EP0908299A2 - Schneckenpresse - Google Patents

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EP0908299A2
EP0908299A2 EP98118169A EP98118169A EP0908299A2 EP 0908299 A2 EP0908299 A2 EP 0908299A2 EP 98118169 A EP98118169 A EP 98118169A EP 98118169 A EP98118169 A EP 98118169A EP 0908299 A2 EP0908299 A2 EP 0908299A2
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EP
European Patent Office
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cylinder
screw press
flange
press according
wear
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Withdrawn
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EP98118169A
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Klaus Lorenz
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KEMA - Maschinenbau GmbH
Original Assignee
KEMA - Maschinenbau GmbH
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
    • B30B11/22—Extrusion presses; Dies therefor
    • B30B11/224—Extrusion chambers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B3/00—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor
    • B28B3/20—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein the material is extruded
    • B28B3/208—Exchangeable wear parts, e.g. liners
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B3/00—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor
    • B28B3/20—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein the material is extruded
    • B28B3/22—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein the material is extruded by screw or worm

Definitions

  • the invention relates to a screw press for extrusion plastically deformable fabrics, as in in a wide variety of areas of technology can.
  • screw presses are, for example in plastic processing, food and Ceramic industry used.
  • Such a screw press for extruding ceramic Masses are described in DE 44 35 248 C1.
  • This Screw press has a cylinder to hold it the snail, which is divided lengthways in half, the two cylinder halves being separated from one another can be.
  • the inside of the cylinder is lined with wear inserts, the at least on their surface with a wear-resistant material can be provided. Although this measure counteracts wear Such wear inserts must contribute to increasing the service life however, be interchangeable with the Downtimes of the screw presses and the risk of accidents to reduce, for these reasons an easy to install Training of wear inserts required is.
  • the wear inserts are made in several parts and on the individual parts of the wear insert are their end faces as stepped longitudinal edges trained in the form-fitting on the cylinder wall very elaborately attached wedge ledges intervene so that rotation of the wear parts inside the cylinder during operation can be prevented.
  • the effort for that Manufacturing the individual parts and the subsequent one Assembly relatively high. It can also cause problems with Exchange the wedge ledges when the fasteners for the wedge strips dirty, corroded or are worn out.
  • a two-part cylinder that, like is known from the prior art for maintenance, Cleaning work and especially the exchange of Wear inserts can be opened. In open Position are then the wear inserts and the snail freely accessible. For easy opening are hinges on the two halves of the cylinder their counterparts e.g. on one Press hull are formed so that the two parts of the cylinder can be pivoted.
  • the flange or flanges only have to be dimensioned so that it is so far inside of the cylinder protrudes to a sufficiently large one Contact surface for the respective end face of the wear insert to offer.
  • multi-part wear inserts can also be used be used, the number of wear parts should advantageously be kept at two.
  • the invention can also be developed, by forming on the flange (s) on the parallel longitudinal surfaces are formed on which the end faces of the wear insert parts rest.
  • Such formations can, for example, perforations, Elevations, groove-shaped incisions or Be holes in which or in appropriately trained Areas of the end face of the wear inserts can intervene positively to an axial To prevent displacement of the wear insert and otherwise necessary securing or fastening means can be omitted.
  • the inner surface of the cylinder halves has a similar effect trained contours in connection with accordingly this on the outer surface of the wear insert trained contours in closed Interlock position and additional a positive hold of the wear insert allow in the cylinder.
  • Such contours can for example grooves or webs.
  • the flanges for fixing the wear insert opposite axially parallel, flanges available be the cylinder inner wall at least not tower over and conveniently conclude with this, to form a plane-parallel contact surface.
  • axially parallel sealing elements be arranged, which advantageously consists of an elastic Material.
  • the seal can be further improved if in opposite flange an axially parallel to it Formation is formed in which the respective Sealing element at least partially in the closed Position of the cylinder, like a labyrinth seal is recorded.
  • At least one of the flanges on which the end faces wear insert, on one side with articulated to the cylinder and to the other Side locked with a fastener on the cylinder be.
  • the only figure shows a view of one Screw press, in a partially sectioned illustration, which consists of two cylinder halves 1, 2, with Hinge joints 8, 9 are pivotable so that the Screw press opened and the inner parts like the snail, not shown, and the two-part here Wear insert 4, 5 made accessible can be.
  • the two parts 1, 2 of the cylinder are also with connecting elements not shown connected held so that the opposite one another Flanges 6 and 7 to each other and to the longitudinal axis 3 of the cylinder 1, 2 brought axially parallel to the system can be.
  • a flange 7 is present, the web-like protrudes into the cylinder interior and with the protruding one Part (axially parallel longitudinal surfaces) of contact surfaces for the end faces of the wear parts 4 and 5 forms.
  • the overhang of the flanges 7 so large that it is flush with the wear insert 4 and 5 is reached and the whole reproduces the circular shape of the cylinder.
  • Screws 10 are shown in the area of these elevations, the holes formed as blind holes be screwed into cylinder parts 1 and 2 can to an axial displacement of the wear inserts 4 and 5 to prevent. This is usually sufficient two such screws 10, which advantageously arranged at one end of the cylinder ends are.
  • the flush with the inner wall of the cylinder parts 1 and 2 final flanges 6 are also axially parallel aligned with the longitudinal axis 3 and are at this example as a flat contact surface for each opposite flange 7 formed to to get a sufficiently large sealing surface and an undesirable leakage of extruded material To prevent material.
  • sealing elements 11 also axially parallel to the flanges 6 and 7 and the longitudinal axis 3, here arranged in the flange 7, to further improve the seal.
  • sealing elements 11 can also be used be arranged in the other flange 6.
  • the flanges 6 and 7 can be an integral part of the respective cylinder halfs 1 or 2 or on these, for example using a simple screw connection be attached.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schneckenpresse zum Extrudieren plastisch verformbarer Stoffe, wie sie in den verschiedensten Gebieten der Technik Einsatz finden kann. Die Aufgabe der Erfindung bestand darin, eine solche Schneckenpresse dahingehend zu verbessern, daß sie einfach aufgebaut ist und demzufolge mit geringem Aufwand gefertigt und montiert werden kann. Die erfindungsgemäße Schneckenpresse ist so aufgebaut, daß in einem zweigeteilten Zylinder, koaxial zu dessen Längsachse eine Schnecke und ein Verschleißeinsatz an der Innenwandung des zweigeteilten Zylinders anliegend, angeordnet ist. Außerdem ist an mindestens einem der beiden Zylinderteile (1, 2) parallel zur Längsachse (3) in das Zylinderinnere hineinragend, ein Flansch (7) vorhanden, an dessen parallelen Längsflächen jeweils eine Stirnfläche des Verschleißeinsatzes (4, 5) anliegt. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Schneckenpresse zum Extrudieren plastisch verformbarer Stoffe, wie sie in den verschiedensten Gebieten der Technik Einsatz finden können. Solche Schneckenpressen werden beispielsweise in der Kunststoffverarbeitungs-, Lebensmittel-und Keramikindustrie eingesetzt.
Eine solche Schneckenpresse zum Extrudieren keramischer Massen ist in DE 44 35 248 C1 beschrieben. Diese Schneckenpresse hat einen Zylinder zur Aufnahme der Schnecke, der längs in zwei Hälften geteilt ist, wobei die beiden Zylinderhälften voneinander getrennt werden können.
Da die Innenwandungen der Zylinder bei den Schneckenpressen einem erhöhten Verschleiß durch abrasiv wirkende Partikel oder Verunreinigungen unterliegen, wird das Zylinderinnere mit Verschleißeinsätzen ausgekleidet, die zumindest an ihrer Oberfläche mit einem verschleißfesten Material versehen sein können. Obwohl diese dem Verschleiß entgegenwirkende Maßnahme zur Lebensdauererhöhung beiträgt, müssen solche Verschleißeinsätze jedoch austauschbar sein, um die Standzeiten der Schneckenpressen und die Unfallgefahr zu verringern, wobei aus diesen Gründen eine montagefreundliche Ausbildung der Verschleißeinsätze gewünscht ist.
Bei der in DE 44 35 248 C1 beschriebenen Schneckenpresse sind die Verschleißeinsätze mehrteilig ausgebildet und an den einzelnen Teilen des Verschleißeinsatzes sind deren Stirnflächen als abgestufte Längsränder ausgebildet, in die formschlüssig an der Zylinderwandung sehr aufwendig befestigte Keilleisten eingreifen, so daß eine Drehung der Verschleißeinsatzteile im Zylinderinneren während des Betriebes verhindert werden kann. Dabei ist der Aufwand für die Fertigung der einzelnen Teile und die nachfolgende Montage relativ hoch. Außerdem kann es Probleme beim Austausch der Keilleisten geben, wenn die Befestigungselemente für die Keilleisten verschmutzt, korrodiert oder verschlissen sind.
Ausgehend hiervon, ist es daher Aufgabe der Erfindung, eine Schneckenpresse zum Extrudieren plastisch verformbarer Stoffe oder Massen dahingehend zu verbessern, daß sie einfach aufgebaut ist und demzufolge mit geringem Aufwand gefertigt und montiert werden kann.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich bei Verwendung der in den untergeordneten Ansprüchen genannten Merkmale.
Bei der erfindungsgemäßen Schneckenpresse wird ebenfalls ein zweigeteilter Zylinder verwendet, der, wie aus dem Stand der Technik bekannt ist, für Wartungs-, Reinigungsarbeiten und insbesondere den Austausch von Verschleißeinsätzen geöffnet werden kann. In geöffneter Stellung sind dann die Verschleißeinsätze und die Schnecke frei zugänglich. Für ein einfaches Öffnen sind an den beiden Hälften des Zylinders Scharniere vorhanden, deren Gegenstücke z.B. an einem Pressenrumpf ausgebildet sind, so daß die beiden Teile des Zylinders verschwenkt werden können.
Während des normalen Betriebes, also in geschlossener Stellung des Zylinders, werden die beiden Teile des Zylinders mit geeigneten Befestigungselementen verbunden. Hierfür können beispielsweise die verschiedensten Schraubverbindungen eingesetzt werden.
Erfindungsgemäß ist an mindestens einem der beiden Teile des Zylinders parallel zur Längsachse, in das Zylinderinnere hineinragend, ein Flansch vorhanden, an dessen parallelen Längsflächen jeweils eine Stirnfläche des Verschleißeinsatzes anliegt und so ein Verdrehen des Verschleißeinsatzes während des Betriebes der Schnecke verhindert werden kann.
Der bzw. die Flansch/Flansche muß/müssen dabei lediglich so dimensioniert sein, daß er soweit in das Innere des Zylinders hineinragt, um eine genügend große Anlagefläche für die jeweilige Stirnfläche des Verschleißeinsatzes zu bieten.
Wird nur ein solcher Flansch an einem der beiden Teile des Zylinders verwendet, so kann ein einteiliger Verschleißeinsatz, in Form einer geschlitzten Hülse verwendet werden, der kostengünstig hergestellt und einfach montiert werden kann.
Es können aber auch mehrteilige Verschleißeinsätze vervendet werden, wobei die Anzahl der Verschleißeinsatzteile vorteilhaft bei zwei gehalten werden soll.
Wird ein zweiteiliger Verschleißeinsatz verwendet, so ist es günstig, einen zweiten Flansch vorzusehen, so daß sich jedes der beiden Verschleißeinsatzteile an einer Seite an einem der beiden Flansche mit seinen Stirnflächen abstützen kann.
Besonders günstig ist es, wenn der zweite Flansch gegenüberliegend des ersten Flansches am anderen Teil des Zylinders angeordnet ist, da in diesem Fall identisch ausgebildete Verschleißeinsatzteile verwendet werden können.
Die Erfindung kann außerdem weitergebildet werden, indem an dem bzw. den Flansch(en) Ausformungen an den parallelen Längsflächen ausgebildet sind, an denen die Stirnflächen der Verschleißeinsatzteile anliegen. Solche Ausformungen können beispielsweise Durchbrechungen, Erhebungen, nutenförmige Einschnitte oder Bohrungen sein, in die bzw. die in entsprechend ausgebildete Bereiche der Stirnfläche der Verschleißeinsätze formschlüssig eingreifen können, um ein axiales Verschieben des Verschleißeinsatzes zu verhindern und ansonsten hierfür erforderliche Sicherungs- bzw. Befestigungsmittel entfallen können.
Ähnlich wirken auf der Innenfläche der Zylinderhälften ausgebildete Konturen in Verbindung mit entsprechend diesen auf der äußeren Mantelfläche des Verschleißeinsatzes ausgebildeten Konturen, die in geschlossener Stellung ineinandergreifen und zusätzlichen einen formschlüssigen Halt des Verschleißeinsatzes im Zylinder ermöglichen. Solche Konturen können beispielsweise Nuten oder Stege sein.
In gleicher Weise können hierfür aber auch herkömmliche Befestigungsmittel verwendet werden. So können die Verschleißeinsatzteile jeweils zumindest mit einer Schraube, die in das jeweilige Zylinderteil in eine Sackbohrung einführbar ist, gehalten werden.
Die beschriebenen Befestigungsarten für den Verschleißeinsatz haben alle den Vorteil, daß beim Extrudieren unter Vakuumbedingungen, wie dies häufig erforderlich ist, keine Luft in das Innere der Schneckenpresse gelangen kann.
An den Zylinderhälften können vorteilhaft, jeweils den Flanschen für die Fixierung des Verschleißeinsatzes achsparallel gegenüberliegend, Flansche vorhanden sein, die die Zylinderinnenwandung zumindest nicht überragen und günstigerweise mit dieser abschließen, um eine planparallele Anlagefläche zu bilden.
Zur Verbesserung der Abdichtung der Schneckenpresse können in einem der sich gegenüberliegenden Flansche vorzugsweise achsparellel ausgerichtete Dichtelemente angeordnet sein, die vorteilhaft aus einem elastischen Material bestehen.
Die Abdichtung kann weiter verbessert werden, wenn im gegenüberliegenden Flansch eine dazu achsparallele Ausformung ausgebildet ist, in der das jeweilige Dichtelement zumindest teilweise in geschlossener Stellung des Zylinders, nach Art einer Labyrintdichtung aufgenommen ist.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann zumindest einer der Flansche, an dem die Stirnflächen des Verschleißeinsatzes anliegen, an einer Seite mit dem Zylinder gelenkig verbunden und an der anderen Seite mit einem Befestigungsmittel am Zylinder arretiert sein.
Dies hat den Vorteil, daß der/die jeweilige(n) Flansch(e) beim Austausch der Verschleißeinsätze, bei Reinigungs-und Wartungsarbeiten, nach Lösen der Arretierung einfach verschwenkt werden kann/können und so die Zugänglichkeit verbessert ist. Dies wirkt sich insbesondere bei hülsenförmigen Verschleißensätzen vorteilhaft aus, die so besser de- und montiert werden können. Diese Weiterbildung der Erfindung vermeidet jedoch die Nachteile des Standes der Technik gemäß DE 44 35 248 C1.
Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel beispielhaft beschrieben werden.
Dabei zeigt die einzige Figur eine Ansicht einer Schneckenpresse, in teilgeschnittener Darstellung, die aus zwei Zylinderhälften 1, 2 besteht, die mit Scharniergelenken 8, 9 verschwenkbar sind, so daß die Schneckenpresse geöffnet und die inneren Teile, wie die nicht dargestellte Schnecke sowie der hier zweigeteilte Verschleißeinsatz 4, 5 zugänglich gemacht werden können.
Die beiden Teile 1, 2 des Zylinders werden mit ebenfalls nichtdargestellten Verbindungselementen verbunden gehalten, so daß die sich jeweils gegenüberliegenden Flansche 6 und 7 zueinander und zur Längsachse 3 des Zylinders 1, 2 achsparallel zur Anlage gebracht werden können.
An jeweils einer Zylinderhälfte 1 und 2, ist bei diesem Beispiel, ein Flansch 7 vorhanden, der stegartig in das Zylinderinnere hineinragt und mit dem hineinragenden Teil (achsparallele Längsflächen) Anlageflächen für die Stirnflächen der Verschleißeinsatzteile 4 und 5 bildet. Dabei ist der Überstand der Flansche 7 so groß, daß ein bündiger Abschluß mit dem Verschleißeinsatz 4 und 5 erreicht wird und das ganze die Kreisform des Zylinders nachbildet.
In der Figur 1 ist außerdem erkennbar, daß die Verschleißeinsätze 4 und 5 an ihren inneren Mantelflächen Erhebungen aufweisen, die sich beim Extrudieren mittels der Schnecke günstig auswirken, da sie den Abstand zwischen äußerem Schneckenrand und der inneren Mantelfläche teilweise ausfüllen und so das Mitdrehen des zu extrudierenden Stoffes, der ein keramisches, plastisch verformbares Material sein kann, mit der Schnecke verhindert wird.
Im Bereich dieser Erhebungen sind Schrauben 10 dargestellt, die in als Sacklöcher ausgebildete Bohrungen in die Zylinderteile 1 und 2 eingeschraubt werden können, um ein axiales Verschieben der Verschleißeinsätze 4 und 5 zu verhindern. Hierfür genügen normalerweise zwei solcher Schrauben 10, die vorteilhafterweise stirnseitig an einem der Zylinderenden angeordnet sind.
Die bündig mit der Innenwandung der Zylinderteile 1 und 2 abschließenden Flansche 6 sind ebenfalls achsparallel zur Längsachse 3 ausgerichtet und sind bei diesem Beispiel als plane Anlageflächen für den jeweils gegenüberliegenden Flansch 7 ausgebildet, um eine ausreichend große Dichtfläche zu erhalten und einen unerwünschten Austritt von zu extrudierendem Material zu verhindern.
Bei diesem Beispiel sind zusätzlich Dichtelemente 11, ebenfalls achsparallel zu den Flanschen 6 und 7 und der Längsachse 3, hier jeweils im Flansch 7 angeordnet, um die Abdichtung weiter zu verbessern. Die Dichtelemente 11 können aber selbstverständlich auch im jeweils anderen Flansch 6 angeordnet sein.
Die Flansche 6 und 7 können imanenter Bestandteil der jeweiligen Zylinderhäfte 1 oder 2 sein oder an diesen, beispielweise mittels einfacher Schraubverbindung befestigt werden.

Claims (10)

  1. Schneckenpresse zum Extrudieren plastisch verformbarer Stoffe, bei der in einem zweigeteilten Zylinder, koaxial zu dessen Längsachse eine Schnecke angeordnet ist und ein Verschleißeinsatz an der Innenwandung des zweigeteilten Zylinders anliegend, angeordnet ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß an mindestens einem der beiden Zylinderteile (1, 2) parallel zur Längsachse (3) in das Zylinderinnere hineinragend, ein Flansch (7) vorhanden ist, an dessen parallelen Längsflächen jeweils eine Stirnfläche des Verschleißeinsatzes (4, 5) anliegt.
  2. Schneckenpresse nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein zweiter Flansch (7) vorhanden ist, wobei an den parallelen Längsflächen der Flansche (7) die Stirnflächen eines mehrteiligen Verschleißeinsatzes (4, 5) anliegen.
  3. Schneckenpresse nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß in dem/den Flansch(en) (7) entlang mindestens einer der parallelen Längsflächen, Ausformungen ausgebildet sind, in die die entsprechend ausgebildete(n) Stirnfläche(n) des Verschleißeinsatzes oder der Verschleißeinsätze (4, 5) formschlüssig eingreifen.
  4. Schneckenpresse nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß der/die Verschleißeinsatz/Verschleißeinsätze (4, 5) mit Befestigungsmitteln (10), ein axiales Verschieben verhindernd, in den Zylinderteilen (1, 2) gehalten ist.
  5. Schneckenpresse nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwandung der Zylinderhälften (1, 2) zumindest teilweise konturiert ist, in die eine an der der äußeren Mantelfläche des Verschleißeinsatzes (4, 5) ausgebildete Kontur formschlüssig eingreift.
  6. Schneckenpresse nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Flansche (7) um 180° gegenüberliegend an den beiden Zylinderteilen (1, 2) angeordnet sind.
  7. Schneckenpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an der jeweils anderen Zylinderhälfte (1 oder 2) ebenfalls achsparallel ein zweiter Flansch (6) ausgebildet ist, der in geschlossener Stellung des Zylinders parallel am gegenüberliegenden Flansch (7) anliegt.
  8. Schneckenpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in jeweils mindestens einem der Flansche (6 oder 7) achsparallel ein Dichtelement (11) angeordnet ist.
  9. Schneckenpresse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß für einen Eingriff der Dichtelemente (11), im jeweils gegenüberliegenden Flansch (6 oder 7) eine dazu achsparallele Ausformung ausgebildet ist, in der die Dichtelemente (11) zumindest teilweise in geschlossener Stellung des Zylinders aufgenommen sind.
  10. Schneckenpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einer der Flansche (7) an einer Seite des Zylinders (1, 2) mit einem Gelenk gehalten und an der anderen Seite mit einem Befestigungsmittel arretierbar ist.
EP98118169A 1997-10-09 1998-09-25 Schneckenpresse Withdrawn EP0908299A3 (de)

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EP0908299A3 EP0908299A3 (de) 1999-05-26

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