SE451441B - Maskin for bearbetning av en elastomerprodukt - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 451? 441 meren utmatas. exempelvis till en form. ett extruderingsmun- stycke e.d. Detta kan uppnås genom att koppla flera “kugg- hjulspumpar" efter varandra. så som visas i brittiska patent- skriften 838 364.

Det är emellertid ett särskilt syfte med uppfinningen att åstadkomma en dylik seriekoppling utan att maskinens yttermått blir alltför stora och så att problemen med kraftöverföringen kan lösas på ett enkelt sätt. I stället för att anordna flera kugghjulspumpar med parallella axelpar vid varandra anordnar man enligt uppfinningen två axlar med flera par. t.ex. två par av mot varandra ingripande kugghjul. Närmare bestämt uppnås uppfinningens syften och fördelar genom en maskin av inled- níngsvis angivet slag. där på de båda förut nämnda axlarna är anordnade ytterligare kugghjul. som är axiellt förskjutna och monterade i ett andra utrymme i huset. och en kanal är anord- nad mellan det första utrymmet i huset och det andra utrymmet i huset. vilken kanal bildar en vinkel med det för axlarna gemensamma planet och skär detta plan vid en punkt belägen mellan axlarna. och varvid kanalmedlen för utledning är anord- nade vid det sista kuggingreppet i maskinen. räknat i elasto- merproduktens transportriktning. I De båda axlarna behöver vara lagrade i huset endast vid husets ändar, varför vid två kugghjulspar antalet lager minskas till hälften. jämfört med två hopkopplade kugghjulspumpar med två axlar var. Denna fördel framstår än tydligare. om man anordnar fler än två kugghjul på varje axel. eftersom man med tre hop- kopplade kugghjulspumpar enligt uppfinndngen fortfarande bara behöver fyra lager. I så fall måste man anordna kugghjulsparen i var sitt utrymme i huset och en kanal av angiven snedtyp mellan det första och det andra utrymmet och en ytterligare sned kanal mellan det andra och det tredje utrymmet. Systemet kan ytterligare byggas på utan att antalet lager behöver ökas.

För att minska läckaget mot de axeländar som uppbär lagren år det lämpligt att använda snedskurna kuggtänder vid de yttersta kugghjulen på de båda axlarna. med vinklingen förlagd så att kuggingreppet för varje kugg börjar vid den sida som vetter f-e 10 20 25 30 35 n.. ..._ _ 451 441 mot resp. lager vid axeländarna. Med detta i minnet kan kug- garna i övrigt vara raka, sneda. helixformade och/eller pil- formigt skurna. Ehuru det ej är ett villkor för uppfinningen. föredrages att använda kugghjul med mittspår och tungor och delnings- och tätdon instickande i spåren på det sätt som beskrives i vår nämnda europeiska patentskrift a2B5o055.3/0062017.

Lämpligen tillverkas de båda axlarna vardera i ett stycke med sina kugghjul. varvid den ena axeln göres längre och ut- stickande ur huset. för att ansluta en lämplig drivmotor.

Själva huset tillverkas lämpligen delbart utefter ett plan. sammanfallande med det plan. vari axlarnas symmetriaxlar är förlagda. Lämpligen är huset även delbart utefter mot axlarna vinkelräta plan. För en maskin med två kugghjulspar är det lämpligt att göra huset i form av fem delar. sett utefter axelriktningen. nämligen två ändstycken för lagren. var sitt för kugghjulsparen avpassat husparti och mellan dessa ett kanalparti. Kanalpartiet kan då bestå av ett delbart. rektan- gulärt husparti. vari kanalen erhålles genom insättande av lämpliga kilstycken. De olika huspartierna dras ihop med längsgående dragstänger. såvitt avser de nämnda enheterna. och med tvärgâende dragstänger när det gäller mittplansdelningen.

Det är lämpligt att förse både huset och axlarna med kanaler för uppvärmning resp. kylning, allt efter den process som skall utföras. När det t.ex. gäller polymerer som skall vul- kaniseras eller liknande. önskar man ofta erhålla den utgående produkten vid t.ex. 1l0°C temperatur. Axlarnas temperatur- styrande slingor kan anordnas via kända s.k. svirvelkopplin- gar. Den ena axeln kan göras åtkomlig från två håll. den andra. drivna axeln i regel bara från den odrivna änden därav.

Kanalpartiet inrymmer då den kanal som förbinder de båda på det gemensamma axelparet monterade kugghjulspumpskugghjulen.

Uppfínningen kommer nu att närmare beskrivas utifrån ett 10 15 20 25 30 35 451 441 icke-begränsande. detaljerat utföringsexempel, som åskådlig- göres i ritningarna. Fig. 1 visar ett vertikalt längdsnitt genom en bearbetningsmaskin enligt pilarna I-I i fig. 2. Fig. 2 visar maskinen sedd uppifrån. Fig. 3 visar ett snitt enligt pilarna III-III i fig. 2. Fig. 4 visar ett motsvarande snitt enligt pilarna IV-IV i fig. 2. Fig. 5 visar kugghjul m.m. till en tidigare känd typ av kugghjulspump. Fig. 6 visar en ändvy av en maskin enligt uppfinningen.

I fig. 1-4 visas sålunda en maskin i enlighet med uppfinnin- gens principer. I ett hus l är monterade två axlar 2 och 3 med kugghjul 4. 5 resp. 4'. 5'. Axlarna är lagrade i rullager 6 vid ändarna. i det att en av axlarna är försedd med en kil eller splinesförsedd. utstickande axelände 10 för drivning.

Kugghjulen ingriper parvis med varandra och är i föreliggande exempel på känt sätt försedda med spår 7. i vilka från ena sidan mot stället för kugghjulens ingrepp är instuckna tungor 8. På andra ställen runt omkretsen är i spåren instuckna sär- skilda delnings- och/eller skrapdon 9. 9'. Tungorna är anord- nade ställbara genom en skruvmekanism. Den principiella upp- byggnaden härav framgår av fig. 5. som visar en tidigare känd konstruktion med bara ett kugghjulspar.| Gummi eller liknande kan nu tillföras. t.ex. i bandform. genom öppningarna A och B (framgår bäst i fig. 3) och kommer att av kuggarna på kugghjulen 4. 5 uppklippas mot husets 1 innervägg och medföras i kuggluckorna fram till kuggingreppet. genom vilket det ej kan medfölja. Tungan 8 hindrar gummit från att tränga ut genom den av spåren 7 bildade öppningen. och ett tryck kommer att uppstå vid kuggingreppet. Delningsdonen 9 skjuter ut de avklippta gummibitarna i kuggluckorna. och trycket från kuggingreppet kommer att fortplanta sig bakåt till dessa via spåren 7 i kuggarna. i En viss variation i bearbetningsgraden kan uppnås genom att flytta de skruvar som reglerar tungans 8 och delningsdonens 9 lägen. 10 15 20 25 30 35 451 441 Det gummi som drives igenom den av huset 1 och kugghjulen 4 och 5 bildade pumpen samlas i en trycksatt urtagning ll mellan kugghjulen 4 och 5 före kuggingreppet och drivs vidare genom den lutande kanalen 12 till ett utrymme 13 ovanför ett ytter- ligare kugghjulspar 4”. 5'. Här saknas motsvarighet till in- loppshålen A och B. och det axiellt tillförda gummit ovan sistnämnda kugghjulspar meddrages i en av dessa bildad andra kugghjulspump. Gummit är efter den första kugghjulspumpen bragt till en pressmassa. som utfyller kuggluckorna. För att hindra att gummit axiellt transporteras fram för långt mot axellagren är en ungefär triangelformad utfyllnadsbit 14 med två mot kugghjulstopparnas banor anslutande cylinderytor an- ordnad vid utrymmets 13' bortre del. Vid det andra kugghjuls- parets ingreppsområde på undersidan är ett utrymme ll' anord- nat. dit det frammatade gummit under ytterligare höjt tryck ansamlas. för att via en utgång 12 utmatas. Till denna mynning kan sedan olika typer av formar. extruderingsdon etc. anslutas.

Det första kugghjulsparet kommer till en början endast att dela det tillförda gummit på kuggluckorna. och egentlig bear- betning sker väsentligen bara efter delningsdonen 9. Från och med utrymmet ll är dock en massa beredd. vilken ytterligare och under optimala former bearbetas i den andra kugghjulspum- pen. Genom reglering av delningsdonen 9» tungorna 8 och 8' och spårrensdon 9. 9' kan en ytterligare bearbetningseffekt erhål- las. i det att en kontrollerad läckning utnyttjas. Spårrensdo- nen hindrar att gummi följer med varv på varv och bildar en hårdvulkad beläggning.

Det är också möjligt att genom tillförsel av värme via upp- värmningskanaler eller elektriska värmeelement i huset 1 höja temperaturen på gummit. utöver vad den mekaniska bearbetningen ger. Även axlarna kan förses med dylika kanaler. För att ej göra ritningarna alltför komplicerade har detta ej visats.

Axlarnas uppvärmning kan ske via ledningar för vatten eller ånga. anslutna via kända svirveldon.

Vid kugghjulens utåt mot lagren 6 vettande ändar är anordnade 10 15 20 25 30 35 451 441 skrapdon (ej visade) av i och för sig känt slag. för att und- vika att gummi inpressas i lagren. jämte spalter. genom vilka utläckt gummi utpressas. För att hindra att läckningen blir för stor. bör kugghjulen helst vara snedskurna på så sätt. att kuggíngrepp först sker vid de mot lagren vettande ändarna.

Ehuru kuggformer av den tidigare kända typ. som visas i fig. 5, föredrages. med en konstruktion med spår 7 och instuckna tungor. är andra konstruktioner möjliga, med frångående av spåren 7 och tungorna 8..I så fall föredrages snedskurna kugg- hjul. t.ex. helikoidala.

Som redan angivits. tillverkas axlarna 2 och 3 helst var för sig i ett stycke. Huset 1 är delbart utfört i ett mittplan. samt delat pâ längden. med lagerhus 20. 21 vid ändarna. kugg- hjulspumpshus 22. 24 och mellan dessa ett kanalhus 23. Dessa hopdrages på längden med dragstänger. så som framgår av ändvyn i fig. 6. För passning vid hopsättningen har dessa delar kom- plementära hål och passningsdubbar. Pâ för fackmannen uppen- bart sätt.

Vid det första kugghjulsparet kommer vid kuggingreppet att utövas en uppåtkraft av den hearbetade massan. vilken kraft dock fortplantas till en nedåtkraft vidlöversidan av nästa kugghjulspar. där det delvis kompenserar motsvarande upptryck från nästa kuggingrepp. Detta minskar böjpåkänningarna på axlarna 2 och 3. Vid behov (beroende framförallt pä det bear- betade materialet). och om utböjningen av axlarna blir för stor. kan enkla glidlagerytor uppifrån inskruvas vid kanal- huset 23 mot de här kuggfria axlarna. | vid ett uppbyggt utföringsexempel var kugghjulens ytterradie 100 mm och det av motorn utövade vridmomentet 1200 kgm. inne- bärande ett presstryck mellan kuggarna i kuggingreppet i radiell led om 12 ton. Man inser att bearbetningen i kuggin- greppen kan göras mycket verksam. och genom att man enligt uppfinningen använder två (eller flera) seriekopplade kugg- hjulspumpar förstärkas denna effekt kraftigt. f» 451 441 Det har visat sig möjligt att vid tillverkningen av kugghjulen endast göra dem hyvlade. och slipning är onödig. då kuggarnas ytor efter kort inkörning erhåller mycket god ytfinhet.

När i den föregående beskrivningen talats om gummi. har detta ej varit i inskränkande syfte. Uppfínningen är användbar för alla sorters elastomerer och liknande massor. vilka man önskar bearbeta. sprnta eller behandla på liknande sätt. i

Claims (4)

10 15 m 25 451 441 Esåenläzex a

1. l. Maskin för bearbetning av en elaetomerprodukt. vari ingår tva i ett hur (1) roterbart lagrade. parallella axlar (2,3) försedda med mot varandra i ingrepp etlende kugghjul (d.5) anordnade i ett utrymme i hueet. ingdngehal rör införande av en utgdngeprodukt i utrymmen mellan kugghjul och hue. och kenalmedel för utledning av den genom kuggluckor tram.till ett kuggingrepp förda elaetomerprodukten. k I n n e t e c k n a d av att pl de blda nlmnda axlarna (2,3) lr anordnade ytterli- gare kugghjul (d'.5'). eom lr axiellt Iörekjutna och monterade i ett andra utrymme i hueet. och att en kanal (ll) lr anord- nad mellan det företa utrymmet i hueet och det andra utrymmet i hueet. vilken kanal bildar en vinkel med det för axlarna gemeneamma planet ooh ekar detta plan vid en punkt bellgen mellan axlarna. och varvid kanalmedlen för utledning lr anord- nade vid det eiata kuggingreppet i maekinen. rlknat i elaeto- merproduktene traneportriktning.

2. Haekin enligt krav l. k I n n e t e o k n a-d av att dtminetone de rrln maekinene mitt utdt mot lagren vanda delar- na av kugghjulen har i rörhdllande till derae oylindergenerat- rieer lutande kuggar. med elden vinklin hatt kuggingrepp aker med början vid de lndar av kuggarna eom vetter emot lagren.

3. Maekin enligt krav 2. k I n n e_t e c k n a.d av att kugg- hjulen lr pilrormigt ekurna.

4. Haekin enligt krav l. k I n n e t e gk n a d av att flera kugghjulepar lr anordnade pl axlarna (243). varvid en ened kanal lr anordnad i hueet mellan varje per av kugghiul. lv