DE3519349A1 - Knetmaschine - Google Patents

Knetmaschine

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DE3519349A1 DE19853519349 DE3519349A DE3519349A1 DE 3519349 A1 DE3519349 A1 DE 3519349A1 DE 19853519349 DE19853519349 DE 19853519349 DE 3519349 A DE3519349 A DE 3519349A DE 3519349 A1 DE3519349 A1 DE 3519349A1
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Ika-Maschinenbau Janke & Kunkel & Co Kg 7813 GmbH
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Ika-Maschinenbau Janke & Kunkel & Co KG GmbH
Ika Maschinenbau Janke & Kunkel & Co Kg 7812 Bad Krozingen GmbH
Janke & Kunkel KG
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    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/60Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis
    • B01F27/70Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis with paddles, blades or arms
    • B01F27/701Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis with paddles, blades or arms comprising two or more shafts, e.g. in consecutive mixing chambers
    • B01F27/702Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis with paddles, blades or arms comprising two or more shafts, e.g. in consecutive mixing chambers with intermeshing paddles

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Description

Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Knetmaschine mit einer
1. Knetmaschine (I)-mit einer Beschickungsöffnung (2) und Knetkammer (3), in der zwei achsparallele Knetwerkzeuge vzw. mit unterschiedlicher Drehzahl gegensinnig antreibbar sind, dadurch gekenn zeichnet, daß wenigstens zwei Knetkammern (3) einander benachbart sind und eine ihre Innenräume verbindende Öffnung (6) haben, die quer zu den Achsen (5) der Knetwerkzeuge (4) orientiert ist, und daß die letzte der in Reihe nebeneinander befindlichen Knetkammern eine Austragsöffnung (7) hat.
2. Knetmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahlen der Knetwerkzeuge (4) der einen Kammer (3) unterschiedlich zu denen wenigstens einer weiteren Knetkammer (3) sind.
3. Knetmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl der Werkzeuge (4) der in Vorschubrichtung nächstfolgenden Kammer (3) kleiner als die der Werkzeuge (4) in wenigstens einer der vorangegangenen Knetkammern (3) ist.
4. Knetmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen und/oder an den Knetkammern (3) Eingabeöffnungen (8) für flüssige und/oder feste Zusatzstoffe vorgesehen sind.
5. Knetmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, 30 Beschickungsöffnung und Knetkammer, in der zwei dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl der achsparallele Knetwerkzeuge vzw. mit unterschiedlicher Drehzahl gegensinnig antreibbar sind.
Derartige Knetmaschinen sind für viele Anwendungsfälle bekannt. Dabei muß immer eine durch die Beschickungsöffnung in die Knetkammer eingeführte Charge eine gewisse Zeit bearbeitet, ggf. mit Zusätzen versehen und dann abgezogen werden.
In der Kunststoff- und Gummiindustrie werden seit einiger Zeit ein- oder zweiwellige Schneckenmischextruder eingesetzt, mit denen feste oder flüssige Zusätze in Kunststoff- oder Gummimassen bei erhöhten Temperaturen in der Thermoplast- oder in der Lösungsmittelphase homogen eingemischt werden können. Als Zusatzstoffe seien feste Füllstoffe und Verstärkungsmittel wie Calciumkarbonat, Silikate, Asbest, Talkum, Kaolin, Metalloxide, Farbstoffe, Glasfasern, synthetische Verstärkungsfasern, Graphitfasern, Borfasern, sowie flüssige Zusätze wie Weichmacher genannt.
In geringerem Maße müssen auch Substanzen wie Antioxidantien, Lichtschutzmittel, Stabilisatoren, Vernetzer, Gleitmittel, Verarbeitungshilfsmittel, Brandschutzmittel, Antistatika oder Treibmittel in möglichst homogener Verteilung in die polymeren Werkstoffe in exakter Konzentration eingearbeitet werden.
Das Verfahren läuft in der Regel in der Weise ab, daß die Zusatzstoffe und Additive und die Kunststoffgranulate mit Dosierwaagen eindosiert, im kontinuierlich arbeitenden Mischextruder meist im thermoplastischen Zustand miteinander vermischt und am Kopfende des (3) mit Knetschaufeln in Reihe hintereinander nach 60 Extruders durch Düsen als Stränge extrudiert werden, der Beschickungsöffnung (8) der Knetmaschine an- die dann mit einer Schneidmaschine granuliert werden.
Man kann im Mischextruder also Misch- und/oder Plastifizier-Prozesse durchführen.
Für die anschließende Formgebung können die gefüllten Kunststoffgranulate beispielsweise in Spritzgießmaschinen zu Formteilen weiterverarbeitet werden.
In kommerziell genutzten Kunststoff- oder Gummiprodukten dürften die Füllstoffanteile in der Mehrzahl
Knetwerkzeuge (4) in einer Knetkammer (3) an oder hinter einer Öffnung (8) zum Zudosieren größer als die der Knetwerkzeuge (4) in einer Knetkammer (3) vor der Zudosierung sind.
6. Knetmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende der Reihe der Knetkammern (3) an der Austragöffnung (7) der letzten Knetkammer (3) eine Austragschnecke (9) angebracht ist.
7. Knetmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an wenigstens einer Knetkammer (3) und/oder der Verbindung (6) zweier Knetkammern (3) zumindest ein Anschluß zum Erzeugen eines Unterdruckes vorgesehen ist.
8. Knetmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der letzten und/oder vorletzten Knetkammer (3) und/oder dem Gehäuse der Austragschnecke (9) ein Anschluß zum Erzeugen eines Unterdruckes vorgesehen ist.
9. Knetmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Knetwerkzeuge Knetschaufeln vorgsehen sind.
10. Knetmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis
9, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne Knetkammern statt Knetschaufeln Walzen (10) und/oder Polygonscheiben (11) als Knetwerkzeuge aufweisen.
11. Knetmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Knetkammern
geordnet sind, bevor sich Knetkammern mit Walzen (10) und/oder Polygonscheiben (11) anschließen.
12. Knetmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen wenigstens zwei Knetkammern (3) Siebe oder Schikanen zur Teilung und/oder Schieber zur Stauung des
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der Fälle bei Werten von 50% oder weniger liegen, um die mechanische Festigkeit und andere wichtige Eigenschaften der Kunststoffteile nicht übermäßig zu erniedrigen.
Ein weiteres neueres Einsatzgebiet für kontinuierlich arbeitende Mischextruder ist die Herstellung von Treib- und Explosivstoffen sowie von pyrotechnischen Artikeln. Man hat auf diesemArbeitsgebiet vor allem Festtreibstoffe, Treibladungspulver, Explosivstoffladungen mit Kunststoffbindern und pyrotechnische Artikel bearbeitet.
Dabei wurden vor allem sogenannte Doublebase-Festtreibstoffe nach dem thermoplastischen Arbeitsverfahren hergestellt, während andere Produkte in der Lösungsmittel-Phase oder bedingt durch einen flüssigen polymeren Binder aus einem pastenförmigen Zustand verarbeitet werden.
Im Gegensatz zu den eingangs beschriebenen gefüllten Kunststoff- und Gummiartikeln besitzen diese Produkte wegen ihrer spezifischen Anwendung in einigen Fällen hohe Anteile an festen oder flüssigen Zusatzstoffen, die durchaus z.B. ca. 70% bis 95% betragen können. Die polymeren Binderanteile betragen dann nur etwa 30% bis 5% und könnten eigentlich teilweise nur noch mit Hilfe von Lösungsmitteln verarbeitet werden.
Bei vielen Stoffen in diesem Produktionsbereich wie z.B. Nitrocellulose als polymerem Bestandteil handelt es sich um schlag- und reibempfindliche Materialien. Das gleiche gilt für Explosivstoffkomponenten. Diese Stoffe und Verbindungen sind häufig auch thermisch sehr empfindlich und verpuffen bei Temperaturen zwischen 170° Celsius und 250° Celsius.
Die geschilderte Problematik hat bisher den Einsatz von kontinuierlich arbeitenden Maschinen behindert und erschwert. Eine Reihe von Gründen, die auch im Extrudersystem zu suchen sind, waren größtenteils für diese Schwierigkeiten verantwortlich. Für gute Durchmischungen werden Mischschnecken benötigt, deren Länge etwa das 15- bis 30-fache ihres Durchmessers betragen, um eine ausreichende Verweilzeit für die erforderlichen Benetzungsvorgänge im Extruder zu gewährleisten. Eine weitere wichtige Forderung ist die sehr exakte Dosierung der Rohstoffe, da im Extruder auch in den Knetzonen kaum Rückströmungen und damit kaum Vermischungen mit nachfolgenden Materialien stattfinden, um evtl. Wägeungenauigkeiten auszugleichen.
Eine weitere große Schwierigkeit für die Verarbeitung von Treib- und Explosivstoffen muß in der möglichen Wandberührung der nur einseitig gelagerten Extruderschnecken gesehen werden. Durch die erhebliche Länge der Schnecken sind auch bei vollständig gefüllten Maschinen Wandberührungen nicht auszuschließen. Reib- und schlagempfindliche Substanzen können aber unter diesen Belastungen entzündet werden, was zu Bränden, Verpuffungen oder bei Verdammung sogar zur Detonation führen kann.
Ein weiteres Problem muß bei der Bearbeitung vor allem von Treib- und Explosivstoffen in den bereits erwähnten hohen Füllstoffanteilen gesehen werden. Der Benetzungs- und Homogenisierungsprozeß läßt sich während der kurzen Verweilzeit von wenigen Minuten nicht optimal beenden, so daß häufig mehrere Durchgänge mit demselben Material oder Vormischungen in Chargen-Mischverfahren durchgeführt werden müssen.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Knetmaschine der eingangs erwähnten Art zu schaffen, mit der empfindliche Treib- und Explosivstoffe sowie auch andere gefüllte Kunststoffe in großer Homogenität kontinuierlich gemischt und geknetet werden können, ohne daß die Gefahr besteht, daß die Misch- und Knetwerkzeuge die Wand der Knetkammer berühren.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Knetmaschine der eingangs erwähnten Art dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Knetkammern einander benachbart sind und eine ihre Innenräume verbindende öffnung
ίο haben, die quer zu den Achsen der Knetwerkzeuge orientiert ist, und daß die letzte der in Reihe nebeneinander befindlichen Knetkammern eine Austragöffnung hat
Auf diese Weise werden die Vorteile einer Knetmaschine mit zwei achsparallelen Knetwerkzeugen beibehalten, welche Knetwerkzeuge beidseits gelagert sein können und eine gute Durchmischung und Knetung durchführen. Um eine genügend große Verweilzeit des Knetgutes in der Knetmaschine zu gewährleisten, sind mehrere derartige Knetkammern nebeneinander angeordnet, so daß das zu knetende Gut allmählich von Kammer zu Kammer wandern kann und dadurch kontinuierliches Arbeiten möglich wird. Die Durchmischung und Knetung kann dabei durch die Wahl der Anzahl von Knetkammern beeinflußt und beliebig verlängert werden. An der Beschickungsöffnung kann dabei jeweils neues Knetgut nachgefüllt werden, während an der letzten der nebeneinander befindlichen Knetkammern an der Austragöffnung das bearbeitete Gut abgezogen werden kann.
In überraschender und vorteilhafter Weise können also die Vorteile einer bisher nur chargenweise arbeitenden Knetmaschine beibehalten werden, dennoch ist aber eine kontinuierliche und den Bedürfnissen des jeweiligen Knetgutes angepaßte Bearbeitung möglich. Die bei solchen Knetmaschinen in der Regel verwendeten Knetschaufelwellen können hohe Druck-, Zug- und Scherkräfte und somit starke Friktionen im Knetgut bewirken, was zu einer ausgezeichneten Dispergierung und Homogenität führt. Aufgrund der Verbindungsöffnung von einer Knetkammer zur nächsten erhalten diese Knetwerkzeuge und Knetschaufeln eine zusätzliche Funktion, weil sie allmählich das Knetgut auch zu dieser öffnung und schließlich in die nächste Knetkammer befördern. Je nach angestrebter Verweilzeit kann die Zahl der Knetkammern nebeneinander gewählt sein.
Die Drehzahl der Knetwerkzeuge der einen Kammer können unterschiedlich zu denen wenigstens einer weiteren Kammer sein. Somit sind nicht nur die beiden Knetwerkzeuge in einer Kammer mit zueinander verschiedenen Drehzahlen antreibbar, sondern diese Drehzahlen können auch von Kammer zu Kammer verschieden sein, falls das Knetgut dies erforderlich macht. Beispielsweise könnte die Drehzahl der Werkzeuge der in Vorschubrichtung für das Knetgut nächstfolgenden Kammer kleiner als die der Werkzeuge in wenigstens einer der vorangegangenen Knetkammern sein. Dadurch kann im Laufe der Zeit ein gewisser Rückstau und damit eine genügend große Verweilzeit des Knetgutes erzielt werden. Ferner kann durch solche abweichenden Drehzahlen berücksichtigt werden, ob das Knetgut im Laufe der Bearbeitung seine Viskosität ändert.
Eine Ausgestaltung der Erfindung von erheblicher Bedeutung und großen Vorteilen kann darin bestehen, daß zwischen und/oder an den Knetkammern Eingabeöffnungen für flüssige und/oder feste Zusatzstoffe vorgesehen sind. Dadurch kann das Knetgut allmählich während seiner kontinuierlichen Bearbeitung mit weite-
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ren Zuschlagstoffen versehen werden, die dann in den können die Siebe, Schikanen und/oder Schieber hinnachfolgenden Kammern eingemischt und eingeknetet sichtlich ihrer Lage und der von ihnen ireigebbaren werden. In einem solchen Fall kann es dann zweckmäßig Durchlaßöffnung sowie hinsichtlich ihrer Orientierung sein, daß die Drehzahl der Knetwerkzeuge in einer zur Leitung des Materialstromes verstellbar sein. Auch Knetkammer an oder hinter Öffnungen zum Zudosieren 5 diese Ausgestaltung ist aufgrund der Aneinanderreigrößer als die der Knetwerkzeuge in einer Knetkammer hung mehrerer Knetkammern möglich und erlaubt ein vor der Zudosierung sind, um beispielsweise die Ver- gezieltes Verändern des Materialstromes und der Vermehrung an Knetsubstanz zu berücksichtigen und diese weilzeit des Knetgutes in einzelnen Knetkammern,
nun größere Menge an Knetgut auch entsprechend Zweckmäßig ist es, wenn jedes Paar von Knetwerkschneller weiterzubefördern. 10 zeugen in einer Knetkammer einen eigenen Antrieb, Am Ende der Reihe der Knetkammern kann an der z.B. einen Ölmotor aufweist. Dadurch können die je-Austragöffnung der letzten Knetkammer eine Austrag- weils gewünschten Drehzahlen und Drehzahlunterschnecke angebracht sein. Dadurch kann das Knetgut schiede individuell von Kammer zu Kammer eingestellt entsprechend einfach aus der Knetmaschine herausbe- werden. Dennoch ergibt sich insgesamt eine vom mafördert und dabei auf einfache Weise zu einem Strang 15 schinellen Aufwand einfache Konstruktion,
geformt werden, wenn beispielsweise an dieser Aus- Um gegebenenfalls die Anzahl der aneinandergereihtragschnecke eine entsprechende Extrudier-Düse ten Knetkammern verändern zu können, ist es vorteilod.dgl. vorgesehen ist haft, wenn an der Austragöffnung einer Knetkammer Eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen jeweils ein Anschluß für die Eintrittsöffnung einer nachKnetmaschine zur Verbesserung der gekneteten Pro- 20 folgenden benachbarten Kammer oder der Austragdukte und insbesondere zur Vermeidung von Luftein- schnecke vorgesehen ist.
Schlüssen in diesen Produkten — was vor allem bei der Insgesamt ergibt sich eine Knetmaschine, mit der ein Herstellung von Treib- und Explosivstoffen wichtig ist Knetgut kontinuierlich und je nach Anforderungen ge-— kann darin bestehen, daß an wenigstens einer Knet- zielt bearbeitet werden kann, wobei auch die Verweilkammer und/oder der Verbindung zweier Knetkam- 25 zeit an die jeweiligen Erfordernisse angepaßt werden mern zumindest ein Anschluß zum Erzeugen eines Un- kann. In vorteilhafter Weise sind dabei dennoch die terdruckes vorgesehen ist. Dabei ist es besonders Knetwerkzeuge außerhalb der Knetkammern lagerbar, zweckmäßig, wenn an der letzten und/oder vorletzten so daß auch reib- und schlagempfindliche Substanzen Knetkammer und/oder dem Gehäuse der Austrag- problemlos bearbeitet werden können, zumal die Knetschnecke ein Anschluß zum Erzeugen eines Unterdruk- 30 werkzeuge jeweils beidseitig gelagert weiden können, kes vorgesehen ist, so daß das Knetgut möglichst am Durch Wandreibung entstehende Gefahren für explosi-Ende seiner Bearbeitung von ungünstigen Luftein- ve Materialien sind durch diese gewählte Anordnung Schlüssen befreit oder freigehalten wird. völlig vermieden. Da die Knetmaschine praktisch nach Es wurde bereits erwähnt, daß als Knetwerkzeuge dem Baukastenprinzip aufgebaut sein kann, ist sie sehr Knetschaufeln vorgesehen sein können, die zu einer ent- 35 vielseitig und für unterschiedlichste Misch-, Knet-, Zersprechend intensiven Bearbeitung des Knetgutes führen kleinerungs- und Plastifizierungsarbeiten für unter- und außerdem für den Vorschub von Knetkammer zu schiedlichste Knetgüter verwendbar und daran anpaß-Knetkammer sorgen können, also eine Doppelfunktion bar. Dadurch können die Vorteile einer bisher nur für haben. den Chargenbetrieb geeigneten Knetmaschine für eine
Es ist aber zusätzlich möglich, daß einzelne Knetkam- 40 kontinuierliche Bearbeitung ausgenutzt werden,
mern statt Knetschaufeln Walzen und/oder Polygon- Nachstehend ist die Erfindung mit ihren ihr als we-
scheiben als Knetwerkzeuge aufweisen. Diese Ausge- sentlich zugehörenden Einzelheiten nahand der Zeich-
staltung ist aufgrund der erfindungsgemäßen Anord- nung in drei Ausführungsbeispielen noch näher be-
nung mehrerer Knetkammern nebeneinander möglich schrieben. Es zeigt in schematisierter Darstellung:
und erlaubt somit eine verschiedenartige Bearbeitung 45 Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemä-
des Knetgutes innerhalb der einzelnen Kammern. Wäh- ße Knetmaschine, mit mehreren nebeneinander befind-
rend die Knetschaufeln vor allem auch einen guten liehen Knetkammern, wobei diese jeweils im Quer-
Mischeffekt haben, können mit solchen Walzen und Po- schnitt zu sehen sind und jede Knetkammer Knet-
lygonscheiben größere Kneteffekte erzielt werden. schaufeln enthält,
Durch die Anordnung mehrerer Knetkammern neben- 50 Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung, wo-
einander mit unterschiedlichen Knetwerkzeugen kann bei jedoch in der dritten Knetkammer gegenläufig um-
also in gezielter Weise unterschiedlich auf das Knetgut laufende Walzen als Knetwerkzeuge vorgesehen sind,
eingewirkt werden. sowie
Besonders zweckmäßig ist es, wenn wenigstens zwei Fig. 3 eine den Fig. 1 und 2 entsprechende Darstel-
Knetkammern mit Knetschaufeln in Reihe hintereinan- 55 lung, wobei jedoch in der dritten und vierten Knetkam-
der nach der Beschickungsöffnung der Knetmaschine mer Polygonscheiben als Knetwerkzeuge vorgesehen
angeordnet sind, bevor sich Knetkammern mit Walzen sind.
und/oder Polygonscheiben anschließen. Dadurch wird Eine im ganzen mit 1 bezeichnete Knetmaschine hat
erreicht, daß das Knetgut zunächst möglichst gut durch- eine Beschickungsöffnung 2, durch welche das Knetgut
mischt und auch schon vorgeknetet ist, bevor es den 60 gem. dem Pfeil Pf ί eingeführt wird und in eine erste
Walzen oder Polygonscheiben ausgesetzt wird, die Knetkammer 3 gelangt.
überwiegend Zerkleinerungs- und Plastifizierungsarbei- In der Knetkammer 3 sind zwei Knetwerkzeuge 4 ten durchführen, insbesondere wenn sie beheizt sind. angeordnet, deren Achsen 5 parallel zueinander liegen Zwischen wenigstens zwei Knetkammern können und die gem. den Pfeilen Pf 2 und Pf 3 gegensinnig und Siebe oder Schikanen zu Teilung und/oder Schieber zur 65 mit unterschiedlicher Drehzahl angetrieben werden. Stauung des Materialstromes angeordnet sein. Damit Dabei erkennt man, daß mehrere Knetkammern 3 einläßt sich wiederum die Verweilzeit des Werkstoffes in ander benachbart sind und jeweils eine ihre Innenräume den einzelnen Kammern steuern und beeinflußen. Dabei verbindende Öffnung 6 haben, die quer zu den Achsen 5
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der Knetwerkzeuge 4 orientiert ist und durch die das zu bearbeitenden Werkstoffes oder Knetgutes möglich, Knetgut gem. dem Pfeil Pf 4 von einer Knetkammer 3 in wenn diese Anschlüsse 12 lösbar kuppelbar sind, die nächste befördert wird. Die letzte der in Reihe ne- Insgesamt ergibt sich eine Knetmaschine 1 mit einfa-
beneinander befindlichen Knetkammern 3 hat eine Aus- ehern Aufbau, wobei jeweils zwei Knetkammern 3 von tragöffnung 7, aus der das fertig bearbeitete Knetgut 5 einem gemeinsamen Stützfuß 13 getragen werden. Daabgezogen wird. bei können auch jeweils zwei Knetkammern 3 fest ver-
Die Drehzahlen der Knetwerkzeuge 4 der einen bunden und mit jeweils zwei weiteren derartigen Kam-Kammer 3 können dabei unterschiedlich zu denen we- mem kuppelbar sein, wie es diese Beispiele zeigen. Danigstens einer weiteren Knetkammer 3 sein. Beispiels- durch lassen sich sowohl die Zahl dieser Knetkammern weise kann die Drehzahl der Werkzeuge 4 der in Vor- 10 als auch die dabei jeweils verwendeten Knetwerkzeuge schubrichtung gem. dem Pfeil Pf 4 nächstfolgenden 4 nahezu beliebig an das jeweilige Knetgut anpassen, Kammer 3 kleiner als die der Werkzeuge 4 in wenig- wobei die Vorteile der bisher bekannten Chargen-Knetstens einer der vorangegangenen Knetkammern 3 sein, maschinen mit zwei achsparallelen Knetwerkzeugen 4 um einen gewissen Stau an den öffnungen 6 zu erzeu- in einem einzigen Knettrog erhalten bleiben, dennoch gen und so die Verweildauer jeweils in der vorangegan- 15 aber eine kontinuierliche Bearbeitung des Knetgutes genen Knetkammer 3 zu erhöhen. durch dessen gleichzeitige Weiterbeförderung von
Bei allen Ausführungsbeispielen ist ferner angedeu- Knetkammer 3 zu Knetkammer 3 und sein Abziehen tet, daß zwischen zwei Knetkammern 3 Eingabeöffnun- mit Hilfe einer Austragschnecke 9 möglich ist. Die bei gen 8 vorgesehen sein können, durch welche gem. den bisherigen kontinuierlichen Knetverfahren mit Hilfe Pfeilen P/5 flüssige oder feste Zusatzstoffe zu dem 20 von Extrudierschnecken auftretenden Gefahren von Knetgut zugeführt und zugefügt werden können. Dabei Wandreibungen der Knetwerkzeuge und dgl. werden ist es dann zweckmäßig, wenn die Drehzahl der Knet- vermieden, so daß die erfindungsgemäße Knetmaschine werkzeuge 4 in einer Knetkammer 3 hinter einer öff- 1 auch für leicht entzündliche, entflammbare oder exnung 8 zum Zudosieren größer als die der Knetwerk- plosive Stoffe, aber auch für sonstige möglichst intensiv zeuge 4 in einer Knetkammer 3 vor der Zudosieröff- 25 zu durchmischende und zu knetende Stoffe geeignet ist. nung 8 sind, weil durch die Zudosierung von Material Dabei kann jedes Paar von Knetwerkzeugen 4 einen die Menge des Knetgutes größer wird und deshalb für eigenen Antrieb beispielsweise mit Hilfe eines Ölmotors eine etwas schnellere Weiterbeförderung gesorgt wer- haben,
den kann, um nicht einen zu großen Stau zu bewirken. Alle in der Beschreibung, der Zusammenfassung und
Am Ende der Reihe der Knetkammern 3 ist im Aus- 30 den Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten führungsbeispiel an der Austragöffnung 7 der letzten Merkmale und Konstruktionsdetails können sowohl Kammer 3 eine Austragschnecke 9 angebracht. Diese einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander kann beispielsweise eine Düse oddgl. Ende haben, so wesentliche Bedeutung haben, daß das Knetgut in einem kontinuierlichen Strang anfällt und aus der Knetmaschine 1 ausgegeben wird, so 35
daß es entsprechend kontinuierlich weiterverarbeitet
werden kann.
In nicht näher dargestellter Weise könnte an den
Knetkammern 3 und dabei vor allem an den in Vorschubrichtung gem. den Pfeilen Pf 4 letzten Knetkam- 40
mern 3 ein oder mehrere Anschlüsse zum Erzeugen
eines Unterdruckes innerhalb den Knetkammern 3 vorgesehen sein, um Lufteinschlüsse zu vermeiden oder zu
beseitigen.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 sind als Knet- 45
werkzeuge 4 ausschließlich Knetschaufeln vorgesehen.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 sind in einer
Knetkammer 3 statt Knetschaufeln Walzen 10 vorgesehen, während im Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 in der
dritten und vierten Knetkammer 3 Polygonscheiben 11 50
als Knetwerkzeuge vorgesehen sind. Dabei sind zunächst zwei Knetkammern 3 mit Knetschaufeln in Reihe
hintereinander nach der Beschickungsöffnung 2 angeordnet, bevor sich diese Knetkammern 3 entweder mit
den Walzen 11 oder den Polygonscheiben 11 anschlie- 55
ßen. Die Anordnung mehrerer Knetkammern 3 in Reihe
nebeneinander erlaubt also nicht nur die kontinuierliche
Bearbeitung, sondern ermöglicht auch, die mechanische
Einwirkung auf das Knetgut durch unterschiedliche
Knetwerkzeuge 4 zu beeinflussen. 60
Man erkennt deutlich, daß an der jeweiligen Austragöffnung 6 oder 7 einer Knetkammer 3 jeweils ein Anschluß 12 für die Eintrittsöffnung einer nachfolgenden
benachbarten Kammer 3 oder der Austragschnecke 9
vorgesehen ist, so daß die Durchtrittsöffnungen 6 durch 65
Aneinanderkuppeln dieser Anschlüsse 12 gebildet werden. Ferner ist dadurch die Vergrößerung oder Verkleinerung der Reihe von Knetkammern 3 je nach Art des

Claims (1)

  1. Patentansprüche
    15 Materialstromes angeordnet sind.
    13. Knetmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebe, Schikanen und/oder Schieber hinsichtlich ihrer Lage und der von ihnen freigebbaren Durchlaßöffnung sowie hinsichtlich ihrer Orientierung zur Leitung des Materialstromes verstellbar sind.
    14. Knetmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Paar von Knetwerkzeugen (4) in einer Knetkammer (3) einen eigenen Antrieb, z.B. einen Ölmotor, aufweist.
    15. Knetmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Austragöffnung (6,7) einer Knetkammer (3) jeweils ein Anschluß (12) für die Eintrittsöffnung einer nachfolgenden benachbarten Kammer (3) oder der Austragschnecke (9) vorgesehen ist.
    16. Knetmaschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse (12) lösbar kuppelbar sind.
    17. Knetmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei Knetkammern (3) zusammenhängen und mit weiteren Knetkammern (3) oder Gruppen von Knetkammern (3) kuppelbar sind.
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EP86101551A EP0203260B1 (de) 1985-05-30 1986-02-06 Knetmaschine
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