JPS5889937A - いくつかの混合素材成分を混合し計量して取出すための方法と装置 - Google Patents

いくつかの混合素材成分を混合し計量して取出すための方法と装置

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JPS5889937A
JPS5889937A JP57196877A JP19687782A JPS5889937A JP S5889937 A JPS5889937 A JP S5889937A JP 57196877 A JP57196877 A JP 57196877A JP 19687782 A JP19687782 A JP 19687782A JP S5889937 A JPS5889937 A JP S5889937A
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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、特許請求の範囲第1項の萌提概念に記載の方
法、及び特許請求の範囲第4項の前提概念に記載の装置
に関するものである。
この糧の方法及び装置は、元来いくつかの混合素材成分
を混合し、そして加工用の押出し機に配量して供給する
ために用いられ、その際最も大きな重量成分を占める混
合素材主構成要素、例えばプラスチック粒が、重量小の
さまざまな混合素材構成要素と、例えが色素添加剤、安
定剤等と混合されるのが通常である。この種の押出し機
、を満足に作動させるには、押出し機の前に接続される
混合素材成分混合配量装置がその送出し側で連続的に作
動しなければならない。
この為に、比較的成分少の混合素材成分のための供給装
置を少なくともタクト式重量測定装置として形成するこ
とが、ドイツ特許公開第2247518号公報から公知
になった。一方この装置では、混合素材主成分のための
供給装置は、重量的に制御されかつ連続的゛に配量する
装置、従って例えばコンベヤ式重量測定装置として形成
されている。
取出しは、一定の回転数で駆動される送出しスクリュー
コンベヤによって行なわれる。即ち、体積的に配量され
る取出しが行なわれる。混合装置内での混合過程は、円
錐形スクリューコンベヤ式混合機内で2段階に行なわれ
、その際個々の混合成分が混合前区帯へ供給され、また
混合前区帯と混合後区帯の間には、十分に運搬中立な区
帯が形成されている。取出しは、配量スクリューコンベ
ヤとして形成される取出し装置によって混合後区帯から
行なわれ、その後取出し装置は混合物を押出し機に供給
する。この公知の装置及び方法では、各混合素材成分の
個別重量測定に手間がかかり、特に、流れのわるい混合
素材成分が装入される場合には故障することがある。さ
らに、取出し側での配置精確度があまり精確ではない。
さらに、個々の混合素材成分の混合装置への供給をコン
ベヤ式重量測定装置によって連続的に行なうことはすで
に公知である。また、混合素材主成分をコンベヤ式重量
測定装置によって連続的に供給し、そして他の混合素材
成分を体積的に配量する供給装置によって連続的に供給
することは、ドイツ特許公開第2149242号公報か
らすでに公知である。連続重量測定装置、特にコンベヤ
式重量測定装置は著しく経費がかかる。さらに、特にコ
ンベヤ式重量測定装置では、誤差に非常に敏感なため、
塵にまみれるような場合再調整をする必要が厄々にしで
ある。
混合されるべき混合素材成分の1つのチャージを受容す
るためのはかりバンカを重量測定装置上に配置し、さら
にこのはかりバンカに円錐形スクリューコンベヤ式混合
機を後続配置することは、ドイツ特許公開第23361
04号公報から公知である。個々の成分は、適宜な重量
測定のもとに順次はかりバンカへ供給される。しかし、
円錐形スクリューコンベヤ式混合機の後方で重量で定に
取出すために時間を要しすぎるのが難点である。
従って、本発明の課題は、一方で支障のない供給が、他
方で精確に配量された取出しが保証されているようにこ
の種の方法を構成すること、そしてこの方法を実施する
ための装置を提示することにある。
上記の課題は、本発明によれば、方法に関しては特許請
求の範囲第1項の構成要件によって、装置に関しては特
許請求の範囲第4項の構成要件によって解決される。特
徴とする点は、混合過程にある全ての混合素材が絶えず
重量測定され、その結果この重量測定過程のその都度の
結果に基づき、個々の混合素材成分の供給を順次制御す
ることができることである。同様に、この点から取出し
を重量的に制御することが可能である。より厳密にいえ
ば、供給が行なわれない時間中には少なくとも制御可能
である。このように全ての混合素材を絶えず重量測定す
るために、取出し装置をも含む全混合装置は重量測定装
置上に配置される。そしてこの重量測定装置から、以後
の加工に必要な、その都度の重量に対応する信号がプロ
グラム化可能な調整制御装置へ送られる。次に、調整制
御装置は、重量測定装置からくる実際値と予じめプログ
ラム化された基準値とを対応的に判読した後、対応する
制御信号F送出する。実際の混合過程の領域で重量測定
が行なわれるため、供給装置を体積的に配量する供給装
置として形成することができ、一方この供給装置は重量
的に制御されて作動する。従って、コンベヤ式重量測定
装置を設ける必要はなく、非常に簡潔な配量スクリュー
コンベヤで十分である。
個々の混合素材成分が供給されている間、取出し装置は
、供給中断時に重量的に制御された後、さらに体積的に
制御される。
本発明の他の利点及び構成要件は、特許請求の範囲第2
項より明らかになる。次に、本発明の実施例を添付の図
面を用いて詳細に説明する。
置1.2,3,4.5を有し、これらの材料供給装置は
、それぞれ材料サイロ6.7,8,9.lD。
及ヒ各サイロに後続配置されるスクリューコンベヤ式配
量装置11,12,13.14.15を有している。各
スクリューコンベヤ式配量装置は、駆動モー タ16,
17,18,19.20によって駆動可能である。配量
装置11.12或は13,14.15は、番号を付され
ていない導管を介して、混合装置22の、漏斗状に下方
へ先細りになっているケーシング21に終端を接してい
る。厳密にいえば、ケーシング21のカバー23内に形
成される流入開口部24或は25を介して終端を接して
いる。漏斗状のケーシング21内には、壁の付近に混合
スクリューコンベヤ26が配置されている。混合スクリ
ューコンベヤ26は、その上端によって、カバー23の
下方に装着される旋回腕27にて片持式に支承され、そ
の際マイク歯車28が中間に連結さhている。旋回腕2
7と混合スクリューコンベヤ26は、カバー23上で支
持される組合わせ駆動部29によって駆動される。上述
した限りでは、この装置はそれ自体公知のいわゆる円錐
形スクリューコンベヤ式混合機30である。この円錐形
スクリューコンベヤ式混合機30は、混合装置22の第
1段階部或は混合前部分を形成する。
ケーシング21の下端には、混合装置22の第2段階部
或は混合後部分として使用するかい式混合機32が取付
けられている。かい式混合機32は、はぼ水平に配置さ
れる混合作業用シャフト33を有する。混合作業用シャ
フト33は、突出している混合要素34を具備し、そし
て駆動モータ35によって駆動可能である。円錐形スク
リューコンベヤ式混合機30のケーシング21の下部流
出開口部36の領域に、及びかい式混合機32の円筒形
のケーシング31の、直接に後続配置される流入開口部
37の領域に、混合素材の著しい互換の行なわれない運
搬中立な区帯38が形成されている。
ケーシング31の流出開口部39には、引渡し筒部40
を介して、配量スクリュー、コンベヤとして形成されか
つ回転数調整可能な駆動モータ42によって駆動可能な
取出し装置41が後続配置されている。取出し装置41
は、混合素材を例えば押出し機65へ供給する。
混合装置22及び混合装置と固く結合される取出し装置
41とから成るユニットは重量測定装置を形成する3つ
の重量レシーバ43上で支承されている。重量レシーバ
43は、装置内の混合素材をも含む各装置の全重量に対
応する信号を、プログラム化可能な調整制御装置44の
対志する入力部へ送る。調整制御装置44は、制御命令
を、配量装置11ないし15の駆動モータ16ないし2
0の対応する制御回路45.46.47.48.49へ
送る。さらに、調整制御装置44は、制御信号を、取出
し装置41の駆動モータ42のための回転数調整器50
へ送出する。
第2図の実施例は、後続配置される取出し装置41をも
つ混合装@22’ の構成に関してのみ第1図の実施例
と異なる。従って供給装置と付設の制御回路は図示して
いない。同一の機械要素であれば、新たに説明すること
なく同一の番号を使用する。ただし、機能的には同じで
あっても構造的に異なる要素があれば、同一の番号にダ
ッシュを付して使用することにする。混合装置22/ 
 は、壷状に下方へ先細りになっているケーシング21
/を有する。ケーシング21′内には、旋回腕27とマ
イタ歯車28を介して駆動される2段階の混合スクリュ
ーコンベヤ51が配置されている。混合スクリューコン
ベヤ511d、上!スクリューコンベヤ部分52ではよ
り小さなピンチを有し、従ってこの部分では混合作用が
より小さく、そして下部スクリューコンベヤ部分53で
はより大きなピッチを有し、従ってこの部分では混合作
用がより大きい。従って、上部スクリューコンベヤ部分
52が移動する部分は混合前部分54を形成し、一方下
部スクリユーコンベヤ部分53が移動するケーシング領
域は混合後部分55を形成する。この画部分の間には運
搬中立な区帯38′があり、従ってこの区帯を介すこと
により混合素材の過度の互換は行なわれない。混合素材
は、下方で取出される量だけ順次流れる。下部流出開口
部39’は、取出し装置41の引渡し筒部40に終端を
接する。
混合装置22′のケーシング21′及び全ての取出し装
置41は、平行四辺形に作用する連結レバー56s 5
7で支持されている。各連結レバー56.57は、一端
によって、鉛直方向に間隔をおいて互いに離れて容器2
1′に枢着され、そして中央部で固定支点58.59に
支持されている。ケーシング21′とは逆の側で、下部
連結レバー57につりあいおもり60が装着され、一方
これに対応して、上部連結レバー56に風袋おもりと支
点58の間隔は調整可能である。このつりあいおもり6
0と風袋おもり61によって、取出し装置41をも含む
混合装置22’の重量が測定可能である。
連結レバーの1つ56は、・重量レシーバ43’と連結
され、この重量レシーバ43′は、調整制御装置44の
対応する入力部に接続されている。この構成は、取出し
装置41をもつ混合装置22′のための重量測定装置を
形成する。
第2図に図示された実施例での混合スクリューコンベヤ
51は、第1図に図示された実施例での混合スクリュー
コンベヤ26に比べて非常に長いため、旋回腕27で片
持式に支承されず、ケーシング21/の底部63で段付
支承部64を介して支承されている。
次に、第3図のグラフを用いて作動力向を説明する。供
給装置1内の40i量チのポリエチレン粉、供給装置2
内の20重量%の二酸化チタン、供給装置3内の20重
量%のポリエチレンワックス、供給装置4内の10重量
%の色素、供給装置5内のlOM量チの安全剤が混合さ
れ、押出し機65に供給されるものとする。全流出量は
500Kg/hである。供給は、1時間あたりの全チャ
ージ数が10になるように行なわれるも゛のとする。混
合装置22或は22/内での混合素材の滞留時間は30
分とする。従って、約250′Kgの混合物質が、即ち
5つのチャージがその都度混合装置22或は22′内に
なければならない。
第3図のグラフでは、縦軸に混合装置内の混合素材の全
重量が、横軸に時間がとられている。その際、混合装置
22或は22/内にはすでに3つのチャージが入ってお
り、第4或は第5のチャージは、これらの3つのチャー
ジと全く同じように装入されるものとする。図示を簡潔
にするために、個りの供給サイクルには、各供給装置を
示す括弧つきの番号が付されている。この番号から、対
応する混合素材成分が判明する。従って、(1)の曲線
部分は、供給装置1からのポリエチレンの供給を示す。
前述した供給基準値は、プログラム化可能な調整制御装
置44にプログラムされている。これに従って、ポリエ
チレンが供給装置1から供給される。即ち、制御回路4
5は、装置44から指示を受けると、供給装置1の駆動
モータ16を作動させ、その結果スクリューコンベヤ式
配量装置11がポリエチレンを混合装置22或は22/
へ送出子る。混合装置の重量増加は、重量レシーバ43
或は43/を介してキャッチされ、そして対応信号とし
て装置44へ送られる。目下の場合では、ポリエチレン
の重量が基準値の20Kgに達すると、信号が制御回路
45へ送られ、制御回路45は駆動モータのスイッチを
切り、ポリエチレンの供給が止められる。続いて、短い
休止時間tRが、設けられ、その終わりに重量レシーバ
43.43’によって実際の重量がキャッチされ、そし
て対応する信号が、以後の加工のために装置44へ送ら
れる。
その後、同様にして他の混合素材成分が各供給装置2,
3,4.5から供給され、その際1つの混合素材成分の
供給と次の混合素材成分の供給との間に短い休止時間t
Rが設けられ、この休止時間にもう一度再チャックが行
なわれる。全装入サイクルtF4  の間、混合スクリ
ューコンベヤ26及びかい式混合機32或は混合スクリ
ューコンベヤ51は作動状態にある。この装入サイクル
tF4に続いて、同様の装入サイクルtF5 が新たに
スタートする。装入サイクルt  の終了時に、55 つのチャージによる混合装置22或は22’の第1期全
装入が、混合装置22或は22′内での混合素材の30
分間の滞留時間に対応して達成される。
その後、調整制御装置44が、回転数調整器50を介し
て取出し装置41の作動開始を指示し、そ重量レシーバ
43或は43′によってキャッチされ、装置44へ送ら
れる。この時点で、所定の基準値(500Kg/h )
との比較が行なわれ、そして実際値の基準値からの偏り
がある場合には、取出し装置41の回転数を上げ不こと
によって取出し量が対応的に増やされ、または取出し装
置41の回転数を下げることによって取出し量が対応的
に減らされる。従って、この第1期取出し時間t  中
にE1 は、重量的に制御される取出しが行なわれる。後続配室
される押出し機65に関連した生産的に適正な装入取出
しサイクルt  は、前述の第1期E 全装入及び重量的に制御される第1期取出しtgElに
続いてスタートシ、従って第1期全装入重量が250K
gに達した優、重量的に制御される第1期取出しにより
全装入重量が220Kgになった時点でスタートする。
この装入取出しサイクルは、装入サイクルtFtもって
スタートシ、その開側々の混合素材成分が供給される。
この装入サイクルtpには、混合素材の、体積的に制御
される取出しがオーバーラツプしている。その際、取出
し速度は、全装入取出しサイクルt  内で、従って目
下のE 場合6分以内に、1つのチャージの量が、従って目下の
場合50Kgの混合物が取出されるように、調整されて
いる。このような装入サイクルtp内で取出しを同時に
行なう場合、取出し量の重量的なコントロールが不可能
なため、取出しは、取出し装置41によってこの時間中
に体積的に配量して行なわれる。即ち、取出し装置41
は、装置44の対応する制御を介して及び回転数調整器
50を介して、駆動モータ42によって次のような回転
数で、即ち重量的に制御される先行の取出しサイクルt
gE1での平均回転数に対応するような回転数で駆動さ
れる。これから結果する単位時間あたりの取出し量は、
装置44で計算され確定される。
そしてこの計算に基づき、順次供給されるべき個々の混
合素材成分の6量がそれぞれの基準値に対応しているか
どうか、及びどの時点で対応するかを再度確定すること
が可能である。装入サイクルtFが終了すると、前述し
た方法で再び、重量的に制御される取出しが取出しサイ
クルt  内で、E 所定の最小重量220句に再び達するまで行なわれる。
その後、新たな装入取出しサイクルt  がE スタートする。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による装置を図式的に示した図、第2図
は別構成の混合装置を具備する本発明による装置を示す
図、第3図は本発明による装置の作動方法を示す重量一
時間グラフである。 1、2. a、 4.5・・・混合素材成分供給装置2
2.22’・・・混合装置 41・・・取出し装置 43.431・・・重量レシーバ 44・・・調整制御装置

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)混合素材成分が個々に重量測定されて連続的な混
    合過程に供給され、次に混合物が連続的に配量されて取
    出される、いくつかの混合素材成分を混合し配量するた
    めの方法に於て、個々の混合素材成分が、それぞれ順次
    タクト式に連続的に、全混合素材の重量測定のもとに混
    合過程に供給されること、そして混合物が、供給中断時
    に重量的に制限されて取出され、また供給時に体積的に
    制御されて取出されることを特徴とする方法。
  2. (2)17)の混合素材成分の供給と次の混合素材成分
    の供給との間に休止時間が設けられることを特徴とする
    特許請求の範囲第1項に記載の方法。
  3. (3)混合過程が2段階に進行し、その際混合前過程へ
    の供給と混合波過程からの取出しが行なわれることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項または第2項に記載の方
    法。
  4. (4)  次のような装置を具備する、即ち混合装置、
    混合装置の前に配置され配量する混合素材成分供給装置
    、混合装置に後続配置され連続的に配量する混合物取出
    し装置を具備する、いくつかの混合素材成分を混合し配
    量するための装置に於て、混合装置(22,22’ )
    が、取出し装置(41)と共に重量測定装置上に配置さ
    れていること、そして供給装置(工ないし5)と取出し
    装置(41)が、調整制御装置(44)を介して重量測
    定装置によって制御可能であることを特徴とする装置。
  5. (5)混合装置(22,22’ )が2段階の混合装置
    として形成されていることを特徴とする特許請求の範囲
    第4項に記載の装置。
  6. (6)供給装置(1ないし5)がスクリューコンベヤ式
    配量装置(11ないし15)として形成されていること
    を特徴とする特許請求の範囲第4項または第5項に記載
    の装置。
  7. (7)混合装置(22,227)が、取出し装置(41
    )と共に、実際値送信機として調整制御装置(44)の
    前に接続されている少くとも1つの重量レシーバ(43
    ,43/ )上で支持されていることを特徴とする特許
    請求の範囲第4項ないし第6項のいずれか1つに記載の
    装置。
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