MACHINE A EXTRUSION.
La présente invention est relative à des machines à extrusion,
<EMI ID=1.1>
portent essentiellement une vis de malaxage et de compression, ou plusieurs vis de ce genre, tournant autour de leur axe dans une enveloppe pourvue d'au moins un orifice d'alimentation et un orifice de sortie de la matière à traiter.
Actuellement, on peut classer ce genre de boudineuses en deux grandes catégories, soit les boudineuses à une seule vis et celles à deux
ou plusieurs vis.
Ces machines opèrent le malaxage et la compression des matières plastiques, lesquelles sont parfois chauffées pendant leur traitement et progression à travers les machines.
Pour obtenir un taux de compression élevé on a proposé de varier le pas de ce vis, l'épaisseur du filet ou les diamètres des vis. La combinaison de deux ou trois de ces moyens donne déjà un bon résultat.
Un pas en avant a été fait par la construction d'une machine dont'la vis ou les vis comportent au moins deux filets de caractéristiques différentes en prolongement l'un de l'autre. En combinant avec une machine de ce genre les moyens cités ci-devant, le résultat obtenu est encore meilleur. Jusqu'ici cependant on n'était pas parvenu à obtenir avec une même machine une gamme de compression satisfaisante pour les différentes compositions plastiques. Pour obtenir ce résultat à un ;degré d'ailleurs
<EMI ID=2.1>
Pour remédier à cet inconvénient, la présente invention prévoit une machine caractérisée en ce que chaque vis, unique ou multiple, se compose d'au moins deux tronçons coaxiaux, chaque tronçon ayant son pas de vis individuel, ces tronçons pouvant tourner indépendamment autour de leur axe, dans le même sens ou en sens opposés, soit à des vitesses différentes, soit à la même vitesse. Les axes de ces vis composites seront parallèles ou divergents et les filets de vis parallèles seront en prise ou non.
Dans une forme de réalisation avantageuse d'une machine selon l'invention, le tronçon de vis terminal, situé à proximité de l'orifice de sortie de la machine, comporte un arbre plein qui traverse l'arbre creux du deuxième tronçon de vis adjacent. S'il est prévu un troisième tronçon de vis, l'arbre creux du deuxième tronçon traverse nécessairement un arbre creux du troisième tronçon. Les filets des tronçons de vis coaxiaux coopèrent
en succession, la commande étant assurée par des engrenages fixés en bout des arbres plein et creux qui s'étendent hors de l'enveloppe de la machine, par exemple à proximité de l'orifice d'alimentation de celle-ci.
Selon une caractéristique de l'invention, la forme du filet des différents tronçons de vis sera variable, de façon à pouvoir élever le taux de compression sans faire intervenir un nouveau changement de vitesse.
D'autres particularités de l'invention ressortiront de la description des formes de réalisation de l'invention, donnée ci-après à titre d'exemple et avec référence au dessin annexé. - La figure 1 représente en coupe axiale longitudinale une machine à deux vis composites, chaque vis étant constituée par trois tronçons. La figure 2 est une coupe axiale d'une vis à deux tronçons coaxiaux, dont l'un est de forme conique!.
Dans la figure 1, l'enveloppe 1, comportant un orifice d'alimentation 5 et un orifice de sortie 6, est équipée de deux vis cylindri-
<EMI ID=3.1>
respectivement, ont un même pas, en alignements cylindriques.
L'arbre plein 19 du tronçon de vis 7 et l'arbre plein 20 du tronçon dé vis 10 traversent les arbres creux 21 et 22 respectivement, des tronçons de vis S et 11, et ces arbres creux 21 et 22 traversent à leur tour les arbres creux 25 et 26 des tronçons de vis 9 et 12.
Des engrenages 24 en prise par paires, fixés sur les extrémités des arbres 19, 20, et 21, 22,25 et 26, qui font saillie hors de l'enveloppe 1 de la machine, assurent la commande des tronçons de vis en coopération parfaite.
Des roulements à billes 23 sont prévus sur ces arbres pleins et creux et entre le fond de l'enveloppe 1 et les arbres 25 et 26 pour diminuer la résistance frictionnelle et donner la tolérance voulue entre les arbres.
Pratiquement, la vitesse de rotation des tronçons de vis ira
en diminuant vers l'orifice de sortie 6,
<EMI ID=4.1>
On se rend compte qu'en faisant varier la vitesse des trois paires de tronçons de vis 7 - la, 8 - 11 et 9 - 12 d'une même valeur et éventuellement la vitesse relative de ces paires de tronçons, l'étendue de la variation du taux de compression qu'on peut atteindre est très large.
D'autre part, on peut prévoir des moyens pour faire varier la vitesse des paires de tronçons de vis pendant le fonctionnement de la. machine.
La longueur axiale des tronçons de vis peut varier, de façon à modifier le périmètre continu des pas de vis selon la destination de la machine.
Dans la figure 2 on a illustré une coupe axiale d'une vis à deux tronçons 7 et 8, dont l'un est cylindrique et l'autre conique. Cette vis
<EMI ID=5.1>
vis, non en prise.
Les tronçons 7 et 8 sont pourvus de filets différents 13 et 14, ce dernier ayant des vitesses angulaires variées. L'arbre 21 du tronçon 7 traverse le tronçon creux 8 et porte en bout la roue dentée 24. Le tronçon 8 est également équipé d'une roue dentée 24.
La vitesse de rotation des tronçons peut être différente et il est possible de faire varier les vitesses des tronçons autour de leur axe pendant le fonctionnement de la machine.
L'invention n'est pas limitée aux formes de réalisation décrites:
des modifications peuvent y être apportées notamment quand à la forme, à -La constitution, au nombre et à la disposition des éléments intervenant dans
sa réalisation, sans sortir du cadre de l'invention, changements qui restent compatibles avec l'esprit des revendications. On pourrait ainsi faire varier la forme du filet des différents tronçons dé vis; on pourrait réaliser des machines à une vis ou à plusieurs vis, dont les diamètres des tronçons diffèrent.
REVENDICATIONS.
<EMI ID=6.1>
ques comportant une vis ou plusieurs vis, engenant.mutuellement ou non, la vis ou les vis tournant autour de leur axe dans une enveloppe munie d'au moins un orifice d'alimentation et un orifice de sortie de la matière en traitement, caractérisée en ce que chaque vis est constituée d'au moins deux trongons coaxiaux, chaque tronçon ayant son pas de vis individuel, ces tronçons pouvant tourner indépendamment autour de leur axe, dans le même sens ou en sens opposés, soit à des vitesses différentes, soit à la même vitesse.
EXTRUSION MACHINE.
The present invention relates to extrusion machines,
<EMI ID = 1.1>
essentially carry a mixing and compression screw, or several screws of this type, rotating about their axis in a casing provided with at least one feed orifice and an outlet orifice for the material to be treated.
Currently, we can classify this kind of extruder in two main categories, that is to say the extruders with only one screw and those with two
or more screws.
These machines operate the mixing and compression of plastics, which are sometimes heated during their processing and progression through the machines.
To obtain a high compression ratio, it has been proposed to vary the pitch of this screw, the thickness of the thread or the diameters of the screws. The combination of two or three of these means already gives a good result.
A step forward has been made by the construction of a machine whose screw or screws comprise at least two threads of different characteristics in continuation of one another. By combining the means mentioned above with a machine of this kind, the result obtained is even better. Until now, however, it had not been possible to obtain a satisfactory compression range for the different plastic compositions with the same machine. To obtain this result to a degree, moreover
<EMI ID = 2.1>
To remedy this drawback, the present invention provides a machine characterized in that each screw, single or multiple, consists of at least two coaxial sections, each section having its individual screw pitch, these sections being able to rotate independently around their axis, in the same direction or in opposite directions, either at different speeds or at the same speed. The axes of these composite screws will be parallel or divergent and the parallel screw threads will or will not mesh.
In an advantageous embodiment of a machine according to the invention, the terminal screw section, located near the outlet of the machine, comprises a solid shaft which passes through the hollow shaft of the second adjacent screw section. . If a third screw section is provided, the hollow shaft of the second section necessarily passes through a hollow shaft of the third section. The threads of the coaxial screw sections cooperate
in succession, the control being provided by gears fixed at the end of the solid and hollow shafts which extend outside the casing of the machine, for example near the supply orifice of the latter.
According to one characteristic of the invention, the shape of the thread of the various screw sections will be variable, so as to be able to increase the compression ratio without involving a new change of speed.
Other features of the invention will emerge from the description of the embodiments of the invention, given below by way of example and with reference to the accompanying drawing. - Figure 1 shows in longitudinal axial section a machine with two composite screws, each screw being constituted by three sections. Figure 2 is an axial section of a screw with two coaxial sections, one of which is conical !.
In figure 1, the casing 1, comprising a supply orifice 5 and an outlet orifice 6, is equipped with two cylindrical screws.
<EMI ID = 3.1>
respectively, have the same pitch, in cylindrical alignments.
The solid shaft 19 of the screw section 7 and the solid shaft 20 of the screw section 10 pass through the hollow shafts 21 and 22 respectively, the screw sections S and 11, and these hollow shafts 21 and 22 in turn pass through the hollow shafts 25 and 26 of the screw sections 9 and 12.
Gears 24 engaged in pairs, fixed to the ends of shafts 19, 20, and 21, 22, 25 and 26, which protrude out of the casing 1 of the machine, ensure the control of the screw sections in perfect cooperation .
Ball bearings 23 are provided on these solid and hollow shafts and between the bottom of the casing 1 and the shafts 25 and 26 to reduce the frictional resistance and give the desired tolerance between the shafts.
In practice, the speed of rotation of the screw sections will go
decreasing towards the outlet port 6,
<EMI ID = 4.1>
We realize that by varying the speed of the three pairs of screw sections 7 - la, 8 - 11 and 9 - 12 by the same value and possibly the relative speed of these pairs of sections, the extent of the The variation in the compression ratio that can be achieved is very large.
On the other hand, one can provide means for varying the speed of the pairs of screw sections during the operation of the. machine.
The axial length of the screw sections can vary, so as to modify the continuous perimeter of the screw threads according to the destination of the machine.
In Figure 2 there is illustrated an axial section of a screw with two sections 7 and 8, one of which is cylindrical and the other conical. This screw
<EMI ID = 5.1>
screw, not engaged.
The sections 7 and 8 are provided with different threads 13 and 14, the latter having varied angular speeds. The shaft 21 of the section 7 passes through the hollow section 8 and carries the toothed wheel 24 at the end. The section 8 is also equipped with a toothed wheel 24.
The speed of rotation of the sections can be different and it is possible to vary the speeds of the sections around their axis during the operation of the machine.
The invention is not limited to the embodiments described:
modifications can be made in particular as regards the form, the constitution, the number and the arrangement of the elements involved in
its implementation, without departing from the scope of the invention, changes which remain compatible with the spirit of the claims. We could thus vary the shape of the thread of the various screw sections; one could realize machines with one screw or with several screws, the diameters of the sections of which differ.
CLAIMS.
<EMI ID = 6.1>
ques comprising one screw or more screws, engaging mutually or not, the screw or screws rotating around their axis in a casing provided with at least one feed orifice and an outlet orifice for the material being treated, characterized in that each screw consists of at least two coaxial sections, each section having its individual screw pitch, these sections being able to rotate independently about their axis, in the same direction or in opposite directions, either at different speeds, or at the same speed.