EP0431269B2 - Method and device for monitoring the pressing forces of a pelleting machine - Google Patents
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- EP0431269B2 EP0431269B2 EP90117988A EP90117988A EP0431269B2 EP 0431269 B2 EP0431269 B2 EP 0431269B2 EP 90117988 A EP90117988 A EP 90117988A EP 90117988 A EP90117988 A EP 90117988A EP 0431269 B2 EP0431269 B2 EP 0431269B2
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Definitions
- the invention relates to a method for monitoring the maximum pressing forces the one with a rotating die plate interacting Tableting machine.
- the invention further relates to a tableting machine.
- the pressure forces used for this are continuously measured and with Setpoints compared. Is a measured maximum pressing force value outside of Setpoint limits, the corresponding tablet must be sorted out. Such is done by actuating an ejection device which is arranged behind a press station namely behind the main printing station to which a pre-printing station is assigned. requirement but it is that the maximum press force values of at least the pressure rollers continuously the main printing station can be measured and evaluated. With respect to that high circulation speed of the die plate, the measurement results are evaluated via a computer into which the measured press force values are entered.
- Monitoring the pressing forces in the manufacture of tablets is not only necessary, to identify errors and sort bad tablets in good time, but Monitoring is also carried out to provide evidence of the quality of the tablets produced to be able to create continuously and thus the proof at a later date to be able to lead that the tablets produced correspond to the required quality, in which was produced under a predetermined pressing force.
- About the calculator can be used to continuously check and display the measurement results and the Allow size of any errors that occur.
- This stamp proximity switch is at the known tabletting machine, a second stamp proximity switch as a sensor downstream, whose pulse length depends on the peripheral speed or the speed of the die plate, so that an exact determination of the A stamp can be placed at any time during the circulation of the die plate is.
- EP-A-0 221 091 describes a method for monitoring the maximum pressing forces with a rotating die plate interacting press ram of a tableting machine become known in which an ejection device via a computer control is. The press forces exerted by the press rams are measured and in entered a calculator. When continuously determining the position of the die plate several magnetic sensors are used, with a first sensor at each revolution of the die plate triggers a circulation pulse that is on the at this first sensor connected computer is given.
- each stamp interacting sensor which is designed as a proximity switch a continuous series of pulses per revolution, the pulses of which are spaced apart have, which corresponds to the distance between the ram, with a counter a position signal generated which corresponds to the angular position of the ram and at which Calculator determines the position of the die plate, at which the pressing force has a maximum value so that the calculator can determine standard deviations to determine the Determines the quality of the production and supplies the ejection device with an ejection signal, if the press force measured for a press ram is outside setpoint limits lies.
- the invention has for its object a method for monitoring the pressing forces the press ram interacting with a rotating die plate to specify a tableting machine, which is replaced by a die plate a different kind is allowed without having to change the electronic device needs to determine the position of the individual ram or die plate is around these values the measured maximum press force values for the purpose to be assigned to a further evaluation.
- the position of the die plate continuously with a Angle pulse generator is determined by emitting pulses, which is connected to a computer with which the pulses are assigned to the entered maximum pressing force values for further evaluation.
- An angle pulse generator is a commercially available measuring sensor, which is used either as an inductive pulse generator on a magnet can be formed or works on an optical basis using LEDs and photoelectric cells, the formation can be made such that with an angular pulse generator several independent pulses are to be delivered simultaneously, which is, for example can act three individual pulse generators, which are combined in a housing or a transducer.
- the main advantage of the angular pulse generator is the fact that the position is continuous with it to measure a die plate and thus its associated stamp during circulation is independent of which punch pitch or number of die holes the respective die plate has. This is in any case, when the signal generator for the angular pulse generator with the drive of the die plate is connected so that it is not exchanged for another when the die plate is changed needs to be.
- the invention provides that a coded disk is provided as the signal transmitter, which is preferably arranged on the drive shaft of the die plate, the coding for example can consist of a line marking.
- trigger 3,600 pulses so that with a stamp division of 30 or 30 over the scope of the Arranged die plate for the passage of each punch triggered 120 pulses be, taking into account the rotational speed of the die plate through evaluation by allow the computer to be continuously assigned to the independently measured maximum press force values.
- the rotational speed to be taken into account for this can be continuously with the same angle pulse generator determine if the window or the signal transmitter is provided with a mark by which a separate impulse is caused each time the die plate rotates.
- the angular pulse encoder does not need to be adjusted to be, since its measurement results depend solely on the position of the fixed main pressure station or are independent of the nature of a die plate.
- the die plate 2 is part of a high-performance tableting machine, which is designed as a so-called double rotary machine and has two main printing stations 8 and 8 ', which pre-printing stations 7 and 7' are upstream. Relative to the direction of rotation of the die plate counterclockwise according to arrow 6 are located behind the two main printing stations Sorting switches 10 and 10 ', which are to be moved according to the double arrow 11, if one Bad tablet should be excreted.
- switches 10 and 10 ' Apart from this mobility of the switches 10 and 10 'are the pre-printing stations 7, 7 'and main printing stations 8 and 8' and sorting switches 10 and 10 'are arranged in a fixed position, while the die plate 2 with the die holes 5 and the punches 4 rotate during operation.
- a single tablet For the production of a single tablet, its powder is first passed through in a die hole 5 Pressure rollers 12 or 12 'pre-pressed in a pre-printing station 7 or 7' and then under maximum pressing force with pressure rollers 13 in a main printing station 8 or 8 'pressed.
- the pressing forces used for this will be measured continuously using strain gauges at a measuring point 28 (FIG. 7).
- the measuring point 28 is an amplifier 30 connected downstream, the signals via an analog-digital converter 32 to a Computer 34 transmits, which is designed as a pressure force monitoring device and therefore by electronic Processing compares the received force force signals with setpoint limits.
- a control device 38 for a sorting switch 10 can be activated in order to have a bad tablet to eliminate them.
- an angle pulse generator 20 is provided for their location, which interacts with a coded disk, which acts as a signal generator, for example with a line marking is provided, by means of which, for example, 3,600 pulses during one revolution of the die plate are triggered so that 150 stamps on each stamp in a passage through a main press station omitted.
- the signal disk 18 is arranged on the drive shaft 18 of the die plate 2, so that it with however, each revolution of a die plate rotates once, regardless of its special nature the die plate, that is to say is effective regardless of which stamp division for the die plate is provided.
- the signal disc is provided with a marking that triggers only one pulse with each revolution, the can be referred to as a circumferential pulse or a circulating pulse 22, it is then expedient for this pulse trigger when the marker passes through the starting position zero, that is, at the time, to which a maximum pressing force is exerted on the main station 8 by a punch.
- a circumferential pulse or a circulating pulse 22 A the corresponding representation can be found in FIG. 4, in the upper diagram of the pressure force curve for the Stamps S1, S2 and S3 are reproduced and below the representation is reproduced for the circumferential pulse 22, the switching edge 23 below the maximum pressing force of the punch S1 corresponding to line 40 lies.
- curve (1) shows the pressure force curve at the pre-printing station 7 and curve (2) the pressure force curve at the main pressure station 8, in each case over time (t), so that it can be seen that the maximum pressing force of the punch S1 is measured at the main printing station 8 at a later point in time was when at the pre-printing station 7.
- the maximum of the pressing force of the punch S1 is corresponding to the Curve 2 on the zero line 40, on which the switching edge 23 of the circulation pulse 22 by corresponding Setting the signal disc 18 is.
- the pulse chains with curves 4 and 5, which with mit 1 and ⁇ 2 are designated and can be assigned to the main printing station 8 and the pre-printing station 7.
- Pulse chains or the curves (4, 5) are those pulses that are generated directly by the pulse generator 20 are entered into a first computer 28 (FIG. 7) in accordance with the representation according to FIG. 6.
- the computer 26 converts the signals into output signals according to curves 6 and 7 for the pre-pressure - And main printing station, at which the pulses are at a distance from each other, which is the stamp division ⁇ corresponds to S1, which is entered for curves 2, 3, 4 and 5.
- the pulses corresponding to curves 6 and 7 are parallel to the measured pressing forces in the entered second computer 34 via the analog-digital converter 32, so that a Query of the form as well as the main pressure of individual stamps is made possible and that in double rotary machines also taking into account the second press station and beyond a control the sorting switch 10 and an output of the results in the manner of documents or via a display 36 is possible.
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Überwachen der maximalen Preßkräfte der mit einer umlaufenden Matrizenscheibe zusammenwirkenden Preßstempel einer Tablettiermaschine. Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Tablettiermaschine.The invention relates to a method for monitoring the maximum pressing forces the one with a rotating die plate interacting Tableting machine. The invention further relates to a tableting machine.
Um bei der Herstellung von Tabletten eine vorgegebene Qualität sicherzustellen, werden während der Herstellung die dafür angewandten Preßkräfte fortlaufend gemessen und mit Sollwerten verglichen. Liegt ein gemessener maximaler Preßkraftwert außerhalb von Sollwertgrenzen, so ist die entsprechende Tablette auszusortieren. Derartiges erfolgt durch Betätigung einer Auswerfeinrichtung, die hinter einer Preßstation angeordnet ist und zwar hinter der Hauptdruckstation, der eine Vordruckstation zugeordnet ist. Voraussetzung dafür ist es, daß fortlaufend die maximalen Preßkraftwerte zumindest der Druckrollen der Hauptdruckstation gemessen und ausgewertet werden. Mit Rücksicht auf die hohe Umlaufgeschwindigkeit der Matrizenscheibe erfolgt die Auswertung der Meßergebnisse über einen Rechner, in den die gemessenen Preßkraftwerte eingegeben werden. Außerdem bedarf es jedoch der Eingabe von Signalen in den Rechner, denen die jeweilige Stellung der zugehörigen Matrizenbohrung bzw. der entsprechenden Stempel beim Umlauf der Matrizenscheibe zu entnehmen ist, um einen Fehler bei der Herstellung von Tabletten einem bestimmten Stempelpaar zuordnen zu können für eine weitere Auswertung der Meßergebnisse.In order to ensure a predetermined quality in the manufacture of tablets during production the pressure forces used for this are continuously measured and with Setpoints compared. Is a measured maximum pressing force value outside of Setpoint limits, the corresponding tablet must be sorted out. Such is done by actuating an ejection device which is arranged behind a press station namely behind the main printing station to which a pre-printing station is assigned. requirement but it is that the maximum press force values of at least the pressure rollers continuously the main printing station can be measured and evaluated. With respect to that high circulation speed of the die plate, the measurement results are evaluated via a computer into which the measured press force values are entered. In addition, however, it is necessary to enter signals into the computer to which the respective position of the associated die hole or the corresponding punch during the circulation of the die plate can be seen in order to make a manufacturing error to assign tablets to a specific pair of stamps for further evaluation of the measurement results.
Ein Überwachen der Preßkräfte bei der Herstellung von Tabletten ist nicht nur notwendig, um Fehler festzustellen und Schlechttabletten rechtzeitig auszusortieren, sondern eine Überwachung erfolgt auch, um Belege über die Güte der hergestellten Tabletten fortlaufend erstellen zu können und damit zu einem späteren Zeitpunkt den Nachweis führen zu können, daß die hergestellten Tabletten der geforderten Qualität entsprechen, in dem die Herstellung unter einer vorherbestimmten Preßkraft erfolgte. Über den Rechner läßt sich damit eine fortlaufende Kontrolle und Darstellung der Meßergebnisse sowie der Größe etwaiger auftretender Fehler ermöglichen.Monitoring the pressing forces in the manufacture of tablets is not only necessary, to identify errors and sort bad tablets in good time, but Monitoring is also carried out to provide evidence of the quality of the tablets produced to be able to create continuously and thus the proof at a later date to be able to lead that the tablets produced correspond to the required quality, in which was produced under a predetermined pressing force. About the calculator can be used to continuously check and display the measurement results and the Allow size of any errors that occur.
Um gemessene maximale Preßkräfte den Stempeln zuordnen zu können, die sie hervorgerufen haben, ist es bekannt (DE-A 28 24 547) an der Matrizenscheibe als Meßgeber einen Stempelnäherungsschalter anzuordnen, mit dem zu jedem Einzelpreßkraftwert der Zeitpunkt angegeben wird, zu dem das Maximum der Preßkraft vorliegt. Es handelt sich dabei um einen Näherungsschalter, der einen Schaltimpuls auslöst beispielsweise, wenn ein Metallteil ein vor ihm liegendes elektrisches Feld durchwandert. An einer Matrizenscheibe mit beispielsweise 30 Matrizenbohrungen werden demzufolge pro Umdrehung 30 Impulse ausgelöst und in den Rechner gegeben. Diesem Stempelnäherungsschalter ist bei der bekannten Tablettiermaschine ein zweiter Stempelnäherungsschalter als Meßgeber nachgeordnet, dessen Impulslänge abhängig ist von der Umfangsgeschwindigkeit bzw. der Drehzahl der Matrizenscheibe, so daß über den Rechner eine genaue Bestimmung der Stellung eines Stempels beim Umlauf der Matrizenscheibe zu jeden Zeitpunkt möglich ist.In order to be able to assign the measured maximum pressing forces to the stamps that they caused have, it is known (DE-A 28 24 547) on the die plate as a sensor to arrange a stamp proximity switch with which for each individual press force value Time is specified at which the maximum of the pressing force is present. It is about a proximity switch that triggers a switching pulse, for example, when a metal part traverses an electric field in front of it. On a die plate With 30 die holes, for example, 30 turns per revolution Pulses triggered and put into the computer. This stamp proximity switch is at the known tabletting machine, a second stamp proximity switch as a sensor downstream, whose pulse length depends on the peripheral speed or the speed of the die plate, so that an exact determination of the A stamp can be placed at any time during the circulation of the die plate is.
Die Anwendung und Ausnutzung der bekannten Stempelnäherungsschalter hat sich jedoch als unvollkommen gezeigt, wenn an einer Tablettiermaschine des öfteren eine Matrizenscheibe mit einer vorgegebenen Stempeleinteilung wie beispielsweise 30 Stempeln gegen eine andere getauscht werden soll mit einer anderen Stempelteilung wie beispielsweise 24 Matrizenbohrungen oder eine andere Matrizenscheibe mit gleicher Stempelteilung jedoch einer anderen Beschaffenheit der Matrizenbohrungen zum Zwecke der Herstellung größerer oder kleinerer Tabletten. Nach einer derartigen Austauschbarkeit der Matrizenscheiben einer Tablettiermaschine besteht in der Praxis ein Bedürfnis, um verschiedenartige Produkte auf einer Maschine unter nur geringem Aufwand für ihre Umstellung herstellen zu können Da für die Herstellung größerer Tabletten andere Matrizenbohrungen und dementsprechend auch andere Stempel benötigt werden als für die Herstellung kleinerer Tabletten, ergibt sich in der Regel auch eine geringere Anzahl der über den Umfang der Matrizenscheiben verteilten Matrizenbohrungen und damit auch eine andere Stempelanzahl. Dem läßt sich aber bei Anwendung der vorbekannten Stempelnäherungsschalter nur mit erheblichem Aufwand Rechnung tragen, da bei einer Änderung der Stempelteilung eine völlige Umstellung der Näherungsschalter erforderlich ist, die sich allgemein vom Bedienungspersonal nicht durchführen läßt.The application and exploitation of the well-known stamp proximity switches has changed however, it is shown to be imperfect if a tablet machine often has one Die plate with a predefined stamp division, such as 30 stamps should be exchanged for another with a different stamp division such as 24 die holes or another die plate with the same stamp pitch however, a different nature of the die holes for the purpose of Manufacture of larger or smaller tablets. After such interchangeability In practice, the die plates of a tableting machine have a need to different products on one machine with little effort for your To be able to produce changeover there for the production of larger tablets other Die holes and accordingly other stamps are required than for the production of smaller tablets usually results in a smaller number of the die holes distributed over the circumference of the die plates and thus also a different number of stamps. This can be done when using the known stamp proximity switches take into account only with considerable effort, since in the event of a change the stamp division requires a complete changeover of the proximity switches, which generally cannot be carried out by the operating personnel.
Aus EP-A-0 221 091 ist ein Verfahren zum Überwachen der maximalen Preßkräfte der mit einer umlaufenden Matrizenscheibe zusammenwirkenden Preßstempel einer Tablettiermaschine bekanntgeworden, bei dem eine Auswerfeinrichtung über einen Rechner zu steuern ist. Die von den Preßstempeln ausgeübten Preßkräfte werden gemessen und in einen Rechner eingegeben. Bei der fortlaufenden Ermittlung der Stellung der Matrizenscheibe werden mehrere magnetische Sensoren verwendet, wobei ein erster Sensor bei jedem Umlauf der Matrizenscheibe einen Umlaufimpuls auslöst, der auf den an diesen ersten Sensor angeschlossenen Rechner gegeben wird. Ein zweiter mit jedem Preßstempel zusammenwirkender Sensor, der als Näherungsschalter ausgebildet ist, erzeugt pro Umdrehung eine fortlaufende Impulsreihe, deren Impulse einen Abstand zueinander haben, der dem Abstand der Preßstempel entspricht, wobei ein Zählwerk ein Stellungssignal erzeugt, welches der Winkelstellung der Preßstempel entspricht und bei dem der Rechner die Stellung der Matrizenscheibe ermittelt, bei welcher die Preßkraft ihren maximalen Wert hat, so daß der Rechner Standardabweichungen zur Bestimmung der Güte der Produktion ermittelt und der Auswerfeinrichtung ein Auswerfsignal zuführt, wenn die für einen Preßstempel gemessene Preßkrafi außerhalb von Sollwertgrenzen liegt.EP-A-0 221 091 describes a method for monitoring the maximum pressing forces with a rotating die plate interacting press ram of a tableting machine become known in which an ejection device via a computer control is. The press forces exerted by the press rams are measured and in entered a calculator. When continuously determining the position of the die plate several magnetic sensors are used, with a first sensor at each revolution of the die plate triggers a circulation pulse that is on the at this first sensor connected computer is given. A second with each stamp interacting sensor, which is designed as a proximity switch a continuous series of pulses per revolution, the pulses of which are spaced apart have, which corresponds to the distance between the ram, with a counter a position signal generated which corresponds to the angular position of the ram and at which Calculator determines the position of the die plate, at which the pressing force has a maximum value so that the calculator can determine standard deviations to determine the Determines the quality of the production and supplies the ejection device with an ejection signal, if the press force measured for a press ram is outside setpoint limits lies.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Überwachen der Preßkräfte der mit einer umlaufenden Matrizenscheibe zusammenwirkenden Preßstempel einer Tablettiermaschine anzugeben, das ein Auswechseln einer Matrizenscheibe gegen eine andersartige erlaubt, ohne daß es einer Umstellung der elektronischen Einrichtung bedarf mit der die Stellung der einzelnen Preßstempel bzw. der Matrizenscheibe zu ermitteln ist, um diese Werte den gemessenen maximalen Preßkraftwerten zum Zwecke einer weiteren Auswertung zuzuordnen. The invention has for its object a method for monitoring the pressing forces the press ram interacting with a rotating die plate to specify a tableting machine, which is replaced by a die plate a different kind is allowed without having to change the electronic device needs to determine the position of the individual ram or die plate is around these values the measured maximum press force values for the purpose to be assigned to a further evaluation.
Gemäß der Erfindung ist dafür vorgesehen, daß die Stellung der Matrizenscheibe fortlaufend mit einem Winkelimpulsgeber durch Abgabe von Impulsen ermittelt wird, der an einen Rechner angeschlossen ist, mit dem die Impulse den eingegebenen maximalen Preßkraftwerten für eine weitere Auswertung zuzuordnen sind.According to the invention it is provided that the position of the die plate continuously with a Angle pulse generator is determined by emitting pulses, which is connected to a computer with which the pulses are assigned to the entered maximum pressing force values for further evaluation.
Ein Winkelimpulsgeber istein handelsüblicher Meßgeber, der entweder als induktiver Impulsgeber auf Magnet basis ausgebildet sein kann oder auf optischer Basis arbeitet unter Verwendung von Leuchtdioden und fotoelektrischen Zellen, wobei die Ausbildung derart getroffen sein kann, daß mit einem Winkelimpulsgeber mehrere voneinander unabhängige Impulse gleichzeitig abzugeben sind, wobei es sich also beispielsweise um drei einzelne Impulsgeber handeln kann, die in einem Gehäuse bzw. einem Meßgeber vereinigt sind.An angle pulse generator is a commercially available measuring sensor, which is used either as an inductive pulse generator on a magnet can be formed or works on an optical basis using LEDs and photoelectric cells, the formation can be made such that with an angular pulse generator several independent pulses are to be delivered simultaneously, which is, for example can act three individual pulse generators, which are combined in a housing or a transducer.
Der wesentliche Vorteil des Winkelimpulsgebers ist darin zu sehen, daß mit ihm fortlaufend die Stellung einer Matrizenscheibe und damit ihrer zugehörigen Stempel beim Umlauf zu messen ist unabhängig davon, welche Stempelteilung bzw. Anzahl von Matrizenbohrungen die jeweilige Matrizenscheibe aufweist. Das ist jedenfalls dann der Fall, wenn der Signalgeber für den Winkelimpulsgeber mit dem Antrieb der Matrizenscheibe verbunden ist, so daß er also bei einem Wechsel der Matrizenscheibe gegen eine andere nicht ausgetauscht zu werden braucht. Dafür sieht die Erfindung vor, daß als Signalgeber eine kodierte Scheibe vorgesehen ist, die vorzugsweise auf der Antriebswelle der Matrizenscheibe angeordnet ist, wobei die Kodierung beispielsweise aus einer Strichmarkierung bestehen kann. Für einen Umlauf einer Matrizenscheibe lassen sich damit beispielsweise 3.600 Impulse auslösen, so daß bei einer Stempelteilung von 30 bzw. 30 über den Umfang der Matrizenscheibe angeordneten Matrizenbohrungen für den Durchgang jedes Stempels 120 Impulse ausgelöst werden, die unter Berücksichtigung der Umlaufgeschwindigkeit der Matrizenscheibe über Auswertung durch den Rechner fortlaufend eine Zuordnung zu den unabhängig gemessenen maximalen Preßkraftwerten ermöglichen. Die dafür zu berücksichtigende Umlaufgeschwindigkeit läßt sich mit demselben Winkelimpulsgeber fortlaufend feststellen, wenn die Scheibe bzw. der Signalgeber mit einer Markierung versehen ist, durch welche bei jedem Umlauf der Matrizenscheibe ein gesonderter Impuls hervorgerufen wird.The main advantage of the angular pulse generator is the fact that the position is continuous with it to measure a die plate and thus its associated stamp during circulation is independent of which punch pitch or number of die holes the respective die plate has. This is in any case, when the signal generator for the angular pulse generator with the drive of the die plate is connected so that it is not exchanged for another when the die plate is changed needs to be. For this purpose, the invention provides that a coded disk is provided as the signal transmitter, which is preferably arranged on the drive shaft of the die plate, the coding for example can consist of a line marking. It can be used to circulate a die plate For example, trigger 3,600 pulses, so that with a stamp division of 30 or 30 over the scope of the Arranged die plate for the passage of each punch triggered 120 pulses be, taking into account the rotational speed of the die plate through evaluation by allow the computer to be continuously assigned to the independently measured maximum press force values. The rotational speed to be taken into account for this can be continuously with the same angle pulse generator determine if the window or the signal transmitter is provided with a mark by which a separate impulse is caused each time the die plate rotates.
Da die auszuwertenden maximalen Preßkräfte von den Druckrollen der ortsfesten Hauptpreßstation hervorgerufen werden ist es zweckmäßig, die Stelle der Hauptdruckrollen als Bezugspunkt bzw. als "Null -Gradstellung" zu wählen und danach den Winkelimpulsgeber mit der zugehörigen Signalscheibe auszurichten. Wird die eine Matrizenscheibe gegen eine andersartige ausgetauscht, so braucht der Winkelimpulsgeber nicht justiert zu werden, da seine Meßergebnisse allein abhängig sind von der Stellung der ortsfesten Hauptdruckstation bzw. unabhängig sind von der Beschaffenheit einer Matrizenscheibe.Since the maximum pressing forces to be evaluated are caused by the pressure rollers of the stationary main pressing station it is advisable to use the position of the main pressure rollers as a reference point or as a "zero degree position" to select and then align the angle encoder with the associated signal disk. Becomes which exchanges a die plate for another, the angular pulse encoder does not need to be adjusted to be, since its measurement results depend solely on the position of the fixed main pressure station or are independent of the nature of a die plate.
Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf eine Zeichnung erläutert.The invention is explained below using an exemplary embodiment with reference to a drawing.
In der Zeichnung zeigen:
- Figur 1:
- die Draufsicht auf eine Matrizenscheibe;
- Figur 2:
- die Matrizenscheibe mit Winkelimpulsgeber in der Seitenansicht;
- Figur 3:
- die Matrizenscheibe mit Winkelangaben;
- Figur 4:
- ein Diagramm vom Preßkraftverlauf und dem Umfangsimpuls;
- Figur 5:
- Diagramme von Praßkraftverläufen und ausgelösten Impulsen in zeitlicher Zuordnung zueinander;
- Figur 6:
- eine schematische Darstellung des Rechners mit Ein - und Ausgang und
- Figur 7:
- ein Blockschaltbild.
- Figure 1:
- the top view of a die plate;
- Figure 2:
- the die plate with angle pulse generator in side view;
- Figure 3:
- the die plate with angle information;
- Figure 4:
- a diagram of the pressure force curve and the circumferential pulse;
- Figure 5:
- Diagrams of pressure force profiles and triggered impulses in temporal association with one another;
- Figure 6:
- a schematic representation of the computer with input and output and
- Figure 7:
- a block diagram.
Die in der Zeichnung allgemein nur schematisch dargestellte Matrizenscheibe 2 ist mit 24 gleichmäßig über
den Umfang verteilt angeordneten Matrizenbohrungen 5 versehen, zu denen jeweils Stempel 4 gehören, die
damit eine Stempelteilung von α = 15° aufweisen. Die Matrizenscheibe 2 ist Bestandteil einer Hochleistungstablettiermaschine,
die als sogenannter Doppelrundläufer ausgebildet ist und zwei Hauptdruckstationen 8 bzw.
8' aufweist, denen Vordruckstationen 7 bzw. 7' vorgelagert sind. Bezogen auf die Umlaufrichtung der Matrizenscheibe
gegen den Uhrzeigersinn entsprechend dem Pfeil 6 befinden sich hinter den beiden Hauptdruckstationen
Aussortierweichen 10 und 10', die entsprechend dem Doppelpfeil 11 zu versetzen sind, wenn eine
Schlechttablette ausgeschieden werden soll. Abgesehen von dieser Beweglichkeit der Weichen 10 und 10' sind
die Vordruckstationen 7, 7' sowie Hauptdruckstationen 8 und 8' und Aussortierweichen 10 und 10' ortsfest angeordnet,
während die Matrizenscheibe 2 mit den Matrizenbohrungen 5 und den Stempeln 4 beim Betrieb rotieren.The
Für die Herstellung einer einzelnen Tablette wird ihr Pulver in einer Matrizenbohrung 5 zunächst durch
Druckrollen 12 bzw. 12' in einer Vordruckstation 7 bzw. 7' vorgepreßt und danach unter maximaler Preßkraft
mit Druckrollen 13 in einer Hauptdruckstation 8 bzw. 8' gepreßt. Die dafür aufgewandten Preßkräfte werden
fortlaufend gemessen unter Verwendung von Dehnungsmeßstreifen an einer Meßstelle 28 (Figur 7). Der Meßstelle
28 ist ein Verstärker 30 nachgeschaltet, der die Signale über einen Analog -Digital -Wandler 32 auf einen
Rechner 34 überträgt, welcher als Preßkraftüberwaschungsgerät ausgebildet ist und dafür durch elektronische
Verarbeitung die empfangenen Praßkraftsignale mit Sollwertgrenzen vergleicht. Über diesen Rechner 34 (Figur
7) läßt sich ein Steuergerät 38 für eine Aussortierweiche 10 ansteuern, um bei Vorliegen einer Schlechttablette
diese auszuscheiden.For the production of a single tablet, its powder is first passed through in a
Um den jeweiligen gemessenen Praßkräften die sie auslösenden Stempel zuzuordnen unter Berücksichtigung
der fortlaufenden Änderung ihrer Stellung ist für ihre Ortsbestimmung ein Winkelimpulsgeber 20 vorgesehen,
der mit einer kodierten Scheibe zusammenwirkt, die als Signalgeber beispielsweise mit einer Strichmarkierung
versehen ist, durch welche bei einem Umlauf der Matrizenscheibe beispielsweise 3.600 Impulse
ausgelöst werden, so daß auf jeden Stempel bei einem Durchgang durch eine Hauptpreßstation 150 Impulse
entfallen. Die Signalscheibe 18 ist auf der Antriebswelle 18 der Matrizenscheibe 2 angeordnet, so daß sie mit
jeder Umdrehung einer Matrizenscheibe einmal umläuft jedoch völlig unabhängig ist von der besonderen Beschaffenheit
der Matrizenscheibe, das heißt wirksam ist unabhängig davon, welche Stempelteilung für die Matrizenscheibe
vorgesehen ist.In order to assign the stamps triggering them to the measured measuring forces taking into account
the continuous change of their position an
Da die vom Impulsgeber 20 gegebenen Impulse als Darstellung für die Winkellage der Matrizenscheibe 2
mit den unabhängig gemessenen Preßkraftwerten im Rechner zu koordinieren sind, ist es nur folgerichtig, den
Impulsgeber 20 nach der Stelle zu orientieren bzw. zu justieren oder auszurichten, an der diese maximalen
Preßkräfte ausgeübt werden. Das ist diejenige Stelle, an der sich die Druckrollen 13 einer Hauptdruckstation
8 befinden. Wird diese Stelle entsprechend Figur 3 als Bezugspunkt bzw. Ausgangsposition angesehen, so
befindet sich die Aussortierweiche 10 dazu im feststehenden Winkel ϕ 0A1, die zweite Vordruckstation 7' im
Winkel
Ist die Signalscheibe mit einer Markierung versehen, die bei jedem Umlauf nur einen Impuls auslöst, der
als Umfangsimpuls oder Umlaufimpuls 22 bezeichnet werden kann, so ist es zweckmäßig, diesen Impuls dann
auszulösen, wenn die Markierung die Ausgangsposition Null durchläuft, das heißt also zu dem Zeitpunkt, zu
dem eine maximale Preßkraft an der Hauptstation 8 von einem Stempel ausgeübt wird. Eine
dementsprechende Darstellung findet sich in Figur 4, in der im oberen Diagramm der Preßkraftverlauf für die
Stempel S1, S2 und S3 wiedergegeben ist und darunter die Darstellung wiedergegeben ist für den Umfangsimpuls
22, dessen Schaltflanke 23 unter dem Preßkraftmaximum des Stempels S1 entsprechend der Linie 40
liegt.If the signal disc is provided with a marking that triggers only one pulse with each revolution, the
can be referred to as a circumferential pulse or a circulating
Der Verlauf der Kurven ist über der Zeit aufgetragen, wobei die Ordinaten im einen Fall die Kraft F gemessen
in Newton (N) und im anderen Fall die Spannung U gemessen in Volt (V) angeben. Für eine derartige
Einstellung bzw. Justierung wird die Druckkraft des Stempels S1 an der Hauptdruckstation 8 gemessen und
die Matrizenscheibe 2 soweit von Hand gedreht, bis die maximale Preßkraft erreicht ist. In dieser Stellung wird
die Signalscheibe 18 derart eingestellt, daß mit der Schaltflanke 23 des Umlaufimpulses 22 bzw. der dafür
vorgesehenen Markierung auf der Scheibe 18 ein Impuls ausgelöst wird. Danach ergibt sich eine Zuordnung
von ausgelösten Impulsen zu den davon unabhängig gemessenen Preßkräften, wie sie in Figur 5 wiedergegeben
ist, wobei einschränkend zu bemerken ist, daß sich diese Darstellung nur auf die Verhältnisse bezieht,
die an der Hauptdruckstation 8 und der Vordruckstation 7 vorliegen. Zusätzlich dazu und gleichzeitig lassen
sich mit dem selben Impulsgeber 20 Impulsreihen abgeben, die den Preßkräften zuzuordnen sind, welche an
der zweiten Vordruckstation 7' und 8' ermittelt werden.The course of the curves is plotted against time, with the ordinates measuring the force F in one case
Specify the voltage U measured in volts (V) in Newtons (N) and in the other case. For such
Setting or adjustment, the pressure force of the stamp S1 is measured at the
In der Figur 5 gibt die Kurve (1) den Preßkraftverlauf an der Vordruckstation 7 wieder und die Kurve (2)
den Preßkraftverlauf an der Hauptdruckstation 8 und zwar jeweils über der Zeit (t), so daß zu erkennen ist,
daß die maximale Praßkraft des Stempels S1 zu einem späteren Zeitpunkt an der Hauptdruckstation 8 gemessen
wurde, als an der Vordruckstation 7. Das Maximum der Preßkraft des Stempels S1 liegt entsprechend der
Kurve 2 auf der Nulllinie 40, auf der auch die Schaltflanke 23 des Umlaufimpulses 22 durch entsprechende
Einstellung der Signalscheibe 18 liegt. Darunter liegen mit den Kurven 4 und 5 die Impulsketten, die mit ϕ 1
und ϕ 2 bezeichnet sind und der Hauptdruckstation 8 und der Vordruckstation 7 zuzuordnen sind. Bei diesen
Impulsketten bzw. den Kurven (4, 5) handelt es sich um diejenigen Impulse, die vom Impulsgeber 20 unmittelbar
in einen ersten Rechner 28 (Figur 7) eingegeben werden entsprechend der Darstellung gemäß Figur 6.
Der Rechner 26 wandelt die Signale um zu Ausgangssignalen entsprechend den Kurven 6 und 7 für die Vordruck
- und Hauptdruckstation, bei denen die Impulse einen Abstand zueinander haben, welcher der Stempelteilung
ϕ S1 entspricht, die zu den Kurven 2, 3, 4 und 5 eingetragen ist.In FIG. 5, curve (1) shows the pressure force curve at the
Die Impulse entsprechend den Kurven 6 und 7 werden parallel zu den gemessenen Preßkräften in den
zweiten Rechner 34 über den Analog - Digitalwandler 32 eingegeben, so daß durch eine Verrechnung eine
Abfrage des Vordruckes sowie des Hauptdruckes einzelner Stempel ermöglicht wird und zwar bei Doppelrundläufermaschinen
auch unter Berücksichtigung der zweiten Preßstation und darüber hinaus eine Ansteuerung
der Aussortierweiche 10 und eine Ausgabe der Ergebnisse in der Art von Belegen oder über eine Anzeige 36
möglich ist.The pulses corresponding to
Wenn sich die vorstehende Beschreibung eines Ausführungsbeispieles auf die Verwendung von zwei
Rechnern 26 und 34 bezieht, so ist die Erfindung darauf nicht beschränkt. Es besteht vielmehr die Möglichkeit,
anstelle von zwei Rechnern 26 und 34 weitere Rechner oder auch nur einen einzigen vorzusehen.If the above description of one embodiment relates to the use of two
Relates
Claims (6)
- A method for monitoring maximum pressure forces of punches (4) of a tableting machine which punches co-operate with a rotating die (2),wherein an ejection device (10, 10') is to be controlled by a computer (26, 34), wherein said pressure forces exerted by said punches (4) are measured and transmitted into said computer (26, 34),wherein for continuously determining the position of said die plate (2), an angular pulse generator (20) is provided, which co-operates with a coded signal transmitter (18) being adjustably coupled with the drive shaft (16) of said die plate (2), and which triggers a separate rotation impulse (22) at each rotation,which rotation impulse is transmitted to said computer (26, 34) being connected to said angular pulse generator,wherein said coded signal transmitter (18) is adjusted such that said rotation impulse (22) is triggered, when the pressure force of a certain punch (4) reaches maximum value,wherein said angular impulse generator (20) produces at least one continuous row of impulses (Fig. 5: ϕ1, ϕ2, respectively) at each rotation and transmits it into said computer (26, 34),and wherein said computer converts the received impulses into further rows of impulses (Fig. 5: (6), (7), respectively), the impulses of which being spaced at an amount according to the spacing of the punches (4), and coordinates the latter impulses with said transmitted maximum pressure forces such that, for output of evaluations, said computer (26, 34) calculates pressure force standard deviations for determination of quality of the production for each tablet and delivers an ejection signal to the ejection device (10, 10', if said measured pressure force of the punch (4) is out of reference limits.
- A method according to claim 1, characterized in that separate impulses for two or more punch stations (7, 7', 8, 8') are transmitted to a computer (26, 34) by said angular impulse generator (20).
- A method according to claim 1, characterized in that said computer (34) controls an elimination switch (10) behind the main pressure station (8,8').
- A method according to claim 1, characterized in that said angular impulse generator (20) is adjusted such that said rotation impulse (22) is produced in a main punch station (8).
- A tableting machine having a rotating die plate (2) driven by a drive shaft and having punches (4) being associated to the dies of said die plate (2) comprisingan ejection device (10, 10') being associated to said die plate (2), and a computer (26, 34) to control the ejection device (10, 10'), anda measuring device (28, 30) measuring the pressure forces exerted by said punches (4), the transducer signals of which are transmitted to said computer (26, 34), andan angular impulse generator (20) for continuously determining the position of said die plate (2), which angular impulse generator co-operates with a coded signal generator (18) being adjustably coupled with the drive shaft (16) of said die plate (2),wherein said angular impulse generator (20) triggers a separate rotation impulse (22) at each rotation of said die plate, which rotation impulse is transmitted to said computer (26, 34) being connected to said angular impulse generator (20),wherein said coded signal transmitter 18 is adjustable such that said rotation impulse (22) is triggered, when the pressure force of a certain punch (4) is reaching maximum value,wherein said angular impulse generator (20) produces at least one continuous row of impulses (Fig. 5: : ϕ1, ϕ2, respectively),and wherein said computer converts said received impulses into further rows of impulses (Fig.: (6), (7), respectively), the impulses of which being spaced at a distance according to the distance of said punches (4), and coordinates the latter impulses with said transmitted maximum pressure force values such that for output of evaluations, said computer (26, 34) determines pressure force standard deviations for determination of quality of the production for each tablet and delivers an ejection signal to the ejection device (10, 10'), if said measured pressure force of the punch (4) is out of reference limits.
- A tableting machine according to claim 5, characterized in that said signal transmitter (18) is formed as a disc provided with a coding.
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