CH673255A5 - - Google Patents
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Description
BESCHREIBUNG Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Ausformen extrudierbarer metallischer oder nichtmetallischer Werkstoffe zu im Querschnitt kreis- oder kreisringförmigem langgestrecktem Gut, insbesondere zur Formgebung der konzentrischen Hülle elektrischer Kabel, bei der die den Fliesskanal begrenzenden Werkzeuge gegeneinander verschieb- und feststellbar sind. DESCRIPTION The present invention relates to a device for shaping extrudable metallic or non-metallic materials into elongate material which is circular or circular in cross section, in particular for shaping the concentric sheath of electrical cables, in which the tools delimiting the flow channel can be displaced and locked against one another.
Bei einer solchen Ausformung der Werkstoffe in die kreis-oder kreisringförmige Querschnittsform kommt es vor allem auf einen zentrischen Masseaustritt aus dem sog. Spritzkopf z. B. eines Extruders an. Durch die unterschiedlichen Material-Durchflussmengen entsprechend der jeweiligen Drehzahl des Extruders, durch die jeweilige thermische Einstellung am Spritzkopf und am Extruder und nicht zuletzt durch die unterschiedli-10 chen Werkstoffe selbst, etwa Gummi, Polyvinylchlorid oder Polyethylen, hart oder weich, wenn man allein die nichtmetallischen Werkstoffe betrachtet, ist es äusserst schwierig, die Extra-sionseinrichtung so zu gestalten oder einzustellen, dass die extrudierte Masse immer zentrisch austritt. With such a shaping of the materials into the circular or annular cross-sectional shape, there is primarily a central mass leakage from the so-called spray head z. B. an extruder. Due to the different material flow rates according to the respective speed of the extruder, through the respective thermal setting on the spray head and the extruder and last but not least through the different materials themselves, such as rubber, polyvinyl chloride or polyethylene, hard or soft, if only the Considering non-metallic materials, it is extremely difficult to design or adjust the extrusion device so that the extruded mass always exits centrally.
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Um diese Schwierigkeiten zu beseitigen, hat man bereits eine Fülle unterschiedlicher Ausführungsformen für eine zentrische Einstellung des Spritzgutes entwickelt. D a sind zum einen die sog. selbstzentrierten Spritzköpfe, die so gearbeitet sind, dass sie 20 für eine bestimmte Durchflussmenge das gespritzte Material zentrisch aus dem Spritzkopf austreten lassen. Nachteilig hierbei ist jedoch, dass das Einrichten vor Fertigungsbeginn sehr aufwen-digist und dass die Genauigkeit der Einstellung durch Ver-schleiss allmählich nachlässt. Hinzu kommt, dass ein zentrisches 25 Masseaustrag oft nur über eine gewisse Durchflussmenge erreichbar ist und solche Spritzköpfe auf thermische Veränderungen sehr empfindlich reagieren. In order to eliminate these difficulties, an abundance of different embodiments for a central adjustment of the injection material has already been developed. D a are, on the one hand, the so-called self-centered spray heads, which are designed in such a way that they allow the sprayed material to emerge centrally from the spray head for a certain flow rate. The disadvantage here, however, is that setting up before the start of production is very time-consuming and that the accuracy of the setting gradually deteriorates due to wear. In addition, a central mass discharge can often only be achieved via a certain flow rate and such spray heads are very sensitive to thermal changes.
Andere Ausführungsformen sehen eine Zentriermöglichkeit 30 vor, wobei die Werkzeuge des Spritzkopfes so genau wie möglich gebaut und zusammengefügt werden und eine jeweilige Nachzentrierung vor der Extrusion vorgenommen wird. So ist es beispielsweise bekannt (DE-OS 2257 938), den Ringspalt zwischen Dorn und Mundstück einer Spritzvorrichtung zum Ummanteln elektri-3J scher Kabel mittels einer über gegeneinander versetzte Schraubenverstellbaren Blende zu verändern. Gängige Ausführungsformen sehen auch eine gegenseitige Verstellung von Nippel und Mundstück mit Hilfe von Verstell- und Festhalteschrauben vor. Müssen die Formwerkzeuge auf diese Weise nachgestellt werden, bedeutet dies einen Ausfall an Produktionszeit, ausserdem Other embodiments provide a centering option 30, the tools of the spray head being built and assembled as precisely as possible and a respective re-centering being carried out before the extrusion. For example, it is known (DE-OS 2257 938) to change the annular gap between the mandrel and the mouthpiece of a spraying device for sheathing electrical cables by means of a diaphragm which is adjustable by means of offset screws. Current embodiments also provide for mutual adjustment of the nipple and mouthpiece with the aid of adjustment and retaining screws. If the molds have to be readjusted in this way, this means a loss of production time, moreover
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geht Material verloren und die Genauigkeit der Einstellung ist von der Geschicklichkeit des Bedienungspersonals abhängig. Da die Verstellschrauben und die Festhalteschrauben oft gegeneinander arbeiten, ist nicht zu vermeiden, dass bei Verstellungen der 4s Formwerkzeuge sprunghafte Veränderungen im Ringspalt zwischen den formgebenden Werkzeugen auftreten. material is lost and the accuracy of the adjustment depends on the skill of the operating personnel. Since the adjustment screws and the retaining screws often work against each other, it cannot be avoided that abrupt changes in the annular gap between the shaping tools occur when the 4s molds are adjusted.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, bei der die den Fliesskanal begrenzenden Werkzeuge kontinuierlich so auch während des Betriebes ein- oder nachzustellen sind, ohne auf die besondere Geschicklichkeit des Bedienungspersonals angewiesen zu sein. Starting from this prior art, the invention is therefore based on the object of providing a device in which the tools delimiting the flow channel can be continuously adjusted or adjusted during operation without having to rely on the particular skill of the operating personnel.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung entspricht den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1. The device according to the invention corresponds to the characterizing features of patent claim 1.
Eine Verdrehung der durch die Teilungsebene gebildeten Einzelringe gegeneinander bewirkt durch die sich gegenüberliegende äussere exzentrische Fläche des inneren Einzelringes und die innere exzentrische Fläche des äusseren Einzelringes eine 60 stufenlose kontinuierliche Verstellung beispielsweise des Mundstückes eines Extruders, wenn der konzentrische Ring das Mundstück oder den Mundstückhalter umgibt, oder des zum Mundstück konzentrischen inneren Nippels, wenn dieser Nippel bzw. der Nippelhalter von dem zweigeteilten konzentrischen Ring 65 umschlossen ist. Unabhängig davon, ob das Mundstück oder der Nippel oder sogar beide Werkzeuge verstellbar sind, ist wesentlich, dass durch Verdrehen der Einzelringe jede beliebige Lage der den Fliesskanal begrenzenden Werkzeuge eingestellt werden Rotation of the individual rings formed by the parting plane against one another brings about a continuously continuous adjustment, for example of the mouthpiece of an extruder, when the concentric ring surrounds the mouthpiece or the mouthpiece holder, because of the opposite outer eccentric surface of the inner single ring and the inner eccentric surface of the outer single ring. or of the inner nipple concentric with the mouthpiece, if this nipple or the nipple holder is enclosed by the two-part concentric ring 65. Regardless of whether the mouthpiece or the nipple or even both tools are adjustable, it is essential that any position of the tools delimiting the flow channel is set by turning the individual rings
kann, wobei die maximale Abweichung von der Mittellage durch die gewählte Exzentrizität der Einzelringe bestimmt ist. can, the maximum deviation from the central position being determined by the selected eccentricity of the individual rings.
Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn nach Anspruch 2 die durch die Teilungsebene gebildeten Einzelringe jeweils getrennt in Umfangsrichtung von aussen antreibbar sind. Auf diese Weise kann die Lage der den Fliesskanal für die extrusionsfähige Masse begrenzenden Werkzeuge ständig oder nur vor Betriebsbeginn beim Einrichten neu eingestellt oder korrigiert werden. It has proven to be particularly advantageous if, according to claim 2, the individual rings formed by the parting plane can each be driven separately in the circumferential direction from the outside. In this way, the position of the tools delimiting the flow channel for the extrudable mass can be readjusted or corrected continuously or only before the start of operation when setting up.
Zweckmässig kann es nach Anspruch 3 auch sein, dass zum Antrieb der Einzelringe zusätzliche, in Achsrichtung neben den Einzelringen angeordnete zentrische Führungsringe verwendet werden, die selbst von aussen antreibbar sind. Nach Anspruch 4 können zu diesem Zweck die zentrischen Führungsringe vorteilhaft Antriebsmittel in Form von Zahnrädern aufweisen. In diese Zahnräder können entsprechende Antriebsmittel eingreifen, etwa nach Anspruch 5 von VerStellmotoren, die eine vorteilhafte Anwendung finden können. It can also be expedient according to claim 3 that additional central guide rings, which are themselves drivable from the outside, are used to drive the individual rings and are arranged next to the individual rings in the axial direction. According to claim 4, the central guide rings can advantageously have drive means in the form of gear wheels for this purpose. Corresponding drive means can intervene in these gears, for example according to claim 5 of adjusting motors, which can be used advantageously.
Zur Kraftübertragung von den Führungsringen auf die exzentrischen Einzelringe weisen diese vorteilhaft stirnseitig quer zur Ausformrichtung verlaufende Führungsnuten zur Aufnahme von an den zugekehrten Stirnseiten der zentrischen Ringe angeordneten Mitnahmestiften auf. Eine andere vorteilhafte Möglichkeit ist nach Anspruch 6 die, den jeweils inneren der exzentrischen Einzelringe schwimmend am Führungsring zu lagern. For the transmission of force from the guide rings to the eccentric individual rings, these advantageously have guide grooves running transversely to the shaping direction on the end face for receiving driving pins arranged on the facing end faces of the central rings. Another advantageous possibility is, according to claim 6, to mount the inner of the eccentric individual rings floating on the guide ring.
Unabhängig von der Wahl des Antriebs der exzentrischen Einzelringe von aussen ergibt sich eine weitere Verbesserung nach Anspruch 7 dadurch, dass bei einer Einrichtrung mit stirnseitig angeflanschter Frontplatte diese quer zur Ausformrichtung zweigeteilt ist. Diese Teilung hat den Vorteil, dass man eine getrennte Montage der gesamten Frontplatte durchführen kann, und zwar unabhängig vom Spritzkopf eines Extruders beispielsweise, und dass man hierdurch die exzentrischen Einzelringe besser, d. h. genauer fassen kann. Regardless of the choice of the drive of the eccentric individual rings from the outside, there is a further improvement according to claim 7 in that, in the case of a device with a front plate flanged on the end face, this is divided into two parts transversely to the shaping direction. This division has the advantage that you can carry out a separate assembly of the entire front plate, regardless of the extrusion head of an extruder, for example, and that this makes the eccentric individual rings better, i. H. can grasp more precisely.
Die Verstellung oder Neueinstellung der formgebenden Werkzeuge erfolgt im Innern des Spritzkopfes beispielsweise, und ist daher für das Bedienungspersonal erst als Wirkung am ausgeformten Produkt erkennbar. Um dem Bedienungspersonal die Verstellung oder Neueinstellung zu erleichtern und Korrekturen aussen sichtbar bzw. die Notwendigkeit einer Korrektur aussen erkennbar zu machen, ist nach Anspruch 9 die Veränderung der Stellung der Einzelringe zueinander nach aussen auf eine Schablone oder einen Monitor übertragbar. The adjustment or readjustment of the shaping tools takes place inside the spray head, for example, and is therefore only recognizable to the operating personnel as an effect on the molded product. In order to make the adjustment or readjustment easier for the operating personnel and to make corrections visible on the outside or to make the need for a correction recognizable on the outside, the change in the position of the individual rings relative to one another can be transferred to the outside on a template or a monitor.
Eine solche Möglichkeit kann nach Anspruch 10 noch dazu eingesetzt werden, dass die Abweichung der Querschnittsform des Gutes von einem Sollwert als Mass für die Verschiebung der Werkzeuge gegeneinander automatisch eine Verdrehung der Einzelringe gegeneinander bewirkt. Schliesslich kann man nach Anspruch 11 dazu übergehen, die Verdrehung der Einzelringe programmgesteuert in Abhängigkeit von den Abmessungen des jeweiligen Fertigungsloses durchzuführen. Die Erfindung liefert zudem eine baulich formschlüssige Konstruktion, deren Teile motorisch überwacht werden können. Ausserdem sind handelsübliche Rechner zuschaltbar, die Daten speichern und die Ergebnisse entsprechend ermitteln sowie auswerten. An den exzentrischen Ringen sind zweckmässig, etwa an den Stirnflächen, Markierungen angebracht, die nach Verdrehung der Einzelringe gegeneinander die jeweilige Stellung der Werkzeuge im Spritzkopf zueinander einwandfrei erkennen lassen. Such a possibility can also be used according to claim 10 so that the deviation of the cross-sectional shape of the goods from a target value as a measure for the displacement of the tools against each other automatically causes a rotation of the individual rings against each other. Finally, one can proceed according to claim 11 to carry out the rotation of the individual rings in a program-controlled manner as a function of the dimensions of the respective production lot. The invention also provides a structurally positive construction, the parts of which can be monitored by a motor. In addition, commercially available computers can be activated, save the data and determine and evaluate the results accordingly. On the eccentric rings, markings are expediently provided, for example on the end faces, which, after the individual rings have been rotated relative to one another, allow the respective position of the tools in the spray head to be recognized correctly.
Nachfolgend werden anhand der Zeichnungsfiguren Äusfüh-rungsbeispiele der erfindungsgemässen Vorrichtung beschrieben. Exemplary embodiments of the device according to the invention are described below with reference to the drawing figures.
Die Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch einen Spritzkopf 1, an den stirnseitig die Frontplatte 2 angeflanscht ist. In dieser Frontplatte 2ist der Mundstückhalter 3 gelagert, das zugehörige Mundstück ist mit 4 bezeichnet. Der Fliesskanal 5 für das auszuformende 1 shows a section through a spray head 1 to which the front plate 2 is flanged on the end face. The mouthpiece holder 3 is mounted in this front plate 2, the associated mouthpiece is designated by 4. The flow channel 5 for the to be molded
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Material wird einerseits gebildet durch den Mundstückhalter 3 und das Mundstück 4, zum anderen durch den Nippelhalter 6 bzw. 7 sowie den Nippel 8, der mit einer Bohrung 9 zum Hindurchführen des Leiters 10 eines elektrischen Kabels dient, wenn z. B. die Leiterisolierung 11 aufextrudiert werden soll. Material is formed on the one hand by the mouthpiece holder 3 and the mouthpiece 4, on the other hand by the nipple holder 6 or 7 and the nipple 8, which is used with a bore 9 for passing the conductor 10 of an electrical cable when z. B. the conductor insulation 11 is to be extruded.
Um hier die Zentrizität des Leiters 10 innerhalb der umgebenden Isolierung 11 von vornherein exakt einstellen bzw. im laufenden Betrieb ggf. notwendige Korrekturen vornehmen zu können, ist der konzentrische Ring 12 vorgesehen. Dieser Ring 12 mit seiner Aussenfläche 13 und der hierzu konzentrischen Innenfläche 14 besteht, wie insbesondere aus der Fig. 2 ersichtlich, aus den beiden durch die Teilungsebene 15 exzentrischen Einzelringen 16 und 17. The concentric ring 12 is provided so that the centricity of the conductor 10 within the surrounding insulation 11 can be set exactly from the start or corrections which may be necessary during operation can be provided. This ring 12 with its outer surface 13 and the inner surface 14 concentric therewith consists, as can be seen in particular from FIG. 2, of the two individual rings 16 and 17 which are eccentric through the division plane 15.
Wird der konzentrische Ring 12, wie in der Fig. 1 dargestellt, in der Frontplatte 2 so gelagert, dass sich die Innenfläche 14 auf dem Mundstückhalter 3 abstützt, dann erfährt der Mundstückhalter 3 eine Bewegung oder Verschiebung aus der ursprünglichen Lage heraus, sobald die Einzelringe 16 und 17 gegeneinander verdreht werden. If the concentric ring 12, as shown in FIG. 1, is mounted in the front plate 2 such that the inner surface 14 is supported on the mouthpiece holder 3, then the mouthpiece holder 3 experiences a movement or displacement out of the original position as soon as the individual rings 16 and 17 are rotated against each other.
Wie die Fig. 2 veranschaulicht, ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Exzentrizität so gross,dass eine Verstellung oder Verschiebung der Mitte stufenlos um ± 8mm in jeder Richtung erfolgen kann. As illustrated in FIG. 2, the eccentricity is so great in the illustrated embodiment that the center can be adjusted or shifted steplessly by ± 8 mm in each direction.
Anstatt eine Verschiebung des Mundstückhalters zu bewirken, ist es selbstverständlich auch möglich, einen zweigeteilten Ring konzentrisch zum Nippelhalter 6 bzw. 7 anzuordnen, oder sogar Mundstück- und Nippelhalter verstell- oder verschiebbar auszuführen. Instead of causing the mouthpiece holder to be displaced, it is of course also possible to arrange a two-part ring concentrically with the nipple holder 6 or 7, or even to make the mouthpiece and nipple holder adjustable or displaceable.
Der innere Einzelring 17 ist mit seiner Fläche 14 auf der Oberfläche des Mundstückhalters 3 gegen Verdrehen sicher gehalten. Bei Antrieb des äusseren Einzelringes 16 in Umfangsrichtung erfolgt dann die Verschiebung des Mundstückhalters 13 in jede beliebige Lage. Die Gleit- und Dichtflächen 18 und 19 haben die Aufgabe, dass die Bewegungsmöglichkeit des Mundstückhalters 3 gewährleistet ist, sie sorgen aber auch dafür, dass die zu extrudierende Masse nicht aus dem Fliesskanal austritt. The inner ring 17 is held with its surface 14 on the surface of the mouthpiece holder 3 against rotation. When the outer single ring 16 is driven in the circumferential direction, the mouthpiece holder 13 is then moved into any position. The sliding and sealing surfaces 18 and 19 have the task of ensuring that the mouthpiece holder 3 can move, but they also ensure that the mass to be extruded does not emerge from the flow channel.
Damit die Einzelringe 16 und 17 gegeneinander verschoben werden können, sind zusätzliche zentrische Führungsringe 20 und 21 vorgesehen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel werden diese Ringe durch Zahnräder 22 und 23 in die gewünschte Stellung bewegt, beispielsweise mit Hilfe der beiden Antriebsmotoren 24 und 25. Am Umfang verteilt angeordnete Schrauben 26 dienen der Befestigung der Frontplatte 2 am Spritzkopf 1. So that the individual rings 16 and 17 can be moved against each other, additional central guide rings 20 and 21 are provided. In the exemplary embodiment shown, these rings are moved into the desired position by gearwheels 22 and 23, for example with the aid of the two drive motors 24 and 25. Screws 26 distributed around the circumference serve to fasten the front plate 2 to the spray head 1.
Die Fig. 3 zeigt noch einmal die Anordnimg der exzentrischen Einzelringe 16 und 17 sowie der dem Antrieb dieser Ringe dienenden zentrischen Führungsringe 20 und 21. Im dargestellten Fall ist der Einzelring 17 schwimmend am zentrischen Führungsring 21 angebracht. 3 shows once again the arrangement of the eccentric individual rings 16 and 17 and the central guide rings 20 and 21 serving to drive these rings. In the illustrated case, the individual ring 17 is attached to the central guide ring 21 in a floating manner.
Abweichend von den in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispielen ist in der Fig. 4 eine Anordnung dargestellt, bei der die Frontplatte, die stirnseitig mittels der Schrauben 26 an dem Spritzkopf 27 angeflanscht ist, in die beiden Einzelplatten 28 und 29 unterteilt ist. Diese Unterteilung hat den Vorteil, dass eine getrennte Montage der gesamten Frontplatte 28/29 unabhängig vom Spritzkopf 27 durchgeführt werden kann. Die zur Verschiebung des Mundstückhalters 30 verwendeten Ringe sind besser, d. h. genauer, zu fassen. Das gilt sowohl für die exzentrischen Einzelringe 31 und 32 als auch für die Führungsringe 33 und 34. Die hier mögliche exaktere Führung und Fassung gilt selbstverständlich auch für den Mundstückhalter 30 mit seinen Gleit-und Dichtflächen 35 und 36. Der zusammen mit dem Mundstückhalter 30 bzw. dem Mundstück 37 den Fliesskanal 38 bildende Nippelhalter ist mit 39 und der stirnseitig eingesetzte Nippel mit 40 bezeichnet. 4, an arrangement is shown in which the front plate, which is flanged to the spray head 27 by means of the screws 26, is divided into the two individual plates 28 and 29. This subdivision has the advantage that a separate assembly of the entire front plate 28/29 can be carried out independently of the spray head 27. The rings used to move the mouthpiece holder 30 are better, i. H. more precisely to grasp. This applies both to the eccentric individual rings 31 and 32 and to the guide rings 33 and 34. The more precise guidance and setting possible here of course also applies to the mouthpiece holder 30 with its sliding and sealing surfaces 35 and 36 The nipple holder forming the flow channel 38 in the mouthpiece 37 is designated by 39 and the nipple inserted on the end face is designated by 40.
Unabhängig von der Ausbildung der FrontpTatte ist wesentlich, dass die exzentrischen Einzelringe von aussen angetrieben Regardless of the design of the front plate, it is essential that the eccentric individual rings are driven from the outside
3 3rd
5 5
10 10th
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werden und so je nach Einstellung ständig oder nur beim oder von Ungleichmässigkeiten in der Wanddicke eines rohrför- and, depending on the setting, continuously or only if there are or if there are irregularities in the wall thickness of a pipe
Einrichten in ihrer Lage zueinander veränderbar ist. Dabei kann migen Gebildes sowie das Mass der Verstellung werden in einen die Bewegung der Einzelrir ge zueinander über einen Rechner Rechner gegeben, der so programmiert ist, dass durch schnelles gesteuert werden, d. h. die Abweichungen vom Sollwertz. B. der kurzfristiges Drehen der Ringe der gewünschte Ausgleich, d. h. Zentrizität eines in einer Isolierhülle befindlichen Leiterseiles 5 die Rückführung auf den Sollwert erfolgt. Setting up is mutually changeable in their position. Here, the structure and the degree of the adjustment can be given to one another in the movement of the individual rings via a computer which is programmed in such a way that it can be controlled by fast, ie. H. the deviations from the setpoint B. the short-term rotation of the rings the desired compensation, d. H. Centricity of a conductor rope 5 located in an insulating sleeve leads back to the setpoint.
M M
1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PL | Patent ceased |