DE4035474A1

DE4035474A1 - Extruder-kalander-kombination

Info

Publication number: DE4035474A1
Application number: DE4035474A
Authority: DE
Inventors: Reinhold Kaufmann; Hans-Joachim Dipl Ing Gohlisch
Original assignee: Paul Troester MaschinenfabriK
Current assignee: Paul Troester MaschinenfabriK
Priority date: 1990-11-08
Filing date: 1990-11-08
Publication date: 1992-05-14
Also published as: JPH04267121A; IT1251617B; ITMI912654A0; GB9121630D0; GB2249521A; GB2249521B; ITMI912654A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Extruder-Kalander-Kombination, bestehend aus einem Extruder und aus einem nachgeschalte ten, fest mit dem Spritzkopf des Extruders verbundenen Kalander.

Derartige Extruder-Kalander-Kombinationen sind als Roller Head-Anlagen bekannt geworden und dienen zur Herstellung profilierter Platten, Transportbandbahnen, Sohlenplatten, Keilriementeilen, Dachbahnen, Platten für Preßformteile, um nur einige Anwendungen zu nennen.

Während auf der klassischen Kalanderanlage wegen der Gefahr der Lufteinschlüsse nur Bahnen bis zu einer Dicke von ca. 0,8 mm bei einfachen Durchlauf hergestellt werden können und bei größeren Dicken doubliert werden muß, reicht die Einsatzmöglichkeit der Roller Head-Anlage bis zu einer Bahnendicke von ca. 20 mm und mehr. Die Kautschuk mischung wird durch den Extruder bereits gut plastifiziert und homogenisiert in den Roller Head-Kopf eingespeist. Sie gelangt von hier aus unter Luftabschluß über die ganze Arbeitsbreite des Kalanders gleichmäßig verteilt direkt in den Walzenspalt. Da auf diese Weise der bei Kalandern sonst übliche Rollwulst verhindert wird, werden auch Lufteinschlüsse vermieden. Dies ist die wesentliche Voraussetzung für die Fertigung blasenfreier, dickerer Bahnen aus Kautschuk. Je nach Endprodukt ist die im Roller Head-Kopf vorgeformte Platte zwischen 10 und 40 dick. Der Kalander zieht diese auf die gewünschte Enddicke aus. Die Toleranzen der auf Roller Head-Anlagen ausgewalz ten Bahnen sind sehr gering. Die Homogenität des Materials ist hervorragend.

Extruder-Kalander-Kombinationen dieser Art bestehen bisher stets aus einem Extruder und einem Kalander. Sind profilierte extrudierte Bahnen zu doublieren, wie dieses ein häufiges Erfordernis der Reifenindustrie ist, so werden zwei Extruder-Kalander-Kombinationen entweder übereinander angeordnet, was den Nachteil einer großen Bauhöhe aufweist, oder hintereinander angeordnet, was den Nachteil einer großen Baulänge mit sich bringt. Diese beiden Formen der Anordnung von zwei Extruder-Kalander-Kom binationen bringt den Nachteil mit sich, daß die extrudier ten Bahnen erst nach Zurücklegung langer und insbesonderer unterschiedlich langer Wege zusammengeführt und doubliert werden können. Die über den längeren Weg laufende Bahn ist dabei stärker ausgekühlt, wenn es zur Doublierung kommt. Das bringt den Nachteil mit sich, daß Spannungen im erzeugten Produkt auftreten.

Aus diesen Gründen verzichtet man oft auf die Roller Head- Technologie und führt zwei aus unterschiedlichen Extrudern extrudierte Bahnen ohne Kalandrierung unmittelbar hinter dem Austritt aus den Spritzköpfen der Extruder zusammen. Als Extruderanordnung wählt man hier die sogenannte Huckepackanordnung, bei der ein Extruder über dem anderen angeordnet ist und beide Extruder in einen gemeinsamen Spritzkopf extrudieren, so daß aus dem Spritzkopf eine aus zwei unterschiedlichen Mischungen bestehende Bahn austritt.

Die Erfindung vermeidet die Nachteile des Standes der Technik. Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine einfache Bauform einer Extruder-Kalander-Kombination zu schaffen, die sich durch geringen Bauraum auszeichnet und bei der bereits nach kurzen, nahezu gleichlangen Wegen die extru dierten Bahnen zusammengeführt werden können, so daß das Produkt die Vorteile der Roller Head-Technologie aufweist, ohne innere Spannungen zu haben.

Die Erfindung besteht darin, daß im Kalanderständer zwei Walzenpaare übereinander angeordnet sind, daß jedem Walzenpaar ein gesonderter Spritzkopf zugeordnet ist, wobei ein Spritzkopf über dem anderen angeordnet ist, und daß jedem Spritzkopf ein gesonderter Extruder zugeordnet ist, die übereinander angeordnet sind, wobei auf der den Extrudern abgewandten Seite des Kalanders eine Vorrichtung für die Zusammenführung und den gemeinsamen Weitertransport der aufeinandergelegten Extrudate vorgesehen ist.

Auf diese Weise wird eine wenig Bauraum erfordernde Anlage geschaffen, die wesentlich kürzer als zwei hinter einander angeordnete Extruder-Kalander-Kombinationen baut und in ihrer Bauhöhe auch erheblich niedriger als zwei übereinander angeordnete Extruder-Kalander-Kombinationen ist. Durch die Unterbringung der beiden Walzenpaare in einem gemeinsamen Kalanderständer wird weiterer Bauraum eingespart, gleichzeitig werden aber auch die Anschaffungs kosten gesenkt. Die Wege von den Kalanderwalzenpaaren zur Zusammenführungsstelle der beiden extrudierten Bänder sind nahezu gleich lang und sie sind relativ kurz. Dadurch wird ein Produkt erzielt, welches frei von inneren Spannun gen ist, weil die Bahnen beim Doublieren gleiche Temperatur aufweisen. Weitere Vorteile liegen in der leichten Bedie nung, z. B. bei der Beschickungsüberwachung ist nur eine Bedienungsperson notwendig. Ein Doppelkalander ist wesent lich preisgünstiger als zwei einzelne Kalander, beide Kalanderantriebe können gegebenenfalls zusammengefaßt werden und im Synchronlauf arbeiten. Für die Spritzköpfe kann ein gemeinsamer Spannrahmen im Kalander vorgesehen werden, was wiederum eine bauliche Vereinfachung darstellt.

Zweckmäßig ist es, wenn beide Extruder unabhängig vonein ander vom Kalander lösbar und vom Kalander weg verschiebbar sind. Das ist bei einem Mischungswechsel vorteilhaft, für den Reinigungsarbeiten und eventuell ein Schneckenwechsel durchzuführen sind.

Andererseits kann es aber auch zweckmäßig sein, wenn der Kalander von den Extrudern lösbar und von den Extrudern weg verschiebbar ist. Diese Möglichkeit führt zu einer weiteren Einsparung an Bauraum, weil die Extruder keinen Platz für eine Verschiebung benötigen.

Für die Durchführung der Reinigungs- oder Schneckenwechsel arbeiten ist es zweckmäßig, wenn zumindest der obere Extruder um ein im Antriebsbereich oder im mittleren Bereich angeordnetes Gelenk verschwenkbar ist und wenn eine Stütz- und Hebevorrichtung und/oder eine Stütz- und Verschwenkvorrichtung vorgesehen ist, mit der die Extruder achse aus dem Bereich des Kalanders verschwenkbar ist. So kann es zweckmäßig sein, den unteren Extruder lediglich zu verschieben, und zwar so weit, daß die Schnecke gewech selt werden kann, während der obere Extruder ein kürzeres Stück verschiebbar ist und dann mittels eines Gelenkes mit horizontaler Achse und einer Hebevorrichtung, die z. B. ein Hydraulikzylinder oder eine Spindel sein kann, nach oben geschwenkt wird, bis die Verlängerung der Extruderachse oberhalb des Kalanders befindlich ist. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß Gelenke mit einer vertikalen Achse vorgesehen werden, mit denen die Extruder zur Seite verschwenkt werden, bis die Verlängerung der Extruderachse seitlich des Kalanderständers befindlich ist. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß in vielen Fällen keine besondere Arbeitsbühne für die Arbeiten beim Reinigen und beim Schneckenwechsel des oberen Extruders und seines Spritzkopfes notwendig sind.

Vorteilhaft ist es, wenn auf der den Extrudern abgewandten Seite des Kalanders eine Doubliervorrichtung angeordnet ist.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn zumindest je eine Kalander walze eine Profilwalze ist.

Das Wesen der Erfindung ist nachstehend anhand von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Extruder-Kalander-Kombi nation, bei der der untere Extruder vom Kalander weg verschiebbar ist, während der obere Extruder nicht nur vom Kalander weg verschiebbar, sondern auch in die Höhe verschwenkbar ist, in Arbeits stellung.

Fig. 2 in Reinigungsstellung;

Fig. 3 eine Extruder-Kalander-Kombination, bei der bei de Extruder seitlich verschwenkbar sind, in Seitenansicht, wenn sie in Arbeitsstellung be findlich sind;

Fig. 4 in Ansicht von oben in Arbeitsstellung;

Fig. 5 in Ansicht von oben in Reinigungsstellung.

Ein unterer Extruder 1 ist an dem Spritzkopf 2 angeflanscht, welcher am Ständer 3 befestigt ist, welcher für das von die sem unteren Extruder erzeugte Extrudat ein Paar von Kalanderwalzen 4 aufweist. Dieser untere Extruder ist auf einen Wagen 5 aufgebaut, der es ermöglicht, den unteren Extruder 1 mitsamt seinem Spritzkopf 2 vom Kalander 3 weg zufahren, um Reinigungsarbeiten am Spritzkopf 2 oder einen Schneckenwechsel vorzunehmen. Oberhalb des unteren Extruders 1 ist ein oberer Extruder 6 auf einem Gestell 7 angeordnet. Auch dieser obere Extruder 6 ist vom Kalander 3 weg verfahrbar, wozu zwei Wagen 8, 9 dienen. Auf dem Wagen 8 ist der Extruder 6 mit seinem Antrieb 10 mittels des Gelenkes 11 gelagert, welches eine horizontale Gelenk achse aufweist. Dieser obere Extruder 6 ist mittels einer Hydraulik-Kolben-Zylinder-Einheit 12 in die Höhe verschwenk bar, nachdem der Extruder 6 ein kurzes Stück vom Kalander ständer 6 gefahren ist. Diese Hydraulik-Kolben-Zylinder- Einheit stützt sich auf den Wagen 9 ab, welcher jedoch nicht unbedingt erforderlich ist, weil durch die geschickte Anordnung der Hydraulik-Kolben-Zylinder-Einheit diese sich auch direkt auf das Gestell 7 abstützen kann. Die Bahnen 13, 14 werden in der Doubliervorrichtung 15 zusammen geführt und über das Transportband 16 abtransportiert.

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 3 bis 5 sind die Extruder 1 und 6 mittels Gelenken 17 mit vertikaler Gelenkachse seitlich ausschwenkbar, nachdem sie ein kurzes Stück vom Kalander 3 entfernt worden sind. Diese Ausführungsform ist insbesondere dort besonders zweckmäßig, wo nur sehr wenig Bauraum zur Verfügung steht. Die Reinigungs- und Schneckenwechselarbeit wird hier in den seitlich der Anlage vorhandenen Wegen ausgeführt.

In den gezeichneten Ausführungsbeispielen sind die Kalander walzenpaare 4 und 18 vertikal übereinander angeordnet. Dabei steht die Ebene, in der die Achsen der Kalanderwal zen 4 liegen, senkrecht zur Achse des unteren Extruders 1, während die Ebene, in der die Achsen der Kalanderwalzen 18 liegen, schräg zur Achse des Extruders 6 stehen. Es sind auch Ausführungsmöglichkeiten vorhanden, in einem Kalanderständer beide Kalanderwalzenpaare 4, 18 so anzuord nen, daß die Ebenen ihrer Achsen beide senkrecht zur Extruderachse stehen. Hierbei ist es durchaus möglich, gleiche Weglängen für die beiden extrudierten Bahnen dadurch zu schaffen, daß die Kalanderwalzen 18 in Extru sionsrichtung versetzt gegenüber den Kalanderwalzen 4 angeordnet werden.

Liste der Bezugszeichen

1 Unterer Extruder
2 Spritzkopf
3 Kalanderständer
4 Kalanderwalze
5 Wagen
6 Extruder
7 Gestell
8 Wagen
9 Wagen
10 Antrieb
11 Gelenk
12 Hydraulik-Kolben-Zylinder-Einheit
13 Extrudierte Bahn
14 Extrudierte Bahn
15 Doubliervorrichtung
16 Transportbahn
17 Gelenk
18 Kalanderwalzenpaar
19 Stütz- und Verschwenkvorrichtung

Claims

1. Extruder-Kalander-Kombination, bestehend aus einem Extruder und einem nachgeschalteten, fest mit dem Spritzkopf des Extruders verbundenen Kalander, dadurch gekennzeichnet,
daß im Kalanderständer (3) ein weiteres Walzenpaar (18) über dem ersten Walzenpaar (4) angeordnet ist,
daß diesem weiteren Walzenpaar (18) ein gesonderter Spritzkopf (2′) zugeordnet ist, der über dem ersten Spritzkopf (2) angeordnet ist,
daß oberhalb des Extruders (1) ein weiterer Extruder (6) vorgesehen ist, der an den oberen Spritzkopf (2′) ange schlossen ist,
und daß auf der den Extrudern (1, 6) abgewandten Seite des Kalanders (3) eine Vorrichtung für die Zusammenführung und den gemeinsamen Weitertransport der aufeinandergeleg ten Extrudate (13, 14) vorgesehen ist.

2. Extruder-Kalander-Kombination nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Extruder (1, 6) unabhängig voneinander vom Kalander (3) lösbar und vom Kalander (3) weg verschiebbar sind.

3. Extruder-Kalander-Kombination nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kalander (3) von den Extrudern (1, 6) lösbar und von den Extrudern (1, 6) weg verschiebbar ist.

4. Extruder-Kalander-Kombination nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest der obere Extruder (6) um ein im Antriebsbe reich oder im mittleren Bereich angeordnetes Gelenk (11, 17) verschwenkbar ist, und daß eine Stütz- und Hebevorrichtung (12) und/oder Stütz- und Verschwenkvorrichtung (19) vorgesehen ist, mit der die Extruderachse aus dem Bereich des Kalanders verschwenkbar ist.

5. Extruder-Kalander-Kombination nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der den Extrudern (1, 6) abgewandten Seite des Kalanders (3) eine Doubliervorrichtung (15) angeordnet ist.

6. Extruder-Kalander-Kombination nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest je eine Kalanderwalze (4, 18) eine Profilwalze ist.