DE2652641C2 - Einrichtung zur Innenkühlung von Kunststoffhohlprofilen - Google Patents
Einrichtung zur Innenkühlung von KunststoffhohlprofilenInfo
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Description
50
Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf eine Einrichtung zur Innenkühlung von Kunststoffhohlprofilen,
insbesondere von Rohren, bei Schneckenstrangpreßanlagen, mit Strangpreßwerkzeug und an den
Strangpreßwerkzeugkopf mitteis Zugmittel angeschlossenem Stopfensystem, wobei in den Innenraum des
Kunststoffhohlprofils zwischen Strangpreßwerkzeug und Stopfensystem über den Strangpreßwerkzeugkopf b0
und das damit verbundene Führungsrohr ein Kühlmittel einführbar ist und wobei das Stopfensystem zwei
Wechselschrittstopfen mit sich veränderndem Stopfenzwischenraum aufweist.
Bei einer gattungsgemäßen Einrichtung (ältere (li
Anmeldung gemäß DE-OS 25 54 551) gehören die Wechselschrittstopfen zu einem Stopfensystem, bei dem
zumindest ?wei in Strangpreßrichtung hintereinander
angeordnete Stopfen, die randseitig mit Dichtungsmitteln versehen sind und zum Spritzkopf geführte
Zugmittel aufweisen, vorgesehen sind. Die Dichtungsmittel
sind aktivierbar ausgeführt und weisen ebenfalls zum Spritzkopf geführte Aktivierungsleitungen auf,
wobei die Stopfen mit Hilfe der Zugmittel beim Strangpressen eines Kunststoffrohres abwechselnd
mitführbar bzw. zurückziehbar und die Dichtungsmittel der Stopfen unabhängig voneinander mit Hilfe der
mitgeführten Aktivierungsleitungen aktivierbar und entlastbar sind. Die Dichtungsmittel können dabei als
aufblähbares, reifenartig die Stopfen umgebende Ringe und die Aktivierungsleitungen können als Druckmittelleitungen
ausgeführt sein. Mit einem solchen Stopfensystem arbeitet man so, daß zunächst das Dichtungsmittel
des in Strangpreßrichtung vorderen Stopfens aktiviert und der vordere Stopfen mit dem stranggepreßten
Kunststoffrohr mitgeführt wird, daß danach das Dichtungsmittel des hinteren Stopfens aktiviert und der
hintere Stopfen mit dem stranggepreßten Kunststoffrohr mitgeführt wird, während der vordere Stopfen bei
(inzwischen) entlastetem Dichtungsmittel zurückgeholt wird, — und »o weiter fort im Wechselschritt Dabei
kann mit separatem Antrieb und separater Bewegungssteuerung der einzelnen Stopfen gearbeitet werden, es
besteht aber auch die Möglichkeit, die Bewegung der Stopfen aus der des stranggepreßten Kunststoffrohres
abzuleiten. - Bei der gattungsgemäßen Einrichtung geht das eingeführte Kühlmittel über Leckagen
verloren oder es wird mittels Absaugung abgeführt. Zwar erfolgt so eine Kühlung, diese ist jedoch nicht
ohne weiteres hinreichend definiert und steuerbar bzw. regelbar. Das kann zur Folge haben, daß das fertige
Kunststoffhohlprofil nicht frei von inneren Spannungen ist, wenn das Kunststoffhohlprofil verhältnismäßig dicke
oder unterschiedliche dicke Wandungen aufweist.
Bei Einrichtungen zur Innenkühlung von Kunststoffhohlprofilen
ist es allgemein bekannt und üblich (DE-PS 22 59 089, DE-OS 20 41 685), einen inneren Kühlmittelumwälzkreis
so zu gestalten, daß dessen Umwälzleitung über ein Gebläse, ein Kühlaggregat sowie über den
Ringraum zwischen Führungsrohr und Kunststoffhohlprofil und durch das Führungsrohr zurückgeführt ist.
Das hat die Probleme um die Gestaltung der gattungsgemäßen Einrichtung bisher nicht beeinflußt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Einrichtung so zu gestalten, daß trotz
des Arbeitens mit Wechselschrittstopfen eine definierte Kühlung ohne nachteilige Druckschwankungen des
Kühlmediums erzielbar ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung,
a) einen an sich bekannten Kühlmittelumwälzkreis, dessen Umwälzleitung über ein Gebläse, ein
Kühlaggregat sowie über den Ringraum zwischen Führungsrohr und Kunststoffhohlprofil und durch
das Führungsrohr geführt ist und
b) einen Kühlmittelsteuerkreis, dessen Kreislaufleitung von einem Saugverdichter über einen Kühler
sowie einen Druckbehälter zurück zum Saugverdichter geführt ist vorzusehen, wobei das Kreislaufstück
des Kühlmittelsteuerkreises zwischen Druckbehälter und Saugverdichter ein Druckregelventil
und ein Saugventil aufweist, zwischen denen eine durch den Strangpreßwerkzeugkopf im Ringraum
zwischen Führungsrohr und Kunststoffhohlprofil geführte Steuerleitung abzweigt, und wobei außerdem
der Saugverdichter über eine ebenfalls durch den Strangpreßwerkzeugkopf geführte Sauglei-
tung mit Steuerventil an den Stopfenzwischenraum angeschlossen ist
Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung bestimmt der Kühlmittelumwälzkreis die Kühlmittelwälzfceschwindigkeit
im Innenraum des zu kühlenden Kunststoffhohlprofils zwischen Werkzeugkopf und Stopfensystem und
damit auch die Strömungsgeschwindigkeit des Kühlmitteis, von der der Wärmeübergang wesentlich abhängt
Das Gebläse für den Kühlmittelumwälzkreis ist au? diesem Grunde bezüglich der Förderleistung einstellbar, ι ο
Es versteht sich von selbst daß auch die Temperatur des Kühlmittels den Kühlvorgang beeinflußt und daß
folglich das Kühlaggregat so ausgelegt ist daß definierte Kühlmitteltemperatur gewährleistet werden
kann, und zwar zweckmäßigerweise wiederum einstell- ■ bar. Besonders wirksame und gleichzeitig definierte
Kühlung erreicht man dadurch, daß im Kühlmittelumwälzkreis das Kühlmittel in den Ringraum zwischen
Führungsrohr und Kunststoffhohlprofil eingeführt und durch das Führungsrohr zurückgeführt wird, und zwar
bei möglichst gleichmäßiger Verteilung über den Umfang des zu kühlenden Kunststoffhohlprofils. Dabei
'· erfolgt diese Kühlmittelumwälzung bei einem vorgegebenen und vorgebbarem Druck des Kühlmittels im
Innenraum des Kunststoffhohlprofils, und zwar unab- 21»
hängig von dem in Abhängigkeit von der Bewegung des Stopfensystems sich veränderndem Volumen des
Innenraumes zwischen Werkzeugkopf und Stopfen. Das geschieht über den Kühlmittelsteuerkreis. Ist der Druck
im Innenraum des Kunststoffhohlprofils zu klein, so *> öffnet das Druckregelventil, um den vorgegebenen
Druck einzustellen. Dazu ist der Druck im Druckbehälter stets größer als der vorgegebene Druck im
Kunststoffhohlprofil und der Inhalt des Druckbehälters für den beschriebenen Volumenausgleich unter Druck «
ausreichend. Das Saugventil aber auch das Steuerventil in der obengenannten Saugleitung sind dann geschlossen.
Ist der Druck im Innenraum des Kunststoffhohlprofils zu hoch, so schließt das genannte Regelventil und
das Saugventil öffnet, so daß der Saugverdichter aus ·»<> dem Innenraum des Kunststoffhohlprofils zum Zwecke
der Druckeinstellung Kühlmittel abziehen kann. Die zusätzlich vorgesehene Saugleitung die den Saugverdichter
mit dem Stopfenzwischenraum verbindet, besitzt ein Steuerventil, welches öffnet, wenn im Zuge 4^
des Wechselspiels der Wechselschrittstopfen sich das Volumen des Stopfenzwischenraumes verändert. Der
Druckbehälter funktioniert wie beschrieben gleichzeitig als Kondensator, der sicherstellt, daß bei Bewegung der
Wechselschrittstopfen sich der Kühlmitteldruck im so
Innenraum des Kunststoffhohlprofils nicht verändert. Zweckmäßig hat dazu der Kühlmittelsteuerkreis ein
eigenes Steuersystem oder Regelsystem für den Kühlmitteldruck im Druckbehälter. Sowohl der Kühlmittelumwälzkreis
als auch der Kühlmittelsteuerkreis bilden geschlossene, wenn auch miteinander verbundene
Systeme. Folglich kann für die Kühlung jedes geeignete Kühlmittel eingesetzt werden, insbesondere
kann mit Gasen gearbeitet werden, die den Werkstoff der Kunststoffhohlprofile bei der Kühlung weder «>
oxidierend noch anders verändern.
Im Rahmen der Erfindung liegt es, mit verflüssigten und wieder verdampfbaren Gasen als Kühlmittel zu
arbeiten, z. B. Stickstoff und Kohlendioxid. Auch kann die Strömungsrichtung des Kühlmittels umgekehrt ·'"'
werden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung
ausführlicher erläutert. Die einzige Figur zeigt in schematischer Darstellung eine Einrichtung zur Innenkühlung
eines Kunststoffhohlprofils mit Schaltschema.
Die in der Figur dargestellte Einrichtung dient zur
Innenkühlung eines KunststoffhohlproFils, im Ausfüh
rungsbeispiel zur Innenkühlung eines Rohres R. Zur Einrichtung gehören das Strangpreßwerkzeug 1 einer
Schneckenstrangpresse mit Strangpreßwertzeugkopf 2, ein daran angeschlossenes Führungsrohr 3, dessen
Durchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser des strangzupressenden Kunststoffhohlprofils R, und außerdem
ein Stopfensystem 4, 5, welches mit Hilfe eines Zugmittels 6 an den Strangpreßwerkzeugkopf 2
angeschlossen ist Das Stopfensystem 4, 5 ist mit zwei Wechselschrittstopfen 4 bzw. 5 mit sich veränderndem
Stopfenzwischenraum 7 ausgerüstet — Einleitend ist die Arbeitsweise dieses Stopfensystems beschrieben
worden.
Im übrigen ist in den Innenraum 8 des Kunststoffhohlprofils R zwischen Strangpreßwerkzeugkopf 2 und
Stopfensystem 4, 5 ein Kühlmittel einführbar. Die Kühlmitteleinführung arbeitet mit zwei verschiedenen
Kreisen, nämlich
einem Kühlmittelumwälzkreis 1 und
einem Kühlmittelsteuerkreis II.
einem Kühlmittelsteuerkreis II.
Der Kühlmittelumwälzkreis I besitzt eine Umwälzleitung 19, die teilweise als Rohrleitung ausgeführt ist,
teilweise durch Bohrungen und Kanäle gebildet ist, und die über ein Gebläse I 10, ein Kühlaggregat I 11 sowie
über den Ringraum I 12 zwischen Führungsrohr 3 und Kunststoffhohlprofil R und durch das Führungsrohr 3
selbst geführt ist. Der Kühlmittelsteuerkreis 11 besitzt eine als Rohrleitung II 13 ausgeführte Kreislaufleitung,
die von einem Saugverdichter II 14 über einen Kühler H 15 sowie einen Druckbehälter H 16 zurück zum
Saugverdichter Il 14 geführt ist. Im Kreislaufteilstück zwischen Druckbehälter Il 16 und Saugverdichter II 14
befinden sich ein Druckregelventil II 17 und ein Saugventil Il 18. Zwischen beiden zweigt eine durch den
Strangpreßwerkzeugkopf 2 zum Ringraum I 12 zwischen Führungsrohr 3 und Kunststoffhohlprofil R
geführte Steuerleitung Il 19 ab. Außerdem ist der Saugverdichter II14 über eine ebenfalls durch den
Strangpreßwerkzeugkopf 2 geführte Saugleitung U 19 mit Steuerventil 11 20 an den Stopfenzwischenraum 7
angeschlossen. Im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung ist die Auslegung
im ganzen so getroffen, daß im Kühlmittelumwälzkreis I das Kühlmittel in den Ringraum 112 zwischen
Führungsrohr 3 und Kunststoffhohlprofil R eintritt und durch das Führungsrohr 3 zurückgeführt wird. Das
deuten auch die eingezeichneten Pfeile an. Dem Kühlmittelsteuerkreis Il kann ein eigenes Steuersystem
oder Regelsystem für den Kühlmitteldruck im Druckbehälter II16 zugeordnet sein, welches in der zeichnerischen
Darstellung nicht besonders behandelt werden ist. Im übrigen ist die Anordnung so getroffen, daß das
Druckregelventil II17 bei Unterdruck im Innenraum 8 des zu kühlenden Kunststoffhohlprofils R öffnet, wobei
das vorgenannte Saugventil 1118 geschlossen ist. Umgekehrt ist die Auslegung so getroffen, daß das
Saugventil II 18 bei Überdruck im Innenraum 8 des zu kühlenüen Kunststoffhohlprofils R öffnet, während
dann das Druckregelventil Il 17 geschlossen ist.
Zur Kalibrierung des Kunststoffhohlprofils R ist im
Kunststoffhohlprofil R ein Überdruck notwendig. Dieser Überdruck muß während der gesamten Produk-
tion konstant gehalten werden. Änderungen dieses Innendruckes resultieren im wesentlichen aus den
Volumenänderungen des Innenraumes 8 des Kunststoffhohlprofils zwischen Strangpreßwerkzeugkopf 2 und
Stopfensystem 4,5, die durch die Wechselschrittstopfen 4, 5 bedingt sind, können aber auch auf Leckströmen
bzw. auf Undichtigkeiten im Stopfensystem 4, 5 beruhen. Als Führungsgröße zur Konstanthaltung des
Kühlmitteldruckes im Innenraum 8 des zu kühlenden Kunststoffhohlprofils R ist bei der beschriebenen
Einrichtung der Kühlmitteldruck im Kunststoffhohlprofil
R selbst herangezogen. Wie schon erwähnt wird ein Abfall des Innendruckes durch öffnen des Druckregelventils
Il 17 und damit durch Nachführen von Kühlmittel aus dem Druckbehälter Π 16 ausgeglichen.
Bei einem Anstieg des Innendruckes öffnet das Saugventil Il 18 und Kühlmedium wird mit Hilfe des
Saugverdichters II 14 aus dem Kunststoffhohlprofil /7 8 abgesaugt. Dieses Kühlmittel wird durch den Saugver-
r> dichter II 14 zur Rückkühlung durch den Kühler II 15
gefördert und dem Druckbehälter Il 16 wieder zugeführt. In der Phase, in der die Wechselschrittstopfen 4,5
gleichzeitig geschlossen sind, wird durch den Saugverdichter Il 14 über das Steuerventil II 20 das Kühlmittel
ίο aus dem Raum 7 zwischen den beiden Stopfen 4, 5
abgesaugt, so daß ein Unterdruck entsteht. Danach erst öffnen sich die Stopfen 4, 5, wie es zur Funktion dieses
Stopfensystems erforderlich ist und in der Patentanmeldung P 25 54 551.1 - 16 beschrieben ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Einrichtung zur Innenkühlung von Kunststoffhohlprofilen,
insbesondere von Rohren, bei Schnekkenstrangpreßanlagen, — mit Strangpreßwerkzeug
und an den Strangpreßwerkzeugkopf mittels Zugmittel angeschlossenem Stopfensystem, wobei in
den Innenraum des Kunststoffhohlprofils zwischen Strangpreßwerkzeugkopf und Stopfensystem über
den Strangpreßwerkzeugkopf und das damit verbundene Führungsrohr ein Kühlmittel einführbar ist
und wobei das Stopfensystem zwei Wechselschrittstopfen mit sich veränderndem Stopfenzwischenraum
aufweist, gekennzeichnetdurch <5
a) einen an sich bekannten Kühlmittelumwälzkreis (I), dessen Umwälzleitung (19) über ein Gebläse
(I 10). ein Kuhlaggregat (111) sowie über den
Ringraum (112) zwischen Führungsrohr (3) und Kunststoffhohlprofil (R) und durch das Führungsrohr
(3) geführt ist, und
b) durch einen Kühlmittelsteuerkreis (II), dessen Kreislaufleiiung (II13) von einem Saugverdichter
(II14) pber einen Kühler (II15) sowie einen
Druckbehälter (II16) zurück zum Saugverdichter
(II14) geführt ist, wobei das Kreislaufstück
des Kühlmittelsteuerkreises (II) zwischen Druckbehälter (II16) und Saugverdichter (II14)
ein Druckregelventil (II17) und ein Saugventil (II 18) aufweist, zwischen denen eine durch den Μ
Strangpreßwerkzeugkopf (2) im Ringraum (112) zwischen Führungsrohr (3) und Kunststoffhohlprofil
(KJ geführte Sieuerleitung(II 19) abzweigt, und wobei außerdem der Saugverdichter
(II14) über eine ebenfalls durch den Ji>
Strangpreßwerkzeugkopf (2) geführte Saugleitung (II19) mit Steuerventil (II 20) an den
Stopfenzwischenraum (7) angeschlossen ist.
2. Einrichtung nach Anspruch I1 dadurch gekennzeichnet,
daß das Druckregelventil (II 17) bei Unterdruck im Innenraum (8) des zu kühlenden
Kunststoffhohlprofils (R)öttnet, wobei das Saugventil
(II 18) geschlossen ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugventil (1118) bei Überdruck im
zu kühlenden Innenraum (8) des Kunststoffhohlprofils (R) öffnet, wobei das Druckregelventil (Il 17)
geschlossen ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2652641A DE2652641C2 (de) | 1976-11-19 | 1976-11-19 | Einrichtung zur Innenkühlung von Kunststoffhohlprofilen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2652641A DE2652641C2 (de) | 1976-11-19 | 1976-11-19 | Einrichtung zur Innenkühlung von Kunststoffhohlprofilen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2652641B1 DE2652641B1 (de) | 1978-04-20 |
DE2652641C2 true DE2652641C2 (de) | 1978-12-14 |
Family
ID=5993500
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2652641A Expired DE2652641C2 (de) | 1976-11-19 | 1976-11-19 | Einrichtung zur Innenkühlung von Kunststoffhohlprofilen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2652641C2 (de) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE434930B (sv) * | 1982-04-29 | 1984-08-27 | Aga Ab | Forfaringssett och anordning for att invendigt kyla extruderade rorformiga foremal med hjelp av flytande kveve |
DE3241005A1 (de) * | 1982-11-06 | 1984-08-02 | Battenfeld Maschinenfabriken Gmbh, 5882 Meinerzhagen | Verfahren und vorrichtung zur kuehlung von hohlprofilen, insbesondere rohren oder schlaeuchen, aus thermoplastischem kunststoff waehrend des extrudierens |
FI20050634A (fi) * | 2005-06-15 | 2006-12-16 | Kwh Pipe Ab Oy | Menetelmä ja laite ekstrudoitujen kestomuoviputkien sisäiseksi jäähdyttämiseksi |
DE102008026682B3 (de) * | 2008-06-04 | 2009-11-19 | Battenfeld Extrusionstechnik Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Kunststoffprofilen |
-
1976
- 1976-11-19 DE DE2652641A patent/DE2652641C2/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2652641B1 (de) | 1978-04-20 |
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