DE2213748A1 - Strangpresse - Google Patents

Description

• Strangnresse Die Erfindung bezieht sich auf Strangpressen zum Herstellen von flachen Profilsträngen aus Kautschuk oder thermoplastischen Kunststoffen.
• Der übliche Weg zum Herstellen von Profilsträngen besteht darin, die plastifizierte Kautschuk- oder Kunststoffmischung aus einer dem Strangquerschnitt entsprechenden Düse auszupressen und in einer anschließenden Behandlung durch Vulkanisieren, Polymerisieren oder einfaches Abkühlen zu verfestigen. Werden größere Mengen gleichartiger Stränge oder auch mehrere solcher Profiletränge gleichzeitig parallel nebeneinander benötigt, reicht die Kapazität der verwendeten Strangpressen zur Bedarfsdeckung häufig nicht mehr aus. Die Aufs tellung mehrerer Strangpressen ist nicht immer möglich und ohnehin in jedem Falle unwirtschaftlich. Es liegt zwar nahe, eine Strangpresse mit einer mehrteiligen Düse oder einer mehrfach unterteilten Breitschlitzdüse auszurüsten. Dieser Lösung sind aber durch die ausführbaren Düsenbreitenvon vornherein Grenzen gesetzt. Dazu kommen die in sich stark erweiternden Strangpreßdüsen auftretenden schwer zu beherrschenden rheologischen Schwierigkeiten, die durch unterschiedliche Austrittsgeschwindigkeiten der plastischen Masse in verschiedenen Bereichen Betriebe störungen verursachen und zu Fehl fabrikaten Anlaß geben. Ihre BerUcksichtigung verlangt für den Bau und die Einrichtung der Strangpressen einen erheblichen Aufwand, der andererseits oft schon deswegen nicht gerechtfertigt ist, weil jedes Profil seine eigene Dimensionierung verlangt und Wechsel im Fertigungeprogran nur im Stillstand der gesamten kolagwi mlt den daraus entspringenden Verlusten an Arbeitszeit und Material möglich sind. Die Situation verschärfe sich noch weiter, wenn es sich um die Herstellung von im Verhältnis zu ihrer Breite sehr dünnen Profilsträngen handelt, wie sie beispielsweise als Wulstbänder für den Aufbau von Luftreifen benötigt werden. Das Strangpressen mehrerer solcher Wulstbänder mit einer Dicke in der Größenordnung von etwa 1 nun bei einer Breite von 40 mm oder darunter bis zu 100 mm und darüber aus einer Breitschlitzdüse führte zu untragbaren Preßkopfdimensionen, wobei außerdem noch die gerade im Hinblick auf ihren besonderen Verwendungszweck erwffinschte Abschrägung der Seitenkanten nicht mit der erforderlichen Genauigkeit an den ausgepreßten Strängen einzuhalten wäre.
• Der Erfindung liegt als Aufgabe die wirtschaftliche Berstellung mehrerer Profil stränge nebeneinander durch Strangpressen ohne RUcksicht auf die Querschnittsform unter Einhaltung der geforderten Maßtoleranzen und mit der Möglichkeit stufenloser Einstellungsänderungen zugrunde. Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung eine neuartige Gestaltung der verwendeten Strangpressen vor, die sich dadurch kennzeichnet, daß in Preßrichtung hinter der eine Kreisring- oder andere Hohlprofilform aufweisenden Strangpreßdüse mehrere Trennmesser mit gegen die Preßrichtung gekehrter und Jeweils über die lichte Quersohnittsweite der Düsenöffnung geführter Sohneidkante gegeneinander verstellbar angeordnet sind. Die Trennmesser, die - wie es fur andere Zwecke zum Schneiden elastomerer Werkstoffe an sich bekannt ist -elektrisch oder auf andere Weise beheizt sein können, sind vorteilhaft auf einer am Kopf der Strangprense lösbar befestigten, mit einer zentrischen Durchbreohung versehenen Grundplatte in einer zu der arunoplatte parallelen Ebene schwenkbar und in bezug auf die Mittelachse der Strsngpreßdüse radial verschiebbar angebracht.
• Die Erfindung schafft eine vielseitig verwendbare, wechselnden Betriebbedingungen in weiten Grenzen schnell und einfach anzupassende Strangpresse, die bei hoher Arbeitsgenauigkeit gegentiber den bekannten Eerstellungseinrichtungen besondere wirtschaftliche Vorteile bietet. Die BintEhrung eines gekrUmmten, vorzugsweise eines in sich geschlossenen kreisringförmigen Bohlprofilquerschnittee für die Austrittsaffnung der Strangpreßdüse anstelle der sonst itbliohen flach-gestreckten Querschnitte form vermeidet Jeden größeren baulichen Aufwand und ergibt neben den möglichen rosteneinsparungen günstige fließtechnische Bedingungen fUr den Formungsvorgang innerhalb des Strangpreßkopfes, was sich wiederum auf die qualitative Beschaffenheit des Enderzeugnisses vorteilhaft auswirkt. Es können daher von vornherein schon Profilstränge größerer Breite verarbeitet oder eine größere Anzahl schmaler Stränge gleichzeitig ausgepreßt werden. Änderungen der Strangbreite lassen sich ohne Stilisetzen der Anlage im kontinuierlich durchlaufenden Betrieb praktisch verlustfrei durch einfaches Verschieben der Trenninesser vornehmen. Gegebenenfalls anfallende Beststreifen als nicht-verwertbarer Ausschnitt zwischen Jeweils benachbarten Strangabsohnitten können unmittelbar hinter der Trennstelle umgelenkt und nach dem EinNlltrichter der Strangpresse zurückgeführt werden. Da die Rohlprofilstränge nach Art von Schläuchen tiber einen relativ zur Strangpreßditse verschiebbaren Dorn ausgepreßt werden, läßt sich ihre Wandstärke durch axiales Verstellen des Dornes beliebig verändern, so daß die Dicke der austretenden Teilstränge in ähnlicher Weise wie ihre Breite ohne die Notwendigkeit einer Betriebsunterbrechung den vorgegebenen Forderungen in weiten Grenzen sehr genau und mit sofort nachprüfbarem Ergebnis angepaßt werden kann. Selbst ein breit gestreutes Fertigungsprogramm mit stark schwankenden Dimensionstypen kann daher schon mit einer verhältnismäßig geringen Zahl austauschbarer Dorneinsätze ausreichend gedeckt worden.
• Die Grundplatte mit den darauf angebrachten Trennmessern kann für unisersellse Verwendbarkeit ausgelegt werden. Sie läßt sich an den vorhandenen Strangpressen ohne Schwierigkeiten anbringen und erfordert zu ihrer Montage weder größeren baulichen Aufwand noch überhaupt konstruktive Änderungen am Strangpreßkopf. Für das Durchlaufen der nachgeschalteten Bearbeitungseinrichtungen wie z. B. Vulkanisieranlagen, Beschichtungskalandern od. dgl, ist die absolut gleiche Austrittsgeschwindigkeit aller abgetrennten Teilprofilstränge von großer Bedeutung.
• Die in mehreren Ebenen bewegliche Halterung der Trennmesser an der Grundplatte ergibt vielfältige Variations:nöglichkeiten für die Querschnittsgestaltung der Proftlstrknge unter Einhaltung enger Toleranzen.
• In einer bevorzugten A#sfUhrungsfcrm der Erfindung können die Halterungen auf in Ausnehmungen in der Grundplatte geführten kreisringausachnittförmigen Laschen befestigte, die Trennmesser in lösbarer Verbindung aufnehmende Klemmvorrichtungen aufweisen, wobei die benachbarten Halterungen zugehörigen Laschen relativ zueinander verschiebbar und beispielsweise in gegenseitiger teilweiser tborlappung übereinander angeordnet sind. Eine derartige gestaffeTte, paketartig susammengefaßte Zuordnung der Laschen zueinander bietet die vorteilhafte Möglichkeit, sie an einer ihrer gekrümmten Umfangs fläche - gegebenenfalls auch in einem eigens hierzu vorgesehenen Längssohlitz - mit einer Verzahnung zu versehen und in kämmenden Eingriff mit jeweils einem um einen teetstehenden Drehpunkt an der Grundplatte gelagerten Zahnrad zu bringen.
• Wenn die Laschen hierbei voneinander abweichende Breiten aufweisen und mit um jeweils einen gemeinsamen Drehpunkt gelagerten, untereinander drehfest zusammenhängenden Zahnrädern mit voneinander abweichenden Teilkreiedurohmessern kämmen, werden sie bei Einleitung einer Verstellbewegung von einer Lasche oder von dem Zahnradsatz aus der unterschiedlichen ttbersetzung entsprechend unterschiedliche Wege, jedoch stets unter Einhaltung konstanter Abstände und damit gleichbleibender Streifenbreiten, zurücklegen. Zur Erzielung einer genauen, feinstufigen Verstellung sind vorteilhaft handbetätigte Gewindespindeln vorgesehen, die in Axialrichtung unverechiebbar an der Grundplatte angebracht sind und über Muttern mit Innengewinde oder auch in Form einer Schneckenverzahnung auf eine, wahlweise auf jeweils eine von mehreren gruppenweise zusammengefaßten Laschen oder unmittelbar ruf die mit den Laschen känenden Zahnräder einwirken.
• Die Erfindung ist anhand der schematischen Darstellung zweier &usführungsbeispiele in der Zeichnung verdeutlicht. In der Zeichnung ists Fig. 1 das Anordnungsschema einer erfindungegemäßen Vorrichtung in Draufsicht gegen den Kopf der zugehörigen Strangpresse gesehen Fig. 2 ein Sohnittbild nach der Linie A * B in Fig. 1; Fig. 3 eine Einzelheit einer Variante im Schnittbild in vergrößertem Maßstab und Fig. 4 ein Querschnitt durch einen Teilprofilstrang.
• Die Vorrichtung gemäß Fig. 1 und 2 ist an einer nicht gezeichneten Strangpresse lösbar, beispielsweise mittels Sbhwenkhebakn oder abklappbaren Spannbügeln und Drucksohrauben, als Endglied und äußeres, mechanisch wirkende. Pormwerkzeug unmittelbar vor der Strangpreßdüse angebracht. Der Darstellung ist eine Kreisringdüse zugrunde gelegt, was zu der Annahme eines in Richtung des Pfeiles II (Fig, 2) die Vorrichtung durchlaufenden dünnwandigen Schlauchkörpers 5 führt.
• Die Vorrichtung selbst enthält als Rahmen und Befestigungsmittel eine ringförmige starre Grundplatte 6, deren Außendurchmesser auf den Preßkopf der Strangpresse abgestimmt ist und deren Innendurohmesser dem austretenden Schlauchkörper 5 ausreichenden Spielraum bietet. ueber den Umfang der Grundplatte 6 verteilt sind auf verschiebbaren Zungen oder Lasohen 7 elektrisch beheizte Trennmesser 8 angeordnet. Die Laschen 7 haben der Umrißgestalt der Grundplatte entsprechend die Form von Kreisringausschnitten und tragen auf Zapfen 9 aufgesetzte Halterungen 10, in denen wiederum der Schaft 11 der Trennmesser 8 drehbar und in Längsrichtung verschiebbar geführt ist, wobei durch Klemmschrauben 12 die Einstellung der Trennmesser fixiert werden kann. Eine zusätzliche Gelenkverbindung zwischen Schaft und Trennmesser mit einer Klemmschraube 13 ergibt durch Schrägstellen der Nesserkante gegen die Radiusebene des IZsenquerschnittes weitere Verstellmöglichkeiten. In Fig. 1 sind verschiedene mögliche Stellungen der Trennmesser 8 gestrichelt angedeutet.
• Die Laschen 7 sind in bogenförmig gekrümmten Ausnehmungen in der Grundplatte 6 geführt. Sie sind mit abgestufter Breite ausgebildet und entsprechend der Darstellung im rechten Teil von Fig. 2 gestaffelt übereinander angeordnet. An ihrer gekrümmten Außenkante sind sie mit einer Verzahnung versehen und stehen über diese in formschltissigem Eingriff mit frei drehbar an der Grundplatte 6 gelagerten Zahnrädern 14, die in Anpassung an die Breitenabstufung der Laschen 7 unterschiedlich große Teilkreisdurchmesser aufweisen. Da die Zahnräder untere in ander drehfest zusammenhängen, ergibt diese Anordnung bei Verschiebung einer Lasche oder Verdrehung der Zahnräder nach dem jeweiligen Übersetzungsverhältnis verschieden weite Winkelbewegungen der einzelnen Laschen.
• In dem in Fig. 1 gezeichneten Schemabild sind die Laschen 7 in zwei spiegelbildlich zueinander auf den beiden Umfangehälften der Grundplatte 6 angeordneten Gruppen zusammengefaßt und mit einer auf Jeweils eine Lasche beider Gruppen einwirkenden gemeinsamen Betätigungseinrichtung in Form einer Gewindespindel 15 sersehen. Die Gewindespindel 15 ist in einem Aufsatz 16 auf der Grundplatte drehbar aber in Axialrichtung unverschieblich gelagert und steht über Gewindegänge entgegengesetzter Steigungsrichtungen und Schraubenmuttern 17 mit festen Anschlägen 18 an zwei Laschen 7 in kraftschlüssiger Verbindung.
• Durch Verdrehen der Gewindespindel mittels eines gerändelten Betätigungsknopfes 19 können die Lasohen beider Gruppen im gleichen Ausmaß gegensinnig zueinander verschoben und damit die Trennmesser 8 in jede gewünschte Neueinstellung bewegt werden.
• Mit der beschriebenen Vorrichtung können beispielsweise Wuletbänder für Luftreifen mit der in Fig. 4 gezeichneten Querschnittsform einwandfrei geschnitten werden, wobei Änderungen in der Breite, iquer schnittsstärke und in der Neigung der schrägen Seitenkanten ohne weiteres möglich sind. Die ursprünglich gekrünunte Form hat auf die Schneidgenauigkeit keinen Einfluß. Da die Bänder unmittelbar nach dem Verlassen der Strangpresse auf flach-ebene Fdhrungsunte'rlagen auflaufen und ohnehin noch weiteren Bearbeitungsgängen unterworfen werden, entstehen daraus keinerlei Nachteile.
• Die in Fig. 3 gezeichnete Ausführungsform unterscheidet sich nur in Einzelheiten von der vorstehend beschriebenen Vorrichtung, so daß die gleichen Bezugszeichen für gleiche Teile gelten. Die vergrößerte Teildarstellung läßt die konstruktive Zuordnung der wesentlichen Elemente deutlicher hervortreten. Im Gegensatz zu der Sohnittietohnung in Fig. 2 ist in diesem Falle eine in der Richtung umgekehrte Breitenabstufung der Laschen mit dementsprechend umgekehrter Zus ammenatellung der Zahnräder 14 gewählt. Die Laschen 7 sind Jede für sich mit mehreren Führungsbolzen 20 versehen, die durch Schlitze in den Jeweils unteren Laschen verlaufen und gleitend beweglich in eine Kurvenführung 21 eingepaßt sind. Die auf die Oberseite der Lasohen 7 aufgesetzten Halterungezapfen 9 tragen in drehbaren Klemmhülsen 22 mit Ylemaachraubon 12 die Schäfte 11 der Trsnnmesser 8, die durch elektrische Heizelemente 23 erwärmt werden können. Die Grundplatte 6 ist unmittelbar aus die Außenstirnfläche der Strangpreßdüse 24 mit dem konzentrisoh angeordneten und in Längsrichtung verschiebbaren Dorn 25 aufgesetit. Die von der Strangpresse ausgeschobene plastische Nasse tritt in den zwischen Düsenwandung und Dorn 25 gebildeten Ringraum und fließt in Richtung des Pfeiles III gegen die über den äußeren Ringspalt gesetzten Trennmesser 8. Zum Verstellen der Laschen 7 gegen einander zwecks Änderung der Streifendimensionen sind die Zahnräder 14 mit einem gerändelten Betätigungshandrad 26 versehen.

Claims (14)

Patentans#rdche S

1. Strangpreese zum Herstellen von flachen Proftisträngen aus Kautschuk oder thermoplastischen Kunststoffen, dadurch gekennzeichnet, daß in Preßrichtung hinter der eine Kreisring- oder andere Hohlprofilform aufweisenden Strangpreßdüse (24) mehrere Trennmesser (8) mit gegen die Preßrichtung gekehrter und Jeweils über die lichte Querschnitteweite der Düsenöffnung geführter Schneidkante gegeneinander verstellbar angeordnet sind.

2. Strangpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennmesser (8) auf einer am Kopf der Strangpresse lösbar befestigten, mit einer zentrischen Durchbrechung versehenen Grundplatte (6) angebracht sind.

3. Strangpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennmesser in einer zu der Grundplatte parallelen Ebene schwenkbar und in bezug auf die Mittelachse der Strangpreßdüse radial verschiebbar angeordnet sind.

4. Strangpresse nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennmesser (8) Jeweils auf einer in Führungen an der Grundplatte (6) im Abstand von und parallel zu der Durohbrechung gleitend beweglichen Halterung angebracht sind.

5. Strangpresse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungen auf in Ausnehmungen in der Grundplatte (6) geführten kreisringausschnittförmigen Laschen (7) befestigte, die Trennmesser (8) in lösbarer Verbindung aufnehmende Klemmvorrichtungen aufweisen.

6. Strangpresse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die benachbarten Halterungen zugehörigen Lasohen relativ zueinander verschiebbar sind.

7. Strangpresse nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die benachbarten Halterungen zugehörigen Laschen in gegenseitiger teilweiser Überlappung übereinander angeordnet sind.

8. Strangpresse nach den Ansprüchen 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Laschen (7) an einer gekrümmten Umfangskante mit einer Verzahnung versehen und in kämmendem Eingriff mit jeweils einem um einen feststehenden Drehpunkt an der Grundplatte (6) gelagerten Zahnrad (14) stehen.

9. Strangpresse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die benachbarten Halterungen zugehörigen Laschen voneinander abweichende Breiten aufweisen und mit um Jeweils einen gemeinsamen Drehpunkt gelagerten, untereinander drehfest zusammenhängenden Zahnrädern mit voneinander abweichenden Teilkreisdurchmessern in kämmendem' Eingriff stehen.

10. Strangpreass nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Laschen an ihrer konvex gekrümmten Außenkante mit einer Verzahnung versehen sind.

11, Strangpresse nach den Ansprüchen 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils zusammenhängenden Zahnräder (14) frei drehbar an der Grundplatte (6) gelagert und Mittel zum Verschieben wenigstens einer der Laschen (7) vorgesehen sind.

12. Strangpresse nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Verschieben der Laschen (7) als in Axialrichtung unverschiebbar an der Grundplatte (6) angeordnete Gewindespindeln (15) ausgebildet sind.

13, Strangpresse nach den Ansprüchen 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Jeweils zusammenhängenden Zahnräder (14) mit äußeren Betätigungsmitteln (26) zum winkelgleichen Verdrehen versehen sind.

14. Strangpresse nach den Ansprüchen 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennmesser (8) heizbar ausgebildet sind.

L e e r s e i t e