DE4219885C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Messen verschiedener Materialbestandteile - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Messen verschiedener MaterialbestandteileInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren sowie
eine Vorrichtung gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche
1 und 4.
Derartige, kontinuierlich arbeitende Vorrichtungen wurden
zur Abgabe einer Mischung verschiedener körniger,
frei fließender Kunststoffbestandteile an eine Kunststoff
strangpreßmaschine verwendet. Eine solche Vorrichtung
enthält einen Wäge-Meß-Bestandteil für jeden zu
vermengenden Materialbestandteil. Jeder zu wägende Be
standteil wird gewogen, sobald er durch eine angetriebene
Förderschnecke von einem einzelnen Wägetrichter an
einen gemeinsamen Mischtrichter abgegeben wird, in dem
die Bestandteile gemischt oder vermengt werden. Vom
Mischtrichter wird die Mischung der verschiedenen
Kunststoffbestandteile an eine Strangpreßmaschine ab
gegeben, die üblicherweise unterhalb des Mischtrichters
angeordnet ist.
Bei der Bedienung derartiger Vorrichtungen werden die
Wägetrichter zunächst mit einer vorgegebenen Gewichtsmenge
jedes Kunststoffes durch ein Torventil, ein
Druckventil oder unmittelbar durch einen Vakuumbehälter
befüllt. Soweit jedes Material aus seinem Wägetrichter
durch eine Abführschnecke abgeführt wird, ermittelt
eine Lastzelle den Gewichtsverlust jedes Trichters und
erzeugt dem Gewichtsverlust entsprechende Analogsignale.
Die Analogsignale werden in Digitalsignale umgewandelt
und einem digitalen Computer-Steuermikroprozessor
zugeführt, der die Materialabgabemenge jedes Trichters
errechnet und die Geschwindigkeit der zugehörigen
Förderschnecke einstellt, um die erforderliche Abgabemenge
jedes Bestandteils und dadurch das vorgegebene
Verhältnis der Bestandteile in der der Strangpreßmaschine
zuzuführenden Mischung sicherzustellen.
In dem Maße, in dem sich ein Wägetrichter leert, ist er
wieder zu befüllen. Insbesondere wird ein Signal an
eine Rückfüllvorrichtung abgegeben, sobald eine vorgegebene
untere Materialgrenze in jedem Wägetrichter erreicht
wird, damit diese dem Trichter bis zu einer vorgegebenen
hohen Materialgrenze Kunststoff zuführt. Während
des erneuten Auffüllens steht das System zum Messen
des Gewichtsverlusts der Mischmaschine tatsächlich
in volumetrischer Haltung, weshalb der Computer-Steuer
mikroprozessor errechnen muß, wieviel Material aus dem
Trichter während des erneuten Befüllens abgeflossen
ist. Es wurden daher beachtliche Anstrengungen darauf
gerichtet, ein System zu entwickeln, das das Mischen
während des Rückfüllens steuert, um die Exaktheit des
Mischverhältnisses der Bestandteile zu steigern, das
durch die Mischmaschine gegenüber der Strangpreßmaschine
besorgt wird.
Ein zur Steigerung der Mischgenauigkeit verwendetes
Steuersystem verwendet zwei kapazitive Niveau-
Näherungsschalter im unteren Mischtrichter, um die Ge
schwindigkeiten der motorbetriebenen Förderschnecken zu
steigern oder zu verringern, so daß das vorgegebene
Verhältnis der Bestandteile sowie eine kontinuierliche
Tätigkeit erzielt werden. Die Förderschnecken werden
mit bestimmten Geschwindigkeiten angetrieben, um ein
Materialniveau im Mischtrichter zwischen den Niveau
schaltern zu erhalten. Sofern der hohe Niveauschalter
durch das Material im Mischtrichter erreicht wird, wird
die Menge der Förderschnecken verringert. Andererseits
wird die Geschwindigkeit der Förderschnecken gesteigert,
wenn der untere Niveauschalter erreicht wird.
Diese Art ist für die unmittelbare Strangpressung nicht
geeignet, da keine ausreichend genaue Abgabemenge des
Materialgemisches an die Strangpreßmaschine erzeugt und
für einen bestimmten Maschinendurchsatz erhalten werden
kann.
Ein anderes Steuersystem zur Verbesserung der Misch
genauigkeit verwendet einen einzigen kapazitiven
Niveauschalter, der das Niveau der Bestandteile im
Mischtrichter feststellt und die Geschwindigkeit der
motorbetriebenen Förderschnecken der jeweiligen Wäge
trichter einstellt, um ein ausgeglichenes Materialniveau
im Mischtrichter zu erhalten. Da der Kapazitätsschalter
tatsächlich eine volumetrische Vorrichtung ist
und nur das Materialniveau im Mischtrichter feststellt,
können Veränderungen in der Ladedichte der Bestandteile
die Genauigkeit der Materialabgabemenge an die Strang
preßmaschine nachteilig beeinflussen. Beispielsweise
wird das Materialgewicht im Mischtrichter niedriger
sein, wenn die Ladedichte der Bestandteile abnimmt bzw.
höher sein, wenn die Ladedichte zunimmt. Obgleich die
Zuführmenge der Materialien an den Mischtrichter genau
bekannt ist, ist die Abgabemenge an die Strangpreßmaschine
nicht genau bekannt, da auch das tatsächliche
Gewicht der Bestandteile im Mischtrichter nicht genau
bekannt ist. Ungenaue Materialabgabemengen an die
Strangpreßmaschine sind daher die Folge.
Ein weiteres Steuersystem zur Verbesserung der Misch
genauigkeit umfaßt eine Dosiertechnik, bei der ein zentraler,
durch Schwerkraft befüllter Wägetrichter den
wesentlichen Materialbestandteil unmittelbar an einen
darunterliegenden Mischtrichter abgibt und bei der
nachgeordnete, durch Förderschnecken befüllte Wäge
trichter für die gleichzeitige Abgabe von nachgeordneten
Materialbestandteilen an den Mischtrichter vorgesehen
sind. Der Computer-Steuermikroprozessor dieser
Mischvorrichtung stellt die Materialabgabemenge der
nachgeordneten Trichter in Abhängigkeit von der
Materialabgabemenge des zentralen Wägetrichters ein, so
daß die nachgeordneten Materialbestandteile in der korrekten
Geschwindigkeit dosiert werden, um das vorgegebene
Verhältnis der Materialbestandteile in der Mischung
zu erhalten. Bedauerlicherweise verändert sich
die Abgabemenge des zentralen Wägetrichters in dem
Maße, wie sich die Abgabemenge jedes Wägetrichters ändert,
um Material zuzugeben. Da die Materialabgabemengen
der nachgeordneten Trichter eingestellt
werden, verändert sich daher das Verhältnis der
Materialbestandteile gegenüber der gewählten Spezi
fikation derart, daß der Mikroprozessor kontinuierlich
versucht, die Tätigkeit der Mischvorrichtung zu
modifizieren, um das Mischverhältnis innerhalb der vor
gegebenen Grenzen zu stabilisieren. Weiterhin wird dieses
Steuersystem durch Veränderungen in der Ladedichte
der Bestandteile beeinflußt. Das System erfordert größere
Zeitspannen, um sich hieran anzupassen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
und eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Abgabe und
Befüllung des Gesamttrichters anzugeben.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeich
nenden Merkmale der Ansprüche 1 und 4 gelöst. Weitere
Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 eine räumliche Darstellung eines erfindungs
gemäßen Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung
zum Messen und Mischen;
Fig. 2 einen Seitenschnitt der Vorrichtung nach
Fig. 1;
Fig. 3 eine Aufsicht auf eine Vorrichtung nach
Fig. 1;
Fig. 4 eine Schemadarstellung der Hauptcomputer-
Steuereinheit sowie einzelner Computer-Steuervorrichtungen
der Trichter.
Die Fig. 1 bis 4 zeigen eine Vorrichtung gemäß einem
Ausführungsbeispiel der Erfindung zum Messen und Mischen
verschiedener Materialbestandteile, wie beispielsweise
Kunststoffkügelchen, zur Abgabe an eine
Strangpreßmaschine 5. Die Vorrichtung enthält eine Anzahl
von einzelnen Meßvorrichtungen 10, die jeweils
einen Materialtrichter 12 zur Aufnahme eines zu mischenden
Kunststoffbestandteils enthalten. Die Materialtrichter
12 werden zunächst mit einem herkömmlichen
Startgewicht eines einzelnen Materialbestandteiles aus
einem darüber angeordneten, herkömmlichen Fülltrichter
oder Vakuumbehälter 15 befüllt.
Jede Meßvorrichtung 10 enthält ferner eine Gewichts-
Meßvorrichtung 14 zur Bestimmung des Gewichtsverlusts
des in der Meßvorrichtung enthaltenen Bestandteiles sowie
eine mit einem Elektromotor betriebene Materialabgabe
vorrichtung 16 (Abgabemengenmeßvorrichtung) zur Abgabe
des Bestandteiles in einer steuerbaren Materialabgaberate.
Die Gewichts-Meßvorrichtung 14 enthält üblicherweise eine
versetzte, auskragende Präzisionslastzelle, die mit jedem
einzelnen Materialtrichter 12 zu dessen alleiniger
Unterstützung in Wirkverbindung steht und den Gewichtsverlust
des darin enthaltenen Kunststoffbestandteils
ermittelt. Die Materialabgabevorrichtung 16 enthält üblicherweise
eine Präzisionsschnecke (Förderschnecke) 16a, die von einem
Gleichstrommotor 16b mit variabler Drehzahl über ein
Untersetzungsgetriebe 16c angetrieben wird. Die Förder
schnecke 16a ist mit einem Abgabeende 12a jedes Material
trichters (Trichter) 12 verbunden und führt den darin enthaltenen
Kunststoffbestandteil in einer herkömmlich gesteuerten
Materialabgaberate durch eine Zuführleitung 17
ab. Jeder Trichter 12, die Gewichts-Meßvorrichtung 14 und die
vorstehend beschriebene Materialabgabevorrichtung 16
werden in ihrer Gesamtheit als Trichtersystem zum Wägen
des Massenflusses bezeichnet, wobei die Gewichts-Meßvorrichtung
14 nur den Trichter 12, nicht aber die Abgabevorrichtung
16 trägt, die auf dem Rahmen 21 der Vorrichtung
abgestützt wird.
Jede Meßvorrichtung 10 enthält ferner eine digitale
Computer-Steuervorrichtung (Steuereinheit) 20 (schematisch dar
gestellt). Jede Computer-Steuervorrichtung 20 ist mit der
Gewichts-Meßvorrichtung 14 sowie dem Gleichstrommotor
16b über Schnittstellen 20a, 20b (beispielsweise RS 485
seerielle Netzwerk-Schnittstellen) verbunden. Jede
Computer-Steuereinvorrichtung 20 erhält von der Gewichts-
Meßvorrichtung 14 über die Zeit Gewichtsverlust-Signale und
bestimmt eine Materialabgaberate, die auf den Gewichtsverlust-
Signalen vom jeweiligen Trichter 12 beruht.
Die Gewichtsverlust-Signale werden durch die Präzisions
lastzellen als Analogsignale erzeugt und durch
einen herkömmlichen (nicht dargestellten) Signalkonverter
in Digitalsignale zur Abgabe an die jeweilige
Computer-Steuervorrichtung 20 umgewandelt.
Nachfolgend wird verständlich, daß jede Computer-Steuer
vorrichtung 20 die Geschwindigkeit des Gleichstrommotors
16b der zugehörigen Materialabgabevorrichtung 16
steuert und auf diese Weise eine kontrollierte
Geschwindigkeit zur Abgabe eines jeden Bestandteils an
einen Gesamttrichter 30 sicherstellt. Jede Computer-
Steuervorrichtung 20 steuert gleichfalls das Befüllen
jedes Trichters 12 bis zum ursprünglichen, bekannten
Startgewicht sowie das Wiederauffüllen der Trichter,
sobald darin ein geringer Vorrat oder ein geringes Gewicht
festgestellt wird.
Die Meßvorrichtungen 10 des vorstehend bezeichneten
Typs sind als Modul 270 Selbsteinstell-Gewichtsverlust-
Meßeinheiten von Hydreclaim Corporation, 3145 Copper
Ave., Fenton, Michigan, erhältlich.
Der Gesamttrichter 30 ist ein Trichter zum Wägen der
Materialabgabe und nimmt die Materialbestandteile auf,
die von den einzelnen Meßvorrichtungen 10 über eine
Kaskaden-Mischkammer 32 abgegeben werden, wo die Be
standteile über Kaskaden bewegt und gemischt werden, um
eine im wesentlichen homogene Mischung zur Aufnahme
durch den Gesamttrichter 30 zu bilden. Der Gesamttrichter
30 enthält eine zylindrische, vorzugsweise durchsichtige
Wand 30a, so daß der Füllstand der Mischung M
im Gesamttrichter 30 betrachtet werden kann. Der Gesamttrichter
30 ist so angeordnet, daß die Mischung M unmittelbar
in den darunterliegenden Hals 5a der Strangpreßmaschine
5 (oder einer anderen materialbearbeitenden Maschine)
abgegeben werden kann. Hierzu enthält der Gesamttrichter
30 ein unteres konisches Abgabeende 30b,
das in einer unteren Abgabeöffnung 30c endet, um den
Fluß der Mischung M zur Strangpreßmaschine 5 zu ermöglichen.
Das Verhältnis des Innendurchmessers der Trichterwand
30a zum Innendurchmesser des Abgabeendes 30b
beträgt etwa 5:1.
Eine Wägevorrichtung (Lastzelle) 40, wie beispielsweise eine
versetzte, auskragende Präzisionslastzelle, ist mit dem
Gesamttrichter 30 am Abgabeende 30a zu dessen alleiniger
Stützung verbunden. Die Lastzelle 40 ermittelt die
Gewichtsveränderung der darin enthaltenen Mischung M
während der Materialzugabe und -abgabe zum bzw. vom Gesamt
trichter 30.
Eine digitale Hauptcomputer-Steuereinheit (Steuereinheit) 50
(Fig. 4) ist über eine Schnittstelle 50a (beispielsweise eine
serielle Netzwerk-Schnittstelle) mit der Lastzelle 40
des Gesamttrichters 30 verbunden. Die Steuereinheit 50
empfängt von der Lastzelle 40 über die Zeit Gewichtsverlust-
Signale (in digitale Signale umgewandelte Analogsignale)
und bestimmt eine Abgaberate vom Gesamttrichter
30 zur Strangpreßmaschine 5. Die Hauptcomputer-
Steuereinheit 50 ist weiterhin über Schnittstellen
50b (beispielsweise RS 485 serielle Netzwerk-
Schnittstellen) mit der Computer-Steuervorrichtung 20
verbunden, um kontinuierlich die Gesamttätigkeit der
Meßvorrichtung 10 zu beobachten und zu überwachen. Die
Hauptcomputer-Steuereinheit 50 empfängt beispielsweise
kontinuierlich Materialabgaberaten von den einzelnen
Meßvorrichtungenen 10 über Schnittstellen 50b und steuert
diese Materialabgaberaten soweit nötig, um die vorgegebenen
Anteile oder Verhältnisse der Material
bestandteile der Mischung an der erfaßten Strangpreßmenge
der Strangpreßmaschine 5 zu wahren.
Insbesondere bestimmt (erfaßt) die Hauptcomputer-
Steuereinheit 50 die Kunststoffstrangpreßmenge der
Strangpreßmaschine 5, die auf der Summe der Material
abgaberaten der einzelnen Meßvorrichtungen 10 zuzüglich
oder abzüglich der Abgabemenge der Mischung vom
Gesamttrichter 30 an die Strangpreßmaschine 5 basiert.
Die Hauptcomputer-Steuereinheit 50 steht über die
Schnittstellen 50b mit den einzelnen Computer-Steuer
vorrichtungen 20 in Verbindung, um die Materialabgaberaten
der Meßvorrichtungen 10 zu erhalten und um die
Matgerialabgaberaten der Meßvorrichtungen 10 an den Gesamt
trichter 30 derart zu steuern, daß die vorgesehenen
Anteile oder Verhältnisse der Materialbestandteile in
der Mischung M im Gesamttrichter 30 erhalten bleiben
und daß ein im wesentlichen konstanter Materialkopf
(Materialgewicht) der Mischung M im Gesamttrichter 30
oberhalb des Halses 5a bei der vorgesehenen Kunststoff
strangpreßmenge der Strangpreßmaschine 5 gewahrt
bleibt. Die Hauptcomputer-Steuereinheit 50 beobachtet
und justiert kontinuierlich die Materialabgaberaten der
Meßvorrichtungen 10, da sich die Ladungsdichte der Materialien
sowie die Strangpreßmenge der Strangpreßmaschine 5 unter
typischen Verarbeitungsbedingungen wandeln.
Die Hauptcomputer-Steuereinheit 50 empfängt ferner Status
informationen von jeder Computer-Steuervorrichtung
20. Jede Computer-Steuervorrichtung 20 liefert an die
Hauptcomputer-Steuereinheit 50 beispielsweise Trichter-
Gewichtsdaten und sendet an diese Abbruchsdaten, sobald
das Gewicht des Materialbestandteils im Trichter 12 unterhalb
eine vorgegebene Minimalgrenze fällt. In diesem
Fall wird die Strangpreßmaschine 5 abgeschaltet.
In der Praxis werden im Verfahren die einzelnen Kunst
stoffbestandteile aus den jeweiligen Materialtrichtern
12 durch die Materialabgabevorrichtungen 16 über die Kaskaden-
Mischkammer 32 in einer gesteuerten Materialabgaberate
an den Gesamttrichter 30 abgegeben. Der Gesamttrichter
30 wird zunächst bis zu einer maximalen (oberen)
Grenze L1 sowie einer minimalen (unteren) Grenze L2
(beispielhaft in schematischer Weise am Gesamttrichter
30 in Fig. 2 dargestellt) befüllt, die im Speicher der
Hauptcomputer-Steuereinheit 50 vorgegeben sind. Die maximale
Grenze umfaßt das Gewicht, bei dem die Materialabgaberate
jeder Meßvorrichtung 10 durch die Hauptcomputer-
Steuereinheit 50 bis zu einer vorgegebenen minimalen
Materialabgaberate reduziert wird, um das Gewicht
der Materialbestandteil-Mischung M im Gesamttrichter
30 schnell auf ein mittleres Niveau zwischen
der maximalen und der minimalen Grenze zu führen. Die
minimale Grenze umfaßt das Gewicht, bei dem die Material
abgaberate der Meßvorrichtungen 10 durch die
Hauptcomputer-Steuereinheit 50 bis zu einer vorgegebenen
maximalen Materialabgaberate erhöht wird und bei
der das Gewicht der gemischten Materialbestandteile im
Gesamttrichter 30 schnell auf das vorgenannte mittlere Niveau
geführt wird.
Sogenannte konstante Fenstergrenzen W1, W2 (beispielhaft
in schematischer Weise am Gesamttrichter 30 in
Fig. 2 dargestellt) werden im Speicher der Hauptcomputer-
Steuereinheit 50 gesetzt. Diese konstanten
Fenstergrenzen bilden einen schmalen Bereich oder ein
schmales Fenster von oberen und unteren Mischgewichten.
Ein mittleres Trichtergewicht WM wird gleichfalls im
Speicher der Hauptcomputer-Steuereinheit 50 gesetzt und
entspricht der Mitte des konstanten Fensterbereichs.
Die Hauptcomputer-Steuereinheit 50 vesucht während der
Materialbearbeitung (Strangpressung) ständig, das Materialgewicht
im Gesamttrichter 30 nahe einem gegenüber diesem
mittleren Trichtergewicht WM ausgeglichenen Gewicht zu
stabilisieren, indem die Materialabgaberaten der Meß
vorrichtungen 10 in Abhängigkeit von der Materialverarbei
tungsrate der Strangpreßmaschine 5 gesteuert werden. Tatsächlich
wird auf diese Weise ein im wesentlichen konstantes
Materialgewicht der Materialbestandteil-Mischung M
oberhalb des Extruderhalses 5a während der Strangpressung
erhalten.
Die Strangpreßmaschine 5 extrudiert die vom Gesamt
trichter 30 dem Hals 5a zugeführte Mischung M.
Die Mischung M fließt aus der Abgabeöffnung 30c des Gesamt
trichters 30 mit einer Rate, die durch die Materialver
arbeitungsrate der Strangpreßmaschine 5 bestimmt wird.
Soweit die Mischung M ausgestoßen wird, wird der Gewichtsverlust
der Mischung M im Gesamttrichter 30 durch
die Hauptcomputer-Steuereinheit 50 auf der Grundlage
der Gewichtsverlust-Signale bestimmt, die von der Lastzelle
40 über die Zeit empfangen werden.
Die Hauptcomputer-Steuereinheit 50 kontrolliert konti
nuierlich die Signale von der Lastzelle 40 und steht
gleichfalls kontinuierlich mit den Computer-Steuer
vorrichtungen 20 in Verbindung, um von dort Material
abgaberatendata über Schnittstellen 50b zu erhalten.
Die Hauptcomputer-Steuereinheit 50 bestimmt die Material
verarbeitungsrate der Strangpreßmaschine 5, die auf
der Summe der Materialabgabemengen der
Meßvorrichtungen 10 an den Gesamttrichter 30 zuzüglich
oder abzüglich der Abgabemenge der Mischung M vom
Gesamttrichter 30 an die Strangpreßmaschine 5 basiert.
Die Hauptcomputer-Steuereinheit 50 steuert (über die
Verbindung mit den Computer-Steuervorrichtungen 20) die
Materialabgaberate jeder Meßvorrichtung 10 in Abhängigkeit
von der gegebenen Materialverarbeitungsrate,
soweit dies zur Erhaltung einer vorgegebenen Zusammensetzung
der Materialbestandteile bei der vorbestimmten
Materialverarbeitungsrate der Strangpreßmaschine 5 erforderlich
ist. Die Hauptcomputer-Steuereinheit 50 rechnet in der
Tat soweit nötig die unterschiedlichen Materialabgaberaten
der Meßvorrichtungen 10 zurück und steuert jede
Computer-Steuervorrichtung 20, um die Geschwindigkeit
der Förderschnecke der zugehörigen Materialabgabevorrichtung 16
zu steigern oder zu verringern, soweit dies erforderlich
ist, um die vorgegebene Zusammensetzung der
Bestandteile in der Mischung M bei der gewählten Material
verarbeitungsrate zu erhalten.
Die Hauptcomputer-Steuereinheit 50 steuert gleichfalls
(über die Computer-Steuervorrichtung 20) die Material
abgaberaten der Meßvorrichtungen 10, um ein im wesentlichen
konstantes Gewicht oder einen konstanten
Kopf der Bestandteil-Mischung M im Gesamttrichter 30
bei der gewählten Materialverarbeitungsrate der Strangpreß
maschine 5 zu erhalten. Der Kopf oder das Gewicht der Mischung
M im Gesamttrichter 30 wird insbesondere erhalten,
um das mittlere Trichtergewicht WM auf der Material
verarbeitungsrate der Strangpreßmaschine 5 zu stabilisieren.
Die Hauptcomputer-Steuereinheit 50 ermittelt kontinuierlich
kleinste Gewichtsveränderungen im Gesamttrichter
30 und errechnet die genauen Differenzen in der
Summe der Materialabgabemengen der Meßvorrichtungen 10
und der Strangpreßmenge. Ändert sich beispielsweise das
Gewicht der Mischung M im Gesamttrichter 30 während der
Strangpressung aufgrund von Veränderungen der Bedingungen
der Strangpressung und der Ladungsdichte der
Materialbestandteile, so ändert; d. h. erhöht oder verringert
die Hauptcomputer-Steuereinheit 50 die Materialabgaberate
der Meßvorrichtungen 10 soweit dies nötig
ist, um das im wesentlichen konstante Materialgewicht
der gesteuerten Mischung M im Gesamttrichter 30 bei der gewählten
Materialverarbeitungsrate der Strangpreßmaschine 5 zu erhalten.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße
Verfahren ermöglichen eine genaue Kontrolle des
Verhältnisses der Bestandteile, eine exakte Berechnung
der Strangpreßmenge sowie eine signifikant verbesserte
Kontrolle der Strangpreßstärke aufgrund eines beständigeren
Druckes in der Extruder-Zuführzone.
Claims (12)
1. Verfahren zum Messen verschiedener Materialbestandteile
zur Abgabe an eine materialverarbeitende Maschine
(5), enthaltend folgende Verfahrensschritte:
- a) es wird eine Anzahl von einzelnen Materialbestandteilen bei steuerbaren, einzelnen Materialabgaberaten an einen Gesamttrichter (30) abgegeben und
- b) es wird Material vom Gesamttrichter an die Ver arbeitungsmaschine bei einer Abgaberate abgegeben,
gekennzeichnet durch folgende weitere Verfahrensschritte:
- c) es wird der durch die Materialabgabe aus dem Gesamt trichter bedingte Gewichtsverlust des im Gesamttrichter enthaltenen Materials ermittelt,
- d) es werden bei gegebener Materialverarbeitungsrate der Verarbeitungsmaschine aus der Summe der Materialabgabemengen der Bestandteile an den Gesamt trichter und der Abgabemenge des Materials vom Gesamttrichter an die Verarbeitungsmaschine Steuersignale ermittelt,
- e) mit denen die Materialabgaberaten der Bestandteile an den Gesamttrichter in Abhängigkeit der gegebenen Materialverarbeitungsrate so gesteuert werden, daß im Gesamttrichter ein im wesentlichen konstantes Gewicht und das vorgegebene Verhältnis der gemischten Bestandteile beibehalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Materialabgaberaten der Bestandteile so eingestellt
werden, daß deren Gewicht im Gesamttrichter
in der Mitte eines vorbestimmten schmalen Gewichts
änderungsbereichs bei der gegebenen Material
verarbeitungsrate stabilisiert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die verschiedenen Materialbestandteile aus
Kunststoff sind und die Maschine eine Kunststoff
strangpreßmaschine ist.
4. Vorrichtung zum Messen verschiedener Material
bestandteile zur Abgabe an eine materialverarbeitende
Maschine (5), enthaltend:
- a) eine Anzahl von einstellbaren Abgabemengen-Meß vorrichtungen (16) zur Gewährleistung einer gesteuerten Materialabgaberate einzelner Materialbestandteile,
- b) einen Gesamttrichter (30) zur Aufnahme der durch die Meßvorrichtungen abgegebenen Bestandteile,
- c) eine Wägevorrichtung (40) zur Ermittlung einer Gewichtsveränderung der Bestandteile im Gesamttrichter während der Abgabe von Material daraus an die materialverarbeitende Maschine,
dadurch gekennzeichnet, daß
- d) eine Steuereinheit (50) vorgesehen ist, die die Materialabgaberaten der Bestandteile an den Gesamttrichter aus der Summe der Materialabgabemengen der einzelnen Materialbestandteile und der Abgabemenge des Gesamttrichters derart steuert, daß im Gesamttrichter ein im wesentlichen konstantes Gewicht und das vorgegebene Verhältnis der gemischten Bestandteile beibehalten wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei jede der Abgabe
mengen-Meßvorrichtungen (16) einen einzelnen Material
trichter (12) und eine Gewichts-Meßvorrichtung
(14), die einen Verlust an Materialgewicht in jedem
einzelnen Trichter feststellt, und eine Steuereinheit
(20) enthält.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuereinheit einen Computer umfaßt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Gewichts-Meßvorrichtung (14) eine Lastzelle
enthält, die einen zugehörigen Materialtrichter (12)
abstützt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß jede Abgabemengen-Meßvorrichtung (16) eine motor
betriebene Förderschnecke (16a) mit veränderbarer
Drehzahl enthält.
9. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß sie eine Einrichtung zum Mischen der Bestandteile
enthält, die von den Abgabemengen-Meßvorrichtungen
(16) abgegeben werden, so daß eine vom Gesamttrichter
(30) aufgenommene Mischung gebildet
wird.
10. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Lastzelle (40) vorgesehen ist, die den Gesamt
trichter (30) abstützt.
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