-
Knetmaschine für plastische Massen In dem Hauptpatent 718 152
st eine Knetmaschine beschrieben worden, bei der :eine Walze innerhalb einer Gegenform
umläuft, die einen konzentrischen oder exzentrischen Kreisringspalt zwischen Walze
und Gegenform frei läßt, wobei. Gegenform oder Walze oder beide Teile Schwingungen
ausführen.
-
Die Erfindung betrifft eine weitere Ausgestaltung der Knetmaschine
gemäß. dein Hauptpatent 718 152 und besteht darin, daß die gegebenenfalls
schwingende äußere Gegenform in an sich bekannter Weise umläuft und aus einem Hohlzylinder
mit einem größeren Innendurchmesser als der Auf.iciidurchmesser der inneren Walze
besteht. Die lüietmaschine gemäß der Erfindung besteht also, aus zwei exzentrisch
ineinanderliegenden Walzen, die beide umlaufen und von denen die eine oder auch
beide Schwingungen aus-. führen. Beide Walzen oder wenigstens eine von ihnen sind
auf der einander zugekehrten Seite vorteilhaft profiliert.
-
Hinsichtlich der Bewegungsart der beiden Walzen find die verschiedensten
Ausführungsformen-möglich. Die Schwingungen sind vorzugsweise kreisförmig oder kreisähnlich,
d. h. die schwingenden Teile bewegen sich auf geschlossenen Bahnkurven, und zwar
in einer
zu den Achsen der beiden Walzen senkrecht liegenden Ebene.
Es ist aber auch möglich, daß beide Walzen hin und her gehende, Schwingbewegungen
ausführen, wobei die Richtungen dieser Schwingbewegungen vorteilhaft bei- beiden
Walzen entgegengesetzt sind.
-
Hierbei ist 'angenommen .was wohl meistens der Fall sein wird, daß
die Achsen der beiden Walzen parallel zueinander. liegen. Es ist ab=er in Sonderfällen
auch möglich, daß die Achsen nicht parallel liegen; in diesen Fällen können entweder
die Schwingbewegungen in der gleichen Ebene verlaufen, sie können aber auch in verschiedenen
Ebenen liegen. Derartige Schwingungen können etwa in Frage kommen, wenn mit 'Rücksicht
auf die Art des Antriebs die eine oder beide Walzen nicht zylindrisch, sondern konisch
oder ähnlich gestaltet sind.
-
Führen beide Walzen kreisförmige Schwingungen durch, so können diese
Schwingungen bei beiden Walzen im gleichen Sinne verlaufen, wodurch eine mehr fördernde
Wirkung auf das zwischen den Walzen befindliche Gut ausgeübt wird; es ist aber auch
möglich, daß die beiden Walzen im entgegen-. gesetzten Sinne Kreisschwingungen ausführen;
hierdurch wird dann das Gut mehr knetend behandelt. Wenn beide Walzen schwingen,
ist es möglich, daß Schwingungszahl und Schwingweite in beiden Fällen dieselben
sind; es ist 'aber auch möglich, Schwingungszahl und Schwingweite für jede Walze
verschieden zu halten.
-
Die Profilierung kann bei beiden Walzen gleichartig sein, was z. B.
dann vorteilhäft ist; wenn ein Gut zwischen den Walzen brikettiert werden soll;
in diesem Fall ist jedoch darauf zu achten, daß hervorstehende Profile bei beiden
Walzen immer an der gleichen Stelle von beiden Seiten her auf das Gut einwirken.
Eine verschiedenartige Profilierung kann hingegen bei der Behandlung plastischer
organischer Massen (Kautschuk, Kunststoffe o. dgl.) von Vorteil sein. .
-
Die Umlaufbewegung der Walzen kann entweder derart sein, daß beide
Walzen im gleichen Sinne umlaufen, wobei die Umlaufgeschwindigkeit der inneren Walze
an ihrem Außenumfang etwa die gleiche wie diejenige der äußeren Hohlwalze an ihrem
inneren Umfang ist. Diese Bewegungsart ist besonders dann zweckmäßig, wenn pulverförmiges
oder feinkörniges Gut in bestimmte Formen gepreßt werden soll, also beispielsweise
bei der Brikettierung. Es ist aber natürlich auch möglich, daß die Walzen im gleichen
Sinne, jedoch niit verschieden großer Geschwindigkeit umlaufen; hierdurch werden
unregelmäßige Körner erhalten. Schließlich kann man auch die beiden Walzen in entgegengesetztem
Sinne umlaufen lassen; dies wird dann zweckmäßig sein, wenn pulverförmiges Gut gleichzeitig
gerieben oder gemischt und gekörnt werden soll, oder wenn plastische organische
Massen durchgearbeitet werden sollen.
-
Es bestehen also bei der Maschine gemäß der Erfindung die verschiedensten
Abwandlungsmöglichkeiten hinsichtlich der anzuwendenden Profile, der Schwingungen
der beiden Walzen und der Umdrehung, wodurch es möglich ist, diese Maschine in der
verschiedenartigsten Weise anzuwenden. Diese Vielseitigkeit der Anordnung ist ein
wesentlicher Vorteil der Maschine. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß durch die
Einwirkung rasch aufeirianderfolgender Schwingungen .die Anwendung übergroßer Drucke
beim Walzen nicht mehr nötig ist, so daß die ganze Anlage verhältnismäßig einfach
und leicht bemessen werden kann. Auch die gute Reinigungsmöglichkeit der inneren
wie der äußeren Walze und die Möglichkeit, irgendwelche Zusätze (pulverförmige oder
flüssig=e) einzumischen oder das behandelte Gut auf besonders einfache Weise zu
entfernen, stellen weitero Vorteile der Maschine dar.
-
Die Knetmaschine gemäß der Erfindung ist mit den bekärititen Vorrichtungen
zum Kneten und Pressen von plaeischen Massen, Kautschuk o. dgl. nicht vergleichbar.
Bei diesen bekannten Vorrichtungen wirken mit Zähnen und sonstigen Vorsprüngen versehene,
vorzugsweise außermittig in einem Gehäuse gelagerte Walzen dadurch, daß sie bei
ihrem Umlauf das Gut in einen Kreisringspalt einziehen. Ss fehlt jedoch bei diesen
bekannten Vorrichtungen durchweg das Merkmal der gleichzeitigen Einwirkung rascher
mechanischer Schwingungen..
-
Die Anwendung rascher mechanischer Schwingungen ist zwar bei Waschmaschinen
für Wäsche bekannt, jedoch -#yird bei diesen bekannten Maschinen lediglich die Wäsche
mitsamt der Waschflüssigkeit in geschlossenen Behältern geschüttelt. Irgendeine
Relativbeivegung zwischen dem Behandlungsgut und feststehenden oder bewegten Teilen
oder gar eine Pressung und Knetung dieses Gutes unter dem Einfluß von Schwingungen
ist hierbei nicht möglich. Eine solche Pressung und Knetung durch gleichzeitige
Anwendung der Schwingungen und Umlauf bewegter Teile" ist aber das wesentliche Merkmal
der Erfindung, durch das die obenerwähnten vorteilhaften' Wirkungen hervorgebracht
werden.
-
Auf der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise erläutert, und
zwar zeigen: Abb. i und 2 eine Ausführungsform der Knetmaschine im senkrechten Schnitt,
Abb.3
eine andere Ausführungsform der Knetmaschine im Schnitt nach der Linie a-b der Abb.4,
Abt- 4 die Ausführungsform gemäß Abb. 3 im Schnitt nach der Linie c-d.
-
Gemäß Abb. i und ä läuft die äußere Walze i- langsam im Sinne des
Pfeiles 2 um und ist auf Rollen 3 und 4 gelagert. Die Rolle 4 wird durch einen Motor
5 angetrieben. Im Innern der Walze i liegt außermittig zu ihr die Walze 6. Die Walze
i ist an ihrem inneren Umfang glatt, die verhältnismäßig kleine Walze 6 an ihrem
äußeren Umfang profiliert. Die Walze 6 dreht sich im gleichen Sinne wie die Walze
i und führt außerdem kreisförmige Schwingungen aus. Die Achse 7 der Walze 6 ist
hohl, und in ihr läuft eine Unbalanz S um; die hohle Achse 7 ist außerhalb der Walz-
-6 federnd gelagert.
-
Von der Seite ragt in das Innere der Hohlwalze i eine Fördervorrichtung
9, beispielsweise eine Schnecke, hinein, die pulverförmiges Gut von oben auf der
Einlaufseitc in den Spalt zwischen den Walzen i und 6 gibt; diese Zugabe kann durch
ein Leitblech i o unterstützt werden. Das Gut wird auf seinem Weg zwischen der glatten
Walze i und der profilierten Walze 6 unter dem Einfluß der raschen Schwingungen
brikettiert und wandert auf der Auslaufseite zwischen dem Leitblech i i und der
Außenwalze i in die Höhe. bis es am Ende des Leitbleches i i in die Austragsvorrichtung
12, z. B. ein Förderband oder eine Schüttelrinne, fällt, von der es nach der Seite
wegbefördert wird.
-
Bei der Knetmaschine gemäß Abb. 3 und 4 führt die innere wie die äußere
Walze SchwingUngen aus. Die äußere Walze i ist hier auf Rollen 3, 3a, 3b und 4 gelagert;
die Rolle 4 wird von cincm Motor 5 arrgetricbcn. 111e vier Rollen sind in einem
gehäuseartigen Rahmen 13 federnd gelagert; der Rahmen 13 ist von oben her an den
Federn 14 elastisch aufgehängt und wird durch eine Unbalanz r 5 zu kreisförmigen
Schwingungen angeregt.
-
In der Walze i, die in diesem Falle proliliert ist, läuft eine ebenfalls
profilierte Walze 6 um. Die Achse 7 der Walze 6 wird von einem Gestell 16 getragen,
das von unten her auf Federn 17 ruht und durch eine Unbalanz 18 ebenfalls zü kreisförmigen
Schwingungen angeregt-wird. Um eine seitliche Verschiebung der Walzen i und 6 gegeneinander
und gegen das Gehäuse-13 zu vermeiden, ist die Walze 6 und das Gehäuse 13 mit Bunden
versehen.
-
Außer durch Freischwingerantrieb können die Schwingungen auch durch
Koppel-, Resonanz- oder elektromagnitische Erregung erhalten werden. Es ist auch
möglich, diese verschiedenartigen Erreger in beliebiger Vereinigung und Aufteilung
anzuwenden, also eiwa so, daß die .innere Walze mit Freischwingerantrieb und die
äußere mit Koppelantrieb nach Schieferstein erregt wird; man kann auch statt eines
einzigen Erregers bei einer Walze deren mehrere nebeneinander anordnen und dadurch
Schwingungen erzeugen.