DE2939926A1 - Wechselvorrichtung fuer siebe zum filtrieren von plastischem material - Google Patents
Wechselvorrichtung fuer siebe zum filtrieren von plastischem materialInfo
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Description
293992G
Schics scr AG, 8050 Zürich
Wechsel Vorrichtung für Siebe zum Filtrieren von plastischem Material
14.9.79 39 861 a
030032/0509
Wechselvorrichtung für Siebe zum Filtrieren von plastischem Material
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Wechselvorrichtung für Siebe zum Strainen resp.
Filtrieren von plastischem Material, wie z.B. Kautschuk, Kunststoffe etc.
Beim Extrudieren gewisser Profile oder
Schläuche, ganz besonders bei der Herstellung von Luftschläuchen für Autoreifen, müssen die plastischen Massen
- bei Luftschläuchen für Autoreifen Butyl-Kautschuk von
Fremdkörpern gereinigt werden, bevor sie der Endfertigung zugeführt werden können.
Sowohl hier, wie auch bei der Profil-Fertigung, wo filtrierte Mischungen, also ganz reine Mischungen
verwendet werden müssen, geht man heute auf der ganzen Welt allgemein noch so vor, dass die unvulkanisierte Mischung
nach dem Mischvorgang in einem separaten Arbeitsgang durch einen sogenannten Strainer, d.h. einen grossen
Extruder mit Filtriersieben geschickt wird. Die Verunreinigungen, welche einerseits von den Rohmaterialien herrühren
und andererseits auch bei der Fertigung und dem Handling der Mischung während der Bearbeitung bis zur
fertigen Mischung auftreten können, werden während dieses Strain- oder Filtrier-Prozesses zurückgehalten, so dass
eine saubere Mischung aus dem Strainer herauskommt. Je nach Grad der Verunreinigung in der
Mischung müssen die Siebe manchmal innert relativ kurzer Zeit, z.B. alle 10 Minuten ausgewechselt werden. Bei
- 1 G3G032/G5G9
einem Strainer, wo mit separatem Arbeitsgang dieses Filtrieren durchgeführt wird, behilft man sich - um Zeit zu
ersparen - mit zwei Spritzköpfen.Sind die Siebe, welche die Mischungen filtrieren, voll und müssen gewechselt
werden, so wird die Maschine angehalten, der Spritzkopf von der Extrudiermaschine gelöst und über ein Scharnier
ausgeschwenkt. Dann wird der zweite Spritzkopf mit neuen Sieben über ein auf der anderen Seite angebrachtes
Scharnier eingeschwenkt und fixiert, wobei der Extrudiervorgang wieder beginnen kann. Wahrend dem Strainen auf
dem zweiten Kopf wird der erste Kopf gereinigt und mit neuen, sauberen Maschensieben, üblicherweise Drahtsieben
bestückt.
Dieses separate Strainen bedingt einen separaten Arbeitsprozess, bei welchem bei Arbeiten im
Schichtbetrieb pro Schicht wenigstens zwei Leute eingesetzt werden müssen. Zudem bedingt das Reinigen des ganzen
ersten Spritzkopfes und wechselweise daran anschliessend des zweiten Spritzkopfes einen grossen Arbeitsaufwand
des Bedienungspersonals, wobei auch immer entsprechend Mischungsmaterial verloren geht. Nach wie vor besteht
aber die Gefahr einer neuen Verschmutzung während des Handlings, da die heraustretenden "Spaghettis" ja
weiterhin ein Halbfabrikat darstellen, das anschliessend auf den Walzwerken umgearbeitet werden muss, um zuletzt
dem Extruder zugeführt zu werden, welcher das Endprodukt - sei es Schlauch oder Profil - herstellt.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung, welche bestehende Nachteile
vermeidet, indem die Filtrierung während des Extrudiervorganges für das Endprodukt (Profil oder Schlauch) in
einem Arbeitsgang durchgeführt wird. Damit ist volle
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Gewähr geleistet für absolut saubere Endprodukte, da die Gefahr einer neuen Verschmutzung nach dem Filtrieren
zufolge Wegfalls eines weiteren Handlings ausgeschlossen ist.
Die Siebwechselvorrichtung nach der Erfindung, die vorteilhaft zwischen dem Extruder und dem
Spritzkopf einbaubar ist, zeichnet sich aus durch einen im Materialstrom anbringbaren Siebhalter, in welchem auswechselbare
Siebträger mit Sieben direkt hintereinander einführbar sind, wobei sich einer davon in Arbeitsstellung
befindet, durch eine Dichtungseinrichtung, um den sich in Arbeitsstellung befindlichen Siebträger abgedichtet
im Materialfluss zu halten und durch Mittel, um die hintereinanderliegenden Siebträger mit Sieb bei Bedarf
vorzuschieben und dabei das jeweils nachfolgende Sieb in Arbeitsstellung zu bringen.
Insbesondere, wenn die Vorrichtung zusammen mit dem eigentlichen Extruder verwendet wird, ergeben
sich daraus unter anderem folgende Vorteile:
- kein separater Arbeitsgang, somit Wegfallen von grossen Lohnkosten und auch Wegfallen von zusätzlichen
Energiekosten
- Platzersparnis, da neben dem Fertigungsaggregat für das Endprodukt, z.B. Profile oder Schläuche, welches
sowieso zur Verfügung stehen muss, kein weiterer Platz beansprucht wird.
- Absolut saubere Endprodukte, da eine neuerliche Verschmutzung nach dem Strainen durch zusätzliche Handling
nicht mehr erfolgen Icann
- Regelmässige und hochstehende Endprodukte, da nur ein
Durchgang durch den Extruder notwendig ist, nämlich während der Herstellung des Endproduktes
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- Materialeinsparung, da in den bisher verwendeten zwei Spritzkopfen, wie vorstehend beschrieben, wesentlich
mehr Material verbleibt,welches weggeworfen werden muss, als bei Verwendung der erfindungsgemässen Vorrichtung.
Die Gegenstand der Erfindung bildende Vorrichtung besteht vorzugsweise im wesentlichen aus einer
Flanschplatte, welche zwischen das Ende des Extruderzylinders und dem Spritzkopf für das Endprodukt eingebaut
wird. Die Vorrichtung kann somit praktisch als Teil des Spritzkopfes gelten.
Jeder Siebträger besteht zweckmässigerweise aus einer Lochplatte, auf deren Vorderseite, in Materialstromrichtung
betrachtet, ein oder mehrere Siebe angeordnet werden.
Die Vorschubmittel bestehen vorzugsweise aus einem Arbeitszylinder, dessen Stössel den periodischen
Vorschub der Siebträger übernimmt.
Der Hauptteil der Vorrichtung, d.h. der Sieb· halter, weist eine Bohrung für den Materialfluss auf,
wobei quer zu dieser Bohrung zweckmässig ein Führungsschlitz für die Siebträger vorgesehen ist.
Die Dichtungseinrichtung besteht bei einem besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiel aus einer
vor dem Siebträger angeordneten Hülse, deren Innenwand sich zweckmässig konisch verengt, und einem nach dem
Siebträger angeordneten Dichtring.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wird nachstehend anhand der Zeichnung noch
etwas näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
0 30032/0509 ^,^ INSPecTED
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines mit einer erfindungsgemässen Siebwechselvorrichtung ausgerüsteten
Extruders;
Fig. 2 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer Siebwechselvorrichtung nach der Erfindung,
und
Fig. 3 einen Querschnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 2.
Fi g. 1 der Zeichnung zeigt eine Anlage zum Extrudieren von Schläuchen, bestehend aus dem eigentlichen
Extruder 1 mit Materialeinfülltrichter 1', dem Spritzkopf 2 und einer Siebwechselvorrichtung 3. Die
Siebwechselvorrichtung hält einen Siebträger genau im Materialdurchfluss zwischen Extruder und Spritzkopf
und erlaubt das Strainen des Materials.
Fig. 2 und 3 der Zeichnung zeigt die eigentliche Siebwechselvorrichtung im Detail. Sie besteht aus
einem Flanschstück, welches den Siebhalter 4 bildet. Im Siebhalter werden die Siebträger, beim gezeigten Beispiel
als Lochplatten 5 ausgebildet, in einem querverlaufenden Führungsschlitz 12 gehalten.
Auf der dem Materialstrom zugekehrten Seite der Lochplatte sind üblicherweise 2-4 Siebe aus Stahldraht
aufgelegt. Zur Abdichtung der Siebträger sind in der Bohrung 11 auf der einen Seite der Lochplatte 5 eine
Hülse 7 mit sich konisch verjüngender Innenwand 7* und
auf der andern Seite ein Dichtring 8 vorgesehen. Die Hülse 7 und der Ring 8 sind aus einem Material (Metall) gefertigt,
welches weicher ist als jenes der Lochplatte 5. Dank der sich über einen Teil der Hülsenbreite erstrekkenden,
sich in Materialdurchflussrichtung konisch verjüngenden Innenfläche 7' der Hülse, wird die Hülse 7
- 5 03G032/G5GS
durch an der konischen Fläche erzeugten Reibkräfte des durchströmenden Materials gegen die Lochplatte 5
angepresst, bzw. Hülse 7, Platte 5 und Ring 8 liegen dicht an, so dass eine perfekte Dichtung entsteht. Da
zwischen Hülse 7 und Platte 5 bzw. zwischen Platte 5 und Ring 8 relativ kleine Auflageflächen vorgesehen
sind, entstehen entsprechend hohe spezifische Auflagedrücke. Die Dichtung wird noch durch die verschiedenen
harten Materialien von Platte 5 einerseits und Hülse 7 und Ring 8 andererseits verbessert.
Aus Figur 2 geht hervor, wie mittels eines hydraulischen oder pneumatischen Arbeitszylinders 9
über dessen Stössel 10 die Lochplatten 5,5' vorgeschoben und damit periodisch ausgewechselt v/erden. Beim gezeigten
Beispiel befindet sich Platte 5 in Arbeitsstellung, Platte 5' (gestrichelt) wird beim nächsten Vorschub in
Arbeitsstellung gebracht, wobei dann Platte 5 in Position 5" (gestrichelt) gebracht wird, von wo sie zu Reinigungszwecken
entfernt wird.
Nachstehend seien kurz nochmals die wichtigsten Teile und deren Funktion wiederholt:
Der Siebhalter 4 nimmt die fliegenden Teile auf. Zwei als Schieber ausgebildete Lochplatten 5 dienen
als Halt für die Siebe 6. Die Lochplatten 5 werden nach Verschmutzung der Siebe 6 durch den Arbeitszylinder
9 innerhalb von Sekunden während, d.h. ohne Unterbruch des Arbeitsvorganges ausgewechselt, indem die eine Lochplatte
51 zwischen der ersten Lochplatte 5 und dein Stössel
10 des Arbeitszylinders 9 eingelegt wird und an den richtigen Platz geschoben wird. Bei diesem Einschieben
wird die erste und nun verschmutzte Lochplatte 5 auf der anderen Seite ausgestossen und kann nun gereinigt
- 6 030032/0509
werden, währenddem mit der zweiten Lochplatte 51 weitergearbeitet
werden kann. Dies wiederholt sich nun laufend in längeren oder kürzeren Abständen, je nach Verschmutzungsgrad
der plastischen Masse.
Der gehärtete, eingelegte Dichtring 8 auf der Austrittsseite der Lochplatte 5 gelegen, gewährleistet
ein einwandfreies Gleiten der Lochplatte 5 während des Einschiebe- bzw. Wechselvorganges.
Ein wesentlicher Punkt ist nun eine einwandfreie Abdichtung während des Extrudiervorganges und
zwar so, dass seitlich an den Stirnflächen vorn und hinten von den Lochplatten 5 kein Material austreten
kann.
Diese Abdichtung wird im vorliegenden Falle durch die Hülse 7 mit Innenkonus 7' durchgeführt. Das
aus dem Extruder kommende Material trifft zuerst auf die konische Fläche und presst diesen durch die Reibung
an die Lochplatten 5 an den gehärteten Ring 8. Dadurch sind beide Seiten einwandfrei abgedichtet und es kann
kein Material austreten.
Es ist schon verschiedentlich versucht worden,
ähnliche Schnellwechscivorrichtungen zu konstruieren, wobei eine geschliffene Platte als Schieber verwendet
worden ist und auch die Berührungsflächen voll eingeschliffen worden sind. Schon nach einigen hundert
Verschiebungen hat sich entweder die Platte durchgebogen, oder sie hat angefressen, oder aber sie konnte nicht
voll abdichten, da sie ja auch bewegt werden musste. Aus diesen Gründen ist ein absolutes Abdichten immer gescheitert
und nach kurzer Zeit ist dann laufend seitlich
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viel Material ausgedrückt worden, was als Verlust gelten musste. Die erfindungsgemässe Vorrichtung vermeidet
alle diese Nachteile.
030032/0509
Claims (8)
1.) Wechselvorrichtung für Siebe zum
Strainen resjT. Filtrieren von plastischem Material, gekennzeichnet
durch einen im Materialstrom anbringbaren
Sicbhalter (4 ) , in welchem auswechselbare Siebträger
(5) mit Sieben (6) direkt hintereinander einführbar sind, wobei sich einer davon in Arbeitsstellung befindet,
durch eine Dichtlingseinrichtung (7,8), um den
sich in Arbeitsstellung befindlichen Siebträger (5) mit
Sieb abgedichtet im Materialfluss zu halten und durch Mittel (9), ur.i die hintereinanderliegendcn Siebträger
mit Sieb bei Bedarf vorzuschieben und dabei das jeweils nachfolgende Sieb in Arbeitsstellung zu bringen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Siebträger (5) aus einer
Lochplatte besteht, welche auf ihrer dem ankommenden Materialstrom zugekehrten Seite wenigstens ein Sieb (6)
trägt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorschubmittel (9) aus einem
hydraulischen oder pneumatischen Arbeitszylinder bestehen,
dessen hin- und hersteuerbarer Stör.sel (12) zum schrittweisen Vorschieben der Siebträger (5) ausgebildet
ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass der Siebhalter (4)
eine Bohrung (11) für den Materialfluss aufweist und
dass quer zur Bohrung (11) ein lührungsschl itz (12)
zum Durchführen der Siebträger (5) vorgesehen ist.
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ORIGINAL INSPECTED
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die Di rettungseinrichtung
eine vor der Lochplatte (5) in der Bohrung (11) angeordnete
Hülse (7), welche an der Platte (5) anliegt, und einen nach der Lochplatte (5) in der Bohrung (11)
angeordneten, ebenfalls an der Platte anliegenden Dichtring
(8) aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der Lochplatte (5)
härter ist als jenes von Hülse (7) und Dichtring (8).
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen Berührungsflächen zwischen Hülse (7) und Lochplatte ( 5) bzw.
Lochplatte (S) und Dicht ring (8) relativ klein sind,
um einen hohen Auflagedruck zu gewähr]eisten.
8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, dass die Hülse (7) eine sich wenigstens
über einen Teil ihrer Breite erstreckende, sich in Materia1 durchfius srichtung koni sch ver j üngemie Innenwand
(7') aufweist.
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030032/0509
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