JPH03166917A - 管押し出しヘツドのためのセンタリング装置 - Google Patents

管押し出しヘツドのためのセンタリング装置

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JPH03166917A
JPH03166917A JP2295586A JP29558690A JPH03166917A JP H03166917 A JPH03166917 A JP H03166917A JP 2295586 A JP2295586 A JP 2295586A JP 29558690 A JP29558690 A JP 29558690A JP H03166917 A JPH03166917 A JP H03166917A
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centering
screw
tube
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ring
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エルウイン・ライバー
Wolfgang Walter
ヴオルフガング・ヴアルター
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、管押し出しヘッドのためのセンタリング装置
であって、管押し出しヘッドのリング状のノズルが半径
方向平面内で移動可能に保持されていてかつ周囲に分配
された複数のセンタリングねじによってマンドレルに対
して相対的にセンタリング可能である形式のものに関す
る。
プラスチックから管及びホースを押し出し成形する場合
には、リング状のノズル間隙を形戊する部分、すなわち
マンドレルと開口片若しくはノズルが互いに正確にセン
タリングされ、押し出された管の周囲にわたって一様な
壁厚さが保証されねばならない。ノズル間隔を一様に調
節した場合にも壁厚さの差異が生じ、このような壁厚さ
の差異は押し出しヘッド内の温度の差プラスチック溶解
液の材料組或及び滑り特性の差などに起因している。従
って押し出しヘッドは運転中に製品における厚さ測定に
基づき後調節されねばならない。製品の壁厚さの差異の
生じた際の後調節を正確にかつ遅滞なく行えば行う程、
壁厚さの誤差の小さな製品の押し出しが可能である。
通常の管押し出しヘッドはノズルを半径方向でセンタリ
ングするために半径方向に向いた複数のセンタリングね
じを有しており、センタリングねじがねじ込み工具を用
いて手動で作動せしめられている。作動基準としてはす
でに冷却され完威した製品の、操作員の手によって調べ
た壁厚さ分布が用いられている。壁厚さの差異は正確に
は把握されず、かつ著しく長い時間の経過の後にやっと
考慮される。
ドイツ連邦共和国実用新案第８７０４６６　１号公報に
より、管押し出しヘッドの自動的なセンタリングのため
の装置が公知であり、この場合ノズルを半径方向に調節
するための駆動装置を設けてあり、駆動装置が厚さ測定
装置に関連して作動せしめられる。これによってセンタ
リングを測定された厚さの差異に関連して自動的に閉じ
た調整回路で行おうとするものである。
この公知の装置は、適当なセンタリング調節装置を備え
た特別な構造の押し出しノズルが使用されねばならない
という欠点を有している。このような公知の装置は半径
方向のセンタリングねじを備えた従来の押し出しノズル
においては利用されず、若しくは後から取り付けられ得
ない。
従って本発明の課題は、冒頭に述べた形式のセンタリン
グ装置を改善して、センタリング装置が通常の半径方向
のセンタリングねじを備えた管押し出しノズルにおいて
に壁厚さ分布の遍統的な測定に関連した自動的な後調節
を行えるようにすることである。
本発明の前記課題を解決するＩ；めに本発明Ｃ構或では
、管押し出しヘッドに取り付けられたねじ装置を設けて
あり、ねじ装置がモータ駆如可能な少なくとも１つのね
じ込み工具を備えており、ねじ込み工具が単数若しくは
複数のセンタリングねじに係合していて若しくは係合可
峻であり、押し出される管の通路内に配置されていて押
し出される管の周囲の分配された複数の箇所で管の壁厚
さを測定するための測定装置及びあらかじめプログラミ
ングされた計算兼制御装置を設けてあり、計算兼制御装
置が測定装置からの測定信号の評価に基づきねじ装置の
ための制御信号を生ぜしめ、制御信号によってセンタリ
ングねじが順次に緩め又はねじ込まれ、ノズルの位置が
測定装置によって測定された壁厚さの差異を補償するた
めに調節されるようになっている。
本発明の有利な構戊が特許請求の範囲第２項以下に記載
してある。
次ぎＩ；本発明を図面の実施例に基づき詳細に説明する
。
図面に示すように、管３の押し出しのためのリング状の
ノズル間隙ｌがマンドレル５とマンドレル５を取り囲む
ノズル９とによって形威されており、マンドレルは固定
手段（図示せず）を用いてマンドレル保持体７に取り付
けられており、ノズルは緊定り冫グｌ３を用いてノズル
保持体１１に半径方向移動可能に取り付けられており、
累定リングがノズル９のリング肩部９ａの前に係合して
いてノズル９をノズル保持体１１の前方の端面に押し付
けている。緊定リングｌ３とノズル保持体１１との間に
はセンタリングリング部材ｌ５を配置してあり、センタ
リングリング部材は周囲に分配された複数、例えば８つ
の半径方向のねじ孔を有しており、ねじ孔内にはセンタ
リングねじ１７をねじ込んであり、センタリングねじは
ノズル９のリング肩部９ａの周面に接触している。セン
タリングねじ１７は適当な工具、例えば六角レンチを用
いて手動で調節され、ノズル９とマンドレル５との相対
位置が変えられる。センタリングリング部材ｌ５はねじ
ｌ９を用いてノズル保持体１１に取り付けられており、
ねじｌ９は緊定リングｌ３内の孔を通してねじ込まれて
おり、緊定り冫グ１３はねじ２１を用いてセンタリング
リング部材ｌ５に取り付けられている。このような構造
により、センタリングリング部材Ｉ５をノズル保持体Ｉ
Ｉから取り外すことなしに、累定リングｌ３を外して、
ノズル９を交換することができる。
センタリングリング部材ｌ５に支承リング２３が取り付
けられており、支承リングに歯環２５が球軸受けを介し
て回転可能に支承されている。歯環２５は小歯車２７に
係合しており、小歯車の軸２９が調節モータ３１によっ
て回転可能である。
歯環２５にはブラケット３３を介してマイクロメータ３
７を支承してあり、マイクロメータはモータ３５を用い
てアキシャルスピンドル３９を介して押し出しノズルの
半径方向へ調節される。歯環２５の回動及びアキシャル
スピンドル３９の操作によって、ねじ込み工具３７が順
次に個別のセンタリングねじ１７に係合させられる。
押し出された管３はノズル間隙ｌを通過した後に規定ス
リーブ４Ｉ内を走行するようになっており、規定スリー
ブは内部に冷却媒体通路４４を備えていて符号４３の箇
所から供給された冷却媒体によって冷却されるようにな
っている。規定スリーブ４ｌは通常は真空夕冫ク　（図
示せず）内に配置されており、管が内部の大気圧によっ
て規定スリーブ４ｌの内壁に押し付けられ、′Ｒｖ７の
冷却段階で、規定された外径に調節される。規定スリー
ブ４ｌに通常は比較的長い冷却区域を接統してあり、冷
却区域の端部で冷却された完戊品が取り出される。
援宏スリーブ４ｌの端部で頁卆タンクの内部に押し出し
ノズルから比較的短い距離を置いて、厚さ測定装置４５
が配置してある。厚さ測定装置はリング状のホルダー４
７を有しており、ホルダーは規定スリーブ４ｌの端部に
押しはめられ、半径方向のねじ４９を用いて固定されて
いる。ホルダー４７内には周囲に分配された複数の、例
えば８つの箇所に半径方向の切欠き５ｌが設けられてお
り、切欠き内に超音波センサ５３が配置されている。超
音波センサ５３と管３との間の音波伝達接点が流動媒体
、例えば水によって形或され、流動媒体はホルダー４７
の内側のリング状の切欠き５５内に導かれる。切欠き５
５の両側でホルダー４７に取り付けられたシールリング
５７が管３の外面に密接に接触し、流動媒体の流出が阻
止される。
超音波センサ５３の出力部は測定装置５９に接続されて
おり、測定装置は超音波センサ５３によって形成された
エコー信号から 管３の厚さを検出する。超音波センサ５３の測定信号の
検査は、同時に並列に若しくは周期的に行われる。測定
値はあらかじめプログラムさレタコンピュータ６ｌに送
られる。評価に基づき、管３の周囲にわたる厚さの許容
限界を越える不均一性が生じると、コンピュータ６ｌが
制御部分６３を介して小歯車モータ３１及びアキシャル
スピンドル３９のための制御信号を生ぜしめ、調節運動
によりねじ込み工具３７が個別のセンタリングねじ１７
に係合させられる。同時にねじ込み工具３７の駆動モー
タ３５のための制御信号が形威される。このようにして
センタリングねじ１７をコンピュータ制御に基づき緩め
かつ捩込むことによりノズルｌが半径方向に調節され、
管３の厚さの変動が補償され、様な厚さが維持される。
測定された厚さ分布からノズルｌの調節の方向及び量、
ひいてはねじ込み工具３７の必要な調節運動及び回動運
動を求めるアリゴリズムがコンピュータ６ｌ内にあらか
じめプログラミングされている。
本発明に基づく装置により、ノズルｌのセンタリングの
連続的な後調整が閉じられた調整ループで可能である。
壁厚さが直接に規定スリーブ４ｌで、ひいては押し出し
ヘッドからの技術的に可能な短い距離で測定されるので
、調整回路の短い反応時間が得られる。従来公知の装置
においては壁厚さが冷却区域を通過した後の冷却された
管において、すなわちｌ時間よりも長い冷却時間の後に
管の達する箇所において始めて測定される。本発明に基
づくセンタリング装置は半径方向の通常のセンタリング
ねじ１７を備えた既存のセンタリング装置への後からの
取り付けのために適している。このために、押し出しヘ
ッドにおいて歯環２５及び工具ユニットを備えたセンタ
リングリングｌ５が既存のセンタリングリングと交換さ
れればよい。さらに厚さ測定装置４５は規定スリーブ４
ｌに取り付けられる。
コンピュータ６ｌはセンタリングねじ１７の新たな調節
に際しセンタリングねじをそのつど与えられたコンスタ
ントな締め付けモーメントに合わせて捩込むようにプロ
グラミングされている。
図示の実施例では厚さ測定装置４５が管の壁犀さを周囲
に分配された例えば８つの箇所で測定するようになって
おり、この箇所にセンタリングねじ１７が配属されてい
るが、必ずしも配属される必要はない。厚さ測定装置４
５は回転可能に支承されていてよく、発振する回転運動
を行うようになっており、その結果壁厚さが全周にわた
って検出される。超音波センサの代わりに、当業者に周
知の別の形式の壁厚測定装置が用いられてもよい。
本発明の最も簡単な実施例に置いては調節可能な唯一の
ねじ込み工具３７の代わりに、複数のねじ込み工具が設
けられ、特に各センタリングねじ１７に駆動可能な固有
のねじ込み工具が配属されて、常にセンタリングねじに
係合させられていてよく、これによって角度調節運動が
省略される。この場合には、コンピュータ６１は個別の
ねじ込み工具の駆動モータのための制御命令を生ぜしめ
るだけでよい。
図示の実施例においては、歯環３５にブラケット３３若
しくは別の支えを介して案内リング６５を支承してあり
、案内リングがねじ込み工具３７への電気的若しくは空
気的な供給通路を受容するために用いられ、かつ同時に
センタリング装置全体の事故防止のための遮蔽として役
立っている。
本発明は図示の実施例に限定されるものではない。例え
ば規定スリーブ４ｌの冷却媒体通路４４による冷却が省
略されていてよい。代わりに規定スリーブが適当に配置
された開口若しくはスリットを備えていてよく、開口若
しくはスリットは菅３の表面と規定スリーブを取り囲む
真空夕冫ク　（図示せず）との間を直接に接統する。周
方向に延びる円弧状の複数のスリットを規定スリーブの
周面にわたって一様な軸線方向の距離及び角度間隔に分
配して配置してもよい４
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例の概略的斜視図である■・・・ノ
ズル間隙、３・・・管、５・・・マンドレル、７・・・
マンドレル保持体、９・・・ノズル、９ａ・・・リング
肩部、１１・・・ノズル保持体、ｌ３・・・緊定リング
、１５・・・センタリングリング部材、１７・・・セン
タリングねじ、２３・・・支承リング、２５・・・歯環
、２７・・・小歯車、２９・・・軸、３１・・・調節モ
ータ、３３・・・ブラケット、３５・・・モータ、３７
・・・ねじ込み工具、３９・・・アキシャルスピンドル
４ｌ・・・規定スリーブ、４４・・・冷却媒体通路、４
５・・・厚さ測定装置、４７・・・ホルダー　４９・・
・ねじ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、管押し出しヘッドのためのセンタリング装置であっ
    て、管押し出しヘッドのリング状のノズル（９）が半径
    方向平面内で移動可能に保持されていてかつ周囲に分配
    された複数のセンタリングねじ（１７）によってマンド
    レル（５）に対して相対的にセンタリング可能である形
    式のものにおいて、管押し出しヘッドに取り付けられた
    ねじ装置を設けてあり、ねじ装置がモータ駆動可能な少
    なくとも１つのねじ込み工具（３７）を備えており、ね
    じ込み工具が単数若しくは複数のセンタリングねじ（１
    ７）に係合していて若しくは係合可能であり、押し出さ
    れる管（３）の通路内に配置されていて押し出される管
    の周囲の分配された複数の箇所で管の壁厚さを測定する
    ための測定装置（４５、５９）及びあらかじめプログラ
    ミングされた計算兼制御装置を設けてあり、計算兼制御
    装置が測定装置からの測定信号の評価に基づきねじ装置
    のための制御信号を生ぜしめ、制御信号によってセンタ
    リングねじ（１７）が順次に緩め又はねじ込まれ、ノズ
    ル（９）の位置が測定装置によって測定された壁厚さの
    差異を補償するために調節されるようになっていること
    を特徴とする管押し出しヘッドのためのセンタリング装
    置。 ２、ねじ装置の保持部（２３、２５）にモータ駆動可能
    なねじ込み工具３７が各センタリングねじ（１７）への
    選択的な係合のために運動可能に支承されており、計算
    兼制御装置（６１、６３）の制御命令によって制御され
    ねじ込み工具（３７）の調節運動を行う調節駆動装置（
    ３１、３９）が設けられている請求項１記載のセンタリ
    ング装置。 ３、保持部が管押し出しヘッドに対して同心的に回転可
    能に支承された歯環（２５）を有しており、歯環にねじ
    込み工具（３７）が半径方向調節可能に支承されており
    、調節駆動装置として歯環（２５）に係合する小歯車（
    ３７）、歯環（２５）を回転させるための小歯車モータ
    （３１）及び、ねじ込み工具（３７）を半径方向へ調節
    するためのモータ駆動可能な調節スピンドル（３９）が
    設けられている請求項２記載のセンタリング装置。 ４、各センタリングねじ（１７）に該センタリングねじ
    と常に係合するねじ込み工具が配属されている請求項１
    記載のセンタリング装置。 ５、ねじ込み工具が押し出しヘッドに後から組み込み可
    能なユニットとして構成されている請求項１記載のセン
    タリング装置。 ６、測定装置が複数のセンサ（５３）を有しており、セ
    ンサが押し出される管（３）に対して同心的に配置され
    た保持部（４７）に角度間隔を置いて取り付けられてい
    る請求項１記載のセンタリング装置。 ７、センサ（５３）が超音波センサとして構成されてい
    る請求項６記載のセンタリング装置。 ８、測定装置が測定ヘッド（５３）と管の外面との間で
    の流動媒体の供給及びシールのための装置を有している
    請求項７記載のセンタリング装置。 ９、測定装置が発振する回転運動のために管軸線を中心
    として駆動可能である請求項６記載のセンタリング装置
    。
JP2295586A 1989-11-02 1990-11-02 管押し出しヘツドのためのセンタリング装置 Pending JPH03166917A (ja)

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DE3936496A DE3936496A1 (de) 1989-11-02 1989-11-02 Zentriervorrichtung fuer einen rohrextrusionskopf
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US (1) US5120212A (ja)
EP (1) EP0429862B1 (ja)
JP (1) JPH03166917A (ja)
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DE (1) DE3936496A1 (ja)
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