DE1953366U

DE1953366U - DEVICE FOR PRODUCING HOSE-SHAPED RODS FROM THERMOPLASTIC PLASTIC.

Info

Publication number: DE1953366U
Application number: DEK49357U
Authority: DE
Original assignee: KAUTEX WERKE GmbH
Current assignee: KAUTEX WERKE GmbH
Priority date: 1964-10-21
Filing date: 1964-10-21
Publication date: 1967-01-12

Description

Gebrauchsmuster - AnmeldungUtility model registration

der Firmaof the company

Kautex-Werk Reinold Hagen, Hangelar über Siegburg / RhId.Kautex plant Reinold Hagen, Hangelar via Siegburg / RhId.

Vorrichtung zum Herstellen von schlauchförmigen Strängen ausDevice for producing tubular strands from

thermoplastischem Kunststoff.thermoplastic plastic.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von schlaucl· förmigen Strängen aus thermoplastischem Kunststoff, bestehend aus einer Schneckenpresse mit nachgeschaltetem Umlenkspritzkopf, der eine Eintrittsöffnung sowie eine Ringdüse und einen zentralen Kern aufweist. Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, den Spritzkopf so auszubilden, dass er keinerlei tote Winkel oder Ecken aufweist, in denen sich irgendwelches thermoplastische Material festsetzen kann. Dies ist einmal deshalb wichtig, weil eine möglichst gleichmassige Erwärmung des durch den Spritzkopf strömenden thermoplastischen Materials erreicht werden muss, wenn ein einwandfreies Enderzeugnis hergestellt werden soll. Eine solche gleichmässige Erwärmung setzt voraus, dass die Verweilzeit der einzelnen Teilchen, aus denen sich der Materialstrom zusammensetzt, möglichst gleichmässig ist. Zum anderen hat ein Spritzkopf, bei dem ein regelmässiger, kontinuierlicher Durchfluss des Materials stattfindet, den Vorteil, dass bei einem Materialweehsel bereits nach kurzer Zeit das alte, vor dem Wechsel verarbeitete Material vollständig aus dem Spritzkopf durch das neue Material verdrängt worden ist. Es besteht also nicht die Gefahr, dass noch längere Zeit nach dem Zeitpunkt, zudemThe invention relates to a device for the production of hose shaped strands made of thermoplastic material, consisting of a screw press with a downstream deflecting extrusion head, the an inlet opening as well as an annular nozzle and a central core having. The invention is based on the object, the spray head designed in such a way that it does not have any blind spots or corners, in which any thermoplastic material can get stuck. This is important because it is as uniform as possible Heating of the thermoplastic material flowing through the die head must be achieved if the end product is flawless should be produced. Such a uniform heating assumes that the residence time of the individual particles which the material flow is composed of, is as uniform as possible. On the other hand, a spray head has a regular, continuous flow of the material takes place, the advantage that if the material is changed, the old, The material processed before the change has been completely displaced from the spray head by the new material. So it exists don't run the risk of that even longer after the point in time, too

das neue Material in die Schneckenpresse eingegeben worden ist, Reste des alten Materials irgendwelche Spuren an dem extrudierten Schlauchal schnitten hinterlassen.the new material has been fed into the screw press, residues any traces of the old material on the extruded tube leave cuts.

Zur Lösung der vorstehend angegebenen Aufgabe schlägt die Erfindung vor, dass der Kern von einer Hülse umgebenist, und zwei im querschnitt bogenförmige, zur Längsachse des Spritzkopfes* symmetrische Verteilerkanäle vorgesehen sind, die sich in Fliessrichtung des Materials bis auf jeweils 180° im Boägenmass verbreitern und deren schmalere Enden mit der Eintrittsöffnung des Spritzkopfes und deren breitere Enden in einen der Spritzdüse vorgeschalteten Ringraum übergehen. Eine derartig Ausbildung des Spritzkopfes weist zudem den Vorteil auf, dass auch dann, wenn, wie bei einem Umlenkspritzkopf im allgemeinen üblich,das Material aus der Schneckenpresse seitlich in den Spritzkopf eingeführt wird, überden querschnitt des Ringraumes und der Spritzdüse ein im wesentlichen gleichmässiger Druck herrscht. Es tritt also nicht der Fall ein, dass an jener Seite, von der das Material aus der Schneckenpresse in den Spritzkopf eingeführt wird, ein grösserer Druck Vorhände ist als in den anderen Bereichen, insbesondere an der der Schneckenpressen abgekehrten Seite des Spritzkopfes. Weiterhin wird erreicht, dass alle Teilchen des den Spritzkopf durchströmenden Materialstroms etwa die gleiche Zeit im Spritzkopf verweilen und innerhalb desselben die gleiche Wegstrecke zurücklegen. Dadurch wird eine gleichmässige Behandlung sämtlicher Materialteilchen gewährleistet, da die Zeit, in welcher die dem Spritzkopf zugeführte Wärme auf die Materialteilchen einwirkt, in jedem Falle etwa gleich ist.The invention proposes to achieve the object specified above suggest that the core is surrounded by one sleeve and two in cross-section Arched distribution channels symmetrical to the longitudinal axis of the spray head * are provided, which widen in the flow direction of the material up to 180 ° each in the Boägenmass and their narrower ends with the inlet opening of the spray head and its wider ends merge into an annular space upstream of the spray nozzle. One of those Design of the spray head also has the advantage that even if, as is generally the case with a deflecting spray head, the Material from the screw press fed into the extrusion head from the side is, over the cross-section of the annular space and the spray nozzle an im there is substantial even pressure. So it does not happen that on the side from which the material comes out of the screw press is introduced into the extrusion head, a greater pressure is in front of hands than in the other areas, especially on the screw press opposite side of the spray head. Furthermore, it is achieved that all particles of the material flow flowing through the spray head stay in the spray head for about the same time and cover the same distance within it. This ensures an even treatment All material particles guaranteed, since the time in which the heat supplied to the spray head on the material particles acts, is approximately the same in each case.

Zweckmässig ist die Anordnung so getroffen, dass der Ringraum durch de Kern und die Hülse, die in diesem Bereich einen gewissen Abstand voneinander aufweisen, begrenzt ist. Weiterhin kann ein vom Gehäuse des Spritzkopfes und der Hülse begrenzter Speicherraum von ringförmigem querschnitt vorgesehen sein, der durch ein besonderes Druckmittel, z. B. einen Ringkolben, durch die Spritzdüse entleerbar ist. Diese Ausbildung weist den besonderen Vorteil auf, dass der an die Verteilerkanäle anschliessende Ringraum und der ebenfalls ringförmige Speicherraum zueinander konzentrisch und in gleicher Höhe angeordnet sind, so dass der Spritzkopf trotz des Vorhandenseins des Speicherraumes keine das übliche Mass wesentlich übersteigende Bauhöhe bzw. -länge aufzuweisen braucht.The arrangement is expediently made so that the annular space through de Core and the sleeve, which have a certain distance from one another in this area, is limited. Furthermore, a from the housing of the Injection head and the sleeve limited storage space of annular cross-section may be provided, which by a special pressure medium, for. B. an annular piston can be emptied through the spray nozzle. This training has the particular advantage that that of the distribution channels adjoining annular space and the likewise annular storage space are arranged concentrically to one another and at the same height, see above that the spray head, despite the presence of the storage space, does not have an overall height or length that significantly exceeds the usual dimensions needs.

Zweckmässig liegt das untere, freie Ende der Hülse nicht tiefer als der das thermoplastische Material aus dem Speicherraum auspressende Kolben in seiner der Spritzdüse zugekehrten Endlage. Weiterhin kann di Anordnung so getroffen sein,· dass der Kern sich unmittelbar unterhalb des freien Endes der Hülse kegelförmig verbreitert und der das thermoplastische Material aus dem Speicherraum entleerende Kolben unterseiti an diese Kegelfläche angepasst ist. Beide Maßnahmen dienen auch dazu, die Entstehung von toten Ecken und Winkeln, in denen das Material stehenbleiben, oder langsamer fliessen könnte, zu vermeiden.The lower, free end of the sleeve is expediently not lower than the piston pressing the thermoplastic material out of the storage space in its end position facing the spray nozzle. Furthermore, di The arrangement must be made so that the core is immediately below the free end of the sleeve conically widened and the thermoplastic Piston emptying material from the storage space is adapted to the underside of this conical surface. Both measures also serve to to avoid the creation of dead nooks and crannies in which the material could stop or flow more slowly.

Die zur Längsachse des Spritzkopfes symmetrischen Verteilerkanäle können als Ausfräsungen des Kerns ausgebildet sein. Sie werden an ihrer dem Kern abgekehrten Seite durch die Hülse begrenzt, die im oberhalb der Eintrittsöffnung des thermoplastischen Materials befindlichen Bereich unmittelbar am Kern anliegen und mit diesem verbunden sein kann.The distribution channels symmetrical to the longitudinal axis of the spray head can be designed as millings of the core. They are limited on their side facing away from the core by the sleeve, which is in the above the area located at the inlet opening of the thermoplastic material can bear directly on the core and be connected to it.

Es ist vorteilhaft, dass der Kern im Bereich der symmetrischen Verteile kanäle konisch ausgebildet ist, und zwar derart, dass sein Durchmesser in Strömungsrichtung des Materials zunimmt.It is advantageous that the core is in the area of symmetrical distributions channels is conical, in such a way that its diameter increases in the direction of flow of the material.

In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Längsschnitt durch einen Umlenkspritzkopf gemäss der Erfindung dargestellt.As an exemplary embodiment of the invention, the drawing shows a longitudinal section represented by a deflection spray head according to the invention.

Dieses Ausführungsbeispiel besteht im wesentlichen aus einer Schneckenpresse 10 und einem Spritzkopf 11«, Das thermoplastische Material wird durch die Öffnung lla aus der Schneckenpresse 10 in den Spritzkopf 11 gefördert. Innerhalb des letzteren, der durch ein Gehäuse 14 begrenzt wird, ist ein Kern 13 angeordnet, der auf Teilen seiner Längserstreckun,· von einer Hülse 31 umgeben ist, und zwar unter Belassung eines Ringspaltes 32. Hülse 31 auf der einen und Gehäuse 14 auf der anderen Seite begrenzen einen weiteren Ringraum 12. Die Zeichnung lässt erkennen, dass Kern 13, Ringraum 32, Hülse 31 sowie Ringraum 12 konzentrisch zueinande] angeordnet sind. Der Ringraum 12 geht an seinem unteren Ende in die eigentliche Spritzdüse 15 über, die aus dem Düsenkern l6,und Matrize 17 besteht. Der Düsenkern 16 stellt dabei praktisch einen Fortsatz des Kernes 13 dar und kann in diesem gegebenenfalls eingeschraubt oder sonst wie in geeigneter Weise befestigt sein. Kern 13 und Düsenkern 16 sind gemeinsam über einen Bolzen 18 in Längsrichtung des Spritzkopfes 11 verstellbar, wodurch die Spaltweite der Spritzdüse 15 und damit auch die Wandstärke des auszuspritzenden Schlauches regulierbar sind. Die Beta-This embodiment consists essentially of a screw press 10 and an extrusion head 11 ″, the thermoplastic material is transferred through the opening 11a from the screw press 10 into the extrusion head 11 promoted. Inside the latter, which is delimited by a housing 14, a core 13 is arranged, which on parts of its longitudinal extent, · is surrounded by a sleeve 31, while leaving an annular gap 32. Sleeve 31 on the one hand and housing 14 on the other side delimit a further annular space 12. The drawing shows that Core 13, annular space 32, sleeve 31 and annular space 12 concentric to one another] are arranged. At its lower end, the annular space 12 merges into the actual spray nozzle 15, which consists of the nozzle core 16 and die 17 consists. The nozzle core 16 practically represents an extension of the core 13 and can optionally be screwed into it or otherwise as appropriately attached. Core 13 and nozzle core 16 can be adjusted together via a bolt 18 in the longitudinal direction of the spray head 11, whereby the gap width of the spray nozzle 15 and thus also the Wall thickness of the hose to be injected can be regulated. The beta

tigung des Bolzens 18 erfolgt über eine Zylinder-Kolben-Anordnung 33 ₃ 34. ' The bolt 18 is actuated via a cylinder-piston arrangement 33 ₃ 34. '

ι S.ι S.

Das oberhalb des unteren Endes 31a der Hülse 31 liegende Teil des Raumes 12 dient als Speicherraum. In ihm ist ein Ringkolben 19 geführt, der über Bolzen 20 mit einem zweiten Ringkolben 21 verbunden ist. LetztererThat part of the space lying above the lower end 31a of the sleeve 31 12 serves as storage space. An annular piston 19, which is connected to a second annular piston 21 via bolts 20, is guided in it. The latter

ist in einem Ringzylinder 22 hin- und herverschiebbar. In der Zeichnung sind die beiden Kolben 19 und 21 links in ihrer unteren und rechts in ihrer oberen Endlage dargestellt. Diese obere Endlage ist mit 19a bzw. 21a bezeichnet.can be pushed back and forth in a ring cylinder 22. In the drawing the two pistons 19 and 21 are shown in their lower end position on the left and in their upper end position on the right. This upper end position is denoted by 19a and 21a, respectively.

Der Hülse 31, die in ihrem unteren Bereich den Kern 13 unter Belassung des bereits erwähnten Ringspaltes 32 umgibt, liegt in ihrem oberen Bereich 31b unmittelbar am Kern 13 an. Dieser weist in Verlängerung der Eintrittsöffnung 11a zwei seitliche Ausnehmungen 35 aul von welcher in der Zeichnung nur eine erkennbar ist. Die zweite Ausnehmung ist um 180° versetzt angeordnet. Beide Ausnehmungen 35 verlaufen in jeweils einem Bogen 37· In dem daran anschliessenden Bereich 3Q₃ der in Längsrichtung des Spritzkopfes Il und des Kernes 13 verläuft, erweitern sich die Ausnehmungen, bis sie am oberen Ende des Ringspaltes 32, also bei 39, im Bögenmass jeweils mc 180°, also insgesamt 360° umfassen. D. h., dass an dieser Stelle-die beiden Ausnehmungen in den Ringspa.lt 32 übergehen. Das durch die Öffnung 11a in den Spritzkopf eintretende Material wird bei 36 geteilt und in dii beiden durch die Ausnehmungen 35 gebildeten Kanäle jeweils zur Hälft« eingeführt. Diese Kanäle werden, auf der einen Seite vom Kern 13 und auf der anderen Seite vom oberen Teil 31b der Hülse 31 begrenzt, ausThe sleeve 31, which in its lower area surrounds the core 13 while leaving the aforementioned annular gap 32, rests directly on the core 13 in its upper area 31b. This has two lateral recesses 35 aul as an extension of the inlet opening 11a, of which only one can be seen in the drawing. The second recess is arranged offset by 180 °. Both recesses 35 each run in an arc 37.In the _{adjoining area 3Q 3} which runs in the longitudinal direction of the extrusion head II and the core 13, the recesses widen until they are arcuate at the upper end of the annular gap 32, i.e. at 39 mc 180 °, i.e. a total of 360 °. This means that at this point the two recesses merge into the annular space lt 32. The material entering the spray head through the opening 11a is divided at 36 and introduced in half into the two channels formed by the recesses 35. These channels are bounded on one side by the core 13 and on the other side by the upper part 31b of the sleeve 31

ο
den beiden sich insgesamt auf 36o im Bögenmass erweiternden Bereiche 38 fliesst das Material in den vom Kern 13 und Hülse 31 begrenzten Ringspalt 32, wobei das Material bereits am oberen Ende dieses Ringspaltes 32., also etwa bei 39, den Kern 13 vollständig umgibt. Am unteren Ende 31a der Hülse 31 tritt das Material aus dem Ringspalt y, aus und zunächst in den oberhalb der Kegelfläche- 13et befindlichen Raum 12 hinein, wobei gleichzeitig der Rj.mgkolben 19 aus der links in der Zeichnung dargestellten Lage nach oben in die rechts darge-ο
The material flows into the annular gap 32 delimited by the core 13 and sleeve 31 in the two areas 38, which expand to a total of 36o in the arc, the material already completely surrounding the core 13 at the upper end of this annular gap 32, i.e. at around 39. At the lower end 31a of the sleeve 31, the material exits the annular gap y and first into the space 12 located above the conical surface 13et, while at the same time the piston 19 moves upwards from the position shown on the left in the drawing to the right presented

stellte Lage 19a verschoben wird. Dies erfolgt ohne besondere Vor-.kehrungen, da der Strömungswiderstand, den das Material beim Durchfliessen der Spritzdüse 15 zu überwinden hat, wesentlich grosser ist als jener Widerstand, der durch den Kolben 19 entgegengesetzt wird. D. h., dass aus der Spritzdüse 15 solange kein Material austritt, solange der Kolben 19 nicht seine obere Endlage erreicht hat. Sobald das der Fall ist, wird über geeignete Mittel Druck auf den Zylinder 22 gegeben, so dass über den Eingkolben 21 und die Bolzen 20 der Ringkolben 19 nach unten gefahren wird. Dabei wird gleichzeitig das den Speicherraum 12 ausfüllende Material in Richtung auf die Spritzdüse 15 verdrängt.posed position 19a is moved. This takes place without any special precautions, since the flow resistance that the material has to overcome when flowing through the spray nozzle 15 is much greater than that resistance which is opposed by the piston 19. This means that as long as no material emerges from the spray nozzle 15, as long as the piston 19 has not reached its upper end position. As soon as this is the case, suitable means are used to apply pressure to the cylinder 22 given, so that the annular piston 19 is moved downwards via the single piston 21 and the bolts 20. At the same time the The material filling the storage space 12 is displaced in the direction of the spray nozzle 15.

Die Zeichnung lässt erkennen, dass der Spritzkopf 11 keinerlei Zonen Ecken oder Winkel aufweist, die von dem aus der Sehneckenpresse 1O₄. kommenden Material nicht kontinuierlich oder in geringen Zeitabständen regelmässig durchflossen würden. Mithin besteht keine Möglichkeit, dass sich an irgendeiner Stelle des Spritzkopfes Material fest setzen kann.The drawing shows that the extrusion head 11 does not have any zones of corners or angles that differ from that of the tendon press 1O ₄ . coming material would not flow through continuously or at regular intervals. There is therefore no possibility that material can become stuck anywhere on the spray head.

Wesentlich ist noch, dass Ringkolben 15 und 2® Bolzen 20 nicht fest miteinander verbunden sind. Vielmehr liegen die unteren Enden der Bolzen 20a lose auf der Oberseite 41 des Ringkolbens 19 auf. Letzten ist also schwimmend angeordnet. Dadurch wird einmal die Gefahr, dass der Ringkolben 19 sich irgendwie verklemmt, wesentlich herabgesetzt. Zum anderen ist aber auch die Möglichkeit ausgeschlossen, dass auf Grund einer Fehlschaltung oder auf Grund sonstiger Umstände eine Aufwärtsbewegung des Kolbens 19 verursacht wird, ohne dass gleichzeitig Material in den'Speicherraum 12 einflifisst.. Die Bildung einerIt is also essential that the annular piston 15 and 2® bolts 20 are not tight are connected to each other. Rather, the lower ends of the bolts 20a lie loosely on the upper side 41 of the annular piston 19. Last one is thus arranged floating. As a result, the risk that the annular piston 19 will somehow become jammed is significantly reduced. On the other hand, the possibility that on An upward movement of the piston 19 is caused due to a faulty switching or due to other circumstances, without at the same time Material flows into the storage space 12 .. The formation of a

Unterdruckzone in dem Speicherraum ist somit nicht möglich.A negative pressure zone in the storage space is therefore not possible.

Die Verbindung des Bolzens 18, der durch eine Durchbrechung des Teiles 43 hindurchgeht', mit dem Kolben 34 erfolgt üb.er eine Flanschplatte 44· Diese weist unterseitig eine Hülse 45 auf, deren unterer Bereich geringeren Durchmessers 45a den Kolben 34 trägt. Die Aussenwandung des
Bereiches 45a mit der Hülse 45 ist zugleich die innere Begrenzungswandung des Zylinders 33. Eine Bewgung des Kolbens 34 nach oben oder untei hat also über die Teile 45a, 45 und 44 eine Mitnahme des Bolzens 18 zu] Folgfe. Stirnseitig wird der Zylinder durch die Teile 46 und 47 begrenztThe connection of the bolt 18, which passes through an opening in the part 43, to the piston 34 takes place via a flange plate 44. This has a sleeve 45 on the underside, the lower area of which, with a smaller diameter 45a, carries the piston 34. The outer wall of the
Area 45a with the sleeve 45 is at the same time the inner boundary wall of the cylinder 33. Movement of the piston 34 upwards or downwards therefore entrains the bolt 18 via the parts 45a, 45 and 44. The end face of the cylinder is bounded by parts 46 and 47

Die vorbeschriebene Verbindung zwischen Bolzen 18 und Kolben 34 hat
den Zweck, über die Flanschscheibe 44 eine Verstellung, der Teile gegeneinander zu ermöglichen. Die Ausgangslage des Bolzens 18 und damit des Düsenkerns 16 kann auf diese Weise höher oder tiefer eingestellt werden. The above-described connection between bolt 18 and piston 34 has
the purpose of allowing the parts to be adjusted relative to one another via the flange disk 44. The starting position of the bolt 18 and thus of the nozzle core 16 can be set higher or lower in this way.

Claims

RA, 63U61 * -3.12.66 protection claims

1. Device for producing tubular strands of thermoplastic material, consisting of a screw press and a downstream Uralenkspritζkopf, the-an inlet opening as well as having an annular nozzle and a central core, characterized in that that the core (13) is surrounded by a sleeve (31), and 'two in cross-section arcuate, to the longitudinal axis of the extrusion head (11) symmetrical distribution channels (38) are provided, which 'extend in the direction of flow of the material up to 180 ° in each case in the radian measure and their narrower ends connected to the inlet opening (lla) and the wider ends of which merge into an annular space (32) connected upstream of the spray nozzle (15). .

2. Device according to claim 1, characterized in that the annular space (32) is limited by the core (13) and the sleeve (31), which are at a certain distance from one another in this area.

3. Apparatus according to claim 1 or Z _3, characterized in that one of the housing (14) of the spray head (11) and the sleeve (31) limited storage space (<12) is provided with an annular cross-section, which is z. B. an annular piston (19), can be emptied in the direction of the spray nozzle (15).

4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that the lower, free end (31a) of the sleeve (3I) is not deep: lies as the piston (19) pressing out of the thermoplastic material from the storage space (12) in its facing the spray nozzle (1-5)] End position.

5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that the core (13) widens conically immediately below the free end (31a) of the sleeve (31) and the thermoplastic The piston (19) emptying material from the storage space (12) is adapted on the underside (at 40) to this conical surface (13a).

6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that the distribution channels (398) are designed as recesses in the core (13).

7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that the sleeve '(31) in the above the inlet opening (lla) of the thermoplastic material located areas (31b) directly rests on the core (13) and is connected to it.

8. Device according to one of the preceding claims, "characterized in that that the core (13) is conical in the area of the symmetrical distribution channels (jB) and its diameter increases in the direction of flow of the material.

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