DE19602859A1 - Planetary gear extruder for plastics including central spindle and internally toothed housing or bush - Google Patents
Planetary gear extruder for plastics including central spindle and internally toothed housing or bushInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Planetwalzenextruder mit Zentralspindel, Planetspindeln und innen verzahntem Gehäuse oder Buchse, wobei die Planetspindeln gegen einen Anlaufring laufen und das schmelzflüssige Gut durch ein Extruderwerkzeug aus dem Extruder austritt.The invention relates to a planetary roller extruder with a central spindle, planetary spindles and internally toothed housing or socket, the planetary spindles against one Run the thrust ring and the molten material out of the Extruder emerges.
Planetwalzenextruder dienen vorzugsweise zur Aufbereitung und Verarbeitung von Kunststoffe. Die Kunststoffe können thermoplastisch sein. Es sind aber auch Duroplaste auf Extrudern verarbeitbar.Planetary roller extruders are preferably used for the preparation and processing of Plastics. The plastics can be thermoplastic. But there are also Thermosets can be processed on extruders.
Die Planetwalzenextruder sind Sonderformen von Extrudern. In größerer Anwendungszahl sind Einschnecken- und Doppelschneckenextruder bekannt. Allen Extrudern ist gemeinsam, daß sie einen Materialeinzug besitzen. An den Materialeinzug schließt sich eine Plastifizierungs- und Homogenisierungszone. Dem folgt eine Kühlzone, um das erhitzte Materialgemisch auf Extrusionstemperatur/Austrittstemperatur abzukühlen. Dies ist von besonderer Bedeutung für die Herstellung von Kunststoffschaum. Dort muß der Temperaturverlauf genau kontrolliert werden, damit die Schmelze beim Freiwerden des Gases eine ausreichende Viskosität besitzt.The planetary roller extruders are special forms of extruders. In larger Single screw and twin screw extruders are known. Everyone It is common that extruders have a material feed. To the A plasticizing and homogenizing zone closes the material feed. The follows a cooling zone around the heated material mixture Cool extrusion temperature / exit temperature. This is special Importance for the production of plastic foam. There the The temperature profile can be precisely controlled so that the melt is released the gas has a sufficient viscosity.
Ferner werden mit dem Kunststoffmaterial Zuschläge aufgegeben. Das können Füllstoffe, Farbstoffe und andere Stoffe sein. Im Falle der Herstellung von Kunststoffschaum sind das Nukleierungsmittel und ggf. Treibmittel in fester Form.Surcharges are also given with the plastic material. The skill Fillers, dyes and other substances. In the case of manufacturing Plastic foam is the nucleating agent and, if necessary, blowing agent in solid form.
Nach der Plastifizierung können noch Treibmittel in flüssiger und gasförmiger Form aufgegeben werden.After plasticization, blowing agents can still be in liquid and gaseous form be abandoned.
Die Temperaturführung ist nicht nur in der Kühlzone, sondern auch in der Plastifizierungs- und Homogenisierungszonen von großer Bedeutung. Die Temperatur wird gesteuert/geregelt mit Heiz-/Kühlmitteln, die durch den Mantel des Extrudergehäuses geführt werden.The temperature control is not only in the cooling zone, but also in the Plasticization and homogenization zones of great importance. The Temperature is controlled with heating / cooling agents, which are covered by the jacket of the Extruder housing are performed.
Einschnecken und Doppelschneckenextruder haben eine relativ lange Bauform. Eine Länge, die gleich dem 30fachen Durchmesser des Extruders ist, ist keine Seltenheit. Single screw and twin screw extruders have a relatively long design. A Length, which is equal to 30 times the diameter of the extruder, is not uncommon.
Demgegenüber bauen Planetwalzenextruder extrem kurz. Das resultiert aus dem ungleich höheren Wirkungsgrad des Planetwalzenextruders gegenüber Einschnecken- und Doppelschneckenextrudern. Der höhere Wirkungsgrad entsteht dadurch, daß das Material zwischen den umlaufenden Planetspindeln und der Zentralspindel einerseits bzw. dem innen verzahnten Gehäuse/Buchse andererseits sehr stark ausgewalzt wird. Das bewirkt eine intensive Mischung des Materials.In contrast, planetary roller extruders are extremely short. This results from the compared to the higher efficiency of the planetary roller extruder Single screw and twin screw extruders. The higher efficiency arises in that the material between the rotating planetary spindles and Central spindle on the one hand or the internally toothed housing / socket on the other is rolled out very strongly. This causes an intensive mixing of the material.
Die entstandene Schmelze wird nach Abkühlung auf Extrusionstemperatur durch ein Extruderwerkzeug gedrückt. Das Extruderwerkzeug ist üblicherweise als Düse ausgebildet. Dementsprechend wird von einer Extruderdüse gesprochen. Die Form der Düse ist ein kegeliger, sich in Extrusionsrichtung verjüngender Hohlraum.The resulting melt is cooled by cooling to extrusion temperature Extruder tool pressed. The extruder tool is usually a nozzle educated. Accordingly, we speak of an extruder nozzle. Form the nozzle is a conical cavity that tapers in the direction of extrusion.
Die kurze Bauform des Planetwalzenextruders erlaubt auch eine senkrechte Anordnung.The short design of the planetary roller extruder also allows a vertical one Arrangement.
Bei Planetwalzenextrudern ergibt sich ein bedeutender Vorteil, wenn die Extruder aus Abschnitten gefertigt werden, die in Optimierung des jeweiligen Anwendungsfalles in jeweils gewählter Ausfertigung und Reihenfolge aneinandergeflanscht werden. Das bedingt an den Gehäuseenden Flansche.With planetary roller extruders there is a significant advantage if the extruders be made from sections that are in optimization of each Use case in the chosen version and order be flanged together. This requires flanges at the housing ends.
Auch ohne abschnittsweise Ausbildung ist an Planetwalzenextrudern eine Flanschverbindung vorgesehen. Das gilt für die Verbindung mit dem Extruderantrieb wie auch für die Verbindung mit dem Extruderwerkzeug.Even without section-by-section training there is one on planetary roller extruders Flange connection provided. This applies to the connection with the extruder drive as well as for the connection with the extruder tool.
Jeder Extruderabschnitt des Planetwalzenextruders besitzt einen Anlaufring. Bei einem einteiligen Planetwalzenextruder ist nur am Extruderende ein Anlaufring für die Planetspindeln vorgesehen. Die Anlaufringe sind in der Regel in den Flansch des Extrudergehäuses eingesetzt. Bei zwei aneinanderliegenden Planetwalzenextruderabschnitten führt das dazu, daß der Anlaufring zwischen den beiden zugehörigen Flanschen der Extruderabschnitte sitzt.Each extruder section of the planetary roller extruder has a thrust ring. At a one-piece planetary roller extruder is only a thrust ring at the end of the extruder the planetary spindles are provided. The thrust rings are usually in the flange of the extruder housing used. With two adjacent Planetary roller extruder sections means that the thrust ring between the two associated flanges of the extruder sections is seated.
Das Zusammenwirken aller Extruderteile ist vor allem vor dem Hintergrund, daß sich die Schmelze aus diversen Bestandteilen zusammensetzt, sehr komplex. Die Fachleute bemühen sich in verschiedensten Richtungen um eine Verbesserung der Planetwalzenextruder. Auch der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Planetwalzenextruder zu verbessern.The interaction of all extruder parts is primarily against the background that the melt is composed of various components, very complex. The Experts strive to improve the Planetary roller extruder. The invention is also based on the object To improve planetary roller extruders.
Dabei geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, daß die Temperaturführung im Extruderwerkzeug für den Extrusionserfolg maßgeblich sein kann. Z. B. kann eine zu starke Abkühlung im Extruderwerkzeug zum Schmieren des Kunststoffes an den Werkzeugflächen führen. Das zeigt sich an schlechten Materialoberflächen des extrudierten Kunststoffes.The invention is based on the knowledge that the temperature control in Extruder tool can be decisive for the success of extrusion. For example, one can strong cooling in the extruder tool to lubricate the plastic on the Guide tool surfaces. This is evident from the poor material surfaces of the extruded plastic.
Zur Temperierung des Extrusionswerkzeuges bietet sich an sich die Kühl-/Heiztechnick an, die in anderen Bereichen des Extruders Anwendung findet. Die Erfindung geht aber nicht diesen Weg, sondern hat sich zu einer Verkürzung des Weges der Schmelze von den Spindeln bis zur Werkzeugaußenseite entschlossen. Eine Verkürzung wird vorzugsweise dadurch erreicht, daßFor the temperature control of the extrusion tool, the offers itself Cooling / heating technology that is used in other areas of the extruder. The However, invention does not go this way, but has shortened the Determined the path of the melt from the spindles to the outside of the tool. A shortening is preferably achieved in that
- - der Anlaufring mit einer auf das Gehäuseende gesetzten Kappe gehalten wird und/oder- The thrust ring with a cap placed on the end of the housing is held and or
- - der Anlaufring zugleich als Extrusionswerkzeug ausgebildet ist (oder umgekehrt das Extrusionswerkzeug zugleich als Anlaufring ausgebildet ist).- The thrust ring is also designed as an extrusion tool (or vice versa the extrusion tool also as a thrust ring is trained).
Vorteilhafterweise führt diese bauliche Maßnahme auch zu einer Reduzierung der baulichen Massen. Das hat zur Folge, daß sich der Extruder austrittsseitig schneller auf Betriebstemperatur erwärmt und der Anfahrvorgang sich verkürzt. Das spart Material.This structural measure advantageously also leads to a reduction in the structural masses. As a result, the extruder is faster on the outlet side warmed up to operating temperature and the start-up process is shortened. That saves Material.
Die Kappe wird vorzugsweise mit dem Extrudergehäuse verschraubt. Wahlweise ist ein großes Schraubgewinde auf der Mantelfläche des Extrudergehäuses vorgesehen, das mit einem Innengewinde der Kappe zusammenwirkt.The cap is preferably screwed to the extruder housing. Is optional a large screw thread on the outer surface of the extruder barrel provided that cooperates with an internal thread of the cap.
Besonders günstige Verhältnisse ergeben sich, wenn ein Zwischenring zwischen der Kappe und dem Anlaufring vorgesehen ist. Der Zwischenring kann dabei den Anlaufring außen umgreifen und seinerseits mit einer Verschraubung in der Kappe gehalten sein. Vorzugsweise wird diese Verschraubung wieder durch ein Außengewinde auf dem Zwischenring und ein Innengewinde in der Kappe gebildet. Particularly favorable conditions result when an intermediate ring between the Cap and the thrust ring is provided. The intermediate ring can Grip the thrust ring on the outside and in turn with a screw in the cap be kept. This screw connection is preferably again by a External threads are formed on the intermediate ring and an internal thread in the cap.
Um baulich den Zwischenring ohne nennenswerte Änderung der Außenmaße aufzunehmen ist wahlweise das die innenverzahnte Buchse umgebende Extrudergehäuse gegenüber der Buchse ein Stück zurückgesetzt. Das Maß der Zurücksetzung ist geringfügig größer als die Dicke des einzuschraubenden Teiles vom Zwischenring.In terms of construction, the intermediate ring without any significant change in the external dimensions You can choose to include the one that surrounds the internally toothed socket Extruder housing set back a bit opposite the socket. The measure of Reset is slightly larger than the thickness of the part to be screwed in from the intermediate ring.
Damit die Verschraubung kurzzeitig herbeigeführt und wieder gelöst werden kann, ist ein mehrgängiges Gewinde von Vorteil. Das verkürzt die zum Wechsel des Extruderwerkzeuges erforderliche Zeit. Ein Werkzeugwechsel wird in Abhängigkeit von der Standzeit des Werkzeuges und in Abhängigkeit von der Beschaffenheit des Einsatzmateriales, der Zuschlagstoffe und weiterer zugeführter Stoffe vorgenommen. Zum Beispiel kann ein 5-gängiges Gewinde verwendet werden, bei dem der Drehwinkel zum Herbeiführen der Verschraubung bzw. Lösen der Verschraubung weniger als 360 Grad beträgt.So that the screw connection can be brought about briefly and loosened again, a multi-start thread is an advantage. This shortens the time to change the Extruder tool required time. A tool change becomes dependent on the service life of the tool and depending on the nature of the Feed material, the aggregates and other supplied substances. For example, a 5-start thread can be used, in which the Angle of rotation to bring about the screwing or loosening the screw is less than 360 degrees.
Anstelle der Verschraubung können auch bekannte Schnellverschlüsse zur Verbindung des Zwischenringes mit der Kappe verwendet werden. Dazu gehört ein Bajonettverschluß.Instead of the screw connection, known quick fasteners can also be used Connection of the intermediate ring with the cap can be used. This includes a Bayonet lock.
Im übrigen ergeben sich vor allem bei senkrechter Extruderanordnung Handhabungsvorteile, wenn der Anlaufring schwenkbar angeordnet ist. Bei notwendiger Axialbewegung für Montage und Demontage bedingt das eine doppelte Beweglichkeit. Die Schwenkbeweglichkeit kann mit einem Schwenkarm dargestellt werden, die gleichzeitige Bewegungsfreiheit in axialer Richtung mit Hilfe einer axial verschiebbaren Anordnung des Schwenkarm-Lagerzapfens. Wahlweise ist der Lagerzapfen in verschiedenen Axialstellungen arretierbar. Dazu eignet sich z. B. eine Arretierungsschraube, die in Nuten des Lagerzapfens greift. Außerdem ist der Lagerzapfen an seinen Enden vorzugsweise gegen Herausfallen gesichert.For the rest, this results above all from a vertical extruder arrangement Handling advantages if the thrust ring is pivotally arranged. At The necessary axial movement for assembly and disassembly requires a double Agility. The swivel mobility can be represented with a swivel arm be, the simultaneous freedom of movement in the axial direction with the help of an axial displaceable arrangement of the swivel arm bearing pin. The option is Locking pins can be locked in various axial positions. For this, z. Legs Locking screw that engages in the grooves of the bearing journal. In addition, the Bearing journal preferably secured at its ends against falling out.
Der Lagerzapfen kann in einem an der Kappe angeformten oder befestigten Auge angeordnet werden.The trunnion can be in an eye molded or attached to the cap to be ordered.
Die oben angesprochene Ausbildung des Anlaufringes als Extruderwerkzeug/Düse kann in herkömmlicher Weise unter Ausbildung eines kegelförmigen, sich in Extrusionsrichtung verjüngenden Hohlraumes erfolgen. Vorteile können sich aber auch durch Erzeugung eines Ringspaltes ergeben.The above-mentioned formation of the thrust ring as an extruder tool / nozzle can in a conventional manner to form a conical, in Extrusion direction tapered cavity. But there can be advantages also result from the creation of an annular gap.
Der Ringspalt wird durch den Abstand des Anlaufringes von dem Ende der Zentralspindel und/oder durch den Abstand eines Zentralspindelfortsatzes bestimmt. Vorzugsweise wird dabei die Extruderausstrittsöffnung von einer zentrischen Austrittsbohrung in dem das Extruderwerkzeug bildenden Anlaufring gebildet. Der Abstand kann durch die bauliche Auslegung vorbestimmt werden. D.h. der Abstand ergibt sich durch die Länge des Hohlraumes im Extrudergehäuse und die Länge der getriebeseitig festgelegten Zentralspindel. Der Abstand wird wahlweise mit einer Ausgangsgröße von z. B. 0,1 mm gewählt und je nach Betriebsfall vergrößert. Das kann mit Hilfe von Distanzscheiben erfolgen, die zwischen den Anlaufring und die ihn umfassende Kappe und/oder zwischen den Anlaufring und den ihn umfassenden Zwischenring positioniert werden. Durch Entfernen eines oder mehrerer Distanzscheiben wird der Abstand vergrößert.The annular gap is determined by the distance of the thrust ring from the end of the Central spindle and / or determined by the distance of a central spindle extension. The extruder outlet opening is preferably made from a central one Exit bore formed in the thrust ring forming the extruder die. Of the Distance can be predetermined by the structural design. I.e. the distance results from the length of the cavity in the extruder housing and the length of the central spindle fixed on the gearbox side. The distance is optionally with a Output size of z. B. 0.1 mm selected and enlarged depending on the operating case. The can be done with the help of spacers between the thrust ring and the him cap and / or between the thrust ring and the him Intermediate ring to be positioned. By removing one or more Spacers the distance is increased.
Alternativ kann der Abstand auch durch Zwischenlegen von Distanzscheiben vergrößert werden. Die Distanzscheiben können dazu zwischen die Berührungsflächen des Anlaufringes und des Extrudergehäuses bzw. der innenliegenden Buchse gebracht werden.Alternatively, the spacing can also be achieved by inserting spacers be enlarged. The spacers can be between the Contact surfaces of the thrust ring and the extruder housing or the inside socket are brought.
Durch den Ringspalt ergeben sich in der Praxis sehr vorteilhafte Verarbeitungsbedingungen.In practice, the annular gap results in very advantageous ones Processing conditions.
In der Zeichnung sind verschieden Extruderwerkzeuge dargestellt.Various extruder tools are shown in the drawing.
Fig. 1 zeigt ein herkömmliches Extruderwerkzeug, Fig. 2 ein erfindungsgemäßes Extruderwerkzeug, Fig. 3 die Anwendung auf einen stehenden Planetwalzenextruder. Fig. 1 shows a conventional extruder tool, Fig. 2 shows an extruder tool according to the invention, Fig. 3 shows the application to a standing planetary roller extruder.
Mit 1 ist ein strich-punktiert dargestelltes Extrudergehäuse eines Planetwalzenextruders bezeichnet, das austrittsseitig einen Anschlußflansch besitzt. Der Anschlußflansch besitzt eine Aufnahmebohrung für einen Anlaufring 17. Der Anlaufring 17 ist mit dem Flansch eines herkömmlichen Extruderwerkzeuges verschraubt. Das Extruderwerkzeug besteht aus einer Scheibe 2 und einem Teil 5. 1 with a dash-dotted line shown extruder housing of a planetary roller extruder is designated, which has a connection flange on the outlet side. The connecting flange has a receiving bore for a thrust ring 17 . The thrust ring 17 is screwed to the flange of a conventional extruder tool. The extruder tool consists of a disk 2 and a part 5 .
Zur Verschraubung der Scheibe 2 dienen Ankerschrauben 18 mit Schraubenmuttern 21 und Ankerbolzen 19, die die Scheibe 2 beim Verspannen mit dem Flansch 10 hintergreifen.Anchor screws 18 with screw nuts 21 and anchor bolts 19 are used to screw the washer 2 , which engage behind the washer 2 when it is braced with the flange 10 .
Der Anlaufring besitzt nach Fig. 1 eine Bohrung 3 von 50 mm bei einem Außendurchmesser von 100 mm. Der Bohrungsdurchmesser ist deutlich größer als der Außendurchmesser der nicht dargestellten Zentralspindel, jedoch geringer als der Durchmesser der Mittenumlaufbahn der Planetwalzenspindeln. Die Mittenumlaufbahn ist die Bahn, welche die Längsachsen der Planetwalzenspindeln beim Umlauf um die Zentralspindel beschreiben.The thrust ring has according to FIG. 1, a hole 3 of 50 mm in an outer diameter of 100 mm. The bore diameter is significantly larger than the outer diameter of the central spindle, not shown, but smaller than the diameter of the center orbit of the planetary roller spindles. The center orbit is the path that describes the longitudinal axes of the planetary roller spindles as they revolve around the central spindle.
Aufgrund der Maßverhältnisse ist der Zwischenraum zwischen den Planetwalzenspindeln mit der Bohrung 3 in dem Anlaufring 17 verbunden, so daß die zwischen den Planetwalzenspindeln, der Zentralspindel und dem innenverzahnten Gehäuse angeförderte Schmelze in die Bohrung 3 austreten kann. Die Bohrung 3 setzt sich in einen kegelförmigen Hohlraum in der Scheibe 2 und dem Teil 5 fort. Von dort führt eine Austrittsbohrung 6 in die Umgebung.Due to the dimensional relationships, the space between the planetary roller spindles is connected to the bore 3 in the thrust ring 17 , so that the melt delivered between the planetary roller spindles, the central spindle and the internally toothed housing can escape into the bore 3 . The bore 3 continues into a conical cavity in the disc 2 and part 5 . From there, an outlet bore 6 leads into the surroundings.
Fig. 2 zeigt einen erfindungsgemäßen Extruder mit einem Extrudergehäuse 32, in dem eine Buchse mit Innenverzahnung für nicht dargestellte Planetwalzenspindeln sitzt. Zu dem Planetwalzenextruder gehört auch eine Zentralspindel, die in zwei Stellungen 52a und 52b dargestellt ist. Fig. 2 shows an extruder according to the invention with an extruder housing 32 , in which a socket with internal teeth for planetary roller spindles, not shown, is seated. The planetary roller extruder also includes a central spindle, which is shown in two positions 52 a and 52 b.
Die Buchse 31 ist austrittsseitig durch eine Anlaufscheibe 35 für die Planetwalzenspindeln verschlossen, die zugleich ein Extruderwerkzeug bildet. Der Anlaufring besitzt eine Bohrung 36, deren Öffnungsweite kleiner als der Zentralspindeldurchmesser ist. Im Ausführungsbeispiel ist der Durchmesser 22 mm und deutlich kleiner als der Durchmesser, auf dem der Zahngrund der Zentralspindelverzahnung liegt. Dadurch ist keine unmittelbare Verbindung mehr zu dem Zwischenraum zwischen den Planetspindeln gegeben. Die Verbindung wird durch einen mit Pfeil 37 gekennzeichneten Spalt gebildet, der durch den Abstand des Anlaufringes 35 von dem Ende der Zentralspindel gebildet wird. Der zur Stellung 52a gehörige Abstand beträgt 0,3 mm, der zur Stellung 52b gehörige Abstand beträgt 2 mm und bildet einen Spalt 38. In anderen Ausführungsbeispielen und bei anderem Betrieb ist der Abstand anders. Der größere Abstand entsteht durch zwischenliegende Distanzscheiben 46. The bushing 31 is closed on the outlet side by a thrust washer 35 for the planetary roller spindles, which at the same time forms an extruder tool. The thrust ring has a bore 36 , the opening width of which is smaller than the central spindle diameter. In the exemplary embodiment, the diameter is 22 mm and significantly smaller than the diameter on which the tooth base of the central spindle toothing lies. As a result, there is no longer a direct connection to the space between the planetary spindles. The connection is formed by a gap indicated by arrow 37 , which is formed by the distance of the thrust ring 35 from the end of the central spindle. The distance belonging to position 52 a is 0.3 mm, the distance belonging to position 52 b is 2 mm and forms a gap 38 . The distance is different in other exemplary embodiments and in different operation. The greater distance is created by spacers 46 between them.
Der Anlaufring 35 wird über einen Zwischenring 34 und eine Kappe 33 gehalten. Die Kappe 33 ist auf dem Extrudergehäuse 32 verschraubt und besitzt ein 5-gängiges Innengewinde 47, das mit einem Außengewinde des Zwischenringes 35 zusammenwirkt. Die Mehrgängigkeit des Gewindes 47 führt dazu, daß mit kurzer Drehung bereits eine Verspannung des Anlaufringes 35 erreicht werden kann. Im Ausführungsbeispiel ist je nach Spaltbildung ein Drehwinkel von 90 bis 100 Grad zur Verspannung ausreichend. Ebenso schnell erfolgt das Lösen des Anlaufringes 35.The thrust ring 35 is held over an intermediate ring 34 and a cap 33 . The cap 33 is screwed onto the extruder housing 32 and has a 5-start internal thread 47 which interacts with an external thread of the intermediate ring 35 . The multiple threads of the thread 47 mean that the thrust ring 35 can already be braced with a short rotation. In the exemplary embodiment, depending on the gap formation, an angle of rotation of 90 to 100 degrees is sufficient for bracing. The thrust ring 35 is released just as quickly.
Damit der Anlaufring in der vertikalen Extruderanordnung nach dem Lösen nicht einfach herunterfällt, ist der Anlaufring 35 mit einem Schwenkarm 44 gehalten, der mit dem Anlaufring 35 an einem Ende 45 verschraubt ist und am anderen Ende 43 mit einem Bolzen 40 in einem Auge 39 an der Kappe 33 gehalten ist. Der Bolzen 40 bildet eine Schwenklagerung für den Schwenkarm 44 und zugleich eine axial verschiebbare Lagerung. Das wird erreicht durch entsprechende Länge des Bolzens 40 erreicht. Durch den Schwenkarm 44 einerseits und eine entsprechende Sicherung des Bolzens 40 am anderen Ende wird verhindert, daß der Bolzen 40 unvorhergesehen aus dem Auge 39 herausfällt. Im übrigen wird die Bolzenstellung durch eine Stellschraube 42 bestimmt, die in Nuten 41 des Bolzens 40 eingreift.So that the thrust ring in the vertical extruder arrangement does not simply fall down after loosening, the thrust ring 35 is held with a swivel arm 44 which is screwed to the thrust ring 35 at one end 45 and at the other end 43 with a bolt 40 in an eye 39 on the Cap 33 is held. The bolt 40 forms a pivot bearing for the pivot arm 44 and at the same time an axially displaceable bearing. This is achieved by the corresponding length of the bolt 40 . The swivel arm 44 on the one hand and a corresponding securing of the bolt 40 at the other end prevent the bolt 40 from falling out of the eye 39 unexpectedly. Otherwise, the bolt position is determined by an adjusting screw 42 which engages in grooves 41 of the bolt 40 .
Das Lösen und Wiederbefestigen des Schwenkarmes 44 dient sowohl dem Wechsel des Extruderwerkzeuges als auch der Einstellung des Spaltes 37, 38.The loosening and reattaching of the swivel arm 44 serves both to change the extrusion die and to adjust the gap 37 , 38 .
In der rechten Hälfte der Fig. 2 ist die Stellung des Zwischenringes 34 aus Gründen der zeichnerischen Vereinfachung unmaßstäblich wiedergegeben. Der Zwischenring 34 müßte entsprechend der Dicke der Distanzscheibe 46 einen größeren Abstand von dem Ende des Extrudergehäuses 32 aufweisen.In the right half of FIG. 2, the position of the intermediate ring 34 is not shown to scale for the sake of simplifying the drawing. The intermediate ring 34 should have a greater distance from the end of the extruder housing 32 , depending on the thickness of the spacer 46 .
Durch zurückversetzte Anordnung des Extrudergehäuses 32 gegenüber der Buchse 31 ergibt sich eine sehr raumsparende Anordnung der Kappe 33 und Ausbildung des Extruderendes.The recessed arrangement of the extruder housing 32 relative to the bushing 31 results in a very space-saving arrangement of the cap 33 and the formation of the extruder end.
Insgesamt besitzt das Extruderende eine sehr viel geringere Masse als der herkömmliche Extruder nach Fig. 1, so daß sich der Extruder dort sehr viel schneller auf die notwendige Betriebstemperatur erwärmt. Overall, the end of the extruder has a much lower mass than the conventional extruder according to FIG. 1, so that the extruder there heats up to the necessary operating temperature much more quickly.
Durch die extrem kurzen Wege der Schmelze vom Verlassen des Raumes zwischen den Planetwalzenspindeln bis zum Austritt aus dem Extruderwerkzeug ist gewährleistet, daß auf dem Wege nur ein minimaler Temperaturverlust eintreten kann.Due to the extremely short distances of the melt from leaving the space between the planetary roller spindles until they exit the extruder die ensures that there is minimal temperature loss along the way can.
Die Anordnung mit dem Schwenkarm erleichtert das Wechseln des das Extruderwerkzeug bildenden Anlaufringes 35 bzw. das Verändern des Spaltes durch Hinzufügen oder Herausnehmen von Distanzscheiben. Dabei wird im Ausführungsbeispiel mit dem Schwenkarm 44 nicht nur eine Schwenkbewegung sondern auch eine Bewegung in axialer Richtung des Anlaufringes 35 ausgeführt.The arrangement with the swivel arm makes it easier to change the thrust ring 35 forming the extruder tool or to change the gap by adding or removing spacers. In the exemplary embodiment, not only a pivoting movement but also a movement in the axial direction of the thrust ring 35 is carried out with the swivel arm 44 .
In einem weiteren nicht dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Spalteinstellung durch eine verschiebbar angeordnete Zentralspindel.In another embodiment, not shown, the Gap adjustment by a slidably arranged central spindle.
Dabei kann die Zentralspindel auch mit einem Zapfen in die Bohrung 36 greifen, um die Bohrung zu verschließen.The central spindle can also engage with a pin in the bore 36 in order to close the bore.
Fig. 3 zeigt die Anwendung der Bauweise nach Fig. 2 auf einen stehend/vertikal angeordneten Planetwalzenextruder für thermoplastische Kunststoffe. Der Planetwalzenextruder trägt die Bezeichnung 62 und ist an einem Aufgabetrichter 64 gehalten. Der Aufgabetrichter 64 ist seinerseits an einem Ausleger 67 und einer Säule 61 gehalten. Auf dem Ausleger 67 ist der Antriebsmotor 65 befestigt, der in nicht dargestellter Weise die Zentralspindel antreibt. Dies geschieht über eine durch die Materialaufgabe 64 geführte Welle, die mit der Zentralspindel im Planetwalzenextruder 62 verbunden ist, im Ausführungsbeispiel einstückig ist. Fig. 3 shows the application of the construction according to Fig. 2 on a standing / vertically arranged planetary roller extruder for thermoplastics. The planetary roller extruder has the designation 62 and is held on a feed hopper 64 . The hopper 64 is in turn held on a boom 67 and a column 61 . On the boom 67 , the drive motor 65 is fixed, which drives the central spindle in a manner not shown. This takes place via a shaft guided through the material feed 64 , which is connected to the central spindle in the planetary roller extruder 62 and is in one piece in the exemplary embodiment.
Der Aufgabetrichter 64 hat eine seitliche Aufgabeöffnung 66 für das Aufgabegut.The feed hopper 64 has a side feed opening 66 for the feed material.
In Fig. 3 sind noch Anschlüsse für Kühl-/Heizmedien dargestellt und mit 63 bezeichnet. Außerdem sind am austrittsseitigen Ende des Extruders Schwenkhebel zur Betätigung des Schwenkarmes 44 vorgesehen.In Fig. 3 connections for cooling / heating media are shown and designated 63. In addition, pivot levers for actuating the pivot arm 44 are provided at the outlet end of the extruder.
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Cited By (4)
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