verläuft,
u@@ wobi @@@ Welle hin- und herverschwenkbar ist, um deß Shiebor in und aus der
Auslaßöffnung su verschwenken, wird di@ Irfindung darin gesehen, daß die Welle in
Lagern angsordnet ist, die die Welle in einer bestimmten Höhe relative @@ der Auslßöffnung
halten, jedooh eine elastische Vercohiebung dieser Welle in seitlioher Richtung
relative zu den Sitzfläoben ermöglichen, um eine Fehlfluohtung der Türe und der
auslaßöffnung aussugleiohen und dadurch die Abdichtung der Öffnubng zu gewährleisten,
wen die Türe sich in Verschlußstellung befindet.
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Die Miscohm@ohine nach dieser Erfindung hat eeinen Stützmech@-nisums
für die Entlad@türe, der aus zuverlä@@igen und dauerhaften Beuteilen aufgebaut ist
und der eine Abdichtung für die Entladeöffnung bewirkt.
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Anhand der Figuren wird die Erfindung beispielsweise erläutert.
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Figur 1 seigt eine Seitenansicht einer erfindugsgemäßen Maschine,
wobei bestimmte Teile im Schnitt dargestellt sind.
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Figur 2 seigt sine Schnittansion der in Figur 1 dargestellten Maschine
im wessentilichen längs der Linie 2-2 in Figure 1.
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Figur 3 zeigt eine Teilansicht längs der Linie 3-3 in Figur 1
in
einem größeren Maßstab.
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Figur 4 zeigt eine Teilansicht längs der Linie 4-4 in Figur 2.
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Figur 5 zeigt eine Seitenansioht einer anderen Ausfühungsform einer
erfindungsgemäßen Maschine mit bestimmten Teilen im Schnitt und Figur 6 zeigt eine
Teilansioht längs der Linie 6-6 in figur 5.
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In den Zeichnungen ist eine bevorzugte ausführungsferm der Erfindung
dargestellt, die sich in einer Kunststoffmischmaschine 10 befindet, welche eine
Mischkammer 11 aufweist, in der der Kunststoff zur Behandlung desselben gemischt
wird. Die Kammer hat eine Auslaßöffnung oder Entla@@öffnung 12, die mit einem Schieber
oder einer Türe 13 während @es Mischvergengs verschlossen werden kann. Die Türe
13 wird zum Öffnan und Verschließen der Auslaßöffnung von einem Betätigungsmebhaniamus
verschoben, der die richtige Fluchtung der Türe in der Örfnung gewährleistet.
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Die Mischmaschine 10 weist eine Tragkonstruktion ans awei im Abstand
voneinander angeordneten blockförmigen Sckelteilen 15 und 16 auf, die die Kammern
zwischen sich halten. Der den Schieber betätigende Meohanisaus weist einen kraftbetätigten
T2rverschlß 20 auf, der die Türe in ihre geschlessens Stellung drückt. Die Basisteile
15 und 16 sind aus in einer Ublichen
Weise zusammengebchweißten
Metallplatten hergestellt und haben aufrechte Seitenteile 21 und 22, an denen die
Misohkammerkonstrukktion 11 mit shorauben 23 befestigt ist.
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Die Kammer 11 besteht aus Stirnplatten 24 und 25, zwischen denen zwei
halbzylinderförmige Teil. 26 und 27 befestigt sind.
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Die offenen Seitenränder dieser Teile liegen einander gegenüber und
haben einen solchen Abstand voneinander, daß sie einen Einlaß oder eine Beschickungsöffnung
28 und den Auslaß oder die Auslaßöffnung 12 bilden. Die Öffnungen erstrecken sich
in Längsrichtung von einem Ende der Kammer zu dem anderen. Die einander gegenüberliegenden
Ränder oder wanten 31 und 32 der Auslaßöffnung 12 erstrecken aioh parallel zueinander
und sind schräß nach oben einander zu geneigt, um glatte konische Sitzfläohen zu
bilden, die mit entsprechenden glatten konischen Verschlußflächen 33 und 34 an gegenüberliegenden
Seiten dee Schiebers 13 in Eingriff kommen0 Die B.sohickungsöffnung 28 wird von
einem Verschlußteil oder Sohieber 36 geschlossen, der von zwei einander gegenUber
angeordneten vertikalen Wandungen 37 und 40 in Verschlußstellung geführt und aus
dieser Verschlußstellung mit einer Stange 4t bewegt wird, die an dem Sohieber mit
einem Zapfen 42, wie dargestellt, befestigt ist. Die Stange 41 kann von geeigneten
Einrichtungen betätigt werden, wie z.B. einem hydraulischen Kohben (nicht dargestellt).
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Sich drehende Mischschaufeln 42 und 43 erstrecken sich längs der Kamner
11 und aind an Antriebswellen 44 und 45 befestigt, die in geeignten Lagern 46 gelagert
sind und sich in axialer Richtung in dem entsprechenden Kannerteil 26 oder 27 erstrecken.
Die Wellen 44 und 45 werden in üblicher Weise angetrieben (weder dargeatellt noch
beschrieben).
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Die Wände der Kammer 11 sind mit einem Mantel 47 ausgekeidet, duroh
den ein fließfähiges Medium zirkulieren kann, um -je nach Wunsch - Wärme dem Material
in der Kammer zuzuführen oder von dem Material in der Kammer aufzunehmen. Der Verschlußdeokel
36 weist Bohrungen auf, die eine Passage flir ein Wärmeaustauschemedium bilden,
so daß die Temperautr de andungen des Deckels die gleiche ist wie die Temperatur
der Mischkammerwände.
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Die Türe 13 besteht @@@ einem länglichen, im Querschnitt keilförmigen
Körper, dessen Seiteuflächen 33 und 34 schräg ge neigt aind und die gleiche Winkelstellung
wie die Sitzflächen 31 und 32 der Auslaßöffnung 12 haben, @@ daß die Oberflächen
der TUre und die Sitzflächen dicht miteinander in Eingriff kommen können, wenn die
Türe richtig geschlossen ist. Die TU-re 13 wird von zwei Armen 5Q und 51 gehalten,
die nach unten und seitlich von der TUre abstehen, wie mit den voll ausgezogenen
Linien in Figur 2 dargestellt ist0 Die anderen Enden der Arme aind auf eine Welle
52 aufgekeilt, die in Lagern 53
und 54 in den Sockelteilen 15 und
16 gelag@@@t ist und sioh parallel zu den Sitzflächen 31 und 32 der Auslaßöffnung
erstreckt. Die Welle 52 kann durch einen geeigneten hydraulischen Motor 55 hin-
und herverdreht werden. Der Motor ist außen auf dem Sockelteil 16 befestigt und
wird so betätigt, daß er die Türe zwischen ihrer geöffneten Stellung, die in Figur
2 mit den gestrichelten Linien dargestellt ist, und ihrer geschlossenen Stellung
hin- und herswegt, die in Figur 2 mit den voll aussgsogenen Linien dargestellt ist.
Der Motor 55 ist an die Welle 52 mit einer flexiblen Kupplung 56 angekoppelt, so
daß die Welle von dem Motor gedreht und, währden der Motor die Welle dreht, auch
in seitlicher Richtung verschoben werden kann.
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Die Türe 13 hat enen Schenkel oder Fuß 58, der ein integraler Bestandteil
der Türe ist und der sich in Längeriohtung der-@@lben erstr@@kt. am unteren Rand
des Fußes befindet sich ein Keil 57, der sich länge diesse Randes erstreokt und
der mit siner U-förmigen auflaufplatte oder Vermchlußplatte 60 in Eingriff kommen
kann, die sich auf dem Rahmen befindet. Die Platto 60 erstreckt aioh im wesentlichen
über die Länge des Fußes 57 und wird gleitbar auf einer Führungssochiene 61 und
einer Schienenführungskonstruktion 62 gehalten, die zwischen den Sckelteilen 15
und befestigt sind. Ein Ende eines Kolbenstabes 63 ist in die Platte 50 @@ eingeschraubt
und der Kolbenstab ist ein integraler Teil eines Kolbens, der in einem
hydraulischen
Zylinder 64 eines hydraulischen Motroe hin- und herbewegt wird. Der hydraulisohe
Zylinder befindet sioh auf @@am L-förmigen halter 65, der auf der Stützkonsturktion
62 befe@tigt ist0 Wenn die Türe in ihre geschlossene Stellung duroh Drehen der Welle
52 verschwenkt worden ist, kann der tolben 63 nach außen ia dem Zylinder verschoben
werden und die Platte 60 unter den Keil 57 schieben, so daß der Schieber oder die
TUre dioht gegen die' Sitzflächen 31 und 32 gekeilt wird.
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Die hydraulischen Leitungen und Steuerungen £r den Motor 64 sind nicht
dargestellt, da sie in bekannter Weise ausgebildet einen Um den riohtigen Sitz der
Türflächen 33 und 34 auf den entsprechenden Sitzflächen 31 und 32 dar Auslaßöffnung
zu gewähreisten, sind gemäß dieser Erfindung die Lager 53 und 54, die die Welle
52 tragen, aus einer neutralen stellung in beide Richtungen quer zu den Ebenen der
Sitzflächen der Auslaßöffnung elastisch verschiebbar, so daß die Türe oder der Schieber
13 in seitlicher Richtung duroh die Keilwirkung irgendeiner der Flächen 33 oder
34 der TUre, die mit der komplenentären Sitzfläche 31 oder 32 der Auslaßöffnung
in Eingriff kommt, während die andere Oberfläche einen Abstand von der entepryechenden
Sitzfläche hat, verschoben wird. Diese Keilvirkung richtet die Türe so ein, daB
sie mit beiden Sitzflächen der Auslaßöffnung mit im wesentlichen gleicher Kraft
in Eingriff kommt, wenn diese TUre in die Auslaßöffnung von der Verschlußplatte
60
hineingedrückt wird. Auf diese Wise gewährleitst der Betriebsmechanismus sine wirdsame
Dichtung zwischen der Türen und en Sitzflächen der Auslaßöffnung, obgleich die Anfangslage
der Türe in der Öffnung infolge Drehung der Welle 52 nur einen Eingriff mit einer
Sitzfläche auf einer Seite bewirken kann, Die Lager 53 und 54 zum Abstützen gegenüberliegender
Endteile der Welle sind gleich aufgebaut und aus Gründen der Über sichtlichkeit
wird nur das Lager 54 im einzelnen beschrieben.
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Wie insbessonder aus Figur 3 zu ersehen ist, weist das Lager 54 einen
Block 70 mit einem zentralen zylindrischen Lager 72 aus irgendeinem geeigneten Material
auf, das die Welle auf nimmt. Der Block 70 ist in einem Rahmen gehalten, der aus
den Platten 73, 74 und 75 besteht. Die untere Platte 75 bildet ein Widerlager fUr
eine starre Abstützung des Lagerblockes 70 in einer bestimmten Höhe und führt den
Lagerblock bei seinen Verschiebungen in entgegengsstzten Richtungen quer zu den
Ebenen der Sitzflächen 31 und 32 der Auslaßöffnung. Die Sei tenplatten 73 und 74
sind in einem Abstand voneinander angel ordnet der etwas größer als die Breite des
Blockes 70 ast, der dazwischen gehalten wirdg und bilden Absätze. die begrenzbe
seitliche Verschiebungen des Blockes auf der Platte 75 ermöglichen. Eine Bewegung
des Blokes 70 nach oben wird durch den unteren Rand des Seitenteils 22 verhindert0
Der
Block 70 wird nachgiebig oder elastisch in eine neutrale Stellung zwischen den Seitenplatten
73 und 74 durch Druckfedern 80 und 81 gedrückt, die zwei Schraubbolzen 82 und 83
umgeben, welche eich durch Bohrungen 84 und 85 in den Platten 73 und 74 erstrecken
und welche ia in axialer Richtung gefluchtete Gewinde in beiden Seiten des Blockes
70 eingeschraubt sindO Die äußeren Enden der Federn 80 und 81 liegen an Muttern
86 und 87 an, die auf die Bolzen 82 und 83 aufgeschraubt sind und die inneren Enden
der Feder liegen an den Platten 75 und 74 an, so daß der zug der Federn dazu tondiert,
die entsprechenden Schraubbolzen nach außen zu ziehen. Der Zug jeder Feder wird
durch Drehen der Mutter auf ags Bolzen so eingestellt, daß der Block zwischen den
Platten 73 und 74 zentriert angeordnet ist, wenn der Schieber 13 sich in seiner
geöffneten Stellung befindet. Die Fo@@@@ s@@ungen ine beträchtliche Rückstellk@@ft.
die @@@@ @@@@ Block bsim Verschieben der Türe ausgeübt wird, wenn diese von ar Platte
60 in ihre gesehlosene Stellung gedruckt wird Die Bolzenbohrungen 84 und 85, durch
cie die Bolzen 82 und 83 hindurchgefürht sind, haben einen größeren Druchmesser
als die Bolzen. Aus dieser Konstruktion und aus den anderen Konstruktionsmerkmalen,
die dargestellt und heschriebemn sind, geht hervor, aß die Welle 52 ainan Dvakazapfen
für die Türe 13 bildet, der um einen begrenzten Betrage in allen Pichtungen parallel
su der Oberfläche der Platte 75 vorschoben werden
kann, der jedoch
atarr von der Platte @@@ ner bestimmten Höhe relative zu den Sitzfl)chen 31 und
32 der Aulaßönung gehalten wird. Wenn daher die Türe 13 du ch die Welle 52 in ihre
geschlossene Stellung verschoben wird, kann diese Türe, wenn sis sich aus irgandeinem
Grund nicht richtig in die Auslaßöffnung sinschiebt und die Flatts 60 die Türe in
die Öffnung drückt. in seitlicher Riohtung im Eingriff mit der anderen Sitzfläche
durch die Keilformsn der Türoberflächen und der Sitzlfächen der Auslaßkönung verschoben
wrden. Die Welle 52 wird dann in seitlicher Richtung sussmmen mit der Türeverschoben,
um den riohtigen sitz der Türe in der Auslaßöffnung zu gawährleisten.
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In den Figuren 5 und 6 ist eine Kuststoff-mischmaschien 90 dargestellt,
die ähnlich wie die Meschie 10 ausgebildet ist, und die sine zweite Ausführungsform
@@ch diser Erfindung derstellt. Gleiche Konatruktionsteile sind mit gleiohen Bezugszeichen
wie bei der erstan Ausführungsform bezeichnet, jedch mit einem Strioch (@) versechen.
Die Welle 52' zum Verstellen det Türen 13' wird von Lagern 91 und 92 getragen, die
etwas anders auagebildet aind als die l ager 53 und 54. die zwei Lager 91 und 92
sind im wesentlichen gleich und eshalb wird nur ein Lager 92 im einzelnen beschrieben0
Gleiche Teile der zwei Lager, die in den Zeichnungen dargestellt sind, werden mit
denselben Bezugszichen angedeutet.
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Das Lager 99 besteht aus einem rohrförmigen Lagerblock oder Lagerteil
93, der aus einem geeigneten Lagematerial berge-@ellet ist und dicht zwischen einer
Bodenplatte 75' und der darüberliegenden Platte 22' eingeschlossen ist, so daß eine
vertikale Bewegung des Blockes ausgeschlossen ist. Gegenüberliegende Seiten des
Blockes 99 befinden sich zwischen den Seitenplatten 73' und 74'. die in einem solchen
Abstand voneinander angeordnet sind, daß geeignete elastische Gummipolster 95 und
96 zwischen diesen Seitenplatten und den Gegenüberliegenden Seiten des Blockes vorgesehen
sein können. Diese Anordnung ermöglicht eine elastische seitliche Verschiebung dre
Lagerblockes und der Welle 52', um ein Zentrieren der TUre 13' gegnüber den beiden
Sitzflächen 31' und 32' der Öffnung 12' für die TUre in einer Weise zu gewährleisten,
die der anhand der Maschine 10 beschriebenen ähnlich ist0 Der Lagerblook 93 wird
zuerst durch ein Paar Schrauben 100 und 101 eingestellt, die in Gewindebohrungen
in der Platte 73eingeschraubt sind und mit einer starren Druokplatte 102 im ingriff
stehen, die zwischen der Platte 73' und dem Polster oder Kissen 95 angeordnet ist.
Duroh Drehen der Schrauben in der Platte 73' kann die Normalstellung des Blockes
93 zwischen den Seitenplatten 73' und 74' bestimmt werden. Wenn notwendig, können
eine oder mehrere Beilagscheiben, von denen eine mit dem Bezugazeichen 103 angedeutet
wirdp zwischen das Kissen 96 und die Platte 74' eingesetzt werden, um die richtige
Fluahtung des Lagerblockes zu bewirken. Vorzugsweiae wird das Kis
sen
95 zum leichten Zusammensetzen mit der Platte 102 druch Schrauben 104 fest verbunden,
die sich durch das Kissen hindurch erstrecken und in die Platte eingeschraubt sind0
Arretiermuttern 105 werden verwendet, um die Schrauben 100 und 101 fest an Ort und
Stelle zu halten.
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Es ist klar, daß die elastischen Eigenschaften der Kissen 95 und 96
eine begrenzte seitliche Verschiebung des Lagers 93 und der welle 52' erlauben,
so daß die Türe 13' auf den Sitzflächen der Mischkammeröffnung zentriert ist, die
zusammen mit dem Türverschlußmechanismus eine wirksame Türadichtung für die Mischkammer
bilden. Die Teile des Mechanismus sind relativ einfach, wirtschaftlich herzustellen
und zugleich dauerhaft und zuverlässig Im Betrieb.