151975. lajstromszámú szabadalom • Csigás töltőprés plasztikus anyagokhoz
151975 3 4 A 6. ábra a 3—5 ábrák szerinti példakénti kiviteli alak súrlódási viszonyait tünteti fel. A rajzon azonos hivatkozási számok hasonló részleteket jelölnek. Az 1. ábrán látható ismert csigaprés függőleges elrendezésű. Kúpos 10 házában 11 mag van forgathatóan ágyazva, amelyen 12 csavarfelület van rögzítve. A 10 ház fölül 10a garattá bővül. Körkeresztmetszetű 10b kiömlő nyílásához 13 töltőtoldat csatlakozik. Az ilyen ismert csigás prés működésmódja a következő: A présen áthajtandó plasztikus anyagot 15 nyíl irányában vezetik a 10a garatba. A 11 magot és így a 12 csavarfelületet 16 nyíl irányában forgatják. Ekkor a 12 csavarfelület a 10 ház bármelyik alkotója mentén 17 nyíl irányában haladni látszik, miközben a bevezetett anyagot egyre szűkebb keresztmetszeten meneszti, tehát sajtolja. Az átsajtolt anyag a 10b kiömlő nyíláson át 18 nyíl irányában a 13 töltőtoldatba és ebből a rajzon fel nem tüntetett tárolóba, például a 13 töltőtoldatra húzott műanyagzacskóba jut. A csigás présen áthajtott anyag és a vele érintkező 10c, 11a, 12a és 12b felületek közötti súrlódás alakulása a 2. ábrán látható, amelyen a sajtolt anyagot azonos kerületi sebességgel mozgó rétegekre bontva tüntettük fel. Láthatjuk, hogy minél közelebb esik valamely réteg a 11a, 12a és 12b felületekhez, kerületi sebessége annál inkább megközelíti a felületek kerületi sebességét: A 20a hivatkozási számmal jelzett réteg gyakorlatilag a csigával mozog együtt, a 20b hivatkozási számmal jelzett réteg viszont a 10 ház viszonylagos kerületi sebességét veszi fel, vagyis gyakorlatilag nem végez keringő mozgást. Látható az is, hogy az ismert csigás préseknél a belső 10c felület hasznos súrlódó felületnek mondható része mindössze mintegy harmadrésze a károsnak minősíthető 11a, 12a, és 12b felületnek. A találmány lényege mármost, hogy a hasznos és káros súrlódó felületek arányát lényegesen eltoljuk a hasznos súrlódó felület javára. Ennek módja a 3. ábrán látható. Eszerint a találmány szerinti csigás prést az különbözteti meg a például az 1. ábrán látható ismert csigás préstől, hogy a 11 mag helytállóan a 12 csavarfelület pedig a 11 mag körül forgathatóan van elrendezve. Evégből az ábrázolt példakénti kiviteli alak esetén a 11 mag át van fúrva. 21 furatán 22 tengely van átvezetve, amely fölül 23 tárcsában végződik. Ezen van — például hegesztés útján — rögzítve a 12 csavarfelület, amely a 10 ház és a 11 mag közötti gyűrűs keresztmetszetű 25 térben helyezkedik el és a 22 tengellyel együtt forog. Az ábrázolt példakénti kiviteli alak esetén továbbá a 11 mag a menesztés 17 irányában kúposán szűkülő 10 házban ugyancsak a menesztés 17 irányában kúposán tágul, amivel egyszerűen és szilárdságtani szempontból kedvezően biztosítható, hogy a gyűrűs keresztmetszetű 25 tér lefelé folytonosan szűküljön, amint azt a sajtolás szempontja megköveteli. Ezen túlmenően azonban az az előny is adódik, hogy a 12 csavarfelületnek a tengelyirányban állíthatóan való elrendezésével könnyen szabályozhatjuk a 12 csavarfelület és 10 ház 10c felülete, illetőleg a 11 mag 11a felülete közötti 28a, illetőleg 28b hézag szélességét anélkül, hogy a hézagok szélességének egyenlőségét megszüntetnők, amint ez könnyen belátható. A 11 mag helytálló elrendezése viszont lehetővé teszi, hogy a találmány szerinti csigás prés gyűrűs keresztmetszetű 10b kiömlő nyílásban végződhessék, amelyhez a plasztikus anyagnak a 18 nyíl értelmében való távozását csak egyes helyeken megengedő 13 töltőtoldat csatlakozzék. Az ábrázolt példakénti kiviteli alak esetén négy ily nehely van négy anyag'vezető 13a, 13b, 13c és 13d járat (4. ábra) alakjában. Ugyancsak az ábrázolt példakénti kiviteli alak esetén a 13 töltőtoldat anyagvezétő 13a, 13b, 13c és 13d járataiba egy-egy engedékeny falú 26 szakasz van iktatva, amelyet a rajzon fel nem tüntetett nyomóközeg forráshoz csatlakoztatható 27 kamra vesz körül, amint ezt az 5. ábrán az egyik anyagvezető 13a járattal kapcsolatban nagyobb léptékben is feltüntettük. A találmány szerinti csigás prés ábrázolt példakénti kiviteli alakjának működésmódja abban különbözik az ismertétől, hogy a 12 csavarfelület forgása közben a 11 mag helyben marad, tehát a sajtolt anyag és a présfelületek közötti súrlódási viszonyok viszonylag alapvetően megváltoznak. Ez kitűnik a 6. ábrából, amelyen a 2. ábrához hasonlóan azonos kerületi sebességű pontokból álló görbéket tüntettünk fel. Láthatjuk, hogy a még ez esetben is káros, de elkerülhetetlen súrlódó felület most az előbbihez (11a, 12a és 12b felületek) viszonyítva a felére csökkent (12a és 12b felületek), a hasznos súrlódó felület viszont, amely az előbbi esetben a 10c felület két menet közötti részére korlátozódott, most a 11 mag szembenfekvő 11a felületével megkétszereződött. A sajtolt anyagot keringésre kényszerítő és így káros súrlódó felület tehát ugrásszerűen csökkent. Ennek megfelelően a hasznos súrlódó 10c és 11a felületien érintkező 20b anyagréteg most kétszer olyan hosszú mint előbb, a káros súrlódó 12a és 12b felülettel haladó 20a réteg viszont sokkal rövidebb, mint az előző esetben. E kettős előnyös változás folytán a prés hatásfoka jelentősen megnő. A 10b kiömlő nyílást elérő anyag az anyagvezető 13a, 13b, 13c és 13d járatokon át folytatja útját, amint azt példaként a 18a és 18c nyilak jelzik, majd a 26 szakasz (5. ábra) elhagyása után elhagyja a prést. Ha a préselési sebességet módosítani kívánjuk, kétféleképpen járhatunk el. Változtathatjuk a 27 kamrában uralkodó nyomást (5. ábra), amelyet 30 nyilak érzékeltetnek. Ha a nyomást növeljük az engedékeny falú 26 szakaszok keresztmetszete csökken, az áramlási ellenállás 10 15 20 25 30 35 ÍO 45 50 55 Ü0 3
