Opis patentowy -opublikowano: 26.02.1977 85032 MKP B29f 3/04 Int;Cl.2B29F3/04 Twórcawynalazku Uprawniony z patentu: Orszagos Gumiipari Valllalat, Budapeszt (Wegry) Urzadzenie do ciaglej zmiany geometrii otworu wylotowego glowicy wytlaczajacej Wynalazek dotycz^urzadzenia do ciaglej zmia¬ ny otworu wylotowego glowicy wytlaczajacej.Znane jest ksztaltowanie wytlaczanych profi¬ lów odbywa sie przy pomocy ksztaltownic przy¬ mocowanych do glowicy wytlaczajacej, które maja postac tarczy, tulei lub listwy. W przypadku ksztaltowania profilu wytlaczanego produktu przy pomocy tarczy o niezmiennym profilu, wytlaczanie produktu o rózniacym sie profilu moze byc roz¬ wiazane tylko przez wymiane ksztaltownicy. Taki sposób jest jednak czasochlonny i jest zwiazany x powstawaniem odpadów.Wada tego znanego ksztaltowania wytlaczanych profili polega na tym, ze wytlaczany produkt — po opuszczeniu ksztaltownicy, w zaleznosci od ksztaltowanego profilu oraz od skladu i plastycz¬ nych wzglednie elastoplastycznych wlasnosci uzy¬ tego tworzywa lub mieszanki — zmienia swe wymiary, a mianowicie ulega pecznieniu. Szcze¬ gólnie znaczne jest to pecznienie w przypadku tworzyw lub mieszanek elastoplastycznych. To zjawisko pecznienia musi byc uwzglednione juz przy konstruowaniu ksztaltownicy tak, aby wy¬ miary wytlaczanego produktu odpowiadaly zada¬ nemu profilowi.Wada tego znanego ksztaltowania polega rów¬ niez na tym, ze brak jest mozliwosci do tego, aby podczas wytwarzania profilów — w przypadku zmiany jakosci mieszanki — zmieniac otwór wy¬ lotowy, to znaczy, aby w zaleznosci od ksztaltu profilu zmniejszac lub zwiekszac jego poszczegól¬ ne wymiary poprzeczne, w ten sposób niwelujac zmiany ciezaru jednostkowego produktu liczonego na jednostke dlugosci wynikajace ze zmian prze¬ kroju, a sprowadzajac blad obliczenia ciezaru jednostkowego tylko do odksztalcenia wzdluznego.Dalsza wada dotychczasowego wytlaczania pro¬ fili polega na tym, ze stosowane urzadzenia daja nizsza jakosc wytlaczanego produktu koncowego z uwagi na zmiennosc jego przekroju zwlaszcza przy produktach dla których przewidziane sa scisle tolerancje. Przy wytwarzaniu oslon kabli z tworzyw sztucznych jest stosowana ksztaltownica, w której jest stosowany trzpien, którego zakon¬ czenie wnikajace do otworu tarczy ma ksztalt stozka, przy czym polozenie trzpienia w kierunku osiowym daje sie zmieniac. To urzadzenie ma jednak te wade, ze jego zakres zastosowan jest nader ograniczony, gdyz sluzy ono glównie do zmiany grubosci scianek wytlaczanych rur.Znany jest z brytyjskiego opisu patentowego Nr 1220 507 przyrzad przystosowany do wytwa¬ rzania plyt lub folii przy pomocy wtryskarki.Przyrzad ten ma postac dwuczesciowej glowicy mocujacej, której otwór wylotowy, ograniczony walcowymi zastawkami jest regulowany przy po¬ mocy sruby az do pelnego otwarcia. Urzadzenie to nie jest wiec przystosowane do tworzenia zmiennych profilów, gdyz jest przeznaczone tylko do regulacji grubosci warstwy. 85 03285 932 Zadaniem wynalazku jest stworzenie takiego rozwiazania glowicy, które umozliwialoby ciagla zmiane ksztaltu otworu wylotowego, pozwalaloby na wyeliminowanie przy produkcji ciaglej wytla¬ czanych profilów o okreslonym przekroju, z ma¬ terialów plastycznych lub elastoplastycznych — wad wynikajacych z dotychczasowego stanu tech¬ niki, a takze umozliwiajace automatyczne stero¬ wanie procesu wytwarzania.-Zadanie to zgodnie z wynalazkiem rozwiazane ^zostalo w ten sposób, ze stosowane dotychczas sztywne scianki komory lezacej przed otworem roboczym zgsJjapMfio elastycznymi, przeksztalcal¬ nymi sciankami jb^raniczajacymi zarówno wspom¬ niana komore jak i sam otwór wylotowy.Istota wynalazku polega na tym, ze dolna i gór¬ na -jnea* przynajmniej jedna — czesc otworu wy¬ lotowego glowicy wytlaczajacej i czesc lezacej przed otworem komory jest (sa) uksztaltowana^) z blachy stalowej lub blach stalowych pod dzia¬ laniem wytwarzajacego sie w glowicy cisnienia, która to blacha lub blachy sa ograniczone przy pomocy podpórek, których polozenie jest regulo¬ wane w sposób ciagly.Wspomniana juz wyzej blacha stalowa lub ele¬ ment skladajacy sie z pakietu blach stalowych slu¬ zace do ksztaltowania otworu wylotowego powin¬ ny miec ustalone polozenie, przy czym krawedz elementu -skladajaca sie z pakietu blach (stalowych jest prostopadle zamocowana do kierunku tlocze¬ nia. Dla osiagniecia pozytywnego rozwiazania W tym zakresie stosuje sie np. zlobek ustalajacy w dolnej czesci glowicy mocujacej i umieszczenie przekladki miedzy dolna a górna blacha lub tez osiaga sie to przez zamocowanie poprzecznej dc osi wtryskarki-krawedzi pakietu blach. Otwór jest regulowany w ten sposób, ze zewnetrzna czesc glowicy zaopatrzona jest w odpowiednie podpórki ustalajace polozenie blach w danym miejscu.W innym mozliwym do realizacji rozwiazaniu, w miejsce wymienionych elementów dociskaja¬ cych, umieszczone sa przy blasze lub pakiecie blach — od strony otworu — np. trzpienie na¬ ciskajace wprawiane w ruch dzwigniami sterowa¬ nymi przez tloczki rozrzadu hydraulicznego.Wedlug jeszcze innego rozwiazania, uklad usta¬ lajacy polozenie blachy lub pakietu nie sklada sie z segmentów lecz stanowi jedna calosc.Róznego rodzaju elementy ustalajace (podpórki) sluzace do regulacji otworu przez zmiane (ksztaltu blachy stalowej lub pakietu blach, moga byc ste¬ rowane w -dowolny ze znanych sposobów.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony przy¬ kladowo na rysunku na którym fig. 1 pokazuje szkicowo zasade dzialania urzadzenia urzeczywis¬ tniajacego ciagla zmiane otworu wylotowego zgod¬ nie z wynalazkiem, fig. 2 przedstawia fragment w widoku mozliwego wariantu rozwiazania za¬ mocowania pakietu blach, fig. 3 — przekrój jed¬ nego z rozwiazan urzadzenia zgodnego z wyna¬ lazkiem, fig. 4 — schematycznie to samo rozwia¬ zanie z wyraznym pokazaniem czesci skladowych sluzacych do ksztaltowania blachy lub pakietu blach stalowych regulujacych otwór, fig 5 — wa¬ riant rozwiazania hydraulicznego sterowania re¬ gulacji otworu, w przekroju, fig. 6 — rozwiazanie z fig. 5 czesciowo w widoku a czesciowo w prze¬ kroju, fig. 7 — schematyczny szkic procesu ukla- du sterowanego automatycznie, fig. 8 — schema¬ tyczny szkic procesu, na którym pokazane jest rozwiazanie sterowania za sprzezeniem zwrotnym.Jak wynika z rysunku, dajaca sie zmieniac czesc otworu wylotowego la jest utworzona w po- staci pakietu blach stalowych. Ten pakiet blach jest polaczony wzdluz krawedzi z dolna 3 lub gór¬ na czescia i glowicy przy pomocy srub, co stwa¬ rza pozadane ograniczenie ruchu. Taki sposób za¬ mocowania umozliwia ruch pakietu blach 1 w kie- runku A—A, który to ruch prowadzi do utworze¬ nia zadanego profilu przez uksztaltowanie, dla produktu wytlaczanego F odpowiedniego otworu wylotowego. Polozenie pakietu blach 1 jest ogra¬ niczone podpórkami o zmienialnym polozeniu.Z uwagi na sily tarcia, wystepujace przy ruchu wytlaczanej mieszanki, powstajace miedzy ta mieszanka a przylegajaca do niej blacha 1', sta¬ rajace sie przesunac pakiet blach 1 w kierunku przeplywu, nalezy ten pakiet utrzymac w równo- wadze, mocujac go od wewnatrz, wzdluz krawe¬ dzi poprzecznej w stosunku do kierunku wytla¬ czania. Mocowanie to moze byc zrealizowane np. w ten sposób jak przedstawiono na fig. 2, gdzie dolna blacha pakietu 1' jest wykrepowana tak, ze wchodzi w rowek mocujacy 3" wykonany w dol¬ nej czesci 3 glowicy umozliwiajac wlozenie — miedzy dolna blache pakietu 1' a lezaca na niej blache 1" — odpowiedniej co do wymiarów, pro¬ filowanej wkladki 6. rp j Zgodnie z fig. 4, profil otworu wylotowego la ksztaltuje sie pod wplywem wysokiego cisnienia wytwarzanego przez wytlaczany produkt w ten sposób, ze pakiet blach 1 jest dociskany do od¬ wzorowujacych wymagany profil wylotu — umiesz¬ czonych szeregowo — podpórek 7 wzglednie srub ustalajacych 8.Jak przedstawiono na fig. 3 mocowanie glowicy na korpusie wytlaczarki 10 jest realizowane po jej 45 wpuszczeniu w rowek w ksztalcie jaskólczego ogona, przy pomocy srub ustalajacych 9. Wytla¬ czany produkt, przeplywajac przez kanal 11 do¬ ciska — na skutek powstajacego cisnienia — pa¬ kiet blach 1 do podpórek 7 ksztaltujacych za- 50 dany profil, przez co powstaje otwór wylotowy la o zadanym przekroju i ksztalcie. Podpórki 7 moga byc niezaleznie od siebie podnoszone lub opuszczane. Na tej samej fig. 3 jest uwidocznione, ze dolna czesc 3 glowicy moze byc przed wytla- 55 czaniem podgrzewana — np. para — przez kanal 12, wzglednie mozna zapewnic glowicy odpowied¬ nia temperature podczas wytlaczania przez chlo¬ dzenie — np, wodne. W danym wypadku zarówno ogrzewanie jak i chlodzenie moze byc urzeczy- i0 wistnione i w inny sposób.W innym rozwiazaniu urzadzenia zgodnego z. wynalazkiem przedstawionych na fig 5 i 6 za¬ stosowany jest pneumatyczno-hydrauliczny system* regulacji* Mocowanie glowicy na korpusie wytla- C5 czarki 10 jest zrealizowane, tak jak to juz wyzej 4085 01 zostalo opisane. Wytlaczany produkt przeplywa przez kanal 11 i dociska przy tym pakiet Wach 1 do trzpieni dociskajacych 14. Trzpienie dociskajace sa za posrednictwem ramion naciskajacych 15 po¬ laczone z tloczkami 16, wprawianymi w ruch 5 ciecza, mieszczacymi sie w zespolach hydraulicz-. nych. Zwezenie wzglednie poszerzenie profilu 0- tworu wylotowego la osiaga sie za posrednictwem wprawianych w ruch hydraulicznie trzpieni do¬ ciskajacych 14. Trzpienine dociskajace 14 moga byc 10 umieszczone w zaleznosci od zastosowania — w róznych od siebie odleglosciach. Tak np. w prze¬ mysle gumowym/ przy wytlaczaniu biezników opon, trzpienie dociskajace moga byc od siebie oddalone o 10—25 mm, a przy precyzyjniejszych 15 ksztaltach profilów w mniejszych odleglosciach z zastosowaniem plytek dociskowych zwróconych krawedziami do pakietu blach.Wedlug fig. 7 hydrauliczne wprawianie w ruch trzpieni dociskajacych 14 jest sterowane przy po- 20 mocy czujnika 20 umieszczonego bezposrednio za wytlaczarka 18. Przy wytlaczaniu biezników, prze¬ kazywane przez czujnik sygnaly ksztaltu sa na biezaco modyfikowane odpowiednio do ciezaru bieznika, gdy zamienia sie w laczny "sygnal wraz 25 z sygnalem wyjsciowym przekazywanym przez wage mierzaca ciezar jednostkowy bieznika. Przy pomocy nadawanych przez czujnik sygnalów od¬ bywa sie wiec regulacja profilu otworu wyjscio¬ wego. 30 Wedlug pneumatyczno-hydraulicznego ukladu pokazanego na schemacie roboczym na fig. 3, zmiany odchylek wymiarowych {sygnaly odchylek) pobierane z szablonu 25 wytlaczanego produktu F przez dyszowe wzmacniacze 23 i 24 wykorzystu- 35 jace zmiane cisnienia dynamicznego (spietrzenia) sa przeksztalcane w pneumatyczne sygnaly robocze (rozkazy). Te sygnaly sa przekazywane przez uklad dzwigni 28 przy pomocy membran 26 i 27 do zespolu hydraulicznego 29, gdzie hydrauliczny 40 tloczek odwzorowujacy jest wprawiamy w ruch proporcjonalnie do chwilowej wartosci sygnalu odchylki. Hydrauliczny tloczek odwzorowujacy 30 reguluje profil otworu wylotowego la, przeksztal¬ cajac bezzwlocznie sygnal odchylki w (sygnal styku np. przy pomocy pokazanych na fig. 5 hydraulicz¬ nie wprawianych w ruch trzpieni dociskajacych 14.Równomierne cisnienie powietrza niezbedne dla odczytywania szablonu zapewnia agregat zasilaja- cy 31 jak i zbiornik wyrównawczy 32, które to powietrze przechodzace przez zawory dlawiace 33, 34 podaza pod membrany 26, 27. Zbiornik ole¬ ju 35, pompa zasilajaca 36, wylacznik cisnienia 37, zbiornik buforowy 38 i zawór regulacyjny cisnie- 55 nia 39 sa wbudowane w zespól hydrauliczny.Otrzymane posrednio z wagi 22 sygnaly styku podnosza lub opuszczaja szablon 25 proporcjonal¬ nie do sygnalu przy pomocy wlaczonego posrednio hydraulicznego tloczka odwzorowujacego 40, przez 60 co otwór wylotowy rozszerza sie lub zweza, to znaczy, ze rozszerza sie lub zweza wytlaczany produkt we wszystkich wymiarach jego przekroju Jak juz poprzednio zostalo wyjasnione, sterowa¬ nie urzadzenia moze byc rozwiazane róznymi in- 65 6 nymi sposobami, które odpowiadaja opisanym roz¬ wiazaniom, ale — co nalezy podkreslic — nie ograniczaja wynalazku w zakresie opisanych roz¬ wiazan.Istotna zaleta urzadzenia zgodnego z wynalaz¬ kiem polega na ciaglej — w danym przypadku — dajacej sie zautomatyzowac eksploatacji z zasto¬ sowaniem sterowania zwrotnego, "która pozwala unikac przestojów zwiazanych ze zmiana produ¬ kowanego profilu i powstawania odpadów czyniac w ten sposób produkcje efektywniejsza ekono¬ micznie i szybsza. PL