DE2311858C3 - Stranggesteuerte Abschneideanlage zum Durchschneiden eines sich kontinuierlich vorschiebenden plastischen Materialstranges - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine stranggesteuerte Abschneidanlage zum Durchschneiden eines sich kontinuierlich vorschiebenden plastischen Materialstranges in bestimmten Längen, bei der der Strang beim Vorschieben einen Antrieb in Drehung versetzt und diese Drehu»ig durch einen Hilfsantrieb über eine Rutschkupplung unterstützt wird und bei der mit dieser Drehung eine Schneidvorrichtung betätigbar ist. deren Schneid; organ sich während des Schneidens mit dem Materialstrang vorschiebt.

Derartige Abschneidanlagen werden vorwiegend zur Herstellung von keramischen Formungen, insbesondere Ziegelsteinen, verwendet und arbeiten in der Weise, daß die Schneidvorrichtung gleich große Stücke vom Strang abschneidet. Das Problem der Herstellung eines geraden Schnittes wird dabei durch zwei Faktoren erschwert. Erstens schwankt die Geschwindigkeit des aus der Strangpresse austretenden Stranges. Zweitens variiert die Härte des Stranges und somit die für die Schneidvorrichtung erforderliche Antriebsleistung. Die Abschneideanlage muß deshalb derart ausgebildet sein, daß sie diese beiden Faktoren berücksichtigt.

Eine Abschneideanlage der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus der DL-PS 25 647 bekannt. Dort wird mit der Schubkraft des Materialstranges der Antrieb der Schneidvorrichtung betätigt, der als Regelantrieb ausgebildet ist. Dieser Regelantrieb wird von einem Hilfsantrieb unterstützt, der als Rutschkupplung einen mit Schlupf arbeitenden Riementrieb aufweist. Der Regelantrieb dient zur Einstellung der Antriebsdrehzahl während des Betriebes.

Die Abschneideanlage weist nun bezüglich des Antriebes ihrer Schneidevorrichtung verschiedene Nach- teile auf:

Die Anpassung der Geschwindigkeit der Schneidvorrichtung an die Geschwindigkeit des Materialstranges erfolgt allein über den Regelantrieb, da der Hilfsantrieb keine Regelung seiner Abtriebskraft und Abtriebsdrehzahl aufweist. Die Antriebsdrehzahl des Hilfsantriebs an sich ist konstant und wird lediglich durch die bremsende Wirkung des Antriebes der Schneidvorrichtung verändert. Ist die Drehzahl des Regelantriebes kleiner als die Abtriebsdrehzahl des Hilfsantriebes, so bremst der Antrieb den Hilfsantrieb und bewirkt einen größeren Schlupf im Riementrieb. Die Abtriebsdrehzahl des Hilfsantriebes muß demnach mindestens so hoch sein.

daß die maximal geforderte Schnittgeschwindigkeit erreicht wird. Damit Reitet der Riemenantrieb des frilfsantriebs aber «lets mit mehr oder weniger großem Schlupf, was nicht .nur zu einem erheblichen Energieverlust führt, sondern auch einen unerwünscht großen Verschleiß bedeutet Weiter ist wesentlich, daß die Abtriebskrafe an einem solchen Riementrieb schlecht einstellbar und auf Grund wechselnder Reibungsverhältnisse nicht konstant ist Dies führt dazu, daß der Antrieb als Regelantrieb ausgebildet sein muß, dessen Obersetzungsverhältnis mit einem Variator veränderbar ist, so daß der Widerstand des Antriebes für den JHilfsantneb'ielnsteUbar ist Da der Regelantrieb seinerseits einem Schlupf und einer Trägheit unterworfen ist, erfolgt der Antrieb der Schneidvorrichtung mit einer gewissen Verzögerung gegenüber der Geschwindigkeit des Materialstranges. Die Abstimmung der Geschwindigkeit der Schneidvorrichtung und des Materialstranges bereitet demnach Schwierigkeiten und es ist mit Schwankungen selbst innerhalb eines Schneidvorganges zu rechnen. Dies führt zu ungenauen Schnitten, welche nicht wie erforderlich in Ebenen senkrecht zur Vorschubrichtung liegen.

Aufgabe der Erfindung ist es somit, eine ADschneideanlage der eingangs genannten Art zu schaffen, welche nicht mit den genannten Nachteilen behaftet ist, insbesondere sollen Energieverluste und Verschleiß auf ein Minimum gehalten werden.

Die erfindungsgemäße stranggesteuerte Abschneideanlage zum Durchtrennen eines sich kontinuierlich vorschiebenden plastischen Materialstranges der eingangs genannten Art ist dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl des Hilfsantriebs mittels einer auf die Materialstrangbewegung ansprechenden Steuervorrichtung gleich oder geringfügig größer ist als die Drehzahl des Antriebes.

Mit der erfindungsgemäßen Abschneideanlage ergeben sich eine Reihe von Vorteilen. Durch den Antrieb der Schneidvorrichtung wird diese ohne Regelantrieb direkt vom Materialstrang angetrieben. Der mit dem Regelantrieb verbundene Schlupf und die entsprechende Trägheit fallen weg, so daß der Antrieb der Schneidvorrichtung sehr präzis und verzögerungsfrei erfolgen kann. Die Abtriebskraft des Antriebes wird unterstützt vom Hilfsantrieb, der jedoch im vorliegenden Fall durch die auf die Materialstrangbewegung ansprechende Steuervorrichtung so gesteuert ist, daß seine Antriebsgeschwindigkeit der Rutschkupplung gleich oder nur geringfügig größer ist als die Abtriebsgeschwindigkeit des Antriebes der Schneidvorrichtung. Dadurch erleidet die Rutschkupplung entweder keinen Schlupf oder nur einen sehr geringen Schlupf, so daß Energieverluste und Verschleiß auf einem Minimum gehalten sind. Da die Antriebsdrehzahl der Rutschkupplung sehr weitgehend auf die Geschwindigkeit des Materialstranges abgestimmt ist, d. h. der Antriebsgeschwindigkeit des Antriebes angepaßt ist, und der Antrieb der Schneidvorrichtung eine relativ starre und trägheitsfreie Verbindung zwischen der Materialstrangbewegung und der Schneidvorrichtung herstellt, kann die Geschwindigkeit der Schneidvorrichtung optimal der Geschwindigkeit des Materialstranges angepaßt werden und unterliegt auch während des Betriebes praktisch keinen Schwankungen. Dadurch ergeben sich besonders exakte Schnitte im Materialstrang, die dementsprechend auch vertikal zur Vorschubrichtung ausgerichtet sind.

Iw übrigen ist die erfindungsgemäße Abschneidanla-

ge außerordentlich einfach aufgebaut und weist, wie erwähnt, praktisch keinen Energieverlust und Verschleiß auf.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Abschneideanlage an Hand der Zeichnung näher erläutert, welche ein Prinzipschaltbild der Anlage darstellt

in der Zeichnung ist ein von einer gezeigten Strangpresse kommender Strang 1 aus Ton dargestellt Der Strang 1 bewegt sich auf einem Förderband, das zwei miteinander ausgerichtete Bandteile 2,3 aufweist, zwischen welchen sich ein als Meßband 4 ausgebildetes Bandteil befindet Das Meßband 4 ist derart zwischen zwei Rollen 5, 6 eingespannt daß praktisch kein Schlupf zwischen dem Meßband 4 und den Rollen 5, 6 entsteht Die Rollen 5 bzw. 6 werden allein durch die Reibung zwischen dem Strang 1 und dem Meßband 4 angetrieben und sind mit Wellen 7 bzw. 8 vetsehen. Die erste Welle 7 dient zum Antreiben und Stellen von in einem Gehäuse 10 einer Rutschkupplung 9 angeordneten Segmenten U. Die Rutschkupplung 9 wird von einem Hilfsantrieb 12 angetrieben und ist eine für Abschneideanlagen übliche Ausführung. Deshalb wird weder auf die Wirkungsweise der Rutschkupplung als solche noch auf deren Funktion in einer Abschneideanlage detailliert eingegangen. Die Abtriebswelle 22 der Rutschkupplung 9 ist beispielsweise mittels eines Riemenantriebs mit der Schneidvorrichtung verbunden. Die Rutschkupplung dient dabei zur Regelung der Drehzahl bzw. der Geschwindigkeit der Schneidvorrichtung in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Stranges t, während die für den Abschneidevorgang erforderliche Leistung vom Hilfsantrieb 12 geliefert wird.

Der Hilfsantrieb 12 umfaßt einen Wechselstrommotor 14, welcher eine Induktionskupplung 15 antreibt sowie einen von deren Abtriebsseite angetriebenen Tachogenerator 16. Die Induktionskupplung 15 dient als Drehzahlwandler und wird von einer Regelvorrichtung 17 gesteuert. Die Regelvorrichtung 17 empfängt in einer Stufe, die beispielsweise einen Transistor oder Thyristor enthält einen von der Geschwindigkeit des Stranges abhängigen Sollwert sowie einen vom Abtriebswende abhängigen Istwert und liefert einen von diesen beiden Werten abhängigen Strom an die Induktionskupplung 15 zur Regulierung der auf die Rutschkupplung übertragenen Antriebsdrehzahl. Zwischen dem Hilfsantrieb 12 und der Rutschkupplung kann ein Getriebe 21 angeordnet werden. Zur Lieferung des Sollwertes ist ein mit der Welle 8 der Meßbandrolle 6 gekuppelter Tachogenerator 18 vorgesehen, während der genannte Tachogenerator 16 der Induktionskupplung den Istwert liefert Die beiden Werte werden über Leitungen 19,20 der Regelvorrichtung 17 zugeführt

Bet der beschriebenen Kombination der Rutschkupplung 9 mit dem Hilfsantrieb 12 dient der Hilfsantrieb 12 zur Grobeinstellung der Drehzahl der Schneidvorrichtung, während die Rutschkupplung 9 die Feineinstellung besorgt. Diese Kombination ist deshaib zweckmäßig, weil der Hilfsantrieb 12 nicht schnell genug auf die_ Änderung der Geschwindigkeit des Stranges reagiert. Außerdem ist es mit dieser Kombination möglich, über den gesamten Drehzahlbereich eine geringe Relativgeschwindigkeit in der Rutschkupplung und damit ein höchstmögliches Abtriebsmoment sowie einen geringen Verschleiß zu erhalten.

In der obigen Beschreibung erfolgt die Regulierung der Antriebsdrehzahl der Rutschkupplung auf elektrischen bzw. elektronischem Wege. Es können aber ebenso gut hydraulische, mechanische oder pneumatische Wandler zur Änderung der Antriebsdrehzahl verwendet werden. Ferner kann an Stelle des Wechselstrommotors ein Gleichstrommotor verwendet werden.

Wenn ein hydraulischer Wandler verwendet wird, kann dessen Fühlungsgrad an hydraulischem Medium mittels der Regelvorrichtung regelbar sein. Als mechanischer Wandler kann ein stufenlos veränderliches Keilriemengetriebe verwendet werden, dessen Riemenscheiben mittels der Regelvorrichtung einstellbar sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. 11

   Patentanspruch:

   Stranggesteuerte Abschneidanlage zum Durchschneiden eines sich kontinuierlich vorschiebenden plastischen Materialstranges in bestimmten Längen, bei der der Strang beim Vorschieben einen Antrieb in Drehung versetzt und diese Drehung durch einen Hilfsantrieb über eine Rutschkupplung unterstützt wird und bei der mit dieser Drehung eine Schneidvorrichtung betätigbar ist deren Schneidorgan sich während" d$| <S£hn£idens ^iit dem Materialstrang vorschiöbtidiffumcH> gedcefinzeL-efrrfct, daß die Drehzahl des Hilfsantriebs (12) mittels einer auf die Materialstrangbewegung ansprechenden Steuervorrichtung (6, 8, 15, 17, 18) gleich oder geringfügig größer ist als die Drehzahl des Antriebes (5.7).

   IO