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Diese Erfindung betrifft eine Vorrichtung, zum
Herausnehmen fester Restmasse aus einem Extruderkopf.
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Beispielsweise in der Reifenindustrie wurden Extruder weit
verbreitet für die kontinuierliche Produktion von
Gummischichten, beispielsweise Laufflächen, Seitenflächen und
dergleichen eingesetzt. Bei solchen Extrudern müssen beim
Auswechseln von zu extrudierenden Gummisorten, nachdem die
Extruder einmal stillgelegt sind, die in den
Extruderköpfen der Extruder verbleibenden Gummis entfernt werden, um
die Innenseite der Köpfe zu reinigen.
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Bisher werden, nachdem ein V-Block als Deckel von dem
Extruderkopf abgenommen und durch Hängemittel,
beispielsweise ein elektrisches Hebezeug, aufgehängt ist, die
Hängemittel und der V-Block in eine Schwebeposition auf einer
Seite des Extruderkopfes bewegt werden. Darauf entfernt
ein Arbeiter manuell den restlichen Gummi aus dem
Extruderkopf, und der V-Block wird anschließend auf den
Extruderkopf zurück geführt.
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Jedoch ist die Entfernung der Gummis von dem Extruderkopf
auf diese Weise im allgemeinen eine zeitraubende und
umständliche Operation, weil die Restgummis fest am
Extruderkopf haften und unerwartet massiv sind. Daher senkt
eine solche manuelle Entfernung notwendigerweise den
Wirkungsgrad und die Produktivität und zwingt den Arbeiter
dazu, Schwerarbeit zu leisten.
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- Es ist ein Ziel der Erfindung, eine verbesserte
Vorrichtung zum Herausnehmen fester Restmasse aus einem
Extruderkopf zu vermitteln, die befähigt ist, die feste Restmasse
während kurzer Zeit mit Leichtigkeit zu entfernen, um so
die Produktivität zu verbessern und die Belastung eines
Arbeiters zu erleichtern.
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Zur Erreichung des Zieles umfaßt die Vorrichtung zum
Herausnehmen von fester Restmasse aus einem Extruderkopf
gemäß der Erfindung Greifermittel zum Erfassen der festen
Restmasse in dem Extruderkopf, Bewegungsmittel zum Bewegen
der Greifermittel zwischen einer Greifposition im
Extruderkopf und einer Entleerungsposition auf einer Seite des
Extruderkopfes, Ablösemittel zur zwangsläufigen Ablösung
der festen Restmasse von den Greifermitteln, wenn die
Greifermittel in der Entleerungsposition angelangt sind
und die feste Restmasse freigegeben haben, und
Steuermittel zum Steuern der Greifermittel, Bewegungsmittel und
Ablösemittel.
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Zur Herausnahme der festen Restmasse aus dem Extruderkopf
wird mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung die
nachfolgende Operation ausgeführt. Nachdem ein Deckel von dem
Extruderkopf abgenommen ist, um diesen zu öffnen, wird das
Greifermittel durch die Bewegungsmittel in die
Greifposition im Extruderkopf verschoben. Die Restmasse wird dann
von den Greifermitteln erfaßt, und die Greifermittel
werden anschließend durch die Bewegungsmittel von dem
Extruderkopf weg bewegt. In diesem Fall kann selbst dann, wenn
die Restmasse massiv ist und fest am Extruderkopf haftet,
die Restmasse zuverlässig und leicht vom Extruderkopf
entfernt werden, insoweit die Greifermittel zwangsläufig
durch die Bewegungsmittel bewegt werden.
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Dann werden die Greifermittel, welche die feste Restmasse
erfaßt haben, von den Bewegungsmitteln in die
Entleerungsposition bewegt. Nachdem die Greifermittel in der
Entleerungsposition angelangt sind, wird die feste Restmasse
abgelöst und von den Greifermitteln befreit. Wenn die feste
Restmasse fest an den Greifermitteln haftet, kann es
schwierig sein, die feste Masse von den Greifermitteln
abzulösen. Zur Lösung dieses Problemes legen die
Ablösemittel der festen Masse eine Kraft auf, um sie von den
Greifermitteln mit großer Sicherheit zu befreien. Alle
Operationen der Greifermittel, Bewegungsmittel und Ablösemittel
werden durch das Steuermittel gesteuert. Als Ergebnis
hiervon ist ein Extrusionsarbeiter befreit von einer
Tätigkeit zum Herausnehmen fester Restmasse aus dem
Extruderkopf, so daß die Produktivität der Reifenherstellung
verbessert und die Belastung des Arbeiters erleichtert
wird.
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Die Erfindung wird durch Bezugnahme auf die nachfolgende,
detaillierte Beschreibung und die Ansprüche im
Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen besser verstanden.
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Fig. 1 ist eine schematische Vorderansicht mit
einer Darstellung einer Ausführungsform
der Vorrichtung gemäß der Erfindung;
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Fig. 2 ist eine schematische Draufsicht der
Vorrichtung aus Figur 1;
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Fig. 3 ist eine Ansicht, welche die
Greifermittel der Vorrichtung darstellt, mit
Blickrichtung in die Richtungen der
Pfeile III in Figur 1; und
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Fig. 4 ist eine Ansicht, welche die
Greifermittel mit Blickrichtung entlang der Pfeile
IV in Figur 3 zeigt.
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Wie aus Figur 1 und 2 hervorgeht, hat ein Extruder 1 des
gegenläufigen Typs einen Extruderkopf 2, dem verschiedene
Sorten von Gummi von seinen beiden Seiten her durch eine
(nicht dargestellte) Schnecke des Extruders 1 zugeleitet
werden. Die dem Extruderkopf 2 zugeleiteten Gummis werden
durch Matrizen 3 extrudiert und bilden eine
kontinuierliche Gummischicht, beispielsweise in Gestalt einer
Lauffläche, Seitenfläche oder dergleichen. Der Extruderkopf 2
hat einen Hauptkörper 4 und einen V-Block 5 als Deckel,
der lösbar am Hauptkörper 4 befestigt ist, so daß sich ein
Gummiweg zwischen dem V-Block 5 und dem Hauptkörper 4
ausbildet. Wenn als Ergebnis hiervon der V-Block 5 vom
Hauptkörper 4 abgenommen wird, ist der Gummiweg freigelegt und
zugänglich. Verschiedene Gummisorten G1 und G2 verbleiben
in der Gummibahn als feste Restmassen. Eine horizontale
Schiene 6 ist über dem Extruder 1 angeordnet und erstreckt
sich in eine Richtung, die den Extruder 1 des
gegenläufigen Typs schneidet.
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Abnahmemittel 11 zur Entfernung des V-Blocks 5 vom
Extruderkopf 2 weisen eine Laufkatze 13 auf, die mit einer
Mehrzahl von Rollen 12 versehen ist. die auf der Schiene 6
abrollen können. Ein Zylinder 14 ist über einen Arm 15 an
der Schiene 6 befestigt und erstreckt sich parallel zur
Schiene 6 auf einer Seite des Extruders 1. Ein Stangenende
einer Kolbenstange 16 des Zylinders 14 ist mit der
Laufkatze
13 verbunden. Wenn daher der Zylinder 14 betätigt
wird, bewegt sich die Laufkatze 13 entlang der Schiene 16
zwischen einer Position direkt oberhalb des Extruderkopfes
2 und einer Position auf einer Seite des Extruderkopfes 2.
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Mit der Laufkatze 13 ist ein vertikaler Zylinder 18 mit
einer Kolbenstange 19 verbunden, deren Stangenende ein mit
ihr verbundenes Trägerglied 20 aufweist. Am Trägerglied 20
ist eine Mehrzahl von Führungsstangen 21 parallel zum
Zylinder 18 befestigt. Die Führungsstangen 21 erstrecken
sich durch eine Führungshülse 22, die an der beweglichen
Laufkatze 13 befestigt ist. Darüber hinaus ist das
Trägerglied 20 mit einem (nicht dargestellten) Haken versehen,
um den V-Block daran aufzuhängen und ihn daran zu halten.
Wenn der Zylinder 18 betätigt wird, werden das Trägerglied
20 und der Haken, geführt durch die Führungsstangen 21 und
die Führungshülsen 22, angehoben oder abgesenkt. Das
Trägerglied 20 und der Haken bilden als Ganzes Haltemittel 23
zum Festhalten des V-Blocks 5. Die Haltemittel 23 werden
bei Betätigung der Zylinder 14 und 18 zwischen einer
Abnahmeposition, in welcher der V-Block 5 vom Extruderkopf 2
abgenommen wird, und einer Schwebeposition, die mit
Abstand auf einer Seite des Extruderkopfes 2 liegt, bewegt.
Die Zylinder 14 und 18 bilden als Ganzes Antriebsmittel 24
zum Bewegen der Haltemittel 23.
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Das Trägerglied 20 ist in der Nähe seines Außenumfangs mit
mehreren (drei bei dieser Ausführungsform) vertikalen
Zylindern 27 versehen, die als Abschälmittel dienen. Wenn
die Haltemittel 23 in Abnahmestellung sind und die
Kolbenstangen 28 dieser Zylinder 27 ausgefahren werden,
schlagen die Stangenenden der Kolbenstangen 28 gegen die
obere Seite des Extruderkopfes 2 an. Als Ergebnis hiervon
wird die Reaktion der Anschlagkraft über die Zylinder 27
zu den Haltemitteln 23 übertragen, um die Haltemittel 23
zusammen mit dem V-Block 5 anzuheben. Daher wird der
V-Block 5 von den Restgummis G1 und G2, die am V-Block 5
haften, entfernt.
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Wie in den Figuren 1, 2, 3 und 4 dargestellt, umfassen
Herausnahmemittel 31 zum Herausnehmen der Restgummis G1 und
G2 aus dem Extruderkopf 2 eine bewegliche Laufkatze 33 mit
einer Mehrzahl von Rollen 32, die auf der Schiene 6
abrollen. Ein Zylinder 34 ist parallel zur Schiene 6 an dieser
mit Hilfe eines Armes auf der anderen Seite des Extruders
1 mit Bezug auf die Herausnahmemittel 31 befestigt. Ein
Stangenende einer Kolbenstange des Zylinders 34 ist mit
der Laufkatze 33 verbunden. Wenn als Ergebnis hiervon der
Zylinder 34 betätigt wird, bewegt sich die Laufkatze 33
entlang der Schiene 6 zwischen einer Position unmittelbar
oberhalb des Extruderkopfes 2 und einer Position auf der
anderen Seite des Extruderkopfes 2.
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Die verschiebliche Laufkatze 33 weist einen vertikalen
Träger 39 auf, der sich gemäß Figur 3 vertikal erstreckt.
Vertikal verlaufende Führungsschienen 40 und 41 sind zu
beiden Seitenflächen des vertikalen Trägers 39 befestigt.
Hubglieder 42 und 43 sind parallel zum vertikalen Träger
39 angeordnet und haben eine Mehrzahl von Gleitlagern 44
und 45, die an ihnen angeordnet und befähigt sind,
gleitend an den Führungsschienen 40 und 41 anzugreifen.
Parallel zum vertikalen Träger 39 sind Zylinder 46 und 47
vorgesehen. Die Kopfenden dieser Zylinder sind mit der
beweglichen Laufkatze 33 verbunden, und die Enden von
Kolbenstangen
48, 49 stehen jeweils mit den Hubgliedern in
Verbindung. Wenn als Ergebnis hiervon die Zylinder 46 und
47 betätigt werden, werden die Hubglieder 42 und 43
angehoben oder abgesenkt, und zwar zusammen mit später noch zu
beschreibenden Greifergliedern und entlang den
Führungsschienen 40 und 41.
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An den unteren Enden der Hubglieder 42 und 43 sind jeweils
Verbindungsglieder 55 befestigt, mit denen die Kopfenden
von Zylindern 56 mit Kolbenstangen 57 verbunden sind.
Verbindungsplatten 58 sind an den Stangenenden der
Kolbenstangen 57 befestigt. An jeder der Verbindungsplatten 58
sind drehbar die unteren Enden eines Paares von
Greiferklinken 59 und 60 befestigt. Weiterhin sind mit jedem der
Verbindungsglieder 55 obere Enden von Übertragungsgliedern
61 und 62 verbunden, deren untere Enden mit den Zentren
der Greiferklinken 59 bzw. 60 verbunden sind. Wenn
infolgedessen die Zylinder 56 betätigt werden, werden die
Greiferklinken 59 und 60 um ihre unteren Enden verschwenkt, so
daß sie sich schließen und öffnen.
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Freie Enden der Greiferklinken 59 und 60 sind nach
einwärts gekrümmt und zugespitzt, um es ihnen zu ermöglichen,
die Restgummis G1 und G2 sicher zu erfassen. Die
Verbindungsglieder 55, die Zylinder 56, die Greiferklinken 59
und 60 und die Übertragungsglieder 61 und 62 bilden als
Ganzes ein Paar von Greifermitteln 63 und 64 zum Erfassen
der Restgummis G1 und G2 im Extruderkopf 2. Die
Greifermittel 63 und 64 bewegen sich synchron durch
Bewegungsmittel 65, die aus den Zylindern 34, 46 und 47
bestehen, und zwar zwischen einer Greifposition im
Extruderkopf 2 und einer Entleerungsposition auf der
anderen Seite des Extruderkopfes 2 und unmittelbar über
einem (nicht dargestellten) Entleerungsförderer.
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Die Greiferklinken 59 und 60 sind an ihren freien Enden
mit einer Mehrzahl von Schlitzen 66 und 67 ausgebildet,
die in Längsrichtungen verlaufen. Ein Paar von Zylindern
71 und 72 sind in der Nähe der Greifermittel 63 vorgesehen
und so angeordnet, daß ihre Kolbenstangen 73 und 74
geneigt sind und ihre Stangenenden sich beim Ausfahren
aneinander annähern. Eine Mehrzahl von Anschlagplatten 75
und 76 sind an den Stangenenden der Kolbenstangen 73 und
74 befestigt und befähigt, in die Schlitze 66 und 67 der
Greiferklauen 59 und 60 eingeführt zu werden, und zwar
durch die Betätigung der Zylinder 71 und 72. Wenn die
Anschlagplatten 75 und 76 in die Schlitze 66 und 67
eingeführt werden, wird etwa vorhandener Restgummi G1, der
an den Greifermitteln 63 haftet, von den Anschlagplatten
75 und 76 weggestoßen, so daß er von den Greifermitteln 63
entfernt wird. Auf diese Weise wird der Restgummi von den
Greifermitteln 63 abgelöst. Die Zylinder 71 und 72 und die
Anschlagplatten 75 und 76 bilden als Ganzes ein
Ablösemittel 77. Ein Ablösemittel 78, das in seiner
Konstruktion dem Ablösemittel 77 ähnlich ist, ist
weiterhin in der Nähe der Greifermittel 64 vorgesehen, um
den am Greifermittel 64 haftenden Restgummi G2 abzulösen,
und zwar durch Aufbringen eines Stoßes auf den Gummi G2.
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Diese Ablösemittel 77 und 78 werden zurückgezogen, wobei
sie die Bewegungsdurchgänge der Greifermittel 63 und 64
verlassen. Wenn jedoch die Greifermittel 63 und 64 die
Restgummis G1 und G2 erfassen und zur Entleerungsposition
bewegt werden, werden die Ablösemittel 77 und 78 in
Richtung
der Bewegungsdurchlässe der Greifermittel 63 und 64
und aufeinander zu bewegt. Steuermittel 81 sind
vorgesehen, um an die Greifermittel 63 und 64, die
Bewegungsmittel 65, die Ablösemittel 77 und 78 und die Haltemittel 23
sowie die Antriebsmittel 24 in vorgegebenen Zeitabständen
Signale zu liefern, um die Operationen dieser Mittel zu
steuern.
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Die Betriebsweise der oben beschriebenen Ausführungsform
der Vorrichtung gemäß der Erfindung wird nachstehend
erläutert.
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Es wird nun angenommen, daß verschiedene Arten von Gummi
in den Extruderkopf 2 durch die Schnecke des Extruders 1
eingeführt werden und Gummischichten aus diesen Gummis aus
dem Extruderkopf 2 kontinuierlich extrudiert werden. Wenn
es erforderlich wird, die Gummisorten zu wechseln, müssen
die Gummis im Extruderkopf 2 vollständig aus dem Kopf 2
herausgenommen werden, um den Kopf zu entleeren, und so
eine Mischung verschiedener Gummisorten zu vermeiden.
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Zu diesem Zwecke wird nach Stillsetzung des Extruders 1
der V-Block 5 aus seiner Verriegelung mit dem Hauptkörper
4 gelöst. Die Kolbenstangen 28 der Zylinder 27 werden
anschließend ausgefahren, um die Stangenenden der
Kolbenstangen 28 gegen die Oberseite des Extruderkopfes 2 zu
drücken. Daher wirkt die Reaktion der Druckkraft über die
Zylinder 27 auf die Haltemittel 23, so daß die Haltemittel
23 zusammen mit dem V-Block 5 geringfügig angehoben
werden. Als Ergebnis hiervon wird der V-Block 5 von den
Restgummis abgelöst, die an ihm im Extruderkopf 2 haften.
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Die Kolbenstange 19 des Zylinders 18 wird hierauf
zurückgezogen, um die Haltemittel 23, die den V-Block 5 halten,
anzuheben. Hierauf wird die Kolbenstange 16 des Zylinders
14 zurückgezogen, um die bewegliche Laufkatze 13 auf eine
Seite des Extruderkopfes 2 zu verschieben. Infolgedessen
werden der V-Block 5 und die Haltemittel 23 zur
Schwebeposition verschoben, wo der V-Block 5 für eine nächste
Betätigung wartet. In dem Moment werden die Kolbenstangen 28
der Zylinder 27 zurückgezogen.
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Durch die auf diese Weise erfolgende Entfernung des
V-Blocks 5 vom Extruderkopf 2 öffnet sich der Extruderkopf
2 und legt die im Extruderkopf 2 verbleibenenden Gummis G1
und G2 frei. Anschließend wird die Kolbenstange 36 des
Zylinders 34 ausgefahren und bewegt die Greifermittel 63 und
64 in die Position unmittelbar über dem Extruderkopf 2.
Anschließend werden die Kolbenstangen 48 und 49 der
Zylinder 46 und 47 synchron miteinander ausgefahren, um die
Greifermittel 63 und 64 in die Greifpositionen im
Extruderkopf 2 zu verbringen. Die Kolbenstangen 57 der Zylinder
56 werden dann durch Betätigung der Zylinder 56 der
Greifermittel 63 und 64 zurückgezogen. Als Ergebnis hiervon
werden die Greiferklinken 59 und 60 der Greifermittel 63
und 64 geschlossen, so daß sie die Restgummis G1 und G2
auf beiden Seiten im Extruderkopf 2 erfassen.
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Die Kolbenstangen 48 und 49 der Zylinder 46 und 47 werden
hierauf zurückgezogen, so daß die Greifermittel 63 und 64,
welche die Restgummis G1 und G2 erfassen, nach oben aus
der Greifposition angehoben werden und sich vom
Extruderkopf 2 ablösen. Selbst wenn in diesem Falle die Restgummis
G1 und G2 massiv und aufgrund ihrer starken Klebekraft
fest mit dem Extruderkopf 2 verhaftet sind, werden die
Restgummis G1 und G2 zuverlässig und leicht vom
Extruderkopf 2 entfernt, insoweit die Greifermittel 63 und 64
durch die Zylinder 46 und 47 zwangsläufig angehoben werden.
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Die Kolbenstangen 36 des Zylinders 34 werden dann
zurückgezogen, um die Greifermittel 63 und 64, welche die
Restgummis G1 und G2 erfassen, in die Entleerungsposition zu
verschieben. Wenn die Greifermittel 63 und 64 in der
Entleerungsposition angelangt sind, werden die Zylinder 56
der Greifermittel 63 und 64 betätigt, so daß die
Kolbenstangen 57 ausfahren und hierdurch die Greiferklinken 59
und 60 der Greifermittel 63 und 64 öffnen.
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Daher werden die restlichen Gummis G1 und G2 von den
Greiferklinken der Greifermittel 63 und 64 abgelöst, so daß
die Gummis G1 und G2 von den Greifermitteln 63 und 64
befreit werden und auf den Entleerungsförderer fallen. Wenn
die Restgummis G1 und G2 an den Greifermitteln 63 und 64
kleben, lösen sie sich häufig nicht von den Greifermitteln
63 und 64 allein durch Öffnen der Greiferklauen 59 und 60
ab. In einem solchen Falle werden die Ablösemittel 77 und
78 aufeinander zu in diejenigen Positionen verschoben, in
denen die Ablösemittel die Greifermittel 63 und 64
überlappen. Hierauf werden die Kolbenstangen 73 und 74 der
Zylinder 71 und 72 der Ablösemittel 77 und 78 ausgefahren.
Als Ergebnis hiervon gelangen die Anschlagplatten 75 und
76 durch die Schlitze 66 und 67 der Greiferklinken 59 und
60 und schlagen an den Restgummis G1 und G2 an, um diese
Gummis G1 und G2 anzustoßen, wodurch sich die Gummis G1
und G2 zuverlässig von den Greifermitteln 63 und 64
ablösen. Die Restgummis G1 und G2, die auf diese Weise aus
dem Kopf herausgenommen sind, werden dann auf den
Entleerungsförderer transferiert und durch den
Entleerungsförderer zu einer Station transportiert. Da
diese Gummis von verschiedener Art sind, ist es
erforderlich, sie separat aus dem Kopf herauszunehmen und
zu überführen.
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Die Zylinder 14 und 18 werden dann betätigt, so daß sie
die Haltemittel 23 und den V-Block 5 aus der
Schwebeposition in die Abnahmeposition bewegen. Hierauf
werden die Haltemittel 23 und der V-Block 5 mit dem
Hauptkörper 4 verriegelt. Zu diesem Zeitpunkt werden die
Zylinder 71 und 72 der Ablösemittel 77 und 78 betätigt, so
daß sie die Anschlagplatten 75 und 76 in die
Ausgangspositionen zurückführen. Zur Steuerung der verschiedenen
Zylinder liefern die Steuermittel 81 Steuersignale an die
Zylinder 14 und 18 der Antriebsmittel 24, die Zylinder 27
der Haltemittel 23, die Zylinder 34, 46 und 47 der
Bewegungsmittel 65, die Zylinder 56 der Greifermittel 63 und
64 und die Zylinder 71 und 72 der Ablösemittel 77 und 78.
Im Ergebnis ist ein Extrusionsarbeiter von einer Tätigkeit
zur Herausnahme der festen Reste G1 und G2 aus dem Kopf
befreit, so daß die Produktivität der Reifenherstellung
verbessert und die Belastung des Arbeiters erleichtert ist.
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Die Haltemittel 23 können entfernt von einer Position
oberhalb des Hauptkörpers 4 im Schwebezustand gehalten
werden, anstatt unmittelbar über dem Hauptkörper 4. Obwohl
die Restmassen bei der obigen Ausführungsform als Gummis
erläutert sind, können sie auch Kunststoffmaterialien,
Lebensmittel und dergleichen sein.
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Wie aus der obigen Erläuterung ersichtlich, können
erfindungsgemäß feste Restmassen in einem Extruderkopf leicht
während kurzer Zeit entfernt werden, um so die
Produktivität der Reifenherstellung zu verbessern und die Belastung
auf Extrusionsarbeiter zu erleichtern.
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Während die Erfindung insbesondere mit Bezug auf ihre
bevorzugten Ausführungsformen dargestellt und beschrieben
wurde, versteht der Fachmann doch, daß die voranstehenden
und andere Abänderungen in Form und Einzelheiten
vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich der Ansprüche zu
verlassen.