DE2412876A1

DE2412876A1 - Kunststoffstrangpresse

Info

Publication number: DE2412876A1
Application number: DE2412876A
Authority: DE
Inventors: Warner Jan De Putter
Original assignee: Wavin BV
Current assignee: Wavin BV
Priority date: 1973-03-19
Filing date: 1974-03-18
Publication date: 1974-10-03
Also published as: BR7402083D0; FR2222203B1; ZA741458B; IE39340B1; IT1010605B; ATA225174A; IE39340L; JPS5025669A; NL157541B; BE812430A; JPS5335586B2; AR198030A1; DE2412876C3; SU692553A3; AU6660474A; US3947000A; DE2412876B2; ES424365A1; NL7303840A; CH559099A5

Description

PATENTANWÄLTE

DIPL-IN6. DR. IUR. DlPI ING.

VOLKER BUSSE DIETRICH BUSSE

45 Osnabrück, 16. März 1974

MOSERSTRASSE ¹ZOl¹ZA

WAVIN B.V.-

251 Händellaan, Zvrolle, Niederlande

Kunststoffstrangpresse

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kunststoffstrangpresse mit zumindest zwei Schnecken, einem Antrieb zum Antreiben einer der Schnecken und einem Zahnradgetriebe zum Antreiben der zweiten Schnecke.

Bei derartigen bekannten Strangpressen mit zumindest zwei Schnecken zum Fördern und Mischen des Kunststoffmaterials wird die Welle einer ersten Schnecke unmittelbar angetrieben, während ein auf dieser Welle befestigtes Zahnrad ein mit diesem zusammenwirkendes, auf der Antriebswelle der zweiten Schnecke angebrachtes Zahnrad antreibt.

Ein derartiger Antrieb hat den Nachteil, daß die beiden Wellen der Schnecken in hohem Maße auf Biegung beansprucht werden.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kunststoffstrangpresse zu schaffen, bei der Biegebeanspruchungen der Schneckenwellenweitgehend vermieden sind.

Ausgehend von einer Kunststoffstrangpresse der eingangs angegebenen Art wird dies nach der Erfindung dadurch erreicht, daß das Zahnradgetriebe zum Antreiben der zweiten Schnecke zwei Zahnräder aufweist, die beidseits der Antriebswelle der zweiten Schnecke mit dieser in Wirkverbindung stehen.

Hierdurch werden insbesondere die Biegebeanspruchungen der Antriebswelle der zweiten Schnecke ausgeglichenUnd die auf diese einwirkenden Kräfte verteilt, wobei die Kräfte der beiden Zahnräder durch die entsprechende Ausbildung des Zahnradgetriebes ein bestimmtes Verhältnis haben.

Hierbei kann in vorteilhafter Weise das Zahnradgetriebe zwei Zahnräder mit entgegengerichteter Schrägverzahnung aufweisen, die auf einer verschieb- und antreibbaren Hilfswelle angebracht sind, die sich im wesentlichen parallel zur Antriebswelle der zweiten Schnecke erstreckt, wobei ein erstes Zahnrad mit Schrägverzahnung mit einem Ritzel auf der Welle der zweiten Schnecke und das andere Zahnrad mit Schrägverzahnung mit einem Zahnradgetriebe in Wirkverbindung steht, das ebenfalls mit dem Ritzel kämmt, jedoch mit einem anderen Teil des Ritzels als das erste Zahnrad.

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Durch die Verwendung von zwei Zahnrädern mit entgegengerichteter Schrägverzahnung, die auf einer verschiebbaren Hilfswelle angebracht sind, kann sich die Hilfswelle in einer bestimmten Stellung einstellen und hierdurch die Biegebeanspruchung der Antriebswelle der zweiten Schnecke auf ein Mindestmaß beschränken bzw. im wesentlichen ausglichen.

Zur Erzielung möglichst günstiger Ergebnisse soll das Zahnwinkelverhältnis für das eine Zahnrad mit Schrägverzahnung derart ge-· wählt werden, daß dieses eine ebenso große Kraft auf das Ritzel wie das zweite Zahnrad mit Schrägverzahnung ausüben kann, die
sich auf einer· verschiebbaren Welle befinden. In diesem Fall
werden im wesentlichen parallele, Jedoch entgegengerichtete
Kräfte auf die Welle der zweiten Schnecke ausgeübt, wodurch diese nicht oder kaum auf Biegung beansprucht wird.

Weitere Merkmale· und Vorteile des Gegenstands der Erfindung
ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel schematisch veranschaulicht ist. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Kunststoffstrangpresse nach der Erfindung;
Fig. 2 einen Teil des Querschnitts nach der Linie II-II

der Fig. 1 und
Fig. 3 einen Teil des Querschnitts nach der Linie III-III

der Fig. 1.

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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Kunststoffstrar^gresse 1 mit zwei Mischförderschnecken 2 und 3, einem Gehäuse 4 sowie einer Beschickungsvorrichtung 5 vorgesehen.

Zum Antreiben der Schnecke 2 ist ein Antrieb 6 in Form eines Motors vorgesehen, der die Welle 7 der ersten Schnecke 2 antreibt. "Auf der Welle 7 der Schnecke 2 befindet sich ein Zahnrad 8, das mit einem auf einer Hiliswelle 10 angebrachten Zahnrad 9 in Eingriff steht. Die Hilfswelle 10 ist verschiebbar in einem Lager 19 gelagert und trägt außerdem ein erstes Zahnrad 11 mit Schrägverzahnung und mit Abstand von diesem ein zweites Zahnrad 12 ebenfalls mit Schrägverzahnung, wobei der Zahnwinkel des ersten schrägverzahnten Zahnrads 11 dem Zahnwinkel des zweiten schrägverzahnten Zahnrads 12 entgegengerichtet ist. Das Zahnrad 11 arbeitet mit einem Zahnrad 13 auf einer zweiten Hilfswelle 20 zusammen, die ein drittes Zahnrad 16 trägt, das ein Ritzellk auf der Welle 15 der zweiten Schnecke 3 antreibt. Das Zahnrad 12 treibt auf der anderen Seite der Schneckenwelle 15 mit Hilfe eines Zahnrads 17 gleichfalls das Ritzel 14 an.

Die Zahnräder 16 und 17, die von den beiden Zahnrädern 11 bzw. angetrieben werden, liegen beidseits der Schneckenwelle 15.

Dadurch, daß die Hilfswelle 10 keine axialen Kräfte aufnehmen kann und die Verzahnungen der Zahnräder 11 und 12 schräg . zu dieser Welle stehen, üben die Zahnräder 11 undl2Jeeine axiale Kraft auf die Welle 10 aus, die einander das Gleichgewicht halten

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Im Hinblick auf das feste Verhältnis zwischen der tangentialen und der axialen Kraft bei Zahnrädern mit Schrägverzahnung ist hier auch ein festes Verhältnis zwischen den tangentialen Kräften bei dem Zahnrad 11 bzw. 12 vorhanden; dieses Verhältnis ist abhängig vom Verhältnis der Zahnwinkel und von den Übertragungsverhältnissen. Angenommen, das Gesamtübertragungsverhältnis vom Zahnrad 12 zum Zahnrad 14 sei gleich dem vom Zahnrad 11 zum Zahnrad 14 und die Kraft, die das Zahnrad 16 auf das Zahnrad I¹I ausübt, sei gleich der Kraft, die das Zahnrad 17 auf das Zahnrad 14 ausübt, und angenommen ferner, daß <k - der Zahnwinkel des Zahnrads 12 (17,16 und 1*1), ρ = der Zahnwinkel des Zahnrads 11 (und 13) ist, so gilt tg oL = 0 12 / 0 11 = 0 16 / 0 13 und Zahnkraft 12/ Zahnkraft 11 = 0 12 / 0 11.

Da diese Kräfte fast parallel, jedoch entgegengerichtet sind, wird die WeLIe 15 der zweiten Schnecke 3 nicht oder kaum auf Biegung beansprucht. Die Biegebeanspruchung würde ganz entfallen, wenn das Zahnrad 17 und das Zahnrad 1-6 diametral einander gegenüberliegend mit dem Ritzel 1*1 zusammenarbeiteten.

Durch die geeignete Wahl des Verhältnisses der Zahnwinkel kann man außerdem die Kräfte einstellbar verteilen und auch die Antriebsmomente regelbar einstellen.

Ein besonderer Vorteil besteht darin,daß durch die Anwendung einer ersten übertragung, der vom Zahnrad 8 zum Zahnrad 9, und

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von zwei zweiten Übertragungen, den vom Zahnrad 11 zum Ritzel Ik und vom Zahnrad 12 zum Ritzel 14, nicht für jede dieser Übertragungen das übersetzungsverhältnis 1 : 1 eingehalten zu werden braucht.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß bei der erfindungsgemäßen Strangpresse die Antriebswelle der zweiten Schnecke 3 auf zwei Seiten angetrieben wird, wo-durch man eine optimale Einstellung der zweiten Schnecke 3 erhält und deren Welle 15 nicht oder kaum auf Biegung beansprucht wird.

Es hat sich herausgestellt, daß mit Hilfe v.on Doppelschneckenstrangpressen der obenerwähnten Art der Energieverbrauch bei Verarbeitung der gleichen Kunststoffmenge beträchtlich herabgesetzt werden kann.

Die axiale Kraft der ersten Schnecke 2 wird über ein Axiallager 1° großer Abmessungen aufgenommen.

Zur Lagerung der zweiten Schnecke 3 findet in vorteilhafter Weise ein hydrostatisches Lager Anwendung. Bei derartigen hydrostatischen L®rn ist zwischen dem Gegenlagerring und dem Lagerring ein mit öl gefüllter Spalt vorgesehen.

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Claims

Patentansprüche:

l\ Kunst stoffstrangpresse mit zumindest zwei Schnecken, einem Antrieb zum Antreiben einer der Schnecken und einem Zahnradgetriebe zum Antreiben der zweiten Schnecke, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnradgetriebe zum Antreiben der zweiten Schnecke (3) zwei Zahnräder (16,17) aufweist, die beidseits der Antriebsvielle (15) der zweiten Schnecke mit dieser in Antriebsei-ngriff stehen.
2. Strangpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnradgetriebe zum Antreiben der zweiten Schnecke (3) zwei Zahnräder (11,12) mit entgegengerichteter Schrägverzahnung aufweist, die auf einer verschieb- und antreibbaren Hilfswelie

(10) befestigt sind, wobei ein erstes schrägverzahntes Zahnrad

(11) mit einem Ritzel (1*0 auf der Welle (15) der zweiten Schnek· ke und das andere schrägverzahnte Zahnrad (12) miti einem Zahnrad (17) in Antriebseingriff steht, das ebenfalls mit dem Ritzel (1*0 kämmt, jedoch mit einem anderen Teil des Ritzels als das erste Zahnrad (11).
3. Strangpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste schrägverzahnte Zahnrad (11) mit einem Zähnrad (13) auf einer zweiten Hilfswelie (20) in Eingriff steht, die ein mit dem Ritzel (1*1) kämmendes Zahnrad (16) trägt.

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4. Strangpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Zahnwinkel des ersten schrägverzahnten Zahnrads (11) und des zweiten schrägverzahnten Zahnrads (12) derart gewählt ist, daß auf das Ritzel (14) von den beiden mit diesem zusammenwirkenden Zahnrädern (16,17) gleiche und im wesentlichen parallel entgegengerichtete Kräfte ausgeübt werden.

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