DE3240872C2

DE3240872C2 - Rückstromsperre für eine Schnecken-Spritzgießmaschine

Info

Publication number: DE3240872C2
Application number: DE19823240872
Authority: DE
Inventors: Erich 7141 Steinheim Blattert
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-11-05
Filing date: 1982-11-05
Publication date: 1986-10-09
Also published as: DE3240872A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Rückstromsperre für eine Schnecken-Spritzgießmaschine, die einen zwischen zwei Anschlägen verstellbaren Sperring aufweist. Um die Rückstromsperre zu verbessern, sieht die Erfindung vor, daß in dem dem hinteren Anschlag zugekehrten Endbereich des Abschnittes radial gerichtete Bohrungen eingebracht sind, die in eine zentrische Längssacklochbohrung des Abschnittes einmünden, welche sich bis zum freien Ende der Plastifizier- und Förderschnecke erstreckt und daß der Sperring auf dem Abschnitt anliegt und axial so verstellbar ist, daß er bei Anlage am hinteren Anschlag die Bohrungen vollständig abdeckt und bei Anlage am vorderen Anschlag mindestens teilweise freigibt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Rückstromsperre für eine

SciiiicCkcii-Spi iiZgicßmaSciiinc iiäuli dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Eine derartige Rückstromsperre ist aus der DE-OS 32 14 822 bekannt. Bei dieser bekannten Rückstromsperre ist ein beachtlicher Verstellweg erforderlich, um den Durchgang des Materials wahlweise zu sperren oder freizugeben, was sich insbesondere bei kleinen Do-

gcuuuci Miiu, uci liiiuci» eines an ucii Duiiu aiisuiiiicßenden Gewindeteils (14) bis zum Anschlag desselben an der Stirnfläche der Plastifizier- und Förderschnecke (11) in ein Gewindesackloch (13) eingeschraubt ist.

4. Rückstromsperre nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,

siermengen nachteilig auf die Funktion der Rückstromsperre auswirkt Darüber hinaus ist nicht eindeutig sicher gestellt, daß bei fremdkörperhaltigem Material die Sperrung des Materialflusses eindeutig gewährleistet ist

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Rückstromsperre für eine Schnecken-Spritzgießmaschine der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die bei minimalem Verstellweg des Sperringes eine exakte Dosierung zuläßt und dennoch sicherstellt, dzü selbst bei fremdkörperhaltigem Material eine eindeutige Sperrung des Materialflusses gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Kombination der im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 enthaltenen Merkmale gelöst.

Bei dieser Ausgestaltung ist der Verstellweg sehr klein und durch den Durchmesser der radialen Bohrungen und den Abstand der radialen Bohrungen vom hinieren Anschlag gegeben. Durch die gleichmäßige Verteilung der radialen Bohrungen über den Umfang des Abschnittes kann der Durchmesser der radialen Bohrungen sehr klein gehalten werden. Der Abstand der radialen Bohrungen vom hinteren Anschlag stellt sicher, daß auch bei Fremdkörpern im Material zwischen dem hinteren Anschlag und der hinteren Stirnfläche des Sperringes die radialen Bohrungen noch eindeutig geschlossen sind und damit der Materialfluß verhindert ist. Der Abstand ist auf die Größe der zu erwartenden Fremdkörper abzustimmen. Diese Ausgestaltung der Rückstromsperre läßt die Verwendung von Mahlgut oder anderem regenerierten Kunststoffgut zu, ohne Strömungen durch die Funktion der Rückstromsperre in Kauf nehmen zu müssen, die sich in Ausfallprodukten auswirken würden.

Zur Verbesserung der Vordosierung ist nach einer Ausgestaltung vorgesehen, daß der vordere Anschlag axial verstellbar bzw. veränderbar ist, und daß Sperrringe mit unterschiedlichen, axialen Längen zwischen dem hinteren Anschlag und dem vorderen Anschlag einsetzbar sind, während der Materialfluß bei geöffneter Rückstromsperre dadurch verbessert wird, daß die radialein) Bohrung(en) zum freien Ende der Plastifizier- und Förderschnecke hin einen stumpfen Winkel einschließt (einschließen).

Ist nach einer Ausgestaltung vorgesehen, daß der hintere Anschlag und der im Durchmesser reduzierte Abschnitt als getrennter, mit Bund versehener Bolzen ausgebildet sind, der mittels eines an den Bund anschließenden Gewindeteils bis zum Anschlag desselben an der Stirnfläche der Plastifizier- und Förderschnecke in ein in die Stirnseite derselben eingebrachtes Gewindesackloch einschraubbar ist, wobei die Einschraubdrehrichlung des Bolzens zur Drehrichtung der Plastifizier- und Förderschnecke gegensinnig gerichtet ist, so lassen sich Schnecken-Spritzgießmaschinen bekannter Bauart mit einer Rückstromsperre nach der Erindung nachrüsten.

Bei der Herstellung neuer Schnecken-Spritzgießmaschinen läßt sich die Rückstromsperre nach der Erfindung in vereinfachter Weise dadurch realisieren, daß der im Durchmesser reduzierte Abschnitt einstückig am freien Ende der Plastifizier- und Förderschnecke angebracht ist und daß der Übergang von dem im Durchmesser reduzierten Abschnitt zur Plastifizier- und Förderschnecke den hinteren Anschlag bildet.

Das vordere, dem Verschleiß ausgesetzte, als Anschlag dienende Teil, das aus weicherem Material als der Sperring besteht, läßt sich weiterhin ohne Ausbau der Plastifizier- und Förderschnecke auswechseln, wenn vorgesehen ist, daß das freie Ende des im Durchmesser reduzierten Abschnittes mit einem Außengewinde versehen ist, auf das ein nach Art einer Mutter ausgebildetes Abschlußteil aufgeschraubt ist, dessen Außendurchmesser kleiner ist als der Außendurchmesser des Sperrringes und dessen der Plastifizier- und Förderschnecke zugekehrte Stirnfläche den vorderen Anschlag bildet

Ist nach einer weiteren Ausgestaltung vorgesehen, daß der vordere Anschlag als abstehender Ringsteg aus-

IC gebildet ist, der zur Anpassung des Stellweges des Sperringes auf unterschiedliche Höhe abdrehbar ist, daß der im Durchmesser reduzierte Abschnitt im Bereich des Außengewindes im Durchmesser erneut reduziert ist und daß das Abschlußteil mit durchgehendem Innengewinde bis zum Anschlag an dem Ende des Außengewindes auf den im Durchmesser reduzierten Abschnitt aufgeschraubt ist, wobei die Aufschraubdrehrichtung des Abschlußteils zur Drehrichtung der Plastifizier- und Förderschnecke gegensinnig gerichtet ist, dann kann mit dem Ringsteg am Abschlußteil nachträglich eine Anpassung des Verstellweges des Sperringes vorgenommen werden. Mit der gewählten Aufschraubdrehrichtung wird ein unbeabsichtiges Lösen des Abscblußteils beim Drehen der Plastifizier- und Förderschnecke verhindert.

Das Wiederlösen des Abschlußteiles von der Plastifizier- und Förderschnecke wird nach einer Ausgestaltung dadurch erleichtert, daß das Abschlußteil umfangsseitig als Mehrkant ausgebildet bzw. mit Abflachungen zum Ansatz eines Werkzeuges versehen ist.

Der vordere Anschlag für den Sperring kann nach einer weiteren Ausgestaltung auch dadurch erreicht werden, daß das Abschlußteil als spitz zulaufende Kappe ausgebildet ist, die dem im Durchmesser reduzierten Abschnit zugekehrt ein Gewindesackloch für das Außengewinde dieses Abschnittes aufweist und die in der über das Ende dieses Abschnittes vorstehenden Spitze mit einer Bohrung versehen ist, die mit der Längssacklochbohrung des im Durchmesser reduzierten Ab-Schnittes fluchtet.

Dabei wird eine definierte Stellung des Abschlußteiles dadurch sichergestellt, daß das Außengewinde ohne Absatz in den im Durchmesser reduzierten Abschnitt übergeht und daß das Abschlußteil mit dem Gewindesackloch bis zum Anschlag des Bodens des Gewindesackloches an der freien Stirnfläche des genannten Abschnittes auf das Außengewinde des Abschnittes aufgeschraubt ist. Auch dieses Abschlußteil kann umfangsseitig als Mehrkant ausgebildet bzw. mit Abflachungen zum Ansatz eines Werkzeuges versehen sein.

Die Erfindung wird anhand von zwei in der Zeichnung im Schnitt dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel, bei dem die Rückstromsperre an einer Plastifizier- und Förderschnecke mit stirnseitigem Gewindesackloch nachgerüstet ist, und

F i g. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel., bei dem die Rückstromsperre an einer Plastifizier- und Förderschnecke mit einem einstückigen, im Duchmesser reduzierten Abschnitt am freien Ende angebracht ist.

In F ι g. 1 isi liui 10 uci' PläSuiiZici"- und iiinspnizzylinder gekennzeichnet, der auf der linken Seite in bekannter Weise mit dem Spritzkopf abgeschlossen ist. Die Antriebsseite der Plastifizier- und Förderschnecke 11 ist nicht in Einzelheiten gezeigt, da diese für die vorliegende Erfindung nicht von Bedeutung ist. Die Plastifizier- und Förderschnecke 11 trägt umfangsseitig den spiral-

förmigen Fördersteg 12, der an der Innenwand des PIastifizier- und Einspritzzylinders 10 anliegt.

Das dem Spritzkopf zugekehrte freie Ende der Plastifizier- und Förderschnecke 11 trägt stirnseitig das Gewindesackloch 13. In das Gewindesackloch 13 ist das Gewindeteil 14 des Bolzens 26 eingeschraubt, wobei der als hinterer Anschlag 15 wirkende Bund des Bolzens 26 an der Stirnfläche der Plastifizier- und Förderschnecke 11 anliegt. Der Außendurchmesser des Anschlages 15 ist kleiner als der Innendurchmessser des Plastifizier- und Einspritzzylinders 10, so daß ein ringförmiger Durchlaß zur vorgeordneten Rückstromsperre besteht. Der Bolzen 26 weist im Anschluß an den Anschlag 15 einen zylindrischen Abschnitt 18 auf, der im Durchmesser reduziert ist und am Ende ein Außengewinde 19 trägt, das is im Durchmesser erneut reduziert ist Auf diesem Abschnitt 18 ist anliegend der Sperring 20 verstellbar geführt, der auch an der Innenwand des Plastifizier- und Einspritzzylinders 10 anliegt

In dem dem hinteren Anschlag 15 zugekehrten Endbereich ist der Abschnitt 18 mit radial gerichteten Bohrungen 16 versehen, die in eine zentrische Längssacklochbohrung 17 des Bolzens 26 einmünden. Diese Längssacklochbohrung 17 erstreckt sich bis zum freien Ende des Bolzens 26. Die Bohrungen 16 sind gleichmä-Big über den Umfang des Abschnittes 18 verteilt und die Summe ihrer Querschnitte entspricht annähernd dem Querschnitt der Längssacklochbohrung 17, damit der Materialfluß beim Anschlag des Sperringes 20 am vorderen Anschlag 22 riickstaufrei erfolgen kann, wie die in der unteren Hälfte der F i g. 1 eingetragene Stellung 20' des Sperringes 20 erkennen läßt In der Sperrstellung liegt der Sperring 20 an dem hinteren Anschlag 15 an und verschließt die Bohrurgen 16. Es ist leicht erkennbar, daß zur Steuerung des Sperringes 20 von der Durchlaßstellung in die Sperrstellung nur ein kleiner Verstellweg für den Sperring 20 erforderlich ist und daß Fremdkörper am Eingang der Bohrung 16 abgeschert werden und die eindeutige Sperrung des Materialrückflusses nicht verhindern können.

Der vordere Anschlag 22 ist Teil des Abschlußteils 21, das nach Art einer Mutter ausgebildet ist und auf das Außengewinde 19 bis zum Endanschlag aufgeschraubt ist Das Abschlußteil 21 ist umfangsseitig als Werkzeugaufnahme 23 ausgebildet, um das Wiederlösen von dem Außengewinde 19 zu erleichtern. Bei abgenommenem Spritzkopf und nach vorne gefahrener Plastifizier- und Förderschnecke 11 ist dieses Abschlußteil 21 zugänglich und kann leicht ausgetauscht werden. Die Plastifizier- und Förderschnecke 11 kann dabei in dem Plastifizier- und Einspritzzylinder 10 belassen werden.

Der vordere Anschlag 22 ist als Ringsteg an der der Plastifizier- und Förderschnecke 11 zugekehrten Stirnfläche des Abschlußteiles 21 ausgebildet Die Höhe des Ringsteges bestimmt den Abstand zu dem hinteren Anschlag 15 und damit den Verstellweg des Sperringes 20. Liegt der Sperring 20 an dem vorderen Anschlag 22 an, dann genügt es, wenn die hintere Stirnfläche des Sperrringes 20 mit der zugekehrten Seitenwand der Bohrungen 16 fluchtet Die dem Anschlag 15 zugekehrten Seitenwände der Bohrungen 16 fluchten praktisch mit dem Anschlag 15 oder stehen in sehr kleinem Abstand zu diesem. Der Verstellweg des Sperringes 20 wird dann praktisch auf den Durchmesser der Bohrungen 16 beschränkt

Der Ringsteg an dem Abschlußteil 21 kann aber auch so ausgelegt sein, daß der Sperring 20 bei Anlage an dessen Anschlag 22 nur einen Teil der Bohrungen 16 freigibt. Die Abschlußteile 21 können verschieden hohe Ringstege als Anschläge 22 aufweisen, oder es läßt sich der Ringsteg so weit abdrehen, daß er den gewünschten Verstellweg des Sperringes 20 zuläßt. Auf diese Weise läßt sich, abhängig von der benötigten Vordosierung, auch der Anteil des Materialrückflusses entsprechend reduzieren. Bei kleiner Vordosierung genügt ein wesentlich kleinerer Verstellweg des Sperringes 20. Dabei ist auch der Anteil des unvermeidbaren Materialrückflusses bis zur vollständigen Abdeckung der Bohrungen 16 durch den Sperreing 20 entsprechend reduziert, so daß sich die Vordosierung auch bei kleinsten Mengen exakt durchführen läßt.

Dieselbe Wirkung läßt sich auch mit einem einheitlich ausgelegten Abschlußteil 21 erreichen, bei dem der vordere Anschlag 22 stets dieselbe Stellung einnimmt Es werden dann eben Sperringe 20 mit unterschiedlichen axialen Längen auf den Abschnitt 18 aufgebracht und zwischen den Anschlägen 15 und 22 verstellt

Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 ist der im Durchmesser reduzierte Abschnitt 18 einstückig an die Plastifizier- und Förderschnecke 11 angeformt. Die Bohrungen 16 schließen sich unmittelbar an den Übergang von der Plastifizier- und Förderschnecke 11 zum Abschnitt 18 an. Dieser Übergang bildet hier direkt den hinteren Anschlag 17 für den Sperring 20.

Das Abschlußteil 21 mit seiner umfangsseitigen Werkzeugaufnahme 23 setzt sich in einer Spitze 24 fort, die über das freie Ende des Abschnittes 18 vorsteht und eine Durchgangsbohrung 25 aufweist, die mit der Längssacklochbohrung 17 im Abschnitt 18 fluchtet. Das Außengewinde 19 am freien Ende des Abschnittes 18 braucht nicht abgesetzt zu werden, da das kappenartige Abschlußteil 21 bis zum Anschlag des Bodens des Gewindesackloches 28 des Abschlußteiles 21 an der Stirnfläche des Abschnittes 18 aufgeschraubt ist. Der Ringsteg bildet wieder den vorderen Anschlag 22 für den Sperring 20. Die Anpassung des Verstellweges des Sperringes 20 kann, wie beim Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 beschrieben, auf verschiedene Weise erfolgen.

Die Bohrungen 16 können zum besseren Materialdurchfluß auch geneigt eingebracht werden, so daß sie zum freien Ende des Abschlußteiles 21 hin mit der Längssacklochbohrung 17 einen stumpfen Winkel einschließen.

Sind die dem hinteren Anschlag 28 zugekehrten Seitenwände der Bohrungen 16 in kleinem Abstand zum Anschlag 27 angeordnet, dann können auch Fremdkörper zwischen dem Anschlag 27 und der zugekehrten Stirnfläche des Sperringes 20 in der Sperrstellung die eindeutige Abdeckung der Bohrungen 16 nicht verhindern. Der Materialrückfluß ist daher mit Sicherheit auch in diesen Fällen verhindert

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Rückstromsperre für eine Schnecken-Spritzgießmaschine, bei der in einem Plastifizier- und Einspritzzylinder eine Piastifizier- und Förderschnecke drehbar und axial verschiebar gelagert ist, bei der ein an der Innenwand des Plastifizier- und Einspritzzylinders anliegender zylinderförmiger Sperring auf einem im Durchmesser reduzierten Abschnitt der Plastifizier- und Förderschnecke zwischen einem hinteren und einem vorderen Anschlag axial begrenzt verschiebbar ist, bei der der im Durchmesser reduzierte Abschnitt von dem hinteren Anschlag bis zu dem vorderen Anschlag einen einheitlichen, auf den Durchmesser der Innenbohrung des Sperringes abgestimmten Durchmesser aufweist, bei der der Sperring bei Anlage am hinteren Anschlag den Materialfluß zum freien Ende der Piastifizier- und Förderschnecke hin sperrt und bei Anlage am vorderen Anschlag den Materialfluß über mindestens eine in dem dem hinteren Anschlag zugekehrten Endbereich des Abschnittes eingebrachte radiale Bohrung und eine zentrale Längsbohrung in dem im Durchmesser reduzierten Abschnitt der Plastifizier- und Förderschnecke zum freien Ende hin freigibt, bei der die radiale(n) Bohrungen) so in den Abschnitt eingebracht ist (sind), daß bei Anlage des Sperringes am hinteren Anschlag die radiale(n) Bohrungen) durch die Wandung der Innenbohrung des Sperringes vollständig überdeckt ist (sind), während bei Anlage des Sperringes am vorderen Anschlag die Wandung der Innenbohrung des Sperringes die radiale(n) Bohrungen) freigibt, dadurch gekennzeichnet, daß die hintere Stirnfläche des Sperringes (20) bei Anlage am vorderen Anschlag (22) mit der zugekehrten Seitenwand der radialen Bohrungen) (16) fluchtet,

daß der hintere Anschlag (15, 27) in kleinem, auf Fremdkörper im plastifizierten Material abgestimmtem Abstand zu dieser (diesen) radialen Bohrungen) steht,

daß der Sperring (20) um den Durchmesser der radialen Bohrung(en) (16) axial verstellbar ist,
daß die radialen Bohrungen (16) gleichmäßig über den Umfang des im Durchmesser reduzierten Abschnittes (18) verteilt sind und
daß die Summe der Querschnitte der radialen Bohrungen (16) annähernd dem Querschnitt der Längsbohrung (17) entspricht.

2. Rückstromsperre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß der vordere Anschlag (22) axial verstellbar bzw. veränderbar ist, und

daß Sperringe (20) mit unterschiedlichen, axialen Längen zwischen dem hinteren Anschlag (15, 27) und dem vorderen Anschlag (22) einsetzbar sind.

3. Rückstromsperre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der hintere Anschlag (15) und der im Durchmesser reduzierte Abschnitt (18) als getrennter, mit Bund versehener Bolzen (26) ausdaß der im Durchmesser reduzierte Abschnitt (18) einstückig am freien Ende der Plastifizier- und Förderschnecke (11) angebracht ist und
daß der Obergang von dem im Durchmesser reduzierten Abschnitt (18) zur Plastifizier- und Förderschnecke (11) den hintern Anschlag (27) bildet

5. Rückstromsperre nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende des im Durchmesser reduzierten Abschnittes (18)

ίο mit einem Außengewinde (19) versehen ist, auf das ein nach Art einer Mutter ausgebildetes Abschlußteil (21) aufgeschraubt ist, dessen Außendurchmesser kleiner ist als der Außendurchmesser des Sperrringes (20) und dessen der Plastifizier- und Förderschnecke (11) zugekehrte Stirnfläche den vorderen Anschlag (22) bildet

6. Rückstromsperre nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

daß der vordere Anschlag (22) als abstehender Ringsteg ausgebildet ist, der zur Anpassung des Stellweges des Sperringes (20) auf unterschiedliche Höhe abdrehbar ist,

daß der im Durchmesser reduzierte Abschnitt (18) im Bereich des Außengewindes (19) im Durchmesser erneut reduziert ist,

daß das Abschlußteil (21) mit durchgehendem Innengewinde bis zum Anschlag an dem Ende des Außengewindes (19) auf den im Durchmesser reduzierten Abschnitt (18) aufgeschraubt ist und daß die Aufschraubdrehrichtung des Abschlußteils (21) zur Drehrichtung der Plastifizier- und Förderschnecke (11) gegensinnig gerichtet ist.

7. Rückstromsperre nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschlußteil (21) umfangsseitig als Mehrkant ausgebildet bzw. mit Abflachungen zum Ansatz eines Werkzeuges versehen ist.

8. Rückstromsperre nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschlußteil (21) als spitz zulaufende Kappe ausgebildet ist, die dem im Durchmesser reduzierten Abschnitt (18) zugekehrt ein Gewindesackloch (28) für das Außengewinde (19) dieses Abschnittes (18) aufweist und die in der über das Ende dieses Abschnites (18) vorstehenden Spitze (24) mit einer Bohrung (25) versehen ist, die mit der Längssacklochbohrung (17) des im Durchmesser reduzierten Abschnittes (18) fluchtet.

9. Rückstromsperre nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,

daß das Außengewinde (19) ohne Absatz in den im Durchmesser reduzierten Abschnitt (18) übergeht und

daß das Abschlußteil (21) mit dem Gewindesackloch (28) bis zum Anschlag des Bodens des Gewindesackloches (28) an der freien Stirnfläche des im Durchmesser reduzierten Abschnittes (18) auf das Außengewinde dieses Abschnittes (18) aufgeschraubt ist.