DE3242661A1 - Spritzkopf oder andere vorrichtung des typs mit einem durchgang, durch den ein strom weichgemachten materiales unter druck vorgeschoben werden kann - Google Patents

Description

• Spritzkopf oder andere Vorrichtung des Typs mit einem
• Durchgang, durch den ein Strom weichgemachten Materiales unter Druck vorgeschoben werden kann Die vorliegende Erfindung betrifft einen Spritzkopf oder eine andere Vorrichtung des Typs, der einen Durchgang enthält, durch den ein Strom weichgemachten Materiales unter Druck vorgeschoben werden kann. Die Erfindung betrifft genauer eine solche Vorrichtung, bei der der genannte Durchgang zwei in Strömungsrichtung des Materiales aufeinanderfolgende Teile enthält, von denen das eine in einem feststehenden Element der Vorrichtung, und das zweite in einem drehbaren Element derselben ausgebildet ist.
• Die Erfindung ist zwar in erster Linie für Anwendung an Spritzköpfen vorgesehen, die bei der Herstellung von stranggepreßten Produkten aus Thermoplast angewendet werden sollen. Sie ist jedoch nicht auf diese spezielle Anwendung beschränkt, sondern kann auch an anderen Vorrichtungen der vorgenannten Ausführung Anwendung finden. Die Erfindung wird jedoch nachstehend unter Bezugnahme auf ihre Anwendung an Spritzköpfen beschrieben.
• Ein Grund dafür, daß es an einem Spritzkopf wünschenswert sein kann, einen Teil des durchlaufenden Durchganges im Spritzkopf in einem drehbaren Teil desselben auszubilden, kann beispielsweise darin liegen, hierdurch die Herstellung eines stranggepreßten Produktes zu ermöglichen, das eine kontinuierliche oder variierende Drehung längs seiner Länge aufweist. Ein solcher Spritzkopf kann auch zur Herstellung mehrerer miteinander zusammengezwirnter Materialstränge angewendet werden.
• An herkömmlichen Spritzköpfen vorstehend genannter Ausführung wurden,zwecks Verhütung von Materialaustritt aus dem Durchgang am Ubergang zwischen dessen beiden, in je einem der Elemente liegenden Teilen,die Elemente an genanntem Übergang mit gegeneinander anliegenden Lagerflächen ausgebildet. Ein solcher Direktkontakt zwischen den beiden, in Beziehung zueinander drehbaren Elementen bringt jedoch beträchtliche Ungelegenheiten mit sich. Die unvermeidbare Reibung zwischen den Lagerflächen kann nämlich bedeutende Reibungsverluste verursachen und außerdem dazu führen, daß das aus den Oberflächen gebildete Lager sich festfrißt.
• Die vorliegende Erfindung hat deshalb die Aufgabe, eine verbesserte Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die vorstehend genannten Ungelegenhei#ten herkömmlicher Vorrichtungen beseitigt sind.
• Eine gemäß der Erfindung für den genannten Zweck ausgeführte Vorrichtung ist in erster Linie dadurch gekennzeichnet, daß die genannten zwei Elemente am Übergang zwischen den beiden genannten Teilen des Durchganges mit freiem Spiel zwischen sich angeordnet sind, so daß zwischen den beiden Elementen wenigstens ein, zwischen zwei gegenüberliegenden, in Beziehung zueinander drehbaren Oberflächen von ihnen abgegrenzter schmaler Spalt entsteht, der sich von genanntem Übergang einwärts zvischen die beiden Elemente erstreckt, daß Mittel angeordnet sind, um von einem mit Abstand zum Übergang liegenden Teil des Durchganges einen kleinen Teil eines durch den Durchgang vorgeschobenen Materialstromes zu einem mit Abstand zum Übergang liegenden Teil des genannten Spaltes abzuleiten, und daß die dem Spalt zugewandte Oberfläche des drehbaren Elementes mit Vorsprüngen und/oder Ausnehmungen ausgebildet ist, die vorgesehen sind, bei Drehung dieses Elementes in einer vorbestimmten Richtung eine solche Wirkung auf den zum Spalt abgeleiteten Teilstrom auszuüben, daß dieser im Spalt gezwungen wird, sich in Richtung zum genannten Übergang zwischen den beiden Teilen des Durchganges zu bewegen und an genanntem Übergang wieder in den Durchgang eingeführt zu werden.
• Während beim bekannten Stand der Technik die beiden in Beziehung zueinander drehbaren Elemente an genanntem übergang direkt gegeneinander anliegend angeordnet sind, wird somit erfindungsgemäß vorgeschlagen, anstelle dessen zwischen ihnen an genanntem Übergang ein freies Spiel bestehen zu lassen und, zwecks Verhütung von Materialaustritt aus dem Durchgang durch den zwischen genannten Elementen gebildeten Spalt, einen kleineren Teil des durch den Durchgang hindurchströmenden Materiales zu genanntem Spalt abzuleiten und den abgeleiteten Teilstrom danach zum Durchgang durch diesen zurückzuleiten.
• Weitere Kennzeichen der Erfindung gehen aus den Patentansprüchen und der nachstehenden Beschreibung ihrer einzelnen Teile hervor, in der auf die beigefügte Zeichnung Bezug genommen wird, in der Fig. 1 ein Längsschnitt einer Teilansicht einer Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung, und Fig. 2 ein Schnitt durch eine Teilansicht einer Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ist.
• Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung ist ein Teil eines Spritzkopfes und besteht aus einem feststehenden Teil 10 und einem in Beziehung zu diesem drehbaren Teil 11. Das feststehende Teil 10 ist ein Einlaufteil des Spritzkopfes und vorgesehen, an seinem in der Zeichnung rechts liegenden Ende an eine Zuführschnecke oder an ein anderes Mittel angeschlossen zu werden, mittels dem ein Strom weichgemach ten Materiales unter Druck zum Teil 10 und durch den mittig in ihm angeordneten durchlaufenden Durchgang 12 vorgeschoben werden kann. Dieser Durchgang 12 weist an seinem Einlaufende einen trichterähnlichen Einlaufabschnitt 12' mit stark erweitertem Durchmesser auf. Das auf in der Zeichnung nicht gezeigten Lagern lagernde drehbare Teil 11 weist einen mittigen durbhlaufenden Durchgang 13 auf, der dem Durchgang 12 im Teil 10 direkt gegenüberliegt und eine Verlängerung erung desselben ist. Die beiden Durchgänge 12 und 13 sind somit in Wirklichkeit aufeinanderfolgende Teile eines zusammenhängenden Durchganges, durch den weichgemachtes Material unter Druck vorgeschoben werden kann Das Teil 10 weist an seinem in Fig. 1 links liegenden Ende eine Partie 14 mit vermindertem Durchmesser auf, die in das drehbare Teil 11 hineinragt, das an seinem rechten Ende eine Ausbohrung 15 mit werhältnismäßig großem Durchmesser hat, die über eine konische Oberfläche 16 in den Durchgang 13 übergeht. Die Partie 14 des Teiles 10 hat eine konische Endfläche 17, die der konischen Ober fläche 16 direkt gegenüberliegt. 18 bezeichnet eine in der Ausbohrung 15 durch Preßsitz fest angeordnete Buchse, die innen mit einer oder mehreren schraubenlinig verlaufenden seichten Nuten 19 versehen ist. Die beiden Teile 10 und 11 sind so bemessen, daß sowohl zwischen den gegenüberliegenden, in Beziehung zueinander drehbaren konischen Oberflächen 16 und 17 als auch zwischen der inneren Oberfläche 20 der Buchse 18 und der Mantelfläche 21 der Endpartie 14 des feststehenden Teiles 10 ein freies Spiel entsteht, das zur Bildung eines schmalen Spaltes 22 zwischen genannten Oberflächen Anlaß gibt.
• 23 bezeichnet eine im Teil 10 angeordnete Ausbohrung, die sich von dem Einlaufabschnitt 12' des Durchganges 12 in dieses Teil erstreckt und an einer # zwischen beiden Enden der Buchse 18 liegenden Stelle in den Spalt 22 mündet.
• Das Teil 10 kann praktisch mit zwei oder mehr solchen Kanälen 23 versehen sein. Der bzw. die genannten Kanäle 23 dienen dazu, von dem in den Einlaufabschnitt 12' des Durchganges 12 eingeführten Materialstrom einen kleineren Teilstrom zum Spalt 22 abzuleiten. Unter der Voraussetzung, daß die "Gewinderichtung" für die Nuten 19 in Beziehung zur Drehrichtung für das Element 11 korrekt gewählt ist, wird der in den Spalt 22 eingeführte Materialstrom gezwungen, sich im Spalt nach links in Fig. 1 zu bewegen, um am Übergang zwischen dem Durchgang 13 und dem Durchgang 12 allmählich in den Durchgang 13 eingeführt zu werden.
• Die in Fig. 2 dargestellte Vorrichtung enthält ein feststehendes rohrförmiges Teil 30, in dem eine Welle 31 angeordnet ist, die mit Hilfe von in der Zeichnung nicht gezeigten Lagern drehbar gelagert ist. 32 bezeichnet ein am Teil 30 fest montiertes, radial vorragendes Einlaufteil, das vorgesehen ist, an eine Zuführschnecke oder ein anderes Mittel angeschlossen zu werden, mit dessen Hilfe ein Strom weichgemachten Materiales in den durchlaufenden Durchgang 33 im Teil 32 eingeführt werden kann.
• Der Durchgang 33 mündet über eine ihm direkt gegenüberliegende Öffnung 34 in der Wand des Elementes 30 in das Element 30 direkt gegenüber einer ausgedrehten Nut 35 im drehbaren Element 31. Das in die Nut 35 eingeführte Material kann zu einem als eine mittige Ausbohrung im Element 31 ausgeführten längs laufenden Durchgang 36 über ein oder mehrere in diesen mündende, radial verlaufende Bohrlöcher 37 im Element 31 weitergeleitet werden.
• Das Element 31 ist längs seinem in Fig. 2 gezeigten Teil mit freiem Spiel zwischen seiner Mantelfläche und der umgebenden inneren Oberfläche des Elementes 30 angeordnet.
• Um das Eindringen von Material in den ringförmigen Spalt 38 zwischen den beiden Elementen 30 und 31 zu verhüten, ist das Element 31 auf jeder Seite der Nut 35 mit einer mit seichtem Gewinde versehenen Partie 39 versehen. Im Einlaufteil 32 und Element 30 sind Kanäle 40 angeordnet, um einen kleineren Teil des in den erweiterten Einlaufabschnitt 33 des Durchganges 33 einströmenden Materiales an zwischen den beiden Enden von jedem der beiden Gewindepartien 39 liegenden Stellen zum Spalt 38 zu leiten.
• Die Grwindepartien 39 mit in Beziehung zueinander entgegengesetzt gerichteten Gewinderichtungen speisen die zugeführten Teilströme in Richtung zum Spalt 35, in dem die genannten Ströme mit dem Hauptteil des der Vorrichtung zugeführten Materialstromes wiedervereinigt werden.
• Die Erfindung ist nicht auf die in der Zeichnung dargestellten und vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern im Rahmen des Erfindungsgedankens sind viele verschiedene Abwandlungen möglich. Als Beispiel kann erwähnt werden, daß die einander gegenüberliegenden Oberflächen der beiden in Beziehung zueinander drehbaren Elemente, die zwischen sich den genannten Spalt abgrenzen, aus ringförmigen Oberflächen bestehen können, die in Ebenen quer zur Drehachse des drehbaren Elementes liegen. Die dem Spalt zugewandte Oberfläche des drehbaren Elementes kann hierbei mit einer oder mehreren in ihr spirallinig verlaufenden Nuten versehen sein. Eine æwangsweise Rückspeisung des zum Spalt abgeleiteten Materialstromes zum Durchgang durch den Spalt kann jedoch auch ohne Anwendung von kontinuierlichen Nuten in der dem Spalt zugewandten Oberfläche des drehbaren Elementes sichergestellt werden. Die genannte Oberfläche kann z.B. anstelle solcher Nuten eine Anzahl diskreter kleinerer Vorsprünge oder Ausnehmungen geeigneter Form haben.
• Es wird abschließend betont, daß das Anwendungsgebiet der Erfindung nicht auf Vorrichtungen begrenzt ist; in denen der Materialstrom von einem Durchgang in einem feststehenden Element zu einem anschließenden Durchgang in einem drehbaren Element läuft. Die Erfindung kann nämlich auch an Vorrichtungen angewendet werden, wo das Material in entgegengeseN -ter Richtung strömt, d.h. von einem Durchgang in einem drehbaren Element zu einem anschließenden Durchgang in einem feststehenden Element.

Claims (3)

1. Patentansprüche C Spritzkopf oder andere Vorrichtung des Typs, bei dem ein Strom weichgemachten Materiales unter Druck durch einen Durchgang (12,13,33-37) vorgeschoben werden kann, der zwei in Strömungsrichtung des Materiales auSeinanderfolgende Teile enthält, von denen das eine (12;33,34) in einem feststehenden Element (10;30) der Vorrichtung, und das zweite (13;35-37) in einem drehbaren Element (11;31) derselben ausgebildet ist, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die genannten zwei Elemente (10,11; 30,31) am Ubergang zwischen den beiden genannten Teilen (12,33,34 bzw. 13;35-37) des Durchganges mit freiem Spiel zwischen sich angeordnet sind, so daß zwischen den beiden Elementen wenigstens ein, zwischen zwei gegenüberliegenden, in Beziehung zueinander drehbaren Oberflächen (16,17,20,21) von ihnen abgegrenzter schmaler Spalt (22;38) entsteht, der sich von genanntem Übergang einwärts zwischen die beiden Elemente erstreckt, daß Mittel (23;#0) angeordnet sind, um von einem mit Abstand zum Übergang liegenden Teil (12#;33#) des Durchganges einen kleinen Teil eines durch den Durchgang vorgeschobenen Materialstromes zu einem mit Abstand zum Übergang liegenden Teil des genannten Spaltes (22;3&) abzuleiten, und daß die dem Spalt (22;38) zugewandte Oberfläche des drehbaren Elementes (11;31) mit Vorsprüngen und/oder Ausnehmungen (19;30) ausgebildet ist, die vorgesehen sind, bei Drehung dieses Elementes (11;31) in einer vorbestimmten Richtung eine solche Wirkung auf den zum Spalt (22;38) abgeleiteten Teilstrom auszuüben, daß dieser im Spalt gezwungen wird, sich in Richtung zum genannten Übergang zwischen den beiden Teilen (12;33,34 bzw. 13;35-37) des Durchganges zu bewegen und an genanntem Übergang wieder in den Durchgang eingeführt zu werden.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß genannte Mittel zur Ableitung eines Teiles eines durch den Durchgang vorgeschobenen Materialstromes zum Spalt (22;30) einen oder mehrere, in einem (10;30) der genannten beiden Elemente hergestellte Kanäle (23;40) enthalten.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß der bzw. die genannten Kanäle (23;40) im feststehenden Element (10;30) angeordnet sind.

   Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die dem Spalt (22;38) zugewandte Oberfläche des drehbaren Elementes (11;31) mit einer oder mehreren schraubenlinienförmig oder spirallinienförmig verlaufenden Nuten (19;39) und einer oder mehreren auf entsprechende Weise verlaufenden Erhebungen versehen ist.