NO173812B - Skrueelement for en maskin som bearbeider materiale - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en skrue til bruk i en materialbearbeidelsesmaskin og som kan rotere inne i en langstrakt sylinder og omfattende en sentral drivaksel hvorpå der er trædd en rekke hule skrueelementer som på sin innervegg er forsynt med riller som står i inngrep med motsvarende ribber på drivakselen og på sin omkrets har skruegjenger for bearbeiding av materialet, idet hvert skrueelement omfatter en indre hylse som er fremstilt av et materiale som motstår mekaniske drivpåkjenninger og på hvis innervegg det er tildannet riller som motsvarer ribbene på drivakselen og som er dreiefast forbundet med og uten klaring ført inn i en ytre hylse, som er fremstilt av et materiale som tåler den slitasje som forårsakes av det behandlede materiale, og i hvis gods det er tildannet utvendige skruegjenger for materialbearbeidelse og som er symmetrisk i forhold til et midtplan som står vinkelrett på aksen, idet en pakning er anbragt mellom skrueelementene i ringformede spor dannet av halvspor anordnet ved hver ende av det sentrale parti av hvert element.

En slik materialbearbeidelsesmaskin omfatter vanligvis én eller flere skruer som roteres i en langstrakt hylse hvori det er dannet sylindriske boringer som rommer skruene. De sistnevnte er ved sin omkrets tildannet med skruegjenger som fører det materiale som blir innført ved oppstrømsenden av hylsen, mot dennes nedstrømsende. Ved påvirkning av skruenes stigning kan materialet utsettes for findelings-, kompresjons- og kna-virkninger, f.eks. for å fremskaffe en polymerisasjon dersom det vedrører granulater av plastmateriale. Materialet blir således drevet mot nedstrømsenden av hylsen som kan være forsynt med en ekstruderingsdyse eller en enkel utløpsmunning dersom materialet ikke skal underkastes en ekstrudering.

For å variere den behandling som oppnås under fremføringen av materialet gjennom hylsen, har skruene suksessive soner med gjenger som har ulik stigning og form. For eksempel kan det benyttes transportseksjoner med stor stigning ved innløpet til maskinen for derved å oppnå en rask fremføring av materialet mot nedstrømsenden eller langs hylsen for derved å oppnå en ekspansjon eller avgassing av materialet. Ved andre seksjoner kan gjengene ha en mindre stigning eller til og med en motsatt stigning for derved å redusere hastigheten av og følgelig komprimere materialet. De gjenger som har motsatt stigning, kan være forsynt med en åpning som kontrollerer forbiføringen av en viss mengde av materiale mot nedstrømsdelen og øker findelings-virkningen.

Det er ofte nødvendig å modifisere anordningen av de seksjoner som har forskjellige stigninger, f.eks. å endre eller tilpasse behandlingsprosedyren. Videre kan gjengene bli ødelagt eller bli utsatt for betydelig slitasje, f.eks. dersom det materiale som fremføres, i særlig stor grad er slipende. Denne slitasje er tilsynelatende større i de soner hvor materialet komprimeres sterkest.

Noen av skrueseksjonene kan følgelig endres eller erstattes, og; det er grunnen til at disse vanligvis utgjøres av hule, sidestilte elementer montert på en midtaksel forbundet med en motor som dreier akselen. For å sikre at akselrotasjonen blir overført til skrueelementene, blir disses innervegger forsynt med spor som kommer til inngrep med motsvarende riller tildannet langs midtakselen. Under rotasjonen blir sporene påkjent av store skjærkrefter og av og til av slag, og skrueelementet må derfor være av et metall som er i stand til å motstå slike krefter.

Fra NO 163888 er det kjent skrueelementer som er fremstilt av ett eneste element i hvis innvendige boring det er maskinert langsgående spor slik at det kan gli direkte på rotasjonsdriv-akselen som likeledes har langsgående spor..

For anbringelse av den pakning som er nevnt i dette skrift, må skrueelementene maskineres. Denne operasjon består i å fjerne skrueelementene og å foreta: en utfresing eller -dreining i hvert av disses endepartier, idet dimensjonene av de utdreide partier blir tilpasset dimensjonene av pakningen.

Denne maskinering er imidlertid vanskelig.å utføre på grunn av beskaffenheten av skrueelementmaterialet.

Tilsvarende er det ved skruer med en ytre og en indre hylse vanskelig å maskinere denne indre hylse på grunn av det harde materiale denne er fremstilt av.

Hensikten med oppfinnelsen er å skaffe en skrue av den innledningsvis nevnte type som ikke er beheftet med de ovennevnte ulemper.

Denne hensikt oppnås ved at skruens indre hylse har en lengde som er mindre enn lengden av den ytre hylse og at også den indre hylse er symmetrisk i forhold til midtplanet, hvorved det i de to ender av elementet er dannet to halvspor hvis høyde er lik tykkelsen av den indre hylse.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere under henvisning til tegningen som skjematisk viser en utførelsesform for skrueelementet ifølge oppfinnelsen. Fig. 1 er et skjematisk riss, delvis i snitt, av de skruegj engede elementer av to skruer som står i inngrep med hverandre. Fig. 2 viser et snitt gjennom et parti av ..forbindelsen mellom to tilstøtende elementer.

Fig. 3 viser et snitt etter linjen A-A på fig. 2.

På fig. 1 er det vist en del av en formings- eller bear-beidingsmaskin omfattende to skruer 1 som har innbyrdes parallelle akser 10, og som står i inngrep med hverandre og dreies inne i en hylse 11 som omgir dem. Hver skrue er tildannet av en rekke tilstøtende elementer, f.eks. 12, 13 og 14, som er montert på en aksel 2 som dreies om sin akse 10 ved hjelp av organer som ikke er vist på fig. 1. For dette formål er skrueelementene, f.eks. 13, forsynt med en innvendig boring hvori det er tildannet langsgående spor, som står i inngrep med langsgående kiler eller tenner 21 av akselen 2 for derved å overføre dreiemomentet til de skruegjengede elementer.

Som vist i detalj på fig. 2 og 3, omfatter hvert element,

f.eks. elementet 13, en sylindrisk indre hylse 3 som er omgitt av en ytre hylse 4.

Den indre hylse 3 er fremstilt av et stål som tåler de mekaniske påkjenninger som skyldes det drivdreiemoment som utøves av tennene 21 av akselen mot motsvarende spor 31 tildannet i innerveggen 32 av hylsen 3.

Den ytre hylse 4 er tildannet i ett eneste stykke av et slitesterkt metall, f.eks. en jernlegering eller en legering basert på kobolt eller nikkel. Den omfatter en sylindrisk hoveddel 41 på hvis omkrets det er tildannet skruegj enger 42 eller ved visse anvendelser, andre omkretsorganer for behandling av materialet. De slitesterke metaller er ofte lite elastiske og har derfor en liten motstandsdyktighet mot de skjærpåkjenninger som utøves i rillene som overfører dreiemomentet. Det er grunnen til at den ytre hylse 4 er dreiefast forbundet med den indre hylse 3, f.eks. ved en presspasning, klebing, sveising eller lodding. På den annen side blir gjengene 42 ikke utsatt for store skjærkrefter fordi det trykk som utøves av materialet, blir fordelt over omkretsen av gjengene, slik at tverrsnittet av sistnevnte kan konstrueres som en konsekvens av det. Det er grunnen til at gjengen 42 kan tildannes hovedsakelig av et slitesterkt metall selv om slike metaller ikke er meget duktile.

Den indre hylse 3 og den ytre hylse 4 symmetriske i forhold til et midtplan P for elementet, og den indre hylse 3 har en lengde som er litt mindre enn lengden av den ytre hylse 4. På denne måte blir det ved hver ende av skrueelementet avgrenset et halvspor 33 med en høyde som er lik tykkelsen e av den indre hylse 3 og en bredde a lik halvparten av forskjellen mellom lengdene for de to hylser. Når tilstøtende elementer plasseres i et "side om side"-forhold, vil således de to innbyrdes motstående halvspor 3 3 og 34 danne en ringformet uttagning med en bredde 2a hvori det kan plasseres en sirkulær pakning 5, hvis høyde tilsvarer tykkelsen e av den indre krave minus dybden av sporene 31. Pakningene 5 og deres uttagning er således symmetriske i forhold til planet Pl av forbindelsen mellom de tilstøtende elementer som, fordi de selv er symmetriske, lett kan snus etter bruk for å benyttes i motsatt retning.

Claims (1)

1. Skrue til bruk i en materialbearbeidelsesmaskin og som kan rotere inne i en langstrakt sylinder (11) og omfattende en sentral drivaksel (2) hvorpå der er trædd en rekke hule skrueelementer (12, 13) som på sin innervegg er forsynt med riller (31) som står i inngrep med motsvarende ribber (21) på drivakselen (2) og på sin omkrets har skruegjenger for bearbeiding av materialet, idet hvert skrueelement omfatter en indre hylse (3) som er fremstilt av et materiale som motstår mekaniske drivpåkjenninger og på hvis innervegg (32) det er tildannet riller (31) som motsvarer ribbene (21) på drivakselen (2) og som er dreiefast forbundet med og uten klaring ført inn i en ytre hylse (4), som er fremstilt av et materiale som tåler den slitasje som forårsakes av det behandlede materiale, og i hvis gods det er tildannet utvendige skruegjenger (42) for materialbearbeidelse og som er symmetrisk i forhold til et midtplan (P) som står vinkelrett på aksen (10), idet en pakning (5) er anbragt mellom skrueelementene (12, 13) i ringformede spor dannet av halvspor (33, 34) anordnet ved hver ende av det sentrale parti av hvert element (12, 13), karakterisert ved at den indre hylse (3) har en lengde som er mindre enn lengden av den ytre hylse (4) og at også den indre hylse (3) er symmetrisk i forhold til midtplanet (P), hvorved det i de to ender av elementet (1) er dannet to halvspor (33, 34) hvis høyde er lik tykkelsen (e) av den indre hylse (3).