!HU000006669T2! (19)
HU
(11) Lajstromszám:
E 006 669
(13)
T2
MAGYAR KÖZTÁRSASÁG Magyar Szabadalmi Hivatal
EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA B29B 13/10
(21) Magyar ügyszám: E 04 732068 (22) A bejelentés napja: 2004. 05. 11. (96) Az európai bejelentés bejelentési száma: EP 20040732068 (97) Az európai bejelentés közzétételi adatai: EP 1628812 A1 2004. 12. 16. (97) Az európai szabadalom megadásának meghirdetési adatai: EP 1628812 B1 2008. 09. 10.
(51) Int. Cl.:
(30) Elsõbbségi adatok: 8872003 2003. 06. 05.
(73) Jogosult: EREMA Engineering Recycling Maschinen und Anlagen Gesellschaft m.b.H., 4052 Ansfelden (AT)
AT
(72) Feltalálók: Helmut Bacher, 4490 St. Florian (AT); Helmuth Schulz, 4020 Linz (AT); Georg Wendelin, 4033 Linz (AT)
(54)
(2006.01) B29C 47/10 (2006.01) B29C 47/58 (2006.01) B29B 17/00 (2006.01) (87) A nemzetközi közzétételi adatok: WO 04108379 PCT/AT 04/000166
(74) Képviselõ: Kovács Gábor, DANUBIA Szabadalmi és Jogi Iroda Kft., Budapest
Berendezés mûanyagnak újrahasznosítási célból történõ elõkészítéséhez
HU 006 669 T2
(57) Kivonat A találmány tárgya berendezés mûanyagnak, különösen hõre lágyuló mûanyagnak újrahasznosítási célból történõ feldolgozásához, amelynek tartálya (1) – amelybe a feldolgozandó anyagot felülrõl egy beadónyíláson át juttatják be – és legalább egy, a tartályban (1) elrendezett, a tartály (1) függõleges tengelye (2) körül forgó keverõ- és/vagy aprítószerszáma (14) van, és az ezen szerszám (14) által kezelt anyag a tartályban (1) alul elrendezett kihordónyíláshoz (17) jut, amely a tartályhoz érintõlegesen csatlakozó csigaház (19) behúzónyílásával (18) áramlási kapcsolatban van, és a behúzónyílásnak (18) azt az oldalfalát (28), amelynek irányában a szerszám (14) fut – metszetben tekintve – a csiga (21) házának (19) tengelye (29) felé folyamatosan végigfutó kibõvítése (36) határolja. A kibõvítés (36) a csiga (21, 22) háza (19) tengelyének irányában nézve a szomszédos csiga (21, 22) kerületének egy része mentén van kialakítva, és ezáltal ezen kibõvítés (36) csigaoldali éle ezekkel a csigamenetekkel (30) együtt mûködõ, megszakítás nélküli nyíróélt képez.
2. ábra
A leírás terjedelme 10 oldal (ezen belül 4 lap ábra) Az európai szabadalom ellen, megadásának az Európai Szabadalmi Közlönyben való meghirdetésétõl számított kilenc hónapon belül, felszólalást lehet benyújtani az Európai Szabadalmi Hivatalnál. (Európai Szabadalmi Egyezmény 99. cikk (1)) A fordítást a szabadalmas az 1995. évi XXXIII. törvény 84/H. §-a szerint nyújtotta be. A fordítás tartalmi helyességét a Magyar Szabadalmi Hivatal nem vizsgálta.
1
HU 006 669 T2
A találmány tárgya az 1. igénypont szerinti berendezés mûanyagnak újrahasznosítási célból történõ elõkészítéséhez. Egy ilyen fajtájú, az 1. igénypont tárgyi köre szerinti berendezést ismertet a WO–A–01/39948 irat. Hasonló berendezést ismertetnek az AT 407972B és a WO–A–00/74912 iratok is, amelyeknél a lágyító- vagy agglomerálóberendezés többnyire egy extrudálócsigát tartalmaz, amely az általa szállított anyagot közvetlenül egy utána kapcsolt feldolgozó¹, többnyire egy granulálóberendezéshez vezeti hozzá. A csiga azonban egy egyszerû szállítócsiga is lehet, amely az anyagot egy utánakapcsolt feldolgozási lépéshez továbbítja, például forgószerszámok segítségével egy ismételt feldolgozáshoz szállítja, mikor is az anyag csupán ez után a feldolgozási lépcsõ után jut el egy lágyító- vagy agglomerálóberendezéshez. Az ismert berendezések elvileg kielégítõen mûködnek, azonban gyakran nehezen boldogulnak a kiszállítónyíláshoz csatlakozó berendezés táplálásával kapcsolatban, és különösen olyankor, ha ez a berendezés egy lágyító- vagy agglomerálóberendezés. Törekedni kell arra, hogy a csiga egyenletesen húzza be az anyagot, és ezáltal egy lehetõség szerint egyenletes kihordása legyen ennek a berendezésnek, ami különösen abban az esetben fontos, ha egy alakítóberendezés extrudálókészülékéhez csatlakozik, mikor is jelentõsége van annak, hogy az alakítandó anyagot lehetõség szerint egyenletesen adják fel. Az említett nehézségeket többek között az okozza, hogy a feldolgozandó anyag többnyire erõsen változékony mind az anyag vegyi összetétele tekintetében, mind külsõ tulajdonságai (szennyezettségének foka, részecskéinek nagysága, részecskéinek alakja stb.) tekintetében is. A találmány révén megoldandó feladat ezen nehézségek legyõzése, valamint a bevezetõben körülírt fajtájú berendezés olyan jellegû továbbfejlesztése, hogy el lehessen érni a feldolgozandó anyagnak a csigaház behúzónyílásába történõ lehetõ legegyenletesebb behúzását, és ezáltal különösen egy lágyító- vagy agglomerálóberendezés csigájának kihordóvégénél egyenletes legyen az anyagkiadás. A találmány a feladatot azáltal oldja meg, hogy a kiszélesedés – két vagy több csiga házának tengelyirányában tekintve – elõnyösen egészen a csigatengely tartományáig a szomszédos csiga csigameneteinek kerületi részén helyezkedik el, és ezáltal kiszélesedésnek a csiga felõli éle ezekkel a csigamenetekkel együtt mûködõ, megszakítástól mentes nyíróélet képez. Ezáltal a feldolgozandó anyagnak a csiga behúzónyílásába történõ behúzása egyenletessé válik még akkor is, ha a tartályban lévõ anyag melegen lágy. Feltételezhetõ, hogy ez a megjavult hatásmód a viszonylagosan hosszú nyíróélre vezethetõ vissza, amelyet a kiszélesedés csiga felõli széle képez. A találmány szerinti szerkezeti kialakítás egy további lényeges elõnyét az képezi, hogy a mostanáig a behúzási tartományban szükséges, adott esetben hûtött hornyos hüvely – amely erõs kopásnak van kitéve – elmarad (egy ilyen hornyos hüvely ismert például a DE 23 51 328 A iratból). Ez nem csupán költségmegtakarítást eredményez, hanem egyúttal azzal az elõnnyel
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
2
is jár, hogy a hajtómotor indulási nyomatékának kisebbnek kell lennie. Az US–A–3 327 347 iratból ismert megoldás, hogy egy egycsigás extruder esetében a csigaházat felülrõl, a csiga tengelyéhez képest sugárirányban elrendezett betöltõcsonkon át táplálják. Ebben a betöltõcsonkban egy keverõeszköz van elrendezve, annak érdekében, hogy a nagyon csekély sûrûségû pornak a csigaház beadónyílásába való bejuttatását megkönnyítse. A behúzónyílásnak a csiga szállítási irányában több csigamenet mentén elhelyezkedõ zsebe van, amelynek szélessége a csiga szállítási irányában csökken. Attól eltekintve, hogy ebben az esetben nem egy dupla csigás extruderrõl van szó, a csiga, behúzónyílás és szerszám viszonylagosan eltérõ elrendezése következtében egy ilyen berendezés nem a találmány értelmében mûködik. A találmány egy különösen elõnyös továbbfejlesztése esetében a behúzónyílásnak a kiszélesedést szegélyezõ oldalfala a csigatengellyel 20°–80°, elõnyösen 30°–55° szöget zár be. A kísérletek során ugyanígy különösen elõnyösnek bizonyult az említett behúzási viselkedés szempontjából, ha a csigák házának behúzónyílására érvényesek a következõ kifejezések: h³k 0,6 d és L³k 0,6 d, ahol h a behúzónyílásnak a tartálytengely irányában mért hatásos magassága mm¹ben kifejezve, L a behúzónyílásnak a tartály kerületének irányában mért hatásos hossza mm¹ben kifejezve, d a csigaátmérõ mm¹ben kifejezve, és k a csigák száma, ahol k elõnyösen 2. Elõnyös továbbá, ha a behúzónyílás feneke a csigáktól a tartály irányába lejt. A csigák lehetnek lágyító- vagy agglomerálócsigák, de szállítócsigák is. Dupla csigás szerkezetek esetében mostanáig gondokat okoztak a viszonylag magas költségek, azonban a bejelentõ tapasztalatai megmutatták, hogy azok a bonyolult intézkedések, amelyekre az egycsigás szerkezeteknél szükség volt a viszonylagosan egyenletes behúzási viselkedés elérése érdekében, megközelítik a dupla csigás szerkezet költségeit. Ehhez még hozzájön, hogy az egycsigás szerkezetekkel összevetve a dupla csigás szerkezetek csigái és azok hengerei lényegesen rövidebbre, nagyjából a felére rövidíthetõk, és azonos csigaátmérõ esetében 1,5–2-szeres anyagkiadás érhetõ el, (például polietilén feldolgozása esetén). Ugyanekkora anyagkiadás esetében a berendezés helyigénye lényegesen kisebbre adódik. A bejelentõ kísérletei azonban azt mutatták, hogy dupla csigás szerkezet esetében a behúzási viselkedés elõnyeinek megtartásához elõnyös, ha a tartály D átmérõje a csigák mindegyikének d érmérõjéhez képest a következõ összefüggésben áll: D=10 3 d2K,
60 amely kifejezésben 2
1
HU 006 669 T2
D a körhenger alakú tartály belsõ átmérõje mm¹ben megadva, vagy egy ugyanilyen befogadóképességû és azonos hatásos magasságú fiktív körhengerre átszámított belsõ átmérõ, d a csiga átmérõje mm¹ben megadva, és K egy konstans, amelynek nagysága legalább 50, elõnyösen nagyobb, mint 100. Nem körhenger alakú tartályra, illetve nem állandó csigaátmérõre átszámítást kell végezni, amit a késõbbiekben még közelebbrõl tárgyalunk. Ilyen dupla csigás szerkezetek esetében a csigák ék jellegû tartományában jobb lágyítótulajdonságok adódnak, mivel itt az anyag a nyírás és dagasztóhatás következtében különösen intenzív megmunkálást kap. Az is megmutatkozott, hogy az ilyen alakú csigára vonatkozó szerkezeti kialakítás kevésbé érzékeny egymástól különbözõ mûanyagfajták feldolgozására, és ezáltal a berendezés általánosabban alkalmazható. A találmány keretében az is megmutatkozott, hogy a két csiga és az azok háza által képzett berendezés táplálása – különösen, ha a berendezést egy lágyítóvagy agglomerálóberendezés képezi – annál rövidebb lesz, minél kisebb az a felület, amelyet az anyag érint, miközben a feldolgozandó anyag a tartály és a csigák között tartózkodik. A találmány egy továbbfejlesztése értelmében ezért a szerkezeti kialakítás úgy van kiképezve, hogy a házban elrendezett két csiga esetében a csigák a lehetõ legközelebb legyenek a behúzónyílásnak a tartály felõli széléhez. A csigák által képzett lágyító- vagy agglomerálóberendezés háza ezért közvetlenül csatlakozik a tartály kihordónyílásához, és ezáltal a lágyító- vagy agglomerálóberendezés házának behúzónyílása közvetlenül a tartály kihordónyílásának szomszédságában van, vagy azzal egybeesik. A találmány keretében akkor adódik a legelõnyösebb elrendezés, ha a lágyító- vagy agglomerálóberendezés házában lévõ két csiga keresztmetszete a behúzónyílás tartományában egymás fölött függõlegesen vagy ferdén helyezkednek el. Ez a függõleges elrendezés adja a legrövidebb felületet, amelyet a feldolgozandó anyagnak – amely olykor ragadós lehet¹ – a tartálytól a két csigáig le kell küzdenie. Ennek abból a szempontból van jelentõsége, hogy el lehessen kerülni az anyagnak ezen felületi részekre való rátapadását. Amennyiben a függõleges elrendezéstõl eltérünk, például a két csigakeresztmetszetet ferdén rendezzük el, vagy akár egymás mellett rendezzük el, akkor többnyire arra van szükség, hogy a lágyító¹, illetve agglomerálóberendezés házában a behúzónyílás tartományában hûtõcsatornákat kell elrendezni annak érdekében, hogy a feldolgozandó anyagnak ezen felületrészekre való rátapadását és az emiatt itt feltorlódó anyag túlhevülését megakadályozzuk. A két csiga menetei legalább a behúzónyílás tartományában egymásba kapcsolódhatnak. Ennek az az elõnye, hogy a csiga menetei öntisztítóvá válnak, ami különösen fontos éppen a behúzási tartományban. Habár célszerû, ha mindkét csigának az átmérõje azonos, azonban ez nem feltétlenül szükséges, és a két csigának egymástól különbözõ hossza is lehet, például
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 3
2
olyankor, ha az egyik csiga a másik csiga számára feladócsigaként mûködik. A találmány további jellemzõi és elõnyei a találmány tárgyának a rajzban vázlatosan ábrázolt kiviteli alakjaira vonatkozó leírásából adódnak. Az 1. ábra egy elsõ kiviteli alak függõleges metszetét mutatja, a 2. ábra I–I metszésvonalában tekintve, a 2. ábra az 1. ábra II–II vonala mentén vett metszetet mutat. A 3. ábra vízszintes metszetben mutat egy kiviteli alakot, amelynek egyforma hosszúságú, egymás mellett fekvõ csigái vannak. A 4. ábra a 3. ábra egy kiviteli változatát mutatja, amelynél a két csigának egymástól eltérõ hosszúsága van. Az 5., 6. és 7. ábra a behúzónyílás kialakítását mutatja metszetben. A 8–14. ábrák rendre függõleges metszetben mutatják be a csigák elrendezésének különféle lehetõségeit dupla csigás szerkezeti kialakításoknál. A 15. ábra egy kúpos, dupla csigás extruder elrendezését mutatja vízszintes metszetben. A 1., 2. és 6. ábra szerinti berendezés esetében a berendezés egy tépõ-extrudáló kombinációt képez egy dupla csigával, amelynek 1 tartálya függõleges 2 tengellyel, és kör alakú keresztmetszettel van kiképezve, és az 1 tartály 3 oldalfala lényegében hengeres alakú. Az 1 tartályban a 2 tengely körül a 8 nyíl (2. ábra) irányában 4 tartótárcsa forog, amely egy 5 tengelyen ül, és ez az 1 tartály 6 fenekén tömítetten van átvezetve, és a 6 fenékben 7 csapágyak segítségével elforgathatóan van ágyazva. Az 5 tengelynek 9 motor ad forgatóhajtást. Az 1 tartálynak felül egy 10 feladónyílása van a feldolgozandó anyag számára, amely célszerûen egy tölcsér alakban kiképzett 11 fedélfal formájában van kialakítva. Amennyiben az anyagot vákuum alatt kell feldolgozni, akkor az 1 tartályhoz egy leszívóegység csatlakozik, és a 10 feladónyílás egy célszerûen ugyancsak leszívható zsilippel van ellátva. A 10 feladónyíláshoz a feldolgozandó anyagot egy 12 feladószerkezet, például egy szállítószalag vezeti hozzá és a 13 nyíl irányában bedobja a 10 nyílásba. A 6 fenék tartományában elrendezett 4 tartótárcsa több 14 szerszámot hordoz, amelyek az 1 tartályba bejuttatott anyagra, többnyire hõre lágyuló újrahasznosítandó anyagra legalább keveréssel hatnak, de többnyire azonban aprítják és szárítják is. Az utóbbi esetben a 14 szerszámok élekkel ellátott késként vannak kialakítva. A 14 szerszámok által a 4 tartótárcsáról elsodort anyag az 1 tartály 3 oldalfala mentén egy 15 kavargó örvény formájában felfelé emelkedik, és egy 16 csúcspont elérése után újra visszaesik a 2 tartálytengely tartományába. Ezáltal a feldolgozandó anyagot jól átkeveri, illetve felaprítja és megszárítja, és az 1 tartályban való elegendõ tartózkodási idõ elérése után onnét egy 17 kihordónyíláson át kihordja (2. ábra), amely 17 kihordónyílás az ábrázolt kiviteli alak esetében egy dupla csigás elrendezésû 20 lágyító¹, illetve agglomerálóberendezés, például egy extruder 19 házának 18 behúzónyílásával egybeesik, de legalábbis azzal áramlási kapcsolatban áll. A 20 berendezésnek a 19 házban elrendezett két 21, 22 csigája van, amelyeket egy 23 mo-
1
HU 006 669 T2
tor ugyanabban a forgásirányban azonos sebességgel hajt, és így a csigameneteik egymással összekapcsolódhatnak. Egy erre alkalmas lehetséges hajtási elrendezést a 3. és 4. ábra mutat. A 23 motor egy 24 napfogaskereket hajt, amely egy 25 hajtómûházban van ágyazva, és két 26, 27 bolygófogaskereket hajt, amelyek a két 21, 22 csiga tengelyével forgásmereven össze vannak kapcsolva. Egy egyetlenegy csigát tartalmazó extruderhez képest dupla kiadási mennyiség eléréséhez úgy találtuk, hogy a tartály méreteinek ki kell elégíteniük a következõ ökölszabályt, amelyet egy empirikus módon meghatározott összefüggés ad meg: D=10 3 d2K, amelyben D az 1 tartály belsõ átmérõje mm¹ben kifejezve, d a két 21, 22 csiga csigaátmérõje és K egy állandó, amelynek értéke legalább 50, azonban elõnyösen legalább 100. Ez az összefüggés körhenger alakú tartályra vonatkozik. Amennyiben ez nem körhenger alakú tartály, hanem bizonyos mértékig kúpos, akkor D értékét át kell számítani egy ugyanilyen befogadóképességû, vagyis ugyanolyan hatásos magasságú körhenger alakú képzeletbeli tartály belsõ átmérõjére. Ekkor H hatásos magasságként az a távolság értendõ, amelynél a 15 kavargó örvény 16 csúcspontja a 4 tartótárcsa felsõ széle felett fekszik, természetesen ésszerû üzemi viszonyokat feltételezve. Amennyiben a csigák átmérõje egymástól különbözik, akkor az elõbb említett kifejezéshez d megadásához a csigaátmérõk középértékét kell figyelembe venni. Amennyiben a csigaátmérõ a csiga hossza mentén nem állandó (például kúpos csigák esetében), akkor a közepes csigaátmérõt kell behelyettesíteni. Mint említettük, azonban sok esetben jelentõsége van a 19 csigaházon lévõ 18 behúzónyílás méretének és kialakításának. Ebbe a behúzónyílásba – amely legalább részben az 1 tartályban forgó 14 szerszámok magasságában fekszik – sodorják be a 14 szerszámok az 1 tartályban megkevert, adott esetben felaprított, és ezáltal felmelegített és adott esetben megszárított mûanyagot. Ez azzal segíthetõ elõ, hogy – a 8 nyíl irányában nézve – elöl haladó szerszámélek a mozgás irányához képest le vannak sarkítva vagy íveltek, és ezáltal a 14 szerszámok forgása közben az anyagot lehúzópenge jelleggel benyomják a 18 behúzónyílásba. A kísérletekbõl az mutatkozott meg, hogy különösen elõnyös viszonyok alakulnak ki, ha a 18 behúzónyílásra a következõ méretek érvényesek: h³k 0,6 d és L³k 0,6 d, ahol h a 18 behúzónyílásnak az 1 tartálytengely irányában mért hatásos magassága mm¹ben kifejezve, L a 18 behúzónyílás hatásos hosszúsága az 1 tartály kerületének irányában mérve és mm¹ben kifejezve, d a csigamenetek átmérõje mm¹ben kifejezve, és k a csigák száma, ahol k értéke elõnyösen 2.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 4
2
A 18 behúzónyílás hatásos hosszúságaként, illetve hatásos magasságaként az anyagnak az 1 tartályból a 9 házba történõ átlépési irányára vonatkoztatott hatásos szabad keresztmetszet értendõ. Nem állandó csigaátmérõ esetére az elõbbiekben említetteknek megfelelõen d átszámolandó. A kísérletek továbbá megmutatták, hogy a 18 behúzónyílásba bejuttatott anyag többek között hajlamos arra, hogy a 18 behúzónyílás azon szélének környezetében felhalmozódjon, amelynek irányában a 14 szerszámok haladnak, ami a 2. ábra esetében tehát a 18 behúzónyílás bal oldalon elhelyezkedõ széle. Egy ilyen felhalmozódás elkerülése érdekében célszerûnek mutatkozott a 18 behúzónyílás azon 28 oldalfalát, amelynek irányában az említett 14 szerszámok haladnak (ez a 3. és 4. ábrán a jobboldalt elhelyezkedõ 28 oldalfal), a 19 csigaház 29 hossztengelyéhez képest olyan ferdén van elrendezve, hogy a mûanyag belépési irányába tekintve a 18 behúzónyílások a csigatengely irányában folyamatosan elhelyezkedõ 36 kibõvítését képezi. Azaz a szög (7. ábra), amelyet ez a 28 oldalfal a 19 csigaház 29 hossztengelyével bezár, mindenféleképpen kisebb, mint 90°, mégpedig 20°–80°, elõnyösen 30°–55°. Ezen kialakításnál a 28 oldalfal legalább a szomszédos 21, illetve 22 csiga 30 csigameneteinek kerületéig, elõnyösen ennek a csigának egészen a tengelyénél lévõ tartományáig tart. A csiga ezen hossztengelye a 21, 22 csigák függõleges elrendezése esetén felülrõl tekintve egybeesik a 9 csigaház 29 tengelyével (2. ábra). Mindegyik esetben ezen 28 oldalfalnak az éle különösen a vége, a 30 csigamenetekkel együtt mûködõ 39 nyíróélet képez (1., 5. és 6. ábra), amely – mivel nincs hornyolt hüvely elrendezve – a 21, 22 csigák kerületének irányában folyamatosan, tehát megszakítás nélkül fut. Az 1., 2. és 7. ábra szerinti kiviteli alak esetében a két 21, 22 csiga függõlegesen egymás felett van elrendezve, és a csigatengelyek vízszintesen helyezkednek el. Nincs mind a kettõre feltétlenül szükség, habár az ilyen elrendezések a legelõnyösebbek. Ha ettõl el kell térni, akkor a két 21, 22 csiga vízszintesen egymás mellett helyezkedhet el, amint azt a 3. és 4. ábra mutatja. A 3. ábra szerinti kiviteli alak esetében mindkét 21, 22 csiga egyforma hosszú, és ugyanabban a forgásirányban hajtható, és 30 csigameneteik egymásba kapcsolódhatnak. Ezáltal a két 21, 22 csiga együttesen táplálja a 19 csigaházhoz kapcsolt 31 extruderfejet. A 4. ábra szerinti elrendezés annyiban tér el a 3. ábra szerintitõl, hogy a két 21, 22 csiga hosszúsága egymástól különbözik, nevezetesen az 1 tartállyal szomszédos 21 csiga rövidebb, mint a másik 22 csiga. Ennélfogva a 21 csiga veszi át az 1 tartályból, annak 17 kihordónyílásán át a 19 csigaház 18 behúzónyílásába besodort anyagot, mikor is ezt a behúzási viselkedést az 1 tartálynak és a 18 behúzónyílásnak a korábban említett méretezése, valamint a 28 oldalfal kialakítása javítja. A 21 csiga az általa átvett anyagot saját szállítási szakasza mentén átadja a másik 22 csigának, amely az anyagot a hozzákapcsolt 31 extruderfejhez juttatja. Azon az elõnyön kívül, hogy a behúzás egyen-
1
HU 006 669 T2
letes, ennek az elrendezésnek még az a további elõnye, hogy mind a 37 kihordóház, mind a 31 extruderfej befutódarabja olcsóbb. A 3. és 4. ábra szerinti szerkezeti kialakítások 18 behúzónyílásának kialakítását az 5. ábra közelebbrõl mutatja. Az 5., 6. és 7. ábra azt mutatja, hogy a 18 behúzónyílásnak az a széle, amely felé a 14 szerszámok futnak, vagyis az 5., 6. és 7. ábra esetében a jobboldalt fekvõ szél 32 lejtõvel van ellátva, annak érdekében, hogy javítsa a behúzási tulajdonságokat. A 18 behúzónyílásnak a 33 feneke, továbbá az 1 tartály irányában ferdül, és ezáltal a behúzónyílásnak az általa képezett fala a 22 csigától az 1 tartály felé lejt. Amint már korábban említettük, a két 21, 22 csiga helyzete elvileg egymáshoz képest bármilyen helyzetet felvehet. A 8–14. ábrák különféle elrendezéseket mutatnak. A 11. ábrán bemutatott helyzetben a két 21, 22 csiga függõlegesen egymás felett helyezkedik el, és ez a legelõnyösebb elrendezés, mivel ilyenkor a mûanyag részecskéknek a csigaház behúzótartományának felületére való felragadásával járó veszély nem áll fenn, de más a helyzet a 21, 22 csigák másféle helyzetében. A 11. ábra szerinti elrendezéstõl eltérõ elrendezések elvileg ugyan használhatók, azonban az ilyen elrendezések esetében elképzelhetõ a például ragadós mûanyag részecskéknek az említett felragadása és a táplálónyílás ebbõl következõ felnövekedése. Ez az ilyen anyagrészecskék túlmelegedéséhez vezethet. Ennek elkerülése érdekében a 21, 22 csigáknak a 11. ábrától eltérõ elrendezése esetében ajánlatos 34 hûtõcsatornákat kialakítani a 19 háznak a 18 behúzónyílást szegélyezõ minden olyan szakaszának tartományában, ahol a 18 behúzónyíláshoz csatlakozó 35 üregek helyezkednek el, amelyek az említett felragadáshoz és a feldolgozandó anyagrészecskéknek ebbõl következõ túlzottan hosszú tartózkodási idejéhez vezetnek. Minél nagyobbak ezek a 35 üregek, és minél távolabbra érnek el a 19 háztól az 1 tartály irányába, annál több 34 hûtõcsatornát célszerû kialakítani. Habár a költségek szempontjából a két 21, 22 csigának egyforma és állandó d menetátmérõvel való kialakítása a legkedvezõbb (7. ábra), azonban ez nem feltétlenül szükséges. A 15. ábra ugyanis egy olyan kiviteli alakot mutat, amelynél a két 21, 22 csiga mindegyike kúposan van kiképezve, és közösen alkotnak egy dupla csigás extrudert, amely egy 31 extruderfejhez szállít. A két 21, 22 csiga ebben az esetben ellentétes irányú hajtást kap egymáshoz kapcsolódó 38 fogaskerekektõl, amelyeket egy közös 23 motor hajt. A 21, 22 csigák 30 csigamenetei egymásba kapcsolódhatnak, és ezáltal ezen kiviteli alak esetében is elérhetõ a behúzótartományban az öntisztítás. Habár a csigákat vízszintes elrendezésben tartalmazó 19 ház a legelõnyösebb, azonban elvileg az is lehetséges, hogy ezt a házat döntött hossztengellyel kapcsoljuk hozzá az 1 tartályhoz, sõt adott esetben akár függõlegesen is. Habár az elõbbiekben ismertetett kiviteli példák esetében mindig csupán két csigát ábrázoltunk, elvileg
5
2
azonban három vagy több csigát tartalmazó hasonló szerkezeti kialakítások is lehetségesek, amelyekhez azonban a korábban említett képletek is érvényesek. Az ilyen három vagy több csigát tartalmazó szerkezetek azonban gazdasági okokból nem bírnak számottevõ jelentõséggel.
SZABADALMI IGÉNYPONTOK 10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 5
1. Berendezés mûanyagnak, különösen hõre lágyuló mûanyagnak újrahasznosítási célból történõ feldolgozásához, amelynek tartálya (1) – amelybe a feldolgozandó anyagot felülrõl egy beadónyíláson át juttatják be – és legalább egy, a tartályban (1) elrendezett, a tartály (1) függõleges tengelye (2) körül forgó keverõés/vagy aprítószerszáma (14) van, és az ezen szerszám (14) által kezelt anyag a tartályban (1) alul elrendezett kihordónyíláshoz (17) jut, amely a tartályhoz érintõlegesen csatlakozó csigaház (19) behúzónyílásával (18) áramlási kapcsolatban van, és a behúzónyílásnak (18) azt az oldalfalát (28), amelynek irányában a szerszám (14) fut – metszetben tekintve – a csiga (21) házának (19) tengelye (29) felé folyamatosan végigfutó kibõvítése (36) határolja, azzal jellemezve, hogy a kibõvítés (36) két vagy több csiga (21, 22) háza (19) tengelyének irányában nézve a szomszédos csiga (21, 22) kerületének egy része mentén van kialakítva, és ezáltal ezen kibõvítés (36) csigaoldali éle ezekkel a csigamenetekkel (30) együtt mûködõ, megszakítás nélküli nyíróélt képez. 2. Az 1. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a kibõvítés (36) a csigatengely tartományáig helyezkedik el. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a behúzónyílásnak (18) a kibõvítést (36) határoló oldalfala (28) a csigatengellyel (20° és 80° közötti, elõnyösen 30° és 55° közötti szöget zár be. 4. Az 1., 2. vagy 3. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a csigák (21, 22) házának (19) behúzónyílására (18) a következõ kifejezések érvényesek: h³k 0,6 d és L³k 0,6 d, ahol h a behúzónyílásnak (18) a tartály (1) tengelyirányában mért hatásos magassága mm¹ben kifejezve, L a behúzónyílásnak (18) a tartály (1) kerületének irányában mért hatásos hossza mm¹ben kifejezve, d a csigamenetek (30) külsõ átmérõ mm¹ben kifejezve, és k a csigák száma, ahol k értéke elõnyösen 2. 5. Az 1–4. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a behúzónyílás (18) feneke (33) a csigáktól (21, 22) a tartály (1) irányába lejt. 6. Az 1–5. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a házban (19) lévõ két csiga (21, 22) esetében a csigák (21, 22) lehetõség
1
HU 006 669 T2
szerint a behúzónyílás (18) tartály felõli szélének közelében fekszenek. 7. Az 1–6. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy két csiga (21, 22) esetében a háznak (19) a csigákkal (21, 22) szomszédos falrészében hûtõcsatornák (34) vannak elrendezve. 8. Az 1–7. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy két csiga (21, 22) esetében a tartály (1) átmérõje (D) mindkét csiga átmérõjével (d) a következõ összefüggésben áll: D=10 3 d2K, amelyben D a körhengeres tartály (1) belsõ átmérõje mm¹ben kifejezve, vagy egy ugyanilyen befogadóképes-
2
ségû, azonos hatásos magasságú képzeletbeli körhengeres tartály belsõ átmérõje, d a csiga átmérõje mm¹ben kifejezve, és K egy konstans, amely 50, vagy ennél nagyobb, elõnyösen több mint 100. 5 9. Az 1–8. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy két csiga (21, 22) esetében a két csiga (21, 22) keresztmetszetei a behúzónyílás (18) tartományában egymás fölött függõlegesen 10 vagy ferdén helyezkednek el. 10. Az 1–9. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy két csiga (21, 22) esetében a két csiga (21, 22) csigamenetei (30) legalább a behúzónyílás (18) tartományában egymásba kapcso15 lódnak.
6
HU 006 669 T2 Int. Cl.: B29B 13/10
7
HU 006 669 T2 Int. Cl.: B29B 13/10
8
HU 006 669 T2 Int. Cl.: B29B 13/10
9
HU 006 669 T2 Int. Cl.: B29B 13/10
Kiadja a Magyar Szabadalmi Hivatal, Budapest Felelõs vezetõ: Szabó Richárd osztályvezetõ Windor Bt., Budapest
