JP4796090B2 - Die surface cleaning apparatus and method - Google Patents
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Description
本発明は、ダイス表面の清掃装置及び方法に関し、特に、合成樹脂を溶融混練する押出機の先端に設けられるダイスの表面をワイパーホルダのワイパーによって清掃するための新規な改良に関する。 The present invention relates to a die surface cleaning apparatus and method, and more particularly to a novel improvement for cleaning the surface of a die provided at the tip of an extruder for melting and kneading synthetic resin with a wiper of a wiper holder.
一般に、合成装置により生産された合成樹脂原料は、通常、原料の品質改善あるいは均質化等を目的として、スクリュが内挿されるシリンダを主要構成部とするスクリュ式押出機(以下において、「押出機」と略して記述する。)により溶融混練され吐出され、造粒装置によりペレットに造粒されている。押出機において、軸芯を水平にして配置されるシリンダの先端には、吐出表面を鉛直とするようにダイスが配置されている。溶融混練された溶融状態の合成樹脂原料は、ダイス表面の円形帯状の範囲に形成された多数のダイス孔を通過し、水平方向へ紐(ストランド)状に吐出される。 In general, a synthetic resin raw material produced by a synthesizing apparatus is generally a screw type extruder (hereinafter referred to as “extruder”) whose main component is a cylinder into which a screw is inserted for the purpose of quality improvement or homogenization of the raw material. And abbreviated as “.” And then discharged and granulated into pellets by a granulator. In the extruder, a die is disposed at the tip of a cylinder that is disposed with the shaft core horizontal so that the discharge surface is vertical. The melted and kneaded synthetic resin raw material in a molten state passes through a large number of die holes formed in a circular band shape on the die surface, and is discharged in the form of a string (strand) in the horizontal direction.
運転中の押出機が、生産を終えてあるいは何らかの保全理由等により一時的に運転停止された場合、シリンダ内に残存する高温溶融状態の合成樹脂原料が、ダイス孔から自然に流れ出てきて、ダイスの表面を下方へ垂れて流れる。溶融状態の合成樹脂原料は金属製のダイスの表面に対し濡れ性がある。従って、垂れ流し状態で放置すると、冷えた合成樹脂原料がダイス表面に強固に固着する。固着した合成樹脂原料を取除くことは非常に困難であり、多くの労力を必要とする。 When the running extruder is temporarily stopped after production or due to some maintenance reasons, the high-temperature molten synthetic resin material remaining in the cylinder naturally flows out of the die hole, Flowing down the surface of the. The molten synthetic resin raw material has wettability to the surface of the metal die. Therefore, when left in a dripping state, the cooled synthetic resin material is firmly fixed to the die surface. It is very difficult to remove the fixed synthetic resin material, and a lot of labor is required.
押出機を運転し造粒を開始する場合、造粒装置の切断刃が平面状のダイス表面に沿って滑らかに摺動する必要があるため押出機が運転を停止されそのまま放置されて、冷えた合成樹脂原料がダイス表面に固着した状態では、造粒装置を正常な状態で運転始動することはできない。従って、押出機の運転が停止されたときは、ダイス孔から流れ出る合成樹脂原料が必ず取除かれ、ダイス表面の清掃が行われる。 When starting the granulation by operating the extruder, it is necessary for the cutting blade of the granulator to slide smoothly along the flat die surface, so the extruder was stopped and left as it was, and it cooled In a state where the synthetic resin raw material is fixed to the die surface, the granulator cannot be started up in a normal state. Therefore, when the operation of the extruder is stopped, the synthetic resin raw material flowing out from the die hole is surely removed, and the die surface is cleaned.
この押出機が運転を停止されたときのダイス表面の清掃は、従来、図7に示されるように、保全係員の人力により行われている。すなわち、押出機の先端部から造粒装置を分解撤去して作業スペースを確保した後、スクレーパー、平先シャベルなどの作業道具2を使用してダイス1の吐出面1aをスクレーパー2又は平先シャベルで掻き落とし、ダイス孔から垂れて流れる溶融樹脂3を掻き取っている。従って、ダイスに直接設置する清掃装置は開発されておらず、文献等も存在していない。 Conventionally, the surface of the die when the operation of the extruder is stopped is manually performed by maintenance personnel as shown in FIG. That is, after disassembling and removing the granulator from the tip of the extruder to secure a working space, the discharge surface 1a of the die 1 is removed from the scraper 2 or the tip shovel using a work tool 2 such as a scraper or a tip shovel. And scraping off the molten resin 3 flowing down from the die hole. Therefore, a cleaning device that is directly installed on the die has not been developed, and there is no literature.
従来の押出機用ダイス表面の清掃装置及び方法は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。すなわち、押出機1台当りの処理能力が大容量化され、装置が大型化されており、そのような状況に伴い、ダイス孔の数が増加して円形のダイスの直径が大径となり、保全係員による清掃作業が困難になっている。大容量化された押出機において、運転を停止されたときの、ダイス孔から流れ出てきてダイスの表面を垂れて流れる合成樹脂原料の量が多くなり、保全係員の人力では処理仕切れなくなっている。また、装置が大型化され、ダイスの位置が床面から高くなるとともに、大径化により、清掃作業の位置が高くなった。その結果、清掃作業者が背伸びするなど、無理な姿勢で作業しなければならない状態になった。さらには、高温の溶融樹脂が清掃作業者の上方あるいは頭上から落下してくる状態が起こるようになり、清掃作業者にとって負担が増加していた。 Since the conventional apparatus and method for cleaning the die surface for an extruder are configured as described above, the following problems exist. In other words, the processing capacity per extruder is increased, and the equipment is increased in size. With such a situation, the number of die holes increases and the diameter of the circular die becomes larger, thus maintaining Cleaning work by staff has become difficult. In a large capacity extruder, when the operation is stopped, the amount of the synthetic resin raw material that flows out from the die hole and flows down the surface of the die increases, and the processing is not partitioned by the maintenance personnel. In addition, the size of the apparatus was increased, the position of the die was raised from the floor surface, and the position of the cleaning operation was increased by increasing the diameter. As a result, the cleaning worker had to work in an unreasonable posture, such as stretching out. In addition, a state in which a high-temperature molten resin falls from above or above the cleaning worker has occurred, increasing the burden on the cleaning worker.
本発明によるダイス表面の清掃装置は、ダイスの吐出面を覆う状態で配設され全体形状が箱型をなすと共に下部開放型の安全カバーと、前記安全カバーに設けられた回転軸挿入筒内に設けられた外部回転軸と、前記外部回転軸内にボールベアリングを介して回転及び軸方向移動自在に設けられた内部回転軸と、前記内部回転軸に接続され先端にワイパーを有するワイパーホルダを有する軸と、前記内部回転軸の外端部に設けられ前記軸を回転させるための回転ハンドルと、前記安全カバーに設けられ噴水ノズルを有する給水配管と、を備え、前記噴水ノズルからの噴水を前記吐出面に供給すると共に、前記ワイパーホルダを介して前記ワイパーが回転することにより、前記吐出面上の清掃が行われる構成であり、また、前記外部回転軸に設けられた軸方向位置調整ハンドルを有する構成であり、また、前記外部回転軸には、前記回転ハンドルに隣してチェーンスプロケットが設けられている構成であり、また、本発明によるダイス表面の清掃方法は、ダイスの吐出面を覆う状態で配設され全体形状が箱型をなすと共に下部開放型の安全カバーと、前記安全カバーに設けられた回転軸挿入筒内に設けられた外部回転軸と、前記外部回転軸内にボールベアリングを介して回転及び軸方向移動自在に設けられた内部回転軸と、前記内部回転軸に接続され先端にワイパーを有するワイパーホルダを有する軸と、前記内部回転軸の外端部に設けられ前記軸を回転させるための回転ハンドルと、前記安全カバーに設けられ噴水ノズルを有する給水配管と、を用い、前記噴水ノズルからの噴水を前記吐出面に供給すると共に、前記ワイパーホルダを介して前記ワイパーが回転することにより、前記吐出面上の清掃を行う方法であり、また、前記外部回転軸に設けられた軸方向位置調整ハンドルを有する方法であり、また、前記外部回転軸には、前記回転ハンドルに隣してチェーンスプロケットが設けられている方法である。 The die surface cleaning device according to the present invention is disposed in a state of covering the discharge surface of the die, and the overall shape forms a box shape, and a lower open type safety cover, and a rotary shaft insertion cylinder provided in the safety cover. An external rotary shaft provided; an internal rotary shaft provided rotatably in the external rotary shaft via a ball bearing; and a wiper holder connected to the internal rotary shaft and having a wiper at a tip. A shaft, a rotary handle provided at an outer end portion of the internal rotary shaft for rotating the shaft, and a water supply pipe provided on the safety cover and having a fountain nozzle, the fountain from the fountain nozzle being Supplying to the discharge surface and rotating the wiper via the wiper holder allows the discharge surface to be cleaned and provided on the external rotating shaft. The axial rotation position adjusting handle is provided, and the external rotating shaft is provided with a chain sprocket adjacent to the rotating handle, and the die surface cleaning method according to the present invention is also provided. Is arranged in a state of covering the discharge surface of the die, the overall shape is box-shaped, and a lower open type safety cover, an external rotary shaft provided in a rotary shaft insertion cylinder provided in the safety cover, An internal rotary shaft provided in the external rotary shaft via a ball bearing so as to be rotatable and axially movable; a shaft having a wiper holder connected to the internal rotary shaft and having a wiper at a tip; and A fountain from the fountain nozzle is forwarded using a rotary handle provided at an outer end for rotating the shaft and a water supply pipe provided at the safety cover and having a fountain nozzle. A method of cleaning the discharge surface by supplying to the discharge surface and rotating the wiper through the wiper holder, and having an axial position adjustment handle provided on the external rotation shaft Further, a chain sprocket is provided on the external rotating shaft adjacent to the rotating handle.
本発明によるダイス表面の清掃装置及び方法は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。すなわち、ダイスの吐出面を覆う状態で配設され全体形状が箱型をなすと共に下部開放型の安全カバーと、前記安全カバーに設けられた回転軸挿入筒内に設けられた外部回転軸と、前記外部回転軸内にボールベアリングを介して回転及び軸方向移動自在に設けられた内部回転軸と、前記内部回転軸に接続され先端にワイパーを有するワイパーホルダを有する軸と、前記内部回転軸の外端部に設けられ前記軸を回転させるための回転ハンドルと、前記安全カバーに設けられ噴水ノズルを有する給水配管と、を備え、前記噴水ノズルからの噴水を前記吐出面に供給すると共に、前記ワイパーホルダを介して前記ワイパーが回転することにより、前記吐出面上の清掃が行われる構成と方法であるため、ダイスの吐出面から吐出する溶融樹脂は、水で冷却されつつワイパーで除去され、安全カバーから飛散することもなく、安全カバーの下部の開口から固化状の樹脂を排出することができる。
また、前記外部回転軸に設けられた軸方向位置調整ハンドルを有することにより、簡単に安全カバーの外部からワイパーを回転することができる。
また、前記外部回転軸には、前記回転ハンドルに隣してチェーンスプロケットが設けられていることにより、チェーンを介してワイパーを回転することができる。
Since the die surface cleaning apparatus and method according to the present invention are configured as described above, the following effects can be obtained. That is, it is disposed in a state of covering the discharge surface of the die, and the overall shape forms a box shape, and a lower open type safety cover, and an external rotary shaft provided in a rotary shaft insertion cylinder provided in the safety cover, An internal rotary shaft provided in the external rotary shaft via a ball bearing so as to be rotatable and axially movable; a shaft having a wiper holder connected to the internal rotary shaft and having a wiper at a tip; and A rotating handle provided at an outer end for rotating the shaft, and a water supply pipe provided at the safety cover and having a fountain nozzle, and supplying fountain from the fountain nozzle to the discharge surface, Since the wiper rotates through the wiper holder and the discharge surface is cleaned, the molten resin discharged from the discharge surface of the die is water. Being retirement are removed by a wiper, it without being scattered from the safety cover, it is possible to discharge the solidified shaped resin from the lower opening of the safety cover.
In addition, the wiper can be easily rotated from the outside of the safety cover by having an axial position adjusting handle provided on the external rotating shaft.
Further, the external rotating shaft is provided with a chain sprocket adjacent to the rotating handle, so that the wiper can be rotated through the chain.
本発明は、押出機の先端に設けられるダイスの表面に下部開放型の安全カバーを配設し、この安全カバー内に位置して回転するワイパーホルダのワイパーによりダイスの表面を安全に清掃するようにしたダイス表面の清掃装置及び方法を提供することを目的とする。 According to the present invention, a safety cover of a lower open type is disposed on the surface of a die provided at the tip of an extruder, and the surface of the die is safely cleaned by a wiper of a wiper holder that is positioned and rotated in the safety cover. An object of the present invention is to provide an apparatus and method for cleaning a die surface.
以下、図面と共に本発明によるダイス表面の清掃装置及び方法の好適な実施の形態について説明する。
尚、従来例と同一又は同等部分については同一符号を用いて説明する。
図1において符号4で示されるものはダイス1の表面である吐出面1aに配設された清掃装置であり、この清掃装置4の安全カバー5は全体形状が箱型をなすと共に、下部に開口1Aを有する下部開口型で構成されている。
Hereinafter, preferred embodiments of a die surface cleaning apparatus and method according to the present invention will be described with reference to the drawings.
Note that the same or equivalent parts as in the conventional example will be described using the same reference numerals.
In FIG. 1, reference numeral 4 denotes a cleaning device disposed on the discharge surface 1 a which is the surface of the die 1, and the
前記安全カバー5の前板5aには、回転軸挿入筒6が(図4に詳細を示す)設けられている。
前記回転軸挿入筒6には、図4に示すように、円筒状の外部回転軸7及び外部回転軸7の円筒内に挿入されると共にその両端から突出する円柱状の内部回転軸8により構成され、外部回転軸7が前記安全カバー5の回転軸挿入筒6に挿入されている。この外部回転軸7は、前記回転軸挿入筒6に挿入されてネジ結合して構成され、回転軸挿入筒6に挿入されない外部回転軸7の中間部には、前記軸方向位置調整ハンドル9が軸芯に対して軸直角に保持されている。
The front plate 5a of the
As shown in FIG. 4, the rotary shaft insertion cylinder 6 is composed of a cylindrical external rotary shaft 7 and a cylindrical internal rotary shaft 8 that is inserted into the cylinder of the external rotary shaft 7 and protrudes from both ends thereof. The external rotary shaft 7 is inserted into the rotary shaft insertion cylinder 6 of the
前記内部回転軸8は、前記安全カバー5内へ突出する軸10にネジ結合し一体化されている。なお、内部回転軸8は、1個以外の複数の軸を一体化して構成されてもよい。前記内部回転軸8は外部回転軸7内の両端部において、先端(図4における左)側にスラストボールベアリング11、後端(図4における右)側にラジアルボールベアリング12を設けて支持されている。
The internal rotation shaft 8 is screwed and integrated with a
前記内部回転軸8の後端部には、周囲を一回りする円周上の複数個所(例えば図3に示すように6箇所)に、複数の棒状の回転ハンドル13が放射状に設けられていると共に、チェーンスプロケット14がこれに隣接して固定して設けられている。このチェーンスプロケット14には、図1あるいは図3に示すように、チェーン15が掛けられている。尚、回転ハンドル13は複数本の棒状部材に限定されるものではなく、車輪状に一体化して構成されてもよい。
A plurality of rod-shaped
前記軸10の先端には、金属製のワイパー20を有するワイパーホルダ21が設けられ、このワイパーホルダ21は前記ダイス1の吐出面1aに沿って設けられ、このワイパーホルダ21は、円形帯状に分布する吐出面1aより小径の円形に形成される保持部材22とこの保持部材22から半径方向に突出する複数の支持部材23とからなり、前記各ワイパー20はこの支持部材23に支持されている。
A
前記安全カバー5に設けられた給水配管25は、図1及び図2に示すように、前記安全カバー5の前板5aの内側に設けられ、この給水配管25は、前記ダイス1の吐出面1aに沿って円形に構成して配置され、円形帯状に分布する多数のダイス孔(図示せず)の全域を冷却するように複数の噴水ノズル26が設けられている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
以上のように構成される押出機用ダイス表面の清掃装置4は、以下のように使用される。すなわち、運転中の押出機が運転停止されると、直ちに、ダイス1に対面して配置された造粒装置を分解撤去し、その後、清掃装置4をダイス1に組み付ける。その結果、ダイス1の吐出面1aが清掃装置4の安全カバー5により覆われる。
The extruder die surface cleaning device 4 configured as described above is used as follows. That is, when the operating extruder is stopped, immediately, the granulating device arranged facing the die 1 is disassembled and removed, and then the cleaning device 4 is assembled to the die 1. As a result, the discharge surface 1 a of the die 1 is covered with the
次に、軸方向位置調整ハンドル9を操作して外部回転軸7を回転すると、安全カバー5の回転軸挿入筒6のメネジ6aと外部回転軸7のオネジ7aとがネジ結合されていること及びスラストボールベアリング11により外部回転軸7と内部回転軸8とが相互の軸方向移動をできないことにより、外部回転軸7が安全カバー5内へ微小距離づつ前進・後退移動する。前記軸方向位置調整ハンドル9を操作することにより、外部回転軸7が回転して軸方向へ前進・後退し、内部回転軸8が同量の前進・後退を行い、ワイパーホルダ21が同量の前進・後退を行い、ワイパー20が同量の前進・後退を行い、ワイパー20がダイス1の吐出面1aに対して同量の接近・離反(図1の実線及び点線で示されるように軸方向移動)を行う。従って、軸方向位置調整ハンドル9を操作し、ワイパー20が適度の加圧状態でダイス1の吐出面1aに接触するように調整する。
Next, when the external rotation shaft 7 is rotated by operating the axial
次に、外部の図示しない給水管から給水管接続部を経て給水配管25へ冷却水を供給し、噴水ノズル26から連続的に噴出させると、冷却水は給水配管25に設けられた複数の噴水ノズル26から吐出面1aに向けて噴出され、円形帯状に分布する多数のダイス孔の全域を覆うように噴出される。従って、多数のダイス孔が分布する全域において、吐出面1a及びダイス孔から流れ出てくる溶融樹脂3が順次冷却される。噴水ノズル26から噴出される冷却水により、ダイス孔から流れ出てくる溶融樹脂3の外周が充分ではないが冷却されて固化し、吐出面1aを垂れて流れるのではなく、ややストランド状に押出される状態となる。
Next, when cooling water is supplied from an external water supply pipe (not shown) to the
次に、回転ハンドル13を操作(手動又はモータ)して内部回転軸8を回転すると、ワイパーホルダ21が旋回し、ワイパー20が旋回すると共に、溶融樹脂3の掻き取りを行うことができる。この掻き取られた溶融樹脂3は、噴出された冷却水とともに安全カバー5内を落下し、開放された開口6から外部へ落下する。尚、前記回転ハンドル13の代わりにチェーン15によるワイパーホルダ21の回転操作を行うこともできる。
Next, when the
1 ダイス
1a 吐出面
1A 開口
4 清掃装置
5 安全カバー
5a 前板
6 回転軸挿入筒
7 外部回転軸
8 内部回転軸
9 軸方向位置調整ハンドル
10 軸
11 スラストボールベアリング
12 ラジアルボールベアリング
13 回転ハンドル
14 チェーンスプロケット
15 チェーン
20 ワイパー
21 ワイパーホルダ
25 給水配管
26 噴水ノズル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Dies 1a Discharge surface 1A Opening 4
Claims (6)
前記噴水ノズル(26)からの噴水(26a)を前記吐出面(1a)に供給すると共に、前記ワイパーホルダ(21)を介して前記ワイパー(20)が回転することにより、前記吐出面(1a)上の清掃が行われることを特徴とするダイス表面の清掃装置。 The cover (1a) of the die (1) is disposed in a state of covering the discharge surface (1a), and the overall shape is box-shaped and the lower cover type safety cover (5), and the rotary shaft insertion cylinder provided in the safety cover (5). (6) An external rotary shaft (7) provided in the inner rotary shaft (8) provided in the external rotary shaft (7) via a ball bearing (11, 12) and freely movable in the axial direction. ), A shaft (10) having a wiper holder (21) connected to the internal rotation shaft (8) and having a wiper (20) at the tip, and the shaft provided at the outer end of the internal rotation shaft (8). A rotating handle (13) for rotating (10), and a water supply pipe (25) provided on the safety cover (5) and having a fountain nozzle (26),
The fountain (26a) from the fountain nozzle (26) is supplied to the discharge surface (1a), and the wiper (20) rotates through the wiper holder (21), whereby the discharge surface (1a) A cleaning apparatus for a die surface, wherein upper cleaning is performed.
前記噴水ノズル(26)からの噴水(26a)を前記吐出面(1a)に供給すると共に、前記ワイパーホルダ(21)を介して前記ワイパー(20)が回転することにより、前記吐出面(1a)上の清掃を行うことを特徴とするダイス表面の清掃方法。 The cover (1a) of the die (1) is disposed in a state of covering the discharge surface (1a), and the overall shape is box-shaped and the lower cover type safety cover (5), and the rotary shaft insertion cylinder provided in the safety cover (5). (6) An external rotary shaft (7) provided in the inner rotary shaft (8) provided in the external rotary shaft (7) via a ball bearing (11, 12) and freely movable in the axial direction. ), A shaft (10) having a wiper holder (21) connected to the internal rotation shaft (8) and having a wiper (20) at the tip, and the shaft provided at the outer end of the internal rotation shaft (8). A rotating handle (13) for rotating (10) and a water supply pipe (25) provided on the safety cover (5) and having a fountain nozzle (26),
The fountain (26a) from the fountain nozzle (26) is supplied to the discharge surface (1a), and the wiper (20) rotates through the wiper holder (21), whereby the discharge surface (1a) A method for cleaning a die surface, wherein the cleaning is performed on the die.
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