DE8026790U1

DE8026790U1 - Vorrichtung zur wiederverwertung von streifenfoermigem gut

Info

Publication number: DE8026790U1
Application number: DE19808026790U
Authority: DE
Original assignee: Barmag Barmer Maschinenfabrik AG
Current assignee: Oerlikon Barmag AG
Priority date: 1980-10-07
Filing date: 1980-10-07
Publication date: 1982-04-01

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Wiederverwertung von in einem Produktionsprozeß kontinuierlich anfallendem streifenförmigen Gut nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

In kontinuierlich arbeitenden Produktionsanlagen zur Herstellung von Flach- oder Blasfolien, Folie'ibändchen, Tiefziehfolien oder dergleichen müssen die extrudierten Bahnen üblicherweise an ihren Rändern beschnitten werden, um eine vorgegebene gleichbleibende Breite der Bahn und insbesondere scharfkantige Wickel herstellen zu können, die nachfolgenden Produktionsanlagen wie Druckmaschinen, Beutelschweißanlagen, Verpackungsmaschinen oder dgl. vorgelegt werden können. Bei nach dem Breitschlitzdüsenverfahren arbeitenden Extrusionsanlagen kommt hinzu, daß die Einstellung der Weite und Dicke des Düsenspaltes am Folienwerkzeug nur in gewissen Toleranzen möglich ist. Die extrudierte Folie ist dabei meist in den Randbereichen etwas stärker als in ihrem mittleren Bereich. Ähnliche Überlegungen gelten sinngemäß auch für Extruder-Kalander-Anlagen·

In den beschriebenen Produktionsanlagen werden die extrudierten Folienbahnen an ihren Längskanten besäumt und die dabei anfallenden Folienrandstreifen gesammelt, insbesondere aufgewickelt, und Wiederverwertungsanlagen zugeführt (Recyclinganlage), um die einzusetzende Granulat- oder Pulvermenge des Rohmaterials zu verringern und den Ausnutzungsgrad der Anlage zu erhöhen.

In der Regel werden dabei die anfallenden Randstreifen in

III Il

einer Schneidmühle in kurze Abschnitte zerkleinert, pneuma

tisch in einen Zyklon gefördert und von hier mittels eines Fallrohres zum Einfülltrichter des Extruderzylinders dosiert, wo die Schnitzel gemeinsam mit dem eingesetzten Granulat oder Pulver dem Aufschmelzextruder aufgegeben werden. Derartige Vorrichtungen sind störanfällig, da das Fließverhalten der in der Schneidmühle zerkleinerten Folienrandstreifen, ihre statische Aufladung, ihr geringes spezifisches Gewicht, ihre Neigung zur Entmischung und dergleichen unübersehbare Betriebsschwierigkeiten mitbringt. Weiterhin ist der Betrieb einer Schneidmühle geräuschintensiv und der Einsatz

: eines Mischers im Einfülltrichter ist bei der Verwendung

eines Fallrohres für die Zuführung der Folienschnitzel nicht

\ möglich.

Nach anderen Verfahren werden die Folienrandstreifen auf einer Schneidmühle in kurze Abschnitte zerschnitten und durch besondere Einrichtungen wie Friktionsscheiben oder dgl. kompaktiert. Das entstehende Eegenerat wird pneumatisch gefördert und in einem mit einer Mischeinrichtung versehenen Einfülltrichter eines Extruders zugeführt. Dieses Recyclingverfahren ist ebenfalls aufwendig, störanfällig und wegen der verwendeten Schneidmühle geräuschintensiv. Außerdem wird ein hoher Energiebedarf für den Betrieb der Schneidmühle und für die Einrichtungen zum Verdichten der Folienschnitzel benötigt. Infolge der aufgewandten Friktion während des Kompaktierens ist eine hohe thermische Beanspruchung, insbesondere eine Schädigung des regenerierten Polymermaterials, nicht auszuschließen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die den bekannten Einrichtungen zur Wiederverwertung kontinuierlich anfallenden streifenförmigen Gutes, insbesondere von unverstreckten oder

Il ti

niedrig verstreckten Folienstreifen anhaftenden Nachteile zu beseitigen und eine baulich einfache Vorrichtung zu schaffen, mit der die Folienrandstreifen kontinuierlich und ohne Störung des Produktionsbetriebes in den Aufschmelzextruder zurückgeführt und wiederverwertet werden können.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch eine Vorrichtung, die die im Kennzeichenteil des Anspruchs 1 angegebenen konstruktiven Merkmale aufweist. Vorteilhafte und bevorzugte Ausführungen der Erfindung sind in den die Erfindung gemäß Anspruch 1 weiterbildenden Ausgestaltungen nach den Ansprüchen bis 10 angegeben.

Gemäß der Erfindung wird das kontinuierlich anfallende streifenförmige Gut, insbesondere die Folienrandstreifen,einer Stauchkammer zugeführt, welche insbesondere aus einem drehend antreibbaren Einzugswalzenpaar und einem daran angeschlossenen Stauchkammerrohr besteht, welches mit seiner Auslaßöffnung fest, vorzugsweise jedoch lösbar, mit dem Extruderzylinder verbunden ist. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß der aus dem Stauchkammerrohr austretende Materialfatopfen, der von dem Einzugswalzenpaar in und durch das Rohr gefördert wird, in den am schaftseitigen Ende der Extruderschnecke vorliegenden Schneckengang gefördert wird und durch den an der Zylinderöffnung sich vorbeidrehenden, insbesondere scharfkantig ausgebildeten Schneckensteg bei jeder Schneckendrehung abgeschert und in Richtung zur Einzugszone der Schneckenpresse gefördert wird, wo der Schneckengang mit frischem Granulat oder Pulver aufgefüllt wird.

Stauchkarnmern der angegebenen Art sind im Stand der Technik bekannt und werden insbesondere in der Chemiefaserindustrie zum

ι ι »

I I ■
I I I ·

Kräuseln von Fäden verwendet. Die Stauchkammerrohre können in an sich bekannter Weise einen kreisförmigen oder einen rechteckigen, insbesondere quadratischen Querschnitt aufweisen. Zur Vermeidung von Wicklern an den Einzugswalzen reicht das Stauchkararnerrohr bis sehr eng in den Walzenspalt.

Bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung wird bevorzugt, daß der Auslaßquerschnitt des kreisförmigen oder rechteckigen Stauchkammerrohres derart ausgebildet ist, daß der gebildete Stopfen aus den durch das Einzugswalzenpaar verdichteten Folienrandstreifen zwischen den benachbarten Stegen der Extruderschnecke im Schneckengang hinreichend Platz findet. Weiterhin hat es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn der Schneckensteg im Bereich der Zuführzone der verdichteten Folienrandstreifen eine geringere Breite aufweist als im übrigen Teil der Extruderschnecke, da hierdurch der Abfluß des verdichteten Stopfens stetiger erfolgt, weil die Zeit,in welcher die im Extruderzylinder vorgesehene Durchbrechung vom Schneckensteg überdeckt ist und in der es zum Stocken des Stopfenabflusses kommt, kurzer ist. Dies ist vorzugsweise bei niedrigen Schneckendrehzahlen günstig.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt darin, daß sie baulich einfach ist, keine das Bedienungspersonal belästigenden Geräusche erzeugt werden, nur geringe Antriebsenergien aufgenommen werden und das zurückgeführte Polymermaterial thermisch annähernd überhaupt nicht geschädigt wird. Als weiterer Vorteil kommt hinzu, daß es sich bei den verwendeten Vorrichtungen um robuste und industriell schon seit langen Jahren für andere Einsatzzwecke bewährte Bauelemente handelt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der einzigen,ledig ein schematisches Ausführunsbeispiel darstellenden Zeichnung erläutert.

— 9 —

Die Zeichnung zeigt schematisch einen Extruderzylinder 1 mit endseitigen Flanschen 2, der durch einen Zylinderabechnitt 3 mit einem Antriebsgehäuse k mit nicht dargestelltem Getriebe und Antriebsmotor verbunden ist. Der Zylinderabschnitt 3 weist eine Einfüllöffnung 5 auf, auf die ein Trichtergehäuse 6 zum Einfüllen des granulat- oder pulverförmigen Aufgabegutes aufgesetzt ist. Im Extruderzylinder 1 ist die Extruderschnecke 7 mit geringem Spiel zwischen den Schneckenstegen 8 und der Innenwand der Zylinderbohrung 9 angeordnet. Die Extruderschnecke 7 reicht mit ihrem schaftseitigen Ende bis ins Antriebsgehäuse h, wo sie mit der Antriebswelle des nicht dargestellten Untersetzungsgetriebes gekuppelt und gegenüber dem Eindringen von Schmieröl radial abgedichtet ist.

Nach der Erfindung ist im Zylinderabschnitt 3 zwischen der Einfüllöffnung 3 des Trichtergehäuses 6 und dem Antriebsgehäuse k in der Zylinderwand eine radiale Durchbrechung, vorzugsweise eine Bohrung 10 vorgesehen, welche einen Durchmesser aufweist, der gleich groß oder geringfügig größer ist als der Auslaßquerschnitt eines Stauchkammerrohres 11, welches druckdicht in den Zylinderabschnitt 3 des Extruderzylinders eingesetzt ist. Durch diese Anordnung der Bohrung 10 wird erreicht, daß die in dem Stauchkammerrohr 11 als Stopfen 12 verdichtet vorliegenden Folienrandstreifen 13 zwangsweise in einem Bereich in die Extruderschnecke 7 eingespeist werden, wo die Schneckengänge noch nicht durch aufgegebenes Polymergranulat oder Polymerpulver gefüllt sind.

Die Stauchkammer zum Verdichten der Folienrandstreifen 13 besteht aus einem drehend antreibbaren Einzugswalzenpaar 1^, 15, welches die ihm zugeführten Folienrandstreifen 13 erfaßt und in das nachgeschaltete Stauchkammerrohr 11 fördert und zum Stopfen 12 verdichtet. Dabei ist beispielsweise die eine Einzugswalze Ik gegenüber dem Stauchkammerrohr ortsfest angeordnet

- 10 -

und angetrieben, während die andere Einzugswalze 15 relativ zur Einzugswalze 1*f beweglich und durch einen Kraftgeber andrückbar ist, um beim Auftreten eines Wicklers oder einer sonstigen Störung einen Schaden an der Stauchkammer abzuwenden und die Einzugswalzen - beispielsweise durch Kontaktgabe mittels eines auf einen Maximaldruck ansprechenden Mikroschalters oder dgl. - abzuschalten, bevor ein Schaden auftritt.

Um auch breitere Folienrandstreifen handhaben zu können, ist in einer bevorzugten Ausgestaltung der Vorrichtung dem Einzugswalzenpaar 14, 15 eine in den Einzugszwickel der Walzen gerichtete FaIt- und Führungadüse 16 in geringem Abstand vorgeordnet. Diese besitzt beispielsweise einen trichterförmigen Einlauf, wodurch ein breiterer Folienrandstreifen auf die Breite des Einzugswalzenspaltes eingezogen und ohne weitere Komplikationen in das Stauchkammerrohr 11 gefördert wird. Die FaIt- und Führungsdüse 16 besitzt ferner eine schmale,rechteckige Mündung, deren Mündungsbreite enger als die Breite des Einzugswalzenpaares 14, 15 ist.

Eine Umlenkrolle 17, an der der von der nicht dargestellten Randstreifenbesäumung kommende Folienrandstreifen 13 in Richtung auf die FaIt- und Führungsdüse 16 bzw. das Einzugswalzenpaar 14, 15 umgelenkt wird, ist als einfache, nicht angetriebene überlaufrolle ausgebildet und in kurzem Abstand vor der FaIt- und Führungsdüse angeordnet. Dabei ist es auch ohne Schwierigkeiten gleichzeitig möglich, mehrere Abfallstreifen durch die Stauchkammer zurückzuführen und einer sofortigen Wiederverwertung zuzuführen.

- 11 -

Bag. 1218

- 11 -

BEZUGSZEICHENAUFSTELLÜNG

1	Extruderzylinder
2	Flansch
3	Zylinderabschnitt
if	Antriebsgehäuse
5	Einfüllöffnung
6	Trichtergehäuse
7	■ Extruderschnecke
8	Schneckensteg
9	Zylinderbohrung
10	Durchbrechung, Bohrung
11	Stau chkamm errohr
12	Stopfen
13	Folienrandstreifen
Iif	Einzugswalze
15	Einzugswalze
16	FaIt- und Führungsdüse
17	Umlenkrolle

Claims

A η s ρ r ü c h e

1. Vorrichtung zur Wiederverwertung von in einem Produktionsprozeß kontinuierlich anfallendem streifenförmigen Gut,

insbesondere von unverstreckten oder niedrigverstreckten Folienrandstreifen aus Flach-, Blasfolien- oder Folienbandanlagen, bei der das streifenförmige Gut durch Fördermittel erfaßt, kompaktiert und einem Aufschmelzextruder zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet,

daß der Extruderzylinder (1) in einem Zylinderabschnitt (5) zwischen dem Einfülltrichter (6) und einem Antriebsgehäuse (¹O,

welcher das schaftseitige Ende der Extruderschnecke (7) mit geringem Spiel umgibt, eine radiale Durchbrechung (10) aufv/eist, an welcher ein Stauchkammerrohr (11) mit einem eingangseitigen, drehend antreibbaren Einzugswalzenpaar (lif, I5) angeschlossen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Durchbrechung (10) des Extruderzylinders (3) einen gleichen oder größeren Querschnitt aufweist, wie bzw. als der lichte Durchmesser des Stauchkammerrohres (11).

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechung (10) des Extrude.rzylinders (3) im Bereich der FoIienrandstreifenrückführung scharfkantig ausgebildet ist.

k. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gangbreite der Extruderschnecke (7) an ihrem schaftseitigen Ende größer ist als der Durchmesser des den Auslaßquerschnitt des Stauchkammerrohres (11) umgeschriebenen Kreises.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis k, dadurch gekennzeichnet, daß die treibende Flanke des Steges (8) der Extruderschnecke (7) im Bereich der Durchbrechung (10) des Zylinderabschnittes (3) für die FoIienrandstreifenrückführung scharfkantig und zur Erhöhung ihrer Standzeit hoch-verschleißfest ausgebildet ist.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis if,

dadurch gekennzeichnet, daß dem Einzugswalzenpaar (1^, 15) eine in den Einzugszwickel der Walzen gerichtete FaIt- und Führungsdüse (16) in engem Abstand vorgeschaltet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die FaIt- und Führungsdüse (16) eine rechteckige Mündung aufweist.

• · · · · ι t t ι ι

• · · · ·· tat tt (

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 und dadurch gekennzeichnet,

daß die Mündungsbreite der FaIt- und Führungsdüse (16) schmaler ist als die Breite des Einzugswalzenpaares 15).

9· Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die erste, angetriebene Einzugswalze (14 bzw. 15) ortsfest angeordnet und die mit ihr zusammenwirkende zweite Einzugswalze (15 bzw. 14) auf einer Schwinge oder dgl. beweglich gelagert und durch einen Kraftgeber gegen die erste Einzugswalze (14 bzw. 15) andrückbar ist.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des Einzugswalzenpaares (1^f, 15) durch einen am Auslaß des Stauchkammerrohres (11) angeordneten Druckgeber beim überschreiten eines Maximalwertes abschaltbar ist.

- 4 (Siehe Deckblatt)