CH284564A - Zweistufige Zahnradspinnpumpe. - Google Patents

Description

  Zweistufige     Zahnradspinnpumpe.       Beire Verspinnen von Kunststoffen auf  der Basis von Kondensationspolymeren, wie  z. B. von Polyamiden, Polyestern und     Poly-          earbamidsätireestern,    die sämtlich nach       Sehmelzspinnverfahren    verarbeitet werden,  müssen die Spinnpumpen eine ganze Reihe  von Anforderungen hinsichtlich Art, Material  und Wirkungsweise erfüllen, wenn der Spinn  prozess störungsfrei vonstatten gehen soll. Es  ist dabei     den    besonderen Eigenschaften sol  eher Kunststoffschmelzen, wie z.

   B. deren  hohen Schmelztemperaturen von 180 bis  280  C, deren hoher Viskosität. im flüssigen       Zustand    von 500 bis 1500     Poisen    und schliess  lich noch deren leichter     Zersetzliehkeit    bei den  notwendigen hohen Spinntemperaturen Rech  nung zu tragen.  



  Im Patentschrifttum sind eine ganze Reihe  von     Förderineehanismen    vorgeschlagen wor  den, die sich für den vorgenannten Zweck  eignen sollen. Wenn man von     Förderschnek-          ken    absieht, die bei nicht zu grossen Anfor  derungen bezüglich der     Fördergenauigkeit    in  Frage kommen, so haben sich für das Spin  nen von Kunststoffschmelzen zu feinen Fa  sern und Fäden bisher nur Zahnradpumpen  auf die Dauer bewährt. Solche Zahnradpum  pen     werden    aus     ehroinlegierten,    durch beson  dere Verfahren gehärtete Sonderstählen her  gestellt und müssen sehr präzise gearbeitet  sein, um absolute Konstanz der Fördermenge  zu gewährleisten.  



  Es hat sich aber nun gezeigt, dass eine Reihe  von Kunststoffschmelzen, z. B. das Polyamid         aus        Hexamethylendiamin    und     Adipinsäure,     nicht mit befriedigender     Titergenauigkeit    ver  sponnen werden können, wenn nur eine  Pumpe - und sei sie noch so präzise gearbei  tet - angewandt wird. Ursache dieser Spinn  störungen ist eine beginnende thermische Zer  setzung der     Polyamidschmelze,    die zu Gas  bläschen in der Schmelze führt. Es konnten  jedoch solche zur Zersetzung neigenden  Schmelzen mit Hilfe     zweier    nacheinander ge  schalteter, unabhängig voneinander angetrie  bener Pumpen, von denen eine als Druck  organ wirkt, glatt versponnen werden.

   Die  Anwendung     zweier    Pumpen bedeutet infolge  der notwendigen Verdoppelung der Pumpen  zahl, der Antriebs- und Übertragungsorgane  und der vermehrten Vorrichtungen am Spinn  kopf selbst eine unliebsame Komplikation und  Verteuerung der Spinnmaschine.  



  Es gibt in der Klasse der Kondensations  polymeren eine Reihe- Vertreter, die bei der  Spinntemperatur keine Zersetzung erleiden  und demzufolge glatt mit nur einer Pumpe  versponnen     werden    können. Es     wurde    jedoch  gefunden, dass Schmelzen sehr hoher Viskosi  tät nicht befriedigend mit einer einfach wir  kenden Pumpe gesponnen werden können,  auch wenn sie völlig frei von Zersetzungs  gasen sind.  



       CTegenstand    der vorliegenden Erfindung  ist nun eine zweistufige Zahnradpumpe zum  Spinnen hochviskoser Kunststoffmassen, die  sich auszeichnet durch zwei durch dieselbe  Achse angetriebene Zahnradpaare, die in     kreis.              förmigen    Ausschnitten mehrerer Pumpenplat  ten drehbar angeordnet sind und von denen  das saugseitig gelegene Räderpaar eine 10 bis       50%        höhere        Fördermenge        liefert        als        das     zweite, druckseitig gelegene Räderpaar, aber  so viel Spiel besitzt,

   dass das überschüssig ge  förderte Spinngut in die Ansaugleitung     zll-          riicktreten    kann.  



  Eine mögliche Ausführungsform einer     sol-          ehen    zweistufigen Pumpe zeigen     Fig.    1 bis 3.  Die Pumpe setzt sieh im wesentlichen aus  fünf Pumpenplatten (1-5 in     Fig.    2) und  den beiden Zahnradpaaren     (Fig.    3) zusam  inen, die in kreisförmigen Ausschnitten der  Pumpenplatten aufgenommen werden.     Sä.mt-          liehe    Zahnräder sitzen lose auf den Zapfen  bzw. der Antriebswelle, jedoch sorgen Keile  auf der Welle (17) und Nuten in den Rä  dern (13 und 15) für absolute Fixierung in  der Drehrichtung.

   Das Räderpaar     13=14     und     entsprechend    die Platte 2 haben eine  grössere Dicke als das     Räderpaar    15-16, um  eine höhere Fördermenge zu liefern und eine       Druckwirkung    auf letzteres zu gewährleisten.

    Die Mehrlieferung des ersten Räderpaares ist       auf        10        bis        500/0,        vorzugsweise        auf        30%,        einge-          stellt.    Damit keine unzulässigen Drucke ent  stehen können, die die Pumpe oder die An  triebsorgane zerstören könnten, ist das erste  Räderpaar mit grösserer Toleranz bzw. Spiel  gearbeitet als das zweite Räderpaar, so dass  überschüssig geförderte Schmelze durch Spal  ten zurücktreten kann.  



  Die ganze Pumpe wird durch vier durch  gehende Schrauben (in -der Zeichnung nicht.  angegeben) zusammengehalten und durch  weitere vier Schrauben auf dem Pumpen  block befestigt, und zwar so, dass Bohrung 6  auf die Saugöffnung und Bohrung 12 auf ,die  Drucköffnung des Blockes zu liegen kommt.  



  Die Arbeitsweise der Pumpe gestaltet sich  folgendermassen:    Aus dem     Pumpenblock    fliesst die zähe  Kunststoffschmelze über die Bohrung 6 dem  in der Platte 2 befindlichen Räderpaar 13-l4       zll.    Dieses drückt die Schmelze durch die  Bohrung     ä    zum Räderpaar 15-16, welches  die genaue Dosierung des Spinngutes bewirkt,  das entgegengesetzt der     Zuflussriehtung    durch  die drei koaxialen     Bohrun, en    10, 11 und 12  zur Öffnung des Druckkanals im Pumpen  block befördert wird. Von hier aus gelangt  die Schmelze zur Spinndüse.  



  Mit Hilfe der dargestellten     zweistufigen     Pumpe lässt sich auch in den Fällen eine kon  stante Förderleistung erzielen, wo bisher ein  stufige Pumpen infolge von     Zuflussstockungen     der zähflüssigen     Spinnmassen    versagt. haben.  Selbstverständlich könnte man Spinnschwie  rigkeiten dieser Art, auch     nach    der bisherigen  Arbeitsweise mit zwei Spinnpumpen überwin  den. Der grosse Vorteil der zweistufigen  Pumpe liegt aber darin, dass der gleiche  Effekt mit nur dein halben Aufwand an An  triebs- und     Übertragungsorganen    erzielt wird.  Auch der Arbeitsaufwand für das Zusammen  setzen, den Ausbau und Einbau der Pumpen  vermindert sieh praktisch um     5011/o.  

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Zweistufigye Zahnraelplimpe zum Spinner hochviskoser \Kunststoffmassen, gekennzeieli- net durch zwei durch dieselbe Achse ange triebene Zahnradpaare,

   die in kreisförmigen Ausschnitten mehrerer Pumpenplatten dreh bar an-eordnet sind und von denen das sau- seitig gelegene Räderpaar eine um 10 bis 50% höhere Fördermenge liefert als < las zweite druckseitig gelegene Räderpaar, aber so viel Spiel besitzt,

   dass das überschüssig geförderte Spinngut in die Ansaugleitung zurücktreten kann.