DE2224235C3 - Device for the continuous conveying and simultaneous plasticizing, mixing and homogenizing of powdery or granular plastic materials that can be molded under heating - Google Patents
Device for the continuous conveying and simultaneous plasticizing, mixing and homogenizing of powdery or granular plastic materials that can be molded under heatingInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Fördern und gleichzeitigen Plastifizieren, Mischen und Homogenisieren von pulver- oder granulatförmigen, unter Erwärmung formbaren plastischen Werkstoffen mit einem eine Materialeinirittsöffnung und eine Materialaustrittsöffnung aufweisenden Getiäuse. in dem mindestens eine aus einem Rotor und über den Rotorumfang gleichmäßig verteilten Förderelementen bestehende Drehfördervorrichtung angeordnet ist, sowie mit einer sich an die Materialauetrittsöffnung des Gehäuses anschließenden temperierbaren unbeweglichen Auspreßeinrichtung, deren vom Material durchströmter Querschnitt zumindestens stellenweise als schmaler Spalt ausgebildet ist.The invention relates to a device for continuous conveying and simultaneous plasticizing, mixing and homogenization of powdery or granular plastic that can be molded under heating Materials with a housing having a material inlet opening and a material outlet opening. in which at least one of a rotor and conveying elements evenly distributed over the rotor circumference existing rotary conveyor is arranged, as well as with a material outlet opening the housing subsequent temperature-controllable immovable extrusion device, whose from The cross-section through which the material flows is formed at least in places as a narrow gap.
Eine derartige Vorrichtung wird in der DT-AS 12 63 284 beschrieben. Diese bekannte Vorrichtung »veist eine einzige mit zwangläufig gesteuerten Schaufeln arbeitende Drehkolben-Fördereinrichtung auf, an deren Austrittsöffnung sich eine unbewegliche Ausf)reßeinrichtung mit einem ringförmigen oder flachen iind/oder in enge Kanäle aufgeteilten schmalen Spalt anschließt, dessen Begr?nzungswände temperierbar Sind.Such a device is described in DT-AS 12 63 284. This known device »Reveals a single rotary piston conveyor device that works with positively controlled blades whose outlet opening is an immovable Ausf) tear device with an annular or flat and / or narrow gap divided into narrow channels adjoins, the boundary walls of which can be tempered.
Infolge der Tatsache, daß das eingegebene granulattörmige Material beim Förder- und Mischvorgang eine Volumenverringerung und damit eine Erhöhung des (>o Schiittgewichts erfährt, besteht bei dieser Vorrichtung die Gefahr, daß sich zwischen Granulatpfropfen Vakua ausbilden. Immer dann, wenn solche Vakua im Förderfluß der zu fördernden Stoffe entstehen, wird der Förder- und Mischvorgang nachteilig beeinflußt, weil dies eine mehr oder weniger ungleichmäßige stoßweise Förderung des pulverförmigen oder körnigen Werkstoffes zur Folge hat.As a result of the fact that the entered granular Material during the conveying and mixing process a volume reduction and thus an increase in the (> o Experienced Schiitt weight, there is a risk with this device that there is a vacuum between granulate plugs form. Whenever such vacuums arise in the conveying flow of the substances to be conveyed, the conveying and the mixing process is adversely affected because this is a more or less uneven intermittent manner Conveyance of the powdery or granular material has the consequence.
Aus aer US-PS 34 60 809 ist ferner eine Mischvorrichtung bekannt, die als flexible Leitung mit in gewis sen Abständen teilweise verengtem Querschnitt ausgebildet ist, wobei die einzelnen Verengungen aufeinander senkrecht stehen. Durch diese Ausgestaltung einer flexiblen Röhre soll die Vermischung insbesondere von Flüssigkeiten oder Gasen bewirkt werden. Im Zusammenhang mit dieser Vorrichtung ist auch die Anordnung von zwei parallelgeschalteten Drehfördereinrichtungen beschrieben, die hier zum Zuführen verschiedener Mischungsbestandteile dienen.From aer US-PS 34 60 809 a mixing device is also known, which as a flexible line with in certain sen distances partially narrowed cross-section is formed, the individual constrictions on top of each other stand vertically. This configuration of a flexible tube is intended to allow mixing in particular of Liquids or gases are effected. The arrangement is also related to this device of two rotary conveyors connected in parallel, which are used here for feeding various Serving mix ingredients.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, die unter gleichzeitiger Verdoppelung oder Verdreifachung des Ausstoßes eine gleichmäßige und impulsschwankungsarme Förderung bei optimaler Vermischung und Homogenisierung der Stoffe gewährleistet. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Kombination folgender Merkmale gelöst:The invention is based on the object of a device of the genus mentioned at the outset to create, while doubling or tripling of the output a uniform and impulse fluctuation low conveyance with optimal mixing and homogenization of the substances is guaranteed. According to the invention, this object is achieved by the combination solved the following features:
a) Die Drehfördervorrichtung weist mindestens zwei nebeneinander angeordnete, sich gleichsinnig drehende Rotoren auf. wobei die Fördereleniente jedes Rotors zu den Förderelementen des benach barten Rotors versetzt sind:a) The rotary conveyor has at least two rotors that are arranged next to one another and rotate in the same direction. with the funding element each Rotor are offset to the conveyor elements of the adjacent rotor:
b) an der einen rohrförmigen Förderquerschnitt auf weisenden Auspreßeinrichtung si.Td auf ihrer Lunge mit Abstand voneinander jeweils um einen Winkel gegeneinander versetzte Querschnitisverengungen vorgesehen.b) on the extrusion device facing a tubular conveying cross-section si.Td on your lungs Cross-section narrowings offset from one another by an angle at a distance from one another intended.
Die Vorrichtung nach derr Erfindung zeichnet sich durch eine gleichmäßige, impulsschwankungsarme Förderung der Stoffe aus. Dies hat zur Folge, daß das Material trotz einer wesentlichen Steigerung der Durchsatzmenge in der Drehfördervorrichtung optimal vorbereitet wird und in einem Zustand der nachfolgenden Auspreßeinrichtung übergeben wird, der unter Einschluß der Behandlung in dieser Einrichtung eine sehr gute Plastifizierung, Vermischung und Homogenisierung aer Stoffe gewährleistet.The device according to the invention is characterized by a uniform conveyance with little pulse fluctuation of the fabrics. This has the consequence that the material despite a substantial increase in the throughput is optimally prepared in the rotary conveyor and in a state of the following Express device is passed, including the treatment in this device a very good plasticization, mixing and homogenization of the substances guaranteed.
Die jeweils um einen Winke! gegeneinander versetzten Querschnittsverengungen der Auspreßeinrichtung wirken dabei als Hinderniselemente für den Materialfluß und bewirken, daß in diesen Schereffekte auftreten, die eine optimale Mischung und Homogenisierung der Stoffe zur Folge haben.Each by a wink! offset against each other Cross-sectional constrictions of the squeezing device act as obstacle elements for the flow of material and cause shear effects to occur in these, which ensure optimal mixing and homogenization of the substances.
Die Erfindung wird durch ein ALsführungsbeispiel an Hand der Zeichnung erläutert. Dabei zeigtThe invention is explained by means of an exemplary embodiment based on the drawing. It shows
Fig.l eine schematische Darstellung einer Vorrichtung, bestehend aus zwei fördernden Rotoren und einer sich an die Austrittsöffnung der Fördervorrichtung anschließenden feststehenden rohrförmigen Auspreßeinrichtung undFig.l is a schematic representation of a device, consisting of two conveying rotors and one connected to the outlet opening of the conveying device fixed tubular extrusion device and
F i g. 2 eine vergrößerte Darstellung der rohrförmigen Auspreßeinrichtung mit verengten Querschnittszonen. F i g. 2 shows an enlarged illustration of the tubular extrusion device with narrowed cross-sectional zones.
In F i g. 1 ist ein feststehendes Rotorgehäuse 1 gezeigt, in dem zwei Rotoren 2 und 3 drehbar gelagert und mittels eines Elektromotors 4 gleichsinnig und synchron antreibbar sind. Ein Einfülltrichter 5 dient zum Zuführen des zu verarbeitenden Kunststoffes. Die Rotoren 2 und 3 besitzen Förderelemente 6 und 7, die gegeneinander versetzt sind und sich überlappen. An die Austrittsöffnung des Rotorgehäuses 1 schließt sich eine aus einem feststehenden Rohr bestehende Auspreßeinrichtung 8 an, die mit einem Heiz- und/oder Kühlmantel 9 versehen ist, wobei als Heizmedium beispielsweise öl verwendbar ist.In Fig. 1 shows a stationary rotor housing 1 in which two rotors 2 and 3 are rotatably mounted and can be driven in the same direction and synchronously by means of an electric motor 4. A funnel 5 is used for Supply of the plastic to be processed. The rotors 2 and 3 have conveyor elements 6 and 7, the are offset from one another and overlap. The outlet opening of the rotor housing 1 closes an extrusion device 8 consisting of a fixed tube, which is equipped with a heating and / or Cooling jacket 9 is provided, for example oil can be used as the heating medium.
Jeweils in gewissen Abständen, beispielsweise sol-In each case at certain intervals, for example,
chen von einigen Zentimetern Lange, weist das Rohr Querschniltsverengungen 10 bzw. 12 auf. deren lichte Weite z. B. 5 mm beirägt, wobei an dieser Stelle die Verengung 10 gegenüber der Verengung 12 um einen Winkel versetzt ist.a few centimeters long, the pipe shows Cross-section constrictions 10 and 12 respectively. whose clear width z. B. 5 mm, at this point the Constriction 10 is offset from the constriction 12 by an angle.
Dieses waagerechte und senkrechte Zusammendrükken des Rohres kann sich in gegenseitigen Winkelversetzungen von 90°, 120° oder 180° beliebig oft wiederholen. This horizontal and vertical compression of the pipe can result in mutual angular displacements Repeat from 90 °, 120 ° or 180 ° as often as you like.
Mit dem Bezugszeichen 13 ist der Mantel der Auspreßeinrichtung 8. mit dem Bezugszeichen 16 eine Zufluß- bzw Abflußöffnung für das Heiz- oder Kühlmedi um bezeichnet, das die Auspreßeinrichtung umströmt; mit dem Be/ugszeichen 15 ist ein Hcizaggreyat in Form eines Heizstabes gezeichnet.With the reference number 13 is the jacket of the squeezing device 8. with the reference numeral 16 an inflow or outflow opening for the heating or cooling medium um denotes which flows around the squeezing device; with the prefix 15 is a Hcizaggreyat in Drawn the shape of a heating rod.
F i g. 2 zeigt nochmals die rohrförmige Auspreßeinrichtung 8, die in Abstanden Querschnittsverengungen aufweist und die von dem Mantel 13 umgeben ist.F i g. 2 again shows the tubular extrusion device 8, the cross-sectional constrictions at intervals and which is surrounded by the jacket 13.
Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings
Claims (1)
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