DD158692A3

DD158692A3 - Verfahren und vorrichtung zur mittendickenregelung von presslingen

Info

Publication number: DD158692A3
Application number: DD23116381A
Authority: DD
Inventors: Andreas Menzel; Matthias Reimann; Rolf Martin; Peter Muehle
Original assignee: Andreas Menzel; Matthias Reimann; Rolf Martin; Peter Muehle
Priority date: 1981-06-26
Filing date: 1981-06-26
Publication date: 1983-02-02
Also published as: DE3208727A1; FR2508626A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur automatischen Messung und Regelung der Mittendicke von Presslingen, insbesondere aus Glas, wobei die Messung waehrend des Pressvorganges ueber den Hub des auspressenden Vor- u. Nachpressstationskolbens erfolgt. Ziel der Erfindung ist es, die Mittendicke der Presslinge verlustlos, kontinuierlich, objektiv und automatisch zu messen, den Glasstrom entsprechend zu korrigieren, fehlerhafte Presslinge gegebenenfalls auszusortieren und die Ausfaelle durch Mittendickenfehler zu minimieren. Das wird dadurch erreicht, dass die veraenderliche Pressstellung an ein u. derselben Form gemessen, angezeigt und zur Regelung der in die Form einzubringenden Menge benutzt wird. Es ist moeglich, die Mittendicke aller Presslinge zu messen und lediglich den Messwert an ein und derselben Form zur Anzeige und Regelung zu benutzen. Weiterhin koennen die Presslinge auf Grund der gemessenen Mittendicke durch entsprechende Ansteuerung der Abnahmevorrichtung aussortiert werden.

Description

Titel der Erfindung

Verfahren und Vorrichtung zur Mittendickenregelung von Preßlingen

Anwendung der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur automatischen Messung und Regelung der Mittendicke von Preßlingen, insbesondere aus Glas, bei dem die Eittendicke einzelner Preßlinge zyklisch bestimmt und die Menge des zu pressenden Materials geregelt wird, wobei jeder ι ο Preßling in einer Form zwischen einem Preßwerkzeug mit fester-Preßstellung und einem Preßwerkzeug mit in Abhängigkeit von der Menge des zu pressenden Materials veränderlicher Preßstellung gepreßt wird.

Charakteristik der bekannten technischen Lösung

Die Mittendicke optischer Preßlinge ist ein wichtiger Qualitätsparameter und darf in Abhängigkeit vom Sortiment und der Masse nur in einem Bereich von + o,3 mm bis + 1 mm maximal schwanken. Da die meisten Schmelzaggregate den dazu notwendigen konstanten Glasstrom pro Zeiteinheit nicht gewährleisten, sind eine ständige Kontrolle der gepreßten Glasartikel bezüglich Mittendicke und entsprechende Korrekturen der Auslaufheizung erforderlich. Bekannte Vorrichtungen zum selbständigen Überwachen des Gewichtes von Gegenständen in einer Maschine zur Herstellung von Glaswaren basieren darauf, daß mittels einer Photozelle oder anderen Einrichtungen die Länge des Glasklumpens vor dem Schnitt gemessen, mit einer Bezugslänge verglichen und im Ergebnis die Beheizung des Auslaufrohres entsprechend verstellt wird.

Es wurde jedoch festgestellt, daß die Tropfen- oder Glasklumpenlänge von der Temperaturverteilung im Strangquerschnitt abhängig ist. Da deren Konstanz somit auch bei gleichem Massedurchsatz-nicht garantiert werden kann, ist die Tropfenlänge kein exaktes Maß für die Massekonstanz der Halbzeuge.

Andere Verfahren umgehen diesen Sachteil, indem sie periodisch einen Glasposten oder das fertige Halbzeug der Fließlinie entnehmen, wiegen und die Heizleistung des Auslauf-ο rohres entsprechend verstellen.

Eine Übernahme dieser Methode ist jedoch, insbesondere bei der Verarbeitung temperaturempfindlicher Gläser nicht möglich, da eine Unterbrechung der Fließlinie (Schneiden, Verpressen, Entnahme und Transport zur Kühlbahn) infolge zu starker Abkühlung der Preßlinge zu Rissen in den Halbzeugen führt.

Bekannt ist weiterhin, daß zum Teil bei optischen Fließlinien periodisch ein ungepreßter Glasposten auf eine Waage geleitet wird, gewogen und die Heizleitung des Auslaufrohres entsprechend verstellt wird. Sine anschließende Weiterverarbeitung des Glaspostens erfolgt jedoch nicht, da das Glas nach diesem Prozeß schon zu zäh ist.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die genannten Nachteile zu vermeiden, indem die Mittendicke vom Preßling verlustlos, kontinuierlich und automatisch unmittelbar beim Preßvorgang gemessen, der erhaltene Meßwert mechanisch oder elektronisch gespeichert, angezeigt, mit einem Sollwert verglichen, der Glasstrom entsprechend korrigiert, fehlerhafte Preßlinge gegebenenfalls aussortiert und dadurch Ausfälle durch Mittendickenfehler minimiert werden.

Darlegung des Wesens der Erfindung

.Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde den Prozeß so auszubilden, daß ohne Entnahme eines Preßlings die Mittendicke gemessen wird, subjektive Meßfehler ausgeschlossen werden, kontinuierlich die Mittendicke angezeigt, zur Regelung des Glasstromes benutzt wird und der technologische Prozeß insgesamt stabilisiert wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die

Mittendicke der Preßlinge während des Preßvorganges über den Hub des auspressenden Vor- oder Hachpreßstationskolbens gemessen wird. Dazu wird an den genannten Maschinenteilen jeweils ein Arbeitszylinder angebracht, der einmal pro Tischumdrehung in Meßstellung geht, beim Preßvorgang ein mit einer Meßuhr gekoppeltes Hebelgetriebe auslöst und dadurch die Endstellung des Preßkolbens anzeigt. Der angezeigte Wert bleibt bis zur nächsten Messung durch eine Arretierung erhalten.

Um definierte Ausgangsbedingungen zu haben, wird das Hebelgetriebe jeweils kurz vor der Messung pneumatisch, elektrisch oder mechanisch wieder auf einen definierten Ausgangswert zurückgestellt

Durch Austausch der Meßuhr gegen einen elektrischen Meßwertfühler und dem Schalten eines elektrischen Signals, wird der Aufbau einer Regelstrecke (Kopplung mit der Auslaufheizung der Wanne) und einer skalenraäßigen oder digitalen Anzeige des gemessenen Wertes möglich. Durch entsprechende Verbindung der Regelstrecke mit dem Abnahmesystem der Maschine kann weiterhin erreicht werden, daß nur Preßlinge mit richtiger Mittendicke von der Maschine gehoben, in die Kühlbahn eingelegt werden und dadurch eine Entlastung der Gütekontrolle erreicht wird. Ein Ersatz des Hebelgetriebes durch einen elektronischen Speicher ist möglich und ebenfalls Gegenstand der Erfindung In diesem Pail wird jeder Preßvorgang gemessen, mit Hilfe einer elektronischen Steuerung jeweils aber nur der Wert ein und derselben Station gespeichert, angezeigt und zur Regelung verwendet. Bei dieser Variante kann der Meßwertgeber direkt durch den jeweiligen Preßkolben betätigt v/erden.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird anhand der schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen

Figur 1: Prinzip der Mittendickenmessung und Regelung einer Ausführungsform und

Figur 2: Blockschaltbild für Anzeige, Regelung und Sortierung

Figur 1 zeigt eine Pressentischacb.se 2 mit einem Pressen-

2 J UbJ b

tisch 1, auf dem eine Preßform 3 mit einem darin befindlichen Unterstempel 4 befestigt ist. Direkt unter der Preßform 3 ist am Pressentisch 1 ein Bremszylinder 6 mit einer Bremszylinderkolbenstange 7 angebracht. Zur vertikalen Tischarretierung dient ein an einer Traverse 31 angebrachter Tischkeil 3o. Über der Preßform 3 befindet sich eine Preßkolbenstange 5 des der Einfachheit halber nicht dargestellten oberen Preßkolbens mit einem an ihr befestigten Oberwerkzeug 8. Unter dem Bremszylinder β befindet sich ein auf der Traverse 31 sitzender unterer Preßkolben 32 mit einer Kolbenstange 9, an der mittels eines Klemmstückes 1 ο ein Pneumatikkolben 11 mit einer Mitnehmerführung 12 und einem Mitnehmer 13 befestigt ist. Mit 17 ist eine Grundplatte bezeichnet, auf der mittels 5 einer Halterung 1 6 und einer Arretierungsfeder 15 ein Hebelgetriebe 14 befestigt ist. An der Unterseite der Grundplatte 1.7 ist ein Rückstellungskolben 18 mit Kolbenstange 19 sowie Meßfühlerhalterung 22 mit einer Meßfühlerhöhenverstellschraube 23 angebracht, an der sich ein Meßfühlertasterstift 21 befindet. Mit 24 sind eine Meß- und Stromzuführungsleitung, 25 ein Mittendickenanzeigegerät, 26 eine Regeleinheit, 29 ein Speiser mit einem beheizten Auslaufrohr 27 und einem Ansatzstutzen 28 bezeichnet. Die Mittendickenmessung wird gemäß Figur 1 wie folgt durchgeführt: Die mit dem zu verpressenden Material gefüllte Preßform 3 (Preßmaterial liegt auf dem Unterstempel 4) wird durch Drehen des Pressentisches 1 in die Preßstation eingetaktet. Ist der Pressentisch 1 durch den Tischkeil 3o in vertikaler Richtung arretiert, so wird die Preßform 3 vom Oberwerkzeug 8 mittels des oberen Preßkolbens und der Preßkolbenstange 5.abgedeckt. Ist die feste Preßstellung realisiert, so drückt der untere Preßkolben 32 durch Ausfahren seiner Kolbenstange 9 die BremsZylinderkolbenstange 7 mit dem auf ihr befindlichen Unterstempel 4 in Richtung des Oberwerkzeuges 8, und preßt das in der Preßform 3 zwischen dem Oberwerkzeug 8 und Unterstempel 4 befindliche zu verpressenae Material aus. Befindet sich von den auf dem Pressentisch 1 befestigten Preßformen die zu vermessende Preßform 3 in der Preßstation, so schiebt elektrisch oder pneumatisch gesteuert kurz vor dem Ausfahren der Kolbenstang«

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9 der mittels Klemmstück 1o angebrachte Pneumatikkolben in der im vorderen Teil halbseitig nach oben geöffneten Mitnehmerführung 12 den Mitnehmer 13 heraus. Dadurch wird durch den Hub der Kolbenstange 9 bis zur ausgepreßten variablen Preßstellung das mittels einer Feder 15 schwergängige Hebelgetriebe 14 entsprechend dem Kolbenhub verstellt. Diese Stellung wird auf der anderen Seite des Hebelgetriebes 14 durch den gefederten Meßfühlerstift auf den Meßfühler 2o übertragen und ein elektrisches Signal erzeugt. Dieses Signal wird bei korrekter Meßfühlerhöheneinstellung justierbar durch die in der Meßfühl erhalt er ung 22 eingebrachte Meßfühlerhöhenversteilschraube 23 zur analogen oder digitalen Anzeige der Mittendicke des verpreßten Materials mittels des Anzeigegerätes 25 benutzt. Bei Verwendung des Reglers 2β zur

Regelung der Auslaufrohrbeheizung 27 mit dem Ansatzstutzen 28 des Schmelzaggregatspeichers 29 wird durch.das Signal der Glasstrom geregelt. Das durch die Feder 15 schwergängige Hebelgetriebe 14 behält seine Meßstellung solange bei, bis es kurz vor dem Vorpressen des eingebrachten Materials ein und derselben Preßform 3 durch den Rückstellungskolben 18 pneumatisch in seine Ausgangsstellung zurückgestellt wird

Anstelle der pneumatischen kann auch eine elektrische oder elektronische Steuerung zur Rückstellung des Hebelgetriebes 14 verwendet werden.

In Figur 2 ist das Blockschaltbild für die Anzeige, Regelung und Sortierung der Mittendicken dargestellt. Mit 33 ist die Gesamtheit einer Verarbeitungsmaschine bezeichnet, Auf dieser Verarbeitungsmaschine befindet sich ,als die für das Verfahren wichtigen Einheiten, eine Preßstation 34, eine Abnahmevorrichtung 35 und eine Meßwerterfassungsvorrichtung 36. Weiterhin sind für die Realisierung des Verfahrens das Anzeigegerät 25, der Regeler 26 und die verstellbare Heizung des Auslaufrohres erforderlich. Die Regelung und Sortierung der Mittendicke wird gemäß Figur 2 wie folgt durchgeführt:

An der Preßstation 34 wird mit Hilfe der Meßwerterfassungsvorrichtung 36 die Mittendicke über den Hub des auspressenden Vor- oder Machpreßstationskolberß gemessen, in ein

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elektrisches Signal umgewandelt und diese auf das Anzeigegerät 25 und der Regeleinheit 26 gegeben. Mit Hilfe der Regeleinheit 26 werden die Auf lauf heizung 27 und die A¹O-nahmevorrichtung 35 entsprechend angesteuert.

Claims

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Erfindungsanspruch

1· Verfahren zur automatischen Messung und Regelung der Mittendicke von Preßlingen, insbesondere aus Glas, bei dem die Mittendicke einzelner Preßlinge zyklisch bestimmt und die Menge des zu pressenden Materials geregelt wird, und bei dem jeder Preßling in einer Form zwischen einem Preßwerkzeug mit fester Pr eß- - stellung und einem Preßwerkzeug mit in Abhängigkeit von der Menge des zu pressenden Materials veränderlicher Preßstellung gepreßt wird, gekennzeichnet dadurch, daß die veränderliche Preßstellung an ein und derselben Form gemessen, angezeigt und zur Regelung der in die Form einzubringenden Menge benutzt wird.
2. Verfahren nach Punkt 1 gekennzeichnet dadurch,, daß die Mit.tendicke aller Preßlinge gemessen "und" lediglich der Meßwert an ein und derselben Form zur Anzeige und Regelung benutzt wird.
3. Verfahren nach Punkt 2 gekennzeichnet dadurch, daß die Preßlinge auf Grund der gemessenen Mittendicke aussortiert werden.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Punkt 1 bis 3 gekennzeichnet dadurch, daß mit dem Preßwerkzeug mit veränderlicher Preßstellung ein Mitnehmer verbunden ist, daß ein Anzeigeinstrument vorgesehen ist, welches mit dem Mitnehmer über einen Taster und einem Hebelgetriebe bei ein und derselben Form kinematisch verbunden ist, und daß für das Hebelgetriebe ein Arretierungsmittel zum Halten des Hebelgetriebes in der ihm vom Mitnehmer mitgeteilten Lage und Mittel zum Verändern dieser Lage vorgesehen sind.

" Hierzu 2 Seiten Zeichnungen ^rt