DE2046334A1 - Rotary piston storage head - for thermoplastic fusions producing tubular products from blow mould equipment - Google Patents

Rotary piston storage head - for thermoplastic fusions producing tubular products from blow mould equipment

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DE2046334A1 DE19702046334 DE2046334A DE2046334A1 DE 2046334 A1 DE2046334 A1 DE 2046334A1 DE 19702046334 DE19702046334 DE 19702046334 DE 2046334 A DE2046334 A DE 2046334A DE 2046334 A1 DE2046334 A1 DE 2046334A1
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Abstract

An annular storage cavity is provided between the outer casing of the storage head and a concentric mandrel with flow channels running spirally between the circumference of the mandrel and the supporting side walls and discharge through a space between the shoulder of the mandrel and an adjacent edge of the side wall, through an annulus and into the fusion storage cavity. Thus the cross section of the annulus is similar to that of the flow channels and can be varied by axial displacement of the mandrel or its support.

Description

RingkolDen-SEeicherkopf für Thermoplastschmelzen Die Erfindung betrifft einen RingkolDen-Speicherkopl für Thermoplastschmelzen zur Herstellung von .Schlauch-Vorformlingen in Hohlkörper-Blasanlagen, bei dem ein ringförmiger Schmelzensammelraum zwischen dem Speicherkopf-Außengehäuse und einem konzentrisch darin gehaltenen Dorn besteht, in den die Schmelze durch Anströmkanäle eintritt und in dem der Ringkolben axial verschiebbar geführt ist.Ring-KolDen-SE storage head for thermoplastic melts The invention relates to a ring-shaped storage head for thermoplastic melts for the production of hose preforms in blow molding machines with an annular melt collecting space between the storage head outer housing and a mandrel held concentrically therein, in which the melt enters through inflow channels and in which the annular piston is axially is slidably guided.

RingkolDen-Speicherköpfe der bekannten Bauart haben den Nachteil, daß sich die Thermoplastschmelze beim Eintreten in den Schmelzensammelraum in mehrere Stränge teilt, die sich bis zum Ausströmen aus dem Düsenende nicht mehr mit Sicherheit verbinden. Ein weiterer Nachteil liegt darin, daß sich die Schmelze bei der diskontinuierlichen Extrusion umkehrt, d. h.Ring-piston accumulator heads of the known type have the disadvantage that the thermoplastic melt when entering the melt collecting space in several Splits strands that no longer reliably separate by the time they flow out of the nozzle end associate. Another disadvantage is that the melt is discontinuous Reverse extrusion, d. H.

daß die Schmelze, die zuletzt vom Extruder in den Sammelraum strömt, zuerst ausgestoßen wird. Dadurch verbleibt ein Rest der Schmelze im Sammelraum, der mit der Zeit thermisch geschädigt wird und sicn bei azyklischer Ablösung qualitätsminaernd auf das Blasformteil auswirken kann. Beim Wechsel der Farbe und der Kunststoffqualität kann sicn hierdurch ebenfalls ein Nachteil ergeben.that the melt that flows last from the extruder into the collecting chamber, is ejected first. As a result, a remainder of the melt remains in the collecting space, which is thermally damaged over time and diminishes quality with acyclic detachment can affect the blow molded part. When changing the color and the plastic quality This can also result in a disadvantage.

Erfindungsaufgabe ist es, einen Ringkolben-Speicherkopf der eingangs besc.sriebenen Gattung zu schaffen, der eine Strangbildung beim Eintritt der Schmelze in den Samselraum vermeidet, einen wenig komplizierten Aufbau hat und der außerdem eine einwandfreie Verarbeitung auch von hochmolekularem Kunststoff ermötrlichte Die Lösung dieses Problems ergibt sich nach der Erfindung im wesentlichen dadurch, daß der oder die Anströmkanäle schraubenförmig zwischen dem Dornumfang und der Dornhalterung verlaufen und zwischen einer Schulter des Dornes und einer benachbarten Kante der Dornhalterung über einen ununterbrochenen Ringspalt in den Schmelzensammelraum münden. Dabei ist der Ringspaltquerschnitt zwischen der Dornschulter und der Kante der Dornhalterung erfindungsgemäß zweckmäßig so bemessen, daß er gleich dem Durchströmquerschnitt der Ausströmkanäle und durch Axialverschiebung des Dornes und/oder der Dornhalterung veränderbar ist.The object of the invention is to provide an annular piston storage head of the initially described genus that forms a strand when the melt enters in the samsel room, which has a little complex construction and that as well a perfect processing of high molecular weight plastic made possible the Solution to this problem arises according to the invention essentially in that the inflow channel or channels helically between the mandrel circumference and the mandrel holder run and between a shoulder of the mandrel and an adjacent edge of the The mandrel holder opens into the melt collecting chamber through an uninterrupted annular gap. The annular gap cross-section is between the mandrel shoulder and the edge of the mandrel holder expediently dimensioned according to the invention so that it is equal to the flow cross-section the outflow channels and by axial displacement of the mandrel and / or the mandrel holder is changeable.

Eine weitere Ausgestaltung ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Dornhalterung durch eine Führungsbüchse gebilaet ist, die im Speicherkopf-Außengehäuse sitzt und deren Außenumfang die innere Führung für den Ringkolben bildet.Another embodiment is characterized according to the invention, that the mandrel holder is gebilaet by a guide bushing in the storage head outer housing sits and the outer circumference forms the inner guide for the annular piston.

brfindungsgemäß ist weiterhin der Innendurchmesser des Ringkolbens größer als der Außendurchmesser des Dornes unterhalb des Ringspaltes, während der Innendurchmesser der Führungsbüchse kleiner als der Außendurchmesser des Dornes unterhalb des Ringspaltes ist.The inner diameter of the annular piston is still in accordance with the invention larger than the outer diameter of the mandrel below the annular gap, during the Inner diameter of the guide bushing smaller than the outer diameter of the mandrel is below the annular gap.

Die schraubenförmigen Anströmkanäle werden vorteilhaft in den über der Dornschulter liegenden Außenumfang des Dornes eingearbeitet. Möglicii ist es aber erfindungsgemäß auch, die Ansirömkanäle in den Innenumfang der Führungsbüchse einzuarbeiten.The helical inflow channels are advantageous in the over The outer circumference of the mandrel lying on the mandrel shoulder is incorporated. It is possible but according to the invention also, the Ansirömkanäle in the inner circumference of the guide bush to incorporate.

In manchen Fällen kann es vorteilhaft sein, wenn nach der Erfindung die Anströmkanäle in Form einer mehrgängigen Schraube vorgesehen sind, Nach der Erfindung ist der RingkolDen so lang ausgeführt, daß er bei maximalem hub noch gegen die innere Pu~hrungsbüchse abdichtet, die oberhalb des Schmelzensammelraumes endet, Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung eines Ringkolben-Speicherkopfes ist sowohl eine diskontinuierliche Extrusion durch abwechselndes Zurückziehen und Vorschieben des RingkolDens, als auch bei vorgeschobenem Ringkolben eine kontinuierliche Extrusion möglich, Beim Barb- und Kunststoffmassewechsel kann der Schmelzensammelraum in kürzester Zeit und ohne Demontage durch kontinuierliche Extrusion gespült werden. Außerdem wird bei der diskontinuierlichen Extrusion eine Umkehrung der Kunsitoffmasse verhindert, weil sich die Kunststoffschmelze beim Füllen des Stauraumes an der Innenwand des Ringkolsens unter gleichzeitiger Zurückbringung des Ringkoloens vorbeischiebt, so daß sich die augenblicklich einströmende Kunststoffschmelze vor den Ringkolben setzt und damit die zuerst geförderte Kunststoffschmelze auch zuerst aus der Düse austritt.In some cases it can be advantageous if according to the invention the inflow channels are provided in the form of a multi-thread screw, according to the According to the invention, the ring piston is made so long that it is still against at the maximum stroke the inner guide sleeve seals, those above the melt collecting space ends, by the inventive design of an annular piston storage head is both a discontinuous extrusion by alternate pulling back and Advancement of the annular piston, as well as a continuous advance when the annular piston is advanced Extrusion possible, when changing barb and plastic compound, the melt collecting area can be rinsed in the shortest possible time and without dismantling by continuous extrusion. In addition, in the case of discontinuous extrusion, the plastic mass is reversed prevented, because the plastic melt when filling the storage space on the inner wall pushes the Ring Colon while at the same time bringing the Ring Colon back, so that the currently flowing plastic melt in front of the annular piston sets and thus the first plastic melt conveyed out of the nozzle first exit.

In der einzigen Figur der Zeichnung ist ein erfindungsgemäßer Ringkolben-Speicherkopf im Längsschnitt gezeigt.The single figure of the drawing shows an annular piston accumulator head according to the invention shown in longitudinal section.

Im Speicherkopf-Außengehäuse 1 ist unterhalb eines mit dem Extruder zu verbinaenden Stutzen 2 eine Büchse 3 so befestigt, daß ihr freies Ende 4 mit größerem Abstand von der Düse 5 endet, Zwischen dem Außenumfang der Büchse 3 und dem Innenumfang des Speicherkopf-Außengehäuses ein ring-#ylindrischer Hohlraum 6 gebildet, in dem sich der Ringkolben 7 axial verschiebbar führt. Der Innenumfang der Büchse 3 bildet die Halterung für den nach unten in den Spritzkopf hineinragenden Dorn 8. Der Dorn 8 begrenzt mit seinem unterhalb des unteren Endes 4 der Füirungsoüchse 3 liegenden Iängenteilstück 9 zusammen mit dem Innenumfang des Speicherkopf-Außengehäuses 1 einen ringzylindrischen Schmelzensammelraum 10. Das zur halterung des Dornes 8 in die Führungsbüchse 3 hineinragende Dornteilstück 11 ist an seinem Außenumfang mit schraubenförmig verlaufenden Anströmkanälen 12 für die Eunbtstoffschmelze versehen, deren oberes Ende mit dem Anschlußstutzen 2 für den Extruder in Strömungsverbindung steht und deren unteres Ende mit Abstand über der Unterkante 4 der Führungsbüchse sowie einer Schulter 13 des Dorns 8 mündet, Zwischen der Unterkante 4 der Führungsbüchse 3 und der Dornschulter 13 ist ein ununterbrochener Ringspalt 14 gebildet, über den die Anströmkanäle 12 mit dem Schmelzensammelraum 10 in Verbindung stehen. Durch Längsverschiebung des Dornes 8 im Speicherkopf-Außengehäuse 1, bspw. mit Hilfe einer am Speicherkopf-Außengehäuse 1 abgestützten und an einem Gewindeansatz 15 des Dorns 8 angreifenden Stellmutter 16, kann der Querschnitt des Ringspaltes 14 verändert werden. Zweckmäßig wird er so eingestellt, daß sein gesamter Durchströmquerschnitt gleich dem Durchströmquerschnitt der schraubenförmigen Anströmkanäle 12 ist.In the storage head outer housing 1 is below one with the extruder to be connected nozzle 2 a sleeve 3 attached so that its free end 4 with greater distance from the nozzle 5 ends, between the outer circumference of the sleeve 3 and an annular hollow space 6 on the inner circumference of the storage head outer housing formed, in which the annular piston 7 is axially displaceable. The inner circumference the sleeve 3 forms the holder for the downward protruding into the spray head Mandrel 8. The mandrel 8 limits with its below the lower end 4 of the Füirungsoüchse 3 lying length section 9 together with the inner circumference of the storage head outer housing 1 an annular cylindrical melt collecting space 10. The one for holding the mandrel 8 The mandrel section 11 protruding into the guide bushing 3 is on its outer circumference with helical inflow channels 12 for the Eunbtstoffschmelze provided, the upper end of which is in flow connection with the connecting piece 2 for the extruder and its lower end at a distance above the lower edge 4 of the guide bush and a shoulder 13 of the mandrel 8 opens, between the lower edge 4 of the guide bush 3 and the mandrel shoulder 13, an uninterrupted annular gap 14 is formed over the the inflow channels 12 are connected to the melt collecting space 10. By Longitudinal displacement of the mandrel 8 in the storage head outer housing 1, for example. With the help of a supported on the storage head outer housing 1 and on a threaded extension 15 of the mandrel 8 engaging adjusting nut 16, the cross section of the annular gap 14 can be changed will. It is expediently set so that its entire flow cross-section is equal to the flow cross-section of the helical inflow channels 12.

Der Außendurchmesser des Dornteilstücks 9 ist kleiner als der Innendurchmesser des Ringkolbens 7, so daß selbst bei vorgeschobenem Ringkolben (in der Zeichnung strichpunktiert dargestellt) noch ein Ringspalt zwischen dem Innenumfang des Ringkolcens 7 und dem Außenumfang des Dornteilstücks 9 verbleibt. Durch diese Maßnahmen kann der Ringkolben-Speicherkopf bei vorgeschobenem RingkolDen 7 zur kontinuierlichen Extrusion sowie auch durch abwechselndes Zurückziehen und Vorschieben des Ringkolbens 7 zur diskontinuierlichen Extrusion eingesetzt werden.The outer diameter of the mandrel section 9 is smaller than the inner diameter of the annular piston 7, so that even when the annular piston is advanced (in the drawing shown in dash-dotted lines) there is also an annular gap between the inner circumference of the annular piston 7 and the outer circumference of the mandrel section 9 remains. Through these measures can the annular piston accumulator head with advanced annular piston 7 for continuous Extrusion as well as by alternately withdrawing and advancing the annular piston 7 can be used for discontinuous extrusion.

Durch die Einstellbarkeit des Ringspaltes 14 kann die Kunststoffschmelze drucksymmetrisch und dadurch gleichmäßig fließen und vor allem als ungetrennter Strang in den eigentlichen Stauraum eintreten. Die Einstellbarkeit des Spaltes 14 macht es ferner möglich, den Staudruck im Extruder optimal einzustellen, damit ilrmer eine homogene Schmelze den Extruder verläßt.Due to the adjustability of the annular gap 14, the plastic melt Flow symmetrically and therefore evenly and above all as unseparated Step into the actual storage space. The adjustability of the gap 14 It also makes it possible to optimally adjust the back pressure in the extruder, so that it is poorer a homogeneous melt leaves the extruder.

In der Zeichnung ist in den Dorn 8 ein eingängig schraubenförmig verlaufender Anströmkanal 12 eingearbeitet. Es ist jedoch auch möglich, Anströmkanäle 12 in Form einer mehrgängigen Schraube vorzusehen, wenn ein größerer Massedurchsatz erwünscht ist, Erwähnt sei noch, daß der Ringkolben 7 so lang bemessen sein muß, daß er in seiner vorgeschobenen Stellung noch eine sichere Abdichtung gegen die Füiirungsbüchse 3 bewirkt, damit keine Kunbtstoffschmelze in den Raum 6 über dem Ringkolben 7 eindringen kann.In the drawing, the mandrel 8 is a single-thread helical one Inflow channel 12 incorporated. It is however, inflow channels are also possible 12 to be provided in the form of a multi-start screw if a larger mass throughput is desirable, it should also be mentioned that the annular piston 7 must be dimensioned so long, that he still has a secure seal against the in its advanced position Füiirungsbüchse 3 causes so that no plastic melt in the space 6 above Ring piston 7 can penetrate.

Die schraubenförmigen An trömkanäle 12 müssen nicht unbedingt in den Außenumfang des oberen Dornbereichs 11 eingearbeitet werden. Vielmehr ist es auch denkbar, diese Anströmkanäle 12 im Innenumfang der Führungabüchse 3 anzuordnen.The helical to flow channels 12 do not necessarily have to be in the Outer circumference of the upper mandrel area 11 are incorporated. Rather, it is too It is conceivable to arrange these inflow channels 12 in the inner circumference of the guide bush 3.

Der Ringspalt 14 zwischen dem Schmelzensammelraum 10 und den Anströmkanälen 12 muß auch nicht unbedingt durch Axialverschiebung des Dorns 8 verändert werden. Vielmehr ist es auch denkbar, zum gleichen Zweck die Führungsbüchse 3 im Speicherkopf-Außengehäuse 1 axial verstellbar vorzusehen. Besonuers zweckmäßig dürfte es jedoch sein, wenn sowohl der Dorn 8 als auch die Führungsbüchse 3 im Speicherkopf-Außengehäuse 1 axial verstellbar gehalten ist. Durch Axialverstellung des Dornes 8 kann in diesem Falle dann der Austrittsquerschnitt der Düse 5 nach Bedarf eingestellt werden, während unabhängig von dieser Düseneinstellung auch der Ringspalt 14 durch Verstellung der Führungsbüehse 3 nach Bedarf einstellbar ist.The annular gap 14 between the melt collecting space 10 and the inflow channels 12 does not necessarily have to be changed by moving the mandrel 8 axially. Rather, it is also conceivable to use the guide bush 3 in the storage head outer housing for the same purpose 1 to be provided axially adjustable. However, it should be particularly useful if both the mandrel 8 and the guide bushing 3 in the storage head outer housing 1 axially is kept adjustable. By axial adjustment of the mandrel 8 can in this case then the outlet cross-section of the nozzle 5 can be adjusted as required while regardless of this nozzle setting, the annular gap 14 by adjusting the Guide sleeve 3 is adjustable as required.

Der erfindungsgemäße Ringkolben-Speicherkopf besteht aus wenigen unkomplizierten Teilen und kann daher preisgünstig hergestellt werden.The annular piston accumulator head according to the invention consists of a few uncomplicated ones Share and can therefore be manufactured inexpensively.

Claims (8)

PatentansprücheClaims 1. Ringkolben-Speicherkopf für Thermoplastschmelzen zur zur Herstellung von Schlauch-Vorformlingen in hohlkörper-Blasanlagen, bei dem ein ringförmigen Schmelzensammelraum zwischen dem Speicherkopf-Außengehäuse und einem konzentrisch darin gehaltenen Dorn besteht, in den die Schmelze durch Anströmkanäle eintritt und in dem der RingkolDen axial verschiebbar geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Anströmkanäle (12) schraubenförmig zwischen dem Dornumfang (11) und der Dornhalterung (3) verlaufen und zwischen einer Schulter (13) des Dornes und einer benachbarten Kante (4) der Dornhalberung (3) über einen ununterbrochenen Ringspalt (14) in den Schmelzensammelraum (10) münden. 1. Ring piston accumulator head for thermoplastic melts for the production of tube preforms in blow molding machines with an annular melt collecting chamber between the storage head outer housing and a mandrel held concentrically therein consists in which the melt enters through inflow channels and in which the annular piston is guided axially displaceably, characterized in that the flow channel or channels (12) run helically between the mandrel circumference (11) and the mandrel holder (3) and between a shoulder (13) of the mandrel and an adjacent edge (4) of the Mandrel halving (3) through an uninterrupted annular gap (14) into the melt collecting space (10) open. 2. Ringkolben-Speicherkopf nach Anspruch 1, da durch gekennzeichnet, daß der Ringspaltquerschnitt zwischen der Dornschulter (13) und der Kante (4) der Dornhalterung (3) durch Axialverschiebung des Dornes (8) und/oder der Dornhalterung (3) veränderbar ist. 2. Ring piston storage head according to claim 1, characterized in that that the annular gap cross-section between the mandrel shoulder (13) and the edge (4) of the Mandrel holder (3) by axial displacement of the mandrel (8) and / or the mandrel holder (3) is changeable. 3. Ringkolben-Speicherkopf nach den Ansprüchen 1 und 2, da durch gekennzeichnet, daß die Dornhalterung (3) durch eine Führungsbüchse gebildet ist, die im Speicherkopf-Außengehäuse (1) sitzt und deren Außenumfang die innere Führung für den Ringkolben (7) biluet. 3. annular piston storage head according to claims 1 and 2, as through characterized in that the mandrel holder (3) is formed by a guide bush, which sits in the storage head outer housing (1) and whose outer circumference is the inner guide for the annular piston (7) biluet. 4. Ringkolben-Speicherkopf nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser des Ringkolbens (7) größer als der Außendurchmesser des Dornes (8) unterhalb des Ringspaltes (14) ist, während der Innendurchmesser der Führungsbüchse (3) kleiner als der Außendurchmesser des Dornes (8) unterhalb (9) des Ringspaltes (14) ist.4. Ring piston accumulator head according to Claims 1 to 3, characterized in that that the inner diameter of the annular piston (7) is greater than the outer diameter of the The mandrel (8) is below the annular gap (14), while the inner diameter of the Guide bush (3) smaller than the outer diameter of the mandrel (8) below (9) of the annular gap (14). 5. Ringkolsen-Speicherkopf nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die schraubenförmigen Anströmkanäle (12) in den über der Dornschulter (13) liegenden Außenumfang (11) des Dornes (8) eingearbeitet sind.5. Ring piston storage head according to claims 1 to 4, characterized in that that the helical inflow channels (12) in the overlying the mandrel shoulder (13) Outer circumference (11) of the mandrel (8) are incorporated. 6. Ringkolben-Speicherkopf nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anströmkanäle (12) in den Innenumfang der F:hrungsbüchse (3) eingearrbeitet sind.6. annular piston storage head according to claims 1 to 4, characterized in that that the inflow channels (12) are incorporated into the inner circumference of the guide bushing (3) are. 7. Ringkolben-Speicherkopf nach den Ansprüchen 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Anströmkanäle (12) in Form einer mehrgängigen Schraube vorgesehen sind.7. annular piston storage head according to claims 1 to 6, d a d u r c h g e k e n n n z e i c h n e t that the inflow channels (12) in the form of a multi-thread Screw are provided. 8. Ringkolben-Speicherkopf nach den Ansprüchen 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine Längenabmessung des Ringkolbens (7) bei der auch in dessen vorgeschobener Stellung eine abdichtende Führung zwischen der Führungsbüchse (3) und dem Ringkolben (7) aufrechterhalten ist.8. annular piston storage head according to claims 1 to 7, characterized by a length dimension of the annular piston (7) in the case of which it is also pushed forward Position a sealing guide between the guide bush (3) and the annular piston (7) is maintained. Leerseite ei teBlank page
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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