DE2062008B - Vorrichtung zum Mischen und Fördern von flüssigen miteinander zu festen Körpern ausreagierenden Stoffen - Google Patents
Vorrichtung zum Mischen und Fördern von flüssigen miteinander zu festen Körpern ausreagierenden StoffenInfo
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und fördert den Rest der Mischung aus der Mischkammer.
Durch diese Maßnahme erfolgt nach jeder Misch- bzw. F.insprttzperiode eine Selbstreinigung der
Mi-chkammer. Dadurch ergibt sich der Materialverlast.
Die einseitig gelagerten Rührschnecken führer jedoch
wegen der langen Bauweise zu Lageningssdiwierigkeiten.
Da die Rührschnecke mit einer relativ hohen Drehzahl rotiert, führt schon die geringste
Unwucht zu einer Zerstörung oder zumindest Beeinträchtigung der Vorrichtung.
Die Aufgabe der Erfindung besteht daher dann, die Vorrichtung der eingangs genannten Gattung dahingehend
zu verbessern, daß sie mit geringeren Ausfallzeiten und störunanfälHger sowie unter Verminderung
des Materialausschusses der gemischten und geförderten Substanzen betreibbar ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Rührschnecke einen konischen Abschnitt aufweist
und die Spaltbreite zwischen der Innenwand der Mischkammer und der Umhüllenden des konischen
Abschnittes kurrzeitig, z. B. einige Sekunden, verminderbar
ist.
Durch diese Maßnahme wird in einer Endstellung der Rührschnecke zwischen ihr und der Innenwand
der Mischkammer ein Spalt hergestellt, der in der anderen Endstellung rings um den konischen Abschnitt
verringert ist. Dadurch ist die Rührschnecke in der Lage, Materialreste von der Innenwand der Mischkammer
in dem Ausmaß abzuschaben und dann auch abzutransportieren, der durch die beiden Endstellungen
der Relativbewegung vorgegeben ist. Dazu ist es nicht mehr erforderlich, daß die Rührschnecke ausgebaut
wird, um mit Hilfe besonderer Werkzeuge die an der Innenwand festgesetzten Materialteile abzuschaben,
und es ist auch nicht erforderlich, diese mit Hilfe von Lösungsmitteln od. dgl. zu entfernen. Die für die
Reinigung erforderlichen Betriebspausen sind außerordentlich kurz, und auch der Materialausschuß wird
praktisch vermieden. Es k?.nn daher im wesentlich im kontinuierlichen Betrieb gemischt und gefördert werden,
da es genügt, kurzzeitig die Spaltbreite zu vermindern und das an der Innenwand der Mischkammer
angesetzte Material abzuschaben, um dann nach Wiederherstellung der ursprünglichen optimalen Spaltbreite wieder weitermischen und fördern zu können.
Darüber hinaus wird auch das Lager am einen Erv»ie
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der Bd&CB&assraar beSaäSiäwa R5feiset>aexfci bekannt CsdHweJzenscbe PaRatse&rah 247 7\>t> bei de? die RausdHKcke axial sb Besag aw laaeewaä»ei der MiscbfcaBiBaer bewsgjbar ist Cwfawii saö ^dach das Vetfcae&B knetbarer S^bstaaeea erfädMöt wer-
der Bd&CB&assraar beSaäSiäwa R5feiset>aexfci bekannt CsdHweJzenscbe PaRatse&rah 247 7\>t> bei de? die RausdHKcke axial sb Besag aw laaeewaä»ei der MiscbfcaBiBaer bewsgjbar ist Cwfawii saö ^dach das Vetfcae&B knetbarer S^bstaaeea erfädMöt wer-
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w D»e ViWTTchtuna der erstgenannten Art mit den Umlaufkaaäkn
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Stoße nicht verwendbar, da die Umlaufkanüle sehr rasch verstopfen wurden» uiui bei der
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aö gangsbereich der Mischkammer keine »e^entüchtf
SpahbreitenverEÜndenuig bei einer axialen Relam bewegung
r»-ischen der Rührschnecke und der Innenwand der Mischkammer stattfinden. Die Anwendung
dieser \orbekannten Vorrichtung zur Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe scheidet daher
aus.
Bei der Erfindung ist es besonders zweckmäßig, die Mischkammer im Bereich der Zuflußkanäle mit exneiu
zylindrischen Eingangsteil, in dem ein zylindrischer
Abschnitt der Rührschnecke, und einem konisch sich verjüngenden Ausgangsteil zu versehen, in dem der
konische Abschnitt der Ruhrschnecke arbeitet.
Der Kern der Rührschnecke kann auch im konischen Abschnitt durchaus zylindrisch sein; wesentlich
ist. daß das Gangvolumen in Richtung des Konus abnimmt.
Andererseits ist es auch möglich, die Gangaußenkanten der Rührichnecke mit der Konusverjüngung
abzuflachen. Dies ist herstellungstechnisch besonders zweckmäßig, da man eine zylindrische Rühr-
schnecke außen lediglich entsprechend dem gewünschten Neigungswinkel konisch abdrehen muß. In
diesem Fall verkleinert sich nicht nur das ganze Volumen in Förderrichtung des Konus, sondern es ν erschiebt
sich auch das Verhältnis des Förderns zum Mischen zugunsten der im Spalt zwischen der Innenwand
der Mischkammer und der Rührschnecke erfolgenden Mischung, da das Material starken inneren
Reibungskräften ausgesetzt wird. Die dabei auftretende Scher- oder Quetschwirkung begünstigt den
Mischeffekt und erwärmt sogar das Material bzw. wirkt Abkühlungstendenzen entgegen. Durch die konische
Ausbildung der Rührschnecke, jedenfalls im konischen Abschnitt, entsteht, abgesehen von der Förderwirkung,
ein Zentrifugaldruck in Richtung gegen den
Konus. Dadurch kommt es in der Mischkammer zu einem zusätzlichen Druckaufbau, der die Förderwirkung zwar etwas reduziert, aber den Mischeffekt verbessert.
Durch die oben bereits erwähnte zylindrische Ausbildung der Rührschnecke und der Innenwand
der Mischkammer im Eingangsteil wird dagegen der optimale Fördereffekt, und zwar unabhängig von der
Relativstellung der Rührschnecke zur Mischkammer, konstant aufrechterhalten werden.
Auf Grund umfangreicher Versuche wurde festgestellt, daß es insbesondere für verhältnismäßig dünnflüssige
Mischungen von z. B. Polyurethan bildenden Kunstharzkomponenten zweckmäßig ist, die Spaltbreite zwischen den beiden Endstellungen von 5 bis
0,05%, vorzugsweise von 2 bis auf 0,2%, des mittleren Innenwanddurchmessers vermindern zu können.
Bei einem Konuswinkel zur Achse der Rührschnecke von etwa 3 - sollte man die Spaltbreite 0,2 ° ο deshalb
nicht unterschreiten, da sonst die Gefahr besteht, daß sich die beiden relativ zueinander bewegbaren Teile
verklemmen und es zu einem Bruch insbesondere der Rührschnecke kommt. Bei dem Minimalwert einer
absoluten Spaltbreite von 0.02 mm oder darunter ist auch noch Rücksicht darauf zu nehmen, daß die
Rührschnecke praktisch spielfrei gelagert sein muß. Beim Überschreiten einer Spaltbreite von etwa 2 ° ο
beginnt sich dagegen der Mischeffekt zu vermindern, da mit dem Auftreten nur laminarer Strömungen zu
rechnen ist.
Der Konuswinkel wird in Abhängigkeit von der gewünschten Förder- und Mischleistung, der Materialviskosität
und der erforderlichen Länge bzw. dem mittleren Innenwanddurchmesser gewählt. Im allgemeinen
sollte der Winkel zwischen etwa 1 bis etwa 20- betragen. Besonders vorteilhaft sind Konuswinkel
im Bereich zwischen 2 und 8:. Bei einem geringeren
Konuswinkel wird auch bei geringer Spaltbreite ein größerer Weg für die Axialbewegung der Rührschnecke
in Bezug zur Mischkammerinnenwand erforderlich. Dadurch ist allerdings auch die Spaltbreitentoleranz
bei genauer Festlegung der Endstellungen großzügig bemeßbar, während bei sehr kleinen Spaltbreiten die Gefahr des Verklemmens besteht. Umgekehrt
erfordert ein größerer Konuswinkel eine größere Genauigkeit, d. h. geringere Toleranz bezüglich der
Spaltbreite, dagegen eine verminderte Festklemmgefahr.
Zum axialen Verstellen der Rührschnecke in Bezug zur Mischkammer können sowohl die Mischkammer
als auch die Schneckenlagerung ein Außengewinde aufweiten und mit ihrem Gewinde in einem Innengewinde
eines Gehäuses sitzen. Durch Verdrehen des Gehäuses oder des in diesem sitzenden Abschnittes
kann eine Bewegung des letztgenannten Teiles in axialer Richtung erreicht werden. Für die Axialverstellung
kann jedoch auch eine an sich bekannte Kulissensteuerung verwendet werden. In diesem Fall ist z. B.
in einem Teil des Mischkopfes eine kurvenförmige Nut vorgesehen, in die ein Zapfen des anderen Teües
eingreift. Dadurch wird beispielsweise eine Drehbewegung in eine Axialbewegung umgesetzt.
Bestimmt durch die Schneckendrehzahl und die Querschnittsform und die Steigung der Gänge einerseits und durch die Viskosität der Mischung andererseits wird das Material in der Mischkammer von den
Zuflußkanälen im wesentlichen zur Austrittsöffnung gefördert. Zum besseren Vermischen ist es daher
zweckmäßig, diese Bewegungsrichtung zu beeinflussen und die Mischung zusätzlich zu verwirbeln. Zu
diesem Zweck dient nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung eine Rührschnecke mit mehreren in
Achsrichtung und hintereinander aneinander angeordneten Teilabschnitten mit unterschiedlicher Gangsteigung. Durch diese Maßnahme wird die Bewegungsrichtung der Mischung mehrmals geändert und treten
insbesondere an den Stellen, an denen die einzelnen Teilabschnitte aneinander anliegen, zusätzliche Verwirbelungen
auf. Durch die Wahl der Steigung kanu das Fördern entweder beschleunigt oder verlangsamt
werden. Die Gangsteigung hängt in erster Linie von der Viskosität der Mischung ab. Es hat sich gezeigt,
daß bei dieser besonderen Ausbildung sogar die Abmessungen der Rührschnecke und der Mischkammer
bei optimalem Mischeffekt geringer gehalten werden können.
Die Fördergeschwindigkeit sollte zweckmäßigerweise zum Mischkammerausgang hin zunehmen. Dies
wird durch eine mit der Konusverjüngung zunehmende Gangsteigung der Teilabschnitte erreicht.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden an Hand der Zeichnungen erläutert. In diesen zeigt
Fig. 1 einen Schnitt durch eine Rührschnecke und die Mischkammer,
F i g. 2 und 3 verschiedene Stellungen bzw. Spaltbreiten zwischen der Rührschnecke und der Mischkammer
in vergrößertem Maßstab,
ao Fig.4 eine Verstelleinrichtung für die Rührschnecke
im Schnitt,
F i g. 5 eine Verstelleinrichtung für die Mischkammer im Schnitt,
F i g. 6 und 7 Steuerkurven für die Verstelleinrichrung in schematischer Darstellung,
F i g. 8 und 9 verschiedene Ausbildungsformen der Rührschnecke und des Schneckenkernes im Schnitt in
vergrößertem Maßstab,
Fig. 10 eine mehrteilige Rührschnecke in einei
Mischkammer im Schnitt,
F i o. 11 einen Schnitt durch die Rührschnecke von
Fig. 10 und
Fig. 12. 13 und 14 verschiedene Formen mehrteiliger
Rührschnecken in schematischer Darstellung.
Gemäß F i g. 1 weist die Rührschnecke I einen z\ lindrischen
Abschnitt 2 auf. an den sich in axialer Richtung ein konischer Abschnitt 3 anschließt. Die
Rührschnecke 1 ist in der Mischkammer 4 um die Strecke α in Achsrichtung verstellbar. Die Rühr-
schnecke 1 und die Mischkammer 4 könnten auch so ausgebildet sein, daß das vordere Schneckenende in
der jn F i g. 2 dargestellten Rcimuungssieüung um die
Strecke σ oder einen Teil dieser Strecke "aus der
Mischkammer 4 herausragt. Die Mischkammer 4 ist so ausgestattet, daß in der Reinigungsstellung sowohl
im zylindrischen Abschnitt 2 als auch im konischen Abschnitt 3 im wesentlichen dieselbe kleine Spaltbreite d erreicht wird. In der anderen Endstellung der
Rührstellung gemäß F i g. 3 werden die konischen Ab-
schnitte 3 von Rührschnecke 1 und Mischkammer 4 voneinander entfernt, so daß dort eine größere Spaltbreite d vorhanden ist. während im zylindrischen Abschnitt 2 die geringere Spaltbreite d verbleibt.
im konischen Abschnitt 3 erreicht werden kann, zu gewährleisten, soll dieser in bezug auf die gesamte wirksame Schneckenlänge L möglichst groß sein. Der zylindrische Abschnitt 2 dagegen braucht nur den unmittelbaren Bereich um die Ausmündungen der Zu-
fhißkanäle 5 der Komponenten zu umfassen.
Wirksame Schneckenlänge L .... 100 mm
Länget des konischen Abschnitts3 65 mm
S5 Länge B des zylindrischen Ab-
,J**™tts2 35mm
Lrarcnmesser des zylindrischen Abschnitts2
Minimaler Durchmesser des koni- Die Kurvennut 26 kann z. B. gemäß F i g. 6 aus
sehen Abschnitts 3 18 mm einem in Umfangsrichtung verlaufenden Abschnitt χ
Konuswinkel α etwa 2,5° bestehen, an den sich ein zu diesem geneigter Ab-
Ganghöhe 12 mm (2gängig) schnitt y anschließt. Wird der Zapfen 22 durch den
Drehzahl der Rührschnecke 1 18 000 U/min 5 Abschnitt y geschoben, bewegt sich das Gehäuse 13
Bewegungsstrecke a 7 mm gegen die Rührschnecke 1. Um zu rasche, ruckartige
Maximale Spaltbreite d' 0,4 mm Bewegungen des Ringes 19 und damit des Gehäuses
Minimale Spaltbreite d 0,05 mm 13 zu vermeiden, ist es zweckmäßig, wenn der Zylin-
Geschwindigkeit der axialen Re- der 25 mit einer Drosseleinrichtung 25 α ausgestattet
lativbewegung aufeinander zu .. 0,4 m/min io ist.
Reinigungszeit 2 Sekunden Die Axialbewegung erfolgt so 's.ige, bis die Zapfen
Geschwindigkeit der axialen Re- 22 an den Enden der Kurvennut 26 anliegen. Es kön-
lativbewegung voneinander weg 0,8 m/min nen jedoch auch verstellbare Anschläge vorgesehen
Gesamte Zykluszeit für den Reini- sein.
gungsvorgang etwa 3,5 Sekunden 15 Gemäß F i g. 7 besteht die Kurvennut 26' aus den in
Umfangsrichtung verlaufenden Abschnitten λ: und ζ
Gemäß F i g. 4 ist die die Rührschnecke 1 tragende sowie den geneigten Abschnitten y und y', wobei der
Welle Γ über Kugellager 6 in einem rohrförmigen La- Abschnitt y' stärker geneigt ist als der Abschnitt y.
gerteil 7 drehbar gelagert und trägt an dem der Rühr- Den einzelnen Abschnitten entsprechen folgende Be-
schnecke 1 abgewandten Ende eine Keilriemen- 20 wegungen: scheibe 8 zum Antreiben der Rührschnecke 1. Der
Lagerteil 7 weist an seiner äußeren Mantelfläche 9 ein ^fT"" * ·"· *uhrstelhmg . .
Außengewinde 7 α auf, das mit einem Innengewinde Abschnitt y .... langsame Gegeneinander-
10 α in einem Gehäuseabschnitt 10 zusammenwirkt. bewe,fu"8 vo" R^rschnecke 1
An einer Stirnfläche des Lagerteiles 7 ist ein konzen- 25 "n? Genause «
irischer Zahnkranz 11 befestigt, der mit einem Zahn- A£SC*m V """ Re™gungsstellung
rad 12 kämmt, das durch eine schematisch darge- Abschnitt y .... schnelle Auseinanderbewegung
stellte Antriebseinrichtung 12 a in beiden Drehrich- von Ruhrschnecke 1 und
tungen um einen bestimmten Winkel drehbar ist. Die Gehäuse
Drehbewegung wird also vom Zahnrad 12 über den 30 In diesem Fall kann an Stelle des Zylinders 25 eine
Zahnkranz 11 auf den Lagerteil? übertragen, der Antriebsvorrichtung vorgesehen sein, die den Ring 19
während dieser Bewegung durch die Gewinde 7 a, in einer Drehrichtung zyklisch bewegt.
10a gleichzeitig eine Bewegung in Achsrichtung aus- Gemäß F i g. 8 ist der Kern 27 der Rührschnecke 1
führt. Die Steuerung der Bewegung kann in an sich be- konisch ausgebildet. Die Windungen 28 weisen über
kannter Weise durch Endschalter erfolgen, die die 35 die gesamte Schneckenlänge die gleiche Tiefe t auf.
Umschaltung der Bewegungsrichtung bewirken. Zur Bei der Ausführungsform nach F i g. 9 hat der ko-
exakten Begrenzung der Endstellungen können An- nische Abschnitt 3 einen zylindrischen Kern 29; die
schlage vorgesehen sein. Als Antriebselement für die Windungen 30 sind daher im Bereich der Konusspitze
Hin- und Herbewegung der Rührschnecke 1 kann bei- abgeflacht. Die Herstellung solcher Rührschnecken 1
spielsweise ein stark untersetzter Getriebemotor ver- 40 ist sehr einfach. Eine zylindrische Rührschnecke muß
wendet werden. Die Betätigung kann jedoch auch nur nachträglich konisch abgetragen bzw. abgeschlif-
durch einen Elektromagneten oder eine hydraulische fen werden.
oder pneumatische Betätigungseinrichtung erfolgen. Gemäß Fig. 10 ist in einem Gehäuse 100 eine
Zur Vergrößerung der Gegeneinanderbewegung ist Rührscimecke 121 angeordnet, die aus drei in Achs-
bei der Antriebseinrichtung 12 a eine schematisch 45 richtung hintereinander angeordneten Teilabschnitten
dargestellte Drosseleinrichtung 12 b vorgesehen. 31, 40 und 50 besteht und über eine Welle 60 mit einer
Gemäß F i g. 5 ist das Gehäuse 13 der Mischkam- nicht gezeigten Antriebseinrichtung verbunden ist.
mer 4 in einem rohrförmigen Tragteil 14 gehalten, der Die Rührschnecke 121 weist zur Innenwand der im
seinerseits durch einen Flansch 15 mit dem Maschi- Gehäuse 100 angeordneten Mischkammer 70 ein
nengestell 16 verbunden ist Auf dem Gehäuse 13 ist 5° Spiel auf. In der Mischkammer 70 münden Zuflußka-
eine Paßfeder 17 angeordnet, die mit einer Nut 18 im näle 80, 90 zur Zuführung der Einzelkomponenten.
Tragteil 14 zusammenwirkt Dadurch kann das Ge- Der Teilabschnitt 40 weist gegenüber der Gang-
häuse 13 ausschließlich Bewegungen in Achsrichtung höhe H der Teilabschnitte 31, 50 eine geringere
durchführen. Ganghöhe h auf.
Auf der freien Stirnseite des Tragteiles 14 ist ein 55 Gemäß F i g. 11 besteht die Rührschnecke aus
Ring 19 angeordnet der eine in Umfangsrichtung ver- einem vorderen Teilabschnitt 110, der einstückig mit
laufende Nut 20 aufweist. Im Tragteil 14 sind Schrau- einer Welle 111 verbunden ist auf der die übrigen
ben 21 eingeschraubt deren Köpfe in der Nut 20 lie- Teilabschnitte 120, 130 aufgeschoben sind. Um eine
gen. Der Ring 19 ist dadurch am Tragteil 14 drehbar Relativbewegung der einzelnen Teilabschnitte 110,
gehalten. In Richtung zum Gehäuse 13 weist der Ring 60 120, 130 gegeneinander zu vermeiden, befindet sich
19 Zapf en 22 auf, die mit Kurvennuten 23 im Gehäuse auf der Welle 111 eine Paßfeder 140. Die Teflab-
13 zusammenwirken. Wird nun der Ring 19 verdreht, schnitte 110, 120, 130 werden durch eine auf der
so wird durch die Zapfen 22 und die gegen die Achs- Welle 111 sitzende Hülse 150 zusammengehalten, die
richtung zumindest teilweise schräggestellte Kurven- in an sich bekannter Weise starr mit der Welle 111
nut 23 das Gehäuse 13 in Achsrichtung verschoben. 65 verbunden sein kann. Durch diese Maßnahme können
Mit dem Ring 19 ist die Kolbenstange 24 eines Zylin- einzelne Abschnitte beliebig ausgetauscht oder unterders
25 verbunden, durch den der Ring 19 bewegt einander ausgewechselt werden,
wird. Bedingt durch die Viskosität des Materials, die
Drehzahl der Rührschnecke 121 bzw. die Ausbildung der Gänge und die Größe der Spaltbreite ergeben sich
für die Förderrichtung und die -geschwindigkeit des Mischgutes ganz bestimmte Werte. So wird einmal
durch Beschleunigen, ein anderes Mal durch Abbremsen wenigstens eines Teiles der Mischung ein optimaler
Verwirbelungseffekt erreicht.
Gemäß F i g. 12 weisen die äußeren Teilabschnitte 160,170 die gleiche Gangsteigung, die mittleren Teilabschnitte
180 jedoch eine größere Gangsteigung auf. Dadurch wird das Mischgut im Bereich des mittleren
Teilabschnittes 180 beschleunigt.
Gemäß Fig. 13 sind die Rippen des mittleren Teilabschnittes
190 parallel zur Rührachse gestellt. Durch diese extreme Lage wird ein besonders intensiver
Mischeffekt erreicht. Obwohl das Material in diesem Bereich sehr schnell fließt, ist nämlich die Ablenkung
der Bewegungsrichtung des Mischgutes besonders groß. Da es bei einer derart ausgebildeten Rührschnecke,
insbesondere bei dickflüssigen Medien, jedoch zu sehr starken Abbremsungen bzw. Stockungen
kommen kann, sollte der mittlere Teilabschnitt 19C
sehr kurz sein. Diese Rührschnecken können in ihren Längenabmessungen stark verkürzt sein.
Das Material soll also im wesentlichen kontinuierlich durch die Mischkammer fließen, während diese
Kontinuität nur im Mittelbereich durch einen mittleren Teilabschnitt 180,190 mit größerer oder kleiner«
Steigung als der anderen unterbrochen ist. Die zu wählende Steigung hängt einerseits von der Drehzahl
und Ausbildung der Rührschnecke und andererseits von der Viskosität des Materials ab.
Gemäß Fig. 14 weist die Rührschnecke drei Teilabschnitte
200, 210, 220 verschiedener, und zwar ir Förderrichtung zunehmender Steigungen auf. Die
Einspritzgeschwindigkeit wird dadurch vergrößert Entsprechend der größeren Steigung des jeweils folgenden
Abschnittes wird das Material stufenförmig beschleunigt und gleichzeitig an den Übergangsstellen
durch die Materialumlenkung eine Verwirbelung und damit der zusätzliche Mischeffekt erreicht. Eine rationelle
Fertigung ist die Folge.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (17)
1. Vorrichtung zum Mischen und Fördern von mindestens zwei flüssigen, miteinander zu festen S
Körpern ausreagierenden Stoffen, insbesondere eines mehrkomponentigen Kunstharzsystems, mit
wenigstens einer Mischkammer und Zuflußkanälen zu dieser sowie einer Förder- bzw. Rührschnecke
in der Mischkammer, dadurch ge- ίο
kennzeichnet, daß die Rührschnecke (1) einen konischen Abschnitt (3) aufweist und die
Spaltbreite (d) zwischen der Innenwand der
Mischkammer (4) und der Umhüllenden des konischen Abschnitts kurzzeitig verminderbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Mischkammer (4) einen zylindrischen Eingangsteil im Bereich der Zuflußkanäle
(5), in dem ein zylindrischer Abschnitt (2), und einen konisch sich verjüngenden Ausgangsteil
aufweist, in dem der konische Abschnitt (3) der Rührschnecke (1) arbeitet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spaltbreite (d) von
5 bis auf 0,05 °/o des mittleren Innenwanddurchmessers verminderbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spaltbreite (d) von
2 bis auf 0,2% des mittleren Innenwanddurchmessers verminderbar ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Konuswinkel
zur Achse der Rührschnecke (1) 1 bis 20° beträgt.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Konuswinkel
zur Achse der Rührschnecke (1) 2 bis 8° beträgt.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
Kern (29) der Rührschnecke (1) auch im konischen Abschnitt (3) zylindrisch ist.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Gangaußenkanten (30) der Rührschnecke (1) mit der Konusverjüngung abgeflacht sind.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der konische
Abschnitt (3) der Rührschnecke (1) axial hintereinander angeordnete Teilabschnitte (31,
40, 50; 110, 120, 130; 160, 170, 180; 190; 200, 210, 220) mit unterschiedlicher Gangsteigung aufweist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen zwei Teilabschnitten
(31, 50; 160,170) gleicher Gangsteigung ein mittlerer Teilabschnitt (40; 180, 190) mit unterschiedlicher
Gangsteigung befindet.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß der mittlere Teilabschnitt (190) achsparallele Gänge aufweist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Gangsteigung der Teilabschnitte
(200, 210, 220) mit der Konusverjüngung zunimmt.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der vorderste
Teilabschnitt (110) mit kleinstem Durchmesser mit der WeUe CUl) der Ruhrschnecke (1) aus
einem Stück besteht uud die anderen Teilabschnitte (120, 130) auswechselbar auf der Welle
der Rührschnecke aufdornbar sind.
14 Vorrichtung nach einem der vorhergehendes Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Verminderung der Spaltbreite (d) durch axiales
Verstellen der Rührschnecke (1) in Bezug zur Innenwand der Mischkammer (4) erfolgt
15 Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verstellung eine Gewindeführung
dient.
16 Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verstellung eine Kulissenführung
dient.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14
bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung der Verstellung eine Kurvennut (23, 26) mit
allmählich ansteigenden und abfallenden Teilen (Y. Y') dient.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Mischen und Fördern von mindestens zwei flüssigen,
miteinander zu festen Körpern ausreagierenden Stoffen, insbesondere eines mehrkomponentigen
Kunstharzsystems, mit wenigstens einer Mischkammer und Zuflußkanälen zu dieser sowie einer Förderbzw.
Rührschnecke in der Mischkammer.
Derartige Vorrichtungen sind allgemein bekannt und dienen dazu, die Einzelkomponenten innerhalb
der Mi-Jchkammer sowohl miteinander zu vermischen als auch durch diese hindurch und aus dieser heraus
zu fördern. Zum Vermischen der Einzelkomponenten ist die Querschnittsform der einzelnen Gänge der
Rührschnecke besonders ausgebildet bzw. weist die Rührschnecke gegenüber der Innenwand der Mischkammer
ein bestimmtes Spiel bzw. eine Spaltbreite auf. So wurde festgestellt, daß bei der Verwendung
von Polyurethankunstharzen ein optimaler Mischeffekt dann erreichbar ist, wenn diese Spaltbreite etwa
0,1 mm beträgt.
Dadurch, daß sich die Rührschnecke schneller dreht, als das Material durch die Förderwirkung ausgetragen
werden kann, wird erreicht, daß während des Förderns immer ein Teil der Mischung von einem
Gang durch den engen Spielraum zwischen der Außenwand der Rührschnecke und der Innenwand
der Mischkammer zu dem nachfolgenden Gang zurückfließt, wodurch es zu dem Mischeffekt kommt.
Entsprechend der Viskosität sind die Flanken der Gänge mehr oder weniger geneigt. Bei Komponenten
mit hoher Viskosität wird daher vorteilhaft eine Rührschnecke verwendet, bei der die Gangflanken nur wenig
zur Schneckenachse geneigt sind.
Bei Vorrichtungen dieser Art läuft nach Abschließen der Zuflußkanäle für die Komponenten die Rührschnecke
weiter, so daß diese aus der Mischkammer gefördert werden. Dabei kann jedoch nur das Material
abtransportiert werden, das von der Rührschnecke überhaupt erreicht wird. Im Spalt zwischen Rührschnecke
und Innenwand der Mischkammer verbleibt immer ein gewisser Materialrest, der sich an dieser Innenwand
ansetzt. Beim Mischen von miteinander zu festen Körpern reagierenden Stoffen wächst der Spalt
mit der Zeit gegen die Rührschnecke zu, bis diese nur
Family
ID=
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0307561A1 (de) * | 1987-09-15 | 1989-03-22 | Klöckner Ferromatik Desma GmbH | Form zum Anformen von Sohlen aus zu Polyurethan ausreagierenden Gemischen von Isocyanat und Polyol an Schuhschäfte |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0307561A1 (de) * | 1987-09-15 | 1989-03-22 | Klöckner Ferromatik Desma GmbH | Form zum Anformen von Sohlen aus zu Polyurethan ausreagierenden Gemischen von Isocyanat und Polyol an Schuhschäfte |
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