DE3880360T2 - Vorrichtung und Verfahren zum dauerhaften Verbinden der Teile eines Schneckenförderers. - Google Patents

Description

Technisches Fachgebiet
• Diese Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum dauerhaften Verbinden oder Verschmelzen von Schneckenfördermodulen aus Kunststoff, und insbesondere eine Vorrichtung zum Verbinden derartiger einstückig gegossener Schneckenfördermodule aus Kunststoff, in einer Art und Weise, welche die USDA-Anforderungen an die Lebensmittelverarbeitung erfüllt. Die Module werden durch die Vorrichtung an jeweils einem Ende der Axialteile oder Naben der Module festgehalten und durch Hitze geschmolzen. Die Enden zweier Module werden dann zusammengepreßt und können erstarren, bis die vollständige Verschmelzung stattfindet.
Hintergrund
• Der Fachmann weiß, daß spezielle schraubenförmige Anordnungen, wie z.B. Schneckenförderer, zum Transport von zahlreichen Schüttgütern verwendet werden. Derartige Förderer weisen üblicherweise ein schraubenförmiges Teil auf, welches sich innerhalb eines Gehäuses oder Troges dreht, wobei die Verdrehung des Schneckenförderers um seine Längs- oder Mittelachse zu einer Bewegung des Schüttgutes in Längsrichtung der Anordnung führt. Üblicherweise wurden derartige Förderer aus Metall hergestellt, wobei jeder Förderer für einen speziellen Zweck ausgelegt war und eine angepaßte Länge aufwies. Obwohl die meisten herkömmlichen Förderer für eine besondere Anwendung ausgelegt waren, wurden bereits erste Schritte dahingehend unternommen, einen aus Modulen zusammensetzbaren Förderer aus Metall und/oder Holz herzustellen. Hierfür sei auf das US Patent 3 705 644 verwiesen.
• Ferner ist eine Vorrichtung bekannt, um einzelne Kunststoffrohre mittels Stumpfschweißung miteinander zu verbinden (siehe DE B 27 34 911). Die Enden der Rohre weisen dabei unterschiedliche Durchmesser auf. Die Heizelemente dieser bekannten Vorrichtung nehmen jedoch nicht die Rohrenden auf, sondern umschließen diese, wodurch ein unterschiedliches Verfahren verwirklicht wird. Ferner müssen die Rohre nicht in Drehrichtung angepaßt und ausgerichtet werden, bevor die Stumpfschweißung durchgeführt werden kann.
• Es sei betont, daß eine der Vorteile eines zusammengesetzten Schneckenförderers aus Kunststoff die leichte Reinigung ist, aufgrund der glatten und nicht unterbrochenen Oberflächen. Selbstverständlich kann durch axiales Aneinanderfügen jeder beliebigen Anzahl von Modulen auf die nicht-kreisförmige Antriebswelle ein Schneckenförderer beliebiger Länge hergestellt werden. Für bestimmte USDA-Anwendungen muß der Zusammenbau einzelner Module dadurch erfolgen, daß die Endflächen der Naben oder der Axialteile der einzelnen Module versiegelt wird, um jeglichen Hohlraum zu verhindern, indem sich Bakterien einnisten können und, um dadurch die Übertragung von Bakterien oder Flüssigkeiten von außerhalb des Schneckenförderers in den Bereich der metallischen Antriebswelle zu verhindern.
• Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung zum Verbinden oder Verschmelzen des axialen Endes eines Moduls, mit dem axialen Ende eines zweiten Moduls in fluiddichter Weise zu schaffen.
• Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zu schaffen, welche zu einer Verbindung oder Verschmelzung dergestalt führen, daß die miteinander verbundenen Teile axial ausgerichtet sind. Es ist schließlich noch ein anderes Ziel, eine Vorrichtung und ein Verfahren zu schaffen, mit denen eine Vielzahl von Modulen miteinander verbunden werden können.
Zusammenfassung
• Diese sowie andere Ziele und Vorteile werden deutlich, und gehen teilweise aus der nachfolgenden Beschreibung hervor im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung, welche eine Vorrichtung zum dauerhaften Verbinden eines Endes des Axialteils eines ersten einstückig hergestellten Schneckenfördermoduls aus Kunststoff mit dem Axialteil eines zweiten einstückig hergestellten Schneckenfördermoduls aus Kunststoff schafft. Die beiden durch dieses Verfahren miteinander verbundenen Module besitzen eine Öffnung, die sich von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende durch das Axialteil hindurch erstreckt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung enthält ein Grundteil, welches eine langgestreckte Halteanordnung trägt. Bei einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel ist ein Dorn vorgesehen, welcher sich durch die Öffnung im Modul erstreckt und als langgestreckte Halteanordnung dient, während bei einem zweiten Ausführungsbeispiel zwei parallele Stangen vorgesehen sind, welche als langgestreckte Halteanordnung für die Hohlkehlen der Module dienen. Gleichgültig, welches Ausführungsbeispiel verwendet wird, die langgestreckte Halteanordnung trägt das erste Modul in einer derartigen Position, daß das Axialteil des zweiten Moduls entlang einer ausgewählten Längsachse ausgerichtet ist. Das Grundteil trägt ferner eine Halteanordnung, welche ein zweites Modul trägt, das mit dem ersten in einer derartigen Stellung verbunden wird, daß das Axialteil des zweiten Moduls ausgerichtet ist zum Axialteil des ersten Moduls. Eine Klemmanordnung wird ebenfalls vom Grundteil getragen, um eine Bewegung des ersten Moduls entlang der Längsachse zu begrenzen. Eine Heizplatte ist schwenkbar derart angeordnet, daß sie in eine Stellung zwischen dem ersten Modul und dem zweiten Modul verschwenkt werden kann. Ist die Heizplatte in festem Kontakt mit den Enden der entsprechenden Module, so erfolgt deren teilweises Schmelzen. Nachdem die Enden teilweise geschmolzen sind, drückt eine Pressanordnung, welche am Grundteil vorgesehen ist und entweder mit der Klemmanordnung oder der Halteanordnung verbunden ist, die teilweise geschmolzenen Enden unter Druck zusammen und hält diese, wobei der Dorn und die Halteanordnung die beiden Module axial ausgerichtet zueinander halten. Die beiden Module werden in dieser ausgerichteten Stellung mit ihren zusammengepreßten Enden solange festgehalten, bis die teilweise geschmolzenen Enden der entsprechenden Module erstarren, wodurch das erste und das zweite Modul dauerhaft miteinander verschmolzen und dadurch verbunden werden. Eine zusätzliche Klemm- oder Feststellanordnung kann vorgesehen sein zum Ergreifen einer Vielzahl von bereits miteinander verbundenen Modulen an einer Zwischenstelle.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
• Die obigen Merkmale der vorliegenden Erfindung werden deutlicher aus der Betrachtung der nachfolgenden Beschreibung in Zusammenhang mit der beigefügten Zeichnung; es zeigen
• Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Verbinden von Schneckenfördermodulen aus Kunststoff,
• Fig. 2 eine vergrößerte Seitenansicht des wirksamen Endes des Haltedorns mit Ausschnitten zur Aufnahme eines Paares von Haltestangen,
• Fig. 3 einen Querschnitt durch Fig. 2 durch den Körper des Dorns,
• Fig. 4 einen Querschnitt von Fig. 2 durch das wirksame Dornende,
• Fig. 5 eine Seitenansicht eines Teils der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung, in der vier Module durch den Dorn getragen werden, und ein fünftes Modul durch eine Halteanordnung in eine Vorbereitungsstellung zum Verbinden mit den vier auf dem Dorn angeordneten Modulen gebracht worden ist,
• Fig. 6 eine perspektivische Ansicht eines anderen Ausführungsbeispiels der Vorrichtung mit den erfindungsgemäßen Merkmalen,
• Fig. 7 eine Seitenansicht der Vorrichtung von Fig. 4, welche vier miteinander verbundene Module zeigt und ein fünftes Modul in einer Vorbereitungsstellung für die Verbindung, und
• Fig. 8 eine Perspektive Ansicht der Vorrichtung zur Verwendung mit einem der Ausführungsbeispiele nach Fig. 1 oder 6, zum Ergreifen einer Anzahl miteinander verbundenen Module an einer Zwischenstelle.
Bestmögliche Art die Erfindung auszuführen
• Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die Vorrichtung wird durch ein Grundteil gehalten, welches üblicherweise eine erste Traghalterung 10 und eine zweite Traghalterung 12 aufweist. Die Traghalterungen 10 und 12 können auch durch waagerechte Klammern 11 und 13 zur Erhöhung der Stärke und Stabilität verbunden sein. Ein paar Halteschienen 14 und 16 sind auf den Halterungen 10 und 12 mittels senkrechter Teile 18A, 18B, 18C und 18D gelagert. Die Halteschienen 14 und 16 bestehen üblicherweise aus polierten Stangen, die in der Lage sind, als Schienen zu wirken, für zahlreiche auf Schienen gleitende Aufbauten, wie es noch näher erläutert wird. Insbesondere ist eine Halte- oder Traganordnung 20 gleitbar auf den Halteschienen 14 und 16 angeordnet. Wie gezeigt, ist auch eine Vorrichtung, wie z.B. ein pneumatischer Druckzylinder 22 mit dem senkrechten Teil 18C dem Grundteil 24 und der Halteanordnung 20 derart verbunden, daß die Traganordnung unter Krafteinf luß entlang den Schienen 14 und 16 in der durch den Pfeil 26 angegebenen Richtung verschiebbar ist. Der Zylinder 22 ist über die Leitung 28 mit einem Betätigungshebel 30 verbunden. Der Betätigungshebel 30 erhält Druckluft mittels einer Versorgungsleitung 31 von einer nicht dargestellten Druckquelle.
• Es sei betont, daß jede geeignete Anordnung einsetzbar ist zur Betätigung des Zylinders 22, wenn eine Bewegung des Tragkopfes 20 gewünscht wird. Bei dem in den Fig. 1 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Halteanordnung 20 ein paar parallele Stäbe oder Stangen 32 und 34 auf, die auf der Halteanordnung 20 derart befestigt sind, daß die Längsausrichtung der Stangen parallel zu den Tragschienen 14 und 16 verläuft. Gemäß diesen Ausführungsbeispiel ist die Stange 32 direkt oberhalb der Stange 34 dergestalt angeordnet, daß eine Linie, die sich zwischen den diagonalen Ecken eines Axialteils eines Moduls mit einem quadratischen Querschnitt erstreckt, horizontal verläuft. Die Längsausdehnung der Stangen 32 und 34, wie sie durch den Pfeil L in Fig. 1 gezeichnet ist, wird derart gewählt, daß sie in etwa der Länge des längsaxialen Teils oder der Nabe eines Schneckenfördermoduls aus Kunststoff entspricht, das durch diese Vorrichtung verbunden werden soll. Wie aus der Beschreibung der Fig. 2 bis 5 hervorgehen wird, kann die tatsächliche Länge entweder größer oder kleiner sein, als das zu verbindende Modul. Ein mit 36 bezeichnetes Trageteil gleitet ebenfalls auf den Tragschienen 14 und 16 und kann in Längsrichtung entlang der Schienen 14 und 16 bewegt werden, wie es durch den Doppelpfeil 38 bezeichnet ist. Das Trageteil 36 weist einen Bodenabschnitt 40A und einen oberen Abschnitt 40B auf, der mit dem Bodenteil 40A über Schraubbolzen 42 und 44 verbunden ist. Wie man sieht, weist der Bodenabschnitt 40A einen V-förmigen Ausschnitt 46 auf, der mit einem ähnlichen V-förmigen Ausschnitt 48 im oberen Teil zusammenwirkt. Werden die beiden Teile 40A und 40B zusammengefügt, so bilden sie eine Öffnung mit einem quadratischen oder diamantförnigen Querschnitt, der in der Lage ist, eine Halteanordnung, wie z.B. einen langgestreckten Dorn 50 aufzunehmen, der einen quadratischen Querschnitt aufweist. Wie aus der Zeichnung hervorgeht, kann der Dorn 50 an beliebiger Stelle entlang seiner Länge die diamantföriaige oder quadratische Öffnung in den Teilen 40A und 40B durchsetzen, und wird in dieser Stellung durch Festhalteschrauben 42 und 44 derart festgehalten, daß der Dorn 50 nicht bewegbar ist. Das Trageteil 36 weist außerdem eine Anordnung auf zum lösbaren Festklemmen mit den Tragschienen 14 und 16, wie z.B. eine durch die Leitung 52 und das Betätigungsteil 54 bezeichnete pneumatische oder hydraulische Anordnung. Das Betätigungsteil 54, sowie später noch zu beschreibende Betätigungsteile, werden über eine Versorgungsleitung und eine Druckluftquelle, wie sie im Zusammenhang mit dem Betätigungsteil 30 beschrieben wurde, beaufschlagt. Man sieht also, daß das Trageteil 36 durch Lösen des Eingriffs und Verschieben zu einer ausgewählten Stelle entlang der Tragschienen 14 und 16 und erneutem Betätigen der Greifanordnung erst gelöst und dann wieder festgestellt werden kann, um so das Tragteil erneut festzuklemmen. In ähnlicher Weise ist eine Bremsanordnung oder Fußplatte 56 vorgesehen, mit einem Unterteil 58, das ebenfalls gleitbar auf den Führungsschienen 14 und 16 angeordnet ist. Wie Fig. 1 zeigt, weist die Fußplatte 56 eine diamantförmige oder quadratische Öffnung 60 auf, deren Abmessungen geringfügig größer sind, als die Abmessungen des quadratischen Dorns 50. Dies bedeutet, daß selbst wenn der Dorn 50 im Trageteil 36 festgeklemmt ist, und das Trageteil 36 wiederum in einer Stellung auf den Führungsschienen 14 und 16 festgestellt ist, die Fußplatte 56 aufgrund der größeren Abmessung der Öffnung 60 ohne Schwierigkeiten entlang des feststehenden Dorns 50 verschoben werden kann, durch Verschiebung entlang der Führungsschienen 14 und 16, wie es durch den Doppelpfeil 62 bezeichnet ist.
• In einer Weise, ähnlich derjenigen wie sie im Zusammenhang mit dem Trageteil 36 beschrieben worden ist, weist die Fußplatte 56 eine Greifanordnung derart auf, daß sie wahlweise und zeitlich beschränkt in einer beliebigen Stellung entlang der Führungsschienen 14 und 16 festgestellt werden kann. Diese Greifanordnung kann eine pneumatische oder hydraulische Anordnung sein, und z.B. mit Luft unter hohem Druck betätigt werden, welche, wie vorher beschrieben, über eine Leitung 64 und einen Hebel 66 zugeführt wird. Dies bedeutet, daß wenn der Dorn 50 in einer Stellung zusammen mit dem Trageteil 36 festgestellt worden ist, die effektive Länge des Dorns 50 zwischen dem Tragekopf 20 und der Fußplatte 56 leicht einstellbar ist, durch einfaches Verschieben der Fußplatte 56 zu einer gewählten Stellung.
• Ein Zwischentragteil 68 ist ebenfalls leicht entlang der Führungsschienen 14 und 16 verschiebbar. Und zwar kann auch hier eine Klemmeinrichtung eventuell vorgesehen werden, die jedoch normalerweise nicht erforderlich ist für dieses Zwischentragteil 68. Ausweislich der Zeichnung weist das Tragteil 68 ein senkrecht gleitendes Teil 70 auf, das an seiner Oberfläche mit einem V-förmigen Ausschnitt 72 versehen ist, für dessen Verständnis auf Fig. 2 verwiesen wird, und das zur Stützung von vereinigten Schneckenfördermodulen dient. Das senkrechte Teil 70 ist mit einem Zylinder 74, z.B. einem hydraulischen oder pneumatischen Druckzylinder verbunden, der über eine Leitung 76 und einen Hebel 78 betätigbar ist. Der Zylinder 74 bewegt das senkrechte Teil 70 aufwärts und abwärts, wie es durch den Doppelpfeil 80 bezeichnet ist. Man sieht also, daß das Tragteil 68 durch Absenken des senkrechten Teils 70 in die unterste Stelle überführbar ist, so daß es unterhalb bereits miteinander durch die Vorrichtung verbundener Module verschiebbar ist, bis zu einer ausgewählten Stellung in Längsrichtung der Führungsschienen, wonach das senkrechte Tragteil 70 mit dem V- förmigen Ausschnitt 72 erneut angehoben wird, bis die Axialnabe einer Vielzahl miteinander verbundener oder verschmolzener Schneckenförderrnodule aus Kunststoff aufliegen kann.
• Mit 82 ist schließlich eine Schmelzanordnung, wie z.B. eine Heizplatte bezeichnet, deren erste Kontaktfläche mit 84 und deren zweite Kontaktfläche mit 86 bezeichnet ist. Die Heizanordnung 82 ist schwenkbar um ein Gelenk 88 angeordnet, so daß sie eine Drehbewegung ausführen kann, zwischen einer ersten Stellung in der sie sich zwischen dem Dorn 50 und den Stangen 32 und 34 befindet, und einer zweiten Stellung, in der sie aus deren Weg geschwenkt ist, und einen bestimmten Abstand von der ersten Stellung einhält. Ein Heizteil 90, wie z.B. eine elektrische Heizplatte sorgt für eine genaue Steuerung der Temperatur auf den Heizflächen 84 und 86. Die Schmelzanordnung 82 kann über einen Zylinder 92, z.B. einen hydraulischen oder pneumatischen Druckzylinder, der durch eine Leitung 94 und einen Hebel 96 betätigbar ist, von einer Stellung in die andere Stellung verschwenkt werden. Es sei betont, daß in dem Fall, in dem die Tragstangen 32 und 34 länger sind als das Axialteil eines Moduls, die Heizplatte 82 derart ausgestaltet sein muß, daß sie die Tragstangen 32 und 34 hindurchläßt, z.B. mittels Öffnungen 95 und 97.
• Aus der Betrachtung der Fig. 2, 3 und 4 geht hervor, daß die Parallelen Stangen 32 und 34 der Halteanordnung mit dem Kopfteil 20 derat verbunden sind, daß sie mit Ausschnitten 98 und 100 am Ende 102 des Dorns 50 zusammenwirken. Wie noch näher beschrieben werden wird, wirken die parallelen Stangen 32 und 34 dahingehend mit den Ausschnitten 98 und 100 zusammen, daß, wenn das Kopfteil 20 in der durch den Pfeil 26 angedeuteten Richtung verschoben wird, ein mit einem Fördermodul aus Plastik zu verbindendes Fördermodul aus Plastik gestützt wird. Wie Fig. 1 zeigt, sind die Stangen 32 und 34 von den Ausschnitten 98 und 100 des Dorns 50 getrennt. Wie jedoch bereits erwähnt, werden, wenn der Tragkopf 20 in Richtung des Pfeiles 26 verschoben wird, die parallelen Stangen 32 und 34 in Richtung der Aussparungen verschoben, und wirken mit diesen zusammen. Fig. 2 zeigt in vergrößerter Darstellung das Ende 102 der Dornanordnung 50 und die Enden der Stangen 32 und 34 (gestrichelt dargestellt), um darzustellen, in welcher Weise die Ausschnitte 98 und 100 am Ende 102 des Dorns 50 mit den Stangen während deren Verschiebung zusammenwirken. Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch die Dornanordnung 50 an einer Stelle, an der keine Aussparungen 98 und 100 existieren. Fig. 4 wiederum, zeigt einen Querschnitt durch die Dornanordnung an einer Stelle mit den Ausschnitten. In Fig. 4 zeigen die gestrichelten Linien die Stellung der parallelen Stangen 34 und 32 während ihrer Bewegung und ihres Zusammenwirkens mit den Ausschnitten 98 und 100. Es ist leicht erkennbar, daß ein Kunststoffmodul über die Stangen 34 und 32 und dann in die entsprechende Stellung auf dem Dorn 50 verschoben werden kann.
• Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht eines Teils der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung, wobei die gleichen Bauteile in den Fig. 1 und 5 mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Wie man sieht, sind hier vier dauerhaft miteinander verbundene und mit 106 bezeichnete Schneckenfördermodule aus Kunststoff dargestellt, die auf dem Dorn 50 ausgerichtet angeordnet sind. Der Dorn 50 erstreckt sich dabei durch die Vielzahl der Module 106, wobei das Ende 102 des Dorns 50 kurz vor dem Ende 108 des letzten angeschmolzenen Moduls 109 endet. Ebenfalls bereits ausgerichtet ist ein weiteres Modul 110 auf den parallelen Stangen 34 und 32 (gestrichelt dargestellt) der Halteanordnung 20. Die Zwischentrageanordnung 68 mit dem senkrechten Trageteil 70 ist in einer Stellung dargestellt, in der sie die Vielzahl bereits miteinander verbundener Schneckenfördermodule unterstützt.
• Fig. 5 zeigt die Module in einer Stellung, in der sie bereit sind zur Aufnahme der Heizanordnung oder Platte 82, so daß bei Bewegung des Tragkopfes 20, mittels des Hebels 22 in der durch den Pfeil 26 bezeichneten Richtung, das Ende 112 des Moduls 110 die heiße Oberfläche 86 der Heizplatte 82 berührt. Eine weitergehende Bewegung des Kopfes 20 bewegt die heiße Platte 82 und das Modul 110, bis die Fläche 84 der heißen Platte 82 das Ende 108 des Moduls 109 berührt. Im Einsatz werden also Hitze und Druck kontinuierlich zugeführt, bis die Enden 108 und 112 zu schmelzen beginnen. Das Modul 110 wird dann in entgegengesetzter Richtung zum Pfeil 26 durch den Tragkopf bewegt, so daß die heiße Platte 82 aus ihrer Stellung zwischen den beiden Enden entfernt werden kann. Nach erneuter Betätigung des Hebels 22 wird das teilweise geschmolzene Ende 112 des Moduls 110 fest an das teilweise geschmolzene Ende 108 des Moduls 109 gepreßt. Bei einem bevorzugtem Ausführungsbeispiel wird vor der Vereinigung der teilweisen geschmolzenen Enden 108 und 110 die Kombination aus Modulen 106 zusammen mit der Fußplatte 56 in einer Richtung verschoben, die mit dem Pfeil 114 angedeutet ist, so daß die waagerechten Stangen 34 und 32, mit den ausgeschnittenen Abschnitten 98 und 100 der Dornanordnung 50 zusammenwirken können. In jedem Fall werden die beiden Enden 108 und 112 zusammengepreßt und in axialer Ausrichtung in dieser Stellung so lange gehalten, bis der geschmolzene Kunststoff erstarrt, und damit eine Schmelzverbindung zwischen dem letzten Modul 109, der Kombination aus Modulen 106 und dem einzelnen Modul 110, geschaffen wird. Die Verschmelzung zwischen den Modulen 109 und 110 ist durch die United States Drug Administration (USDA) als Fluiddichte-Verbindung oder Abdichtung anerkannt. Die Kombination aus Modulen 106 und das zuletzt damit verbundene Modul 110 werden dann zusammen auf dem Dorn 50 verschoben, so daß ein weiteres einzelnes Modul der Halterung 20, zugeführt werden kann und das Verfahren von neuem beginnt. Es sei ferner betont, daß bei dem in den Fig. 1 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispiel, sowie in den in den Fig. 6 bis 7 dargestellten noch zu beschreibenden Ausführungsbeispiel, der Tragkopf 20 so dargestellt ist, daß er eine vorgegebene relative Axialausrichtung und einen bestimmten Druck zwischen der Vielzahl von fest miteinander verbundenen Modulen auf der Traganordnung und dem Modul auf der Halteanordnung oder dem Tragkopf 20 ermöglicht. Es kann jedoch bei bestimmten Anwendungsgebieten vorteilhaft sein, die Vielzahl von bereits miteinander verbundenen Modulen auf der Traganordnung zu bewegen, und so einen Druck auszuüben, während das Modul auf der Halteanordnung gegen Axialverschiebung festgehalten wird.
• In den Fig. 6 und 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Vorrichtung zum dauerhaften Verbinden von Schneckenfördermodulen dargestellt. Diejenigen Teile der Vorrichtung, die identisch sind zu denjenigen und genauso wirken wie sie im Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 5 beschrieben worden sind, sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden nicht erneut beschrieben. Wie die Figuren deutlich zeigen, ist der in den Fig. 1 bis 5 dargestellte Dorn, der die Vielzahl von miteinander verbundenen Modulen trägt, durch ein paar paralleler Tragstangen 120 und 122 ersetzt. Die miteinander verbundenen Module werden also nicht mehr durch eine Dornanordnung 50 gehalten, welche sich durch die Axialteile der miteinander verbundenen Module erstrecken, sondern die Schnecke der Module ruht hier einfach auf den parallelen Tragstangen 120 und 122. Das in Fig. 1 dargestellte Tragteil 36 zur Unterstützung des Dorns 50, welches auf den Schienen 15 und 16 ruht und mittels eines pneumatischen oder hydraulischen Greifzylinders feststellbar ist, kann entfallen, da bei dem in Fig. 6 und 7 dargestellten Ausführungsbeispiel die Tragstangen 120 und 122 sich über die gesamte Länge der Vorrichtung erstrecken, und am gegenüberliegenden Ende durch entsprechende Verlängerungen 124 und 126 getragen werden, die mit der Trag- oder Halteanordnung 120 verbunden sind. Die parallelen Tragstangen 120 und 122 behalten ihre Stellung bei, indem sie z.B. in Nuten oder Ausschnitten 128 und 130 in den Verlängerungen 124 und 126 an dem einen Ende und in Ausschnitten oder Nuten 132 und 134, im Abschnitt 136 des Tragteils 36 ruhen. Der Abschnitt 136 des Tragteils 36 weist noch ein zweites Paar Ausschnitte oder Nuten 138 und 140 dergestalt auf, daß bei Einlegen der parallelen Tragstangen in dieses zweites Paar Nuten die parallelen Tragstangen in der Lage sind, Module aufzunehmen, mit einem kleineren Gesamtdurchmesser. Ähnliche nicht dargestellte Nuten, müßten dann auch in den Verlängerungen 124 und 126 vorgesehen sein, um die Parellelität der Tragstangen 120 und 122 beizubehalten. Eine Feineinstellung der Lage der Tragstangen kann durch eine geeignete Vorrichtung erfolgen, wie z.B. Einstellschrauben 142 und 144, die im Zusammenhang mit der in der Nut 134 ruhenden Tragstange 122 dargestellt sind. Ähnliche nicht dargestellte Einstellschrauben können auch für die Nuten 132, 128 und 130 vorgesehen sein.
• Zusätzlich wird aus Fig. 6 ersichtlich, daß die Trag- oder Halteanordnung 20 kein Paar paralleler Stangen 32 und 34 aufweist. Stattdessen weist die Halteanordnung 20 ein selbst zentrierendes zweiteiliges Spannfutter 146 auf, welches die Außenseite eines Axialteils eines zu verbindenden Moduls ergreift. Das selbst zentrierende Spannfutter 146 kann mit einer Klemmschraube 148 zum Feststellen der Backen um das Axialteil eines Moduls herum versehen sein. Auch die Fußplatte 56 benötigt keinen Ausschnitt zur Aufnahme eines Dorns 50. Gemäß dem in Fig. 6 und 7 dargestellten Ausführungsbeispiel, kann die Fußplatte 56 massiv ausgeführt sein, oder aber mit einem Ausschnitt 150 versehen sein, der groß genug ist, zur Aufnahme des Endes 151 eines Axialteils eines Moduls.
• Wie Fig. 7 deutlich erkennen läßt, ist die Wirkungsweise des in Fig. 6 und 7 dargestellten Ausführungsbeispiels im wesentlichen die gleiche, wie diejenige, wie sie im Zusammenhang mit dem in den Fig. 1 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispiel beschrieben wurde. Die Platte 152 der Halteanordnung 20 kann hierbei eine Öffnung aufweisen, die ausreichend groß ist, um den Einsatz einer manuellen Zentrierstange 154 zu ermöglichen. Die Zentrierstange 154 weist einen Handgriff 156 und ein Kopfteil 158 auf, wobei der Querschnitt des Kopfteils 158 im wesentlichen gleich dem Querschnitt der Öffnung ist, welche das Axialteil eines jeden Moduls durchsetzt. Sind einmal die Enden 108 und 112 zweier Module 109 und 110 bis zum Schmelzpunkt erhitzt worden, so kann die Zentrierstange 154 in die das Modul 110 durchsetzende Öffnung eingeführt werden, derart, daß ein Teil des Kopfabschnittes aus der Fläche 108 des Moduls 109 herausragt. Dieser Kopfabschnitt 108 der Zentrierstange 154 greift teilweise in das Modul 109 und teilweise in das Modul 110 ein, und sorgt dafür, daß die Öffnungen dieser beiden Axialteile exakt zueinander ausgerichtet sind, wenn die Verschmelzung stattfindet.
• Fig. 8 zeigt eine Klemmanordnung für eine Zwischenstellung, die sowohl für die in Fig. 1 und 6 dargestellten Vorrichtungen verwendbar ist, wenn Module miteinander verbunden werden, deren Axialteile einen quadratischen Querschnitt aufweist. Die Klemmanordnung 160 weist ein Grundteil 162, mit Öffnungen 164 und 166 auf, zur Aufnahme von oder zum Gleiten entlang von Tragschienen, wie z.B. der Schiene 14 ähnlich der Halte- und Traganordnung 20 und der Fußplatte 26. In ähnlicher Weise, wie es oben bereits beschrieben wurde, kann die Klemmanordnung 160 eine hydraulische oder pneumatische Anordnung aufweisen, wie sie durch die Leitung 168 und den Hebel 170 angedeutet sind, zum lösbaren Festklemmen an Tragschienen 14 und 16, so daß die Klemmanordnung entlang der Schienen 14 und 16 bis zur gewünschten Stellung verschiebbar ist und in dieser Stellung festgestellt wird, während die Verschmelzung durchgeführt wird. Die Klemmanordnung 160 weist einen Tragtisch 172 auf, der auf dem Grundteil 162 angeordnet ist. Eine dreieckige Platte 174 ist mit dem Tragtisch 172 derart verbunden, daß sie in waagerechter Richtung verschiebbar ist, wie es durch den Doppelpfeil 176 angedeutet ist. Zusätzlich kann die dreieckige Platte 154 an ausgewählten Stellen entlang ihres Verschiebeweges, der durch den Pfeil 176 bezeichnet ist, festgeklemmt werden, um so Module aufzunehmen, deren Axialteile unterschiedliche Querschnitte aufweisen. Wie bereits erwähnt, und wie aus Fig. 8 deutlich wird, können Module mit rechtwinkligem Querschnitt ihre Axialteile auf der Vorrichtung derart gehalten werden, daß eine Linie 178, welche zwei diagonal gegenüberliegenden Ecken 180 und 182 verbindet, waagerecht verläuft. Wie in Fig. 5 dargestellt, ist die Mittellinie 178 parallel zur Bewegungsrichtung der dreieckigen Platte 174 auf dem Tragtisch 172. Man sieht, daß die Seite 184 der Platte 174 einen Winkel von 45º bildet mit dem Tragtisch 172, wie es durch den gebogenen Doppelpfeil 168 bezeichnet ist. Ein oberes Klemmteil 188 ist an der abfallenden Seite 184 der dreieckigen Platte 174 derart angeordnet, daß die Ecke 190 des Teils 188 immer auf der Mittellinie des selbstjustierenden zweibackigen Spannfutters 146 liegt. Dies bedeutet, daß die Mittellinie 178, welche sich zwischen diagonalen Ecken eines Axialteils mit quadratischem Querschnitt erstreckt, immer die Ecke 190 durchsetzt, gleichgültig, welche Stellung das dreieckige Teil entlang der Linie 176 einnimmt, und unabhängig davon, welche Abmessungen die durch die Vorrichtung miteinander zu verbindenden Module mit quadratischem Querschnitt aufweisen. Fig. 8 zeigt ferner, daß eine Feineinstellung der Klemmanordnung 188 mittels einer Schraube 192 durchgeführt werden kann, welche eine geringfügige Bewegung zwischen dem Teil 188 und einem Anschlag 194 ermöglicht, der fest mit der dreieckigen Platte 174 verbunden ist, um zu gewährleisten, daß die Ecke 190 genau auf der Mittellinie 178 liegt. Gegenüber dem oberen Klemmteil 188 und ebenfalls an der Fläche 184 der dreieckigen Platte 174 befestigt, ist ein untere Klemmteil 196. Das untere Klemmteil 196 weist ein Grundteil 198 auf, das fest mit der Fläche 184 verbunden ist, und ein Kontaktteil 200, welches vom Grundteil 198 mittels eines hydraulischen oder pneumatischen Druckzylinders 202 getragen wird. Während des Einsatzes wird die dreieckige Platte 174 bewegt, entweder in der durch den Doppelpfeil 176 bezeichnete Richtung, bis die Ecke 182 des Moduls 204, welches festzuhalten ist, in der Ecke 190 des oberen Klemmteils 188 anliegt. Danach wird die dreieckige Platte 174 in dieser Stellung auf dem Tragtisch 172 festgestellt, wonach der hydraulische oder pneumatische Zylinder 202 betätigt wird, und ausgefahren wird, bis das Berührteil 200 die Seite 206 des Moduls 204 berührt. Dadurch wird das Axialteil des Moduls 204 festgehalten, zwischen dem oberen Klemmteil 188 und dem Kontaktteil 200 des unteren Klemmteils 196, um so jegliche Bewegung des Moduls während des Verschmelzens zu verhindern.
• Wie bereits erwähnt, kann die Klemmanordnung von Fig. 8 auch eingesetzt werden für Module, deren Axialteile unterschiedliche Querschnittsabmessungen aufweisen. Für Module deren Axialteile einen erheblich geringeren Querschnitt aufweisen (wie z.B. das Modul 204A) und die mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung miteinander verbunden werden sollen, ist es nur erforderlich, daß die dreieckige Platte 145 entlang der Verschiebelinie 176 bis zu derjenigen Stellung verschoben wird, die durch die gepunktete Linie angedeutet ist, und die das Bezugszeichen 174A trägt. Wie bereits erwähnt, ist die Mittellinie 178 die gleiche für ein Modul mit kleineren Querschnitt des Axialteils, verglichen mit einem Modul mit größerem Axialteil. Dies bedeutet, daß bei richtiger Lage für ein Modul mit kleinerem Axialteil die Ecke 182A ebenfalls an der Ecke 190 des oberen Klemmteils 188 anliegt. Um jedoch die untere Seite des kleineren Axialteils zu berühren, muß der Zylinder des unteren Klemmteils 196 über eine größere Strecke ausgefahren werden, wie es durch die gepunktete Linie 202A angedeutet ist, um so das Kontaktteil 200 in Berührung mit der Unterseite des Moduls mit dem kleineren Querschnitt zu bringen. Es dürfte damit klargestellt sein, wie die Klemmanordnung 160 für die Zwischenstellung einsetzbar ist für Module deren Axialteile unterschiedlich große Querschnitte aufweisen, indem einfach die Auszugslänge des Zylinders 202 verändert wird, welcher das Kontaktteil 200 des unteren Klemmteils 196 verschiebt.

Claims (6)

1. Vorrichtung zum dauerhaften Verbinden eines Endes eines ersten Fördermoduls aus Kunststoff, das aus einem Axialteil besteht, welches Hohlkehlen zur Bildung eines das Modul umgebenden Schneckenförderers aufweist sowie einen nicht kreisförmigen Querschnitt aufweist, der sich von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende durch das Modul hindurch erstreckt mit einem Ende eines zweiten ähnlichen Fördermoduls aus Kunststoff, wobei die Vorrichtung aufweist:

ein Grundteil;

eine erste (56) und eine zweite (20) bewegliche Halteanordnung auf Haltestangen (14, 16);

eine Dornanordnung (50), die von der ersten beweglichen Halteanordnung (56) getragen wird und sich durch die Modulöffnungen erstreckt zur Halterung des ersten Moduls und weiterer mit ihm verbundener Module unter Berührung des Moduls über seine im wesentlichen gesamte Länge in einer derartigen Stellung, daß die Öffnung und die Hohlkehlen exakt entlang der Längsachse zu dem zweiten Modul ausgerichtet sind;

eine Ausrichtanordnung (32, 34) zum Orientieren und Positionieren der Öffnungen und Hohlkehlen des zweiten Fördermoduls aus Kunststoff zu den Öffnungen und Hohlkehlen des ersten Fördermoduls, die von einer beweglichen Traganordnung (24, 20) in eine Stellung verfahrbar ist, in der die Enden der ersten und zweiten Module verbindbar sind;

eine Schmelzanordnung (82), die zwischen die Enden der ersten und zweiten Module einbringbar ist, um diese Modulenden teilweise zu schmelzen und miteinander zu verbinden zum Aufbau der Schneckenkonfiguration und zum miteinander Verbinden der nicht kreisförmigen Öffnungen und Hohlkehlen nach dem Ausrichten durch die Halteanordnung;

eine Anordnung zum Entfernen der Schmelzanordnung, bevor die ersten und zweiten Module mit den geschmolzenen Enden und mit den durch die Halteanordnung ausgerichteten nicht kreisförmigen Öffnungen und Hohlkehlen bewegt werden;

eine Verbindungsanordnung auf dem Grundteil, um die ersten und zweiten Module zusammen mit der Traganordnung (24, 20) über eine beschränkte Strecke zu bewegen und die Enden der Module zusammenzupressen und zusammenzuhalten unter Druck, so daß die teilweise geschmolzenen Enden der Module mit ihren axial ausgerichteten Öffnungen, die sich im teilweisen geschmolzenen Zustand befinden, erstarren und damit die ersten und zweiten Module miteinander verbinden, um so einen einstückigen Schneckenfärderer zu schaffen und eine Anordnung zum Entfernen der beweglichen Traganordnung (24, 20), nachdem die Enden der Module erstarrt sind und miteinander verbunden worden sind zu einem Bauteil, an das ein weiteres Modul anschließbar ist.

2. Vorrichtung zum dauerhaften Verbinden eines Endes eines ersten Fördermoduls aus Kunststoff, das aus einem Axialteil besteht, welches Hohlkehlen zur Bildung eines das Modul umgebenden Schneckenförderers aufweist sowie einen nicht kreisförmigen Querschnitt aufweist, der sich von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende durch das Modul hindurch erstreckt mit einem Ende eines zweiten ähnlichen Fördermoduls aus Kunststoff, wobei die Vorrichtung aufweist:

ein Grundteil;

eine erste (56) und eine zweite (20) bewegliche Halteanordnung auf Haltestangen (14, 16);

eine Stangenhalterung (120, 122) auf dem Grundteil zur Halterung des ersten Moduls (106) sowie damit verbundener Module (110) über im wesentlichen die gesamte Länge der Module, in einer derartigen Stellung, daß die Module exakt entlang ihrer Längsachse ausgerichtet sind;

eine axialbewegliche Klemmanordnung (146), die auf der zweiten Traganordnung (20) angeordnet ist, um das zweite Modul zu ergreifen und derart zu halten, daß die Hohlkehlen und die nicht kreisförmige Öffnung zu denjenigen des ersten Moduls ausgerichtet positioniert sind;

eine Ausrichtanordnung (154) zum Orientieren und Positionieren der Öffnungen und Hohlkehlen des zweiten Fördermoduls aus Kunststoff zu den Öffnungen des ersten Fördermoduls während des Haltevorgangs durch die bewegliche Traganordnung (20) und die Klemmanordnung (146) des zweiten Moduls mit dem nicht kreisförmigen Querschnitt und den Hohlkehlen;

eine Schmelzanordnung (82) zum Einbringen zwischen die Enden der ersten und zweiten Module, um die Module der Enden teilweise zu schmelzen und diese miteinander zu verbinden, und so eine dauerhaft verbundene Schneckenförderkonfiguration zu schaffen, durch miteinander Verbinden der nicht kreisförmigen Öffnungen und Hohlkehlen in ausgerichteter Weise;

eine Anordnung zum Entfernen der Schmelzanordnung bevor durch die Verbindungsanordnung die ersten und zweiten Module mit ihren geschmolzenen Enden unter Ausrichtung der nicht kreisförmigen Öffnungen und Hohlkehlen durch die Traganordnung bewegt werden;

eine Verbindungsanordnung auf dem Grundteil zum axialen Bewegen der Klemmanordnung über einen beschränkten Bewegungsbereich, um damit die teilweise geschmolzenen Enden der Module zusammenzupressen und unter Druck zusammengepreßt zu halten, wobei die beiden Module zueinander ausgerichtet sind, bis die teilweise geschmolzenen Enden erstarren und so die ersten und zweiten Module miteinander verbinden, um einen dauerhaft verbundenen einstückigen Schneckenfärderer zu schaffen und

eine Anordnung zum Entfernen der Verbindungsanordnung nachdem die Enden der miteinander verbundenen Module erstarrt sind und dauerhaft miteinander verbunden worden sind zu einem Bauteil, das bereit ist zur Aufnahme eines weiteren zweiten Noduls

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, ferner gekennzeichnet dadurch daß

die Ausrichtanordnung ein Paar Stäbe aufweist, die parallel zur Längsachse angeordnet sind und in Öffnungen des zweiten Moduls eingreifen sowie so weit voneinander entfernt sind, daß sie im Gleitsitz in das zweite Modul eingreifen und jegliche Bewegung verhindern, bis auf die axiale Bewegung entlang der Längsachse.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, ferner gekennzeichnet dadurch daß:

die Klemmanordnung einen Aufbau zum Einklemmen eines nicht kreisförmigen axialen Teils aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, ferner dadurch gekennzeichnet, daß:

die Klemmanordnung ein selbstzentrierendes zweiteiliges Spannfutter aufweist zum Einklemmen der Außenflächen des Axialteils des zweiten Moduls.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2, ferner dadurch gekennzeichnet, daß:

die Ausrichtanordnung (154) ein Zentrierstab ist zum Einhalten der Verdrehstellung des ersten Moduls.