DE202009004714U1 - Device for measuring the length of extruded or extruded profiles - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung (1) zum Messen der Länge (L) von stranggezogenen oder stranggepressten Profilen (2', 2''), insbesondere zum Messen der Länge von extrudierten Kunststoffprofilen, mit einem ortsfesten Anschlag (3) und einem Andrückschieber (4), zwischen welchen das Profil (2'') zur Längenmessung in seiner Längsrichtung (5) einspannbar ist, wobei zur Einspannung des Profils (2'') der Andrückschieber (4) durch einen Linearantrieb (6) in Längsrichtung (5) bis zur Anlage an dem Profil (2'') um einen Einspannweg (S) verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Andrückschieber (4) mit einem Betätigungselement (7) bewegungsfest gekoppelt ist und dieses Betätigungselement (7) entlang eines ortsfesten Positionssensors (8) geführt ist, so dass zum Zeitpunkt der Einspannung des Profils (2'') aus der jeweiligen Position des Betätigungselements (7) der Einspannweg (S) des Andrückschiebers (6) und damit die Profillänge (L) ermittelbar ist.Device (1) for measuring the length (L) of pultruded or extruded profiles (2 ', 2 "), in particular for measuring the length of extruded plastic profiles, with a fixed stop (3) and a pressure slide (4) between which the profile (2 '') for length measurement in its longitudinal direction (5) can be clamped, wherein for clamping the profile (2 '') of the pressure slide (4) by a linear drive (6) in the longitudinal direction (5) until it rests against the profile (2 '') is displaceable about a Einspannweg (S), characterized in that the pressure slide (4) with an actuating element (7) is immovably coupled and this actuating element (7) along a fixed position sensor (8) is guided, so that at the time of clamping the profile (2 '') from the respective position of the actuating element (7) of the Einspannweg (S) of the pressure slide (6) and thus the profile length (L) can be determined.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen der Länge von stranggezogenen oder stranggepressten Profilen, insbesondere zum Messen der Länge von extrudierten Kunststoffprofilen, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie eine Vorrichtung zum Stapeln von Profilen, insbesondere von extrudierten Kunststoffprofilen, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 18.The The present invention relates to a device for measuring the length of extruded or extruded profiles, in particular for Measuring the length of extruded plastic profiles, according to the preamble of the claim 1, and a device for stacking profiles, in particular of extruded plastic profiles, according to the preamble of the claim 18th
Die einfachste und noch immer am häufigsten anzutreffende Form der Längenmessung stellt die mechanische Längenmessung mittels Messinstrumenten wie Maßband, Maßstab, Schublehre oder Mikrometerschraube dar. Diese Messmethoden sind bedingt durch den notwendigen Einsatz eines menschlichen Bedieners nicht nur sehr fehleranfällig, sondern auch zeitintensiv, was in automatisierten Fertigungslinien mit großen Durchsatzmengen zu Problemen führt. Insbesondere bei der Produktion von Kunststoffprofilen für Bauteile mit hohen Maßgenauigkeitsanforderungen, wie beispielsweise von Kunststoffprofilen für Fenster- und Türsysteme ist eine schnelle und präzise Vermessung der Profillängen am Ende der entsprechenden Produktionslinien erforderlich. Solche langgestreckten Kunststoffprofile für Fenster, Türen und andere Gebäudeteile werden überwiegend durch Extrusion oder Coextrusion plastischer Kunststoffmassen hergestellt, wobei die am Ausgang der Extruderdüse noch heißen und weichen Profile zunächst kalibriert, gekühlt und mit einer Schutzfolie versehen werden, bevor sie meist mit einem bewegbaren Messer in fliegendem Schnitt, das heißt synchronisiert auf die Abzugsgeschwindigkeit, auf Länge geschnitten und abschließend mittels einer Stapelanlage automatisch oder manuell in ein Lademittel abgelegt werden.The easiest and still most common encountered form of length measurement provides the mechanical length measurement using measuring instruments such as measuring tape, Scale, Slide gauge or micrometer screw dar. These measurement methods are conditional not by the necessary use of a human operator only very error prone, but also time consuming, resulting in automated production lines with large throughputs leads to problems. Especially in the production of plastic profiles for components with high dimensional accuracy requirements, such as plastic profiles for window and door systems is a fast and accurate Measurement of the profile lengths required at the end of the corresponding production lines. Such elongated plastic profiles for windows, doors and other building parts become prevalent produced by extrusion or coextrusion of plastic plastic materials, whereby the profiles which are still hot and soft at the outlet of the extruder die are first calibrated, chilled and be provided with a protective film, before most with a movable knife in flying section, that is synchronized to the withdrawal speed, on Cut length and finally by means of a stacking system automatically or manually in a loading means be filed.
Das Ablängverfahren mit fliegendem Schnitt, bei dem das Messer, die Säge oder die Guillotine synchron zum zu schneidenden Profil mitbewegt wird, garantiert zwar einen schnellen Schnitt, ohne den Durchlaufprozess anhalten zu müssen, ist aber in seiner Schnittgenauigkeit darauf angewiesen, dass die Durchlaufgeschwindigkeit des Profils möglichst genau erfasst wird. Um die Durchlaufgeschwindigkeiten der bewegten Profile zu messen, sind daher in der Extrusionslinie Messräder vorgesehen, die das bewegte Profil fortlaufend längs seiner Oberfläche abtasten. Die so ermittelten Durchlaufgeschwindigkeiten werden der CPU der Ablängeinrichtung zugeführt, damit das Schneidwerkzeug im Schneidbetrieb so verfahren wird, dass ein rechtwinkliger und möglichst längengenauer Schnitt erzielt wird.The Ablängverfahren with flying cut, where the knife, the saw or the guillotine is moved synchronously with the profile to be cut, Although guarantees a quick cut, without the continuous process to have to stop But it depends in its cutting accuracy that the Throughput speed of the profile is detected as accurately as possible. In order to measure the passage speeds of the moving profiles, are therefore provided in the extrusion line measuring wheels that moved the Profile continuously along its surface scan. The thus determined throughput speeds are the CPU of the cutting device supplied so that the cutting tool is moved in the cutting operation so that a right angle and possible length accurately Cut is achieved.
Bei dieser Art der Durchlaufgeschwindigkeits- und somit indirekt auch der Längenmessung gibt es jedoch eine Reihe von systematischen Fehlermöglichkeiten, die dazu führen, dass die mit Messrädern ermittelte Durchlaufgeschwindigkeit die exakte Durchlaufgeschwindigkeit des Profils nicht wiedergibt. Insbesondere können die Messräder auf der strangförmigen Profiloberfläche rutschen, zum Beispiel weil eine einwandfreie Mitnahme des Rollenumfangs durch Unebenheiten an den Profiloberflächen verhindert wird. Die Folge dieser Messungenauigkeiten sind Variationen in den resultierenden Schnittlängen der Ablängeinrichtung, die bei üblichen Soll-Profillängen von 5.500 bis 6.500 mm in der Kunststoffextrusion bis zu ±10 mm erreichen können. Da die Endkunden, beispielsweise Fenster- und Türenhersteller, verständlicherweise keine Unterschreitung der vorgegebenen Nennlängen akzeptieren, werden solche Kunststoffprofile in der Extrusionsnachfolge immer mit Längenzugabe zugeschnitten. Diese Längenzugabe bedeutet aber zwangsläufig, dass bei der weiterfolgenden kundenseitigen Endverarbeitung zusätzliche Materialverluste in Form von Schnittabfällen auftreten, was zum einen unökologisch und angesichts der zunehmend teurer werdenden, auf Erdöl basierenden Kunststoffrohstoffe äußerst unökonomisch ist.at this type of throughput speed and thus indirectly too the length measurement gives However, there are a number of systematic failure modes that lead to the with measuring wheels determined throughput speed the exact throughput speed of the profile does not reflect. In particular, the measuring wheels can open the string-shaped profile surface slip, for example, because a proper entrainment of the roll circumference is prevented by unevenness on the profile surfaces. The episode These measurement inaccuracies are variations in the resulting cutting lengths the cutting device, the usual Target profile lengths from 5,500 to 6,500 mm in plastic extrusion up to ± 10 mm reachable. As the end customers, such as window and door manufacturers understandably will not fall below the specified nominal lengths, such plastic profiles always cut to length in the extrusion sequence. These extra length but inevitably means that in the subsequent customer end-processing additional Material losses in the form of cut waste occur, on the one hand not ecological and in the face of increasingly expensive, oil-based ones Plastic raw materials are extremely uneconomical is.
Davon ausgehend ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine kostengünstige Längenmessvorrichtung für stranggezogene oder stranggepresste Profile, insbesondere für extrudierte Kunststoffprofile zu schaffen, die leicht in bestehende Produktionslinien, insbesondere in Extrusionslinien, integrierbar und präzise ist, sich mit geringem Aufwand herstellen und auf wechselnde Soll-Profillängen umrüsten lässt und die auch für Anwendungsfälle mit hohen Stückdurchsätzen geeignet ist.From that Starting from the object of the present invention, a cost-effective length measuring device for extruded or extruded profiles, in particular for extruded plastic profiles to create that easily into existing production lines, in particular in extrusion lines, is integrable and accurate, with low Create effort and can be converted to changing nominal profile lengths and which also for use cases suitable with high unit throughputs is.
Diese Aufgabe ist durch die erfindungsgemäße, im Hauptanspruch 1 umrissene Profillängen-Messvorrichtung gelöst. Des Weiteren wird diese Aufgabe durch eine eine derartige Profillängen-Messvorrichtung aufweisende Stapelvorrichtung für Profile gemäß dem zweiten Hauptanspruch 18 der vorliegenden Erfindung gelöst.These Task is outlined by the invention, in the main claim 1 Profile length measuring device solved. Of Furthermore, this object is achieved by such a profile length measuring device comprising stacking device for Profiles according to the second Main claim 18 of the present invention solved.
Bei der erfindungsgemäßen Lösung findet eine einfache und robuste sowie kostengünstige Längenmessvorrichtung für stranggezogene oder stranggepresste Profile Verwendung, die sich aus zwei Einspannelementen zusammensetzt, zwischen denen sich das Profil zur Längenmessung in Längsrichtung einspannen lässt. Ein Einspannelement wird hierbei durch einen bekannten ortsfesten Anschlag gebildet, während das am gegenüberliegenden Profilende anliegende Einspannelement durch einen in Längsrichtung des Profils mittels eines Linearantriebs, vorzugsweise mittels einer pneumatischen Zylinder-Kolben-Einheit, verschiebbaren Anschlag gebildet ist. Dieser verschiebbare Anschlag, der im Folgenden als Andrückschieber bezeichnet wird, ermöglicht aber nicht nur die Längseinspannung des Profils, sondern erlaubt ferner als eigentlich kennzeichnende Eigenschaft der vorliegenden Erfindung aus seinem Einspannweg, das heißt aus dem Weg, den der Andrückschieber von seiner berührungslosen Ausgangslage bis zu dem Punkt zurücklegt, an dem die Anlagefläche des Andrückschiebers mit dem Profilende in Berührungskontakt tritt, die Länge des eingespannten Profils zu ermitteln.In the solution according to the invention, a simple and robust and cost-effective length measuring device for extruded or extruded profiles use, which is composed of two clamping elements between which the profile can be clamped for length measurement in the longitudinal direction. A clamping element is formed by a known stationary stop, while the clamping element resting against the opposite profile end is formed by a stop which is displaceable in the longitudinal direction of the profile by means of a linear drive, preferably by means of a pneumatic cylinder-piston unit. This displaceable stop, which is referred to below as a pressure slide, but not only allows the longitudinal restraint of the profile, but also allows as actually characteristic Property of the present invention from its Einspannweg, that is, from the way the Andrückschieber travels from its non-contact starting position to the point at which the contact surface of the pressure slide comes into physical contact with the profile end to determine the length of the clamped profile.
Diese Messung des Einspannweges des Andrückschiebers erfolgt ebenfalls in für die Erfindung kennzeichnender Weise dadurch, dass der Andrückschieber mit einem Betätigungselement bewegungsfest gekoppelt ist, wobei dieses Betätigungselement entlang eines ortsfesten Positionssensors geführt ist, so dass zum Zeitpunkt der Einspannung des Profils, das heißt zum Zeitpunkt, an dem der Andrückschieber durch den Linearantrieb in seine Anlagestellung am Profilende gebracht wurde, aus der jeweiligen Position des Betätigungselements der Einspannweg des Andrückschiebers ermittelbar ist. Indem die Ausgangslage des Andrückschiebers kalibriert ist, dies bedeutet, indem die Distanz zwischen der Anlagefläche des ortsfesten Anschlages und der Anlagefläche des Andrückschiebers in seiner Ausgangsstellung beispielsweise durch ein vorab eingespanntes Kalibriermaß auf ein bekanntes Maß eingestellt ist, kann nun aus dem ermittelten Einspannweg des Andrückschiebers über eine einfache Auswerteeinheit die Länge des eingespannten Profils berechnet werden. Es wird also nicht die absolute Länge des Profils gemessen, die zum Beispiel bei extrudierten Kunststoffprofilen für die Fenster- und Türenindustrie bis zu 6,5 m betragen kann, sondern es ist erfindungsgemäß nur eine relativ kurze Länge, nämlich der Einspannweg des Andrückschiebers, tatsächlich messtechnisch zu erfassen. Dies bringt den offensichtlichen Vorteil mit sich, dass die Messgenauigkeit im Gegensatz zu anderen Vorrichtungen, die die absoluten Profillängen messen, wie es beispielsweise für abtastende Messräder der Fall ist, verbessert werden kann, da die Messlänge einer im Verhältnis zur Profillänge kleinen Referenzstrecke, wie vorliegend des Einspannweges, natürlich durch bekannte induktive oder kapazitive Messsysteme mit hoher Messauflösung und Messgenauigkeit ermittelt werden kann.These Measurement of Einspannweges of the pressure slider is also carried out in for the invention characterizing way in that the pressure slide with an actuating element is immovably coupled, this actuating element along a stationary position sensor out is so that at the time of clamping the profile, that is, at the time, on which the pressure slide brought by the linear drive in its investment position at the profile end was, from the respective position of the actuating element of the clamping of the Andrückschiebers can be determined. By calibrating the starting position of the pressing slider, This means adding the distance between the contact surface of the fixed stop and the contact surface of the pressure slide in its initial position, for example, by a pre-clamped Calibration on set a known level is, can now from the determined Einspannweg the Andrückschiebers over a simple evaluation unit the length of the clamped profile. So it will not be the absolute length the profile measured, for example, in extruded plastic profiles for the Window and door industry may be up to 6.5 m, but it is according to the invention only one relatively short length, namely the clamping path of the pressing slider, indeed metrologically to capture. This brings the obvious advantage with it, that measurement accuracy unlike other devices, the absolute profile lengths measure, as for example for scanning measuring wheels The case is, can be improved because the gauge length of a in relation to to the profile length small reference distance, as in this case the Einspannweges, of course known inductive or capacitive measuring systems with high measuring resolution and Measurement accuracy can be determined.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch 1 angegebenen Längenmessvorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 17. Sie werden anhand der Beschreibung eines gezeichneten Ausführungsbeispiels nachfolgend erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen im Einzelnen:advantageous Further developments and improvements specified in the main claim 1 Length measuring device emerge from the dependent claims 2 to 17. They are drawn from the description of a Embodiment below explained. The figures of the drawing show in detail:
In
den
Die
von einer nicht dargestellten Ablängeinrichtung, beispielsweise
Sägeeinrichtung,
auf ein bestimmtes Längenmaß L zugeschnittenen
Strangprofile
Der
Stapelprozess gestaltet sich nun derart, dass das Profil
Die
erste, der Rollenbahn
Die
Längenmessvorrichtung
Der
Andrückschieber
Zur Überbrückung des
Einspannweges S fährt
die Kolbenstange
Die
pneumatische Zylinder-Kolben-Einheit
Da
die Längenmessvorrichtung
Um
die problemlose Aufnahme der Profile
Um
den ortsfesten Anschlag
Die
beanspruchte Stapelvorrichtung
Die
so ermittelten Profillängen
L-Werte können
auf vielfältigste
Weise weiterverarbeitet werden. Sie können einfach im Display des
Schaltschranks
Claims (18)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200920004714 DE202009004714U1 (en) | 2009-04-04 | 2009-04-04 | Device for measuring the length of extruded or extruded profiles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE200920004714 DE202009004714U1 (en) | 2009-04-04 | 2009-04-04 | Device for measuring the length of extruded or extruded profiles |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE202009004714U1 true DE202009004714U1 (en) | 2009-07-30 |
Family
ID=40911683
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE200920004714 Expired - Lifetime DE202009004714U1 (en) | 2009-04-04 | 2009-04-04 | Device for measuring the length of extruded or extruded profiles |
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE202009004714U1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103419243A (en) * | 2013-05-15 | 2013-12-04 | 宁波舜洁卫生器具有限公司 | Pipe cutting device |
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CN108889799A (en) * | 2018-09-19 | 2018-11-27 | 广东兴发精密制造有限公司 | A kind of intelligent aluminum profile drawing-in machine |
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2009
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