DE2230187B2 - Vorrichtung zum Abziehen mehrerer Kunststoffstränge aus Extrusionsdüsen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum gleichzeitigen Abziehen von mehreren Kunststotfsträngen aus nach unten verlaufenden ExtnisionsdU-sen und zum Einleiten der Kunststoffstränge in einen nach oben offenen Kühlbadbebälter, insbesondere ta Zuge der Herstellung von Kunststoffgranulat.

Bei den üblichen Stranggranulieranlagen (DT-OS 2005174) steht era langgestreckter Küblbadbebälter unter den Extrusionsdüsen einer Extrudiervomchtung für die Kunststoffstränge, und die letzteren werden mittels einer Abziehvorrichtung durch das Kühlbad hindurchgefühlt, die direkt oder indirekt elektrisch angetriebene Transportbänder und Umlenkwalzen aufweist Bei Stromausfall stehen nun die Transportbänder, welche unmittelbar unter den Extrusionsdüsen eine Art Trichter bilden und die frisch extrudierten Kunststoffstränge erfassen, still, wodurch bei den herkömmlichen Stranggranulferanlagen bei einem Stroraausfall erhebliche Schaden ent stehen: Die Extrusionsdüsen lassen sich zvar bei bekannten Extrudiervorrichtungen mit einem Schieber verschließen, jedoch kann dieser bei den üblichen Konstruktionen nicht verhindern, daß auch nach Schließen des Schiebers noch schmelzflüssiger Kunststoff aus den Extrusionsdüsen austritt. Dies gilt selbstverständlich noch mehr für Extrudiervorrichtungen, bei denen ein weiterer Zufluß schmelzflüssigen Kunststoffs zu den Extrusionsdüsen nur durch die stillstehenden Förderelemente in der Extrudiervorrichtung verhindert wird. Der aus den Extrusionsdüsen austretende, schmelzflüssige Kunststoff sammelt sich bei Stromausfall infolge der stillstehenden Transportbänder in dem von diesen gebildeten Trichter, und da dieser unmittelbar unter den Extrusionsdüren liegt, erstarrt der Kunststoff auch an der Extrudiervorrichtung um diese Extrusionsdüsen herum.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Abziehvorrichtung der eingangs erwähnten Art so zu verbessern, daß sie nahe den Extrusionsdüsen angeordnet werden kann und trotzdem nach einem Stromausfall nicht umfangreiche Reinigungs- und Instandsetzungsarbeiten erforderlich werden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß unter den Extrusionsdüsen am Einzug der Vorrichtung eine als Rutsche ausgebildete Auffangvorrichtung angeordnet ist, die in ihrer wirksamen Stellung die Kunststoffstränge umlenkt, und daß die Auffangvorrichtung in an sich bekannter Weise in die Bahn der Kunststoffstränge hinein- und herausfahrbar ist. Zweck der Auffangvorrichtung ist es also, die frisch eAtrudierien Kunststoffstränge aus dem Bereich des Einzugs der Abziehvorrichtung heraus umzulenken. Bei Stromausfall braucht also lediglich die Auffangvorrichtung unter die Extrusionsdüsen gebracht zu werden, was entweder durch eine Bedienungsperson oder bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung durch einen bei Stromausfall betätigbaren Antrieb zum Einfahren der Einfahrvorrichtung in ihre wirksame Stellung geschieht. Da eine erfindungsgemäße Auffangvorrichtung außerordentlich flach ausgebildet sein kann, läßt sich der Einzug der Abziehvorrichtung in ganz geringem Abstand unter den Extru^ionsdüsen anordnen, und trotzdem kann bei einem Stromausfall der aus den Extrusionsdüsen noch austretende, schmelzflüssige Kunststoff weder die Abziehvorrichtung noch die Extrusionsdüsen der Extrudiervorrichtung verkleben, da er durch die erfindungsgemäße Auffangvorrichtung in einen unkritischen Bereich abgeführt wird.

Eine in die Bahn der frisch extradierten Kunststaffstrange hinein und aus dieser heraus verfahrbare Abziehvorrichtung, durch die gleichzeitig die Kunststoffstränge umgelenkt werden, ist bereits bekannt (DT-OS I 939 871), jedoch ist der Umlenkeffekt der bei dieser bekannten Konstruktion unter den Extrusionsdttsen angeordneten Vorrichtung nur eine unwesentliche Begleiterscheinung, denn Hauptzweck dieser Vorrichtung ist es, als Abziehvorrichtung für die Kunststoffstränge zu dienen. Die bekannte Abzieh- in vorrichtung, die gleichzeitig die frisch extrudierten Kunststoffstränge kühlt, weist unter den Extrusionsdüsen kühlmitteldurchflossene Abziehkanäie mit der Wirkung von Venturi-Düsen auf, und in diesen Abziebkanälen werden die Kunststoffstränge auch ts um etwa 90° umgelenkt. Die bekannte Abziehvorrichtung ist auf einem Wagen montiert, so daß sie in die Bahn der die Extrusionsdüsen verlassenden Kunststofistränge hinein und aus dieser heraus verfahren werden kann, wobei sie in ihrer wirksamen zo Stellung unmittelbar gegen die Extrusionsdüsen anliegt. Da die bekannte Konstruktion nur dann als Abziehvorrichtung wirken kann, wenn sie unmittelbar gegen die Extrusionsdüsen anliegt, konnte sie den Grundgedanken der vorliegenden Erfindung nicht nahelegen, da die Anordnung der erfindungsgemäßen Auffangvorrichtung einen gewissen Mindestabstand zwischen Extrusionsdüsen und Einzug der Abziehvorrichtung voraussetzt, um die Rutsche in ihrer wirksamen Stellung dazwischen anordnen zu können. Ganz abgesehen davon weiden in der deutschen Offenlegungsschrift 1 939 871 die sich durch einen Stromausfall ergebenden Probleme überhaupt nicht berührt, und wenn sie bei der vorbekannten Konstruktion beseitigt werden könnten, dann überhaupt nur dadurch, daß die Abziehvorrichtung selbst bei Stromausfall unter den Extrusionsdüsen hervorgezogen wird. In dieser Stellung wäre jedoch dann die gleichzeitig als Umlenkvorrichtung wirkende Abziehvorrichtung unwirksam, so daß dieser Stand der Technik auch aus diesem Grund die erfindungsgemäße Auffangvorrichtung nicht nahelegen konnte, bei der die die Umlenkung bewirkende Auffangvorrichtung gerade bei Stromausfall in ihre wirksame Stellung gebracht werden soll.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liegt die Unterkante der Rutsche in deren wirksamer Stellung — in der Draufsicht — außerhalb der Öffnung des Kühlbadbehälters. Man kann dann unter dieser Rutschenunterkante einen Abfallbehälter vorsehen.

Ein weiterer Vorteil läßt sich mit der erfindungsgemäßen Auffangvorrichtung dann erzielen, wenn man die Auffangvorrichtung für die frisch extrudierten Kunststoffstränge nicht nur bei Stromausfall nutzbar macht, sondern auch beim Anfahren und Abschalten einer Stranggranulieranlage. Auf diese Weise wird verhindert, daß beim Inbetriebnehmen einer Stranggranulieranlage, aus der Extrüdiervorrichtung austretender Kunststoff, der unter Umständen thermisch geschädigt ist, in das weiter zu verwertende Granulat gerät oder infolge des Anfahrvorgangs ungleichmäßige Kunststoffstränge zu Granulat verarbeitet werden. Schließlich treten beim Abschalten einer Stranggranulieranlage dieselben Probleme wie beim Stromausfall auf, die sich jedoch durch die Erfindung gleichfalls beseitigen lassen.

Wird die erfindangsgemäße Auffangvorrichtung beim Anfahren einer Stranggranulieranlage verwendet, so empfiehlt es sich, die Rutsche mit einem Messer zum Abschneiden der KunststoffstrSnge beim Herausfahren aus ihrer wirksamen Stellung ^u verseben. Dadurch wird erreicht, daß die zu Granulat zu verarbeitenden Kunststaffstränge einen glatt abgeschnittenen Anfang aufweisen. Das Messer kann die Form einer einfachen Klinge haben, die gegen die Extrudiervorricbtung im Bereich der Extrosiousdü· sen federnd anliegt.

Um zu verhindern, daß der auf die Rutsche gelangende, schmelzflüssige Kunststoff dort anklebt, wird die Rutsche zweckmäßigerweise mit einer Sprühvorrichtung zur Erzeugung eines Wasserfilms auf der Rutschenoberfläche versehen. In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, daß es an sich bekannt ist (US-PS 3 513 503), frisch geformten Kunststoff mit Wasser zu besprühen.

Bei einer bevorzugten Ausrührungsform der Erfindung ist die Abziehvorrichtung quer zu ihrer Längsrichtung verschiebbar. Auf diese Weise können die Extrusionsdüsen verhältnismäßig leicht zugänglich gemacht werden, obwohl im 3etriebszustand der Raum zwischen Abziehvorrichtung und Extrusionsdüsen von der erfindungsgemäßen Auffangvorrichtung weitgehend beansprucht wird.

In Weiterbildung dieses Gedankens wird schließlich für eine Konstruktion mit mehreren hintereinander angeordneten, einzelnen Abziehvorrichtungen vorgeschlagen, daß auch diere einzelnen Abziehvorrichtungen querverschiebbar sind. Soll beispielsweise eine Schnecke aus der den Extrusionsdüsen vorgeschalteten Strangpresse ausgebaut werden, ist dies bei den bekannten Abziehvorrichtungen schwierig, da die Strangpresse meist in Längsrichtung vor dem Kühlbadbehäiter steht. Bei der erfindungsgemäßen Abziehvorrichtung können nun alle einzelnen Abziehvorrichtungen zur Seite gefahren sverden. so daß man die Schnecke der Strangpresse ohne weiteres nach vom ausbauen kann.

Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und an Hand der Zeichnung näher erläutert; es zeigt

F i g. 1 einen schematischen Schnitt durch die Abziehvorrichtung und die beiden ersten Kühlbadbehälter, wobei die ScV>p.itt?bene in Längsrichtung der Abziehvorrichtung verläuit,

F i g. 2 einen Ausschnitt aus F i g. 1 in größerer Darstellung und

Fig. 3 ein« schaubildliche Darstellung einer Auffangvorrichtung mit zwei Rutschen, wobei sich die eine in ihrer wirksamen, die andere in ihrer unwirksamen Stellung befindet.

Die F i g. 1 zeigt iinks oben den Düsenkopf 10 einer im übrigen nicht dargestellten Extrudiervorrichtung, an deren vorderem und hinterem Ende jeweils ein Tragblech 12 angebracht ist, wobei die Zeichnung nur das hintere Tragblech erkennen läßt. An diesen Tragblechen sind Schienen 14 und 16 be* festigt, längs denen verschiebbare Auffangvorrichtungen 18 geführt sind.

Unter dem Düsenkopf 10 und den Auffangvorrichtungen Ii befindet sich ein erster Kühlbadbehälter 20, der im Längsschnitt eine ungefähr U-förmige Gestalt hat und in dem über Umlenkrollen 22 zwei endlose Transportbänder 24 und 26 geführt sind. Mindestens eine der Umlenkrollen wird beispielsweise von einem Hydraulikmotor angetrieben. Die beiden

Transportbänder bilden unterm Düsenkopf 10 einen Einlauftrichter 28 für die aus dem Düsenkopf herausgepreßten Kunststoffstränge und transportieren diese bis zu einer Übergabestelle 30, wo sie den ersten Kühlbadbehälter durch eine Öffnung 32 verlassen. Sie werden dann von den Transportbändern der Abziehvorrichtungen 34 und 36 eines zweiten Kühlbadbehälters 38 übernommen, der wiederum einen insbesondere hydraulischen Antrieb für die Transportbänder besitzt und an den sich sin dritter, vierter, usw. Kühlbadbehälter anschließen kann. Alle oder mindestens die ersten Kühlbadbehälter sind mit Wasser gefüllt, und mit 40 ist der Wasserspiegel im ersten Kühlbadbehälter 20 bezeichnet worden.

Die Kühlbadbehälter sind als Wagen ausgebildet und besitzen unten auf Schienen 42 rollende Laufräder 44, so daß sie quer zur Längsrichtung der Abziehrichtung einzeln verschoben werden können. Dadurch wird ein Kran zur Entfernung des gesamten Kühlbads oder einzelner Kühlbadbehälter eingespart.

Die F i g. 2 und 3 lassen nun den Aufbau der Auffangvorrichtungen im einzelnen erkennen.

Der dargestellte Düsenkopf 10 besitzt zwei Reihen von hintereinanderliegenden Extrusionsdüsen 46, 48, aus denen zwei Reihen ebenfalls hintereinanderliegender Kunststoffstränge SO und 52 herausgepreßt werden. Auf den Schienen 14 und 16 rollt auf jeder Seite der Schiene 14 ein Wagen 54 bzw. 56 mit einem U-förmigen Rahmen 58, an dem Laufräder 60 drehbar gelagert sind. An seinem offenen Ende besitzt jeder Rahmen zwei Führungszapfen 62, auf denen Kappen 64 in vertikaler Richtung verschiebbar geführt sind. An den Kappen ist ein Messer 66 befestigt, das infolge von zwischen den Kappen 64 und dem Rahmen 58 angeordneten Schraubenfedern federnd gegen die Unterseite des Düsenkopfs 10 anliegt. Jeder Wagen trägt ferner ein Sprührohr 70, an dem eine Rutsche 72 und ein Leitblech 74 befestigt sind; die erstere erstreckt sich schräg nach unten und außen, und das Leitblech ist so geneigt, daß zwischen seiner Unterkante und der Rutsche ein schmaler Spalt 76 entsteht. Das Sprührohr 70 ist mit auf diesen Spalt gerichteten Löchern 78 versehen, so daß im Betrieb der Auffangvorrichtung ein Wasserfilm auf der Oberfläche der Rutsche 72 erzeugt werden kann.

An seinem geschlossenen Ende ist der Rahmen 58 über ein Gestänge 80 mit der Kolbenstange 82 eines Antriebs 84, z. B. eines doppeltwirkenden Pneumatikzylinders verbunden, und die beiden Pneumatikzylinder für die beiden Auffangvorrichtungen sind ebenfalls an den Tragblechen 12 der Exlrudiervorrichtung befestigt, was der Einfachheit halber in Fig.3 nicht dargestellt worden ist. Schließlich sind die Sprührohre 70 über flexible Schläuche 86 an eine Wasserleitung angeschlossen.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Auffangvorrichtungen ist nun die folgende:

Vor dem Anfahren der Kühleinrichtung befinden sich die beiden Wagen 54 und 56 unter dem Düsenkopf 10. In dieser Stellung bewirkt eine nicht gezeigte Steuerung der Anlage, daß ein Ventil in der Zuleitung der Schläuche 86 geöffnet ist, so daß sich ein Wasserfilm über die Rutschen 72 ergießt. Dann wird der den Düsenkopf 10 speisende Extruder in Betrieb genommen. Da die Anfänge der Kunststoffstränge 50 und 52 Material enthalten können, das

so sich zulange im beheizten Düsenkopf befand und infolgedessen thermisch geschädigt wurde, gleiten die Anfänge der Kunststoffstränge über die Rutschen am ersten Kühlbadbehälter 20 vorbei; sie werden in zwei Abfallbehältern 90 zu beiden Seiten des gemäß

as F i g. 1 linken Teils des ersten Kühlbadbehälters 20 aufgefangen. Nach einer gewissen Anlaufzeit betätigt die Bedienungsperson die Steuerung für die Auffangvorrichtungen 18; dadurch werden beispielsweise über ein Magnetventil die beiden Pneumatikzylinder 84 so betätigt, daß sie die Wagen 54 und 56 unter dem Düsenkopf 10 hervorziehen (Stellung des rechten Wagens in Fig.3). Dabei schneiden die Messer 66 die Kunststoffstränge ab, die dann den in F i g. 2 strichpunktiert gezeichneten Verlauf nehmen, d. h. in den Einlauftrichter 28 zwischen den Transportbändern 24 und 26 des ersten Kühlbadbehälters 20 gelangen. Gleichzeitig mit der Betätigung der Pneumatikzylinder kann das Ventil in der Zuleitung zu den Schläuchen 86 geschlossen werden.

Beim Abschalten der Anlage lauf en dieselben Vorgänge in umgekehrter Reihenfolge ab.

Das Magnetventil für die doppeltwirkenden Pneumadkzylinder 84 soll so ausgebildet und geschaltet sein, daß diese bei Stromausfall selbsttätig die Wagen

54 und 56 und damit die Rutschen 72 unter den Düsenkopf 10 schieben, wobei gleichzeitig wieder die Wasserzufuhr zu den Sprührohren 70 geöffnet wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum gleichzeitigen Abziehen von mehreren Kunststoffsträngen aus nach unten verlaufenden Extrusionsdüsen und zum Einleiten δ der Kunststoffstränge in einen nach oben offenen Küblbadbehälter, insbesondere im Zuge der Herstellung von Kunststoffgranulat, dadurch gekennzeichnet, daß unter den Extrusionsdüsen (46, 48) am Einzug der Vorrichtung eine als Rutsche ausgebildete Auffangvorrichtung (18) angeordnet ist, die in ihrer wirksamen Stellung die Kunststoffstränge (50, 52) umlenkt, und daß die Auffangvorrichtung (18) in an sich bekannter Weise in die Bahn der Kunststoffstrange (50, 52) hinein- und herausfahrbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterkante der Rutsche in deren wirksamer Stellung — in der Draufsicht — außerhalb der öffnung des Kühlbadbehälters (20) liegt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rutsche mit einem Messer (66) zum Abschneiden der Kunststoffstränge beim Herausfahren aus ihrer wirksamen Stellung versehen ist.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rutsche mit einer Sprühvorrichtung (70) zur Erzeugung eines Wasserfilms auf der Rutschenoberfläche versehen ist.

5. Vorrichtung nach tinem oder mehreren der vorstehenden Anspräche, bei de· mehrere Reihen von Extrusionsdüsen für die Kunststoff stränge Vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Reihe Kunststoffstränge (50, 52) eine gesonderte Rutsche (72) vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen bei Stromausfall betätigbaren Antrieb (84) ium Einfahren der Auffangvorrichtung (18) in ihre wirksame Stellung.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zu beiden Seiten jedes Kunststoffstran-}es (50, 52) jeweils mindestens eine Schiene (14, 6) angeordnet ist, auf denen je ein Wagen (54; 16) mit einem an einer Seite und in der Mitte of- lenen, vorzugsweise U-förmigen Rahmen (58) ge führt ist, und daß die Rutsche (72) am Rahmen befestigt ist.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß diese quer zu ihrer Längsrichtung ver- achiebbar ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, die aus mehferen hintereinander angeordneten einzelnen Abziehvorrichtungen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß auch diese einzelnen Abziehvorrichtungen (34, 36) querverschiebbar sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß diese bzw. die einzelnen Abziehvorrichtungen auf verschiebbaren Wagen angeordnet ist bzw. sind.

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