DE3047009A1

DE3047009A1 - "zusaetzliche zumess-vorrichtung fuer kunststoff-herstellungs- bzw. formgebungsverfahren"

Info

Publication number: DE3047009A1
Application number: DE19803047009
Authority: DE
Inventors: Michael A. 16323 Franklin Pa. Parrotto; Ralph P. 16323 Oil City Pa. Tanner
Original assignee: Conair LLC; CONAIR Inc
Current assignee: Conair LLC; CONAIR Inc
Priority date: 1980-01-09
Filing date: 1980-12-13
Publication date: 1981-08-27
Also published as: GB2067165A; JPS5746805A

Description

Zusätzliche Zuireß-Vorri chtung für Kunststoff-Herstellungs- bzw. Formgebungsverfahren

Zusammenfassung:

Bei der Erfindung handelt es sich um eine zusätzliche Zumeß-Vorrichtung, und zwar insbesondere um eine verbesserte Zumeß-Vorrichtung zum Zumessen einer vorbestimmten Menge von pelletisierten Farbkonzentraten und/oder pelletisieren Additiven zu Neumaterial bzw. einer Nachschliff-Neumaterial-Mischung, die von einem Füllsystem derjenigen Art gefördert wird, die verwendet wird, um bei Kunststoff-Herstellungs- bzw. Formgebungsverfahren die verwendeten Materialien von den jeweiligen Lagerbehältern für diese Materialien zu einer Kunststoff-Herstellungs- bzw. Formgebungsmaschine zu transportieren.

In der Kunststoff-Industrie ist es allgemeine Praxis, fein zerteiltes, granulatförmiges oder pulverförmiges Material von einem Vorratsbehälter über eine Zuführungsleitung zu einem Materialaufnahmetrichter zu transportieren, in dem ein Vakuum erzeugt wird, um das Material aus dem Vorratsbehälter in die Zuführungsleitung hineinzusaugen. Das Material in dem Aufnahmetrichter dient dazu, eine Kunststoff-Herstellungs- bzw. Formgebungsmaschine zu spei sen.

In manchen Fällen ist es wünschenswert, dem geförderten Material vor der Speisung einer Kunststoff-Herstellungs- bzw. Formgebungsmaschine eine vorbestimmte Menge von pelletisieren Farbkonzentraten oder anderen Pellet-Additiven, wie z.B. Stabilisatoren oder Plastifizieren zuzufügen. Eine hierfür allgemein übliche Anordnung für die Zuführung von pelletisieren Färbungsmitteln besteht aus einem Schneckenförderer, mittels dessen das Färbungs-

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mittel von einem entsprechenden Vorratsbehälter zu einem Haupt-Vorratsbehälter oder zu einer gemeinsamen Zwischen-Mischeinrichtung gefördert wird. Derartige Schneckenförderer haben sich im Allgemeinen als befriedigend erwiesen, jedoch lassen sie auch gewisse Nachteile erkennen, nämlich beispielsweise: pelletisiertes Färbungsmittel kann sich zwischen dem Innenumfang des Zylinders und dem Außenumfang der Schnecke festsetzen, was zu einem erhöhten Verschleiß bezüglich sowohl der Schnecke als auch des Zylinders führt, außerdem auch zu einer Belastung des für den Antrieb der Schnecke benutzten Motors und zu einer Herabsetzung in der Farbkonsistenz; das Abgabeverhältnis zwischen dem Färbungsmittel und dem Frischmaterial ist begrenzt, weil die einzige Verstellmöglichkeit für die Kapazität des Schneckenförderers eine Veränderung der Drehzahl desselben ist, und ist außerdem dadurch begrenzt, weil bei höheren Drehzahlen eine Herabsetzung in der Zumeß-Genauigkeit eines Schneckenförderers erfolgt; die Reinigung eines Schneckenförderers während des Obergangs von einem zum anderen Färbungsmittel, oder anderem Additivkonzentrat, ist zeitaufwendig. Da in vielen Fällen eine ganz genaue Menge an Additivs wichtig ist für die Farbgleichmäßigkeit und/oder die Gleichmäßigkeit anderer physikalischer Merkmale einer bestimmten Charge von hergestellten Artikeln, können bereits leichte Veränderungen in der Menge des Additivs, weiche dem Haupt-Vorratsbehälter oder einem gemeinsamen Zwischen-Mischer zugeleitet wird, eine beträchtliche negative Auswirkung auf die Gleichmäßigkeit des hergestellten Produkts haben.

Zur Minderung oder Behebung der vorstehend beschriebenen Schwierigkeiten sind bereits zahlreiche Anordnungen vorgeschlagen worden; jedoch behebt keine dieser bekannten Anordnungen, und zwar in wirksamer Weise und zu annehmbaren Kosten, alle geschilderten Schwierigkeiten. Beispielsweise wird nach der USA-Patentschrift 3 954 3o3 (Inhaberin ist die Anmelderin) eine flexible Buchse verwendet, welche den Schneckenabschnitt umgibt, um die Ablagerung von Pellets zwischen der Schnecke und dem Buchsenumfang zu verhindern. Jedoch verhindert diese Konstruktion nicht die

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anderen, geschilderten, grundsätzlichen Nachteile eines Schnecken förderers für die Additiv-Zuführung. Außerdem ist bei anderen Systemen die Verwendung eines Schneckenförderers verlassen worden und es sind anstelle dessen zentrale Farbmischer vorgesehen worden als Versuch, die weiter oben geschilderten Nachtelle und Schwierigkeiten zu vermeiden; jedoch können zentrale Farbmischer zu einer Abscheidung der Färb- oder sonstigen Additiv-Pellets von dem Neumaterial führen, und zwar in Folge des Unterschieds in der Pelletgröße und im Materialtransportabstand, und es ergeben sich dann auch sehr zeitaufwendige Reinigungsmaßnahmen beim Wechsel des Färbungsmittels oder des sonstigen Additivs.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine in den genannten Beziehungen verbesserte und innerhalb eines breiten Bereichs einsetzbare Zumeß-Vorrichtung für die Zuführung von pelletisiertem Additiv-Material zum Haupt-Material-Zufluß einer Kunststoff-Herstellungs- bzw. Formgebungsmaschine zu schaffen, die in ihrer Arbeitsweise bezüglich der Zuführung der richtigen Menge eines pelletisieren Additivs zuverlässiger ist, und gleichzeitig auch dazu in der Lage 1st, zuverlässig pelletisierte Additive abzuscheren, die anderenfalls sich zwischen einander benachbarten und relativ zueinander beweglichen Oberflächen festsetzen könnten. Gleichzeitig soll diese Zumeß-Vorrichtung auch schnell demontierbar und reinigbar sein zum Zwecke des Wechsels der zuzuführenden Additive.

Mit der Lösung dieser Erfindung werden die beschriebenen Nachteile vermieden oder zumindest in starkem Maße herabgesetzt. Diese Lösung besteht aus einer Zumeß-Vorrichtung, die eine Welle in einem Motorgehäuse umfaßt und die wahlweise mit veränderlicher Drehzahl verdrehbar 1st und die eine bezüglich der volumetrischen Menge veränderbare Zumeßausaussparung oder einen Schütz aufweist. Diese Zumeß-Schlitzanordnung gewährleistet eine beträchtlich größere Genauigkeit innerhalb eines größeren Bereichs der Zuführungskapazitäten als eine Schneckenfördereinrichtung. Da die Kapazität der Zumeß-Vorrichtung nach der Erfindung ver-

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ändert werden kann durch wahlweise Veränderung des Volumens der Zumeßaussparung und/oder der Drehzahl der Welle , kann ein größerer Bereich des Abgabeverhältnisses von Farbstoff an Frischmaterial überbrückt werden. Außerdem ermöglicht das Wellengehäuse nach der Erfindung ein Abscheren der Additiv-Pellets bei der Verdrehung dieser Welle, wodurch ein Anhaften des Materials, ein Unwirksamwerden und eine mögliche Motorbeschädigung vermieden werden. Zusätzlich können die Welle und das Gehäuse aus einen hohen Kohlenstoffgehalt aufweisendem Stahl und/oder mit Ober flächenhärtung versehen werden, um dem Abrieb und der Abscherstärke der Additiv-Pellets in wirtschaftlicher und wirksamer Weise zu widerstehen. Außerdem ist die Zumeß-Vorrichtung nach der Erfindung auch einfach und schnell bei Farbstoff- oder Additiv-Wechsel zu reinigen.

Diese und weitere Aufgaben und Merkmale sowie auch Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnung.

Figur 1 ist eine Seitenansicht eines Teils einer Kunststoff-Herstellungs-bzw. Formgebungsmaschine, in welche eine zusätzliche Zumeß-Vorrichtung nach der Erfindung eingebaut ist.

Figur 2 zeigt entlang der Linie 2-2 in Figur 1 den Bereich der zusätzlichen Ziimeß-Vorrichtung.

Figur 3 ist ein Längsschnitt entlang der Linie 3-3 in Fiqur 4 und zeigt einen Teil der Zumeß-Welle und des zugehörigen Zumeßgehäuses der zusätzlichen Zumeß-Vorrichtung nach der Erfindung, wobei deren Welle nicht im Querschnitt dargestellt ist.

Figur 4 ist ein Querschnitt entlang der Schnittlinie 4-4 in Figur 3.

Figur 5 ist ein querverlaufender Schnitt entlang der Linie 5-5 1n Figur 3 und zeigt ausschließlich das Gehäuse der Zumeß-Vor-

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richtung.

Figur 6 1st eine Seitenansicht eines drehbaren Verschlußzapfens, der 1n Verbindung mit der In den Figuren 3 und 4 dargestellten Zumeß-Welle benutzt wird.

Figur 7 1st eine Stirnansicht dieses Verschlußzapfens, entlang der Linie 7-7 in Figur 6.

gesehen

Figur 8 ist eine perspektivische Darstellung, teilweise geschnitten, eines anderen Ausführungsbeispiels einer zusätzlichen Zumeßvorrichtung nach der Erfindung, und zwar derjenigen Art, die verwendet werden kann in Verbindung mit der Zuführungs-Vorrichtung, wie sie 1n Figur 1 dargestellt 1st, für eine Kunststoff-Hersteilungs- bzw. Formgebungsmaschine.

Die Figuren 1 und 2 zeigen einen Teil einer Fül!-Vorrichtung lo, bei welcher die Grundprinzipien der Erfindung verwirklicht sind, und die folgende Elemente umfaßt: einen Haupt-Materialaufnahmebehälter 12; einen zusätzlichen Aufnahmebehälter 14, der in Querrichtung seitlich neben dem unteren Ende des Haupt-Aufnahmebehälters 12 angeordnet 1st; eine Mischvorrichtung 16, die sich unterhalb in Nähe der beiden Aufnahmebehälter 12 und 14 befindet; und eine zusätzliche Zumeß-Vorrichtung 2o nach der Erfindung, welche eine zugemessene Verbindung zwischen dem zusätzlichen Aufnahmebehälter 14 und der Mischvorrichtung 16 herstellt. Die Füllvorrichtung Io 1st In derjenigen Art ausgebildet, die dazu dient, Material zu einer Kunststoff-Herstel lungs- oder Verarbeitungsmaschine zuzuleiten und dient, bei der besonderen, in den Figuren 1 und 2 dargestellten Konstruktion, zum Transport von frischem Rohmaterial für die Herstellung oder Verarbeitung von Kunststoff von den hierfür vorgesehenen (nicht dargestellten) Vorratsbehältern zu einer Kunststoff-Herstel lungs- oder Verarbeitungsmaschine, die bei 18 schematisch dargestellt 1st.

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Da die Erfindung primär auf die zusätzliche Zumeß-Vorrichtung 2o gerichtet ist und die Konstruktion, das Zusammenarbeiten und die Arbeitsweise der anderen Elemente der Füllvorrichtung Io zum Stand der Technik gehören, ist eine ins einzelne gehende Beschreibung dieser anderen Elemente für einen Durchschnittsfachmann zum vollen Verständnis der Erfindung nicht erforderlich und wird daher auch nicht gebracht, mit Ausnahme derjenigen Einzelheiten, die für die weitere Beschreibung der zusätzlichen Zumeß-Vorrichtung 2o erforderlich sind. Bezüglich einer weitergehenden Beschreibung einer Füll-Vorrichtung, wie der Füll-Vorrichtung Io wird Bezug genommen auf die allgemeine Beschreibung in der USA-Patentschrift Nummer 3 954 3o3, die der Anmelderin der vorliegen den Anmeldung gehört und die die Oberschrift "Vakuum-Füllsystem" trägt.

Der zusätzliche Aufnahmebehälter 14 ist eine Lagerstelle für pelletisierte Farbkonzentrate oder andere Additive in Pelletform wie z.B. Stabilisatoren oder Plastifizierer, welche aus diesem Aufnahmebehälter in genau zugemessenemMaße durch die Zumeß-Vorrichtung 2o in die Mischvorrichtung 16 geleitet werden sollen, wo sie mit dem Frischmaterial aus dem Haupt-Materialaufnahmebehälter 12 vermischt werden, um dann anschließend an die Kunststoff-Herstellungsmaschine 18 abgegeben zu werden. Der Transport des zusätzlichen Materials zu dem zusätzlichen Aufnahmebehälter 14 erfolgt durch irgendwelche hierzu geeigneten Einrichtungen, beispielsweise durch Schwerkraftzufluß oder aber auch durch Vakuum-Füllung in einer Art und Weise, wie diese in der bereits erwähnten USA-Patentschrift 3 954 3o3 beschrieben ist.

Die zusätzliche Zumeß-Vorrichtung 2o umfaßt folgende Elemente: ein langgestrecktes Zumeß-Gehäuse 22; eine langgestreckte Zumeß-Welle 24, die sich durch das Gehäuse 22 hindurch erstreckt und deren axiale Endabschnitte sich in Längsrichtung über die Stirnseiten des Gehäuses 22 hinaus erstrecken; und einen wahlweise einschaltbaren Antriebsmotor 26 für die Verdrehung der Welle 24 um deren Längsachse X-X. Zum Zweck der Beschreibung, sowohl

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vorstehend als auch nachfolgend, und unter Bezugnahme auf die Zeichnung, beziehen sich die Ausdrücke "axial" und "in Längsrichtung" auf die Längsrichtung der Achse X-X; die Bezeichnungen vorn und hinten und vordere und hintere beziehen sich auf vom Antriebsmotor 26 entfernt beziehungsweise in Richtung auf diesen Antriebsmotor 26 angeordnet; oben und unten sowie obere und untere beziehen sich auf die Oberseite und auf den Boden der verschiedenen Elemente der Zumeß-Vorrichtung 2o in ihrer in der Zeichnung gezeigten Darstellung.

Das Zumeß-Gehäuse 22 umfaßt einen zusätzlichen Aufnahmeabschnitt 28, der sich zwischen einer Vorderwand 3o und einer Hinterwand 32 erstreckt. Die Rückwand 32 hat eine (nicht dargestellt) öffnung, koaxial zur Achse X-X und im Durchmesser gleich dem Durchmesser der Zumeß-Welle 24 zwecks Aufnahme des hinteren Endabschnitts dieser Zumeß-Welle 24. Die vordere Wand 3o weist eine in Längsrichtung abgestufte koaxiale öffnung 34 auf, welche den vorderen Endabschnitt der Zumeß-Welle 24 aufnimmt. Wie dargestellt, besteht diese öffnung 34 aus einem hinteren Abschnitt 36 mit einem Durchmesser, der im wesentlichen gleich dem Durchmesser der Zumeß-Welle 24 ist, und einem vorderen Abschnitt 38, dessen Durchmesser größer ist als derjenige des Hinterabschnitts 36.

Der zusätzliche Aufnahmeabschnitt des Gehäuses 22 umfaßt eine vertikale öffnung 4o, die sich durchgehend zwischen den beiden Endwänden 3o und 32 erstreckt. Wie am besten aus Figur 5 ersieht lieh ist, setzt sich die öffnung 4o aus folgenden Elementen zusammen: einem oberen, konischen Abschnitt 42, einem vertikalen, mittleren Abschnitt 44 von kreisförmigem Querschnitt mit einem Durchmesser, der im wesentlichen gleich ist dem Durchmesser der Zumeß-Welle 24 und der in offener Verbindung mit dem oberen, konischen Abschnitt 42 in Nähe des unteren Endes dieses oberen Abschnitts steht, und einem unteren Abschnitt 46, dessen oberes Ende in offener Verbindung mit dem unteren Umfang des mittleren zylindrischen Abschnitts 44 steht. In zusammengebautem Zustand steht das obere Ende des oberen Abschnitts 42 in dauernd offener

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Verbindung mit dem Auslaß-Ende des zusätzlichen Aufnahmebehälters 14 zur Aufnahme des Additivs in dem Zumeß-Gehäuse 22, und das untere Ende des unteren Öffnungsabschnitts 46 steht in dauernd offener Verbindung mit der Mischvorrichtung 16 zwecks Abgabe des Additivs aus dem Gehäuse 22 an die Mischvorrichtung 16. Das Zumeß Gehäuse 22 wird in Zusammenbaustellung mit der Füllvorrichtung in jeder beliebigen, geeigneten Art und Weise gehaltert; beispielsweise kann, wie in den Figuren 1 und 2 dargestellt, eine miteinander zusammenarbeitende Bolzen-Flansch-Verbindung 48, die von dem Zumeß-Gehäuse 22 und von den benachbarten Teilen der Füll vorrichtung Io getragen wird, eine geeignete, lösbare Halterung bilden.

Die Zumeß-Welle 24 ist als massive zylindrische Stange ausgebildet und weist eine Querbohrung 5o in Nähe ihres hinteren Endes uni außerdem eine nach vorn und radial nach außen offene Zumeß-Aussparung 52 auf. Diese Aussparung 52" erstreckt sich von dem vorder sten Ende der Welle 24 nach hinten bis zu einer Stelle, die axial zwischen den beiden Längsenden der Welle 24 liegt. Im Zusammenbauzustand wird die Zumeß-Welle 24 durch den mittleren Abschnitt 44 der vertikalen öffnung 4o in einer solchen Art und Weise aufgenommen, daß ein T_ei1 der Zumeß-Aussparung 52 innerhalb des Gehäuses 22 liegt, während sich ein anderer Teil der Zumeß-Aussparung 52 von hier aus nach vorn erstreckt. Diese Zusammenpaß-Stellung wird dann erreicht, wenn der Welle 24 durch die Ausgangs welleneinheit 54 des Antriebsmotors 26 eine Verdrehung erteilt wird, wobei diese Ausgangswellen-Einheit 54 in geeigneter Weise lösbar an der Welle 24 befestigt ist. Wie in Figur 1 schematisch dargestellt ist, kann eine solche Befestigung beispielsweise ein Quersplint 56 oder etwas ähnliches sein, der von der Querbohrung 5o und von dem benachbarten Endabschnitt der Ausgangswelle 54 aufgenommen wird. Außerdem 1st, wie weiter unten noch im Einzelnen beschrieben werden soll, die Ausgangswelle 54 wahlweise in Längsrichtung verschiebbar, um dadurch ihrerseits die Zumeß-Welle 24 zu verschieben, und zwar zwecks Veränderung der Länge der Zumeß-Aussparung 52, die in dem Zumeß-Gehäuse 22 vorgesehen ist.

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Der Arbeltsabschnitt 58 der Zumeß-Aussparung 52 ist derjenige Teil dieser Aussparung, der innerhalb des mittleren Abschnitts 44 aufgenommen ist. Additive, wie z.B. pelletisiertes Einfärbungsmittel, werden von dem Arbeitsabschnitt 58 aus dem zusatzlichen Aufnahmebehälter 14 aufgenommen und hieraus in die Mischvorrichtung 16 jeweils einmal während jeder Umdrehung der Zumeß-Welle 24 abgegeben. Auf diese Weise ist die Menge von pelletisier tem Einfärbungsmittel, das an die Mischvorrichtung 16 zwecks Vermischung mit dem Rohstoff, der der Mischvorrichtung 16 aus dem Haupt-Materialaufnahmebehälter 12 zugeführt wird, eine Funktion des Gesamtvolumens des Arbeitsabschnitts 58 multipliziert mit der Ausgangsdrehzahl des Antriebsmotors 26. Bei dem dargestellten AusfUhrungsbeispiel kann die Drehzahl dieses Antriebsmotors 26 verändert werden. Infolge dessen kann durch wahlweise Veränderung der Drehzahl des Antriebsmotors 26 das Gewicht pro Minute an Additivs, welches der Mischvorrichtung 16 zugeleitet wird, wahlweise innerhalb eines breiten Bereichs verändert werden. Außerdem sind nach der Erfindung auch Einrichtungen vorgesehen zur Veränderung des Volumens des Arbeitsabschnitts 58, und zwar durch wahlweise Verschiebung der Zumeß-Welle 24 in Längsrichtung, wodurch die Wirkung erzielt wird, daß ein längerer oder kürzerer Längstell der Zumeß-Aussparung 52 im Bereich des mittleren Abschnitts 44 der Zuführungsöffnung liegt. So 1st also die pro Minute gelieferte Ausgangsmenge an Additivs nicht nur durch die Drehzahl des Motors 26 veränderbar, sondern es wird ein noch wesentlich größerer Veränderungsbereich ermöglicht durch die Längsbewegung der Zumeß-Welle 24 entweder unabhängig oder aber auch in Verbindung mit der veränderten Drehzahl des Antriebsmotors 26.

Wie dies am deutlichsten in den Figuren 3-6 dargestellt 1st, 1st zur Abdichtung des vorderen Endes des Arbeitsabschnitts 58 gegenüber dem in Längsrichtung benachbarten Äußeren des Motorgehäuses 22 eine Blende oder ein Verschlußzapfen 6o vorgesehen. Wie dargestellt, setzt sich dieser Verschluß-Zapfen 6o aus folgenden Abschnitten zusammen: einem vorderen, kreisringförmigen Abschnitt 62 mit einem Durchmesser, der gleich dem Durchmesser des Bogens_

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ist, mit welchem die Zumeß-Aussparung 52 gebildet ist, und einem anders geformten hinteren Teil 64, dessen Umfang sich aus zwei Bögen zusammensetzt, von denen einer genau dem gegenüberliegenden Umfang der Zumeß-Aussparung 52 entspricht und daher auch deren Radius aufweist, während der andere Abschnitt einen Radius gleich dem Radius der Zumeß-Welle 24 aufweist. Die Dicke des Vorderteils 62 ist gleich der Tiefe des Vorderabschnitts 38 der öffnung 34 in der Vorderwand 3o, und die Dicke des hinteren Teils 64 des Verschluß-Zapfens 6o ist gleich der Tiefe des hinteren Abschnitts 36 der öffnung 34.

Bei der Konstruktion des Verschluß-Zapfens 6o, wie vorstehend beschrieben, ist dieser Verschlußzapfen verschiebbar innerhalb der Zumeß-Aussparung 52 verschiebbar, bis die rückseitige Oberfläche des Vorderteils 6£ an der nach vorn weisenden Übergangs-Oberfläche 66 zur Anlage kommt, die an der Verbindungsstelle des Hinterabschnitts 36 und des Vorderabschnitts 38 der öffnung 34 gebildet wird. Auf diese Weise verschließt der Hinterteil 64 des Verschluß-Zapfens 6o in wirksamer Weise das vordere Ende des Arbeitsabschnitts' 58, und die Obergangs-Oberfläche 66 bildet eine Seite für die Begrenzung des Verschluß-Zapfens 6o durch Anlage an demjenigen Teil des Vorderteils des Verschluß-Zapfens 6o, der sich in Querrichtung nach außen vom Außenumfang der Welle 24 ausgehend erstreckt. Die andere Seite für die Halterung des Verschluß-Zapfens 6o wird durch eine Endplatte 68 gebildet, die in geeigneter Weise lösbar, beispielsweise durch Schrauben oder dergleichen (nicht dargestellt), mit der nach vorn weisenden Oberfläche der Vorderwand 3o verbunden ist. Diese Endplatte 68 weist eine koaxiale Bohrung 7o auf zur Aufnahme und zum Durchgang der Zumeß-Welle 24. Der Durchmesser der Bohrung 7o ist im wesentlichen gleich dem Durchmesser der Welle 24. Bei einer solchen Anordnung ist der Verschluß-Zapfen 6o frei mit der Zumeß-Welle 24 verdrehbar, und in diesem Zusammenhang ist zu vermerken, daß der Durchmesser des Vorderabschnitts 38 groß genug ist, daß der Außen umfang des Vorderteils 62 des Verschlußzapfens 6o radial innerhalb vom Umfang 38 bei Verdrehung der Zumeß-Welle 24 liegt.

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Eine hohlzylindrische WeIlenschutzhülse 72, deren Innendurchmesser größer als der Durchmesser der Zume3-Welle 24 ist, 1st mit ihrem hinteren Ende an der Endplatte 68 befestigt und erstreckt sich von dieser, koaxial zur Achse X-X, nach vorn. Die Längserstreckung der Schutzhülse 72 1st größer als die Längserstreckung desjenigen Teils der Welle 24, der sich von dem Zumeß-Gehäuse 22 frei nach vorn erstreckt. Die Schutzhülse 72 hat die Aufgabe, die Möglichkeit einer Verletzung des Bedienungsmanns oder einer Beschädigung der Maschine herabzusetzen, die anderenfalls durch ein Freiliegen der sich verdrehenden Welle 24 gegeben wäre.

Die Motorwelle 24 ist in irgendeiner geeigneten Art und Welse in Längsrichtung verschiebbar, um die vorstehend erwähnte volumet .rische Veränderung des Arbeltsabschnitts 58 der Zumeß-Aussparung 52 zu ermöglichen. Eine Form einer solchen Verstellmögl1chke1t ist 1n Figur 1 dargestellt; hler wird der Antriebsmotor 26 von einem Tragteil 74 getragen und ist gegenüber diesem Tragteil in Längsrichtung verschiebbar mittels eines verdrehbaren Schraubspindelgetriebes 76. Wenn also die Welle 24 in Längsrichtung verschoben werden soll, dann wird das Schraubspindelgetriebe 76 in Uhrzeigerrichtung oder entgegen der Uhrzeigerrichtung verdreht, wodurch dann der Antriebsmotor 26 in Längsrichtung verschoben wird. Die Längsbewegung des Antriebsmotors 26 führt zu einer entsprechenden Längsverschiebung der Zumeß-WelIe 24, und zwar in FoI ge der zwischen diesen beiden Teilen bestehenden Verbindung an der Antriebsmotor-Ausgangswelleneinheit 54. Falls gewünscht, kann ein Index oder eine Skala vorgesehen sein, um die Relativ-Längseinstellung des Antriebsmotors 26 anzuzeigen; als Beispiel 1st eine feststehende Skala 78 am Tragteil 74 dargestellt.

Die gewölbte Formgebung der Zumeß-Aussparung 52 wird von einer Vielzahl von Betrachtungspunkten bestimmt, darunter beispielsweise: volumetrische Kapazität; Art des zuzumessenden Additivs; konstruktive Überlegungen zur besseren Gewährleistung, daß kein Ansammeln der Additive in der Aussparung 52 erfolgt, und noch

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anderes. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Zumeß-Aussparung 52 fUr die Aufnahme eines pelletisieren Einfärbungs-Addi ti vs ausgebildet.

Es 1st hervorzuheben, daß bei Verwendung der zusätzlichen Zumeß-Vorrichtung 2o zur Zumessung von pelletisieren Additiven die Pellets in Nähe der relativ zueinander sich verdrehenden Oberflächen der Zumeß-Welle 24 und der Gehäuseöffnung 4o abgeschert werden, anstatt sich dazwischen festsetzen zu können. Dies ist ein unbestreitbarer Vorteil gegenüber den bisher bekannten Schrauben- oder Schnecken- Zumeß-Vorrichtungen. So kann es 1n vielen Fällen wünschenswert sein, daß die Welle 24, das Gehäuse 22 und der Verschluß-Zapfen 6o aus einem hohen Kohlenstoffgehalt aufweisendem Stahl und/oder mit gehärteten Oberflächen hergestellt werden, damit sie in wirtschaftlicher und wirksamer Weise dem Verschleiß und der Scherfestigkeit der Additiv-Pellets widerstehen können.

Ein weiteres, hervorzuhebendes Merkmal 1st, daß die Zumeß-Vorrichtung 2o wirksam und schnell beim Wechsel vom einen zum anderen Additiv gereinigt werden kann. Um eine solche Reinigung zu ermöglichen, werden der Quersplint 56 und die Endplatte 68 entfernt, und die Zumeß-Welle 24 wird aus dem Zumeß-Gehäuse 22 herausgezogen. Das Gehäuse 22, der Verschluß-Zapfen 6o und die Welle 24 können sodann auf leichte Weise saubergewischt, gewaschen oder saubergeblasen werden. Da die Welle 24 in so einfacher Art und Weise herausnehmbar ist, erleichtert dies auch noch zusätzlich die schnelle Ersetzung der Zumeß-Wellen, wenn andere Formgebungen der Zumeß-Aussparung in Benutzung genommen werden sollen.

Figur 8 zeigt, zum Teil schematisch, eine andere Ausführungsform einer Zumeß-Vorrichtung 2ο¹, die nach den Prinzipien der Erfindung ausgebildet und bezüglich Konstruktion und Arbeitsweise ähnlich der Zumeß-Vorrichtung 2o 1st, die vorstehend beschrieben wurde, mit dem Hauptunterschied, daß die volumetrische Kapazität

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des Arbeitsabschnitts 58' der Zumeß-Welle 24' der Zumeß-Vorrichtung 2o' verstellt wird durch Längsbewegung des Verschluß-Zapfens 8o der Zumeß-Vorrichtung 2o* anstelle einer solchen Einstellung durch Längsbewegung der Zumeß-Welle 24, wie dies bei der Zumeß-Vorrichtung 2o erfolgt. Dieser Unterschied führt zu anderen Veränderungen zwischen den in der Zeichnung und in der Beschreibung dargestellten beziehungsweise beschriebenen Ausführungsformen, jedoch führt keine dieser Abänderungen zu einer Differenzierung gegenüber den Grundprinzipien der Erfindung, die 1m Vorsehen der Zumeß-Aussparung und in der Möglichkeit der Veränderung der Abgabe der Zumeß-Einrichtung durch sowohl volumetrische als auch durch Drehzahl-Veränderung bestehen.

Bei der Zumeß-Vorrichtung 2ο¹ ist der Antriebsmotor 26' in geeigneter Welse starr mit der Füllvorrichtung Io verbunden. Der Antriebsmotor 26* steht in entsprechender Antriebs verbindung mit d^r Zumeß-Welle 24!, und weder der Motor 26' noch die Welle 24* sind gegenüber der Füllvorrichtung Io in Längsrichtung verschiebbar. Die Zumeß-Aussparung 52* erstreckt sich entlang der Welle 24' von deren Vorderem Ende bis in Nähe ihres hinteren Endes. Dem entsprechend verläuft also, wie dargestellt, die Aussparung 52* auch 1m wesentlichen entlang der gesamten Erstreckung des Additiv-Aufnahmeabschnitts 28* des Zumeß-Gehäuses 22¹. Die Längserstreckung des Arbeitsabschnitts 58 der Zumeß-Aussparung, und damit deren Volumen, wird verstellt durch entsprechende Längsverstellung des Verschluß-Zapfens 8o.

Dieser Verschluß-Zapfen 8o erstreckt sich in Längsrichtung und hat eine unregelmäßige Querschnitts-Formgebung, die insgesamt ähnlich ist der Querschnitts-Formgebung des hinteren Teils 64 des Verschluß-Zapfens 6o bei dem zuerst beschriebenen Ausführung; beispiel, 1m Zusammenhang mit der Zumeß-Vorrichtung 2o. Das hintere Ende des Verschluß-Zapfens 8o definiert das vordere Längs ende des Arbeitsabschnitts 58'» und das hintere Ende des Verschluß-Zapfens 8o ist mit einem Gabelführungskopf 84 verbunden.

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Dieser Gabelführungskopf 84 weist eine koaxiale Bohrung 86 auf mit einem Durchmesser, der etwa gleich ist dem Durchmesser der Zumeß-Welle 24', und ein vorderer Endabschnitt dieser Zumeß-Welle 24' 1st in dieser Bohrung 86 verschiebbar.

Für die gewünschte Längsverschiebung des Verschluß-Zapfens 8o ist in irgend einer geeigneten Art und Weise gesorgt, beispielsweise durch ein Schraubspindelgetriebe 88. Dieses Schraubspindelgetriebe 88 umfaßt folgende Elemente: einen Träger 9o, der in geeigneter Weise starr mit dem Zumeß-Gehäuse 22 verbunden ist; eine Schraubspindel 92, die sich von dem Träger 9o aus nach vorn erstreckt und diesem gegenüber in Längsrichtung verschiebbar ist nach Maßgabe der Verdrehung eines Kurbelrads 94, das von der Schraubspindel 92 an ihrem vorderen Ende getragen wird; und einem querverlaufenden Gabelteil 96, dessen eines Querende von der Schraubspindel 92 , zwecks gemeinsamer Bewegung mit dieser, getragen wird, und dessen anderes Querende mit einer Umfangsnut 98 des Gabelführungskopfes 84 aufgenommen wird. Infolge dieser Ausbildung bewirkt eine Verdrehung des Kurbelrads 94 eine Längsbewegung der Schraubspindel 92 und eine entsprechende Längsbewegung des Verschluß-Zapfens 8o zum Zwecke der gewünschten volumetrischen Veränderung des Arbeitsabschnitts 58'. Die Drehbewegung des Kurbelrads 94 wird in die erforderliche Längsbewegung umgewandelt durch das Gabel teil 96 und durch die Wi rkungsverbindung desselben mit dem Gabelführungskopf 84.

Die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele sind die zum jetzigen Zeitpunkt bevorzugten Ausführungsbeispiele, jedoch ist darauf hinzuweisen, daß vom Durchschnittsfachmann zahlreiche Abwandlungen dem gegenüber möglich sind,ohne daß dabei der Erfindungsgedanke verlassen wird, der in den Patentansprüchen wieder gegeben ist. Beispielsweise kann in Verbindung mit der Zumeß-Vorrichtung 2o* eine geeignete Schutzvorrichtung vorgesehen werden, welche den freiliegenden Teil der Zumeß-Welle 24' umgibt; es kann eine Index-Vorrichtung an der Zumeß-Welle 24' vorgesehen werden, die dann mit dem Gabel führungskopf 84 zusammenarbeitet,

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um die Längserstreckung des Arbeitsabschnitts 58' anzuzeiqen; andere Mittel, wie z.B. eine Bolzen-Schlitz-Anordnunq sind mbq-Iich für die Längs ve rs te llung der Zumeß-Wellen 24 und 24'; die Arbeitsfolge der Zumeß-Vorrichtungen 2o und 2o' kann elektrisch oder mechanisch in Sequenz gesetzt werden mit der Zuführungsgeschwindigkei.t des Frischmaterials oder der aufbereiteten Frisch-Materialmischung zu der Mischvorrichtung; falls die Umstände es erfordern, können die Zumeß-Vorrichtungen 2o und 2o' an einer Füll-Vorrichtung Io derart angeordnet werden, daß sie das Materia mit dem Frischmaterial bzw. der aufbereiteten Frischmateri al-Mischung abgeben, statt direkt an die Mischvorri chtunq 16, und auch noch andere Abänderungsmöglichkeiten sind gegeben.

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Claims

PATENTANWALT DIPL.-ING. HARRY ROEVER

■i M/. NNM I- 'M FE HD ENME I M Rhi BOGEM Ϊ3

11. Dezember 19Bo R/ge

Conair, Ine,
Conai r Bui Iding

Franklin, Pennsylvania 16323

Patentansprüche

Zui^eP-Vorri chtung zur Zumessung teil chenförmi ger Auditive zum Forum, a te rial vor ae.r· Füllunc einer Kunststoff-Herste! lungs- bzw. Formgebungs^aschine, gekennzeichnet durch einen Grundkörper (22, 22') mit einen' 1 angeestreckten Hohlraum mit im vertikalen Abstand zueinander liegenden öffnungen, die von einender gegenüberliegenden Teilen dieses Kohlraums ausqehen und in La'ntisri chtunc zu diesem Hohlraum verlaufen, durch ein langgestrecktes, wahlweise verdrehbares, eng in Längsrichtung in den Hohlraum eingepaßtes Teil (24, 24'), welches eine in ihm vorgesehene 1angqestreckte Aussparung (52, 52') aufweist, von der zumindest ein wirksamer Abschnitt (5P, 58') durcl· die Verdrehung in und außer fluchtende Verbindung mit (fen 1m Abstand voneinander liegenden öffnungen zu bringen 1st zwecks Zumessung des Additivs bei der Verdrehung des verdrehbaren Teils (24, 24'), und durch zumindest teilweise innerhalb der Aussparung (52, 52') liegende Verstell el entente (6o, P.o) zur wahlweisen Veränderung der Längserstreckunq des wirksamen Abschnitts (58, 5ft') der Aussparung (52, 52¹).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da?, die La'ngsenden ces wirksamen Abschnitts (58, 53') der Aussparung

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(52, 52¹) gegenüber üem Rest dieser Aussparung isoliert (abgedichtet) sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daP die Verstellvorrichtung wirksam ist durch wahlweise U'ngsverschiebung des verdrehbaren Teils (24, 24') unter Veränderung der Länge des wirksamen Abschnitts (58, 58') der Aussparung (52, 52').
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch' gekennzeichnet, d?R dir Verstelleinrichtung aus einem in Längsrichtung verlaufenden Verschlußzapfen (8o) besteht, der r i t der Aussparuno (;2') oerart zusammenwirkt, daß er eines der Lä'ngsenden derselben bildet, und daß die Verstellvorrichtung eine wahlweise Läncsverschiebung des Verschlußzapfens (Qo) bewirkt, wodurch die Läncserstreckung des wirksamen Arbeitsabschnitts (5ft*) cer Zuireß-Aus spa rung (52¹) verändert wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine wahlweise einschaltbare Antriebseinrichtung (26, 26') zum Drehantrieb des drehbaren Teils (24, 24').
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daf?. die Drehzahl der Antriebseinrichtung (?6, 26') veränderbar 1st.
7. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine von außen sichtbare Indexeinrichtung oder Skala (78) zur Anzelqe der La'ncjserstreckung des wirksamen Arbeitsabschnitts (5°-, SV) uer Zumeß-Aussparung (52, 52').
8. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daP eines der Läpgsenden der Zumeß-Aussparung (52, 52') bei der Längsbewegung des beweglichen Teils (24, 24') stationär, das also feststehend, bleibt.

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9. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der VerschluBzapfen (8o) gemeinsam mit den*, verdrehbaren Tell (24¹ verdrehbar 1st.

lo. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das eine der Längsenden gemeinsam mit dem verdrehbaren Teil (24) verdrehbar 1st.

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