DE1167010B

DE1167010B - Durch Temperaturregler elektrisch gesteuerte Sicherheitseinrichtung fuer das Einschalten von Maschinen, insbesondere Schneckenpressen

Info

Publication number: DE1167010B
Application number: DEB54014A
Authority: DE
Inventors: Hans Lohest
Original assignee: Barmag Barmer Maschinenfabrik AG
Current assignee: Oerlikon Barmag AG
Priority date: 1959-07-14
Filing date: 1959-07-14
Publication date: 1964-04-02
Also published as: DK121385B; GB943289A; GB999468A

Description

Durch Temperaturregler elektrisch gesteuerte Sicherheitseinrichtung für das Einschalten von Maschinen, insbesondere Schneckenpressen Die Erfindung betrifft ein durch Temperaturregler elektrisch gesteuerte Sicherheitseinrichtung für das Einschalten von Maschinen mit mehreren Heizzonen zur Verarbeitung von thermoplastischen organischen Hochpolymeren, insbesondere an Schneckenstrangpressen.
Maschinen zur Verarbeitung von thermoplastischen organischen Hochpolymeren, beispielsweise Extruder, werden vor der Inbetriebnahme aufgeheizt, um den Widerstand des noch nicht plastifizierten Materials von vornherein für das Anfahren auf ein Minimum zu begrenzen. Wenn die Maschine noch nicht bzw. nicht ausreichend vorgewärmt ist, muß sie so abgesichert sein, daß sie nicht in Betrieb genommen werden kann, weil sonst unter Umständen bis zum Bruch der Förderschnecke bzw. der Welle oder anderer Maschinenteile führende Schäden und Störungen verursacht werden könnten. Sicherheitseinrichtun gen für das Anfahren als solche sind bereits bekannt.
So werden hierfür beispielsweise Zeitrelais verwendet, welche das Einschalten des Antriebsmotors bei der Inbetriebnahme der Maschine so lange verhindern, bis eine für das Aufheizen als ausreichend ermittelte Zeitspanne verstrichen ist. Solche Zeitrelais müssen aber, zumal bei Extrudern, wegen der unterschiedlichen Plastifizierungstemperaturen sehr genau und in weiten Grenzen einstellbar sein, wenn nicht Zeit- und Energieverluste und auch überheizte Zonen in Kauf genommen werden sollen. Solche Relais sind sehr kostspielig.
Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, den Temperaturregler der Heizung als Sicherheitseinrichtung zu benutzen derart, daß dafür vorgesehene Schaltglieder in den Reglern nach Erreichen der jeweiligen Regeltemperatur eine Sperrschaltung im Steuerkreis des Antriebsmotors aufheben. Die bisher bekannten Schaltungen sind sehr aufwendig und nur dann mit handelsüblichen Temperaturreglern zu verwirklichen, wenn sehr einfache Regelaufgaben vorliegen. Bei komplizierteren Schaltungen, wie sie meist bei Maschinen der genannten Art erforderlich sind, können handelsübliche Regler nicht mehr ohne weiteres gebraucht werden, da die notwendigen Anschlüsse nicht verfügbar sind.
Um diese Nachteile zu beheben, wird für eingangs beschriebene Sicherheitseinrichtungen erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß jeder Heizzone der Maschine magnetische oder elektronische Steuermittel, insbesondere Hilfsschütze, zugeordnet sind, deren Arbeitskontakte in Serie mit dem Steuerschütz des Antriebsmotors liegen und die beim Erreichen der zugehörigen vorgegebenen Regeltemperatur über einen Kontakt der Heizzonenschaltschütze eingeschaltet werden und dadurch ihrerseits mit ihren Arbeitskontakten den Stromkreis des Steuerschützes bis zum Startschalter schließen. Als magnetisches Steuermittel kann beispielsweise ein Relais, ein Schütz od. dgl. und als elektronisches Steuermittel eine gas gefüllte gittergesteuerte Entladungsröhre, ein Transistor od. dgl., verwendet werden. Diese Steuermittel werden beim erstmaligen Erreichen der für die zugehörige Heizzone vorgegebenen Regeltemperatur eingeschaltet und bleiben auf Grund ihrer Selbsthaltung weiterhin eingeschaltet, so daß alle nachfolgenden Schaltungen im Zuge der Temperaturregelung ohne Einfluß auf sie vor sich gehen.
Bei größeren Anlagen mit entsprechend vielen Heizzonen kann im Stromkreis des Steuerschützes des Antriebsmotors ein Kontakt eines Sammelschützen angeordnet sein, das die jeder Heizzone der Maschine zugeordneten einzelnen Arbeitskontakte zusammenfaßt. Dieses Sammelschütz spricht an, wenn alle Arbeitskontakte von ihren Steuermitteln betätigt sind, macht diese hierauf stromlos und übernimmt dann allein die bisherige Funktion derselben.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird im Stromkreis des Steuerschützes vor dem Startschalter des Antriebsmotors eine Signaleinrichtung angeordnet, die die Betriebsbereitschaft anzeigt.
Gegenüber den bekannten Einrichtungen mit mehreren Temperaturreglern hat diese Anordnung den Vorzug, daß sie wesentlich einfacher und billiger ist und an bereits vorhandenen Anlagen auch dann angebaut werden kann, wenn alle Regel- bzw. Schaltstellen am Regler besetzt sind. Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, daß sie auch bei einfachsten Temperaturreglern mit nur einem einzigen Sollwertkontakt anwendbar ist. in der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt.
Es zeigt Fig. 1 den Stromkreis für eine Maschine mit vier Heiz 7onen, F i g. 2 die gleiche Anordnung mit einem Sammclschütz für die vier Heizzonen.
Nach Fig. 1 wird beim Einschalten des Hauptschalters 1 der Steuertransformator 2 vom VersorgungsnetzRS gespeist, der über eine Sekundärwicklung das Steuerspannungsnetz R'S' versorgt. Durch Betätigen der den einzelnen Heizzonen zugeordneten Handschalter 3, 4, 5 und 6 wird der Stromkreis von der Steuerphase R' über die Handschalter 3, 4, 5,5 und die Schützspule 7 zur Steuerphase S' geschlossen und das Hilfsschütz 7 angezogen. Beim Einlegen der Handschalter 3, 4, 5 und 6 werden gleichzeitig über deren nicht gesondert dargestellte Zweitkontakte die zugehörigen Heizzonenschaltschütze betätigt, von denen in der Zeichnung nur das erste, 8, abgebildet ist. Diese Schütze schalten den Heizstrom für die entsprechenden Heizzonen ein und öffnen dabei ihre Ruhekontakte 9, 10, 11 und 12. Der durch das träge Hilfsschütz 7 im zeitlichen Abstand hiernach betätigte Arbeitskontakt 13 bereitet den Stromkreis für die Hilfsschiitze 14, 15, 16 und 17 mit ihren Selbsthaltekontakten 18, 19, 20 und 21 sowie ihren Arbeitskontakten 22, 23. 24 und 25 vor, Jede Heizzone bringt nach Erreichen des Temperatursollwertes durch ihren Regler das zugeordnete Heizschütz zum Abfallen. wodurch dessen Ruhekontakt sich wieder schließt und das entsprechende Hilfsschütz anspricht, welches sich darauf über seinen Haltekontakt selbst hält. Der Strom fließt dann beispielsweise von der Steueiphase R' über den geschlossenen Arbeitskontakt 13 des trägen Hilfsschützes 7, den Ruhekontakt 9 des Heizschützes 8 und die Schützspule 14 zur Steuerphase S' zurück. Das Hilfsschütz 14 spricht nun an und hält sich über seinen Haltekontakt 18 selbst, so daß weitere Betätigungen des Ruhekontaktes 9, z. B. beim Regeln der Heizzonentemperatur auf den vorgeschriebenen Sollwert keinen Einfluß mehr auf das Hilfsschütz 14 haben.
Gleichzeitig wird durch das Hilfsschütz 14 der Arbeitskontakt 22 geschlossen, der in der Zeichnung zweimal dargestellt ist. Sobald die Arbeitskontakte 22, 23, 24, 25 geschlossen sind, leuchtet die Signallampe 26 auf und zeigt Betriebsbereitschaft an. Der Strom verläuft von der Steuerphase R' über den Ausschalter 27 zu den Arbeitskontakten 22, 23, 24, 25 und von diesen über die Signallampe 26 zur Steuerphase S'.
Nach Aufleuchten der Lampe kann durch Betätigung des Einschalters 28 der Steuerstromkreis des nicht dargestellten Antriebsmotors geschlossen werden. Der Strom fließt nun von der SteuerphaseR' über den Ausschalter 27, die Arbeitskontakte 22,23, 24, 25, den Einschalter 28 zur Schützspule 29 des Steuerschützes für den Antriebsmotor und von dieser zur Steuerphase S'. Dabei überbrückt der Haltekontakt 30 des Steuerschützes 29 den Einschalter 28 und bewirkt die Selbsthaltung des Steuerschützes 29.
Durch Ausschalten des Hauptschalters 1 oder Ausiüll des Versorgungsnetzes fallen sämtliche Schütze ab. Ein Schlüsselschalter 31 gestattet, die Sicherheitseinrichtung bei Bedarf zu überbrücken.
Nach der F i g. 2 enthält der Stromkreis des Steuerschützes 29 für den Antriebsmotor nur den Arbeitskontakt 32 des Sammelschützes 33, zu dem außerdem der Haltekontakt 34 und der Ruhekontakt 35 gehören. Haltekontakt 34 iiberbrückt die Arbeitskontakte 22, 23, 24, 25 und verbindet das Sammelschütz 33 entweder direkt oder über die Handschalter 3, 4, 5, 6 mit der Steuerphase R'. Ruhekontakt 35 liegt zwischen Arbeitskontakt 13 des trägen Hilfsschützes 7 und dci Stcucrphase R'. Wenn alle Hilfsschütze 14, 15, 16, 17 angesprochen haben, wird das Sammelschütz 33 über ihre Arbeitskontakte 22, 23, 24 und 25 betätigt, wodurch der Arbeitskontakt 32 im Stromkreis des Steuerschützes 29 für den nicht dargestellten Antriebsmotor geschlossen wird. Der Haltekontakt 34 des Sammelschützes 33 überbrückt gleichzeitig die Arbeitskontakte 22, 23, 24 und 25, und der Ruhekontakt 35 unterbricht den Stromkreis für die Hilfsschütze 14, 15, 16 und 17, die nach der erfolgten Überbrückung ihrer Arbeitskontakte 22, 23, 24 und 25 stromlos werden.
Bei Verwendung von Fallbügel-Temperaturreglern wird an Stelle des trägen Hilfsschützes 7 ein Hilfsschütz mit erhöhter Anzugsverzögerung verwendet, dessen Verzögerungszeit etwas länger ist als die AS tastzeit des Reglers, damit in jedem Fall die erfindungsgemäße Blockierung des Motorsteuerkreises ge währleistet ist.

Claims

Patentansprüche: 1. Durch Temperaturregler elektrisch gesteuerte Sicherheitseinrichtung für das Einschalten von Maschinen mit mehreren Heizzonen zur Verarbeitung von thermoplastischen organischen Hochpolymeren, insbesondere an Schneckenpressen, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Heizzone der Maschine magnetische oder elektronische Steuermittel, insbesondere Hilfsschütze (14, 15, 16, 17), zugeordnet sind, deren Arbeitskontakte (22, 23, 24, 25) in Serie mit dem Steuerschütz (29) des Antriebsmotors liegen und die beim Erreichen der zugehörigen vorgegebenen Regeltemperatur über einen Kontakt (9, 10, 11, 12) der Heizzonenschaltschütze (8) eingeschaltet werden und dadurch ihrerseits mit ihren Arbeitskontakten den Stromkreis des Steuerschützes (29) bis zum Startschalter (28) schließen.
2. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Stromkreis des Steuerschützes (29) ein Kontakt(32) eines Sammelschützes (33) angeordnet ist, das die jeder Heizzone der Maschine zugeordneten einzelnen Arbeitskontakte (22, 23, 24, 25) zusammenfaßt.
3. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Stromkreis des Steuerschützes (29) vor dem Startschalter (28) eine Signaleinrichtung (26) angeordnet ist, die die Betriebsbereitschaft anzeigt.