DE2364539A1

DE2364539A1 - Einrichtung zum zufuehren eines zusammenhaengenden materialstreifens

Info

Publication number: DE2364539A1
Application number: DE2364539A
Authority: DE
Inventors: Dietmar Anders; Wilhelm Brand; Hans Hersing; Guenter Meier
Original assignee: Hermann Berstorff Maschinenbau GmbH
Current assignee: KraussMaffei Berstorff GmbH
Priority date: 1973-12-24
Filing date: 1973-12-24
Publication date: 1975-07-10
Also published as: SE415005B; IT1026112B; SE7416267L; FR2255151A1; DD118820A5; GB1486818A; FR2255151B3

Description

unser Zeichen: 73/23 3 Hannover, den 20. Dez. 1973

338 by/zu

Einrichtung zum Zuführen eines zusammenhängenden Materialstreifens

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Zuführen eines zusammenhängenden Streifens aus Kautschuk oder Kunstoff zur Einspeiseöffnung eines Extruders oder einer ähnlichen Verarbeitungsmaschine.

Durch die DOS 1 928 293 ist eine Einspeiseeinrichtung bekannt geworden, mit einer Bremseinrichtung, die entsprechend des Schluckvermögens der Schneckenpresse den Materialstreifen abbremst bzw. zwecks verminderter Zudosierung auseinander zieht.

Zu dieser Einrichtung ist zu erwähnen, daß grundsätzlich eine manuelle Einfädelung des Materialstreifens erforderlich ist. Wenn beispielsweise durch die Abtasteinrichtung festgestellt worden ist, daß zuviel Material im Trichter vorhanden ist, wird die Bremseinrichtung dazu veranlaßt, den Materialstreifen abzubremsen. Im selben Augenblick wird das Stück des Streifens, welches zwischen der Bremseinrichtung und der Schnecke vorhanden ist, auseinander gezogen und es besteht die Gefahr, daß der Materialstreifen abreißt. Beim Abreißen des Streifens muß erneut der gesamte Einfädelvorgang wiederholt werden. Da die Zuführeinrichtung selbst nicht angetrieben wird, sondern der Materialstreifen nur durch die Schnekke in den Extrudertrichter über die Bremseinrichtung eingezogen wird, ist die Gefahr des Abreißens besonders groß.

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In der Praxis haben sich derartige Einspeiseeinrichtungen nicht bewährt.

In der DOS 1 704 867 wird ebenfalls eine Extruderspeiseeinrichtung beschrieben. Diese Einrichtung hat den großen Nachteil,' daß nur vollkommen gleichmäßig breite Felle in die Einspeise einrichtung eingegeben werden können. Wenn die Materialbahn einmal etwas zu schmal ist, wird sie durch die Messer ganz durchgetrennt und der Einspeisevorgang kommt vollkommen zum Erliegen. Weiterhin hat diese Einrichtung den großen Nachteil, daß die einzuspeisende und teilweise querzuschneidende Materialbahn ganz gerade geführt werden muß, weil auch aus diesem Grunde sonst ein totales Durchschneiden der Materialbahn erfolgen kann. Ein unförmiges Gummifell 1OO %ig gerade zu führen, erfordert einen äußerst großen apparativen Aufwand. Insbesondere muß jedoch hervorgehoben werden, daß beim Schneiden des zusammenhängenden, dünnen Streifens aus der breiten Materialbahn jeweils an den Umlenkstellen eine Materialanhäufung erfolgt, wodurch der Extruder ungleichmäßig gespeist wird und somit zum sogenannten "Pumpen" neigt. Da die in dieser DOS gezeigte Einrichtung einen sehr großen apparativen Aufwand erfordert, was leicht ersichtlich ist, und wodurch ebenfalls die Störanfälligkeit erheblich heraufgesetzt wird, muß dieser Einrichtung jegliche Fortschrittlichkeit abgesprochen werden.

Auch diese Einrichtung hat sich in der Praxis nicht im grosser en Umfang durchsetzen können.

In der DAS 1 961 632 wird eine Extruderspeiseeinrichtung offenbart, die das Gummifell aufnimmt und,entsprechend der Aufnahmekapazität des Extrudertrichters, dieses in schmale oder breite Streifen schneidet. Hierzu muß zunächst erwähnt werden, daß es sich hierbei um eine diskontinuierliche Fütterung des Extruders handelt, die in jedem Fall als nachteilig bezeichnet werden muß. Das sogenannte "Pumpen" des

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Extruders kann nur dann vermieden werden, wenn kontinuierlich ein Materialstreifen von den Schneckengängen aufgenommen wird. Insbesondere muß jedoch hervorgehoben werden, daß das Schneiden eines Gummifelles, bevor es in den Extruder gegeben wird, sehr nachteilig ist. Ein Schneidvorgang ist immer mit einem großen maschinellen Aufwand verbunden und ein einwandfreies Funktionieren einer Einrichtung, die einen Schneidvorgang beinhaltet, kann nur dann gewährleistet werden, wenn eine Gummimiechung verarbeitet wird, die sich sehr gut schneiden läßt. Beim Schneiden einer weichen, schmierenden Gummimischung haftet diese naturgemäß sehr leicht an den Schneidwerkzeugen und an den Unterlagen. Ein anhaftender Materialstreifen setzt, jedoch eine Einrichtung, wie sie in der DAS 1 961 632, aber auch eine Einrichtung, wie sie in der DAS 1 704 867 beschrieben wird, außer Funktion. Ein Unterbrechen der Materialzufuhr zum Extrudertrichter führt jedoch ebenfalls zu einer Unterbrechung des Extruderausstoßes und somit zu Ausschußmaterial. Aber auch harte Gummimischungen lassen sich nur unter einem großen maschinellen Aufwand schneiden. Auch die in dieser DAS beschriebene Einspeiseeinrichtung hat sich in der Praxis nicht bewährt.

In der DOS 1 679 87^ wird eine Extruderspeiseeinrichtung offenbart, wobei das Gummifell in Längsrichtung in Viele kleine schmale Streifen geschnitten wird, die danach in den Einfülltrichter eines Extruders gegeben werden. Es ist leicht ersichtlich, daß auch diese Einrichtung einen äußerst großen maschinellen Aufwand erfordert und somit sehr störanfällig ist. Insbesondere muß jedoch nochmals darauf hingewiesen werden, daß jegliches Schneiden des Gummifelles zum Zweck einer besseren Einspeisung in einen Extruder sich nur dann verwirklichen läßt, wenn eine schneidfreudige Gummimischung verarbeitet wird. Allein aus diesem Grunde wird deutlich, daß eine Einrichtung, wie sie in der DOS beschrieben wird, nur ein äußerst geringes Einsatzgebiet hat. Für

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harte oder klebende Gummimischungen hat sich diese Einrichtung ebenfalls in der Praxis nicht bewährt.

Die erfindungsgemäße Aufgabe besteht somit darin, eine Einrichtung zum Zuführen eines zusammenhängenden Streifens aus Kautschuk oder Kunststoff zur Einspeiseöffnung eines Extruders oder einer ähnlichen Verarbeitungsmaschine vorzusehen, die in ihrer Konstruktion sehr einfach und robust ist, die ein kontinuierliches Einspeisen eines ungeschnittenen Gummifelles ermöglicht und die jede Art von Gummimischungen mühelos und ohne jegliche Komplikationen einer Extruderöffnung zuführen kann.

Weiterhin besteht die erfindungsgemäße Aufgabe darin, einen Extrudertrichter so mit Material zu speisen, daß ständig eine minimale Materialmenge im Trichter vorhanden ist.'

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen niedergelegte Lehre gelöst.

Mittels der erfindungsgemäßen Einrichtung wird sichergestellt, daß eine kontinuierliche Speisung des Trichters erfolgt und daß somit die Schneckengänge ständig gleichmäßig mit Material gefüllt sind. Hervorgehoben werden muß, daß die Einrichtung als solche äußerst einfac-h und in der Herstellung sehr wirtschaftlich ist, und trotzdem eine optimale Speisung des Extruders gewährleistet.

Mittels der erfindungsgemäßen Einrichtung kann, wenn ein Fell eingespeist worden ist, nahtlos das nachfolgende Gummifell eingesp-eist werden, ohne daß eine Unterbrechung in der Speisung erfolgt.

In der beigefügten Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben.

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Mit den Bezugszeichen 1 und l8 werden zwei untereinander angeordnete Transportbänder bezeichnet. Die Klemmwalzen 4 und 19 werden durch hydraulische oder pneumatische Einstellmitte, dargestellt durch die Pfeile 5 und 27 j gegen die vorder en Umlenkwalzen 2 bzw. 23 der Transportbänder 1 bzs. l8 angepreßt, und sind mit einer Rücklaufsperre versehen. Mit 6 und 20 werden je Abtastrollen bezeichnet, die ebenfalls hydraulisch oder pneumatisch auf das Transportband gefahren werden können. 7 kennzeichnet einen Antrieb für das Transportband 1 über eine Kette 8. Mit 29 wird eine Kette dargestellt, die eine Kraftübertragung vom Antrieb 7 über die vordere Umlenkwalze 3 des Transportbandes zur Klemmwalze 11 sicherstellt. Die Klemmwalze 9 wird mittels einer hydraulischen oder pneumatischen Anstellvorrichtung, dargestellt durch den Pfeil 10,gegen die geriffelte Klemmwalze 11 gepreßt.

Mit 12 wird ein Extruder dargestellt, in dem eine Schnecke und eine Speisewalze l4 angeordnet sind. In den Trichter 15 wird der Materialstreifen l6 eingegeben. Mittels einer, auf der einen Seite des Aufgabetrichters angeordneten Ultraschallabtastung 23» 24 und 25 wird der maximale, ein mittlerer und ein minimaler Füllstand abgetastet und über Leitungen an ein Steuergerät 28 gegeben, welches nach dem Prinzip einer Impulsschaltung über Zeitrelais arbeitet.

Auf ein zweites Transportband l8 wirkt ebenfalls eine Klemmwalze mittels hydraulischer oder pneumatischer Verstelleinrichtungen ein. Die Abtastrolle 20 hat die Aufgabe, nach Durchlauf des Felles l6 einen Impuls über ein nicht gezeigtes Steuergerät an den Antrieb 7» zwecks abwechselnder Funktionsweise beider Transportbänder, zu geben.

Die vordere Umlenkrolle 21 des Transportbandes l8 wird über eine Kette 26 durch den Antrieb 22 angetrieben. Synchron mit diesem Antrieb wird ti&er eine Kette 31- die Klemmwalze 11 angetrieben. Durch elektromagnetische Kupplungen wird sicher-

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gestellt, daß die geriffelte Klemmwalze 11 mit der darauf liegenden glatten Klemmwalze 9 entweder durch den Antrieb oder durch den Antrieb 7s welche ebenfalls jeweils die beiden Transportbänder 1 bzw. l8 antreiben, synchron angetrieben wird.

Die Funktionsweise der erfindungs gemäß en Einspeiseeinrichtung ist wie folgt;

Ein zusammenhängendes Materialfell lö wird durch das Transportband l8 dem Ilemmwalzenpaar 9s 11 zugeführt. Dabei sorgt die geriffelte KlemfflwaIze 19a die mit- einer Rücklaufsperre ■versehen ist, dafür„ daß das Fell nicht zurückläuft. Beim Einfädeln des Felles wird die IClemmwalse 9 durch pneumatische oder hydraulische Verstelleinrichtungen, dargestellt durch den Pfeil 10, hochgefahren. Nachdem das Fell den Spalt zwischen den Klemmwalze!! 9 und 11 passiert hat, wird es in den Aufgabetrichter 15 des Extruders 12 gegeben.-Hier wird das Fell lö durch die Speisewalz® l4 der Schnecke 13 zugeführt, die es zur Extruderspitze fördert * Im vorderen Teil des Aufgabetrichters befinden sich Ultraschallabtastungen 23» 2*l· und 25 für eine maximale, eine mittlere bzw. eine minimale Füllstandshöhe. Diese Ultraschallabtastungen werden im Extrudertrichter so angeordnet, daß sie durch den hereinfallenden Materialstreifen l6, der bei Beginn des Einspeisevorganges einmal gefaltet wird, nicht verdeckt werden. Im Aufgabetrichter bildet sich an der Förderrichtungsseite der Schnecke eine Materialanhäufung, die für die Messung der Füllstandshöhe des Trichters ausgenutzt wird. Wenn beispielsweise die maximale . Ultraschallabtasteinrichtung 23 anzeigt, daß diese Füllstandshöhe überschritten wird, so wird ein Impuls an das Steuergerät 28 gegeben, welches auf der Basis einer Impulsschaltung über Zeitrelais arbeitet» Das Steuergerät 28 gibt wiederum einen Steuerimpuls über die Leitung 30 an den Antrieb 22 zwecks Herabsetzung der Umfangsgeschwindigkeit des Transportbandes l8„ welches synchron mit

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der Klemmwalze Il über die Kette 26 bzw. 31 arbeitet. Dadurch wird die Materialzufuhr zum Extrudertrichter 15 vermindert und die Füllstandshöhe sinkt auf den mittleren Wert 24. Wird der mittlere Wert 2k unterschritten und der Wert erreicht eine Füllstandshöhe des Trichters 15» die bei der Ultraschallabtast einrichtung 25 liegt, so wird über das Steuergerät 28 wiederum ein Regelimpuls an den Antrieb 22 gegeben zwecks vermehrter Materialzufuhr durch das Transportband l8.

Falls die Materialcharge l6 in den Extruder eingegeben worden ist, wird dies durch die Abtastrolle 20 angezeigt, die dann direkt mit dem Transportband l8 in Berührung tritt, über geeignete, in der Zeichnung nicht dargestellte Steuereinrichtungen, erhält der Antrieb 7 einen Einsehaltimpuls. Das Fell 17 ist vorher bereits zwischen der angehobenen Klemmwalze 4 und dem Transportband 1 eingefädelt worden und liegt bereits unter der Abtastrolle 6. Mit dem Einschalten des Antriebes 7 erfolgt somit eine Weiterförderung des Felles 17 zum Klemmwalzenpaar 9 und 11. Durch diese Maßnahme wird eine nahtlose Speisung des Extruders sichergestellt, ohne daß irgendwelche Unterbrechungen in der Beschickung bzw. auch ie Ausstoß des Extruders auftreten.

- PATENTANSPRÜCHE -

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

.Einrichtung zum Zuführen eines zusammenhängenden Streifens aus Kautschuk oder Kunststoff zur Einspeiseöffnung eines Extruders oder einer ähnlichen Verarbeitungsmaschine,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Einrichtung aus einem oder mehreren Transportbändern (l, l8), einem einstellbaren Klemmwalzenpaar (9, Ii) und einer Steuereinrichtung (28) für die synchron mit dem Förderband umlaufenden Und angetriebenen Klemmwalzen besteht.
2. Einrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Steuereinrichtung (28) die Umfangsgeschwindigkeit der Klemmwalzen (9, 11) und der Transportbänder (I₁ l8), entsprechend den Abtastwerten (23, 24, 25) einer Ultraschallabtasteinrichtung in der Aufgabeöffnung (15) des Extruders (12), regelt.
3· Einrichtung nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet,

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daß die Füllhöhe des Extrudertrichters &15) an einem maximalen (23), einem mittleren (24) und einem minimalen Punkt (25) durch ein Ultraschallgerät abgetastet wird.
4. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß das Klemmwalzenpaar (9» ll) von zwei untereinander angeordneten, wechselweise synchron mit dem Klemmwalzenpaar (9» Ii) angetriebenen Transportbändern (l, l8) abwechselnd mit einem zusammenhängenden Materialstreifen (l6, 17) gespeist wird»
5. Einrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,

daß der durch die Transportbänder (l, l8) geförderte Materialstreifen (l6, 17) durch eine* auf dem Materialstreifen aufliegende Abtastrolle (6, 20) abgetastet wird, die nach Durchlauf des Streifens einen Einschaltimpuls an das andere Transportband (l, l8) gibt.
6. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß das Klemmwalzenpaar (9, 11) aus einer glatten (9) und einer längsgeriffelten Walze (ll) besteht.
7. Einrichtung nach Anspruch 1 und 6,

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dadurch. gekennzeichnet

daß eine Walze (9) des Klemmwalsenpaares mittels einer Hydraulik oder Pneumatik (10) gegen die andere Walze (ll) angefahren werden kann»
8. Einrichtung nach den Ansprüchen 1, 4 und 5?

dadurch gekennzeichnet,

daß gegen die, in Arbeitsrichtung .gesehen, erste Umlenkwalze des Transportbandes Cl₉ lS) eine geriffelte Klemmwalze (4, 19) mittels einer Hydraulik-oder Pneumatikeinrichtung (5s 31) angedrückt wird.

9® Einrichtung nach Anspruch 8„

dadurch gekennzeichnet,

daß in die Klemmwalzen (4, 19) eine Rücklaufsperre eingebaut ist.

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