DE1014951B - Device for controlling the extrusion speed - Google Patents

Description

DEUTSCHESGERMAN

Gegenstand des Hauptpatentes ist ein Verfahren zum Strangpressen von Metallen, bei dem nach einer bevorzugten Ausführungsform die Steuerung der Preßgeschwindigkeit selbsttätig erfolgt, indem ein die Temperatur des Stranges unmittelbar nach Austritt aus der Matrize laufend messendes Thermoelement auf ein den gewünschten Bereich der Strangtemperatur eingrenzendes Anzeigegerät, z. B. Voltmeter, wirkt. Bei Absinken bzw. Ansteigen der Strangtemperatur auf die untere bzw. obere Begrenzung des eingestellten Temperaturbereiches werden Vorrichtungen betätigt, die die Steuerung der Strangpresse und somit die Preßgeschwindigkeit so regeln, daß die Strangtemperatur, wie gewünscht, eingehalten werden kann.The subject of the main patent is a process for the extrusion of metals, in which after a preferred embodiment, the control of the pressing speed takes place automatically by a Thermocouple continuously measuring the temperature of the strand immediately after exiting the die on a display device limiting the desired range of the strand temperature, e.g. B. Voltmeter, works. When the line temperature drops or rises to the lower or upper limit of the set temperature range, devices are operated that control the extrusion press and thus regulate the pressing speed so that the strand temperature is maintained as desired can be.

Die Erfindung hat eine Verbesserung der Meßvorrichtung nach dem Hauptpatent zur gegebenenfalls selbsttätigen Beeinflussung der Pressensteuerung zum Gegenstand. Insbesondere liegt ihr die Aufgabe zugrunde, die Meßgenauigkeit zu erhöhen.The invention has an improvement of the measuring device according to the main patent, if necessary automatic influencing of the press control to the object. In particular, the task is her based on increasing the measurement accuracy.

Die Erfindung bezieht sich demgemäß auf eine Vorrichtung für die Steuerung der Strangpreßgeschwindigkeit, bestehend aus einem eine Strangstelle unmittelbar hinter der Matrize laufend erfassenden temperaturempfindlichen Gerät als Impulsgeber für ein elektrisches Meßgerät und gegebenenfalls Hilfsmitteln zur selbsttätigen Beeinflussung der Pressensteuerung auf Grund der Abweichungen der Meßwerte von. einem festgelegten Temperaturbereich. Nach der Erfindung ist die Vorrichtung gekennzeichnet durch die Anwendung eines Strahlungsmeßgerätes mit zwei abwechselnd durch die Öffnungen einer Unterbrecherscheibe (Lochscheibe) auf eine Fotozelle fallenden Strahlen, von denen der eine von der Meßstelle, der andere von mindestens einer geeichten Vergleichsstrahlungsquelle herrührt und deren Impuls über einen Wechselstromverstärker auf das elektrische Meßgerät übertragen werden.The invention accordingly relates to a device for controlling the extrusion speed, consisting of a temperature-sensitive sensor that continuously detects a strand point immediately behind the die Device as a pulse generator for an electrical measuring device and, if necessary, aids for automatically influencing the press control based on the deviations in the measured values from. a specified temperature range. According to the invention, the device is characterized by using a radiation meter with two alternating through the openings one Interrupter disk (perforated disk) rays falling on a photocell, one of which from the measuring point, the other comes from at least one calibrated reference radiation source and its pulse can be transmitted to the electrical measuring device via an AC amplifier.

Die Erfindung wird ausdrücklich nur in der Anwendung der gekennzeichneten Meßvorrichtung als Vorrichtung für die Steuerung der Strangpreßgeschwindigkeit gesehen, da derartige Strahlungsmeßgeräte an sich bekannt sind, um Abweichungen der Temperatur eines Werkstücks von einer festgelegten Temperatur (Vergleichstemperatur) zu messen. Zur Unterscheidung, ob die Temperatur des Gegenstandes von der Vergleichstemperatur nach oben oder unten abweicht, besitzt das bekannte Strahlungsmeßgerät Hilfseinrichtungen, die selbstverständlich auch im vorliegenden Fall, insbesondere bei selbsttätiger Pressensteuerung, von Bedeutung sind.The invention is expressly only in the application of the marked measuring device as Apparatus for the control of the extrusion speed seen, since such radiation measuring devices are known per se, to deviations the temperature of a workpiece from a specified temperature (reference temperature) measure up. To distinguish whether the temperature of the object from the comparison temperature according to differs above or below, the known radiation measuring device has auxiliary devices, which of course also in the present case, especially with automatic press control, of importance are.

Die Steuerung des gesamten Preßvorganges durch die Temperaturstrahlung des austretenden Stranges Vorrichtung für die Steuerung
der StrangpreßgeschwindigkeitThe control of the entire pressing process by the thermal radiation of the exiting strand device for the control
the extrusion speed

Zusatz zum Patent 901 529Addendum to patent 901 529

Anmelder:
ίο Dr.-Ing. Theo Münker,Applicant:
ίο Dr.-Ing. Theo Münker,

Langenberg (RhId.), Hauptstr. 130Langenberg (RhId.), Hauptstr. 130

Dr.-Ing. Theo Münker, Langenberg (RhId.),
ist als Erfinder genannt wordenDr.-Ing. Theo Münker, Langenberg (RhId.),
has been named as the inventor

so hat neben der Erhöhung der Meßgenauigkeit den Vorteil, daß auch Aufrauhungen an der Preßstrangoberfläche dem Pressenführer angezeigt werden. Bekanntlich wird bei einer bestimmten Temperatur die abgestrahlte Wärmeenergie weitgehend davon bestimmt, welcher Oberflächenzustand vorhanden ist. Bei normalem einwandfreiem Preßvorgang ist insbesondere bei Pressungen von Aluminium und dessen Legierungen die Oberfläche blank. Treten durch irgendwelche Umstände — z. B. durch leichtes Kleben an der Matrize—'Aufrauhungen an der Oberfläche auf, so ist an diesen Stellen der Strang weniger blank. Die mattere Oberfläche ergibt aber bei gleicher Temperatur eine höhere Wärmestrahlungsintensität, die von dem Meßgerät also angezeigt wird. Hierdurch ist es möglich, die Stranggeschwindigkeiten sofort so zu senken, daß auch die Oberfläche im einwandfreien Zustand verbleibt. Die Strahlungsüberwachung erfaßt somit auch diesen Vorgang der Praxis. Die Erfindung ist vor allem beim Pressen von schwierigen Profilen von Bedeutung, da hierbei leicht Oberflächenbeschädigungen oder Risse auftreten können.in addition to increasing the measurement accuracy, this has the advantage that there is also roughening on the extruded surface are displayed to the press operator. It is known that at a certain temperature the The radiated heat energy largely depends on the surface condition. In the normal, flawless pressing process, especially when pressing aluminum and its Alloys have a bright surface. Occurring due to any circumstances - e.g. B. by light Gluing to the die — roughening on the surface on, the strand is less bare at these points. The matte surface results in the same Temperature a higher heat radiation intensity, which is displayed by the measuring device. Through this it is possible to reduce the strand speed immediately so that the surface is also flawless State remains. The radiation monitoring thus also detects this process Practice. The invention is particularly important when pressing difficult profiles, as this is easy Surface damage or cracks can occur.

Die selbsttätige Pressensteuerung erfolgt, wie beim bekannten Strahlungsmeßgerät, über Relais.The automatic press control takes place, as with the known radiation measuring device, via relays.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung erläutert; es zeigtIn the following the invention is explained with reference to a drawing showing an embodiment; it shows

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Strangpreßanlage undFig. 1 is a section through an extrusion plant and

Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles A nach Fig. 1 mit teilweisem Schnitt.FIG. 2 is a view in the direction of arrow A according to FIG. 1 with partial section.

Ein Block 1 von einem zu verpressenden Werkstoff, der sich in einem Rezipienten 2 einer Strangpresse befindet, wird mit Hilfe eines Preßstempels 3 unterA block 1 of a material to be pressed, which is located in a recipient 2 of an extrusion press is located with the help of a ram 3 below

709 650/114709 650/114

Druck gesetzt. Dadurch tritt aus der Matrize 4, welche mit Hilfe einer Verriegelung mit dem Rezipienten kraftschlüssig verbunden ist, ein Preßstrang 5 aus. Bei Steigerung der Preßgeschwindigkeit wird auf Grund der Reibungsverhältnisse und der dann in der gleichen Zeit geringeren Abkühlung die Temperatur des Preßstranges 5 und damit dessen Temperaturstrahlung (Strahlungsintensität und -wellenlänge) vergrößert. Die Temperaturstrahlung wird unmittelbar hinter der Matrize erfaßt und trifft durch eine Lochscheibe 6 auf eine Fotozelle 7 oder ein gleichwirkendes Mittel. Die Lochscheibe ist so eingerichtet, daß bei ihrer Drehung abwechselnd die Strahlung vom Preßstrang 5 oder von einem oder mehreren anderen zum Vergleich dienenden Strahlern 8 auf die Fotozelle 7 gelangen kann. Die Temperatur des oder der Strahler 8 kann mit Hilfe eines Thermoelementes 9 und eines Millivoltmeters 10 laufend überwacht werden. Eine Beheizung des Vergleichsstrahlers 8 kann durch einen Gasbrenner, durch Elektrizität oder auf eine andere Art erfolgen. . Der Vergleichsstrahler 8 kann auch eine Glühlampe oder ein elektrisch erwärmter Draht sein. Es ist zweckmäßig, für den Vergleichsstrahler 8 den gleichen Werkstoff zu wählen wie der verpreßte, da sich dann keine Differenzen durch unterschiedliche Strahlungskoeffizienten ergeben können. Ist der Vergleichsstrahler eine Glühlampe, so ist die Temperaturstrahlung eine Funktion der jeweiligen Lampenstromstärke. Dieser Bezugswert kann jeweils festgelegt werden.Pressure set. Thereby emerges from the die 4, which with the help of a lock with the recipient is positively connected, a pressed strand 5 from. When the pressing speed is increased Due to the friction conditions and the then lower cooling in the same time, the temperature of the extruded strand 5 and thus its temperature radiation (radiation intensity and wavelength) enlarged. The thermal radiation is detected immediately behind the die and hits through a perforated disk 6 on a photocell 7 or an equivalent means. The perforated disc is set up so that that when they rotate alternately the radiation from the extruded strand 5 or from one or several other radiators 8 used for comparison can reach the photocell 7. The temperature the radiator (s) 8 can be made with the aid of a thermocouple 9 and a millivoltmeter 10 are continuously monitored. The comparison heater 8 can be heated by a gas burner, by electricity or in some other way. . The comparison radiator 8 can also be an incandescent lamp or an electrically heated wire. It is useful for the comparison radiator 8 to do the same The material to be selected is the same as the pressed one, since then no differences can arise due to different radiation coefficients. Is the comparison radiator an incandescent lamp, the temperature radiation is a function of the respective lamp current intensity. This reference value can be set in each case.

Durch eine möglichst rechteckige Ausblendung 13 mit rückwärtiger Abschirmung und Reflektor 14, die zweckmäßig gekühlt werden, um nicht selbst zum TemperaturstraJhler zu werden, läßt sich erreichen, daß der Strahlungswert des Preßstranges sich bei einer kleinen Verlagerung nach oben oder unten hin, die sich in der Praxis nicht immer vermeiden läßt, nicht ändert.By a rectangular masking 13 as possible with rear shielding and reflector 14, the be appropriately cooled in order not to become a temperature radiator itself, can be achieved that the radiation value of the pressed strand changes with a small shift up or down, which cannot always be avoided in practice, does not change.

In Fig. 2 ist zu erkennen, daß bei dem gewählten Querschnitt die Länge des erfaßten und ausgeblendeten Stranges immer gleichbleibt, selbst dann, wenn der Strang in der oberen oder unteren Hälfte der Ausblendung verläuft. Da die Strangpressen im Dauerbetrieb verhältnismäßig warm werden, ist es weiterhin zweckmäßig, daß die Rückwand der Pressen oder die Verriegelung der Matrizen, welche im Strahlungsbereich des wärmeempfmdlichen Organs liegt, durch eine gekühlte Fläche abgeschirmt wird.In Fig. 2 it can be seen that with the selected cross-section, the length of the detected and masked Strand always stays the same, even if the strand is in the top or bottom half of the Fading out. Since the extrusion presses are relatively warm in continuous operation, it is furthermore expedient that the rear wall of the presses or the locking of the dies, which in the Radiation area of the heat-sensitive organ is shielded by a cooled surface.

Claims (1)

PATENTANSPRUCH:PATENT CLAIM: Vorrichtung für die Steuerung der Strangpreßgeschwindigkeit, bestehend aus einem eine Strangstelle unmittelbar hinter der Matrize laufend erfassenden temperaturempfindlichen Gerät als Impulsgeber für ein elektrisches Meßgerät und gegebenenfalls Hilfsmittel zur selbsttätigen Beeinflussung der Pressensteuerung auf Grund der Abweichungen der Meßwerte von einem festgelegten Temperaturbereich, nach Patent 901 529, gekennzeichnet durch die Anwendung eines Strahlungsmeßgerätes mit zwei abwechselnd durch die öffnungen einer Unterbrecherscheibe (Lochscheibe 6) auf eine Fotozelle (7) fallenden Strahlen, von denen der eine von der Meßstelle, der andere von mindestens einer geeichten Vergleichsstrahlungsquelle (8) herrührt und deren Impulse über einen Wechselstramverstärker (11) auf das elektrische Meßgerät (12) übertragen werden.Device for controlling the extrusion speed, consisting of a one Continuous temperature-sensitive device directly behind the die as a pulse generator for an electrical measuring device and, if necessary, aids for automatic influencing the press control due to the deviations of the measured values from a specified one Temperature range, according to patent 901 529, characterized by the use of a radiation measuring device with two alternating through the openings an interrupter disk (perforated disk 6) on a photocell (7) falling rays from one from the measuring point, the other from at least one calibrated reference radiation source (8) and its impulses via an AC amplifier (11) to the electrical Measuring device (12) are transmitted. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 608 739, 714 219;
deutsche Patentanmeldung W1204Ib/7b;
schweizerische Patentschrift Nr. 278 323.Considered publications:
German Patent Nos. 608 739, 714 219;
German patent application W1204Ib / 7b;
Swiss Patent No. 278 323. Entgegengehaltene ältere Rechte:
Deutsche Patente Nr. 867 836, 889 582.Cited earlier rights:
German patents No. 867 836, 889 582. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings © 7W 660/114 8. ST © 7W 660/114 8th ST