DE2910041C2 - Screw press for processing polymeric materials - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schneckenpresse zur Verarbeitung von polymeren Materialien mit einem zylindrischen Gehäuse mit Fülltrichter und Heizelementen, in dessen Hohlraum eine drehbare Schnecke mit axial verlaufenden Bewegungs-, Verdichtungs- und Ausstoßzonen sowie eine Hülse untergebracht sind, die die Schnecke in der Beschickungszone umfaßt und mit Nuten des polymeren Materials zur Schnecke durch den Fülltrichter versehen ist.The invention relates to a screw press for processing polymeric materials with a cylindrical housing with hopper and heating elements, with a rotating screw in its cavity axially extending movement, compression and ejection zones and a sleeve are housed, the comprising the screw in the feed zone and with grooves of the polymeric material to the screw through the Hopper is provided.
Eine solche Schneckenpresse ist z. B. in dem Aufsatz von G. Menges in der Zeitschrift »Plastverarbeiter«, Band 20,1969, Heft 2, beschrieben.Such a screw press is z. B. in the article by G. Menges in the journal "Plastverarbeiter", Volume 20, 1969, Issue 2.
Diese Schneckenpresse mit Längsnuten in der Beschickungszone, welche erlauben, das Gleiten des Polymers in bezug auf den Zylinder in Drehrichtung der Schecke zu vermeiden, hat eine Beschickungszone mit surrer Kennlinie.This screw press with longitudinal grooves in the loading zone, which allow the sliding of the To avoid polymers in relation to the cylinder in the direction of rotation of the screw has a loading zone with whirring characteristic.
Bei einer derartigen Schneckenpresse übt der Reibungskoeffizient keinen Einfluß auf die Leistung in der Beschickungszone aus. Die Verwendung von Hülsen mit Längsnuten führt aber zur Erhöhung des Fördervermögens der Schnecke in der Beschickungszone. Die nachfolgenden Abschnitte der Schnecke befinden sich jedoch im Zylinder mit glatter Innenfläche und bringen demzufolge eine geringere Arbeitsleistung auf, wobei sie einen Widerstand gegen den Materialvorschub darstellen. Infolgedessen wird das feste Ausgangsmaterial in diesen Abschnitten übermäßig verdichtet was eine Überlastung des Schneckenantriebs zur Folge hat Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe ist daher die Schaffung einer Schneckenpresse zur Verarbeitung von polymeren Materialien, bei der die Beschickungs- und die Ausstoßzone eine starre Kennlinie haben, wobei die Leistung dieser Zonen derart abgestimmt ist daß die Länge der Ausstoßzone während der Verarbeitung konstant bleibtIn such a screw press, the coefficient of friction has no influence on the performance in the loading zone. The use of sleeves with longitudinal grooves leads to an increase in the conveying capacity the screw in the loading zone. The following sections of the screw are located however, in the cylinder with a smooth inner surface and consequently less work, whereby they represent a resistance to the material advance. As a result, the solid raw material becomes excessively compacted in these sections, which leads to an overload of the worm drive The object underlying the invention is therefore to create a screw press for Processing of polymeric materials in which the loading and ejection zones are rigid Have characteristic curve, the performance of these zones is matched so that the length of the discharge zone remains constant during processing
Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst daß die die Shnecke umfassende Hülse als drehbarer Dosierer für das Material ausgeführt ist und einen Drehzahlregler für den Dosierer besitzt an dessen Kreisumfang eine Gruppe von öffnungen angebracht ist, die aufeinanderfolgend mit der Austrittsöffnung des Fülltrichters zur Deckung bringbar sind.The problem posed is achieved in that the Shnecke comprehensive sleeve is designed as a rotatable metering device for the material and a speed controller for the dispenser has a group of openings attached to its circumference, which are consecutive can be brought into congruence with the outlet opening of the filling funnel.
Der rotierende Dosierer gestattet es, die Arbeit der Beschickungs- und der Ausstoßzone aufeinander abzustimmen. I der erfindungsgemäßen Schneckenpresse laufen in Verbindung damit daß der Materialdruck im zylindrischen Gehäuse hinter dem Dosierer und die Drehgeschwindigkeit der Schnecke stets konstant sind, alle Wärmevorgänge des Schmelzens und Homogenisierens ohne Wärmeschwankungen ab, und die Schmelze wird mit konstanter Temperatur und Viskosität ausgepreßt. Die erfindungsgemäße Konstruktion der Schneckenpresse ermöglicht es, die Erzeugnisse von hoher Qualität und geringer Dickendifferenz ohne Wärmeschwankungen zu erhalten.The rotating feeder allows the work of the loading and ejection zones to be coordinated with one another. I the screw press according to the invention run in connection with the fact that the material pressure in the cylindrical housing behind the feeder and the speed of rotation of the screw is always constant, all heat processes of melting and homogenizing without heat fluctuations, and the melt is pressed out at constant temperature and viscosity. The inventive construction of Screw press makes it possible to produce the products of high quality and low thickness difference without Preserve thermal fluctuations.
Die Anbringung von öffnungen des Dosierers am Kreisumfang desselben gestattet es, die Kanäle der Schnecke in der Beschickungszone gleichmäßig mit Material zu füllen, und verhindert das Hängenbleiben des Materials im Bunker. Die Nuten an der Innenfläche des Dosierers, die nach einer Schraubenlinie verlaufen, die zur Richtung des Gewindes an der Schnecke entgegengesetzt ist, macht es möglich, die Drehgeschwindigkeit des Dosierers herabzusetzen und folglich die Leistung des Antriebs zu vermindern sowie den Energieaufwand zu reduzieren.The attachment of openings of the dispenser on the circumference of the same allows the channels of the Filling the screw evenly with material in the loading zone and preventing it from getting stuck of the material in the bunker. The grooves on the inner surface of the feeder, which run along a helical line, which is opposite to the direction of the thread on the worm makes it possible to adjust the speed of rotation of the feeder and consequently to reduce the performance of the drive as well as the Reduce energy expenditure.
Der Drehzahlregler des Dosierers ermöglicht es, den Strangpreßvorgang zu automatisieren und begünstigt die Herstellung eines qualitätsgerechten Erzeugnisses. Zweckmäßigerweise werden Oberflächenabschnitte des Dosierers, die die öffnungen untereinander trennen, unter einem Winke! φ zur Mittelachse der Schnecke angeordnet, der im Bereich arc tg f < φ < 90° gewählt ist, worin fden Reibungskoeffizienten des zu verarbeitenden Materials auf der Schneckenoberfläche bedeutet. The speed controller of the feeder enables the extrusion process to be automated and facilitates the production of a high-quality product. Expediently, surface sections of the dispenser that separate the openings from one another are positioned at an angle! φ is arranged to the central axis of the screw, which is selected in the range arc tg f <φ < 90 °, where f means the coefficient of friction of the material to be processed on the screw surface.
Eine solche Ausführung des Dosierers erlaubt es, das Zerstören (Schroten) der Materialgranulate zwischen
dem Gehäuse des Fülltrichters und der Oberfläche des Dosierers zu verhindern und folglich den Energieaufwand
zu verringern.
Weitere Ausführungsformen der Erfindung sind ausSuch a design of the feeder makes it possible to prevent the destruction (crushing) of the material granules between the housing of the filling funnel and the surface of the feeder and consequently to reduce the energy consumption.
Further embodiments of the invention are from
den weiteren Unteransprüchen ersichtlich.apparent from the further subclaims.
Die Schneckenpresse nach der Erfindung bietet die Möglichkeit, die Leistung der Beschickungs- und der Ausstoßzone an einer Schnecke bei der Verarbeitung verschiedener polymerer Materialien unabhängig von den Änderungen des Schüttgewichtes des Ausgangspolymers in Obereinstimmung zu bringen. Die erfindungsgemäße Schneckenpresse ist dazu geeignet mit der Schnecke qualitätsgerechte Verarbeitung zu Erzeugnissen praktisch aller schüttbaren polymeren Materialien unabhängig von der Kornzusammensetzung in weitem Änderungsbereich des Schüttgewichts der Polymere durchzuführen.The screw press according to the invention offers the possibility of the performance of the feed and the Ejection zone on a screw when processing different polymeric materials regardless of to bring the changes in the bulk density of the starting polymer into agreement. The inventive The screw press is suitable for high-quality processing into products with the screw practically all pourable polymeric materials regardless of the grain composition by far Carry out change range of the bulk density of the polymers.
Die Erfindung wird mit einer eingehenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf beiliegende Zeichnungen erläutert; in den Zeichnungen zeigtThe invention is illustrated by a detailed description of exemplary embodiments with reference to FIG accompanying drawings explained; in the drawings shows
F i g. 1 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schneckenpresse (Gesamtansicht im Axialschnitt) mit einem Drehzahlregler des Dosierers, mit einem Druckgeber für das zu verarbeitende polymere Material,F i g. 1 an embodiment of the invention Screw press (overall view in axial section) with a speed controller of the feeder, with a Pressure transmitter for the polymer material to be processed,
F i g. 2 Schnitt nach Linie H-II der F i g. 1, F i g. 3 Ansicht nach Pfeil D von F i g. 2, F i g. 4 Teil der Schneckenpresse mit einem Drehzahlregler des Dosierers, mit einem Drehmomentgeber der Schnecke,F i g. 2 Section along line H-II of FIG. 1, Fig. 3 View according to arrow D of F i g. 2, fig. 4 part of the screw press with a speed controller of the feeder, with a torque transmitter of the screw,
F i g. 5 Teil der Schneckenpresse mit einem Drehzahlregler des Dosierers mit einem Drehmomentgeber.F i g. 5 Part of the screw press with a speed controller of the feeder with a torque transmitter.
Die Schneckenpresse zur Verarbeitung von polymeren Materialien enthält einen Fülltrichter 1, ein zylindrisches Gehäuse 2 mit (nicht dargestellten) Heizelementen, eine rotierende Hülse, die als Dosierer 3 ausgeführt ist. und eine Schnecke 4 mit Beschickungszone A, Verdichtungszone B und Ausstoßzone C Auf der Innenfläche des Dosierers 3 sind Längsnuten a vorgesehen. Die Tiefe der Nuten a nimmt gleichmäßig in Bewegungsrichtung des Materials ab. Der Dosierer 3 ist im Gehäuse 2 auf Lagern 5 gelagert und mit einem (in der Zeichnung nicht abgebildeten) Regelantrieb zu seiner Drehung («2) in Bezug auf die Schnecke 4 versehen. Der Dosierer 3 besitzt öffnungen b. die an seinem Kreisumfang angebracht sind und mit der Austrittsöffnung des Fülltrichters 1 bei der Drehung (0)2) des Dosierers aufeinanderfolgend zur Deckung gebracht werden. Die Oberflächenabschnitte des Dosierers 3, die die Öffnungen b untereinander tragen (Stege c), liegen unter einem Winkel φ zur Achse der Schnecke 4. Der Winkel soll größer sein als der Reibungswinkel des polymeren Materials mit Stahl und ist durch aen Bereich arc tg/<<p<90o begrenzt, worin f der Reibungskoeffizient des polymeren Materials mit der Oberfläche des Dosierers 3 ist.The screw press for processing polymeric materials contains a hopper 1, a cylindrical housing 2 with heating elements (not shown), and a rotating sleeve which is designed as a metering device 3. and a screw 4 with a loading zone A, a compression zone B and an ejection zone C. Longitudinal grooves a are provided on the inner surface of the metering device 3. The depth of the grooves a decreases evenly in the direction of movement of the material. The metering device 3 is mounted in the housing 2 on bearings 5 and is provided with a variable speed drive (not shown in the drawing) for its rotation (2) in relation to the screw 4. The metering device 3 has openings b. which are attached to its circumference and are successively brought to coincide with the outlet opening of the filling funnel 1 during the rotation (0) 2) of the dispenser. The surface sections of the feeder 3, which carry the openings b one below the other (webs c), are at an angle φ to the axis of the screw 4. The angle should be greater than the angle of friction of the polymer material with steel and is aen area arc tg / <<p<90 o , where f is the coefficient of friction of the polymeric material with the surface of the meter 3.
Die Schneckenpresse hat einen Drehzahlregler des Dosierers 3 in bezug auf die Schnecke 4. Dieser Regler besteht aus einem Druckgeber 6 für das polymere Material (Fig. 1), der im zylindrischen Gehäuse 2 am Ausgang aus dem Dosierer 3 angebracht ist. Die Nuten a des Dosierers 3 kann man nach einer Schraubenlinie entgegengesetzt zur Richtung des Gewindes an der Schnecke 4 ausführen, wodurch zwangläufiges Gleiten des Polymers in Drehrichtung (ωι) der Schnecke gewährleistet und auf diese Weise die Drehgeschwindigkeit der .ichnecke 3 im Vergleich zum Dosierer mit geraden Nuitn herabgesetzt wird.The screw press has a speed regulator of the feeder 3 with respect to the screw 4. This regulator consists of a pressure transducer 6 for the polymeric material (Fig. 1), which is in the cylindrical housing 2 on Exit from the doser 3 is attached. The grooves a of the metering device 3 can be traced along a helical line run opposite to the direction of the thread on the worm 4, thereby inevitable sliding of the polymer in the direction of rotation (ωι) of the screw guaranteed and in this way the speed of rotation of the .ichnecke 3 in comparison to the doser straight nuitn is reduced.
In einer änderen Ausführungsvariante enthält der Drehzahlregler des Dosierers 3 einen Drehmomentgeber 6a (Fig-4) für die Schnecke 4 und einen Regler 7, der mit dem Druckgeber 6 und dem Antrieb des Dosierers 3 verbunden istIn another variant of the Speed controller of the feeder 3, a torque transmitter 6a (Fig-4) for the screw 4 and a controller 7, which is connected to the pressure transducer 6 and the drive of the dispenser 3
Der Drehzahlregler des Dosierers 3 kann einen Drehmomentgeber 66 (Fig.5) des Dosierers 3 und einen Regler 7 enthalten, der mit dem Druckgeber 6 und dein Antrieb des Dosierers 3 verbunden ist Die Schneckenpresse arbeitet folgenderweise. Ein thermoplastisches polymeres Material im granulierten, zerkleinerten oder pulverförmigen Zustand wird durch den Fülltrichter 1 und die Öffnungen b des rotierenden Dosierers 3 dem Gehäuse 2 der Schneckenpresse zugeführt Als Folge davon, daß die Stege c zwischen den öffnungen b des Dosierers 3 unter einem Winkel φ in bezug auf die Achse der Schnecke angeordnet sind, der größer ist als der Reibungswinkel des Polymers mit Stahl (der Winkel φ ist durch den Bereich arc tg f< φ < 90° begrenzt), gleiten die zwischen das Gehäuse 2 und die Stege c gelangenden Polymergranulate durch und werden nicht geschrotet (zerstört). Dieser gestattet einen Antrieb kleiner Leistung für den Dosierer 3 und die gleichmäßige Füllung des Kanals der Schnecke 4 in der Beschickungszone mit Material. Am wirksamsten ist ein Neigungswinkel der Stege, der cp= 15 bis 45° beträgt Bei diesen Werten des Winkels φ zeigen fast alle polymeren Materialien ein gutes Durchgleiten. Über 45° C hinaus verschlechtert sich die Steifigkeit der Konstruktion, weil die Stege als Federn, wirken. Bei φ=90° geht der Sinn der Konstruktion verloren. Des weiteren wird das Polymere Material durch die Schnecke 4 in Richtung der Nuten a des Dosierers 3 vorgeschoben. Der Dosierer 3 mit Längsnuten wird bei der Verarbeitung des granulierten oder zerkleinerten polymeren Materials zwecks Übereinstimmung der Arbeitsleistung der Schnecke in der Beschickungs- und der Ausstoßzone mit einer Drehzahl angetrieben, die 0,6 bis 0,9 der Drehzahl der Schnecke 4 beträgt. Eine derart hohe Drehzahl des Dosierers 3 führt zu einem Antrieb des Dosierers 3 von erhöhter Leistung, da die Antriebsleistung nach der GleichungThe speed controller of the metering device 3 can contain a torque transmitter 66 (FIG. 5) of the metering device 3 and a controller 7 which is connected to the pressure transmitter 6 and the drive of the metering device 3. The screw press works as follows. A thermoplastic polymeric material in granular, comminuted or powdered state, by the hopper 1 and the openings of the rotating dosing device 3 b of the housing 2 of the screw press fed As a result, in that the webs c between the ports b of the dispenser 3 at an angle φ in are arranged with respect to the axis of the screw, which is greater than the angle of friction of the polymer with steel (the angle φ is limited by the range arc tg f <φ < 90 °), slide the polymer granules reaching between the housing 2 and the webs c through and are not crushed (destroyed). This allows a low power drive for the metering device 3 and the uniform filling of the channel of the screw 4 in the loading zone with material. The most effective angle of inclination of the webs is cp = 15 to 45 °. With these values of the angle φ, almost all polymeric materials show good sliding through. Above 45 ° C, the rigidity of the construction deteriorates because the webs act as springs. At φ = 90 ° the meaning of the construction is lost. Furthermore, the polymer material is advanced by the screw 4 in the direction of the grooves a of the metering device 3. During the processing of the granulated or comminuted polymeric material, the metering device 3 with longitudinal grooves is driven at a speed which is 0.6 to 0.9 the speed of the screw 4 in order to match the work performance of the screw in the feed and discharge zone. Such a high speed of the doser 3 leads to a drive of the doser 3 of increased power, since the drive power according to the equation
xr Μ· Π xr Μ · Π
71620X1,36
berechnet wird, worin bedeuten:71620X1.36
is calculated, where mean:
M — Drehmoment (kp/cm), M - torque (kp / cm),
π - Drehzahl des Dosierers (U/min). π - speed of rotation of the feeder (rpm).
so Mit dem Ziel, den Energieaufwand zu reduzieren und die Leistung des Dosierantriebs zu vermindern, kann man die Nuten a des Dosierers 3 gemäß einer Schraubenlinie entgegengesetzt zur Richtung des Gewindes der Schnecke 4 ausführen, d. h. ein zwangläu-so with the aim of reducing energy consumption and reducing the performance of the metering drive the grooves a of the metering device 3 according to a helical line opposite to the direction of the Execute the thread of the worm 4, d. H. an inevitable
figes Durchgleiten des Polymers in der Drehrichtung der Schnecke 4 herbeiführen und dadurch die Drehgeschwindigkeit des Dosierers 3 im Vergleich mit dem gerade Nuten aufweisenden Dosierer 3 vermindern. Die Senkung der Drehzahl des Dosierers um das Zweifache gestattet es, die Leistung des Dosiererantriebs auf die Hälfte zu verringern, was aus der vorstehend angeführten Gleichung folgt.bring about figes sliding of the polymer in the direction of rotation of the screw 4 and thereby the Reduce the speed of rotation of the dispenser 3 in comparison with the dispenser 3 which has straight grooves. Reducing the speed of the feeder by twice allows the output of the feeder drive to be increased to be reduced to half, which follows from the equation given above.
Die Leistung in der Beschickungszone der Schnecke 4 hingt von der relativen Drehzahl der Schnecke 4 und des Dosierers 3 ab, die bei der gleichbleibenden Drehzahl der Schnecke 4 durch Änderung der Drehzahl des Dosierers 3 verändert werden kann. Aus dem Dosierer 3 gelangt das polymere Material in dasThe performance in the feed zone of the screw 4 depends on the relative speed of the screw 4 and of the feeder 3 from, which at the constant speed of the screw 4 by changing the speed of the dispenser 3 can be changed. From the dispenser 3, the polymeric material arrives in the
beheizte Gehäuse 2, in welchem es sich bei seiner Bewegung erwärmt, verdichtet, geschmolzen und homogenisiert wird, sich in eine homogene zähe Masse verwandelt und durch die Schnecke 4 zum Profilieren eines Erzeugnisses geleitet wird.heated housing 2, in which it is heated, compressed, melted and as it moves is homogenized, transformed into a homogeneous viscous mass and by the screw 4 for profiling of a product.
Die Leistung in der Ausstoßzone hängt von der Drehzahl der Schnecke und der Zuführung des Polymers in der Beschickungszone der Schnecke 4 ab. ·The performance in the discharge zone depends on the speed of the screw and the feed of the Polymer in the feed zone of the screw 4. ·
Bei einer vorgegebenen Winkelgeschwindigkeit der Schnecke 4, die in allen Abschnitten der Schneckenpresse konstant ist, ist somit die Stetigkeit der Arbeitsleistung der Schneckenpresse von der Stetigkeit der Materialzuführung in der Beschickungszone der Schnecke 4 abhängig. Zur Stetigkeit der Materialzuführung in der Beschickungszone der Schnecke 4 tragen die Nuten a auf der Innenfläche des Dosierers 3 bei. jedoch kann die Materialzuführung wegen Änderungen des Schüttgewichts des Polymers zeitlich schwanken. Je nach seiner Größe kann die Leistung in der Beschikkungszone der Schnecke 4 bei gleichbleibender Drehzahl der Schnecke größer oder kleiner als die Leistung in der Ausstoßzone der Schnecke 4 sein. Um die Leistung in der Beschickungszone der Schnecke 4 auf die Leistung in der Ausstoßzone der Schnecke 4 abzustimmen, wählt man die Drehrichtung und -geschwindigkeit des Dosierers 3 aus. Wenn sich dabei der Dosierer 3 mit einer Winkelgeschwindigkeit dreht, die der Drehgeschwindigkeit der Schnecke 4 gleich ist, so ist in diesem Fall die Leistung in der Beschickungszone der Schnecke 4 gleich Null, weil die relative Geschwindigkeit der Schnecke 4 und des Dosierers 3 gleich Null ist. Die Vergrößerung der Zufuhr des schüttbaren polymeren Materials wird durch Erhöhung der relativen Geschwindigkeit von Schnecke 4 und Dosierer 3 vorgenommen. Über die Übereinstimmung der Arbeitsleistung der Schnecke in der Beschickungsund der Ausstoßzone urteilt man nach den Anzeigen des Druckgebers 6, der im zylindrischen Gehäuse 2 am Ausgang aus dem Dosierer angebracht ist. Wenn der Druck fehit, so bedeutet das, daß die Leistung in der Beschickungszone der Schnecke kleiner als die Leistung in der Ausstoßzone ist und die Schneckenpresse ihren Betriebszustand noch nicht erreicht hat Zur Leistungssteigerung der Beschickungszone der Schnecke erhöht man die relative Drehzahl des Dosierers 3 in bezug auf die Schnecke 4 so lange, bis am Anfang des glatten Abschnitts der Innenfläche des zylindrischen Gehäuse 2, d. h. am Ausgang des Dosierers 3 ein Druck entsteht Der Druck wird auf das geforderte Niveau durch weitere Veränderung der Drehzahl des Dosierers 3 so erhöhtAt a given angular speed of the screw 4, which occurs in all sections of the screw press is constant, the continuity of the work output of the screw press depends on the continuity of the Material feed in the feed zone of the screw 4 is dependent. For the continuity of the material supply in the feeding zone of the screw 4, the grooves a on the inner surface of the feeder 3 contribute. However the material feed can fluctuate over time due to changes in the bulk density of the polymer. Ever according to its size, the output in the loading zone of the screw 4 can be maintained at the same rate The speed of the screw must be higher or lower than the power in the discharge zone of the screw 4. Around the power in the feed zone of the screw 4 to the power in the discharge zone of the screw 4 To coordinate, you select the direction and speed of rotation of the feeder 3. If the Doser 3 rotates at an angular speed which is equal to the speed of rotation of the screw 4, so In this case, the power in the feed zone of the screw 4 is zero because the relative Speed of the screw 4 and the feeder 3 is zero. The enlargement of the supply of the pourable polymeric material is made by increasing the relative speed of auger 4 and Doser 3 made. About the consistency of the work performance of the screw in the feed and the discharge zone is judged by the displays of the pressure transducer 6, which is located in the cylindrical housing 2 on Exit from the doser is attached. If there is no pressure, it means that the performance is in the Feeding zone of the screw is smaller than the output in the discharge zone and the screw press its Operating status has not yet been reached. To increase the capacity, the feed zone of the screw has been increased the relative speed of the feeder 3 with respect to the screw 4 until the beginning of the smooth Portion of the inner surface of the cylindrical housing 2, d. H. a pressure is created at the outlet of the doser 3 The pressure is increased to the required level by further changing the speed of the meter 3 elevated
Der vorgegebene Druckpegei wird im weiteren automatisch auf die folgende Weise aufrechterhalten: . Der Druckgeber 6 (F i g. 1) überträgt das Signal zum Regler 7, der die Erhaltung eines konstanten Materialdrucks am Ausgang des Dosierers 3 überwacht Bei Vergrößerung oder Verminderung des Schüttgewichts des Ausgangspolymers vermindert bzw. vergrößert die Regelungseinrichtung, die auf dem Prinzip der Druckstabilisierung im glatten zylindrischen Gehäuse 2 aufgebaut ist, die Materialzuführung in der Beschikkungszone der Schnecke 4 durch stetige Veränderung der Drehzahl des Dosierers 3 in bezug auf die Schnecke 4 und hält auf diese Weise einen ausgeglichenen Betriebszustand des Strangpressens aufrecht.The specified pressure level is then automatically maintained in the following way:. The pressure transmitter 6 (FIG. 1) transmits the signal to the controller 7, which maintains a constant material pressure at the output of the feeder 3 monitored when the bulk weight is increased or decreased of the starting polymer decreases or increases the control device, which is based on the principle of pressure stabilization is built in the smooth cylindrical housing 2, the material feed in the loading zone the screw 4 by constantly changing the speed of the metering device 3 with respect to the screw 4, thus maintaining a steady state of extrusion operation.
Falls die Zuführung des polymeren Materials in der Beschickungszone der Schnecke nach dem Drehmoment der Schnecke (Fig.4) geregelt wird, gibt der Drehmomentgeber 6 der Schnecke 4 ein Signal an den Regler 7 ab, der die Erhaltung eines konstanten Drehmoments an der Schnecke 4 überwacht. Bei Änderung des Drehmoments an der Schnecke 4 vermindert oder vergrößert das Regelungssystem, das auf dem Prinzip der Stabilisierung des Drehmoments der Schnecke 4 aufgebaut ist, je nach der Momentänderung die Materialzuführung in der Beschickungszone durch stetige Veränderung der Drehzahl des Dosierers 3 in bezug auf die Schnecke 4 und hält auf diese Weise einen ausgeglichenen Betriebszustand des Strangpressens aufrecht.In case the feeding of the polymeric material in the feeding zone of the screw after the torque the screw (Fig.4) is regulated, the torque transmitter 6 of the screw 4 sends a signal to the Controller 7, which monitors the maintenance of a constant torque on the screw 4. at Changing the torque on the screw 4 reduces or increases the control system that is based on the principle of stabilizing the torque of the screw 4, depending on the change in torque the material feed in the loading zone by constantly changing the speed of the feeder 3 with respect to the screw 4 and thus maintains a balanced operating condition of the extrusion upright.
Falls die Zuführung des polymeren Materials in der Beschickungszone der Schnecke nach dem Drehmoment des Dosierers (Fig.5) geregelt wird, gibt der Drehmomentgeber 6 des Dosierers 3 ein Signal an den Regler 7 ab, der die Erhaltung eines konstanten Drehmoments des Dosierers 3 überwacht. Bei Änderung des Drehmoments des Dosierers 3 vermindert oder vergrößert das Regelungssystem, das auf dem Prinzip der Stabilisierung des Drehmoments der Schnecke 4 aufgebaut ist, je nach der Momentsänderung die Materialzuführung in der Beschickungszone durch stetige Veränderung der Drehgeschwindigkeit des Dosierers 3 in bezug auf die Schnecke 4 und hält auf diese Weise einen ausgeglichenen Betriebszustand des Strangpressens aufrechtIn case the feeding of the polymeric material in the feeding zone of the screw after the torque of the doser (Fig. 5) is regulated, the torque transmitter 6 of the doser 3 sends a signal to the Controller 7, which monitors the maintenance of a constant torque of the doser 3. If there is a change of the torque of the doser 3 decreases or increases the control system that is based on the Principle of stabilization of the torque of the screw 4 is built up, depending on the change in torque the material feed in the loading zone by constantly changing the speed of rotation of the Doser 3 with respect to the screw 4 and in this way maintains a balanced operating state of the Extrusion upright
Im Zusammenhang damit, daß die Drehzahl der Schnecke 4 und die Leistung in der Beschickungszone der Schnecke konstant sind, laufen in der Schneckenpresse alle Wärmeprozesse und die Homogenisierung der Schmelze oder Wärmeschwankungen ab, und die Schmelze wird mit einer konsianien Temperatur und Viskosität ausgepreßt was zur Herstellung eines qualitätsgerechten Erzeugnisses beiträgtIn connection with the fact that the speed of the screw 4 and the power in the feed zone of the screw are constant, all heating processes and homogenization run in the screw press of the melt or thermal fluctuations, and the melt is at a temperature and consistency The viscosity is expressed which contributes to the manufacture of a quality product
Dadurch, daß die öffnungen b des Dosierers 3 am Kreisumfang desselben angebracht sind und mit der Austrittsöffnung des Fülltrichters bei der Drehung des Dosierers aufeinanderfolgend zur Deckung gebracht werden, wird es ermöglicht, die Füllung des schraubenförmigen Kanals der Schnecke 4 mit dem Polymer in der Beschickungszone zu stabilisieren. .The fact that the openings b of the metering device 3 are attached to the circumference of the same and are successively brought into congruence with the outlet opening of the filling funnel when the metering device rotates, makes it possible to fill the helical channel of the screw 4 with the polymer in the charging zone stabilize. .
Die Anordnung der Oberflächenabschnitte des Dosierers, die die öffnungen b untereinander trennen, unter einem Winkel φ zur Schneckenachse, welcher Winkel iri den Grenzen arc ig ί<φ <90° gewählt ist verhindert das Schroten der Polymergranulate, wodurch die Leistung des Drehantriebs des Dosierers 3 beträchtlich vermindert werden kann.The arrangement of the surface sections of the feeder, which separate the openings b from one another, at an angle φ to the screw axis, which angle is chosen within the limits of arc ig ί <φ <90 °, prevents the polymer granules from grinding, which increases the power of the rotary drive of the feeder 3 can be reduced considerably.
Die Nuten a des Dosierers 3, ausgeführt gemäß einer Schraubenlinie in Richtung entgegengesetzt zur Richtung des Gewindes an der Schnecke 4, gestatten es, die Drehzahl des Dosierers 3 herabzusetzen und folglich die Leistung des Antriebs zu verringern sowie den Energieaufwand zu reduzieren.The grooves a of the metering device 3, made according to a helical line in the opposite direction to the direction of the thread on the screw 4, make it possible to reduce the speed of the metering device 3 and consequently to reduce the power of the drive and to reduce the energy consumption.
Claims (6)
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| DE2910041A DE2910041C2 (en) | 1979-03-14 | 1979-03-14 | Screw press for processing polymeric materials |
Applications Claiming Priority (1)
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| DE2910041A DE2910041C2 (en) | 1979-03-14 | 1979-03-14 | Screw press for processing polymeric materials |
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Family Applications (1)
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| DE2910041A Expired DE2910041C2 (en) | 1979-03-14 | 1979-03-14 | Screw press for processing polymeric materials |
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Cited By (1)
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1979
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