DE2746187B1 - Vorrichtung zum gesteuerten Zufuehren einer streifenfoermigen Kautschukmischung in die Eingabeoeffnung einer Schneckenmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum gesteuerten Zuführen einer streifenförmigen Kautschukmischung in die Eingabeöffnung einer Schneckenmaschine, mit einem zwischen einer Zufördereinrichtung und der Eingabeöffnung angeordneten trichterförmigen Einzugsschacht, in dessen Durchtrittsquerschnitt eine entgegen der Zuförderrichtung mit einem ständigen Kippmoment beaufschlagte Pendelklappe im Höhenabstand von einer Einzugswalze der Schneckenmaschine auf einer kippbaren Welle gelagert ist, wobei dem freien, rückwärts aus dem Einzugsschacht ragenden Ende der Pendelklappe eine Schalteinrichtung zur Auslösung von Schaltimpulsen zur Steuerung der Zufördereinrichtung zugeordnet ist.

In der DE-PS 22 44 059 ist eine Zuführungsvorrichtung zur gewichtsdosierten gleichförmigen Zugabe von Streifenabschnitten einer Kautschukmischung in eine Schneckenmaschine beschrieben.

Mit dieser bekannten Vorrichtung erfolgt eine nach dem Gewicht der Streifenabschnitte abgestimmte Dosierung durch Veränderung der Abstände der Streifenabschnitte auf einer Bandwaage, womit gravimetrisch angepaßt an das Aufnahmevermögen der Schneckenmaschine eine zeitlich beschleunigte oder verzögerte Zugabe in die Schneckenmaschine erreicht ist.

Aus der DE-OS 19 61 632 ist eine Vorrichtung zum Zuführen eines Kautschuk- oder Kunststoffstreifens in den Aufgabetrichter von Schneckenpressen bekannt,

ίο bei welcher der Antrieb des Förderers und der Schneideinrichtung wechselweise in Abhängigkeit des Füllungszustandes des Aufgabetrichters erfolgt. Dabei wird der Füllungszustand des Aufgabetrichters auf fotoelektrischem Wege abgetastet.

Da die Streifenabschnitte häufig keine gestreckte, sondern hervorgerufen durch die Stapelweise des als Fell vorliegenden Grundmaterials eine unförmige, zumeist endseitig leicht eingerollte Gestalt aufweisen, kommt es bei dieser bekannten Vorrichtung leicht zu Materialstaus im Aufgabetrichter. Dabei gerät die gesamte Zuführungssteuerung außer Kontrolle, denn der sich im unteren Trichterbereich ansammelnde Materialstau wird von der Abtasteinrichtung nicht mehr erfaßt. Trotz ausreichenden Materialangebots im Trichter, wird diesem neues Material zugeführt mit der Folge einer Überfütterung der Schneckenmaschine.

Bei einer anderen, aus der DE-OS 19 28 293 bekannten Vorrichtung erfolgt das Beschicken von Schneckenpressen mit plastisch verformbaren Stoffen durch gesteuertes Zuführen eines fortlaufenden Streifens, wobei dessen Zuführung durch Abtasten des sich im Einfülltrichter der Schneckenpresse ausbildenden Wulstes über eine auf den Streifen einwirkende Bremsvorrichtung gesteuert wird. Die gesteuerte Zuführung fortlaufender Streifen unmittelbar in eine Schneckenpresse bedingt dessen relativ maßhaltige Herstellung, da über bestimmte Grenzen hinausgehende Maßabweichungen die Steuerung erheblich beeinträchtigen. Für die Funktionsweise dieser Vorrichtung ist die Bildung eines Materialstaus im Trichter der Schneckenpresse Voraussetzung, dessen Ausbildung jedoch das Einzugsverhalten der Schneckenpresse beeinflußt.

Bei einer weiteren aus dem DE-GM 77 10 535 bekannten Vorrichtung zum Beschicken von Schnekkenextrudern mit einem in die Extruder-Füllöffnung einlaufenden fortlaufenden Fell ist zur Steuerung der Fellzuführung eine in die Zuführungsöffnung ragende klappenartige Tasteinrichtung vorgesehen. Diese dient hier ebenfalls der Erfassung des sich in der Füllöffnung ausbildenden Wulstes in der Weise, daß dessen Ausweichbewegung erfaßt wird.

Auch bei dieser Vorrichtung erfolgt eine Zugabe mittels fortlaufender Streifen, die Korrektur der Materialzuführung jedoch erst nach Bildung eines Materialstaus in der Füllöffnung zum Extruder.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur gesteuerten gleichförmigen Zuführung von Streifenabschnitten in die Aufgabeöffnung einer Schneckenmaschine anzugeben, die abhängig von einer genauen, aber wenig störanfälligen Erfassung der Längenausdehnung jedes Streifenabschnittes die nachfolgende Zuführung weiterer Streifenabschnitte steuert. Dabei soll die Einrichtung zur Erfassung der Streifenlänge auf einfache Weise an die Materialeigenschaft der Streifenabschnitte anpaßbar sein.

Dies wird nach der Erfindung bei der eingangs genannten Vorrichtung dadurch erreicht, daß die Pendelklappe den gesamten Durchtrittsquerschnitt des

ORIGINAL INSPECTED

Einzugsschachtes überdeckt, der Höhenabstand der Welle der Pendelklappe von der Einzugswalze verstellbar ist und die Schalteinrichtung aus einem am freien Ende der Pendelklappe angeordneten Permanentmagneten besteht, dem zur Auslösung des Schaltimpulses ein feststehender Näherungsschalter mit einem zweiten Permanentmagneten zugeordnet ist.

Diese Vorrichtung zeichnet sich vor allem durch eine geringe Störanfälligkeit aus. Sie ermöglicht die Erfassung der Streifenlänge jedes Streifenabschnittes unabhängig von seiner Gestalt, so daß auch bei zum Teil eingerollten Streifenabschnitten eine genaue Erfassung ihrer tatsächlichen Länge ermöglicht ist.

Schaltimpulse für den Antrieb der Zubringereinrichtung für die Zugabe weiterer Streifenabschnitte erfolgen nur dann, wenn der im Zuführschacht befindliche Streifenabschnitt von der Einzugswalze der Schneckenmaschine nahezu vollständig eingezogen ist. Dabei läßt sich die Vorrichtung mit einfachen Mitteln an die vorliegenden Streifenabschnittslängen und Materialeigenschaften der Streifenabschnitte anpassen, um eine gleichmäßige Zugabe sicherzustellen.

Zur Sicherstellung einer störungsfreien Schaltfolge wird in weiterer Ausbildung der Erfindung vorgeschlagen, daß mit der Welle der Pendelklappe eine Dämpfungseinrichtung verbunden ist.

Durch derartige Sicherstellung eines schwingungsfreien Betriebes der Pendelklappe ist eine gleichförmige Aufeinanderfolge der Schaltphasen gewährleistet.

Eine weitere Ausbildung der Erfindung sieht vor, daß die Zufördereinrichtung aus einem Transportband und einer diesem vorgeordneten Schneideinrichtung gebildet ist, wobei der Antrieb des Transportbandes periodisch durch Schaltimpulse des Näherungsschalters und eines den Bandlaufweg ermittelnden Impulsgebers und der Antrieb der Schneideinrichtung periodisch durch Schaltimpulse des Näherungsschalters steuerbar ist.

Hierbei dient das Transportband im wesentlichen als Speicherstation. Bei entsprechender Transportbandlänge können mehrere Streifenabschnitte von der Schneideinrichtung auf diesem abgelegt werden. Die Zuführung der Streifenabschnitte unter Zwischenschaltung des Transportbandes erfolgt so unabhängiger von der Wirkungsweise der Schneideinrichtung.

Für einen einwandfreien Abwurf der Streifenabschnitte vom Transportband ist es vorteilhaft, in weiterer Ausgestaltung der Erfindung das Transportband in seiner Lage zum Einzugsschacht vertikal und horizontal verschiebbar vorzusehen. Damit ist eine zufriedenstellende Übergabe der Streifenabschnitte sowohl bei sehr elastischen wie auch bei harten Kautschukqualitäten erzielbar.

Die Erfindung wird nachfolgend durch ein Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnung näher erläutert. In >5 der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine über der Eingabeöffnung einer Schnekkenmaschine angeordneten Einzugsschacht mit einem diesem vorgeordneten Transportband und einer Schneideinrichtung,

Fig. la den mit dem Transportbandantrieb verbundenen Impulsgeber für die Steuerung der Schneideinrichtung,

F i g. 2 den Einzugsschacht gemäß F i g. 1 im Querschnitt und in einer gegenüber F i g. 1 vergrößerten Darstellung,

F i g. 2a einen Querschnitt des Einzugsschachtes im Bereich der Pendelklappenanordnung.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung zur gesteuerten gleichförmigen Zugabe von Streifenabschnitten einer Kautschukmischung besteht aus einem unmittelbar mit einer Einzugswalze 27 einer Schneckenmaschine 2 in Verbindung stehenden Einzugsschacht 1. Über dem Einzugsschacht 1 befindet sich die Abwurfstelle einer Zufördereinrichtung 3. Bei dem in F i g. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die Zufördereinrichtung 3 aus einem Transportband 4 und einer mit diesem verbundenen Schneideinrichtung 5. Als Zufördereinrichtung 3 kann jedoch auch eine unmittelbar über dem Einzugsschacht 1 angeordnete Schneideinrichtung dienen.

Die Zufördereinrichtung 3 ist in ihrer Lage zum Einzugsschacht 1 in horizontaler und vertikaler Richtung verstellbar. Zur Verschiebung in horizontaler Richtung ist die Zufördereinrichtung 3 auf Schienen 7 mittels einer Rollenführung 6 verfahrbar. Die Schienen 7 sind mit dem Gestell 8 der Schneideinrichtung 5 verbunden. Im Betriebszustand ist die Zufördereinrichtung 3 mit dem Gestell 8 fest verbunden.

Eine Verschiebung der Zufördereinrichtung 3 ist hiernach möglich, wenn bedingt durch die Materialbeschaffenheit der geförderten Streifenabschnitte 9 die Abwurfstelle über dem Einzugsschacht 1 verändert werden muß. Durch diese Veränderung bleibt sichergestellt, daß die vom Transportband 4 abgeworfenen Streifenabschnitte 9 in ihrer Lage genau den Einzugsschacht 1 passieren können.

Der Einzugsschacht 1 besteht, wie des näheren aus F i g. 2 zu ersehen ist, aus einem trichterförmigen Zuführschacht 10 mit einer dessen Durchtrittsquerschnitt sperrenden Pendelklappe 11. Die Pendelklappe 11 ist mittels einer Welle 28 in Drehgelenken 12 verschwenkbar, die außerhalb des Zuführschachtes 10 mittels Laschen 13 höhenverstellbar an der Schachtwand 14 befestigt sind. Ein mit der Pendelklappe 11 starr verbundenes als Pendelklappenhebel wirksames Gestänge 15 trägt ein Gegengewicht 16 und einen Permanentmagneten 17. Dem Permanentmagneten 17 gegenüberliegend befindet sich ein weiterer Permanentmagnet 17', der auf einer Konsole 18 verankert ist. Die Konsole 18 trägt zudem einen Näherungsschalter 19, dessen Funktion noch näher erläutert wird.

Durch die Höhenverstellbarkeit der Pendelklappe 11 und damit ihres Abstandes zur Einzugswalze 27 ist auf einfache Weise eine Anpassung der gesteuerten Streifenzuführung an die Einzugsgeschwindigkeit der Schneckenmaschine 2 ermöglicht.

Die dargestellte Zufördereinrichtung 3 ist daher auch bei Schneckenmaschinen 2 mit in der Drehzahl variablem Antrieb einsetzbar.

Die Welle 28 der Pendelklappe U steht in Verbindung mit einer Dämpfungseinrichtung 29. Diese ist gebildet aus einem geschlossenen ölbehälter 30, in dessen ölbad ein mit der Welle 28 verschwenkbarer Dämpfungskörper 31 läuft. Damit sind Schwingungen bei der Bewegung der Pendelklappe 11 unterbunden, die sonst leicht zu Fehlsteuerungen über den Näherungsschalter 19 führen würden. Auch ein sanftes Anziehen und Aufsetzen der Permanentmagnete 17, 17' ist dadurch bewirkt.

Über der Pendelklappe 11 befindet sich ein die vom Transportband 4 abgeworfenen Streifenabschnitte 9 in den Zuführschacht 10 leitendes Führungsblech 20. Wie die Zufördereinrichtung 3 ist auch das Führungsblech 20 horizontal verstellbar und damit an die physikalischen Eigenschaften der Streifenabschnitte 9 — flexibles oder

steifes Material — anpaßbar.

Die im Bedarfsfalle vorzunehmende horizontale Lageveränderung des Führungsbleches 20 erfolgt durch dessen Verschiebung und Feststellung in einer Schlitzführung 21. Dabei ist das Führungsblech 20 an der Schachtwand 14 befestigt.

Gleichzeitig mit dem Antrieb des Transportbandes 4 mittels eines Elektromotors 22 erfolgt der Antrieb eines den Laufweg des Transportbandes 4 erfassenden Impulsgebers 23. Er ist gebildet aus einer mit dem Transportband 4 durch einen Kettentrieb 24 umlaufenden Scheibe 32, die eine Kerbe 25 trägt. Bei jedem Umlauf der Scheibe 32 erfolgt über die Kerbe 25 ein Impuls, der durch den Impulsgeber 23 einem Zählwerk zugeleitet wird. Dieses Zählwerk befindet sich in einem Steuerkreis 26, der aufgrund einer Zählwerksvorgabe den Bandlaufweg über den Elektromotor 22 steuert. Die Zählwerksvorgabe ist dabei in Abhängigkeit von der Streifenabschnittslänge und den Streifenabständen einstellbar. Sie bestimmt exakt den Bandlaufweg und die Funktion der Schneideinrichtung 5, die dann einsetzt, wenn das Transportband 4 zum Stillstand kommt.

Die Ingangsetzung des Transportbandes 4 erfolgt durch Kontaktgabe seitens des Näherungsschalters 19. Die Kontaktgabe erfolgt dann, wenn die Pendelklappe 11 in ihre Ruhelage gelangt, in welcher der Durchtrittsquerschnitt des Zuführschachtes 10 blockiert ist.

Sobald ein hierauf neu in den Zuführschacht 10 gelangender Streifenabschnitt 9 die Pendelklappe 11 aus der Ruhestellung bewegt, erfolgt die Abschaltung des Elektromotors 22 des Transportbandes 4. Hat der Streifenabschnitt 9 den Bereich der Pendelklappe 11 im Zuführschacht 10 verlassen, so löst der Näherungsschalter 19 einen Schaltimpuls für den Antrieb des Transportbandes 4 aus.

Anstelle des Impulsgebers 23 kann die intermittierend erfolgende Bewegung des Transportbandes 4 auch durch Auslösung eines Schaltimpulses über eine zusätzliche Pendelklappe erfolgen.

Diese nicht näher dargestellte Pendelklappe, in der Ausbildung gleich der im Zuführschacht 10 angeordneten Pendelklappe 11 mit dem Gestänge 15, ist am Ende des Transportbandes 4 anzuordnen.

Jeder ankommende Streifenabschnitt 9 bewirkt eine Anhebung der Pendelklappe 11 und damit über einen Impulsgeber die Abschaltung des Transportbandes 4 und die Einschaltung eines Schneidvorganges der Schneideinrichtung 5.

Mit der dargestellten Vorrichtung sind mehrere Arbeitsweisen durchführbar. Sie ist daher in weitem Maße an den Bedarf, die gegebenen Raumverhältnisse und das zuzuführende Material anpaßbar.

ίο Bei der einfachsten Arbeitsweise ist das Transportband 4 stetig in Betrieb, d. h., es ist mit nur einem Streifenabschnitt 9 belegt, der von der Schneideinrichtung 5 auf diesem abgelegt wird. Dabei wird der von der Schneideinrichtung 5 auf das Transportband 4 fallende Streifenabschnitt 9 sofort in den Zuführschacht 10 gefördert. Sobald das Ende des Streifenabschnittes 9 die Pendelklappe 11 passiert hat, geht diese in ihre Ruhestellung zurück. Der dabei vom Näherungsschalter 19 ausgelöste Schaltimpuls setzt die Schneideinrichtung 5 in Gang und der Beschickungszyklus wiederholt sich. Zum Anfahren wird der erste Impuls für die Schneideinrichtung 5 von Hand ausgeführt.

Nach einer anderen Arbeitsweise erfolgt die Streifenabschnittszugabe über das intermittierend laufende Transportband 4. Dabei ist das Transportband 4 mit zwei oder mehreren Streifenabschnitten 9 belegt und dient als Zwischenpuffer.

Hierbei ist, wie vorher beschrieben, außer dem Näherungsschalter 19 auch der den Bandlaufweg ermittelnde Impulsgeber 23 mit dem Steuerkreis 26 zugeordnetem Zählwerk in Funktion.

Bei dieser Arbeitsweise erfolgt die manuelle Steuerung solange bis der erste Streifenabschnitt 9 den Zuführschacht 10 passiert und dadurch automatisch den Schaltimpuls zur Einschaltung des Transportbandes 4 gibt.

Bei einer dritten Arbeitsweise werden von der Schneideinrichtung 5 nach voreingestellter Schnittfolge mehere Schnitte hintereinander ausgeführt, so daß mehrere schmälere Streifenabschnitte 9 auf dem Transportband 4 nebeneinanderliegen.

Diese Arbeitsweise ermöglicht die Zugabe von Streifenbündeln anstelle einzelner Streifenabschnitte 9.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum gesteuerten Zuführen einer streifenförmigen Kautschukmischung in die Eingabeöffnung einer Schneckenmaschine, mit einem zwischen einer Zufördereinrichtung und der Eingabeöffnung angeordneten trichterförmigen Einzugsschacht, in dessen Durchtrittsquerschnitt eine entgegen der Zuförderrichtung mit einem ständigen Kippmoment beaufschlagte Pendelklappe im Höhen;, bstand von einer Einzugswalze der Schneckennnischine auf einer kippbaren Welle gelagert ist, wob, i dem freien, rückwärts aus dem Einzugsschacht ragenden Ende der Pendelklappe eine Sehn!ιL inrichtung zur Auslösung von Schaltimpulsen /ur Steuerung der Zufördereinrichtung zugeordnet ist, dailurch gekennzeichnet, daß die Pendelklappe (11) den gesamten Durchtrittsquerschniti des Einzugsschachtes (1) überdeckt, der Höhenabstand der Welle (28) der Pendelklappe (11) von der Einzugswalze (27) verstellbar ist und die Schalteinrichtung aus einem am freien Ende der Pendelklappe (11) angeordneten Permanentmagneten (17) besteht, dem zur Auslösung des Schaltimpulses ein feststehender Näherungsschalter (19) mit einem zweiten Permanentmagneten (17') zugeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Welle (28) der Pendelklappe (11) eine Dämpfungseinrichtung (29) verbunden ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufördereinrichtung (3) aus einem Transportband (4) und einer diesem vorgeordneten Schneideinrichtung (5) gebildet ist, wobei der Antrieb des Transportbandes (4) periodisch durch Schaltimpulse des Näherungsschalter (19) und eines den Bandlaufweg ermittelnden Impulsgebers (23) und der Antrieb der Schneideinrichtung (5) periodisch durch Schaltimpulse des Näherungsschalters (19) steuerbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Transportband (4) in seiner Lage zum Einzugsschacht (1) vertikal und horizontal verschiebbar ist.