DE2655840A1

DE2655840A1 - Vorrichtung zum abkuehlen und granulieren von straengen aus thermoplastischen kunststoffen

Info

Publication number: DE2655840A1
Application number: DE19762655840
Authority: DE
Inventors: Friedrich Hunke; Heinz Philipp
Original assignee: Automatik Apparate Maschinenbau GmbH
Current assignee: Automatik Apparate Maschinenbau GmbH
Priority date: 1976-12-09
Filing date: 1976-12-09
Publication date: 1978-06-22
Also published as: AT363249B; JPS6011601B2; CS197205B2; CH616363A5; DE2655840C3; DE2655840B2; ATA880277A; SU680627A4; JPS5373254A; US4192635A; PL111801B3; PL202488A1; GB1540185A

Description

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München, den 9.Dezember 1976 Ιοί

Mein Zeichen: P 244ο Anmelder : Automatik

Apparate-Maschinenbau H. Hench GmbH Ostring 8754 Großostheim

Vorrichtung zum Abkühlen und Granulieren von Strängen aus thermoplastischen Kunststoffen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Abkühlen und Granulieren von Strängen aus thermoplastischen Kunststoffen mit einer Ablaufrinne, deren oberes mit einer Kühlwasserzuführung versehenes Ende unterhalb der Düsen für die schmelzflüssigen Stränge angeordnet ist, während deren unteres Ende zu einer Schneidwalze führt, wobei die Ablaufrinne gegenüber der Verbindungs·

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linie von den Düsen und einem vor der Schneidwalze angeordneten Einzugswalzenpaar in Transportrichtung der Stränge sowohl hinter den Düsen als auch vor dem Einzugswalzeneingang in Richtung auf die Stränge vorspringt. Eine derartige Vorrichtung ist Gegenstand deqr e-ea ...... ^Anmeldung P 25 O3455.3-16J

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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Durchsatz der Vorrichtung gemäß dem Plauptpatent zu erhöhen. Erfindungsgemäß geschieht dies dadurch, daß zwei mit ihrem unteren Ende auf den Eingang nur eines Einzugswalzenpaares mit nachgeordneter Schneidwalze gerichtete Ablaufrinnen im wesentlichen spiegelbildlich mit dem Rücken zueinander vorgesehen sind, die an ihrem oberen Ende die Stränge von zwei nebeneinanderliegenden Reihen von gegeneinander versetzt angeordneten Düsen erhalten und die gekühlten Stränge in zueinander kämmender Lage dein Einzugswalzenpaar zuführen.

Durch diese Vorrichtung werden zwei Effekte in sinnvoller Weise miteinander kombiniert. Einerseits wird die vorteilhafte Wirkung der vorspringenden Ablaufrinne ausgenutzt, die aufgrund ihres Vorspringens eine sichere Führung der über sie geleiteten Stränge gewährleistet. Andererseits lassen sich durch die spiegelbildliche Zusammenfassung zweier Ablaufrinnen rait Ausrichtung ihrer Unden auf das Einzugswalzenpaar die von jeder Rinne in ausreichendem Abstand geführten Stränge am Ende der Ablaufrinnen zu einer kämmenden Lage zusammenfassen, da hier die Stränge bereits soweit gekühlt sind, daß sie selbst bei Berührung nicht mehr miteinander verkleben können. Auf diese Weise ist es möglich, bereits im Bereich der Ablaufrinnen aufgrund deren guter Führungseigenschaften mit relativ dicht nebeneinanderliegenden Strängen zu fahren und dann deren Abstand in der kämmenden Lage vor den Einzugswalzen noch zu halbieren, wobei es sogar möglich ist, daß die Stränge in Berührungskontakt zueinander in die Einzugswalzen einlaufen, da hier die Stränge bereits ausreichend gekühlt sind. Auf diese Weise wird die Schneidwalze maximal aus-

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genutzt. Hierbei ergibt sich zusätzlich noch der Vorteil, daß sich die Stränge im Bereich des Einzugswalzenpaares und der Schneidwalze gegenseitig abstützen und damit führen.

Die Kühlwasserzuführung zu den Ablaufrinnen kann man zweckmäßig so gestalten, daß die beiden Ablaufrinnen einen Hohlraum einschließen, der an einen Zulauf für Kühlwasser angeschlossen ist, das über das obere Ende der Ablaufrinnen überläuft. Bei dieser Methode der Kühlwasserzuführung ergibt sich von innen her eine durchgehende Kühlung der Ablaufrinnen, so daß selbst bei Unterbrechung des Druckes in der Kühlwasserzuleitung und Unterbleiben des Überlaufs des Kühlwassers über das obere Ende der Ablaufrinnen dieses in dem Hohlraum stehen bleibt und damit für die weitere Kühlung der Ablaufrinnen von innen her sorgt, so daß zunächst weiter zugeführte Stränge nicht an den Ablaufrinnen kleben bleiben.

Es ist auch möglich, die Kühlwasserzu führung durch Wassersprühdüsen zu bilden, die seitlich vor den Ablaufrinnen angeordnet sind. Diese Wassersprühdüsen können dabei die alleinige Viasserzuführung gewährleisten. Es ist aber auch möglich, die Wassersprühdüsen mit dem in dem Hohlraum hochsteigenden Kühlwasser und Überlauf am oberen Ende der Ablaufrinnen zu kombinieren.

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Damit in den Bereich zwischen den Ablaufrinnen nicht versehentlich oder durch eine Störung Stränge hineingeleitet werden, bringt man zweckmäßig oberhalb der oberen Enden der Ablaufrinnen eine dachartige Abdeckung an. Die Abdeckung leitet beim Anfahren der Vorrichtung die von den Düsen kommenden Stränge automatisch den Ablaufrinnen zu. Zweckmäßig ordnet man oberhalb der Abdeckung eine einen Wasserzulauf bildende gestreckte Sprühdüse an, die mit dem von ihr zugeführten Kühlwasser dafür sorgt, daß die Abdeckung stets ausreichend gekühlt ist und damit vor allem beim Anfahren ein AnkJäaen der flüssigen Stränge an der Abdeckung ver-

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hindert. Es ist möglich, daß diese gestreckte Sprühdüse den alleinigen Wasserzulauf bildet. Die gestreckte Sprühdüse kann aber auch kobiniert mit den anderen Methoden des Wasserzulaufs verwendet werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Figuren dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 die Vorrichtung in schematischer Darstellung in Seitensicht,

Fig. 2 eine ^Ansicht der in der Fig. 1 dargestellten Düse von unten mit den beiden Düsenreihen,

Fig. 3 das Einzugswalzenpaar mit den eingezogenen gekühlten Strängen, die hier unmittelbar nebeneinanderliegen.

Die in der Fig. 1 dargestellte Vorrichtung enthält den Düsenblock 1 mit den in zwei Reihen angeordneten Düsen 2 und 3. Aus diesen Düsen 2 und 3 tritt thermoplastischer Kunststoff schmelzflüssig aus. Die Schmelze wird dem Düsenblock 1 aus irgendeinem nicht dargestellten Zuizührorgan zugeleitet, beispielsweise von einem Extruder. Die Düsen 2 und 3 formen aus der Schmelze die durch strichpunktierte Linien gezeichneten Stränge 4 und 5, die den beiden Ablaufrinnen 6 und 7 durch Schwerkraft zugeleitet werden und unter dem Zug der Einzugswalzen 8 und 9 gegen die Ablaufrinnen 6 und 7 gedruckt werden. Die Ablaufrinnen 6 und 7 springen gegenüber den gestrichelt gezeichneten Verbindungslinien io,11 zwischen Düsen 2 und 3 und Eingang 12 der beiden Einzugswalzen 8 und 9 vor.

Den Ablaufrinnen 6 und 7 wird Kühlwasser zugeführt, und zwar aus dem durch die beiden Ablaufrinnen 6 und 7 gebildeten Hohlraum 13, der über eine nicht dargestellte Kühlwasserzuleitung das Kühlwasser erhält , so daß dieses im Hohlraum 13 hochsteigt. Das Kühlwasser läuft schließlich über die oberen

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Enden 14 und 15 der beiden Ablaufrinnen 6 und 7 über und bespült dabei von oben her gemäß den eingezeichneten Pfeilen die beiden Ablaufrinnen 6 und 7, so daß diese ständig entlang ihrer ganzen Länge mit Kühlwasser benetzt werden. Es hat sich dabei herausgestellt, daß trotz der aus der Fig. 1 deutlich ersichtlichen Neigung der Ablaufrinnen 6 und 7 an deren unteren Ende 16 nach innen zu das Kühlwasser in Kontakt mit der äußeren Oberfläche der Ablaufrinnen 6 und 7 bleibt. Es wird hier durch Adhäsion in diesem Kontakt gehalten. Hierdurch ist gewährleistet, daß die Stränge 4 und 5 längs ihres gesamten Weges, in dem sie in Kontakt mit den Ablaufrinnen 6 und 7 stehen, von Kühlwasser umspült werden.

Oberhalb der oberen Enden 14 und 15 der Ablaufrinnen 6 und 7 ist die dachartige Abdeckung 17 angeordnet, die dafür sorgt, daß in den Hohlraum 13 zwischen den Ablaufrinnen 6 und 7 keine Fremdkörper fallen können, insbesondere beim 7infahren der Vorrichtung keine Stränge hineingeraten können. Die Abdeckung v/ird dabei durch das über die oberen Enden 14 und 15 der Ablaufrinnen 6 und 7 überlaufende Kühlwasser von innen her benetzt und damit auch gekühlt, so daß dagegenlaufende Stränge nicht festkleben können.

Oberhalb der Abdeckung 17 ist die gestreckte Sprühdüse 18 angeordnet, die Kühlwasser nach unten auf die Abdeckung 17 sprüht, von wo dieses dann über die Ablaufrinnen 6 und 7 herabfließt. Bei ausreichend starker Kühlwasserzuführung über die Sprühdüse

18 ist es möglich, diese als alleinigen Wasserzulauf für die Vorrichtung zu verwenden.

Seitlich vor den Ablaufrinnen 6 und 7 sind die Sprühdüsen 19 und 2o angeordnet, die von der Seite her Kühlwasser gegen die Ablaufrinnen 6 und 7 sprühen. Es ist möglich, diese Sprühdüsen

19 und 2o als .alleinigen Wasserzulauf zu verwenden, insbesondere, wenn man das Paar der obersten Sprühdüsen 19 und 2ο so hoch anordnet und auf die oberen Enden 14 und 15 der Ablaufrinnen 6 und

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richtet, daß bereits von oben her die Ablaufrinnen 6 und 7 mit Kühlwasser über die Sprühdüsen 19 und 2o versorgt werden. Es ist aber natürlich auch möglich, wie in der Fig. 1 dargestellt, die verschiedenen Wasserzuführungen gemeinsam vorzusehen.

Unterhalb der beiden Ablaufrinnen 6 und 7 sind die bereits oben erwähnten Einzugswalzen 8 und 9 angeordnet, die die Stränge 4 und 5 einziehen und der Schneidwalze 21 zuführen, die zusammen mit dem Gegenmesser 22 die Stränge 4 und 5 zu Granulat zerschneidet, Das Granulat gelangt dann in den Kanal 23 seitlich neben der Schneidwalze 21, dem über die Zuleitung 24 Kühlwasser zugeleitet wird, das das Granulat aus dem Kanal 23 wegschwemmt und dem Ausgang 24 der Vorrichtung zuführt.

I_n der Fig. 2 ist der Düsenblock 1 in Ansicht von unten gezeigt, der die eine Reihe von Düsen 2 und die andere Reihe von Düsen 3 aufweist. Die Düsen 2 und 3 sind gegeneinander versetzt angeordnet, so daß die Düsen 2 bzw. 3 jeweils einen solchen Abstand voneinander einhalten können, daß die von den Düsen 2 der Ablaufrinne 6 und die von den Düsen 3 der Ablaufrinne 7 zugeführten Stränge weit genug voneinander auf die betreffende Ablaufrinne auftreffen, wo sie sofort von Kühlwasser umspült werden, aber zunächst noch eine erhebliche Klebeneigung aufweisen. In diesem Abstand werden dann die Stränge sicher längs der Ablaufrinnen 6 und 7 nach unten geleitet, wobei die Ablaufrinnen 6 und 7 aufgrund des Vorspringens 'gegenüber den oben erwähnten Verbxndungslinien Io und 11 dafür sorgen, daß die Stränge 4 und seitlich nicht hin- und her pendeln können und daher nicht der Gefahr unterliegen, sich zu berühren. Am unteren Ende 16 der Ablaufrinnen 6 und 7 sind dann die Stränge 4 und 5 ausreichend gekühlt, so daß keine Gefahr des Verklebens mehr besteht, auch wenn sich die Stränge hier berühren. Die Stränge werden hinter dem Ende 16 der Ablaufrinnen 6 und 7 dann den Einzugswalzen 8 und 9 zugeführt, wo sie miteinander in kämmender Lage nebeneinander liegen und sich sogar berühren können·

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Diese·, kämmende Lage der Stränge 4 und 5 ist in der Fig. 3 dargestellt. Gezeichnet sind die Einzugswalzen 8 und 9, zwischen donon die Stränge 2 und 3 hindurchgefiihrt werden, wobei sich die Stränge 4 und 5 gegenseitig berühren. Die nachilolqende Sehneidv/alze 21 erhält also die Stränge 4 und 5 in Borührungskontakt nebeneinanderliegend zugeführt, womit die Länge der Schneidwalze 21 in vollem Umfang für das Schneiden der Stränge zu Granulat ausgenutzt wird.

Sollte sich bei der Anordnung der Düsen 2 und 3 in den Düsenblock 1 zeigen, daß sich hier bereits eine zu enge Lage der Stränge bzw. 5 ergibt, so ist es möglich, innerhalb der beiden Reihen von Düsen 2 und 3 diese Zick-Zack-förmig anzuordnen, ohne dabei aber die Versetzung der Düsen von der einen Reihe zur anderen zu ändern. Auf diese Weise erreicht man, daß sich bereits innerhalb jeder Reihe von Düsen 2 bzw. 3 ein erheblicher Abstand ergibt.

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Claims

26558 .Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Abkühlen .und Granulieren von Strängen aus s thermoplastischen Kunststoffen mit einer Ablaufrinne, deren oberes mit einer Kühlwasserzuführung versehenes Ende unterhalb der Düsen für die schmelzflässigen Strrnge angeordnet ist, während deren unteres Ende zu einer Schneidwalze fihrt, wobei die Ablaufrinne gegenüber der Verbindungslinie von den Düsen und einem vor der Schneidwalze angeordneten Einzugr,-walzenpaar in Transportrichtung der Stränge sowohl hinter den Düsen als auch vor dem Einzug sv/a Iz en eingang in Richtung auf die Stränge vorspringt,

- - 2-5—&3—) , dadurch gekennzeichnet, daß zwei mit ihrem unteren Ende (16) auf den Eingang (12) nur eines Einzugswalzenpaares (3, 9) mit nnchgeordneter Schneidwalze (21) gerichtete Ablaufrinnen(6, 7) im wesentlichen spiegelbildlich mit dem Rückei/zueinander vorgesehen sind, die an ihren oberen Ende (14, 15) die Stränge (4, 5) von zv/ei nebeneinanderliegenden Reihen von gegeneinander versetzt angeordneten Düsen (2, 3) erhalten und die gekühlten Stränge (4, 5) in zueinander kämmender Lage dem Einzugswalzenpaar (3, 9) zuf'ihren.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ablaufrinnen (6, 7) einen Hohlraum (13) einschließen, der an einen Zulauf für Kühlwasser angeschlossen ist, das über das obere Ende (14, 15) der Ablaufrinnen (6, 7) überlauft.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserzuführung durch Wassersprühdüsen (19, 2o) gebildet ist, die seitlich vor den Ablaufrinnen (6, 7) angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der oberen Enden (14, 15) der Ablaufrinnen (6, 7) eine dachartige Abdeckung (17) vorgesehen ist.

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5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der Abdeckung (17) eine einen Wasserzulauf bildende gestreckte Sprdhdüse (18) angeordnet ist.

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