DE19610728A1

DE19610728A1 - Vertical planetary extruder, particularly for blending thermoplastics

Info

Publication number: DE19610728A1
Application number: DE19610728A
Authority: DE
Inventors: Harald Rust
Original assignee: Entex Rust and Mitschke GmbH
Current assignee: Entex Rust and Mitschke GmbH
Priority date: 1996-01-28
Filing date: 1996-03-19
Publication date: 1997-07-31
Anticipated expiration: 2016-03-20
Also published as: DE19610728B4

Abstract

A planetary extruder, especially a vertical extruder, with a central shaft and geared planetary shafts, has an extrusion die at the exit which can be closed off. Closure is effected by an axial movement of the central shaft.

Description

Die Erfindung betrifft insbesondere einen vertikal angeordneten 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 und wobei der Extruderaustritt verschließbar ist.The invention particularly relates to a vertically arranged one Planetary roller extruder with central spindle, planetary spindles and internally toothed Housing or bushing, the planetary spindles running against a thrust ring and the molten material emerges from the extruder through an extruder die and the extruder outlet being closable.

Planetwalzenextruder dienen vorzugsweise zur Aufbereitung und Verarbeitung von Kunststoffen. 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. Nach der Plastifizierung können noch Treibmittel in flüssiger und gasförmiger Form aufgegeben werden.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. After plasticization, blowing agents can still be in liquid and gaseous form be abandoned.

Alle Materialen haben unterschiedliche Arbeitsbedingungen. D.h. die Qualität der erlangten Produkte hängt von der Optimierung der Verarbeitungsbedingungen ab. Nach einem älteren Vorschlag werden die optimalen Verarbeitungsbedingungen mit Hilfe eines Planetwalzenextruders dadurch ermittelt, daß der Extruderaustritt verschlossen und das Material im Extruder umgewälzt wird, bis es die gewünschte Beschaffenheit hat. Wahlweise werden dabei die Randbedingungen wie bspw. Temperatur und Umlaufgeschwindigkeit eingestellt bzw. verändert. Nach Erreichen der gewünschten Schmelzebeschaffenheit liegen auch die optimalen Verarbeitungsbedingungen fest.All materials have different working conditions. I.e. the quality of the obtained products depends on the optimization of the processing conditions. According to an older proposal, the optimal processing conditions are included With the help of a planetary roller extruder, the extruder emerges sealed and the material is circulated in the extruder until it is the desired one Has texture. Optionally, the boundary conditions such as Temperature and circulation speed set or changed. After reaching the desired melt quality is also the optimum Processing conditions.

Zum Verschließen des Extruders ist nach dem älteren Vorschlag eine schwenkbare Scheibe vorgesehen. Der Schwenkmechanismus bereitet jedoch Abdichtungsschwierigkeiten.According to the older proposal, the extruder can be swiveled to close it Disc provided. However, the swivel mechanism prepares Sealing difficulties.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen effektiven Verschluß zu schaffen. Nach der Erfindung wird das mit Hilfe einer axial verstellbaren Zentralspindel erreicht. Die Erfindung geht dabei von der Oberlegung aus, mit der Zentralspindel bessere Voraussetzungen für den Verschluß des Extruderaustrittes zu besitzen. Wahlweise wird der Verschluß dadurch verwirklicht, daß die Zentralspindel am vorderen Ende mit einem Zapfen versehen ist, der in der Schließstellung die Durchtrittsbohrung in dem Anlaufring und/oder den Durchtrittsquerschnitt des Extruderwerkzeuges schließend ausfüllt. Alternativ kann das vordere Spindelende auch an dem Anlaufring und/oder dem Extruderwerkzeug schließend anliegen.The invention has for its object to provide an effective closure. According to the invention, this is done with the help of an axially adjustable central spindle reached. The invention is based on the consideration with the central spindle to have better conditions for the closure of the extruder outlet. Optionally, the closure is realized in that the central spindle on front end is provided with a pin which in the closed position Through hole in the thrust ring and / or the passage cross section of the Fills the extruder tool. Alternatively, the front spindle end also rest against the thrust ring and / or the extruder tool.

Überraschenderweise stellt sich mit der Axialbewegung der Zentralspindel nicht nur die Schließstellung sondern auch eine Regelung der Öffnungsweite des Extruderaustrittes ein. Damit wird eine weitere Einflußgröße für das Extrudieren geschaffen, weil durch Einstellung der Öffnungsweite des Extruderaustrittes ein Rückstau geschaffen bzw. der Druck vor dem Extruderaustritt beeinflußt wird. Das kann besondere Wirkung auf Schäumvorgänge entfalten. Dort muß der Druck in der Schmelze möglichst lang und möglichst genau geregelt werden, um einen zu frühen Beginn des Schäumvorganges zu verhindern.Surprisingly, the axial movement of the central spindle does not only arise the closed position but also a regulation of the opening width of the Extruder outlet. This is another factor influencing extrusion created because by adjusting the opening width of the extruder outlet Back pressure is created or the pressure before the extruder outlet is influenced. The can have a special effect on foaming processes. There the pressure in the Melt should be regulated as long as possible and as precisely as possible in order to be too early To prevent the start of the foaming process.

Vorteilhafterweise können die Spaltverstellung und der Verschluß mit einer Verkürzung des Weges der Schmelze von den Spindeln bis zur Werkzeugaußenseite kombiniert werden. Eine Verkürzung wird vorzugsweise dadurch erreicht, daßAdvantageously, the gap adjustment and the closure with a Shortening the path of the melt from the spindles to Tool outside can be combined. A shortening is preferred achieved in that

- The thrust ring with a cap placed on the end of the housing is held and or
- The thrust ring is also designed as an extruder tool (or vice versa the extruder 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 to record, is optionally the one surrounding 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. Als Zentralspindelfortsatz ist auch ein zylindrischer Zapfen anzusehen, der in der oben beschriebenen Weise den Anlaufring ausfüllt. Bei Verwendung des Zapfens muß zunächst der Zapfen aus der Bohrung des Anlaufringes entfernt sein, bevor ein Spalt wirksam werden kann.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. A cylindrical spigot can also be seen as the central spindle extension fills the thrust ring described above. When using the pin The pin must first be removed from the bore of the thrust ring before a Gap can take effect.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.In the drawing, an embodiment of the invention is shown.

Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Planetwalzenextruder 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. 1 shows a planetary roller extruder according to the invention with an extruder housing 32, a bushing fitted in the internal gear for the planetary roller spindles, not shown. 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 einen Anlaufring 35 für die Planetwalzenspindeln verschlossen, der 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.The bushing 31 is closed on the outlet side by a thrust ring 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.

Die Zentralspindel besitzt vorn einen Zapfen 30, der die Bohrung 36 des Anlaufringes 35 bis auf ein notwendiges Bewegungsspiel in der Schließstellung 52a schließend ausfüllt. Durch Zurückziehen der Zentralspindel in die Stellung 52b entsteht ein mit Pfeil 38 gekennzeichneter Spalt in Form eines Ringspaltes und eine Öffnung zum Austritt der Schmelze. Durch Verstellung der Zentralspindel wird der Spalt 38 auf das gewünschte Maß gebracht.The central spindle has at the front a pin 30 which fills the bore 36 of the thrust ring 35 except for a necessary play in the closed position 52 a. By pulling the central spindle back to position 52 b, a gap in the form of an annular gap identified by arrow 38 and an opening for the melt to emerge are formed. By adjusting the central spindle, the gap 38 is brought to the desired size.

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 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 dem Wechsel des Extruderwerkzeuges. The loosening and reattaching of the swivel arm 44 serves to change the extruder tool.

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. 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. 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 .

Fig. 2 zeigt eine hydraulische Verstelleinrichtung für einen im Ausschnitt erkennbaren (nicht verzahnten) Teil 10 der Zentralspindel. Es ist nur eine Hälfte rechts der Mittellinie 24 dargestellt. Fig. 2 shows a hydraulic adjusting device for a discernible in segment (non-toothed) part 10 of the central spindle. Only one half to the right of the center line 24 is shown.

Danach ist der Zentralspindelteil mittels eines Tonnenlagers 18 und eines Kegellagers 19 in einem ringförmigen Kolben 11 drehbeweglich gehalten. Die Axialkräfte werden über einen Kragen 26 des Zentralspindelteils 10 und einen aufgeschraubten Ring 25 auf den Kolben 11 übertragen. Die drehbewegliche Lagerung wird durch das Tonnenlager 18 und das Kegellager 19 gebildet, die zugleich in starkem Maße Axialkräfte aufnehmen können.Thereafter, the central spindle part is rotatably held in an annular piston 11 by means of a barrel bearing 18 and a tapered bearing 19 . The axial forces are transmitted to the piston 11 via a collar 26 of the central spindle part 10 and a screwed-on ring 25 . The rotatable bearing is formed by the barrel bearing 18 and the conical bearing 19 , which can also absorb axial forces to a large extent.

Das Lager ist mit Dichtungen 20 und 22 sowie mit Deckeln 21 und 23 an beiden Enden verschlossen.The bearing is closed with seals 20 and 22 and with covers 21 and 23 at both ends.

Der Kolben 11 besitzt am äußeren Umfang einen Kragen 27, der in einer Ausnehmung eines den ringförmigen Kolben 11 umschließenden Zylinders 12 gleitet. Die Gleitfuge zwischen dem Kragen 27 und der gegenüberliegenden Zylinderfläche ist mit Packungen 28 abgedichtet. Desgleichen sind die weiteren Fugen zwischen dem Zylinder 12 und dem Kolben 11 mit Packungen 13 abgedichtet. The piston 11 has a collar 27 on the outer circumference which slides in a recess of a cylinder 12 surrounding the annular piston 11 . The sliding joint between the collar 27 and the opposite cylinder surface is sealed with packings 28 . Likewise, the other joints between the cylinder 12 and the piston 11 are sealed with packings 13 .

Die beiden Zylinderräume 14 und 16 sind über Druckleitungen mit einem Hydraulikkreis verbunden.The two cylinder spaces 14 and 16 are connected to a hydraulic circuit via pressure lines.

Eine Beaufschlagung des Zylinderraumes 14 mit Druckflüssigkeit führt zu einer Zentralspindelverschiebung nach unten unter der Voraussetzung, daß der Zylinderraum 16 gelüftet wird. Umgekehrt führt eine Beaufschlagung des Zylinderraumes 16 zu einer Zentralspindelverschiebung nach oben, wenn gleichzeitig der Zylinderraum 14 gelüftet wird.Pressurizing the cylinder chamber 14 with pressure fluid leads to a central spindle downward movement, provided that the cylinder chamber 16 is vented. Conversely, an action on the cylinder space 16 leads to a central spindle displacement upwards when the cylinder space 14 is simultaneously vented.

Fig. 3 zeigt den Hydraulikkreis mit den Anschlüssen 15 und 17 an den Zylinder 12. Zu dem Hydraulikkreis gehört ein Hydraulikmotor 60 mit Rechts- und Linkslauf. Je nach Laufrichtung wird der Anschluß 15 oder der Anschluß 17 mit Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt. Im Ausführungsbeispiel wird als Hydraulikflüssigkeit Öl verwendet. Dabei werden Halteventile 61 und 62 verwendet, die als vorgesteuerte Rückschlagventile ausgebildet sind. Vorsteuerung heißt, daß bei Beaufschlagung des Anschlusses 17 über das Ventil 61 zugleich das Ventil 62 geöffnet wird, um ein Abfließen von Hydraulikflüssigkeit aus der Leitung 15 zu ermöglichen. Bei Beaufschlagung des Anschlusses 15 über das Ventil 62 wird das Ventil 61 geöffnet, um das Abfließen von Hydraulikflüssigkeit zu ermöglichen. Ohne Druckbeaufschlagung der Ventile 61 und 62 von dem Hydraulikmotor 60 verschließen die Ventile die Leitungen 15 und 17, so daß der Kolben 11 in seiner Stellung arretiert ist. Fig. 3 shows the hydraulic circuit connected to the terminals 15 and 17 to the cylinder 12. The hydraulic circuit includes a hydraulic motor 60 with clockwise and anti-clockwise rotation. Depending on the direction of travel, the connection 15 or the connection 17 is acted upon by hydraulic fluid. In the exemplary embodiment, oil is used as the hydraulic fluid. In this case, holding valves 61 and 62 are used, which are designed as pilot-operated check valves. Precontrol means that when the connection 17 is acted on via the valve 61, the valve 62 is opened at the same time in order to allow hydraulic fluid to flow out of the line 15 . When the connection 15 is acted upon by the valve 62 , the valve 61 is opened in order to allow hydraulic fluid to flow away. Without pressurizing the valves 61 and 62 from the hydraulic motor 60, the valves close the lines 15 and 17 , so that the piston 11 is locked in its position.

Zu dem Hydraulikkreis gehören im übrigen übliche Druckbegrenzungsventile 63 und 64.The hydraulic circuit also includes conventional pressure relief valves 63 and 64 .

Fig. 4 zeigt die Anwendung der Bauweise nach Fig. 1 bis 3 auf einen stehend/vertikal angeordneten Planetwalzenextruder für thermoplastische Kunststoffe in einer Gesamtansicht. Der Planetwalzenextruder trägt die Bezeichnung 2 und ist an einem Aufgabetrichter 4 gehalten. Der Aufgabetrichter 4 ist seinerseits an einem Ausleger 7 und einer Säule 1 gehalten. Der Antriebsmotor sitzt am Getriebe 5, welches seinerseits auf einer die Planetwalzenspindel treibenden Welle montiert ist. Das Drehmoment des Motors wird durch ein besonderes Widerlager in den Ausleger 7 geleitet. Das Widerlager ist ein Momentenarm. Dabei handelt es sich um eine Verbindung des Motors bzw. des Getriebes 5 mit dem Ausleger 7, die sicherstellt, daß ein bestimmtes Drehmoment nicht überschritten wird; d. h. danach nachgibt und sich ggfs. löst. Fig. 4 shows the application 1 of the construction according to Fig. 3 to a vertical / vertically arranged planetary roller extruder for thermoplastics in an overall view. The planetary roller extruder has the designation 2 and is held on a feed hopper 4 . The hopper 4 is in turn held on a boom 7 and a column 1 . The drive motor sits on the transmission 5 , which in turn is mounted on a shaft driving the planetary roller spindle. The torque of the engine is passed through a special abutment in the boom 7 . The abutment is a moment arm. This is a connection of the motor or the transmission 5 with the boom 7 , which ensures that a certain torque is not exceeded; ie after that it gives way and if necessary dissolves.

Motor und Getriebe treiben in nicht dargestellter Weise die Zentralspindel an. Im Ausführungsbeispiel gehört zu der Zentralspindel eine durch die Materialaufgabe 4 geführte Welle, die mit der Zentralspindel einstückig ist.The motor and gear drive the central spindle in a manner not shown. In the exemplary embodiment, the central spindle includes a shaft which is guided through the material feed 4 and which is integral with the central spindle.

Der Aufgabetrichter hat eine seitliche Aufgabeöffnung für das Aufgabegut.The feed hopper has a side feed opening for the feed material.

In Fig. 4 sind noch Anschlüsse für Kühl-/Heizmedien dargestellt und mit 3 bezeichnet.In Fig. 4 connections for cooling / heating media are shown and designated 3.

Die erfindungsgemäße fliegende Anordnung von Motor und Getriebe gemäß Fig. 4 führt zu einer erheblichen Lagerbelastung. Nach Fig. 5 wird die Lagerbelastung mit Hilfe einer Stütze weitgehend aufgehoben. Die Stütze ist im Ausführungsbeispiel im Maschinenrahmen befestigt und wird durch eine federnde Haube 361 gebildet. Die Haube 361 sitzt über einem Dorn 371, der im Maschinenrahmen fest montiert ist. Der Dorn 371 dient als Führung für eine Spiralfeder 261. Dabei ist die Spiralfeder 261 teilweise im Maschinenrahmen versenkt. Das wird mit Hilfe einer Bohrung im Maschinenrahmen erreicht. Die Bohrung besitzt einen Durchmesser, der dem Außendurchmesser der Spiralfeder 261 entspricht. Die versenkte Anordnung erlaubt die Verwendung einer langen Spiralfeder 261, deren Zusammendrückung für die nachfolgend erläuterte Unterstützung eine bessere Charakteristik als eine kurze Feder besitzt.The flying arrangement of engine and transmission according to FIG. 4 according to the invention leads to a considerable bearing load. According to FIG. 5, the bearing load is largely offset by a prop. In the exemplary embodiment, the support is fastened in the machine frame and is formed by a resilient hood 361 . The hood 361 sits over a mandrel 371 which is fixedly mounted in the machine frame. The mandrel 371 serves as a guide for a spiral spring 261 . The coil spring 261 is partially sunk in the machine frame. This is achieved with the help of a hole in the machine frame. The bore has a diameter that corresponds to the outer diameter of the spiral spring 261 . The recessed arrangement allows the use of a long coil spring 261 , the compression of which has a better characteristic than a short spring for the support explained below.

Zur Vereinfachung der Konstruktion ist die Bohrung im Maschinenrahmen eine Durchgangsbohrung und der Dorn 371 mit einem Gewindekopf 381 in einem vor der Durchgangsbohrung sitzenden Flansch verschraubt und mit einer Mutter 391 gekontert.To simplify the construction, the hole in the machine frame is a through hole and the mandrel 371 is screwed to a threaded head 381 in a flange located in front of the through hole and countered with a nut 391 .

Die Haube 361 ist in einer Führung 351 gehalten, die am Maschinenrahmen mit Schrauben 401 befestigt ist. Die Führung 351 umschließt die Haube 361 allseitig und ist zusätzlich mit einer Dichtung 251 gekapselt. The hood 361 is held in a guide 351 which is fastened to the machine frame with screws 401 . The guide 351 surrounds the hood 361 on all sides and is additionally encapsulated with a seal 251 .

Wenn der Extruder aus der Schwenkstellung zum Entleeren, Montieren usw. in seine Arbeitsstellung gebracht wird, gleitet der Motor unter geringer Zusammendrückung der Spiralfeder 261 auf die Haube 361. Das wird durch eine Anschrägung der Haubenkante erleichtert. Dabei wird ein wesentlicher Teil des Motor/Getriebgewichtes durch die Spiralfeder 261 aufgenommen bzw. ausgeglichen. Dieses Gewicht kann nicht mehr die Getriebelager und die Spindellager belasten.When the extruder is brought into its working position from the swivel position for emptying, assembly, etc., the motor slides onto the hood 361 with little compression of the spiral spring 261 . This is made easier by chamfering the edge of the hood. A substantial part of the motor / gearbox weight is absorbed or compensated for by the spiral spring 261 . This weight can no longer load the gearbox bearings and the spindle bearings.

Die versenkte Anordnung nach Fig. 5 ist extrem platzsparend.The recessed arrangement according to Fig. 5 is extremely compact.

Dort wo ausreichender Raum zur Verfügung steht, ist ein Druckbuchse nach Fig. 6 vorgesehen. Die Druckbuchse besteht aus zwei ineinanderschiebbaren, hülsenartigen Gehäuseteilen 101 und 102, die eine Spiralfeder 104 zwischen sich einschließen. Die Zusammendrückung der Gehäuseteile 101 und 102 wird durch die Gehäuseteile selbst begrenzt. Die Spreizbewegung bzw. das von der Spiralfeder 104 verursachte Auseinandergehen der Gehäuseteile 101 und 102 ist durch ein zentrisch angeordnetes Gestänge 107 begrenzt. Dabei handelt es sich im Ausführungsbeispiel um eine Hülse mit Innengewinde, die an einem aus dem Gehäuseteil 102 herausragenden Ende mit einem Schraubenkopf versehen ist und mit einer Schraube zusammenwirkt, die im anderen Gehäuseteil 101 befestigt ist. Die Befestigung wird durch eine Verschraubung gebildet, in anderen Ausführungsbeispielen sind andere Befestigungen vorgesehen.Where there is sufficient space available, a pressure bushing according to FIG. 6 is provided. The pressure bushing consists of two telescoping, sleeve-like housing parts 101 and 102 , which enclose a spiral spring 104 between them. The compression of the housing parts 101 and 102 is limited by the housing parts themselves. The spreading movement or the divergence of the housing parts 101 and 102 caused by the spiral spring 104 is limited by a centrally arranged linkage 107 . In the exemplary embodiment, this is a sleeve with an internal thread, which is provided with a screw head at an end protruding from the housing part 102 and interacts with a screw which is fastened in the other housing part 101 . The attachment is formed by a screw connection, in other embodiments, other attachments are provided.

Die Befestigung erfolgt in einem seinerseits verschraubbaren Sitz 108. Der Sitz 108 sitzt mit einem Außengewinde in einem Innengewinde des unteren Gehäuseteils 101. Durch Verschrauben kann der Sitz 108 verstellt werden. Das dient der Einstellung der Druckbuchse auf Motor und Getriebe des Extruders.The fastening takes place in a seat 108 which can be screwed in turn. The seat 108 is seated with an external thread in an internal thread of the lower housing part 101 . The seat 108 can be adjusted by screwing. This is used to set the pressure bush on the motor and gear of the extruder.

Die Druckbuchse selbst ist ihrerseits insgesamt verstellbar. Dazu ist die Hülse des unteren Gehäuseteils mit einem Außengewinde 105 versehen und sitzt auf dem Außengewinde eine Muffe 103 mit einem Innengewinde, gesichert durch eine Gegenmutter 106.The pressure bush itself is adjustable overall. For this purpose, the sleeve of the lower housing part is provided with an external thread 105 and a sleeve 103 with an internal thread, secured by a lock nut 106, sits on the external thread.

Die Funktion der Druckbuchse nach Fig. 6 ist die gleiche wie die der nachgiebigen Haube nach Fig. 5.The function of the pressure bushing according to FIG. 6 is the same as that of the flexible hood according to FIG. 5.

Claims

1. Planetary roller extruder with a central spindle, planetary spindle and internally toothed housing or bushing, the planetary spindles running against a thrust ring and an extruder tool located at the extruder outlet and the extruder outlet being closable, in particular for vertically arranged extruders, characterized in that the closing movement is caused by axial displacement the central spindle takes place.

2. Device according to claim 1, characterized in that the central spindle is provided at the front end with a pin ( 30 ) which in the closed position fills the through bore ( 36 ) in the thrust ring ( 35 ) and / or the through cross section of the extruder tool and / or bears against the thrust ring and / or the extruder die.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that with the Axial movement of the central spindle the opening width of the extrusion die is regulated.

4. Device according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the thrust ring ( 35 ) also forms the extruder tool.

5. The device according to claim 4, characterized by a through hole in the thrust ring ( 35 ), the diameter of which is at least smaller than the outer diameter of the central spindle.

6. The device according to claim 5, characterized in that the diameter is smaller than the diameter on which the tooth base of the central spindle toothing lies and in the open position of the extruder end there is a gap ( 38 ) between the central spindle end and the thrust ring ( 35 ).

7. The device according to one or more of claims 2 to 6, characterized in that the pin ( 30 ) has a cylindrical shape which, except for the necessary play, the dimension of the through hole in the thrust ring ( 36 ).

8. The device according to one or more of claims 1 to 7, characterized in that the central spindle is provided at the front with a bevel which corresponds to inclined surfaces of the thrust ring ( 35 ) and / or extruder tool.

9. The device according to one or more of claims 1 to 8, characterized in that the central spindle adjustment is formed by a power piston ( 11 ).

10. The device according to claim 9, characterized in that the power piston ( 11 ) is annular and the central spindle in the power piston ( 11 ) is rotatably mounted.

11. The device according to claim 9 or 10, characterized in that the hydraulic circuit has a hydraulic motor ( 60 ) with left and right rotation and holding valves ( 61 , 62 ) which are designed as pilot-operated check valves.

12. The device according to one or more of claims 9 to 11, characterized characterized in that the central spindle with an electronic displacement sensor is provided.

13. The apparatus according to claim 12, characterized in that the minimum Adjustment steps of the encoder are less than 0.3 mm.

14. The device according to one or more of claims 1 to 13, characterized in that the housing ( 32 ) of the extruder relative to the bush ( 31 ) is reset and / or the thrust ring is held with a cap ( 33 ).

15. The apparatus according to claim 14, characterized by an intermediate ring ( 34 ) between the thrust ring ( 35 ) and cap ( 33 ).

16. The apparatus according to claim 14 or 15, characterized by screwing the cap ( 33 ) and / or the intermediate ring ( 34 ).

17. The apparatus according to claim 16, characterized by a multi-thread screwing of the intermediate ring ( 34 ).

18. The device according to one or more of claims 14 to 17, characterized by a pivotable arrangement of the thrust ring ( 35 ).

19. The device according to one or more of claims 1 to 18, characterized in that the motor and gear ( 5 ) of the extruder sit on the central spindle and / or a shaft connected to the central spindle and are held by a torque bearing.

20. The apparatus according to claim 19 characterized by a flying arrangement of engine and transmission.

21. The apparatus according to claim 20, characterized by a support of Engine and gears.

22. The apparatus according to claim 21, characterized by a spring ( 261 , 104 ) at least partially absorbing the motor / transmission weight.

23. The device according to claim 22, characterized in that the spring ( 251 ) is arranged sunk in the extruder housing.

24. The device according to claim 22, characterized in that the spring ( 104 ) is arranged in a pressure bush.

25. The device according to claim 23 or 24, characterized by a guide of the spring ( 261 , 104 ).

26. The apparatus according to claim 25, characterized by a mandrel ( 371 ) or a housing ( 101 , 102 ).

27. The device according to one or more of claims 22, 23, 25, 26, characterized by a hood ( 361 ).

28. The apparatus according to claim 27, characterized by a guide for the hood ( 361 ).

29. Device according to claims 27 and 28, characterized by a Encapsulation.

30. The device according to one or more of claims 22, 23, 25 to 29, characterized by a through hole in the extruder frame for assembly.

31. The device according to one or more of claims 22, 24, 25, characterized by limiting the travel of the pressure bush.

32. Device according to one or more of claims 22, 24, 25, 31 characterized by an adjustment of the pressure cell.

33. Apparatus according to claim 32, characterized by a screw seat of the pressure eyelet in a sleeve ( 103 ) and / or a screw seat of the travel limitation.