JP2006247917A - Extrusion apparatus - Google Patents

Extrusion apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2006247917A
JP2006247917A JP2005064966A JP2005064966A JP2006247917A JP 2006247917 A JP2006247917 A JP 2006247917A JP 2005064966 A JP2005064966 A JP 2005064966A JP 2005064966 A JP2005064966 A JP 2005064966A JP 2006247917 A JP2006247917 A JP 2006247917A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
screw
motor
gear pump
drive element
gear
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2005064966A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hitoshi Nakamoto
均 中元
Hiroaki Ichinose
博明 一ノ瀬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyo Tire Corp
Original Assignee
Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyo Tire and Rubber Co Ltd filed Critical Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Priority to JP2005064966A priority Critical patent/JP2006247917A/en
Publication of JP2006247917A publication Critical patent/JP2006247917A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/375Plasticisers, homogenisers or feeders comprising two or more stages
    • B29C48/387Plasticisers, homogenisers or feeders comprising two or more stages using a screw extruder and a gear pump
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/365Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using pumps, e.g. piston pumps
    • B29C48/37Gear pumps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • B29C48/397Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using a single screw

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an extrusion apparatus capable of suppressing fluctuations in a discharge amount caused by pressure fluctuations and capable of suppressing the scaling-up of its leading end part. <P>SOLUTION: The extrusion apparatus comprises an extruder 2 having a screw 5 for kneading the material charged from a hopper 4 to extrude it, the gear pump 1 provided to the leading end part of the extruder 2, the sun gear 10 provided to the gear pump 1 and rotationally driven in a state that the screw 5 coincides with the axis X of a rotary shaft, and the planetary gear provided to the gear pump 1 to be rotated so as to follow the sun gear 10, and further comprises a first motor 17 for driving the screw 5 and a second motor 14 for driving the sun gear 10. The drive shaft 13 for connecting the sun gear 10 and the second motor 14 is provided in the screw 5. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、ホッパーから投入された材料を混錬して押し出すためのスクリューを有する押出機と、押出機の先端部に設けられたギヤーポンプと、ギヤーポンプに設けられ、前記スクリューと回転軸芯が一致した状態で回転駆動される主駆動要素と、ギヤーポンプに設けられ、主駆動要素に従動して回転される副駆動要素とを備えた押出装置に関するものである。   The present invention relates to an extruder having a screw for kneading and extruding a material charged from a hopper, a gear pump provided at the tip of the extruder, a gear pump, and the screw and the rotational axis coincide with each other. The present invention relates to an extrusion apparatus provided with a main drive element that is rotationally driven in the above state and a sub-drive element that is provided in the gear pump and is rotated by being driven by the main drive element.

かかる押出装置として、例えば、タイヤ成型用のストリップゴムを押し出す押出装置が知られている(下記特許文献1,2等)。下記特許文献1に開示されるストリップゴム押出装置は、ゴム材料を投入するホッパーと、投入されたゴム材料を混練するスクリューを有する押出機と、押出機の先端側に設けられたギヤーポンプと、ギヤーポンプのゴム押し出し側に設けられた成型用口金とを備えている。ギヤーポンプを設けることで、ゴムを更に混練すると共に計量を行うことができるため、成型用口金から押し出し成型されるゴムの吐出量を精度よく制御することができる。   As such an extruding apparatus, for example, an extruding apparatus that extrudes a strip rubber for molding a tire is known (Patent Documents 1 and 2 below). A strip rubber extrusion device disclosed in the following Patent Document 1 includes a hopper for charging a rubber material, an extruder having a screw for kneading the charged rubber material, a gear pump provided on the front end side of the extruder, and a gear pump. And a molding base provided on the rubber extrusion side. By providing the gear pump, the rubber can be further kneaded and measured, so that the amount of rubber extruded from the molding die can be accurately controlled.

この構成による押出装置の場合、スクリューの回転軸と、ギヤーポンプのギヤの回転軸が直交しており、別々の駆動系により駆動される。そして、スクリューを回転駆動するための駆動モータは、スクリューの後端側に配置され、ギヤーポンプを回転駆動するための駆動モータは、ギヤーポンプの近傍に配置される。また、夫々別個の駆動系を設けることで、吐出量が一定となるように、ギヤーポンプの回転量を一定のままスクリューの回転制御を行うことができる。例えば、スクリューの先端部に圧力センサーを設けておき、この圧力センサーの検出結果に基づいて、スクリューの回転数を制御することができる。   In the case of an extrusion apparatus having this configuration, the rotational axis of the screw and the rotational axis of the gear pump gear are orthogonal to each other and are driven by separate drive systems. A drive motor for rotationally driving the screw is disposed on the rear end side of the screw, and a drive motor for rotationally driving the gear pump is disposed in the vicinity of the gear pump. In addition, by providing separate drive systems, the rotation of the screw can be controlled while keeping the rotation amount of the gear pump constant so that the discharge amount becomes constant. For example, a pressure sensor is provided at the tip of the screw, and the number of rotations of the screw can be controlled based on the detection result of the pressure sensor.

しかしながら、ギヤーポンプの近傍に駆動モータを配置しなければならなくなるため、押出装置の先端部の大きさが大きくなるという問題が生じる。押し出し成形されるストリップゴムを成形ドラムに連続して巻き付けてタイヤを成型する場合、成形ドラムに近い先端部の大きさが大きくなると、成型を行うときの制約条件が大きくなり、所望の形状を有するタイヤを成型できないということがありうる。また、多層成型を行う場合には、複数の押出装置を使用するが、先端部の大きさが大きいと、押出装置の配置の自由度が小さくなるという問題がある。   However, since it becomes necessary to arrange a drive motor in the vicinity of the gear pump, there arises a problem that the size of the tip of the extrusion device becomes large. When a tire is molded by continuously wrapping a strip rubber to be molded around a molding drum, if the size of the tip near the molding drum is increased, the constraint condition when molding is increased and the tire has a desired shape. It is possible that the tire cannot be molded. In addition, when performing multi-layer molding, a plurality of extrusion devices are used. However, when the size of the tip portion is large, there is a problem that the degree of freedom of arrangement of the extrusion devices becomes small.

一方、特許文献2は、同じギヤーポンプを用いた押出装置でも、異なった構造を有する押出装置を開示する。この押出装置を図3に概念的に示す。この押出装置におけるギヤーポンプ1は、スクリュー5と同じ駆動軸上に設けられるキャリア(主駆動要素)と、この主駆動要素が内部に収容される内歯車付のケーシングと、この内歯車と主駆動要素の間に設けられる4つの遊星ギヤ(副駆動要素)とからなる。このギヤーポンプ1も特許文献1とは原理は異なるが、計量を行う機能を有し、吐出量を安定させようとするものである。
特開2004−358738号公報 特表2004−509787号公報
On the other hand, Patent Document 2 discloses an extrusion device having a different structure even in an extrusion device using the same gear pump. This extrusion apparatus is conceptually shown in FIG. The gear pump 1 in the extrusion apparatus includes a carrier (main drive element) provided on the same drive shaft as the screw 5, a casing with an internal gear in which the main drive element is accommodated, the internal gear and the main drive element. And four planetary gears (sub drive elements) provided between the two. Although the principle of this gear pump 1 is different from that of Patent Document 1, it has a function of measuring and attempts to stabilize the discharge amount.
JP 2004-35838 A JP-T-2004-509787

しかしながら、特許文献2の場合、キャリアとスクリュー5とは同じ駆動軸上にあり、同一の駆動モータ100による回転駆動される。従って、キャリアとは別にスクリュー5の回転数を制御することができず、スクリュー5の先端部で圧力の変動が生じた場合に吐出量も変動するという問題が生じる。例えば、投入するゴム材料の切れが一瞬生じたような場合や、粘度の異なるゴム材料を連続して投入した場合など、吐出量が変動する。   However, in the case of Patent Document 2, the carrier and the screw 5 are on the same drive shaft and are driven to rotate by the same drive motor 100. Therefore, the rotational speed of the screw 5 cannot be controlled separately from the carrier, and there arises a problem that the discharge amount also fluctuates when the pressure fluctuates at the tip of the screw 5. For example, the discharge amount fluctuates when the rubber material to be charged is cut for a moment or when rubber materials having different viscosities are continuously charged.

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その課題は、圧力変動による吐出量の変動を抑制できると共に、装置先端部の大型化を抑制できる押出装置を提供することである。   This invention is made | formed in view of the said situation, The subject is providing the extrusion apparatus which can suppress the fluctuation | variation of the discharge amount by pressure fluctuation | variation, and can suppress the enlargement of an apparatus front-end | tip part.

上記課題を解決するため本発明に係る押出装置は、
ホッパーから投入された材料を混錬して押し出すためのスクリューを有する押出機と、
押出機の先端部に設けられたギヤーポンプと、
ギヤーポンプに設けられ、前記スクリューと回転軸芯が一致した状態で回転駆動される主駆動要素と、
ギヤーポンプに設けられ、主駆動要素に従動して回転される副駆動要素とを備えた押出装置であって、
スクリューを駆動するための第1モータと、
主駆動要素を駆動するための第2モータとを備え、
主駆動要素と第2モータとを連結するための駆動軸がスクリューの内部に設けられていることを特徴とするものである。
In order to solve the above problems, the extrusion apparatus according to the present invention is
An extruder having a screw for kneading and extruding the material charged from the hopper;
A gear pump provided at the tip of the extruder;
A main drive element that is provided in a gear pump and is driven to rotate in a state where the screw and the rotation axis coincide with each other;
An extrusion apparatus provided with a sub-drive element provided in the gear pump and rotated by being driven by a main drive element,
A first motor for driving the screw;
A second motor for driving the main drive element;
A drive shaft for connecting the main drive element and the second motor is provided inside the screw.

この構成による押出装置の作用・効果を説明する。この押出装置は、材料を混練して押し出すためのスクリューを有する押出機と、この押出機の先端部に配置されるギヤーポンプを有する。ギヤーポンプは、主駆動要素と副駆動要素を備えており、主駆動要素とスクリューとは回転軸芯が一致した状態で配置される。ただし、スクリューを駆動する第1モータと、主駆動要素を駆動する第2モータとは別々に配置されるため、主駆動要素の回転数は一定に維持したまま、スクリューの回転数のみを制御することが可能になる。また、主駆動要素を駆動する駆動軸は、スクリューの内部に設けるようにしたので、スクリューの配置に干渉しない状態で、主駆動要素と第2モータとを連結させることができる。従って、ギヤーポンプの主駆動要素を駆動する駆動系を装置の先端部ではなく、後方側に配置することが可能になり、先端部の大型化を抑制することができる。その結果、圧力変動による吐出量の変動を抑制できると共に、装置先端部の大型化を抑制できる押出装置を提供することができる。   The operation and effect of the extrusion apparatus having this configuration will be described. This extrusion apparatus has an extruder having a screw for kneading and extruding the material, and a gear pump disposed at the tip of the extruder. The gear pump includes a main drive element and a sub drive element, and the main drive element and the screw are arranged in a state in which the rotation axes coincide with each other. However, since the first motor for driving the screw and the second motor for driving the main drive element are arranged separately, only the rotation speed of the screw is controlled while keeping the rotation speed of the main drive element constant. It becomes possible. Further, since the drive shaft for driving the main drive element is provided inside the screw, the main drive element and the second motor can be coupled without interfering with the arrangement of the screw. Therefore, it becomes possible to arrange the drive system for driving the main drive element of the gear pump not on the front end portion of the apparatus but on the rear side, and the enlargement of the front end portion can be suppressed. As a result, it is possible to provide an extrusion apparatus that can suppress fluctuations in the discharge amount due to pressure fluctuations and can suppress an increase in the size of the tip of the apparatus.

本発明において、スクリューの先端部に設けられた圧力センサーと、
圧力センサーによる検出結果に基づいて、第1モータの回転を制御するスクリュー制御部とを備えていることが好ましい。
In the present invention, a pressure sensor provided at the tip of the screw,
It is preferable to include a screw control unit that controls the rotation of the first motor based on the detection result by the pressure sensor.

スクリューの先端部に圧力センサーを設けることで、この領域の圧力変動を検出することができる。この圧力センサーの検出結果に基づいて、圧力変動を抑制する方向にスクリュー(第1モータ)の回転数を制御することができる。   By providing a pressure sensor at the tip of the screw, pressure fluctuations in this region can be detected. Based on the detection result of the pressure sensor, the rotational speed of the screw (first motor) can be controlled in a direction to suppress pressure fluctuation.

本発明に係る第1モータと第2モータは、いずれもスクリューの後端側に配置されることが好ましい。これにより、スクリューとギヤーポンプの駆動系を装置の後方に配置することができ、先端部の大型化を抑制することができる。   Both the first motor and the second motor according to the present invention are preferably arranged on the rear end side of the screw. Thereby, the drive system of a screw and a gear pump can be arrange | positioned at the back of an apparatus, and the enlargement of a front-end | tip part can be suppressed.

本発明に係る第2モータは、スクリューの回転軸芯の延長線上に配置され、第1モータは、第2モータに隣接して配置されることが好ましい。   The second motor according to the present invention is preferably disposed on an extension line of the rotational axis of the screw, and the first motor is preferably disposed adjacent to the second motor.

第2モータをスクリューの回転軸芯上に配置し、かつ、スクリューの後端側に配置するので、主駆動要素の駆動系を簡素化することができる。また、第1モータと第2モータとを隣接配置することで、無駄なスペースを発生させることなく、効率よくモータの配置をすることができる。   Since the second motor is disposed on the rotational axis of the screw and disposed on the rear end side of the screw, the drive system of the main drive element can be simplified. Further, by arranging the first motor and the second motor adjacent to each other, the motor can be efficiently arranged without generating a useless space.

本発明に係る主駆動要素は、太陽ギヤであり、副駆動要素は、この太陽ギヤに噛み合う遊星ギヤであることが好ましい。太陽ギヤと遊星ギヤを噛み合わせることで、このギヤの歯を利用して材料を計量し、押し出すことができる。   The main drive element according to the present invention is preferably a sun gear, and the auxiliary drive element is preferably a planetary gear meshing with the sun gear. By engaging the sun gear and the planetary gear, the gear teeth can be used to measure and extrude material.

本発明に係る押出装置の好適な実施形態を図面を用いて説明する。図1は、ギヤーポンプ内蔵型のゴム押出装置の断面構成を示す模式図である。   A preferred embodiment of an extrusion apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic view showing a cross-sectional configuration of a rubber extrusion device with a built-in gear pump.

このゴム押出装置は、機能的に分けてギヤーポンプゾーンAと混練ゾーンBとを有しており、ギヤーポンプゾーンAには、ギヤーポンプ1が設けられ、混練ゾーンBには押出機2が設けられる。押出機2は、円筒形のバレル3とその外周に配置されるホッパー4を備えている。ホッパー4からは、適宜の方法でゴム材料が投入される。ゴム材料については、例えば、天然ゴム、スチレンーブタジエンゴム(SBR)、ブタジエンゴム(BR)、イソプレンゴム(IR)などの汎用の材料を用いることができる。   This rubber extrusion apparatus has a gear pump zone A and a kneading zone B functionally divided. The gear pump zone A is provided with a gear pump 1, and the kneading zone B is provided with an extruder 2. The extruder 2 includes a cylindrical barrel 3 and a hopper 4 disposed on the outer periphery thereof. From the hopper 4, a rubber material is charged by an appropriate method. As the rubber material, for example, general-purpose materials such as natural rubber, styrene-butadiene rubber (SBR), butadiene rubber (BR), and isoprene rubber (IR) can be used.

バレル3内には、ホッパー4から投入されたゴム材料を混練するためのスクリュー5が設けられており、回転軸芯X周りに回転駆動される。スクリュー5の外周に形成されたスクリュー羽根5aと、内壁面3aの間で、ゴム材料を圧縮混練させながら、前方へ押し出していく。   A screw 5 for kneading the rubber material introduced from the hopper 4 is provided in the barrel 3 and is driven to rotate about the rotation axis X. While the rubber material is compressed and kneaded between the screw blade 5a formed on the outer periphery of the screw 5 and the inner wall surface 3a, it is pushed forward.

スクリュー5の先端部には、ギヤーポンプ1が配置され、太陽ギヤ10(主駆動要素に相当)と、その外周に配置される4つの遊星ギヤ11(副駆動要素に相当)とが設けられている。図2は、先端側から見たギヤーポンプ1の断面図を示し、(a)はC−C断面図(b)はD−D断面図(c)はE−E断面図を夫々示している。太陽ギヤ10は、回転軸芯X周りに時計方向に回転駆動される。ギヤーポンプ1は全体がケーシング12内に構成されており、このケーシング12はバレル3と一体的に結合されている。   The gear pump 1 is disposed at the tip of the screw 5, and a sun gear 10 (corresponding to the main drive element) and four planetary gears 11 (corresponding to the sub drive elements) disposed on the outer periphery thereof are provided. . 2A and 2B are cross-sectional views of the gear pump 1 viewed from the front end side, where FIG. 2A is a cross-sectional view taken along the line CC, FIG. 2B is a cross-sectional view taken along the line DD, and FIG. The sun gear 10 is driven to rotate clockwise around the rotation axis X. The gear pump 1 is entirely formed in a casing 12, and the casing 12 is integrally coupled to the barrel 3.

スクリュー5に最も近い位置では、ケーシング12内に供給空間12aが太陽ギヤ10と遊星ギヤ11が噛み合う位置の近傍に形成されている。押出機2により混練されたゴム材料は、まず、この供給空間12aへと供給されることになる。この供給空間12aの大きさは、先端側へ向かうほど小さくなる。(b)に示すように、送り方向の中間位置では、空間の大きさはほとんどゼロとなる。そして、中間位置から更に先端側へ向かうと、排出空間12bが徐々に現れてきて、(c)に示すように、長さ方向の最も先端位置では、最も大きな空間となる。(a)においては、供給空間12aは、遊星ギヤ11の時計方向側に形成されるが、排出空間12bは、遊星ギヤ11の反時計方向側に形成される。従って、押出機2から供給されたゴム材料は、供給空間12aから排出空間12bへと向かい、その間、ギヤの歯の部分を通過するので、ゴム材料が計量され、吐出量を精度よく設定することができる。また、太陽ギヤ10と遊星ギヤ11は、ハスバギヤにより構成され、円周方向にずれた位置になる供給空間12aから排出空間12bへと、スムーズにゴム材料を移動させることができる。ギヤーポンプ1から排出されたゴム材料は、不図示の成型用口金から押し出し成形される。   At a position closest to the screw 5, a supply space 12 a is formed in the casing 12 in the vicinity of a position where the sun gear 10 and the planetary gear 11 are engaged. The rubber material kneaded by the extruder 2 is first supplied to the supply space 12a. The size of the supply space 12a becomes smaller toward the tip side. As shown in (b), the size of the space is almost zero at the intermediate position in the feed direction. Then, further toward the front end side from the intermediate position, the discharge space 12b gradually appears, and as shown in (c), it becomes the largest space at the front end position in the length direction. In (a), the supply space 12 a is formed on the clockwise side of the planetary gear 11, while the discharge space 12 b is formed on the counterclockwise side of the planetary gear 11. Therefore, since the rubber material supplied from the extruder 2 goes from the supply space 12a to the discharge space 12b and passes through the gear teeth during that time, the rubber material is measured and the discharge amount is set accurately. Can do. Further, the sun gear 10 and the planetary gear 11 are constituted by helical gears, and the rubber material can be smoothly moved from the supply space 12a that is shifted in the circumferential direction to the discharge space 12b. The rubber material discharged from the gear pump 1 is extruded from a molding die (not shown).

なお、ギヤーポンプ1の構造としては、この図2に示すものに限定されるものではない。例えば、遊星ギヤ11の個数や太陽ギヤ10の回転方向など適宜変更することができる。例えば、特許文献2に開示されるようなギヤーポンプを使用してもよい。   The structure of the gear pump 1 is not limited to that shown in FIG. For example, the number of planetary gears 11 and the rotation direction of the sun gear 10 can be appropriately changed. For example, a gear pump as disclosed in Patent Document 2 may be used.

ギヤーポンプ1の太陽ギヤ10は、駆動軸13と連結されており、第2モータ14と、この第2モータ14に連結された減速機構15により駆動される。駆動軸13は、スクリュー5と同じ回転軸芯Xを有しているが、駆動軸13とスクリュー5は、別個独立して駆動させることができる。駆動軸13は、スクリュー5の内部に形成された空間を貫通して配置される。スクリュー5の内壁面5bと駆動軸13の間には、回転軸芯X方向に沿って2箇所ベアリング16が設けられており、これにより、駆動軸13がスクリュー5の内部空間に支持される。   The sun gear 10 of the gear pump 1 is connected to a drive shaft 13 and is driven by a second motor 14 and a speed reduction mechanism 15 connected to the second motor 14. The drive shaft 13 has the same rotational axis X as that of the screw 5, but the drive shaft 13 and the screw 5 can be driven independently. The drive shaft 13 is disposed through a space formed inside the screw 5. Between the inner wall surface 5 b of the screw 5 and the drive shaft 13, two bearings 16 are provided along the direction of the rotational axis X, whereby the drive shaft 13 is supported in the internal space of the screw 5.

一方、スクリュー5は、第1モータ17と、この第1モータ17に連結される減速機構18により駆動される。第1モータ17と第2モータ14は、いずれもスクリュー5の後方側に配置されると共に、隣接配置される。かかる配置構成により、押出装置の先端側の大型化を抑制することができる。第1モータ17の回転軸芯Yは、第2モータ14の回転軸芯Xと平行になるように設定され、空間的に無駄のない配置構成を実現している。   On the other hand, the screw 5 is driven by a first motor 17 and a speed reduction mechanism 18 connected to the first motor 17. The first motor 17 and the second motor 14 are both disposed on the rear side of the screw 5 and are disposed adjacent to each other. With this arrangement configuration, it is possible to suppress an increase in size on the tip side of the extrusion device. The rotational axis Y of the first motor 17 is set so as to be parallel to the rotational axis X of the second motor 14, thereby realizing a spatially wasteful arrangement configuration.

第1モータ17は、第1駆動回路20により駆動され、第2モータ14は、第2駆動回路21により駆動される。また、スクリュー5の先端部には、圧力センサー22が設けられており、この位置における圧力値を監視する。圧力検出部23は、圧力センサー22により検出された信号に基づいて、圧力値を検出する。制御部24(スクリュー制御部に相当)は、第1・第2駆動回路20,21に対する駆動指令信号を与えるが、特に、圧力センサー22による検出結果に基づいて、スクリュー5の回転数を制御する。すなわち、ホッパー4から投入されるゴム材料の瞬間的な材料切れや、粘度の異なるゴム材料を投入した場合などに吐出量変動が生じないように、スクリュー5の回転数を制御する。回転数を増加させることで、吐出量を増やす方向に制御することができる。   The first motor 17 is driven by the first drive circuit 20, and the second motor 14 is driven by the second drive circuit 21. Moreover, the pressure sensor 22 is provided in the front-end | tip part of the screw 5, and the pressure value in this position is monitored. The pressure detection unit 23 detects a pressure value based on the signal detected by the pressure sensor 22. The control unit 24 (corresponding to the screw control unit) gives drive command signals to the first and second drive circuits 20 and 21, and in particular controls the number of rotations of the screw 5 based on the detection result by the pressure sensor 22. . That is, the rotational speed of the screw 5 is controlled so that the discharge amount does not fluctuate when, for example, the rubber material thrown from the hopper 4 is momentarily cut or a rubber material having a different viscosity is thrown. By increasing the rotation speed, it is possible to control the discharge amount in the increasing direction.

本発明に係るゴム押出装置を用いることで、例えば、成形ドラムに対してストリップゴムを巻き付けて所望の断面形状を有するタイヤを製造することが可能である。この場合、先端部の大きさを小さくできるので、設備全体の配置構成の自由度を上げることができる。   By using the rubber extrusion device according to the present invention, for example, it is possible to manufacture a tire having a desired cross-sectional shape by winding a strip rubber around a molding drum. In this case, since the size of the tip portion can be reduced, the degree of freedom in the arrangement configuration of the entire equipment can be increased.

図3は、共通のモータ100によりスクリュー5とギヤーポンプ1を駆動する場合の構成例を示す図である。この構成の場合、ギヤーポンプの回転数とスクリュー5の回転数が常に同じでなければならないので、スクリュー5の先端部における圧力変動が生じた場合に、スクリュー5の回転数を制御して圧力変動を抑えることができない。これに対し、本発明の場合は、別々に駆動できるので、スクリュー5の回転数を独立して制御することができる。   FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example when the screw 5 and the gear pump 1 are driven by the common motor 100. In the case of this configuration, the rotation speed of the gear pump and the rotation speed of the screw 5 must always be the same. Therefore, when the pressure fluctuation at the tip of the screw 5 occurs, the rotation speed of the screw 5 is controlled to change the pressure fluctuation. It cannot be suppressed. On the other hand, in the case of this invention, since it can drive separately, the rotation speed of the screw 5 can be controlled independently.

また、ゴム押出装置を2台あるいは3台以上用いて、多層押し出し成形をおこなうことができるが、装置の先端部の大きさが抑制されているので、複数台のゴム押出装置同士を近接して配置させることも可能になり、配置の自由度をあげることができる。また、ギヤーポンプを内蔵しているため、精密な形状制御を行うことができる。   In addition, two or three or more rubber extrusion devices can be used for multi-layer extrusion, but since the size of the tip of the device is suppressed, a plurality of rubber extrusion devices are placed close to each other. Arrangement is also possible, and the degree of freedom in arrangement can be increased. In addition, since a gear pump is built in, precise shape control can be performed.

<別実施形態>
本発明に係る押出装置は、ゴム材料だけでなく、樹脂材料に対しても適用することができる。
<Another embodiment>
The extrusion apparatus according to the present invention can be applied not only to rubber materials but also to resin materials.

ゴム押出装置の構成を示す模式図Schematic diagram showing the configuration of rubber extrusion equipment ギヤーポンプの断面構成を示す図Diagram showing the cross-sectional configuration of the gear pump 従来技術に係るゴム押出装置の構成を示す模式図Schematic diagram showing the configuration of a rubber extrusion device according to the prior art

符号の説明Explanation of symbols

1 ギヤーポンプ
2 押出機
3 バレル
4 ホッパー
5 スクリュー
10 太陽ギヤ
11 遊星ギヤ
13 駆動軸
14 第2モータ
17 第1モータ
22 圧力センサー
23 圧力検出部
24 制御部
X 回転軸芯
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Gear pump 2 Extruder 3 Barrel 4 Hopper 5 Screw 10 Sun gear 11 Planetary gear 13 Drive shaft 14 Second motor 17 First motor 22 Pressure sensor 23 Pressure detection part 24 Control part X Rotation axis

Claims (5)

ホッパーから投入された材料を混錬して押し出すためのスクリューを有する押出機と、
押出機の先端部に設けられたギヤーポンプと、
ギヤーポンプに設けられ、前記スクリューと回転軸芯が一致した状態で回転駆動される主駆動要素と、
ギヤーポンプに設けられ、主駆動要素に従動して回転される副駆動要素とを備えた押出装置であって、
スクリューを駆動するための第1モータと、
主駆動要素を駆動するための第2モータとを備え、
主駆動要素と第2モータとを連結するための駆動軸がスクリューの内部に設けられていることを特徴とする押出装置。
An extruder having a screw for kneading and extruding the material charged from the hopper;
A gear pump provided at the tip of the extruder;
A main drive element that is provided in a gear pump and is driven to rotate in a state where the screw and the rotation axis coincide with each other;
An extrusion apparatus provided with a sub-drive element provided in the gear pump and rotated by being driven by a main drive element,
A first motor for driving the screw;
A second motor for driving the main drive element;
An extrusion apparatus characterized in that a drive shaft for connecting the main drive element and the second motor is provided inside the screw.
スクリューの先端部に設けられた圧力センサーと、
圧力センサーによる検出結果に基づいて、第1モータの回転を制御するスクリュー制御部とを備えていることを特徴とする請求項1に記載の押出装置。
A pressure sensor provided at the tip of the screw;
The extrusion apparatus according to claim 1, further comprising: a screw control unit that controls rotation of the first motor based on a detection result by the pressure sensor.
第1モータと第2モータは、いずれもスクリューの後端側に配置されることを特徴とする請求項1又は2に記載の押出装置。   The extrusion apparatus according to claim 1 or 2, wherein both the first motor and the second motor are arranged on the rear end side of the screw. 第2モータは、スクリューの回転軸芯の延長線上に配置され、第1モータは、第2モータに隣接して配置されることを特徴とする請求項3に記載の押出装置。   The extrusion apparatus according to claim 3, wherein the second motor is disposed on an extension line of the rotational axis of the screw, and the first motor is disposed adjacent to the second motor. 主駆動要素は、太陽ギヤであり、副駆動要素は、この太陽ギヤに噛み合う遊星ギヤであることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の押出装置。
The extrusion device according to any one of claims 1 to 4, wherein the main drive element is a sun gear, and the sub drive element is a planetary gear meshing with the sun gear.
JP2005064966A 2005-03-09 2005-03-09 Extrusion apparatus Withdrawn JP2006247917A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005064966A JP2006247917A (en) 2005-03-09 2005-03-09 Extrusion apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005064966A JP2006247917A (en) 2005-03-09 2005-03-09 Extrusion apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006247917A true JP2006247917A (en) 2006-09-21

Family

ID=37088907

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005064966A Withdrawn JP2006247917A (en) 2005-03-09 2005-03-09 Extrusion apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006247917A (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7354188B2 (en) * 2003-10-22 2008-04-08 Berstorff Gmbh Gear pump having input and output screw shafts with a decreasing flight depth toward a gear section in transfer mix areas
JP2009073194A (en) * 2007-09-24 2009-04-09 Vmi-Az Extrusion Gmbh Component mixing system
US7607818B2 (en) * 2007-02-16 2009-10-27 Vmi-Az Extrusion Gmbh Extruder with gear pump
CN104369345A (en) * 2013-08-12 2015-02-25 上海龙山凤机器制造有限公司 Planetary screw casting extruder
US11034088B2 (en) 2018-09-25 2021-06-15 Seiko Epson Corporation Plasticizing device and three-dimensional shaping device
US11273604B2 (en) 2019-03-27 2022-03-15 Seiko Epson Corporation Plasticizing apparatus and three-dimensional modeling apparatus
US11331859B2 (en) 2018-05-23 2022-05-17 Seiko Epson Corporation Plasticizing device, injection molding machine, and molding device
CN115056453A (en) * 2022-07-06 2022-09-16 宁波迈巴赫工程塑料有限公司 Plastic plate extrusion device for insulating end plate of hydrogen fuel cell stack
US11465347B2 (en) 2018-09-27 2022-10-11 Seiko Epson Corporation Plasticizing device

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7354188B2 (en) * 2003-10-22 2008-04-08 Berstorff Gmbh Gear pump having input and output screw shafts with a decreasing flight depth toward a gear section in transfer mix areas
US7607818B2 (en) * 2007-02-16 2009-10-27 Vmi-Az Extrusion Gmbh Extruder with gear pump
JP2009073194A (en) * 2007-09-24 2009-04-09 Vmi-Az Extrusion Gmbh Component mixing system
CN104369345A (en) * 2013-08-12 2015-02-25 上海龙山凤机器制造有限公司 Planetary screw casting extruder
US11331859B2 (en) 2018-05-23 2022-05-17 Seiko Epson Corporation Plasticizing device, injection molding machine, and molding device
US11034088B2 (en) 2018-09-25 2021-06-15 Seiko Epson Corporation Plasticizing device and three-dimensional shaping device
US11465347B2 (en) 2018-09-27 2022-10-11 Seiko Epson Corporation Plasticizing device
US11273604B2 (en) 2019-03-27 2022-03-15 Seiko Epson Corporation Plasticizing apparatus and three-dimensional modeling apparatus
CN115056453A (en) * 2022-07-06 2022-09-16 宁波迈巴赫工程塑料有限公司 Plastic plate extrusion device for insulating end plate of hydrogen fuel cell stack
CN115056453B (en) * 2022-07-06 2023-12-15 宁波迈巴赫工程塑料有限公司 Plastic plate extrusion device for insulating end plate of hydrogen fuel cell stack

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2006247917A (en) Extrusion apparatus
JP2009248486A (en) Biaxial extruder
JP2020044695A (en) Method and system for extruding rubber material
WO2006046354A1 (en) Apparatus and method for molding rubber member
CN103786343B (en) The discharging mechanism of 3D printer
JP5989387B2 (en) Method for forming cylindrical rubber member
US20150068667A1 (en) Molding device and molding method of pneumatic tire
JP4365732B2 (en) Rubber sheet forming device
JP4567428B2 (en) Rubber member molding equipment and rubber material molding method
JP2009006605A (en) Rubber extruding machine
JP2009090544A (en) Compression screw extruder and compression extruding method of unvulcanized rubber
JP4708137B2 (en) Rubber viscosity control method and kneading apparatus
JP5360384B2 (en) Method and apparatus for adjusting viscosity of viscoelastic fluid
JP4534225B2 (en) Rubber member molding equipment and rubber member molding method
JP2003266523A (en) Control system of rubber continuous molding apparatus
JP2006103199A (en) Gear pump extruder
JP2019081287A (en) Rubber extrusion device and method
JP4535884B2 (en) Extrusion control method for composite extruder
JP5571221B1 (en) Roller head extruder and control method thereof
JP2009006607A (en) Extruder with gear pump
JP2017170681A (en) Method and apparatus for manufacturing tread rubber member
JP5484806B2 (en) Extrusion equipment
JP2020069708A (en) Extruder
EP3501784B1 (en) Method for supplying material to extruder
JP7034422B2 (en) Two-screw extruder, reducer and extrusion method

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20080513