DE2003302B2

DE2003302B2 - Klemmvorrichtung zum lösbaren Zusammenklemmen von Extrudergehäuse und Extrusionsmundstück

Info

Publication number: DE2003302B2
Application number: DE2003302A
Authority: DE
Inventors: Raymond Lawrence Christy; Paul Dieter Uhlenhaut
Original assignee: Nrm Corp Akron Ohio (vsta)
Current assignee: Nrm Corp Akron Ohio (vsta)
Priority date: 1969-06-24
Filing date: 1970-01-26
Publication date: 1979-10-18
Also published as: DE2003302C3; JPS4943707B1; DE2003302A1; FR2046136A5; US3632279A; GB1300213A

Description

Die Erfindung betrifft eine Klemmvorrichtung zum lösbaren Zusammenklemmen von Extrudergehäuse und Extrusionsmundstück eines Extruders für plastische Werkstoffe mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Hauptanspruchs.

Es ist bekannt, mit zwei gegeneinander bewegbaren gebogenen Spannelementen das Extrusionsmundstück eines Extruders an das Extrudergehäuse lösbar anzuklemmen (US-PS 20 57 043). Dabei muß das Extrusionsmundstück aber gegenüber dem Extrudergehäuse genau zentriert werden, bevor es festgeklemmt werden kann.

Es ist weiterhin bekannt, einen einen Siebeinsatz enthaltenden Extruderkopf mit einer Klemmvorrichtung der eingangs genannten Gattung am Extrudergehäuse festzuklemmen (GB-PS 7 59 079). Der Extruderkopf ist dabei mit einer Ausnehmung versehen, die genau auf einen Kragen am Stirnende des Extrudergehäuses paßt, um den Extruderkopf gegenüber dem Extrudergehäuse zu zentrieren. Die Paßflächen müssen genau aufeinander abgestimmt sein und dürfen keine Beschädigungen aufweisen, da andernfalls eine Zentrierung nicht gewährleistet ist.
Weiterhin ist es bekannt, das Gehäuse eines Schneckenextruders mit dem Extrusionsmundstück mittels einer aus mehreren Spannelementen bestehenden, auf an der Außenseite abgeschrägte Flansche aufsetzbaren Klemmvorrichtung zu befestigen, wobei das Exlrusionsmundstück mit einer zylindrischen Aus-

^b0 nehmung versehen ist, in welche der Siebeinsatz paßt, der auch in eine Bohrung des Extrudergehäuses eingepaßt ist. Eine sich bei der Montage einstellende Selbstzentrierung ist ebenfalls nicht vorgesehen (US-PS 78 512).

Schließlich ist es auch bekannt, zwischen den zum Festklemmen des Extrusionsmundstücks am Extrudergehäuse verwendeten Klemmelementen ein loses Paßscharnier als Verbindungselement vorzusehen, das

eine Selbstzentrierung beim Schließen der Klemmvorrichtung bewirkt, jedoch benötigt man dabei ein verstellbares Kniehebelgetriebe zum Einstellen der Klemmkraft.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zügrunde, eine einfach aufgebaute Klemmvorrichtung zum lösbaren Zusammenklemmen von Extrudergehäuse und Extrusionsmundstück zu schaffen, welche das Exirusionsmundstück beisn Anklemmen selbsttätig gegenüber dem Extrudergehäuse zentriert iu

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Klemmvorrichtung der eingangs genannten Gattung mit den Merkmalen des Kennzeichens des Hauptanspruches gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die erfindungsgemäße Klemmvorrichtung ist mit gewissem axialen und radialen Spielraum am Extrudergehäuse einstellbar angeordnet und bewirkt eine Selbstzentrierung beim Festklemmen des Extrusionsmundstückes gegen den Flansch des Extrudergehäuses. Die Klemmkraft wird von einer einfachen Kniegelenkverbindung, welche über eine einfache Einrichtung einstellbar ist, erzeugt. Diese Klemmvorrichtung eignet sich hervorragend für Extruder zum Verarbeiten plastischer Werkstoffe aller Art einschließlich thermoplastischer Werkstoffe.

Der in der Schließstellung des Kniehebelgetnebes ausgeübte Klemmdruck läßt sich einfach dadurch einstellen, daß man am Ende der Spannelemente vorgesehene Gelenke relativ zueinander verstellt. Ein so einfacher Ausgleichshebel ist vorgesehen, um die Spannelemente der Klemmvorrichtung stets symmetrisch und somit um gleiche Strecken zu verstellen.

Die erfindungsgemäße Klemmvorrichtung arbeitet sozusagen »schwimmend« und kann auch mit einem r, motorischen Antrieb versehen sein.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung dargestellt, und zwar zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf die am vorderen Ende w eines Extruders angebrachte Klemmvorrichtung,

F i g. 2 einen Schnitt nach Linie 2-2 aus F i g. 1,

F i g. 3 einen Längsschnitt nach Linie 3-3 aus F i g. 2, F i g. 4 einen Teilschnitt nach Linie 4-4 aus F i g. 2,

Fig.5 eine Stirnansicht der Klemmvorrichtung in ^ geöffnetem Zustand mit seitlich abgeschwenkter Aufnahme, so daß die in derselben befindlichen Form ebenso wie das Extrusionsmundstück zu Reinigungszwecken oder anderen Wartungsarbeiten gut zugänglich sind, und ■>"

F i g. 6 eine Teilstirnansicht der geschlossenen Klemmvorrichtung mit einem als Antrieb zum Betätigen des Kniehebelgetriebes vorgesehenen hydraulischen Zylinder.

In einem Extrudergehäuse 1 ist innerhalb eines ^r>^r> Zylinders 3 eine Förderschnecke 2 drehbar gelagert, welche in plastischem Zustand befindlichem Material durch eine Brech- oder Siebplatte 4 und durch eine nicht dargestellte, in einem Extrusionsmundstück 5 befindliche Formdüse hindurchdrückt. Das Extrusionsmund- m> stück 5 enthält ein aus gehärtetem Stahl oder sonstigem Material bestehendes ringförmiges Einsatzstück 6, das eine kegelstumpfförmige Sitzfläche aufweist, die mit einem entsprechenden Sitz an der Brech- oder Siebplatte 4 übereinstimmt, so daß eine strömungsmit- t>5 teldichte Verbindung hergestellt wird, wenn das Extrusionsmundstück 5 mittels einer Klemmvorrichtung 7 fest gegen das Extrudergehäuse 1 gezogen wird.

Auf das Ende des Zylinders 3 ist ein Flansch 8 aufgeschraubt, der eins abgeschrägte Rückseite 9 hat Die axiale Einstellung des Flansches 8 kann durch Verdrehen desselben gegenüber dem Zylinder 3 einreguliert werden. Mit Hilfe von Einstellschrauben kann die gewünschte endgültige Stellung des Flansches 8 fixiert werden.

An einer Seite des Zylinders 3 ist ein Scharnierarm 10 angeschraubt der einen Scharnierstift 11 und eine Scharniergabel 12 trägt Die Scharniergabel 12 ist am Extrusionsmundstück 5 befestigt, so daß dieses um eine senkrechte Achse gegenüber dem Extruder verschwenkt werden kann, wie am besten F i g. 5 zeigt.

Auf der Oberseite des Zylinders 3 ist ein Stehlager 14 angebracht, in dem axial einstellbar ein Zapfen 15 steckt, auf dem ein Ausgleichshebel 16 verschwenkbar gelagert ist. Dieser Ausgleichshebel 16 ist mit axialem Spiel 17 (siehe Fig. 3) angebracht, so daß der obere Teil der Klemmvorrichtung 7 in axialer Richtung bis zu einem gewissen Ausmaße frei bewegbar ist, d. h. »schwimmend« gelagert ist.

An der Unterseite des Zylinders 3 ist ein U-förmiger Träger 18 befestigt, der Gelenke 19 und 20 für die unteren Enden von zwei gebogenen Spannelementen 23 und 24 aufnimmt. Durch das Gelenk 19 erstreckt sich eine Einstellschraube 25, die in das andere Gelenk 20 eingeschraubt ist, so daß man durch Verdrehen der Einstellschraube 25 den Abstand zwischen den parallel zueinander liegenden Gelenken 19 und 20 verändern kann. Die Einstellschraube 25 wird mit Hilfe von Schrauben 26 in der gewünschten Endstellung derart fixiert, daß die Gelenke 19 und 20 in der gewünschten Endstellung zueinander bleiben, jedoch frei verdreht werden können. Die Schrauben 26 sind zu diesem Zwerk in die Gelenke 19 und 20 derart eingeschraubt, daß sie die Einstellschraube 25 erfassen können. Außerdem erstrecken sie sich durch öffnungen 27 in der Vorderseite des U-förmigen Trägers 18, welche so ausgebildet sind, daß eine radiale und eine axiale Schwimmbewegung der Klemmvorrichtung 7 möglich ist.

Durch die Unterseite des U-förmigen Trägers 18 ist lose eine Schraube 28 gesteckt, welche in eine als Auflager für die Klemmvorrichtung dienende Klemmträgerschiene 29 eingeschraubt ist, die unterhalb der Gelenke 19 und 20 senkrecht, in Längsrichtung und seitlich einstellbar angeordnet ist und zwischen die gabelartigen Enden der Spannelemente 23 und 24 paßt. Außerdem sind in den Träger 18 weitere Schrauben 30 eingeschraubt, die sich gegen die Unterseite der Klemmträgerschiene 29 legen. Durch Einstellen der Schrauben 28 und 30 kann die Klemmträgerschiene 29 angehoben, abgesenkt oder verschoben werden. Wenn die Klemmvorrichtung 7 geöffnet ist (siehe Fig.5), stützt sie sich auf den Gelenken 19 und 20 ab, die wiederum auf der Klemmträgerschiene 29 liegen. Das seitliche Spiel zwischen der Klemmträgerschiene 29 und den Spannelementen 23 und 24 ennöglicht eine freie Bewegung der unteren Enden der Spannelemente. Wenn die Klemmvorrichtung geschlossen wird, heben sich die Gelenke 19 und 20 von der Kkmmträgerschiene 29 ab, um die Selbstzentrierung der Klemmvorrichtung 7 zu ermöglichen.

Jedes Spannelement 23 und 24 hat an der Innenseite eine Nut 32 mit entgegengesetzt geneigt verlaufenden Seitenwänden, deren Neigung der Neigung der Rückseite 9 des Flansches 8 und einer abgeschrägten Vorderseite 34 eines Flansches 35 des Extrusionsmund-

Stücks 5 entspricht.

Das zum Spannen und Lösen der Klemmvorrichtung 7 dienende Kniehebelgetriebe hat einen ersten Hebel 40, der über ein Gelenk 41 mit dem Spannelement 24 und über ein Gelenk 42 an einen zweiten Hebel 43 angelenkt ist. Dieser zweite Hebel 43, der der Betätigungshebel ist, ist über ein Gelenk 45 mit dem Spannelement 23 derart gelenkig verbunden, daß sich die drei Gelenke 41, 45 und 42 in der durch eine einstellbare Platte 46 bestimmten Schließstellung in einer Totpunktlage befinden oder daß sich das den Kniegelenkpunkt bildende Gelenk 42 etwas unterhalb einer Linie befindet, die durch die beiden anderen Geienke 4i und 45 läuft. Der Ausgleichshebel 16 ist über ein Gelenk 47 an den ersten Hebel 40 angelenkt.

Das Kniehebelgetriebe wird mittels eines Stiftes 48 gegen unerwünschtes öffnen gesichert in der Schließstellung gehalten, der durch miteinander fluchtende Bohrungen im ersten und zweiten Hebel 40 und 43 gesteckt wird. Wenn die Klemmvorrichtung 7 geöffnet werden soll, zieht man zunächst den Stift 48 aus diesen öffnungen heraus, woraufhin der Hebel 43 in die in F i g. 5 dargestellte Lage nach oben verschwenkt werden kann und die Spannelemente 23 und 24 um ihre unten liegenden Gelenke 19 und 20 nach außen verschwenkt werden. Wegen des Ausgleichshebels 16 werden die Spannelemente 23 und 24 symmetrisch in ο ihre in F i g. 5 dargestellte geöffnete Lage verschwenkt. Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung ergibt, beeinflußt die Einstellung des Flansches 8 aul dem Zylinder 3 die Klemmkraft, wenn sich das Kniehebelgetriebe in seiner Schließstellung befindet. Außerdem läßt

ίο sich durch Einstellung der Schrauben 25 die Größe der Klemmkraft bestimmen.

Wenn ein motorischer Antrieb erwünscht ist. wird gemäß F i g. 6 ein hydraulischer Zylinder 50 als Antrieb verwendet, der über ein Gelenk 5! an den ers'.cn Hebe!

40 des Kniehebelgetriebes angeschlossen ist, während die Kolbenstange 52 des hydraulischen Zylinders 50 über ein Gelenk 53 mit dem zweiten Hebel 43 verbunden ist. Wenn Strömungsmittel (Luft oder Öl) unter Druck in das Kopfende des hydraulischen Zylinders 50 eingeleitet wird, fährt die Kolbenstange 52 aus dem hydraulischen Zylinder 50 aus, wodurch die Klemmvorrichtung in die in Fig.6 in strichpunktierten Linien angedeutete Öffnungsstellung bewegt wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Klemmvorrichtung zum lösbaren Zusammenklemmen von Extrudergehäuse und Extrusionsmundstück mit Flanschen mit einseitig abgeschrägten Flanschseiten, für plastische Werkstoffe, aus zwei gebogenen, mit einer kegelstumpfförmigen Nut versehenen Spannelementen, die über zwei in einer ersten Halterungseinrichtung am Extrudergehäuse angeordnete parallele Gelenke zueinander verschwenkbar und über den Flanschseiten der Flansche des Extrudergehäuses angeordnete parallele Gelenke zueinander verschwenkbar und über den Flanschseiten der Flansche des Extrudergehäuses und des Extrusionsmundstücks zusammenklemmbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannelemente (23, 24) in der ersten Halterungseinrichtung für eine Selbstzentrierung der Klemmvorrichtung (7) beim Klemmvorgang hinsichtlich der Flansche (8,35) des Extrudergehäuses (1) und des Extrusionsmundstücks (5) und für eine Einstellung der Klemmkraft angeordnet sind, daß eine Kniegelenkverbindung mit einem ersten Hebel (40) und einem zweiten Hebel (43), die gelenkig miteinander verbunden sind und ein Kniegelenk bilden, jeweils mit dem freibeweglichen Ende der jeweiligen Spannelemente (23, 24) drehbar verbunden sind, daß eine zweite Halterungseinrichtung mit einem Ausgleichshebel (16) am Extrudergehäuse (1) befestigt ist und daß der Ausgleichshebel (16) mit dem Extrudergehäuse (1) und mit einem der Hebel (40, 43) der Kniegelenkverbindung für ein Bewegen der Spannelemente (23, 24) um gleiche Strecken in die öffnungs- oder Schließstellung drehbar verbunden ist.

2. Klemmvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Halterungseinrichtung einen U-förmigen Träger (18) aufweist, der die parallelen Gelenke (19,20) für die unteren Enden der zwei gebogenen Spannelemente (23, 24) aufnimmt, daß sich durch eines der Gelenke (19, 20) eine Einstellschraube (25) erstreckt, die in das andere der Gelenke geschraubt und durch Schrauben (26) gehallen ist, die sich frei durch öffnungen (27) in der Vorderseite des U-förmigen Trägers (18) erstrecken und in die Gelenke (19, 20) für relativ freie radiale und axiale Bewegung der Klemmvorrichtung (7) eingeschraubt sind.

3. Klemmvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Halterungseinrichtung eine Klemmträgerschiene (29) aufweist, die in allen drei Richtungen durch Schrauben (28,30) einstellbar unterhalb der Gelenke (19, 20) angeordnet und frei zwischen den angelenkten Enden der Spannelemente (23, 24) eingepaßt ist, daß die Gelenke (19, 20) im geöffneten Zustand der Spannelemente (23,24) auf der Klemmträgerschiene (29) aufliegen und beim Schließen von der Klemmträgerschiene (29) für eine Selbstzentrierung der Klemmvorrichtung (7) abheben.

4. Klemmvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der eine der beiden Hebel (40, 43) der Kniegelenkverbindung sich über das den Kniegelenkpunkt bildende Gelenk (42) hinaus erstreckt und als Arbeitshebel für die Kniegelenkverbindung dient.

5. Klemmvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Hebel (40, 43) der Kniegelenkverbindung bei geschlossenen Spannelementen (23, 24) im wesentlichen in einer Ebene liegen.

6. Klemmvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgleichshebel (16) bei geschlossenen Spannelementen (23, 24) in einer Ebene mit den Hebeln (40,43) der Kniegelenkverbindung liegt.

7. Klemmvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kniegelenkverbindung mit einem hydraulischen Zylinder (50) verbunden ist, der an eine-n der Hebel (40, 43) der Kniegelenkverbindung angelenkt ist, während die Kolbenstange (52) des Zylinders am anderen Hebel der Kniegelenkverbindung drehbar gelagert ist.

8. Klemmvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Extrusionsmundslück (5) über ein Scharnier aus Scharnierarm (10), Scharnierstift (11) und Scharniergabel (12) schwenkbar am Kopfende des Extrudergehäuses (1) angelenkt ist.

9. Klemmvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (8) des Extrudergehäuses (1) auf einem Zylinder (3) zur Einstellung der Klemmkraft aufschraubbar angeordnet ist.