DE717687C

DE717687C - Kneading and mixing machine for raw rubber or the like.

Info

Publication number: DE717687C
Application number: DEF85427D
Authority: DE
Inventors: Karl Frei
Original assignee: Werner and Pfleiderer GmbH
Current assignee: Werner and Pfleiderer GmbH
Priority date: 1938-08-02
Filing date: 1938-08-03
Publication date: 1942-02-19

Description

Knet- und Mischmaschine für Rohgummi o. d?I. Die Erfindung betrifft eine Verbesserung von Knet- und Mischmaschinen für Rohgummi o. dgl., bei denen das Gilt zwischen zwei in einem zylindrischen Trog sich einander gegenüberstehenden Knetwerkzeugen bearbeitet wird. Bei einer schon bekannten Maschine dieser Art ist eines der beiden sich gegenüberstehenden Werkzeuge im Trog unbedingt achsig verschiebbar eingerichtet und als siebbodenartig durchlöcherter Kolben ausgebildet, um eine gewisse Knet- und 'Mischwirkung zu erzielen, indem .das Gut in dem zu drehenden und nach außen vollständig abzuschließenden zylindrischen Trog durch Hinundherverschieben des siebbodenartig durchlöcherten Kolbens durch denselben hindurchgepreßt und auf diese Weise abwechselnd aus dem Zylinderraum zur einen Seite des Kolbens in den Zylinderraum zur anderen Seite des Kolbens verdrängt wird.Kneading and mixing machine for raw rubber or d? I. The invention relates to an improvement of kneading and mixing machines for raw rubber o Applies between two facing each other in a cylindrical trough Kneading tools is processed. In a machine of this type that is already known one of the two opposing tools in the trough can be moved axially set up and designed as a sieve bottom-like perforated piston to a certain To achieve kneading and mixing effect by adding the material to the rotating and after The cylindrical trough can be completely closed on the outside by sliding it back and forth of the perforated piston like a sieve bottom pressed through the same and open this way alternately from the cylinder chamber to one side of the piston in the Cylinder space is displaced to the other side of the piston.

Bei einer noch anderen Maschine der oben angegebenen Art sind die in einem zylindrischen Trog sich gegenüberstehenden kolbenartig ausgebildeten Werkzeuge auf ihren einander zugekehrten Stirnflächen wellig gestaltet. - Des weiteren ist eines dieser Werkzeuge im Trog vierdrehbar und das andere Werkzeug achsig verschiebbar eingerichtet. Die achsige Verschiebbarkeit wenigstens eines der beiden Werkzeuge ist auch hier erforderlich, um beiden Werkzeugen die Möglichkeit der Ausübung einer gewissen Knet- und Mischwirkung zu verschaffen, die als solche aber nur mangelhaft ausgeübt werden kann. Das Knet- und Mischgut wird in seiner Gesamtheit zu einem einzigen den Raum zwischen den Bearbeitungsflächen voll und ganz ausfüllenden Block zusammengequetscht, der mit seiner einen Stirnseite gegenüber der undr ehbaren und nur achsig pressenden Bearbeitungsfläche des einen Werkzeuges fast stilliegt und auf seiner an der welligen Bearbeitungsfläche des drehbaren Gegenwerkzeuges anliegenden Stirnseite eine nur oberflächliche, für eine wirksame Durchknetung und Mischung des Gutes unzureichende Bearbeitung erfährt.In yet another machine of the type indicated above, the Piston-like tools opposite one another in a cylindrical trough designed wavy on their facing end faces. - Furthermore is one of these tools can be turned in four directions in the trough and the other tool can be axially displaced set up. The axial displaceability of at least one of the two tools is also required here to have the ability to exercise one of both tools To provide a certain kneading and mixing effect, which as such is only inadequate can be exercised. The kneading and mixed material becomes one in its entirety single block that completely fills the space between the processing surfaces squeezed together with its one end face opposite the undr ehbaren and only axially pressing machining surface of the one tool is almost still and on its resting against the wavy machining surface of the rotatable counter-tool Front side only superficial, for effective kneading and mixing the goods undergoes insufficient processing.

Die Erfindung geht darauf aus, eine Maschine der eingangs erwähnten Art so zu verbessern, daß eine Knet- und Mischwirkung erzielt wird, ohne daß es hierzu noch notwendig ist, die Werkzeuge im Trog achsig gegeneinander zu verschieben. Uni Glas zii erreichen, sind die Werkzeuge erfindungsgeniiiJl als achsig gegeneinander fördernde Schaufes-Werkzeuge ausgebildet, die als solche lediglieh nur relativ zueinander gedreht zu w len" brauchen.The invention is based on a machine of the type mentioned at the beginning Kind to improve so that a kneading and mixing effect is achieved without it for this it is still necessary that the tools in the trough are axially aligned against each other to move. To achieve uni glass, the tools are inventive as axially mutually promoting shovel tools are designed, which as such are single only need to be rotated relative to one another.

Gemäß einer besonderen Aiisführungsfo:rauA der Erfindung ist wenigstens eines der achsig gegeneinander fördernden Schaufel«-er kzeuäe von flügelschraubenartiger Gestalt. Der Schraubenflügelträger des Werkzeuges besteht aus einer in Richtung zum Wirkrauen sich verjüngenden, vorteilhaft konisch gestalteten Nabe.According to a particular embodiment of the invention, at least one of the axially opposing scoops "-er kzeuäe of wing screw-like Shape. The screw wing support of the tool consists of one in the direction The hub is tapered into a rough, advantageously conical shape.

Gegenüber den bis jetzt bekannten Gummiknet- und Mischmaschinen der hier in Betracht kommenden Art ist durch die Erfindung ein wesentlicher Fortschritt erzielt. Dadurch. (laß es nicht mehr notwendig ist, irgendeines der Werkzeuge zwecks Sicherstellung der Knet- und ,Mischwirkung achsig zu verschieben, ist zunächst eine Vereinfachung und Verbilligung des Aufbaues, des weiteren eine Vereinfachung der Bedienungsweise und nicht zuletzt auch eine gleichmäßig zuverlässige Wirksamkeit im Betrieb der -Maschine sichergestellt.Compared to the rubber kneading and mixing machines known up to now The type under consideration here is a significant advance thanks to the invention achieved. Through this. (Let it no longer be necessary to use any of the tools in order to Ensuring the kneading and mixing effect to shift axially is initially one Simplification and cheaper construction, furthermore a simplification of the Operation and, last but not least, a consistently reliable effectiveness ensured during operation of the machine.

Während bisher alles Gut bei außer Betrieb gesetzter Maschine gleich finit einem Male in diese eingegeben werden mußte, kann das Gut bei der erfindungsgemäß verbesserten Maschine nach und nach eingegeben werden. Es ist also nicht mehr erforderlich, erst den Trog zu füllen und danach unbedingt zu schließen, bevor das Kneten und Mischen beginnen kann. Es kommt noch der Vorteil hinzu, daß (las Kneten und Mischen bei einer Maschine gemäß der Erfindung schon bei Beginn der Beschickung des, Troges einsetzt. Bieraus ergibt sich ein weiterer Vorteil iiisofern, als der Kraftbedarf der Maschine nur ein verhältnismäßig geringer sein wird. Da (las Gut bei der Knetmaschine gemäß der Erfindung nach und nach eingegeben werden kann und das Kneten und 'Mischen schon bei Beginn der Beschickung einsetzt, stößt der Antrieb der Knet- und Mischwerkzeuge nicht schon wie l,ei den bekannten Maschinen von vornherein auf einen größten Widerstand. sondern findet einen ini Maße der Beschickung allmählich größer werdenden und daher leichter zu überwindenden Widersta:id vor. Its liegen die Verhältnisse bezüglich des erforderlichen Kraftaufwandes für den Antrieb der 'Maschine wesentlich günstiger als bisher. Alle erforderlichen Bewegungen im Betrieb der Knet- und Mischwerkzeuge sind nur drehende Bewegungen. Des weiteren ist hervorzuheben, daß die Knet- und Mischwirkung zuverlässiger und wirksamer ist als bei den schon bekannten Maschinen der hier in Betracht kommenden Art. Da bei den 1)#:-kannten Maschinen wenigstens eines der Werkzeuge achsig verschiebbar ist, mit durch a C1151 ges Zusammenschieben der 'Tassen eine \,löglichkeit jum Erhalt einer Knet- und .Clischwirkung zu schaffen, so wird durch (lie 1@otwendigkeit des achsigen Verschiebens ein Unsicherheitsmoment in den wirksamen Betrieb der Maschine hineingebracht. Die Knet-und Mischwirkung wird davon abhängig sein, wie stark die Massen durch das achsig verschiebbare Werkzeug zusammengeschoben werden. Um eine immer gleichmäßige Knet-und Mischwirkung zu erzielen, müßten. ab-Cresehen von der Notwendigkeit einer immer gleichmäßigen Füllung des Troges, noch besondere Maßnahmen getroffen werden, uni beim achsigen Verschieben des einen @Ve rkzeuges einen immer gleichmäßigen Grad der achsigen Pressung des Gutes zwischen beiden Werkzeugen zu bewirken. Es wären also besondere Mittel zum Steuern der achsigenVerschiebbarkeit erforderlich. Auch in dieser Hinsicht bedeutet also die erfindungsgemäß geschaffene Maschine mit ihren achsig gegeneinander fördernden Schaufelwerkzeugen, die als solche nur gedreht zu werden brauchen, einen Fortschritt.While so far everything is the same when the machine is out of operation had to be entered finitely once in this, the good can according to the invention improved machine are gradually entered. So it is no longer necessary first to fill the trough and then to close it before kneading and Mixing can begin. There is also the advantage that (read kneading and mixing in a machine according to the invention already at the beginning of the loading of the trough begins. Beer results in a further advantage than the power requirement the machine will only be a relatively small amount. There (read Gut by the kneading machine according to the invention can be entered gradually and kneading and 'mixing starts at the beginning of the loading, the drive of the kneading and mixing tools hits not already, as is the case with the known machines, from the outset to the greatest resistance. but finds a gradually increasing in proportion to the loading and therefore easier to overcome resistance: id before. It's the circumstances in the matter the effort required to drive the 'machine is much cheaper as before. All necessary movements in the operation of the kneading and mixing tools are just rotating movements. It should also be emphasized that the kneading and Mixing effect is more reliable and effective than with the already known machines of the kind under consideration here. Since with the 1) #: - machines at least knew one of the tools is axially displaceable with pushing together via a C1151 the cups a way to obtain a kneading and clinging effect, so the necessity of axial displacement creates a moment of uncertainty brought into the effective operation of the machine. The kneading and mixing action will depend on how strong the masses are caused by the axially displaceable tool be pushed together. In order to achieve a constant kneading and mixing effect, would have to. starting from the need for an even filling of the Troges, special measures are still to be taken, uni when moving axially of the one tool always ensures an even degree of axial compression of the To achieve good between the two tools. So there would be special means of Axial displaceability control required. Also in this respect means So the machine created according to the invention with their axially mutually promoting Shovel tools, which as such only need to be turned, are a step forward.

Zur näheren Beschreibung der I"srfin(lung wird auf die beiliegende Zeichnung Bezug genommen.For a more detailed description of the discussion, please refer to the enclosed Reference drawing.

Es stellen dar: Abb. i eine erfindungsgeniäll verbesserte Maschine im Schnitt nach der Linie I-1 der Abb. 2 ; Abb. 2 einen Ouer>chnitt nach der Linie II-II der Abb. i ; Abb. 3 ein Ausführungsbeispiel, bei dein eines der beiden sich axial gegenüberstehenden \Verkzeuge ortsfest eingerichtet ist: Abb. d. einen Querschnitt nach der l.iiiie IV-IV der Abb. 3: Abb. 5 eine schaubildliche Darstellung eine Knet- und Mischwerkzeuges in einer besonders bevorzugten Ausführungsform.The figures show: Fig. I a machine which is ingeniously improved according to the invention in section along the line I-1 of Fig. 2; Fig. 2 a cross section along the line II-II of Fig. I; Fig. 3 shows an embodiment in which one of the two is axially opposite \ tools is fixed in place: Fig. d. a cross section according to 1.iiiie IV-IV of Fig. 3: Fig. 5 is a diagrammatic representation of a kneading and mixing tool in a particularly preferred embodiment.

In einem üblichen, entweder allseitig verschließbaren oder teilweise offenen Knet- und Mischtrog i sind die Knet- und '.Iisc@iwerkzeuge einander gegenüber angeordnet und erfindungsgemäß (wie aus Abb. i ersichtlich.) als achsig gegeneinander fördernde Schaufelwerlczeuge ausgebildet. Die bevorzugte flügelschraubenartige Gestalt der Werkzeuge ist in der Abb. j dargestellt. Die Knetschaufeln sitzen auf einem in Richtung gegen den Wirkspalt 3 verjüngten, vorteilhaft konisch gestalteten \ abenkörper 4. und sind zu dessen Drehachse derart winklig angestellt. (Maß (las Knet- und Mischgut stets trogeinwärts in den zwischen den beiden Werkzeugen quer zu deren Drehachse belassenen Wirkspalt 3 hineingetrieben wird. Wenngleich der Nabenkörper als Träger der Schaufeln nicht unbedingt von einer in Richtung zum V@rirkspalt 3 sich verjüngenden, z. B. kegeligen Gestalt zu sein braucht, so empfiehlt sich diese Gestaltung doch insofern, .als sie -xdas Fassungsvermögen oder den ü,t;tzbaren Rauminhalt der Maschine vergrößern hilft und auch mit dazu beiträgt" daß das Knet- und Mischgut von den achsig fördernden Schaufeln der Werkzeuge leicht und bequem in den gesamten Raum des Wirkspaltes hinein=' befördert wird. Die Drehrichtung der Werkzeuge kann je nach ihrer Schaufelstellung entweder gleichsinnig oder gegenläufig sein. Bei gleichsinniger Drehung müssen die Drehgeschwindigkeiten beider Schaufelwerkzeuge unterschiedlich sein. Bei gegenläufiger Drehung können die Drehgeschwindigkeiten der Schaufel-,verkzeuge gleich ,groß gewählt «erden. Im Rahmen der Erfindung liegt auch die Möglichkeit, eines der beiden Werkzeuge undrehbar einzurichten. Hierzu sei beispielsweise auf :die in der Abb. 3 dargestellte Ausführungsform hingewiesen. Hier ist nur das in der Zeichnung links dargestellte Schaufelwerkzeug drehbar, während das Gegenwerkzeug fest eingebaut ist. Das Gegenwerkzeug ist in der Ausführung gemäß Abb.3 mit-5 bezeichnet und besteht im wesentlichen aus einem Scheibenkörper, der auf seiner dem drehbaren Werkzeug zugekehrten Stirnseite Vertiefungen 6 von schaufelartig wirkender Gestalt aufweist, die das Knet- und :Mischgut genau so nach dem Wirkspalt 3 ablenken wie die Schaufeln eines ortsfest gehaltenen Knet-und Mischwerkzeuges bei einer Maschine in einer Ausführung gemäß Abb. i.In a usual, either lockable on all sides or partially open kneading and mixing trough i are the kneading and'.Iisc@i tools opposite each other arranged and according to the invention (as can be seen from Fig. i.) as axially opposite one another conveying Schaufelwerlczeuge trained. The preferred wing screw-like shape the tools is shown in Fig. j. The kneading blades sit on one in the direction of the active gap 3 tapered, advantageously conically shaped \ Abenkkörper 4. and are employed at such an angle to its axis of rotation. (Measure (read The kneading and mixed material is always trough inwards in the crosswise between the two tools to the axis of rotation left active gap 3 driven in will. Although the hub body as a carrier for the blades is not necessarily from an in Direction to V @ rirkspalt 3 tapered, z. B. needs to be conical shape, so this design is recommended insofar as it -x the capacity or increasing the usable volume of the machine helps and also helps contributes "that the kneading and mixed material from the axially conveying blades of the tools is easily and conveniently transported into the entire space of the active gap = '. The direction of rotation of the tools can either be in the same direction, depending on their blade position or be opposite. If the rotation is in the same direction, the rotation speeds must both shovel tools may be different. If rotated in the opposite direction, you can the speed of rotation of the shovel is chosen to be the same, chosen to be high. in the The scope of the invention also includes the possibility of one of the two tools being non-rotatable set up. For this purpose, for example: the embodiment shown in FIG. 3 pointed out. Here is just the shovel tool shown in the drawing on the left rotatable while the counter tool is permanently installed. The counter tool is in the design according to Fig.3 denoted by -5 and consists essentially of one Disc body, the indentations on its face facing the rotatable tool 6 has a shovel-like shape, which the kneading and: mixed material exactly so after the active gap 3 deflect like the blades of a stationary kneading and Mixing tool in a machine in an embodiment according to Fig. I.

Die Schaufeln können in beliebiger Anzahl und mit beliebiger Steigung vorgesehen werden. Bei mehrflügeligen Schaufelwerkzeugen können alle Schaufeln gleich oder verschieden große Steigungen erhalten. Weiterhin können die Flügel bei mehrflügeligen Knet- und Mischwerkzeugen in radialer Ausdehnung gleich oder verschieden groß bemessen werden. Es wäre im Rahmen der Erfindung auch denkbar, das langsam umlaufende Knet- und Mischwerkzeug mit einer größeren Anzahl Schaufeln als das schnell umlaufende Knet-und Mischwerkzeug zu versehen oder die Steigungswinkel der Schaufeln eines langsam umlaufenden Schaufelwerkzeuges größer zu bemessen als die des schnell umlaufenden Schaufelwerkzeuges.The blades can be in any number and with any pitch are provided. With multi-wing blade tools, all blades can be the same or get different gradients. Furthermore, the wings can be used for multi-wing Kneading and mixing tools dimensioned in the radial expansion of the same or different sizes will. It would also be conceivable within the scope of the invention to use the slowly rotating kneading and mixing tool with a larger number of blades than the fast rotating one Kneading and mixing tools or the pitch angle of the blades of a slowly rotating shovel tool larger than that of the fast rotating Shovel tool.

Die Größe des Wirkspaltes 3 zwischen den sich achsig gegenüberstehenden Schaufelwerkzeugen richtet sich nach der Beschaffenheit des jeweiligen Misch- und Knetgutes. Daß der Wirkspalt zwischen allen Stirnkanten .8 der Flügel beider Werkzeuge stets gleich groß ist, ist nicht unbedingt erforderlich; z. B. können die Schaufeln in ihrer Ausdehnung längs zur Drehachse verschieden groß bemessen oder unterschiedlich gestaltet sein. Jedenfalls kann die Ausführung auch so erfolgen, .daß die Breite des Spaltes zwischen den sich aneinander vorbeidrehenden Stirnkanten 8 der Schaufeln unterschiedlich ausfällt. Im übrigen empfiehlt es sich, die Schaufelstirnkanten 8 nicht scharfkantig auszubilden, sondern mit einer Abrundung 9 zu versehen, so daß sie niemals schneidend oder ummittelbar abscherend auf das im Wirkspalt 3 befindliche Gut einwirken, sondern im Gegenteil noch mit dazu beitragen, das Hineintreiben und Kneten des Knetgutes im Wirkspalt zu be-"ünstigen.The size of the effective gap 3 between the axially opposed Shovel tools depends on the nature of the particular mixing and Kneading. That the working gap between all front edges .8 of the wings of both tools is always the same size is not absolutely necessary; z. B. can the blades dimensioned differently or differently in their extension along the axis of rotation be designed. In any case, the execution can also be done in such a way that the width the gap between the front edges 8 of the blades rotating past one another turns out differently. In addition, it is advisable to use the front edges of the blade 8 not to be sharp-edged, but to be provided with a rounding 9, so that they never cut or shear directly on that located in the active gap 3 Have a good effect, but on the contrary still contribute to the drifting in and To encourage kneading of the kneaded material in the working gap.

Daß man die Schaufelwerkzeuge unter Umständen mit einer Kühlung zu versehen hat, sei als an sich selbstverständliche Maßnahme nur nebenbei erwähnt. .That you can use the shovel tools under certain circumstances with a cooling too has provided, should only be mentioned in passing as a self-evident measure. .

Die Wirkungsweise der Maschine ist wie folgt: Das Knet- und Mischgut wird durch eine in der Mehrzahl der Fälle oben in der Wandung des Knet- und Mischtroges vorgesehene Öffnung io eingeführt und unmittelbar den Schaufelwerkzeugen zugebracht, die das Knet- und Mischgut mit Hilfe ihrer Schaufeln in den Trog hineinziehen und es dann achsig nach dem Wirkspalt 3 hintreiben. In dem Wirkspalt 3 findet eine schnelle und wirksame Knetung und Mischung statt, indem die sich aneinander vorbeidrehenden Stirnkanten 8 der Werkzeuge auf das Knetgut reibend, quetschend, walkend und ziehend sowie auch zusammenschiebend einwirken.The mode of operation of the machine is as follows: The kneading and mixed material is by one in the majority of cases above in the wall of the kneading and mixing trough provided opening io introduced and brought directly to the shovel tools, who pull the kneading and mixed material into the trough with the help of their blades and Then drive it axially after the effective gap 3. In the active gap 3 takes place a fast and effective kneading and mixing take place by rotating the past one another Front edges 8 of the tools rubbing, squeezing, milling and pulling onto the kneading material as well as acting together pushing.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Kneading and mixing machine for raw rubber or the like. With two kneading tools opposite one another in a cylindrical trough, characterized in that that the tools are designed as axially mutually promoting shovel tools are. z. Kneading machine according to claim i, characterized in that at least one of their axially opposing shovel tools of wing screw-like Shape and the screw vane carrier of such a tool consists of an in Direction to the active space is tapered hub.