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Antriebseinheit für Vorrichtungen zum Verarbeiten von Kunststoffen
Zur Verarbeitung von Kunststoffen nach den verschiedensten Methoden. z. B. Spritzgießen
und Strangpressen nichthärtbarer und härtbarer Massen, zum Mischen und Färben von
Thermoplasten u. a. gehort eine Anzahl verschiedener Maschinen z. B. Spritzgußmaschinen.
Strangpressen als horizontale Kolben- und Schneckenpresse mit einfacher oder doppelter
Schnecke arbeitend u. a.
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Es ist also nicht möglich, alle Kunststoffe auf einer Maschine zu
verarbeiten.
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Es ist aber den Betrieben nicht möglich, für jede Kunststoffsorte
eine besondere Maschine anzuschaffen. Deshalb wird man oft hzu einem Kompromiß gezwungen.
Hinzu kommmt, daß die Kunststoffchemie in so raschem Fortschreiten begriffen ist,
so daß auch von dieser Seite dem Kunststoffverarbeitungsmaschinenbau immer neue
Forderungen gestellt werden.
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Die Erfindungsaufgabe besteht darin, eine Vorrichtung zu schaffen,
auf der sich unter Verwendung der notwendigen Verarbeitungswerkzeuge sämtliche Kunststoffe
nach den Verschiedensten Methoden verarbeiten lassen und mit der mit dem geringsten
Aufwand den speziellsten Verarbeitungsvorschriften leicht und schnell entsprochen
werden kann.
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Die Erfindungsidee lost diese Aufgabe durch einen Antrieb mit einer
Haltevorrichtung, an die sämtliche verschiedenartigen Vorrichtungen für die Verarbeitung
von Kunststoffen leicht und schnell auswechselbar angebracht werden können und die
vom Antrieb die Dreh- oder Hubbewegung
erhalten. Von den bekannten
speziellen Vorrichtungen, wie Schneckenpressen, Strangpressen, Spritzvorrichtungen
u. a. werden nur die kompletten Gehäuse bzw. Zylinder mit Schnecke oder Kolben benötigt.
Sänotliche Gehäuse und Zylinder sind mit einer einheitlichen Haltevorrichtung versehen,
die zu dem Gegenstück am Antrieb paßt. Die Antriebe. z.B. Afotor, stufenlos regelbares
Getriebe u. a., sind unveränderlich und hilden mit der Haltevorrichtung den Grundstock,
an den sich schnell aus wechselbar die verschiedenartigsten Verarbeitungsvorrichtungen
anbauen lassen.
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Die Erfindung ermöglicht durch Zusammenarbeit des Antriebes mit einer
normalen Presse mit dem geringsten Maschinensatz und damit geringsten Materialaufwand
und niedrigsten Auschaffungskosten die Verarbeitung sämtlicher Kunststoffe.
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Für die Verarbeitung neuer Kunststoffe nach neuen Vorschriften ist
nur die Beschaffung eines neuen kompletten Gehäuses bzw. Zylinders mit einer neuen
Schnecke bzw. mit einem Ileuell Kolben erforderlich, die sich mit ihrer Haltevorrichtung
leicht an den vorhandenen Antrieb anbauen lassen.
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Mit den am Antrieb abnehmbaren Bewegungen. das sind Dreh-, Hub- und
eine kombinierte Dreh-und Hubbewegung wird man auch bei künftigen Vorrichtungen
auskommen.
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Diese Vereinigung sämtlicher Verarbeitungsmöglichkeiten von Kunststoffen
durch den gegenstand der Erfindungg und die Zusammenarbeit mit einer ooornoalen
Presse bringt große Norteile Der Antrieb besteht aus einem Motor und einem stufenlos
regelbaren Getriebe für die Drehbewegung bei Schneckenpressen u. a. Vorrichtungen
und einer Pumpe und einem Antribszylinder für die Hubbewegung für den Kolben der
Strangpresse und für den Spritzkolben der Spritzvorrichtungen Selbstverständlich
kann der Antrieb auch nur aus einem Motor und einem stufenlos regelbaren Getriebe
bestehen. der dann speziell für die verschiedenen Schneckenpressen und andere Vorrichtungen,
die nur eine Drehbewegung benötigen, bestimmt ist.
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I)as Aggregat ist geschlossen für sich gehaut. kann ortsfest sein
und ist auch fahr-, hel)- und senkbar vorgesehen, damit die leicht auswechselbaren
Vorrichtungen vom Tisch abgenommen, an der Presse in die richtige Arbeitshöhe gebracht
und am Tisch leicht wieder abgesetzt werden können, ohne daß man die Vorrichtungen
von Hand heben oder mit anderen Hilfsmitteln bewegen muß.
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Die für die beheizung der Verarbeitungsvorrichtungen erforderlichen
Aggregate können an den Antrieb mit angebaut sein oder können ein besontieres Aggregat
bilden.
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Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielsweise dargestellt.
Es zeigt Fig. t die Seitenansicht des Antriebes.
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Fig. 2 die Vorderansicht des Antriebes.
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Fig. 3 den Grundriß des Antriebes.
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Fig. 4 die Nonsicht des oberen Teiles des Antriei)es mit angebauter
Schneckenpresse ill teilweisem Schnitt C-D, Fig. 5 den Grundriß dazu, Fig. 6 den
Schnitt A-B der Spannvorrichtung, Fig. 7 die Ansicht des oberen Teiles des Antriebes
mit angebauter Spritzvorrichtung in teilweisem Schnitt, Fig. 8 die Ansicht des oberen
Teiles des Antriebes mit angebauter Strangpresse in teilweisem Schnitt Fig. 9 das
Auswechseln der Norrichtungen, 7. 1'. einer Spritzvorrichtung, Fig. 10 eine Abstützung
der Vorrichtung.
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Der Antrieb besteht aus dem Motor l, dem stufenlos regelbaren Getriebe
2 und der Pumpe 3.
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Vom Getriebe 2 wird die Drehbewegung über tlas Zahnrad 4 auf das breite
Zahnrad 5 übertragen.
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Von diesem werden die Drehbewegungen abgenommen. Die Pumpe 3 befördert
das Druckmittel in den Antriebszylinder 6, um dort den Antriebskolben 7 hin und
her zu bewegen. Diese Bewegung kann auch durch andere Mittel, z. B. Schrauben spindel,
Zahnstange od. dgl., hervorgernfen werden.
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Im Akkumulator 8 wird das erforderliche Druckmittel gespeichert. Es
ist auch möglich. daß die Pumpe 3 direkt auf den Antriebskolben 7 wirkt.
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Zum Antrieb gehört ferner ein Ansehlußflansch 9. an den leicht auswechselbar
die verschiedenen Verarbeitungsvorrichtungen anzuschließen sind.
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Die genannten Teile können ortsfest angebracht sein, sie können aber
auch auf einer höhenverstellbaren Bühne 10, die als Flüssigkeitsbehälter ausgefüllt
ist, aufgebaut sein. An der Buhne 10 sitzt der Zylinder 11, der sich auf dem feststehenden
Kolben 12 vershieben läßt. Kolben 12 ist atof dem Fahrgestell 13 fest angebracht,
ebenso Führungen 14, die der Bühne 10 die sichel Führung v verleihen.
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An der Bühne 10 ist der Akkumulator 8 befestigt. so daß die Teile
1 bis 9 unveränderlich zueinander bleiben. Wenn der Antrieb nur mit Motor 1 und
stufenlos regelbarem Gegriebe 2 ausgerüstet ist. kann der Zylinder 11 und Kolben
12 durch Gewindespindel, Zahnstange od. dgl. ersetzt werden.
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Fig. 4 zeigt den Schnitt C-D durch den Antrieb mit angebauter Schneckenpresse
15, die in Fig. 1 in Ansicht dargestellt ist. Die Schneckenpresse 15 hat einen zylindrischen
Ansatz 16, der in den Antriebsflansch 9 paßt. DIcht be@ diesem Ansatz 16 sind auf
der Achenckenpresse 15 mehrere. z. B.
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4 Teilstücke 17 eines Rechtsgewindeganges angebracht, die zwischen
siclo Lücken 8 besitzen. Diese bilden gemeinsam mit den kurzen Gewindestücken 19
ds Gewinderinges 20 einen Bajonettverschluß.
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Der Gewindering 20 hat innen noch Linksgewinde. das auf das Gewinde
des Anschlußflansches g paßt.
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Der Gewindering 20 ist außen als Schneckenrad 21 ausgebildet, in das
die Schnecke 22 eingreift. I)ie Schneckenwelle 23 ist in dem Führungsring 24 gelagert,
der die axiale Bewegung des Gewinderinges 20 mitmacht. Ein Verdrehen des Führungsringes
24 wird durch zwei, am Antreibsgestell befindlichen Ansätze 25, die je eilt Langloch
26 besitzen. verhindert. Mit dem Handrad 27 verdreht man Schnecke 22 und Schneckenrad
21 so, daß beim Einbau der Schneckenpresse 15 in den Anschluß-
flansch
9 die Gewindestücke 19 sich vor den Lücken 18 der Schneckenpresse 15 befinden. Nun
schiebt man die Schneckenpresse 15 bis zum Anliegen in den Anschlußflansch 9 hiniein
und verdreht das Handrad 27 so lange, bis die Gewinderstücke 19 fest auf deii Teilstücken
17 aufliegen. Die Anordnung des Rechts- und Linksgewindes hat den Zweck, bei Verdrehung
des Gewinderinges 20 einen doppelten axialen Weg zu erhalten, als wenn nur Rechts-
oder nur Linksgewinde vorhanden ware.
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Die beschriebene Art der Befestigung ist einbeitlich und gliech für
die verschiedenen Vorrichtungen zur Verarbeitung von Kunststoffen.
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Der Antrieb der Schnecke 2S erfolgt durch das auf dieser befestigte
Zahnrad 29. Dieses sitzt in dem Führungsstück 30 des Antriebskolbens 7. Das Führungsstück
30 wird von den beiden Ankern 31, die den Antriebszylinder 6 starr mit dem Anschlußflansch
9 verbinden, am Verdrehen verhindert. in Fig. 7 ist der Antrieb dargestellt mit
einer Vorrichtung, die aus einem Spritzzylinder 32.
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Spritzkolben 33 und darin befindlicher Schnecke 34 besteht. Zahnrad
29 dreht Schnecke 34 und befördert die aus Trichter 35 kommende Masse im Spritzkolben
33 entlang durch das Rückschlagventil 36 hindurch und füllt bei geschlossener Spritzduse
37 allmählich den Spritzzylinder 32.
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Während dieser axialen Bewegung wird das Zahnrad 29 dauernd von dem
breiten Zahnrad 5 gedreht.
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Ist genügend Masse im Spritzzylinder 32, so wird die Drehbewegung
unterbrochen und die axiale Bewegung des Antriegskolbens 7 eingeschaltet. Dadurch
schließt sich das Rückschlagventil 36 und der Spritzkolben 33 schiebt die Masse
durch die Spritzdüse 37 hindurch in die Form.
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In Fig. 8 ist der Antrieb dargestellt mit einer bekannten Strangpresse
zur Herstellung von Stangen. Rohren und Profilen aus härtbaren Kunstharzpreßmassen.
Der hin und her gehende Preßstempel 38 verdichtet die aus dem Trichter 39 kommende
Masse und schiebt sie über den Dron 40. Der Preßstempel 38 hat einen Gewindering
41, der sich gegen die Druckplatte 42 und damit gegen den Antriebskolben 7 abstützt.
Andererseits wird der Gewindering von der Büchse 43 gehalten, die sich mit dem Gewindering
44 gegen das Führungsstück abstützt.
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Das Auswechseln der verschiedenartigen Vorrichtungen zum Verarbeiten
von Kunststoffen geht folgendermaßen vor sich (s. Fig. 9): Auf dem Tisch oder Gestell
43 liegen die kompletten Gehäuse bzw. Zylinder der Schneckenpressen 15. Strangpressen
und Spritzvorrichtungen u. a. Der Antrieb wird an den Tisch 45 herangefahren und
die Höhe so eingestellt, daß die Achse der Verarbeitungsvorrichtung und des Anschlußflansches
9 konzentrisch liegen. Nun wird mittels des Gewinderinges 20 durch Drehen am Handrad
27 z. B. die Schneckenpresse 15 am Antrieb befestigt. Anschließend wird der Antrieb
mittels der Hebevorrichtung 11 und 12 angehoben, so daß die Schneckenpresse 15 vom
Tisch 45 freikommt.
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Beim Auswechseln der Schneckenpresse 15 od. dgl. fährt man mit dem
Antrieb bis an den Tisch 45 heran. senkt. bis das Gehäuse der Schneckenpresse 15
auf den Tisch 45 aufliegt, löst den Bajonettverschluß und mieht den Anschluß wieder
zurück.
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In Fig. 10 ist eine Unterstützung für lange und schwere Vorrichtungen
dargestellt, die durch Einstellen der Stützschraube 46 wirksam wird.