DE7241371U - Schneckenpresse mit einer Dehnungsmeßstreifeneinrichtung zum Messen des auf die Plastifizierungsschnecke ausgeübten Axialdruckes - Google Patents
Schneckenpresse mit einer Dehnungsmeßstreifeneinrichtung zum Messen des auf die Plastifizierungsschnecke ausgeübten AxialdruckesInfo
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
- B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
- B29B7/58—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29B7/72—Measuring, controlling or regulating
- B29B7/728—Measuring data of the driving system, e.g. torque, speed, power, vibration
-
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- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
Description
Patentanwalt
Kar! A. Brose
Dipl.-!ng.
D-0023 München - Puilach München-Pullach, den 8. November 1973
νI/Lau
Case 1266?
Case 1266?
Betrifft: Aktenzeichen G 72 41 371.9
Anmelderin: Cincinnati Milacron Inc.
Schneckenpresse mit einer Dehnungsmeßstreifeneinrichtung
zum Messen des auf die Plastifizierungsschnecke ausgeübten Axialdruckes.
Die Neuerung betrifft eine Schneckenpresse mit einer Dehnungsmeßstreif
enginrichtung zum Messen des Axialdruckes, der auf die Plastifizierungsschnecke ausgeübt wird.
Es ist bekannt, daß beim Pressen von Kunststoff durch einen Preßkc-pf
mit Hilfe von sich drehenden Schnecken ein großer axialer
Druck auf die Schnecken wirkt und zv/ar in einer Richtung entgegengesetzt zur Strömungsrichtung des Kunststoffmaterials, Aus diesem
Grund ist es erforderlich, daß Preßmaschinen im wesentlichen Drucklager aufweisen müssen, um die axiale Last, die durch dae
Material auf die Schnecke ausgeübt wird, aufzufangen bzw. zu absorbieren. In manchen Fällen sind diese axialen Kräfte sehr
groß, insbesondere dann, wenn irgendein Fehler oder Fehlleistung auftritt, wie beispielsweise ein schlechtes Arbeiten der Laufbucrsen-Haizkörper,
so daß die Temperatur der Laufbuchse abgesenkt wird und die Viskosität des Kunststoffes erhöht wird, so
daß dadurch die axiale Kraft auf die Schnecken wesentlich erhöht wird, da das Kunststoffmaterial nicht ausreichend weich ge
macht wird. In einem solchen Fall kann eine Zerstörung der Drucklager
oder eine Zerstörung der Maschine auftreten und es besteht
somit eine Notwendigkeit, wenigstens eine Anzeigeeinrichtung vorzusehen,
durch welche di e 'üedieunesperson sichtbar den Axialdruck
auf die Schnecken überwachen kann. Es würde ebenso möglich sein, das den Axialdruck messende System über einen geeigneten
Schalter-Antriebsmotor anzuschließen, wenn der axiale Druck einen bestimmten Wert erreicht hat.
Es ist ferner bekannt, den auf eine Schnecke wirkenden Druck mit Hilfe einer hydraulischen Kolben-Zylinderanordnung zu meeeen,
welche am Ende der Schnecke angeordnet ist, wodurch die axiale Kraft, die auf die Schnecke wirkt, auf das hydraulische Medium
übertragen wiiid, welches dann zu einer geeigneten Druckmeßeinrichtung
führt, die in Kraft-Ausdrücken geeicht sein kann, so daß sie der Bedienungsperson zu jedem Zeitpunkt die auf die
Schnecke wirkende Kraft oder Last anzeigt. Ein v/eiterer bekannter
Versuch bestand darin, eine oder mehrere Belleville-Federn hinter der Schnecke anzuordnen und deren Ablenkung zu messen,
wie beispielsweise mit Hilfe einer Hebelanordnung, die an einen geeigneten Zeiger und Skala angeordnet ist, um so als Anzeigevorrichtung
2'u dienen.
Diese bekannte Meßeinrichtung ist jedoch nicht nur zwangsläufig sehr aufwending, sondern sie beansprucht auch einen relativ großen
Platz bzw. Raum am hinteren Ende der Schnecke, so daß dadurch die gesamte Schneckenpresse unnötig vergrößert wird. Auch läßt
sich mit Hilfe der bekannten Meßeinrichtung keine genaue Anzeige des jeweils auftretenden axialen Druckes erreichen und schließlich
ist die bekannte Meßeinrichtung entsprechend der hydraulischen Kolben Zylinderanordnung unpraktisch, da starre und störende
hydraulische Leitungen erforderlich sind, die zur Druck»
meßeinrichtung führen.
Die der Neuerung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, unter Vermeidung der zuvor geschilderten Nachteile eine Schneckenpresse
mit einer verbesseiten Meßeinrichtung auszustatten, die nicht
mar äußerst einfach aufgebaut ist, sondern auch eine genauere Anzeige
über einen größeren Druckbereich liefern kann.
Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß an dem ri-ruokbelesteten Ende wenigstens einer Plastifiz-iertinstsschnerk*
ein Verformungselement angeordnet ist, welches so aaegebildet ist,
daß es den maximal auf die Plastifierungsschnecke ausgeübten axielen
Druck aushalten kann und eine bestimmte Verfcrmungs-Kennlinie
aufweist, daß weiter an dem Verformunge.element wenigstens ein Halbleiter^Dehnunge leßstrfcifen befestigt ist, um die Verformung
dieses Verformungselementes in ein elektrisches Signal zu verwandeln, welches zum Verformungsgrad proportional ist.
Durch die Verwendung eines Halbleiter-Dehnungsmeßstreifens, der einen im wesentlichen geradlinigen Kennlinienverlauf innerhalb
der Arbeitsgrenzen aufweist, in Verbindung mit einem Verformungselement, welches eine bestimmte Verformungs-Eennlinie aufweist,
tretenden Axialdruckes, sondern es läßt sich auch ein sehr breiter
Druckbereich zur Anzeige bringen, was für die genaue Regelung des Axialdruckes erforderlich ist.
Die Neuerung kann dadurch eine vorteilhafte Weiterbildung erfahren,
daß mehrere Halbleiter-Dehnungsmeßstiafen in BrückenscMtung
miteinander verbunden jeweils um 90 Grad versetzt auf
der äußeren Fläche eines dünnwandigen Abschnitts der Verformungselementes angeordnet sind. Hierdurch kann die Meßeinrichtung
nicht nur genau abgeglichen werden, sondern sie wird auch vergleichsweise sehr empfindlich und spricht bereits bei kleinen
Axialdrücken an.
Zweckmäßig können die Halbleiter-Dehnungsmeßstreifen an dem Verformungselement
angeklebt sein.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Neuerung ergeben sich aas
der nun folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeipsieles unter Hinweis auf die Zeichnung. Es zeigt:
Figur Λ eine schemätische teilweise Schnittdarstellung des hin
teren Endes einer Schneckenpresse mit zwei Pl&stifi-
Figur 2 das elektrische System gemäß welchem vier Halbleiter-Dehungsmeßstreifen
zur Anwendung gelangen.
Das den auf die Schnecke wirkenden Buck messende System nach der vorliegenden Neuerung soll anhand einer Schneckenpresse beschrieben
werden, die zwei Plastifizierschnecken 1 und 2 aufweist, die gemeinsam über eine nicht weiter gezeigte Getriebeanordnung und
Antriebsmotor angetrieben werden. Figur 1 zeigt das hintere Ende der Schneckenpresse, wobei das druckaufnehmende Teil 4 nach der
vorliegenden Neuerung hinter dem Drucklager 3 der oberen Schnekke 1 angeordnet ist. Vorzugsweise gelangt ein zylindrisches VerfOxTüungselement
zur Anwendung und dieser- weist dünne Viä'üue 5 auf,
an welche ein oder mehrere Halbleiter-ieLiiungg<Btreif en angebracht
sind und dasu verwendet werde., die im Verformungselement 4 auftretenden
Druckspannungen zu messen, die durch die Plastifizierungsschnecke 1 über das Drucklager 3 übertragen werden.
In Figur 2 ist das elektrische System gezeigt. Es ist die Situation
dargestellt, gemäß welcher vier Halbleiter-Dehnungsmeßstreifen jeweils um 90 Grad versetzt auf der äußeren Fläche des
dünnwandigen Abschnitts des Verformungselementes 4- angeordnet sind und dort mit Hilfe eines geeigneten Kittes oder Klebers
festgehalten sind. Die Halbleiter-Dehnungsmeßstreifen 11 sind zu einer Brückenanordnung geschaltet, wobei der Eingang der Brücke
an einer Gleichspannungsquelle liegt, und ebenso an einer Abgleichvorrichtung
in Form eines Abgleichpotentiometers liegt, um die Brücke abzugleichen. Auf de/* Ausgangsseite der Brücke ist
ein Anzeigegerät 8 zusammen mi ι einem Kompensationspotentiometer
9 vorgesehen, um eine Nulleinstellung oder Nullabgleich an dem Anzeigegerät 8 vornehmen zu können.
Im Betrieb tritt bei der Drehung der Plastifizierungsschnecke in Richtung auf das Kunststoffmaterial ein axialer Druck auf, der
OLUj. uxu J.j.ii.oOi.j.j.iJXu.tutipjU ooxxxj v^oxfc-o »ιχίΑυ ui.iu »_ι ^ α. auj. U.O.O x^j-m^JXJ-ciftjOa.
3 übertragen wird, welches dann seinerseits den Druck auf das
/erformungselement 4 übertragt. Letzteres wird verf#ormt und dies?
Verformung wird durch die Halbleiter-Dehnungsmeßstreifen 11 erfaßt.
Der Ausgang der Halbleiter-Dehnungsmeßstreifenanordnung ist
an eine geeignete Anzeigevorrichtung, bei dem gezeigten Ausführxmgsbeispiel
an ein Voltmeter 8 angeschlossen, um eine sichtbare Anzeige über den auftretenden axialen Druck, der auf die Plastifizierungsschnecke
wirkt, für die Bedieungspersou vorzusehen.
Zusätzlich zur iüi.chtbaren Anzeige des Druckes ist es auch möglich,
den Ausgang der Halbleiter-Dämungsmeßstreifenanordnung mit einem
Alarmsystem zu verbinden, um einen norbaren Aiarr auszulösen,
Halbleiter-rehnungsmeßstreifen kann über eine geeignete Steuerschaltung
geführt werden, tun die Energieversorgung des Antriebsmotor der Schneckenpresse abzuschalten, wenn der genannte bestimmte
Druckwert erreicht ist.
Claims (2)
1. Schneckenpresse ait einer Dehnungsmeßstreifeneinrichtung zum
Messen des Axialdruckes, der auf die Plastifizierungsschnecke ausgeübt wird, dadurch gekennzeichnet , daß an dem
druckbelasteten Ende -wenigstens einer Plastifizierungsschnecke (1) ein Verformungselement (4) mit einer bestimmten Verformungskennlinie angeordnet ist und daß an dem Verformungselement (4)
wenigstens ein Halbleiter-Dehnungsmeßstreifen befestigt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere Halbleiter-Dehnungsmeßstreifen jeweils um 90° versetzt auf der äußeren Fläche eines dünnwandigen Abschnittes
des Verformungselementes (4) angeordnet sind.
3· Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Halbleiter-Dehnungsmeßstreifen an dem
Verformungselement (A-) angeklebt sind.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE7241371U true DE7241371U (de) | 1974-02-28 |
Family
ID=1286796
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE7241371U Expired DE7241371U (de) | Schneckenpresse mit einer Dehnungsmeßstreifeneinrichtung zum Messen des auf die Plastifizierungsschnecke ausgeübten Axialdruckes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE7241371U (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4768389A (en) * | 1986-05-23 | 1988-09-06 | Hermann Berstorff Maschinenbau Gmbh | Apparatus for measuring the material pressure in a twin-screw extrusion device |
CN105828925A (zh) * | 2013-12-20 | 2016-08-03 | 株式会社神户制钢所 | 封闭式混炼装置的轴向负载测量装置及其校正方法 |
CN109760363A (zh) * | 2018-12-27 | 2019-05-17 | 西安交通大学 | 一种适用于大吨位交流伺服压力机的测力装置 |
-
0
- DE DE7241371U patent/DE7241371U/de not_active Expired
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4768389A (en) * | 1986-05-23 | 1988-09-06 | Hermann Berstorff Maschinenbau Gmbh | Apparatus for measuring the material pressure in a twin-screw extrusion device |
CN105828925A (zh) * | 2013-12-20 | 2016-08-03 | 株式会社神户制钢所 | 封闭式混炼装置的轴向负载测量装置及其校正方法 |
EP3085438A4 (de) * | 2013-12-20 | 2017-07-19 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Axiallast-messvorrichtung für eine versiegelte mischvorrichtung und kalibrierverfahren dafür |
CN109760363A (zh) * | 2018-12-27 | 2019-05-17 | 西安交通大学 | 一种适用于大吨位交流伺服压力机的测力装置 |
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