DE2633689A1

DE2633689A1 - Verfahren und anlage zum formpressen von kunstharzgebundenen hochreibungsmaterialien

Info

Publication number: DE2633689A1
Application number: DE19762633689
Authority: DE
Inventors: Edward Moneghan
Original assignee: Pennwalt Corp
Current assignee: Pennwalt Corp
Priority date: 1975-11-18
Filing date: 1976-07-27
Publication date: 1977-06-02
Also published as: CA1019917A; US4003498A; GB1517851A

Description

PATENTANWÄLTE

DlETKlCH LtViINSKY

H ,NZJOACHiM HUBER 263 3 6 8 9

RElNtR PRiETSCH ^U

MÖNCHEN 21 .<f.

GOTTHARDSTR.81 26.7.76

27. Juli 1976

PEIOWALD CORPORATION

Pennwalt Building, Three Parkway,

Philadelphia, Pennsylvania 191 02 / USA

Verfahren und Anlage zum Formpressen von kunstharzgebundenen Hochreibungsmaterialien

Priorität er, aus der US-Patentanmeldung ITrο 633 054 vom i8oHovember 1975 und Fr. 637 914- vom 5.Dezember 1975

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Anlage zum Formpressen von kunstharzgebundenen Hochreibungamaterialien bzw. großer Reibung auageaetzten Werkstoffen zum Erhalt steifer oder starrer Strukturen, wie z.Bo fester Bremsschuhe, -backn, -blöcke oder -belege.

Bei der Herstellung von wärmeabführend en oder abkühlenden Reibungsbelegen, wie z_oB. Bremsschuhen, -back und -blocken aus Formstücken oder -teilen werden zu einem

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großen Ausmaß Asbeatfasern verwendet, die mit einem geeigneten Kunstharzbindemittel vermischt werden, um ein trockenes, verformbares Gemisch zu erhalten, welches nachträglich zum Erhalt der gewünschten Form oder Gestalt formgepreßt werden kann.

Solche Gemische führen jedoch zu zahlreichen und sehr ernsthaften Verarbeitungsproblemen. So z.B= wird infolge, der Großflächigkeit bzw. der großen Menge von Asbestfasern oder anderen Pasern schwierig, genau abgemessene Mengen des Preßformpulvers für ihre Einführung in die Preßform oder "Formpresse zuzumessen. Auch die Behandlung von trockenen Pormpreßformulierungen mit Asbestfasern ist vom Blickwinkel der Gesundheit der Personen, welche die Pormpreßanlage bedienen, äußerst gefährlich, was aus der Tatsache ersichtlich ist, daß in den meisten Staaten strikte Bestimmungen für die Behandlung von Asbestfasern und Asbestfasererzeugnissen erlassen sind»

Verschiedene Vorschläge sind in Bezug auf die Arbeitsweise bei der Herstellung von Bremsblöcken und Bremsschuhen bzw ο Bremsbelegen aus kunstharzgebundenen Asbestfasern sowohl hinsichtlich des Problems der Behandlung oder der genauen Zumessung der Mengen des umfangreichen verformbaren Pulvers mit einem Kunstharzbindemittel und Asbestfasern oder anderen Pasern als auch hinsichtlich der Sicherheit gemacht worden. Unter den zahlreichen diesbezüglichen Vorschlägen nach dem Stand der Technik wird insbesondere auf die US-PS Ήτ* 3 278 992, 3 225 963, 3 661 485 und 3 741 699 der Anmelderin hingewiesen.

Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer verbesserten Anlage und eines verbesserten Verfahrens zum Formpressen von kunstharzgebundenen Materialien bzw ο von Gegenständen aus solchen Materialien zusammen

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mit Asbestfasern oder anderen Fasern, und insbesondere die Schaffung von verbesserten Bearbeitungsteuermitteln mit verbesserter Sicherheit bei der Behandlung bzw. Handhabung des trockenen Formpreßpulvers.

Nach einem Gesichtspunkt schafft die vorliegende Erfindung eine Anlage zum Formpressen bzw ο zum Erhalt von Formstücken oder Formteilen bzw. von derartigen Gegenständen aus einem verformbaren Gemisch mit einem Kunstharzbindemittel und Asbestfasern oder anderen Fasern, wobei diese Anlage kombiniert aufweist wie folgt:

1.) einen geschlossenen Schüttgütervorratsbehälter für einen Speisevorrat des verformbaren Gemisches;

2.) eine Piastizierschnecke zum Verdichten, Terpressen, Plastizieren und Auspressen des verformbaren Gemisches;

3o) eine Einrichtung zum Aufteilen des ausgepreßten Gemisches in gesonderte Mengen;

4») eine Pressform oder Formpresse zur Aufnahme und zum Formpressen der gesonderten Mengen unter Wärme und Druck, wobei zwischen dem Schüttgütervorratsbehälter und der Piastizierschnecke folgende Einrichtungen vorgesehen sind:

5.) ein geschlossener Aufgabe- oder Zufuhrtrichter, der über der Pia3tizierschnecke zum Zuführen des verformbaren Gemisches zur Schnecke angeordnet ist;

6.) eine Zufuhröffnung, die von dem Zuführtrihhter in die Schnecke mündet und eine geschlossene Zuführbahn zwischen den beiden bildet;

7«) ein geschlossener Förderer, welcher sich zwischen dem Schüttgütsrvorratsbehälter und dem Zufuhrtrichter erstreckt und eine geschlossene Förderbahn bildet, entlang welcher das verformbare Gemisch von dem Schüttgütervorratsbehälter zum Zufuhrtrichter befördert werden kann o

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Nach einem zweiten Gesichtspunkt schafft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von formgepreßten Bremsbelegen oder 3re?a3blöcken und anderen Gegenständen, mit einem wärmeabfuhrend en Reibungsmaterial, das in ein in Wärme ausgehärtetes Kunstharzbindemittel eingebettet ist, wobei dieses Verfahren darin besteht, daß

1.) das Reibungsmaterial in trockenem Zustand mit einem in Härte aushärteten Kunstharz vorgemischt wird, um

ein trockenes, verformbares Gemisch zu erhalten; 2«) die vorgemischten Materialien entlang einer ersten geschlossenen Bahn in einen geschlossenen Zufuhrtrichter

geführt werden;
3·.) die vorgemischten Materialien entlang einer zweiten geschlossenen Sahn einer Piastizierschnecke zugeführt

werden;
4.) das Gemisch in einem teilweise plastizierten Zustand

aus der Plastizjerschnecke herausgepreßt wird; 5·) die ausgepreßte Masse in einzelne Vorformstücke aus

teilweise plastizierten Material aufgeteilt wird; 6.) die Vorformstücke zum Erhalt der gewünschten Porm oder Gestalt preßgeformt werden.

Das Verfahren und die Anlage nach der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben; darin zeigen:

]?ig.1 eine Seitenansicht der bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlage;

Pig.2 eine vergrößerte isometrische Ansicht einer drehbaren horizontalen Welle, die von dem Rührwerkabschnitt der Anlage der ]?ig.1 entfernt ist;

'Fig.3 eine vergrößerte, senkrechte Seitenschnittansicht des Rührwerkteiles der Anlage der ?ig.1, wobei einige Innenteile im Aufriß gezeigt sind;

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Pig. 4 eins senkrechte Schnittansicht des Rührwerkteils der Anlage der ?ig.i entlang der Linie 4-4 der

Pig. 5 eine andere senkrechte Schnittansicht des Rührwerkteiles der Anlage der Fig.1 entlang der Linie 5-5 in Pig.3;

Pig. 6 eine schematische Darstellung des Teiles der elektrischen Schaltung der Anlage der vorliegenden Erfindung.

Unter Bezugnahme auf Pig.1 zeigt diese eine erfindungsgeraäße, bevorzugte Anlage. Ein Schüttgütervorratsbehälter 20, der die Reibungsmaterialformulierungsmasse, d.h. Bindemittel und Asbestfasern bzwo anderen Pasern, die vorzugsweise schon vorgemischt sind, enthält, ist oberhalb eines Rphrwerkes 10 angeordnet, um in das Rührwerk das verformbare Gemisch einzuschütten, nachfolgend wird dieses trockene, verformbare Gemisch aus Kunstharzbindemittel und Asbestfasern einfach als "Reibungsmaterial" bezeichnete Das Rührwerk 10 ist mit einem Zufuhrtrichter 48 einer Stopf- bzw» Püllanordnung 12 verbunden, welche im allgemeinen mit dem Bezugszeichen 12 bezeichnet ist, und zwar durch eine biegsame Zuführeinrichtung 22, durch welche das umgerührte Reibungsmaterial dem Zufuhrtrichter 48 zugeführt werden kann. Der Zuführtrichter 48 i3t oberhalb einer Extruderanordnung vorgesehen, die im allgemeinen mit dem Bezugszeichen 14 bezeichnet ist, zur Zuführung des verformbaren Gemisches in den Trichter. Der Extruder 14 hat Torformungsmittel 16 am stromabwärtigen Ende desselben zur Aufnahme von teilweise plastiziertem Reibungsmaterialo Die Vorformungsvorrichtung 16 dient zum Pormen und Isolieren einzelner Vorformstücke des teilweise pplastizierten Gemisches, worauf die Vorformstücke einer Formpresse 18 zum Formpressen zum Erhalt des Endproduktes geleitet werden«

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Der Schüttgütervorratsbehälter 20 kann jede beliebige ge-

eignete Form aufweisen, er kann beispielsweise ein Mischbehälter sein, wie zum Mischen des Reibungsmaterials an einer fern liegenden Station verwendet, er kann auch einfach ein Transportbehälter sein, der zum Transportieren des gemischten Reibungssiaterials von der fern liegenden Station zum Rührwerk 10 verwendet wird. Der Behälter 20 eignet sich vorzugsweise dazu, auf dem Oberteil des Rührwerkes 10 befestigt zu sein, um die unmittelbare und geschlossene Überführung des Reibungsmaterials zum Rührwerk 10 zu gewährleisten, ohne dabei Staubteilchen oder andere.feine Teilchen von dem Reibungsmaterial in die Atmosphäre zu lassen. Der Behälter 20 ist am Rührwerk auf die erforderliche Weise nach Belieben durch jedes belie·*- bige geeignete Verbindungsmittel festgehalten ο Eine Verschließ einrichtung oder Dichtungseinrichtung 26 kann an der Verbindungsstelle des Behältars 20 und des Rührwerkes 10 vorgesehen sein, um zu gewährleisten, daß durch diese Abdichtung kein Staub oder kleine, feine Materialteilchen des Reibungsmaterials in die Atmosphäre während der Überführung des Gemisches aus dem Behälter 20 zum Rührwerk 10 entweichen. Bin (nicht gezeigter) zweckmäßiger Deckel oder Verschluß kann anstelle der Dichtung26 verwendet werden, um den offenen Oberteil des Rührwerkes abzuschließen, wenn der Behälter 20 beseitigt worden isto

In dem Rührwerk 10 ist eine horizontale Welle 28 vorgesehen, welche eine Anzahl oder Vielzahl von. Fingern 30 aufweist, die sich von dort radial und senkrecht erstrecken» Die Horizontalwelle 28 ist durch einen Motor 32 angetrieben, der vorzugsweise ein Elektromotor ist, und zwar durch ein Reduktionagetriebe innerhalb des Gehäuses 36= In Hgd ist das Außengehäuse des Rührwerkes 10 weggebrochen, um die Horizontalwelle 28 und etliche der daran angebrachte Pinger zu zeigen. Aus dem Rührwerk Ό erstreckt sich nach

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unten eine leitung zum führen oder leiten des gemischten und umgerührten Reicungsaaterials aus dem Rührwerk 10 zu einem flexiblen Zuführförderer 22· Der flexible Förderer Enthält eine flexible, kontinuierliche S_Ghraube 40 der schlangenförmigen Art, welche durch einen hydraulischen Motor 42 angetrieben ist, der am Ende des Förderers fern vom Rührwerk 10 vorgesehen ist. Es versteht sich, daß der Ir/draulische Motor 42 genauso auch ara anderen Ende neben dem Rührwerk 10 angeordnet sein könnte. Der hydraulische Motor 42 ist an einem Tragarm oder Tragteil 43 am Trichter 48 angeordnet. Der Tragteil 43 ist zusätzlich zur Tatsache, daß er den hydraulischen Motor 42 trägt, auf solche Weise ausgebildet, daß er das obere Ende des Zuführförderers umschließt. Ein Verschluß oder Deckel 47 verschließt den Oberteil des Zuführtrichters 48, so daß kein Reibungsmaterial in die Luft entweichen kann, wenn es in dem Trichter 48 aus dem Förderer hineinfällt. Der Zuführtrichter 48 ist in Fig.1 teilweise weggebrochen dargestellt, um einen Stempel oder Plunger 44 su zeigen, der am unteren Ende einer aufrechten, senkrechten Welle oder eines derartigen Schaftes 46 befestigt ist, und der sich einheitlich damit trägt. Der Plunger 44 und die Welle 46 bewegen sich senkrecht hin und her, so daß sie zum Stopfen oder Füllen von Reibungsmaterial in den nach unten sich kegelig verjüngenden Zufuhrtrichter 48 durch eine Öffnung 49 am unteren Ende desselben in Berührung mit der drehbaren Piastizierschraube 52 dienen. Sowohl der Plunger 44 als auch die Welle 46 werden durch einen Preßluftzylinder 76 angetrieben, der oberhalb des Trichters 48 vorgesehen isto

Der Piastizierabschnitt der Anlage wurde im allgemeinen mit einem Pfeil B gezeigt und hat eine Piastizierschraube 52, welche eine Drehbewegung innerhalb des G-ehäuses 54 für die Piastizierschraube ausführt. Die Piastizierschraube 52 ist durch einen hydraulischen Motor 50 angetrieben. Die Schraube 52, das Gehäuse 54 und der Motor 50 bilden zusammen die

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Eztrudereinrichtung'4> die auf einer Grundplatte 68 angeordnet iat. Eine derartige Anordnung ist in der US-PS Nr. 3 661 485 näher "beschrieben.

Mindestens eine Vorformungsschale oder ein Vorformungsbecher 70 am Ende der Plastizierschraube 52 zur Aufnahme von teilweise plastiziertem Material aus einer Öffnung am Ende des Gehäuses 54 für die Plastiziersohraube bewegbar vorgesehen« Sin Luftzylinder 72 ist oberhalb der Verbindungsstel-Ie der Schale 70 und des Gehäuses 54 angeordnet. Ein Gehäuse 74 umschließt einen (nicht gezeigten) Guillotinemesser, der durch den Luftzylinder 72 aus seiner zurückgezogenen Stellung nach unten zu einer Stellung zwischen der Vorformungsschale und dem Gehäuse für die Plastizierschraube angetrieben wird ο Diese Anordnung wird als der Vorformungsabschnitt bezeichnet und in der erwähnten US-PS 3 661 485 näher beschrieben.

Von dem Vorformungsabschnitt aus werden die Vorformstücke auf eine Weise weiter befördert, die in der zitierten US-PS 3 661 485 beschrieben ist, und zwar zu einer Formpresse 18o Die Presse 18 hat eine Grundplatte oder Basis 56, auf welcher eine ortsfeste Platte 58 vorgesehen ist«. Oberhalb der ortsfesten Platte 58 ist auf den Verbindungsführungsstiften 62 eine bewegliche Platte 60 angeordnete Formpreßhälften, welche nicht gezeigt sind, sind auf den beiden Platten angeordnet. Bei diesen beiden letztgenannten Platten handelt es sich um Gegendruckplatten. In den Formpreßhohlräumen, welche durch diese Formpreßhälften umgrenzt bzw ο gebildet sind, werden die steifen Körper aus Reibungsmaterial verformt, wenn Vorformstücke aus Reibungsmaterial in die entsprechenden Formpreßhohlräume gebracht werden, worauf die Fornipreßhälften zusammengebracht werden und Wärme und Druck ausgeübt wird ο Die Leitung 64, welche Vorzugsweise an einem der Führungsstifte 62 verstellbar vorgesehen

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ist, ist zur Überführung der geformten, steifen Reibungsmaterialkörper weg τοπ der Presse vorgesehen, sobald das Formpressen beendet isto Ein hydraulischer Zylinder, der in einem Gehäuse 66 Torgesehen ist, ermöglicht die senkrechte Bewegung der beweglichen Platte 60. Weitere Einzelheiten bzgl. der Presse 18 sind in der TJS-PS 3 741-699 zu finden.

Von einem hin und her gehenden Kolben, der im Luftzylinder 76 enthalten ist, erstreckt sich in der senkrechten Richtung nach oben eine Stange 78, welche wahlweise verstellbare obere und untere Hocken oder Fockenscheiben 82. bzw. 80 aufweist, welche daran zur gemeinsamen Bewegung befestigt sind. Die obere Hockenscheibe 52 betätigt einen oberen G-renzschalter L4-> während die untere Nockenscheibe 80 einen unteren G-renzschalter L3 betätigte Der obere und der untere G-renz3chalter 14 und 13 werden momentan betätigt, wenn mit Ihnen ihre entsprechenden, zugeordneten nockenscheibe^ während der Hin- und Herbewegung derStange 78 in Eingriff kommen.

Fun wird Bezug auf Figo2 und 3 genommen, worin die Horizontalwelle 28 des Rührwerkes 10 eine Vielzahl von Fingern 30, 30a, 30b und 30c aufweist, die sich davon in einer Radialrichtung nach vorn erstrecken, wobei ein Streifen 31 um die End abschnitte der Finger 30c herum spiralförmig angeordnet und an diesen Endabschnitten befestigt ist. Innerhalb des Rührwerkes 10 dreht sich die Horizontalwelle 28 in der Richtung, die mit Pfeil E gezeigt ist. Die sich radial ersteckenden Finger 30a und 30b dienen zum kontinuierlichen Umrühren und vermischen das Reibungsmaterial im Rührwerk 10«, Die Finger 30c haben jeweils verschiedene Längen und sind in einer Reihenfolge abnehmender Länge angeordnet, während sich einer davon in der Axialrichtung bewegt, die mit Pfeil F angedeutet ist« Infolge der spiralförmigen Gestalt des Streifens 31viird während der Drehung der Horiznntalwelle 28 durch das im Rührwerk 10 vorhandene Reibungsmaterial das Reibungsniaterial in der Nachbarschaft H des spiralförmigen

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Streifens 31 in der Richtung getrieben, die mit Pfeil F gezeigt ist ο Das fern von dem spiralförmigen Streifen und im Bereich der Finger 30a liegende Reibungsniaterial wird aich dann in der Richtung bewegen, die mit Pfeil F gezeigt iat, um den Leerraum auszufüllen, der durch das Material gelaasen wird, das durch die Leitung 38 in den Einlaß 39 des Förderers 22 heruntergefallen ist.

Das untere Ende des Förderers 25 ist durch eine Stirnplatte 41 verschlossen, so daß kein Staub oder Reibungsmaterial davon entweichen kann. Entlang der Längsdimension der Welle 28, wie durch Pfeil G- bezeichnet, dienen die Finger 30a zum Umrühren des Reibungsmaterials und zur Aufrechterhaltung dieses Materials in einem leichten, homogenen Zustande Entlang der Länge, wie durch den Pfeil Ξ bezeichnet, dient der Finger 30b, welcher langer ist als die Finger 30a sowie der 30c bzw« die Finger 30c zur Entnahme von Reibungsmaterial aus dem Rührer 10 und zur Zuführung desselben in das untere Ende des Förderers 22.

!Tun wird auf Fig«4 Bezug genommen, worin eine Stirnansicht der Welle 28 mit sechs gleich langen Fingern 30a, die sich von dieser radial erstrecken, gezeigt, ist. Hierbei ist zu beachten, daß die Finger 30a in dichtem Abstand zur Wand des Rührwerkes 10 angeordnet sind, um im wesentlichen das gesamte Reibungsmaterial im Rührwerk 10 in einem umgerührten, flockigen, homogenen Zustand zu halten<> Die Richtung der Drehung der Horizontalwelle 28 ist mit Pfeil E" gezeigte

Fun wird auf Figo5 Bezug genommen, welche eine andere Schnittansicht ist, die durch das Rührwerk 10 hindurch gemacht ist und die Welle 28 und die Finger 30c zeigt, an deren Enden der spiralförmige Streifen 31 befestigt ist. In Fig.5 ist die Drehrichtung der Welle 28 mit Pfeil E¹*^r gezeigt. Der Vorsprung der Kante der Leitung 38 ist mit 38¹ bezeichnet»

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Während der Drehung der Welle 28 in der gezeigten Richtung entsteht eine Korkenzieherwirkung durch den spiralförmigen Streifen 31 in dea. Reibungsmaterial, das sich am vorderen Ende der Welle sandelt. Infolge dieser Wirkung und der Schwerkraft fährt das Reibungsmaterial nach unten in den förderer 22, welcher das Reibungsmaterial entlang einer geschlossenen Bahn vom Rührwerk 10 zum Zufuhrtrichter 48 leitete

Nun wird auf Figo6 Sezug genommen, welche ein Diagramm einer elektrischen Schaltungsanordnung der vorliegendsn Erfindung darstellt, welche die Zuführung des Reibungsmaterials vom Rührwerk 10 zum Zufuhrtrichter 48 steuert oder regelt. Die Leitungen, die mit P1 und ZENTRAL (COMMON) bezeichnet sind, sind die Hauptstromleitungen. Der Schalter L5 steuert den Motor 32 und bildet eine elektrische Blockierung oder Verriegelung, so daß dann, wenn das Rührwerk 10 offen ist, kein Mischen des Reibungsmaterials stattfiden kann. Die Leitung P2 liefert Strom den Schaltungselementen, wenn die erfindungsgemäße Anlage Reibungsmaterial automatisch zuführt, wie nachfolgend beschrieben wird. Die Leitung P2 ist mit einer elektrischen Schaltung parallel geschaltet, welche den hydraulischen Antriebsmotor 50 für die Piastizierschraube steuert, so daß keine selbstätige Zufuhr von Reibungsmaterial stattfinden kann, es sei denn, daß sich die Piastizierschraube drehte Die Leitung P3 liefert Strom zum Betätigen bestimmter Teile des Erfindungsgegenstandes zum Zuführen von Reibungsmaterial auf manuell betätigte Weise_o Elektrische Energie oder Strom zur Leitung P3 ist durch einen Handschalter gesteuert, der in dem Diagramm nicht gezeigt ist.

Das Element 92 ist ein Schalter im Zufuhrtrichter 49 zum Messen oder Abtasten oder abfühlen der Höhe des Materials» Ein oberer und ein unterer Grenzschalter L1 bzw ο L2 sind mechanisch verbunden und durch die Anwesenheit von Reibungsmaterial in dem Zufuhrtrichter 48 betätigt. Sia ist ein Paar

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von normalerweise offenen Kontaktatellen, die durch das Relais R1 betätigt sind, während S3a ein Paar von normalerweiae offenen Kontaktstellen ist, die durch das Zeitverzögerungsrelais TDR2 betätigt "werden; Sia und S3a liefern einen Haltestromkreis oder bilden eine Halteschaltung für TDR2. TDR2 ist ein "ITJS-Zeitverzögerungsrelais", wenn TDR2 erregt v;ird, öffnet es unverzüglich den normalerweise geschlossenen Schalter TDS.2o Der Zeitgeberabschnitt von TDR2 beginnt seine Zeitgeberfunktion nur dann, wann TDR2 aberregt ist. Sobald der Zeitgeberabschnitt von TDR den Zeitgebervorgang beendet hat, schließt TDS.2° Die Zeitgeberfunktion von TDR2 beeinträchtigt nicht die herkömmlichen Relaiskontaktpunkte oder Ralaiskontaktstellen S3a oder S3b, welche beide von TDR2 betätigt werden. Die Kontaktstellen S3a sind normalerweise offen, wobei sie dann schließen, wenn TDR2 erregt ist, während die Kontaktstellen S3b normalerweise geschlossen sind und dann öffnen, wenn TDR2 erregt ist. Die Zeitgeberfunktion zum TDR2 ist verstellbar oder einst ellbar,so daß die Zeit, zu welcher TDS2 offen verbleibt, nach dem TDR 2 aberregt worden ist, veränd er bar ds t _o

Sib ist ein Paar normalerweise offener Kontaktstellen, welche durch das Relais R1 betätigt werden; Sib bildet eine Halteschaltung für R1„ HS1, HS2 und HS3 sind handbetätigte Schalter, welche jeweils normalerweise offen, normalerweise geschlossen und normaler geschlossen sind. Diese drei Schalter ermöglichen eine Handsteuerung von TDR1 und C1. TDR1 ist ein "SIN-Zeitverzögerungsrelais" mit Zeitgeberstart, wenn IDR1 erregt ist. TDR1 öffnet das normalerweise geschlossene Paar von Kontakten, Kontaktpunkten oder Kontaktstellen TDS1, wenn sein Zeitgebervorgang beendet ist. Sobald TDR1 aberregt ist, ermöglicht es den Stellen TDS1, zu ihrer normalerweise geschlossenen Stellung

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zurückzukehren. Spule C1 steuert den Zylinder 76. Wenn C1 erregt ist, wird dem Zylinder 76 Luft zugeführt, indem ein herkömmliches Ventil geöffnet wird, wodurch Druckluft in den Zylinder 76 eintritt und ein Abwärtshub des hin- und hergehenden Plungers oder Kolbens 44 und der senkrechten Stange 78 bewirkt wird. Wenn C1 aberregt ist, werden der hin- und hergehende Plunger oder Kolben 44 und die senkrechte Stange 78 zu ihrer Ausgangsstellung zurückgeführt, wo der Abwärtshub beginnt.

S2a bzw. S2b sind normalerweise geschlossene und normalerweise offene Paare aus Kontaktstellen, die durch das Relais R2 betätigt werden. 13 und L4 sind der untere bzw«, obere G-renzschalter, bzw. der Grenzschalter für die untere bzwc für die obere Grenze, die durch eine untere und eine obere verstellbare Foekeneinrichtung 80 bzw« 82 betätigt werden« L3 ist normalerweise offen und nur, wenn im Kontakt mit dem Nocken oder der Nockenscheibe 80 geschlossen, wobei dieser Kontakt die maximale Abwärtsbewegung des Kolbens 44 anzeigt. L4 ist normalerweise geschlossen und wird bei der maximalen Aufwärtsbewegung des Kolbens 44 durch die Nockenscheibe 82 ge öffnet₀ .

HS4 ist ein Hand schalter mit vier Gruppen oder Sätzen von Kontaktstellen, wovon zw^i normalerweise geöffnet und zwei normalerweise geschlossen sind, bzw. werden. Durch die Manuelle Betätigung von HS4 wird die Arbeitsweise des Zuführsystems von der manuellen zur selbatätigen Art umgeschaltet. HS6 ist ein Hand schalter für manuelle Betätigung des hydraulischen Motors 42, welcher den Förderer 22 mit Energie beliefert bzw. betätigt. Die Spule G" betätigt ein herkömmliches hydraulisches Ventil, wenn sie erregt ist_t wodurch die Strömung des hydraulischen Strömungsmittels zum hydraulischen Motor 42 geregelt oder gesteuert wird ο HS5 ist ein normalerweise offener, von Hand betätigter S haiter.

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Die erfindungsgesaIBe , bevorzugte Ausführungsform der Anlage bildet ein geschlossenes System für eine genau gesteuerte, selbstätige Zuführung von Reibungsmaterial von einem fern liegenden, geschlossenen Rührwerk in eine Einrichtung zum Plastizieren oder Auspressen des Materials.

Ein wesentliches Merkmal der bevorzugten Anlage ist seine Eigenschaft oder Charakteristik der selbstätigen Zuführung des Reibungsmaterials mit einer gesteuerten Geschwindigkeit zur Piastizierschraube 52, während das Reibungsmaterial umschlossen gehalten wird, so daß es nicht entweicht und somit nicht die Umgebungsatmosphäre verunreinigt und genauso wenig den Raum ungeeignet für die Arbeiter macht.

Zunächst wird das vorgemischte Material im Rührwerk 10 dem Förderer 22 durch die leitung 38 zugeführt. Während sich die Horizontalwelle 28 mit den Fingern 30 dreht, hält sie das Material in dem Rührwerk im umgerührten Zustand aufrecht, wodurch das Gemisch homogen gehalten und da3 Material daran gehindert wird, das untere Ende des Zuführförderers zu überbrücken.

Der Förderer 22 wird vom hydraulischen Motor 42 angetrieben, um das Reibungsmaterial aus dem Rührwerk 10 entlang einer geschlossenen spiralförmigen Bahn dem Zufuhrtrichter 42 zuzuführen. Wie beschrieben, wird die Arbeitsweise des Förderers 22 genau geregelt oder gesteuert, um eine korrekte Zufuhrgeschwindigkeit für die Zuführung in den Zufuhrtrichter 48 zu gewährleistenc

Sobald das Reibungsmaterial dem Zufuhrtrichter 48 zugeführt worden ist, wird es durch die Öffnung 49 in die Plastizierschraube 52 zwangsläufig eingeführt. Diese Zuführung wird bewerkstelligt, indem der Plunger oder Kolben 44 mittels des Luftzylinders 76 hin und her bewegt wird ο Da das Rei-

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bungsm3terial nicht freiströmend ist, besteht die Tendenz, daß das Material in dan Zuführtrichter 48 eine Brücke an der Öffnung 49 bildet., so daß die Schraube 52 daran gehindert wird,- Material aufzunehmen« Eine Punktion des hin- und hergehenden Kolbens 44 besteht daher darin, eine eventuelle Überbrückung· oder Brückenbildung des Materials, welche oberhalb der Öffnung 49 erfolgt, aufzubrechen und das Material durch die öffnung 49 herunter zur Piastizierschraube 52 zu führen bzw» zu bringen. Auf diese Art und Weise ist gewährleistet, daß die Piastizierschraube 52 das Reibungsmaterial mindestens so rasch aufnimmt, wie die Piastizierschraube 52 das Material von der Öffnung 49 zur Yorforniungsschale 70 transportieren kann.

Damit der hin- und hergehenden Kolben 44 richtig arbeitet, muß die Geschwindigkeit, mit welcher das Reibungsmaterial dem Zufuhrtrichter 48 zugeführt wird, genau geregelt oder gesteuert und auch im wesentlichen der Geschwindigkeit gleich sein, mit welcher die Piastizierschraube 52 Reibungsmaterial von der Öffnung 49 wegbringt oder entfernt, lalls die Materialmenge, die dem Zufuhrtrichter 48 zugeführt wird, zu gering ist, wird sich zu venig Material durch die Plastizierschraubentrommel 54 bewegen, wodurch das Material in der Trommel 54 zu heiß wirdc Dies ist aber nicht annehmbar, da die Temperatur des Materials, welches die Vorformungsschale erreicht, innerhalb engeT Grenzen geregelt oder gesteuert werden mußo Ist die Temperatur zu hoch, so erfolgt eine zu große Aushärtung des in wärmeaushärtenden Kunstharzteiles des Materials, wodurch die nachfolgende Preßformung in der Presse 18 unmöglich gemacht wird» Wird zuviel Material dem Zufuhrtrichter 48 zugeführt, so baut sich das Material darin auf, da die Piastizierschraube 52 das Material nicht schnell

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genug von der Öffnung 49 beseitigen kann. Dies ist ebenso nicht annehmbar, da dann das Reibungsmaterial nicht auf die richtige Weise strömt, -wenn dieser Aufbau beginnt, wobei der hin- und hergehende Solben 44 einfach ein loch durch das aufgebaute Material hindurch macht, naa eine Wirkung ist, die unter der Bezeichnung "Sattenloch" bekannt ist. Das Ergebnis ist wiederum, daß die Piastizierschraube 52 nicht mit Material beliefert wird, wodurch eine Übererhitzung stattfindet.

Zur Regelung oder Steuerung der Zuführgeschwindigkeit des Reibungsmaterials, das zur Piastizierschraube zugeführt wird, sind drei Steuerungen vorgesehen. Die erste Steuerung ist eine Ventilsteuerung zur Steuerung der Geschwindigkeit des Antriebströmungsmittels zum hydraulischen Motor 42. Diese Strömungssteuerung oder Strömungsregelung ist herkömmlich, vorzugsweise von Hand betrieben und in den Zeichnungen nicht gezeigt. Sie wird für eine gegebene Materialart des Materials, welches dem Zufuhrtrichter 43 zugeführt wird, voreingestellt. Sobald de richtige Voreinstellung für diese Strömungsregelung in Abhängigkeit von dem Reibungsmaterial vorbestimmt worden ist, braucht normalerweise die Strömungsregelung nicht weiter verstellt zu werden. Diese Strömungsregelung ermöglicht infolgedessen eine Gesamthandsteuerung zur Einstellung oder Verstellung der Zuführgeschwindigkeit für die Zuführung des Reibungsmaterials in den Zufuhrtrichter 48. Infolge der Hatur oder Beschaffenheit des Zuführmaterials, d.h. infolge seiner großen Sperrigkeit, ist jedoch eine ausreichend konstante Zuführgeschwindigkeit des zum Zufuhrtrichter 48 zugeführten Materials nicht erzielbar. Daher ist eine zweite Steuerung erforderlich.

Diese zweite Steuerung ist eine Zeitsteuerung, die aus einem ersten Zeitverzögerungsrelais TDR1 besteht, das die Spule C2 steuert, welche einen nicht gezeigten herkömmlichen elektrischen Eingangsstromkreia oder eine herkömmliche elektrische Eingangsschaltung betätigt oder erregt, welche nicht gezeigt

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ist, und zum Betätigen eines nicht gezeigten, herkömmlichen hydraulischen Ventils dient, das die Strömung des Antriebsströmungsmittels zum hydraulischen Motor 42 regelt oder steuert. Das erste Zeitverzögerungsrelais TI)Ri wird betätigt, wenn der hin- und hergehende Kolben 44 seinen Abwärtshub beginnt ο Das Zeitverzögerungsrelais TDR1 kann voreingestellt werden, um nach einem vorbestimmten Zeitintervall zu arbeiten, nach welchem TDR1 seine Zeitgeberfunktion beendet hat. Sobald TDR1 seine Zeitgeberfunktion beendet hat, öffnet es TDS1 in der Eingangsschaltung zur Spule C2, wodurch das hydraulische Ventil geschlossen und das Antriebsströmungsmittel zum hydraulischen Motor 42 abgesperrt wird , wodurch diB Tätigkeit des flexiblen Förderers 22 unterbrochen und die Zuführung von Reibungsmaterial zum Zufuhrtrichter 48 gestoppt wird. TDR1 ist vorzugsweise verstellbar oder einstellbar, so daß es auf eine zweckmäßige geeignete Zeit eingestellt werden kann, worauf es eine etwaige Überzuführung von Reibungsmaterial zum Zufuhrtrichter 48 stoppen wird.

Die dritte Steuerung, die zur Steuerung der Zuführgeschwindigkeit des zur Piastizierschraube 52 zugeführten Reibungsmaterials verwendet wird, ist ein die Höhe des Reibungsmaterials in dem Zufuhrtrichter 48 messender oder abtastender oder abfühlender Schalter 92» Jede beliebige geeignete Meßeinrichtung kann zum Abmessen dieser Materialhöhe verwendet werden, wie z.B. die in der US-PS Nr_o3 225 963 verwendete.. Eine andere geeignete, die Höhe des Materials abfühlende Einrichtung kann mechanisch betätigte Schalter aufweisen, wobei ein mechanischer Arm wegbewegt oder abgelenkt wird, wenn das Material in dem Zufuhrtrichter 48 eine vorbestimmte Höhe erreicht. Einerlei, welche Einrichtung zum Abfühlen der Höhe des Materials verwendet wird, ist sie mit einer elektrischen Schaltungsanordnung verbunden, um das Antriebsströmungsmittel zum hydraulischen Motor 42 zu regeln oder zu steuern. Solange die Höhe des Materials unterhalb der vorbestimmten Höhe gehalten wird, setzt der hin- und hergehende Kolben 44 seine

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Arbeit fort, um das Reibungsmaterial durch die Öffnung 49 in die Piastizierschraube 52 einzubringen.

Während der normalen Betätigung drehen sich die Plastizierschrau.be" nur während der Zeit, in welcher einTorformungsstück in der Vorforniungsschale 70 verformt wird» Der hin- und hergehende Kolben 44 arbeitet nur während der Drehung der Piastizierschraube 52. Diese Betätigung des hin- und hergehenden Kolbens 44 in Verbindung mit der Plastizierschrau.be 52 wird durch eine Schrittschalterschaltung gesteuert, welche die Reihenfolge der Herstellung von Vorformungsstücken steuert« Eine bevorzugte Schrittschalterschaltungsanordnung und ihre Arbeitsweise sind in der US-PS Wr. 3 661 485 beschrieben. Die elektrische Stromquelle zur

Steuerung der Zuführung von luft zum Luftzylinder 16,'· die υ

Zuführung von elektrischem Strom zum Motor 42 und die Zuführung von Antriebsströmungsmittel zum hydraulischen Motor 42 sind vorzugsweise mit der Quelle elektrischer Energie parallelgeschaltet, welche die Arbeitsweise des Motors 50 für die Piastizierschraube steuerte Im Arbeitszustand der Piastizierschraube 50, nur dann, und nur, wenn sich diese Schraube dreht, wird somit Reibungsmaterial von dem Rührwerk 10 durch den flexiblen !Förderer 22 dem Zufuhrtrichter 48 und durch die Öffnung 49 der Piastizierschraube 52 zugeführt. '' . .

Die Einrichtung 52 zum Messen der Höhe des Materials im Zufuhrtrichter 48 ist eine Sicherheitsvorrichtung, welche normalerweise nur bei fehlerhafter Arbeit von TDR1 fungiert. Während normaler Arbeit dient TDR1 allein zur Steuerung der Arbeitsweise des Luftzylinders 76 und des hin- und hergehenden Kolbens 44°

Während normaler, selbstätiger Arbeit ist die Arbeitsweise von TDR1 wie folgt: Die Piastizierschraube 52 beginnt ihre

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Drehung, un. somit das Heitungsniaterial in einem teilweise plastizierten Zustand in die Torformungsschale 70 einzubringen_o Während dieses Vorgangs wird der Luftzylinder 76 "betätigt, um die Abwärtsbewegung des hin- und hergehenden Kolbens 44 und der Stange 78 einzuleiten. Der obere Hockenteil 80, der an der Stange 78 gleitbar angeordnet ist, bewegt sich nach unten, wodurch er dem Obergrenzschalter L4 ermöglicht, zu achließen, wodurch wiederum TDR1 getriggert wird, indem R2 aberregt wird, wodurch S2a zu dem normalerweise geschlossenen Zustand zurückkehren kann. Dies betätigt den Zeitgeber, der dem TDR1 zugeordnet ist« Sobald der hin- und hergehende Kolben 44 das untere Ende seiner Bewegung erreicht, kommt der Obernockenteil 82 mit dem Untergrenzschalter L3 in Kontakt, welcher R2 erregt, wodurch S2a geöffnet und Ö1 und TDR1 aberregt werden. Dadurch wird die Luftströmung in dem Zylinder 76 umgekehrt, wodurch bewirkt wird, daß der hin- und hergehende Kolben 44 zu einem oberen Ende steigt, wo eine andere Hin- und Herbewegung des hin- und hergehenden Kolbens 44 begonnen hat« Hierbei ist zu beachten, daß dann, wenn TDE.1 seinen Zeitgebervorgang beendet hat, der hin- und hergehende Kolben 44 seine Abwärtsbewegung fortsetzt, d.h. er stoppt nicht nach Beendigung der voreingestellten Zeit. Die Funktion von TDR 1 ist, die Arbeitsweise des hydraulischen Motors 42 zu steuern, welcher die flexible Schraube 40 antreibt, und nicht die Arbeitsweise des hin- und hergehenden Kolbens 44 zu steuern. Jeder der f.beiden Vorgänge bringt den Kolben im Zylinder 76 dazu, zu seinem oberen Ende zu wandern, worauf er bereit ist, einen anderen Abwärtshub zu beginnen; diese beiden Torgänge sind (i) Stoppen der PIastizierschraube 52, was bedeutet, daß die Vorformungsachale 70 voll ist oder (2) ermöglichen, daß der hin- und hergehende Kolben 44 ein unteres Ende seiner Bewegung erreicht, worauf der Unternocken 82 den Untergrenzschalter L2 betätigte Falls TDR1 während des Abwärtshubs des Kolbens 44 seinen Zeitgebervorgang beendet, so bedeutet dies, daß das R-'ibungsmaterial unterhalb

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des Kolbens 44 bereits dicht gepackt ist, wodurch die Öffnung 49 in Kontakt mit der Piastizierschraube 52 steht. Fall3 sich der Kolben 44 noch im Kontakt mit dem Reibungsmaterial in dem Zufuhrtrichter 48 befindet, wenn TORI seinen Zeitgebervorgang beendet hat, so stoppt der Kolben 44 nicht, da die Plastizierschraube 52 ihre Drehbewegung fortsetzt, wodurch Reibungsmaterial γόη der Öffnung 49 kontinuierlich entfernt wirdj demgemäß setzt der Kolben 44 seine Abwärtsbewegung fort« Palls die Piastizierschraube 52 infolge der Ausschaltung des elektrischen Stromes ihre Drehbewegung einstellt, bewirkt die konsequente Aberregung der Spule C1, daß der Kolben 44 zu seiner äußersten oberen Stellung zurückkehrt, wo er für einen anderen Abwälzhub nach Wiedereinschalten des elektrischen Stromes bereit ist«

Nun wird wiederum Bezug auf Pig.6 genommen» Wenn der Zuführmechanismus nach der vorliegenden Erfindung von Hand betätigt wird, so wird elektrische Energie durch die Leitung P3 zugeführt. Durch Betätigung von HS1 wird Ö1 erregt, wodurch die Hin- und Herbewegung des Kolbens im Luftz:/linder 76 mit folgerichtiger hin- und .hergehende Bewegung des Kolbens 44 und der Betätigung von TDR1 bewirkt wird. Diese Betätigung von TDR1 muß jedoch keine Wirkung auf die Arbeitsweise des Zuführmechanismus ausüben, da TDS1 durch die Betätigung von HS6 wirksam umgangen werden kann. Angenommen, daß sich TDS2 in seiner normalerweise geschlossenen Stellung befindet, so betätigt die Betätigung von HS6 C2, welche die Arbeit des hydraulischen Motors 42 einleitet, wodurch eine Zuführung von Reibungsmaterial zum Zuführtrichter 48 erzielt wird ο Auf ähnliche Weise wird durch die manuelle Betätigung von HS5 der Elektromotor mit Strom beliefert oder erregt, wodurch sich die Welle 28 dreht, angenommen, daß sich L5 in der geschlossenen Stellung befindet, wodurch angezeigt wird, daß die Deckel- oder Verschlußverriegelung am Rührwerk 10 wirksam wird.

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Hierbei ist zu. beachten, daß dann, wenn die Arbeit manuell erfolgt, sowohl die Einrichtung 92 zum Abfühlen der Höhe des Materials als auch 2DH2 durch Strom wirksamwerden, welcher durch die leitung ?1 zugeführt wird. Dies bedeutet, daß sogar bei der manuellen Arbeitsweise, wenn der Zufuhrtrichter 48 zu voll mit Material wird, TDR2 betätigt wird, wodurch TDS2 geöffnet und somit die Arbeit des hydraulischen Motors 42 gestoppt wird, so daß die Zuführung von Reibungsmaterial zum Zuführtrichter 48 eingestellt wird ο Die Einrichtung 92 zum Abfühlen der Höhe des Materials und TDR2 arbeiten in derselben Art, wenn der Zuführmechanismus auf die selbstätige Art arbeitet, da elektrischer Strom stets durch die Leitung P1 zugeführt wird, ungeachtet dessen, welche Arbeitsweise verwendet wird ο

¥un wird wiederum Bezug auf Figo6 genommen zur Berücksichtigung der Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Schaltung, wenn die erfindungsgemäße Zuführvorrichtung in der bevorzugten automatischen Zuführart arbeitet. HS4 ist ein Wählerschalter, welchen die Bedienungsperson verwendet, um entweder die automatische oder die manuelle Arbeitsweise, zu wählen. Wie in Pig»6 gezeigt, befindet sich HS4 in einer Stellung für manuelle Betätigung. Bei der Arbeitsweise nach der selbstätigen Art wird HS4 aus dem in ]?igo6 gezeigten Zustand betätigt, wodurch die Stromkreise in den Bezugsleitungen 11 und 13 geschlossen und die Stromkreise in den Bezugsleitungen 12 und 14 unterbrochen werden ο Bezugnehmend auf die Bezugsleitungen 1,2,3 und 4 ist zu beachten, daß solange die Höhe des Reibungsmaterials hin zum Zufülltrichter 48 unterhalb der Höhe liegt, bei welcher L1 geschlossen wird, L2 geschlossen bleibt, wodurch R1 erregt wird, so daß wiederum S1a und Sib aus ihren normalerweise offenen Stellungen in die geschlossenen Stellungen betätigt werden ο Sobald das Material im Zuführtrichter 48 die

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maximale zulässige Höhe erreicht, schließt L1 , wodurch L2 geöffnet wird ο R1 verbleibt infolge der Tatsache, daß S1fege schlossen ist, erregt* Sobald L1 schließt, wird TDR2 erregt, da Sia geschlossen isto Sobald TDR 2 erregt ist, schließt S3a, öffnet 53b und öffnet TDS2, wodurch die Zuführung von Reibungsmaterial durch die Aberregung der Spule C2 gestoppt wird, welche den hydraulischen Motor 42 steuert» TDS2 verbleibt offen, wodurch die Zuführung von Reibungsmaterial gestoppt wird, bis TDR2 aberregt worden ist, durch das Absinken der Höhe des Materials in dem Zufuhrtrichter 48, wodurch L2 aberregt wird, und der Zeitgeberabschnitt von TDR2 seinen Zeitgebervorgang beendet hat« Sowohl S3a als auch S3b schliessen und öffnen unmittelbar nach der Erregung von TDR2» da S3a und S3b nicht mit der Zeitgeberfunktion von TDR2 verbunden sind ο Sobald die Höhe des Reibungsmaterials in dem Zufuhrtrichter 48 unter die maximale zulässige Höhe abgesunken ist, öffnet Ii1 und schließt L2, wodurch R1 erregt wird. Dadurch wird STb geschlossen, wodurch eine Halteschaltung bzw. ein Haltestromkreis für R1 gebildet wird. ITachdem L1 öffnet, wird TDR2 nicht mehr erregt, wobei S3b zur normalerweise geschlossenen Stellung zurückkehrt. TDS2 kehrt zum normalerweise geschlossenen Zustand zurück, nachdem die Zeitgeberfunktion von TDR2 beendet worden ist.

TDR1 beginnt die Zeitgeberfunktion, wenn es mit 01 erregt wird, welches ein Ventil in einer Luftleitung zum Zylinder 76 betätigt. Wenn 01 erregt wird, beginnt der Kolben im Zylinder 76 seinen Abwärtshub, wodurch bewirkt wird, daß der Kolben 44 und die Stange 78 den Abwärtsabschnitt einer hin- und hergehenden Bewegung beginnen. Demgemäß beginnt TDR1 den Zeitgebervorgang, wenn der Kolben 44 abwärts zu starten beginnt<> S2a ist normalerweise geschlossen und von R2 betätigt. Wenn 01 betätigt wird und der Kolben im Zylinder 76 seine Abwärtsbewegung beginnt, ist R2 nicht erregt, während S2a sich in der normalerweise geschlossenen Stellung befindet. 14 befindet sich in der

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normalerweise geschlossenen Stellung, wobei diese Schließung unmittelbar auf die Bewegung des Obernockens 82 weg vom L4 nach der Abwärtsbewegung der Stange 78 erfolgt ist ο Sobald der Kolben im Zylinder 76 seine AufwärtsbeT?£gung beginnt, setzt er seine Abwärtsbewegung fort, bis der 'Unternockenteil 80 den normalerweise offenen Teil 13 schließt_o Dadurch wird R2 erregt, wodurch S2a geöffnet und S2b geschlossen wird ο Das Schließen von S2b bildet einen Haltestromkreis, welcher E2 in dem erregten Zustand hält. Wenn S2a öffnet, wird 01 aberregt, wodurch bewirkt wird, daß der Kolben im Zylinder 76 von seiner äußersten unteren Stellung sich aufwärts bewegt. TDR1 wird ebenso aberregt ο Der Kolben im Zylinder 76 setzt seine Aufwärtsbewegung fort, bis der Obernockenteil 82 den normalerweise geschlossenen Teil 14 öffnete Dadurch wird R2 aberregt, wodurch S2a und S2b zu ihren normalerweise geschlossenen, bzw. normalerweise offenen Zustand zurückkehren können* Sobald S2a schließt, wird 01 erregt und der Kolben beginnt einen anderen Abwärtshub ο Sobald der Antriebsmotor 50 für die Piastizierschraube 52 betätigt und sich HS4 in einer Stellung für selbstätige Arbeitsweise befindet, beginnt der Kolben im Zylinder 76 hin- und herzugehen«

Ss ist klar, daß, sobald der Kolben im Zylinder 76 nach der Betätigung von öl hin und hergeht, auch TDS. 1 erregt wird und seinen Zeitgebervorgang beginnt. Wenn TDR1 seinen Zeitgebervorgang beendet, öffnet der normalerweise geschlossene Teil TDS1, wodurch 02 aberregt wird. Dadurch wird der hydraulische Motor 42 und infolgedessen auch die Zuführung von Bei" bungsmaterial zum Zuführungstrichter 48 gestoppt. TDS1 schließt, wenn TDR1 wieder beim Beginn eines weiteren Abwärtshubes dee Kolbens erregt worden ist. TDS2 öffnet nach der S_rregung von TDR2» und verbleibt offen, und zwar sogar

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auch dann, wenn T3R2 seinen Zeitgebervorgang fortsetzt, nachdem er abgeregt worden ist und schließt nur dann, wenn TDR2 den Zeitgebervorgang beendet hat. Wie oben bemerkt, wird TDR2 nur dann betätigt, wenn der Meßteil 92 für die Messung der Höhe des Materials abfühlt, daß sich Reibungsmaterial bis zur maximalen zulässigen Höhe im Zufuhrtrichter 48 gesammelt hat ο Somit arbeiten TDR1 und TDR2 zusammen, um C2 zu betätigen und um den hydraulischen Motor 42 zu steuern.

Diese Arbeitsweise ist wie folgt. TDR1 wird erregt und beginnt seinen Zeitgebervorgang, sobald der Kolben 44 einen Abwärtshub beginnte Palis der Abwärtshub des Kolbens 44 beendet worden ist, bevor TDR1 seinen Zeitgebervorgang beendet hat, wird TBR 1 den Zeitgebervorgang nach dem Beginn des nächsten Abwärtshubes des Kolbens 44 einleiten» Die Erregung von IDR 1 auf einen zweiten Abwärtshub des Kolbens 44 hin, bevor TDR 1 aus dem vorherigen Hub des Kolbens 44 seinen Zeitgebervorgang beednet hat, bewirkt, daß TDS1 geschlossen bleibt«. In diesem Zustand bleibt T2 erregt, wobei der hydraulische Motor 42 die Schraube 40 weiter betätigt, wodurch die Zuführung von Reibungsmaterial zum Zufuhrtrichter 48 fortgesetzt wird. Sobald der Zufuhrtrichter 48 ausreichend mit Material gefüllt ist, so daß ein Abwärtshub des Kolbens 44 durch die Anwesenheit des Materials verhindert wird, und zwar in dem Ausmaß, daß eine volle hin- und hergehende Bewegung des Kolbens 44 die Zeit überschreitet, auf welche der Zeitgeberteil von TDR1 eingestellt worden ist, öffnet TDS1, wodurch die Zuführung von Material zum Zuführtrichter 48 gestoppt wird ο In. diesem Pail bleibt TDS 1 offen, bis TDR 1 wieder erregt wird, wenn der Kolben 44 seinen Abwärtshub beendet hat und zu seini?r äußeren oberen Stellung zurückgekehrt ist ο Wenn soviel Material dem Zufuhrtrichter 48 zugeführt worden i3t, daß der Kolben eine verlängerte Zeit braucht, um eine einzige hin- und hergehende Bewegung auszuführen, so wird demgemäß die Zuführung von Material zum Trichter 48 gestoppt,

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bis der Zolean 44 eine andere hin- und hergehende Bewegung macht als er unten begonnen hat, wodurch mehr Material durch die Öffnung 49 hindurchgeführt wird»

Wenn die Höhe des Materials im Trichter 48 die maximal zulässige Höhe überschreitet, wodurch der normalerweise offene Teil R1 geschlossen und TDR2 erregt wird, wird TDS2 unverzüglich geöffnet, wodurch 02 aberregt und der hydraulische Motor 42 sowie die Zuführung von Reibungsmaterial zum Trichter 48 gestoppt wird. TDS2 bleibt solange offen, bia TDR2 erregt wird, und für die Zeit, bei dem TDR2 aberregt ist, bis TDR2 den Zeitgebervorgang beendet hat.

Nur bei Beendigung des Zeitgebervorganges von TDR2 schließt TI)S2, wodurch C2 erregt und der hydraulische Motor 42 betätigt und somit mehr Reibungsmaterial dem Trichter 48 zugeführt wird. TDR2 beginnt nicht seinen Zeitgebervorgang, bis es durch Öffnen L2 aberregt wird, infolge einer Senkung der Höhe des Reibungsmaterials im Trichter 48« Die Zeitspanne, auf welche der Zeitgeberteil von TDR2 normalerweise eingestellt worden ist, ist ausreichend lang, um es dem Kolben 44 zu ermöglichen, um mindestens einen größeren Abschnitt einer hin- und hergehenden Bewegung zu erfüllen. Sobald TDS2 einmal offen ist, schließt es somit nicht, bis die Höhe des Reibungsmaterials im Trichter 48 unter die maximal zulässige Höhe gesunken ist und der Kolben 44 einen Teil des Reibungsmaterials im Trichter 48 durch die Öffnung 49 in die Plastizierschraube 52 zwangsläufig getrieben hat. Auf diese Weise verhindert TDR1 und TDR 2 durch die Betätigung von TDS1 bzw. TDS2 das Reibungsmaterial im Trichter 48, daß seine Höhe die maximal zulässige Höhe überschreitet, bei welcher sonst die "Rattenlöcher" beginnen, wobei dann der Kolben 44 eine gewisse Menge Material durch die Öffnung 49 hindurchbringen kann, bevor der Trichter 48 wiederun vollständig gefüllt ist. Das ist der Prozeß einer unzulänglichen Zuführung, wobei

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der Kolben 44 das Seicungsoiaterial durch die Öffnung 49 in Berührung mit der P-^astizierschraube 52 nicht erfolgreich zuführen kann.

Der Elektromotor 32? welcher die Welle 28 antreibt, läuft kontinuierlich, wenn die Zuführvorrichtung mit der vorliegenden Erfindung selbstätig arbeitet, solange der normalerweise offene Teil 16 durch ein Verschlußrührwerk 1O geschlossen wird ° Somit wird das Material in dem Rührwerk 20 kontinuierlich umgerührt und vermischt, und zwar ungeachtet dessen, ob man Material von dem Rührwerk 10 mittels der flexiblen Schraube 40 entfernt hat _D

Bezugnehmend auf I¹Ig. 1, ist ersichtlich, daß die Funktion des Förderers 22 "vor allem darin besteht, Material aus dem Rührwerk zum Zufuhrtrichter 43 zu befördern» Eine gewisse Verdichtung oder Zusammenpressung des Reibungsniaterials erfolgt jedoch unausweichliche Eine weitere Zusammendrückung oder Verdichtung des G-emJBches wird durch die aufeinanderfolgenden hin- und hergehenden Bewegungen des Kolbens 44 bewirkt, welcher Teile des Reibungsmaterialgemisches durch die Öffnung 49 in die Piastizierschraube 52 stopft und zusammenpreßt» Die Drehung der Piastizierschraube 52 erfüllt den Endabschnitt des Kompressionsvorganges, welcher erforderlich ist, um eine teilweise Plastizierung des gemischten Reibungsmaterials zu erzielen, bevor es die Vorformungsschale 70 erreicht, wobei es durch die Guilloutine endgültig geformt und in im wesentlichen gleiche Vorformstücke aufgeteilt wird, welche zwischen der Vorformungsschale 70 und dem Extruder 54 fungiert= Wärme für die teilweise Plastizierung des gemischten Reibungsmaterials wird durch die Reibungsenergie erzeugt, die durch die Piastizierschraube 52 geliefert wird, ohne jede zusätzliche Wärme, die von Heizkörpern im Gehäuse 54 zu liefern wäre. Diese Heizkörper können elektrische Heizkörper sein oder leitungen für den Umlauf einer

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erhitzten Flüssigkeit durch das Sghraubengehause 44· Eine typische Temperatur des .teilweise plastizierten Materials bei dem Austritt aus dem. Gehäuse 54 und dem Eintritt in die Vorformschale 70 ist etwa 115»56° Go

Die Menge des teilweise plastizierten Gemishhea, das in die Yorformschale 70 durch den Extruder hineingepreßt und von dem Rest des ausgepreßten Gemisches durch die Guillooutine abgetrennt ist, hängt von der Länge der Zeit ab, während welcher sich die Schraube 52 im Arbeitszustand befindete Es ist nicht notwendig, daß das teilweise plastizierte Gemisch die Vorformungsschale ausfüllt, bis die Menge ausreichend ist, um die Preßform in dem nachfolgenden Yerfahrensschritt zu füllen_o Für eine nähere Erörterung der Steuerung der Menge des teilweise plastizierten Gemisches, das in die Vorformungsachale ausgepreßt wird, wird auf US-PS ITr₀ 3 661 485 Bezug genommen.

Der Grad der Plastizierung des gemischten Eeibungsmaterials, das in die YorformungsschaIe 70 hineingepreßt wird, ist verstellbar regelbar, indem der kreisringförmige Abstand zwischen der konischen Vorderkante der Piastizierschraube 52 und der sich verringernden oder konischen Yorderwand dea P astizierschraubengehäuses 54 verändert wird, neben der Öffnung, durch welche das teilweise plastizierte Material austritt und in die Yorformschale 70 eintritt, wie in der zitierten US-PS ITr.3 661 485 offenbart» Ss versteht sich, daß das Formen von Vorformungsstücken ein intermittierender gesonderter Vorgang ist, und daß die Piaatizierschraube 52 nicht kontinuierlich, sondern nur so läuft, wie erforderlich ist, um ein Vorformungsstück in der Vorformungsschale zu formen= Demgemäß ist die fortschreitende Bewegung des gemischten Reibungsraaterials entlang des Zuführförderers 22 und durch die Öffnung 49 hindurch intermittierend und weniger kontinuierlich.

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Die endgültige Verformung oder Preßformung der Vorformstücke in der Formpresse 13 nuß vernünftigerweise rasch vor sich gehen, während sich das. Vorformstück noch in seinem teilweise plastizierten Zustand befindet. Ideal wird das Formpressen innerhalb von ein paar Hinuten nach der Preßformung eines Vorformstückes durchgeführt. Typische Preßformzykluszeiten sind von 60 bis 180 Sekunden bei Temperaturen von 149° C bis 160° C. Der durch die Formpresse 18 auf die Vorformstücke während der Formpressung ausgeübte Druck liegt zwischen 123 kp/cm² bis 158 kp/cm²»

Die Vorformstücke können einzeln oder in Gruppen oder Mengen sechs oder mehr gleichzeitig formgepreßt werden und zwar unter Verwendung von geeigneten Preßformhälften, die an den bewegbaren Platten 58 und 60 der Presse 18 befestigt sind. Die Arbeitsweise und Konstruktion der Presse ist jedenfalls herkömmlich und wird daher nicht näher beschrieben»

!lach der Formpressung in der Preßform oder Formpresse 18 werden die formgepreßten Gegenstände auf der Formpresse 18 durch geeignete Einrichtungen nach Beendigung jedes Arbeitsganges der Formpresse entfernt. Die formgepreßten Teile fallen durch die Leitung 64 hindurch und werden in einem geeigneten Behälter für weitere Bearbeitung gehalten, beispielsweise um zu einem Aushärtungsofen für die endgültige Aushärtung des in Wärme aushärtenden Kunstharzbindemittels geführt zu werden.

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Claims

Patentansprüche

Verfahren zur Herstellung von formgepreßten Bremsback bzw» Bremsbelegen u.dgl. sowie von anderen Gegenständen mit einem wärmeabfuhrend en Reibungsmaterial, das in ein in Wärme ausgehärtetes Kunstharzbindemittel eingebettet ist, in dem das Seibungsmaterial in trockenem Zustand einem in Wärme aushärtenden Kunstharz zum Erhalt eines trockenen, verformbazen Gemisches vorgemischt wird, die vorgemischten Materialien aus einem Zufuhrtrichter in eine Piastizierschraube geführt werden, das Gemisch in teilweise plastiziertem Zustand vor der Schraube extrudermäßig ausgepreßt wird, die extrudermäßig ausgepreßte Masse in einzelne Vorformstücke aus teilweise plastiziertem Material aufgeteilt wird und die Vorformstücke zum Erhalt der gewünschten Form ausgeformt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibungsmatrialien an einer Stelle vorgemischt werden, die von dem Zufuhrtrichter und von der Plaatizierschraube entfernt liegt, worauf sie entlang einer geschlossenen Bahn von der entfernt liegenden Stelle zum Zuführtrichter befördert werden.
2) Verfahren nach Anspruch 1, nach welchem die Plaatizierschraube intermittierend arbeitet, dadurch gekennzeichnet, daß das vorgemischte Material entlang der besagten geschlossenen Bahn in den Zuführtrichter nur während Arbeitszyklen der Piastizierschraube bewegt wird.
3) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich·» net, daß das vorgemischte Material von dem Zufuhrtrichter in die Piastiziereinrichtung durch einen hin-

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und hergehenden Kolben oder Plunger in an sich bekannter Weise zwangsläufig getrieben wird ο
4) Verfahren nach A_nspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuführhub des hin- und hergehenden Kolbens zeitgesteuert und mit einem vorbestimmten Zeitintervall verglichen wird, und daß die Zuführung des Materials in den Zufuhrtrichter unterbrochen wird, sobald die Dauer des Zuführhubes den vorbestimmten Viert überschreitet«
5) Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe des Materials in dem Zufuhrtrichter in einer an sich bekannten Weise überwacht und daß die Zuführung des Materials in den Trichter unterbrochen wird , sobald das darin befindliche Material eine vorbestimmte Höhe oder einen vorbestimmten Wert überschreiteto
6) Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Unterbrechung der Zuführung zum Zufuhrtrichter nach einem Anstieg der Menge des Materials in dem Trichter über den vorbestimmten Wert hinaus die Zuführung zum Trichter nur dann wieder begonnen wird, nachdem ein vorbestimmtes Zeitintervall nach dem Abfallen des Materials zurück zu dem Wert unter dem vorbestimmten Wert verstrichen iato
7) Verfahren nach einem der Ansprüche 3 -6, dadurch gekennzeichnet, daß das vorgemischte Material dem Zufuhrtrichter aus einem Vorratsbehälter zugeführt wird, in welchem das vorgemischte Material im wesentlich kontinuierlich in umgerührtem Zustand gehalten wird.

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8) Verfahren nach einein der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es auf das Formpressen von Bremsbacken oder Bremsbelegen u.dglo oder anderen Gegenständen aus kunstharzgebundenen Asbestfasern angewendet wird.