DE2257566B2 - Vorrichtung zur kontinuierlichen herstellung von strangfoermigem thermoplastischem schaumstoff - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von strangförmigem thermoplastischem Schaumstoff aus aufschäumbaren Kunststoffkörnern, bestehend aus einem langgestreckten, im wesentlichen horizontalen, an beiden Enden offenen Kanal, der auf zwei gegenüberliegenden Seiten von perforierten Förderbändern begrenzt ist, über die er mit einem durch über den Förderbändern liegende und in seitlicher Richtung über die Förderbänder hinausragende Kammern zugeführten heißen Fluid, ζ. Β. Dampf, beaufschlagbar ist und deren Zwischenabstand mittels Distanzelementen einstellbar ist.

Es ist aus verschiedenen Gründen erwünscht, dem erzeugten Schaumstoffstrang unmittelbar die Dicke zu geben, welche die fertigen Schaumstoffscheiben oder -platten haben sollen, statt einen größeren Block in Scheiben aufzusagen. Es ist zu diesem Zweck bekannt, die Höhe des Kanals von Fall zu Fall entsprechend den vom Käufer gewünschten Abmessungen einzustellen. Die Umstellung der Maschine von einer Höhe des Kanals auf eine andere war bisher jedoch noch verhältnismäßig kompliziert und bedingte deshalb ständig längere Betriebsunterbrechungen mit der Folge einer erheblichen Herabsetzung der Leistungsfähigkeit der Maschine. Es ist bereits vorgeschlagen worden, zur unterschiedlichen Einstellung der Höhe des Kanals zwischen verschraubbaren Flanschen am Ober- und Unterteil der Maschine eine Distanzleiste einzusetzen, die mit einem Wandelement verbunden ist, welches den Kanal seitlich begrenzt. Zwischen den seitlichen Wandelementen und den Distanzleisten besteher, offene Verbindungen zwischen dem oberen und dem unteren Teil einer einzigen, zusammenhängenden Kammer.

Wenn die Höhe des Kanals geändert werden soll, wird auf jeder Seite die Distanzleiste zusammen mit dem zugehörigen Wandelement ausgewechselt

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art zu schaffen, bei welcher unter der erschwerenden Voraussetzung zweier voneinader getrennter Kammern eine schnelle und einfache Umstellung der Höhe des Kanals möglich ist.

Vorstehende Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch

ίο gelöst, daß der Kanal auf den beiden Seiten zwischen den Förderbändern unmittelbar durch die Distanzelemente begrenzt ist, welche aus mit den Wanden der Kammern dichtend verbundenen Leisten und dazwischen liegenden Distanzleisten bestehen und zusammen mit umgebenden Gehäuseteilen die Kammern bis auf die Verbindung über den Kanal gegeneinander abdichten.

In be-.orzugter Ausgestaltung der Erfindung reichen die Kammern seitlich bis über die Distanzelemente, so da3 auch diese erwärmt werden.

Der Kanal kann eine Länge von bis zu 10 m oder sogar eine noch größere Länge haben, wobei das Auswechseln der Distanzleisten zur Einstellung einer anderen Höhe des Kanals immer noch sehr schnell und einfach durchgeführt werden kann. Um beliebige Kanalhöhen einzustellen, ist vorzugsweise vorgesehen, daß die einzufügenden Distanzleisten unterschiedliche Stärken haben.

In einer bevorzugten praktischen Ausführung lassen sich die Distanzleisten dadurch sehr genau mit den Kanal begrenzenden fluchtenden Flächen aufeinandersetzen, daß sie mit passenden Aussparungen versehen sind, in die sich formschlüssig eingreifende Zwischenbzw. Paßteile einsetzen lassen.

Schließlich zeichnet sich eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dadurch aus, daß die Distanzleisten auf ihren den Kanal begrenzenden Flächen mit einer Beschichtung mit niedrigem Reibungskoeffizienten versehen sind.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf ein in der Zeichnung gezeigtes Ausführungsbeispiel näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 schematisch einen lotrechten Querschnitt durch Teile einer Vorrichtung gemäß der Erfindung,

F i g. 2 einen gleichen Schnitt, aber in größeren Maßstab, durch den innerhalb des Vierecks A befindlichen Teil der Fig. 1.

In der Zeichnung ist mit 10 ein unterer Rahmenteil und mit 12 ein oberer Rahmenteil bezeichnet. Diese Rahmenteile sind relativ zueinander aufwärts und abwärts bewegbar, und zwar mit Hilfe einer Anzahl in der Längsrichtung der Maschine vorgesehener Stellschrauben 14, von denen sich Säulen 16 zu dem oberen Rahmenteil erstrecken. Ein Kanal 18 wird oben und unten jeweils von dem einen ebenen Trum zweier endloser, perforierter Stahlbänder begrenzt, die an den beiden Enden der Maschinen mit ihren Enden über waagerecht gelagerte (hier nicht gezeigte) Umlenkwal-

zen laufen, in den Zeichnungsfiguren sind der untere Trum 20 des oberen Bandes und der obere Trum 22 des unteren Bandes wiedergegeben, und daraus ist ersichtlich, daß diese Trums die Höhe des Kanals 18 bestimmen. Die beiden anderen Trums der Bänder sind dagegen in den Figuren nicht dargestellt Die Bänder werden von den Umlenkwalzen synchror angetrieben, wobei sich die Trums 20,22 in einer waagerechten Bahn senkrecht zur Zeichnungsebene bewegen. Der Ausgangswerkstoff, der aus vorzugsweise vorgeschäumten Körnern eines thermoplastischen Kunststoffs bes'eht, wird an dem einen Ende des langgestreckten, im Querschnitt rechteckigen Kanals 18 eingeführt, und in ihm findet eine weitere Schäumung der Körner unter Verschmelzung zu einem zusammenhängenden Strang statt. Zwecks nLhenr Beschreibung einer derartigen, kontinuierlich arbeitenden Zellkunststoffmaschine wird beispielsweise auf die deutsche Patentschrift 11 60 604 verwiesen.

Nachdem die vorgeschäumten Körner an dem einen Ende der langen Maschine in den Kanal 18 eingespeist worden sind, folgt die weitere Schaumung und Versinterung unter Zufuhr eines Wärmemittels, vorzugsweise Dampf, zu den zusammenhängenden Körnern. Zu diesem Zweck sind in einer ersten Arbeitszone der Maschine eine obere Kammer 24 und eine untere Kammer 26 vorgesehen Diese Kammern sind von der Umgebung und voneinander getrennt, stehen aber mit dem Kanal 18 durch die Perforierungen der Bandtrums 20, 22 in Verbindung. Der oberen Kammer 24 wird Dampf durch eine Leitung 28 und der unteren Kammer 26 durch eine Leitung 30 zugeführt Wählend der Erwärmung der Körnermasse bildet sich Kondensat, das von der unteren Kammer durch eine Leitung 32 abgezogen wird. Die Kammern haben zweckmäßigerweise gewölbte Wände 34 bzw. 36, um leichter den Überdruck des Dampfes, der bis zu 1 atü betragen kann, aufnehmen zu können. Die beiden Kammern ruhen auf einem oberen bzw. einem unteren, insgesamt mit 38 bzw. 40 bezeichneten Gestell, das sich in Längsrichtung erstreckende Seitenwände 42 und zu diesen parallele Zwischenwände 44 umfaßt. Diese Zwischenwände sind mit Öffnungen 46 versehen, um ein Durchströmen von Dampf zu den einzelnen Fächern oder Abteilungen und das Abziehen von Kondensat aus der unteren Kammer zu ermöglichen.

Beim Aufschäumen der thermoplastischen Körner entsteht ein bedeutender Überdruck, der über die Bandtrums 20, 22 von in dem Gestell 38 bzw. 40 gelagerten Walzen 48 aufgenommen wird. Im vorliegenden Fall sind drei Reihen derartiger Walzen in der Querrichtung der Bänder vorhanden. Die Walzen in den einzelnen Reihen sind parallel zueinander in geeignetem Abstand voneinander angeordnet und ihre Enden sind in den Seitenwänden 42 bzw. in den Zwischenwänden 44 gelagert. Die Kammern 24, 26 haben in seitlicher Richtung eine Breite, die größer ist als die der Bandtrums 20, 22! und sie werden seitlich von Wandteilen 50, 52 begrenzt, die Verlängerungen der Seitenwände 42 darstellen. Seitwärts wird der Kanal 18 durch Pakete von Distanzleisten begrenzt, die sich von dem Wandteil 50 aus nach innen bis über die Seitenkanten der Bänder erstrecken. Diese Leisten bestehen, wie insbesondere aus Fig.2 hervorgeht, einesteils aus einer oberen und einer unteren Grundleiste 54 bzw. 56, die jeweils mit dem zugehörigen Wandteil 50 bzw. mit diesen verbundenen Flanschen 58, beispielsweise mittels (nicht gezeigter) Bolzen, verbunden ist, wobei zwischen den Teilen Dichtungen 60 eingelegt sein können. Die Verbindung zwischen den Leisten 54,56 und den zugehörig™ Gestellen 38,40 soll derart dauerhaft sein, daß sie auch bestehen bleibt, wenn die Bandtrums 20, 22 auf einen anderen Abstand zueinander umgestellt werden, wodurch die Höhe des Kanales 18 bestimmt wird.

Die Bandtrums 20,22 liegen an Gleitleisten 62 an, die an den zugehörigen Leisten 54,56 befestigt sind. An der Außenseite der Bandtrums, d. h. innen in den Kammern, ist eine hochkam gestellte Gleitleiste 64 vorgesehen, die beispielsweise mittels Bolzen 66 an den Seitenwänden 42 befestigt ist. Die Gleitleisten 62, 64 unterstützen die Bandkanten.

Zwischen den Grundleisten 54, 56 liegt eine Anzahl loser Zwischen-Distanzleisten 68 übereinander deren Gesamthöhe zusammen mit der Stärke der Grundleisteo 54,56 der gewünschten Dicke des in dem Kanal 18 kontinuierlich gebildeten Stranges des Schaumkunststoffes entspricht Gemäß den Figuren sind vier derartige lose Leisten 68 zwischen den festen Leisten 54,56 eingelegt. Die losen Leisten 68, die ebenso wie die Grundleisten 54, 56 vorzugsweise aus Metall bestehen, haben untereinander dieselbe Breite, aber unterschiedliche Höhe gemäß einem geeigneten Modul, derart, daß sich jede gewünschte Strang- oder Scheibenstärke erhalten läßt. Die einzelnen Leisten können auf der Innenseite mit einem Belag 70 aus Teflon* oder einem anderen Werkstoff mit niedrigem Reibungskoeffizienten gegenüber dem in dem Kanal 18 vorgeschobenen Schaumstoffstrang bekleidet sein. Um die richtige Lage der Leisten 68 aufeinander und gegenüber den festen Grundleisten 54, 56 sicherzustellen, sind Scheibchen. Leisten od. dgl. 72 in Aussparungen oder Rinnen zwischen den Distanzleisten eingelegt. Diese Scheibchen oder Leisten haben auch die Aufgabe, den seitwärts wirkenden Druck aufzunehmen, den die aufschäumende Körnermasse auf die Distanzleisten 68 ausübt. Sie können auch als Dichtungen zum Vorbeugen der Leckage von Dampf dienen.

Wenn eine Umstellung der Maschine zur Herstellung eines Kunststoffstranges anderer Stärke vorgenommen werden soll, wird das Oberteil 12 der Maschine mittels der Stellschrauben 14 angehoben. Eine oder mehrere lose Leisten 68 können nun ohne Schwierigkeit weggenommen, bzw. ausgetauscht werden, damit ein neuer Satz zusammengestellt werden kann, der die neue Dicke bzw. Kanalweite ergibt. Nachdem das Oberteil 12 abgesenkt ist, so daß sein Gewicht von den Leisten 68 über die Gestelle 38, 40 aufgenommen wird, kann die Maschine wieder in Betrieb genommen werden. Die Leisten 68 dienen dann wiederum als Abstandhalter zwischen den Bandtrums 20, 22, verhindern Leckage von Dampf in seitlicher Richtung und halten die beiden Kammern 24, 26 voneinander völlig getrennt, so daß verschiedene Dampfdrücke in den beiden Kammern zur Anwendung kommen können. Die Stellschrauben blockieren den Teil 12 in seiner abgesenkten Lage gegen Aufwärtsbewegung unter dem Druck der Kunststoffmasse.

Die beiden Kammern können zur Besichtigung oder Reinigung seitwärts herausgezogen werden. Zu diesem Zweck sind sie mit Rollen 74 bzw. 76 versehen, die auf ebenen Flächen auf dem unteren und dem oberen Teil 10,12 laufen. Hinter den Kammern 24,26 beginnt eine Kühlzone, in der die aufgeschäumte, zusammengeschweißte Körnermasse während der fortgesetzten Förderung durch den Kanal gekühlt wird und ihre

stabile Form erhält. Diese Kiihlzone ist in dem obengenannten Patent offenbart und soll hier nicht näher beschrieben werden, weil sie nicht zur Erfindung gehört. Es leuchtet ein, daß der Kanal 18 auch in der Kiihlzone auf dieselbe Höhenabmessung wie in der Heizzone umgestellt werden kann und dies geschieht mit Hilfe desselben oder eines ähnlichen Leistensystems, wie oben beschrieben.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von strangförmigem thermoplastischem Schaumstoff aus aufschäumbaren Kunststoffkörnern, bestehend aus einem langgestreckten, im wesentlichen horizontalen, an beiden Enden offenen Kanal, der auf zwei gegenüberliegenden Seiten von perforierten Förderbändern begrenzt ist, über die er mit einem durch über den Förderbändern liegende und in seitlicher Richtung über die Förderbänder hinausragende Kammern zugeführten heißen Fluid, ζ. B. Dampf, beaufschlagbar ist und deren Zwischenabstand mittels Distanzelementen einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (18) auf den beiden Seiten zwischen den Förderbändern (20,22} unmittelbar durch die Distanzelemente (5i, 5b, 68) begrenzt ist, welche aus mit den Wänden der Kammern (24,26) dichtend verbundenen Leisten (54, 56) und dazwischen liegenden Distanzleisten (68) bestehen und zusammen mit umgebenden Gehäuseteilen die Kammern (24, 26) bis auf die Verbindung über den Kanal (18) gegeneinander abdichten.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern (24, 26) seitlich bis über die Distanzelemente (54,56,68) reichen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einzufügenden Distanzleisten (68) unterschiedliche Stärke haben.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leisten (54,56,68) durch passende Aussparungen und darin einsetzbare Zwischenteile (72) derart aufeinandersetzbar sind, daß ihre den Kanal (18) begrenzenden Flächen fluchten.

5. Vorrichtung nach Anspurch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leisten (54. 56, 68) auf ihren den Kanal (18) begrenzenden Flächen mit einer Beschichtung (70) mit niedrigem Reibungskoeffizienten versehen sind.