PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE3820281A1 21.12.1989
Titel Materialzuführeinrichtung für Kunststoffverarbeitungsmaschinen
Anmelder Doll, Günter, 7619 Steinach, DE;
Naß, Helmut, 7437 Westerheim, DE
Erfinder Doll, Günter, 7619 Steinach, DE;
Naß, Helmut, 7437 Westerheim, DE
Vertreter Wolf, E., Dipl.-Phys. Dr.-Ing., Pat.-Anw., 7000 Stuttgart
DE-Anmeldedatum 15.06.1988
DE-Aktenzeichen 3820281
Offenlegungstag 21.12.1989
Veröffentlichungstag im Patentblatt 21.12.1989
IPC-Hauptklasse B29C 31/04
Zusammenfassung Die Materialzuführeinrichtung für Kunststoffverarbeitungsmaschinen enthält eine größere Anzahl Module, die baukastenartig unter Bildung folgender Modulgruppen miteinander kombinierbar und gegeneinander austauschbar sind: - eine erste Gruppe, bestehend aus einem Vakuumförderer (10, 20) und einem ausgangsseitig an diesen anschließbaren Zwischentrichter (30'), der unmittelbar oder mittelbar über einen an eine weitere Modulgruppe anschließbaren Mischkopf (50') mit der Kunststoffverarbeitungsmaschine (70) verbindbar ist; - eine zweite Gruppe, bestehend aus einem Vakuumförderer (10, 20) und einer ausgangsseitig über einen Zwischentrichter (30) an diesen anschließbaren Dosiervorrichtung (40), die über einen an mindestens eine weitere Gerätegruppe anschließbaren Vormischer (50) oder einen Mischkopf (50') mit der Kunststoffverarbeitungsmaschine (70) verbindbar ist; - eine dritte Gruppe, bestehend aus einem Vorratsbehälter (35, 40') für körnige, pulverförmige oder flüssige Mischungskomponenten und einer ausgangsseitig an den Vorratsbehälter anschließbaren Dosiervorrichtung (40, 40'), die über einen an mindestens eine weitere Modulgruppe anschließbaren Vormischer (50) oder Mischkopf (50') mit der Kunststoffverarbeitungsmaschine (70) verbindbar ist. Die Antriebs-, Meß- und Steueraggregate der Module aller Gruppen sind über eine zentrale Stromversorgungsanlage und steckbare Versorgungsanschlüsse mit Niedervolt-Gleichspannung versorgt.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Materialzuführeinrichtung für Kunststoffverarbeitungsmaschinen mit mindestens einem Vakuumförderer für körnige oder pulverförmige Mischungskomponenten sowie mindestens eine Dosier- und/oder Mischeinrichtung.

In Kunststoffverarbeitungsmaschinen und -anlagen müssen in der Regel verschiedene Mischungskomponenten aus verschiedenen Behältnissen zusammengeführt werden. Dies erfolgt in einer Dosier- und Mischstation, die der betreffenden Kunststoffverarbeitungsmaschine vorgeschaltet ist. Als Mischungskomponenten kommen in Betracht:

  • - Kunststoffgranulat oder -pulver
  • - Farben und Pigmente
  • - Stabilisatoren
  • - Füllstoffe
  • - Regenerat (gemahlene Kunststoffabfälle)
  • - Gleitmittel.


Die Mischungskomponenten werden entweder mittelbar über einen Vormischer oder unmittelbar in den Schneckeneinzug einer als Extrusions-, Spritzguß- oder Blasformmaschine ausgebildeten Kunststoffverarbeitungsmaschine eindosiert.

Bekannte Materialzuführeinrichtungen enthalten regelmäßig ein vorzugsweise als Vakuumfördergerät für Pulver oder Granulat ausgebildetes Fördergerät, einen mit einem Rührwerk zur Auflockerung des Materials ausgestatteten Zuführtrichter und eine nachgeschaltete Dosier- und Mischstation.

Zur volumetrischen Dosierung der Mischungskomponenten wird beispielsweise eine Dosierrolle mit einzelnen Kammern, eine Lochscheibe oder eine Dosierschnecke verwendet. Dabei macht die volumetrische Dosierung immer eine Eichung erforderlich, um reproduzierbare Ergebnisse zu erhalten. Diese Eichung wurde bisher in der Regel manuell durchgeführt, indem bei vorgegebener Dosierzeit eine bestimmte Dosiermenge anfällt, die extern ausgewogen wird. Durch Variation der Dosierzeit kann dann in den einzelnen Stationen ein Sollwert manuell eingestellt werden. Üblicherweise ist ansonsten keine Überwachung vorgesehen, die die Funktion des Geräts, also die tatsächliche Dosiermenge oder das Vorhandensein der verschiedenen Mischungskomponenten überwacht. Weiter waren die bisher bekannten Dosiereinheiten ausschließlich mit Wechsel- oder Drehstrommotoren ausgestattet. An jeder Einheit war daher ein Starkstromanschluß erforderlich. Beim Auswechseln der Komponenten mußten die Starkstromsteckverbindungen an den Zuleitungskabeln gelöst werden. Für die Starkstromversorgung werden außerdem Schaltschütze benötigt, die einen entsprechend großen Platzbedarf aufweisen und einem mechanischen Verschleiß unterliegen. Außerdem ist der Platzbedarf der Starkstrommotoren sehr groß. Als wichtigster Nachteil wird jedoch angesehen, daß mit dem Wechsel- oder Drehstrom die für den Betrieb einer solchen Anlage erforderlichen Meß-, Steuer- und Regelkreise nicht ohne weiteres realisierbar sind, da die Wechselstrom- und Drehstrommotoren eine feste Drehzahl haben und daher eine Variation in der Drehzahl und damit eine Eichung über die Drehzahl nicht möglich ist. Um Drehzahlanpassungen durchzuführen, mußten vielmehr Getriebeteile oder Motoren ausgetauscht werden. Hinzu kommt, daß Wechsel- und Drehstrommotoren nicht gezielt stillsetzbar sind. Beim Abschalten tritt aufgrund der Massenkräfte und der Induktivität immer ein gewisser Nachlauf auf. Da auch die in den Vorratsbehältern und den Fülltrichtern vorhandenen Rührwerke mit Wechsel- oder Drehstrommotoren angetrieben sind, konnte eine Füllstandsüberwachung mit einfachen Mitteln nicht durchgeführt werden.

Die Befestigung des Dosierkopfes erfolgte bisher beispielsweise durch Anschrauben, Anflanschen oder mittels zweier Rundführstäbe. Das Anschrauben oder Anflanschen erfordert dabei einen erheblichen Montageaufwand, der sich vor allem bei dem relativ häufig notwendigen Reinigen des Dosierkopfes und des Mischers, wozu der Dosierkopf abgenommen werden muß, nachteilig auswirkt. Die Konstruktion mit den beiden Rundführstäben hat zwar den Vorteil, daß die Dosierstation einfach von ihrer Arbeitsposition wegfahrbar ist. Die Doppelführung erfordert jedoch eine hohe Fertigungsgenauigkeit und ist daher recht aufwendig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Materialzuführeinrichtung für Kunststoffverarbeitungsmaschinen zu schaffen, deren Baugruppen modular aufgebaut und leicht montierbar, miteinander kombinierbar und gegeneinander austauschbar sind, die einen geringen Platzbedarf erfordern und die einfacher als bisher steuer- und regelbar sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird die im Anspruch 1 angegebene Merkmalskombination vorgeschlagen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die erfindungsgemäße Materialzuführeinrichtung enthält folgende miteinander kombinierbare und gegeneinander austauschbare Gruppen von Geräten:

  • - eine erste Gruppe, bestehend aus einem Vakuumförderer und einem ausgangsseitig an den Vakuumförderer anschließbaren Zwischentrichter, der unmittelbar oder mittelbar über einen an eine weitere Gerätegruppe anschließbaren Mischkopf mit der Kunststoffverarbeitungsmaschine verbindbar ist,
  • - eine zweite Gruppe, bestehend aus einem Vakuumförderer und einer eingangsseitig über einen Zwischentrichter oder Zwischenbehälter an den Vakuumförderer anschließbaren Dosiervorrichtung, die über einen an mindestens eine weitere Gerätegruppe anschließbaren Vormischer oder einen Mischkopf mit der Kunststoffverarbeitungsmaschine verbindbar ist,
  • - und eine dritte Gruppe, bestehend aus einem Vorratsbehälter für körnige, pulverförmige oder flüssige Mischungskomponenten und einer ausgangsseitig an den Vorratsbehälter anschließbaren Dosiervorrichtung, die über einen an mindestens eine weitere Gerätegruppe anschließbaren Vormischer oder einen Mischkopf mit der Kunststoffverarbeitungsmaschine verbindbar ist,


wobei die Antriebs- Meß- und Steueraggregate der Geräte aller Gruppen über eine zentrale Stromversorgungsanlage und steckbare Versorgungsanschlüsse mit Niedervolt-Gleichspannung versorgt sind. Die Zwischentrichter oder Zwischenbehälter sind ebenso wie die Vorratsbehälter mit gleichstromgetriebenen Rührwerken ausgestattet, die es gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung mit einfachen Mitteln ermöglichen, durch die Bestimmung des auf das Rührwerk übertragenen Drehmoments oder der Stromaufnahme des Motors eine Füllstandsmessung und damit eine Füllstandsüberwachung durchzuführen. Die Drehmomentmessung ist vor allem bei leichtem Dosiergut notwendig, wenn zwischen Leer- und Vollzustand eine Änderung in der Stromaufnahme des Motors nicht eindeutig oder genau genug meßbar ist.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist der Vormischer mindestens vier in gleichen Winkelabständen voneinander horizontal abstehende, vorzugsweise als Mehrkantschienen ausgebildete Profilschienen zur Aufnahme einer an der Dosiervorrichtung angeordneten, mit einem komplementären Führungsprofil versehenen Haltevorrichtung auf, wobei im Bereich einer jeden Profilschiene ein elektrischer Steckanschluß angeordnet ist, mit dem ein an der Dosiervorrichtung angeordneter komplementärer Steckanschluß kuppelbar ist. Dadurch ist ein besonders einfacher und schneller Wechsel der Dosiervorrichtung gewährleistet. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn der Dosierkopf zu Reinigungs- und Wartungszwecken abgenommen werden muß oder, beispielsweise bei einem Farbwechsel, gegen einen anderen ausgetauscht werden muß. Weiter kann dieser Vorteil dazu ausgenutzt werden, daß eine für die volumetrische Dosierung bestimmte Dosiervorrichtung, beispielsweise bei einem Materialwechsel, kurzzeitig abgenommen wird, um an einem externen Eichplatz zur gravimetrischen Ermittlung der Eichparameter angeschlossen zu werden. Die an dem Eichplatz ermittelten Eichparameter können dann über eigens hierfür vorgesehene Datenleitungen oder einen Datenträger in eine zentrale Steuerungseinheit eingelesen werden, von der aus die Dosiervorrichtung dann nach Maßgabe der Eichparameter zeit- oder drehzahlgesteuert werden kann. Die Messung, Steuerung und Regelung erfolgt dabei mikroprozessorunterstützt. Dadurch ist eine leichte Anpassung an spätere Entwicklungsstufen möglich.

Um mehrere Dosiergeräte anschließen zu können, weist der Vormischer ein an seiner Oberfläche ein Mehrkantprisma bildendes Gehäuse auf, wobei zumindest über jede zweite oder über jede Mehrkantfläche des Gehäuses eine Profilschiene zum Aufstecken einer Dosiervorrichtung übersteht und ein elektrischer Steckanschluß angeordnet ist. An den Vormischer kann außerdem ein mikroprozessorgesteuertes Steuergerät zur individuellen Überwachung der eichgerechten Materialzufuhr angeschlossen werden.

Die Vakuumförderer bzw. Vakuumabscheider mehrerer Gerätegruppen können über je einen Saugstutzen an ein gemeinsames Sauggebläse angeschlossen werden. Weiter können die einzelnen Gerätegruppen vorzugsweise im Bereich des Vakuumförderers eine Schnittstelle zur Verbindung mit einer vorzugsweise computergestützten zentralen Steuereinrichtung aufweisen, mit der eine Verbundsteuerung mehrerer, vakuummäßig miteinander gekoppelter Vakuumförderer ermöglicht.

Grundsätzlich ist es möglich, die Dosiervorrichtungen für die volumetrische Dosierung zumindest zum Teil durch solche für die gravimetrische Dosierung zu ersetzen, die zusätzlich eine Meßsonde oder Meßeinrichtung für die Ermittlung von Gewichtsänderungen während des Dosiervorgangs aufweisen. Die Meßsonde kann dabei als zwischen einem Vorratsteil und einem gehäusefesten Teil angeordneter Dehnungsmeßstreifen oder piezoelektrischer Meßfühler ausgebildet sein. Alternativ hierzu kann zwischen einem Vorratsteil und einem gehäusefesten Teil der Dosiervorrichtung auch eine Waage als Meßeinrichtung vorgesehen werden.

Im Falle von beizumischenden Farbkomponenten kann die Dosierrate über eine das aus der Kunststoffverarbeitungsmaschine ausgegebene Endprodukt abtastende Farberkennungssonde nach Maßgabe der Abweichung von einem vorgegebenen Sollwert geregelt werden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 Ein Schema der zu verschiedenen Baugruppen miteinander verbindbaren Geräte einer Zuführeinrichtung für eine Kunststoffverarbeitungsmaschine;

Fig. 2 ein Schema einer Kunststoffverarbeitungsanlage, bestehend aus vier Maschinen mit unterschiedlichen Zuführeinrichtungen und einem gemeinsamen Unterdruckgebläse für die einzelnen Vakuumförderabscheider.

Die in der Zeichnung dargestellten Materialzuführeinrichtungen für Kunststoffverarbeitungsmaschinen bestehen aus einer Mehrzahl standardisierter Module, die baukastenartig zu Modulgruppen kombinierbar und innerhalb dieser Gruppen gegeneinander austauschbar sind. Die einzelnen Module und ihre Kombinierbarkeit mit anderen Modulen sind symbolisch in Fig. 1 dargestellt, während in Fig. 2 verschiedene aus den Modulen zusammengesetzte Baugruppen in einer schematisch angedeuteten Kunststoffverarbeitungsanlage gezeigt sind.

Der Vakuumförderer für körniges oder pulverförmiges Material, insbesondere für Kunststoffgranulat und -pulver spielt in der Materialzuführtechnik für Kunststoffverarbeitungsanlagen eine dominierende Rolle. Abhängig davon, ob gehäusegebundene oder zentrale Sauggebläse verwendet werden, kommen zwei unterschiedliche Filter-Module 10, 10&min; zum Einsatz, die sich darin unterscheiden, daß im Falle des Filter-Moduls 10 ein Gebläse integriert ist und im Falle des Moduls 10&min; ein Saugstutzen 11 für den Anschluß an ein zentrales Sauggebläse 12 vorgesehen ist. Das in der Zeichnung dargestellte Filter-Modul 10, 10&min; enthält neben dem zylindrisch ausgebildeten Filter 13 für die Feinabscheidung ein Gehäuse 14 mit radial nach außen weisenden Luftschlitzen 15 und einen Handgriff 16, in welchem eine Warnlampe 17 integriert ist.

Das Filter-Modul 10 ist von oben her in ein nach oben offene Fördergehäuse 20, 20&min; einsetzbar und an diesem über einen Ringflansch 21 anflanschbar. In dem Gehäuse ist ein dem Feinfilter 13 vorgeschalteter, nicht dargestellter Zyklonabscheider für die Grobabscheidung angeordnet. Die beiden Fördergehäuse 20 und 20&min; unterscheiden sich durch die Anzahl der Materialstutzen. Das Fördergehäuse 20 ist mit seinen beiden Materialstutzen 22 an zwei verschiedene, nicht dargestellte Materialvorratsbehälter anschließbar, während innerhalb des Fördergehäuses ist eine nicht dargestellte Vorrichtung zum Umschalten zwischen den beiden Materialstutzen 22 vorgesehen ist. Weiter ist mit dem Fördergehäuse 20, 20&min; eine mikroprozessorgestützte Steuereinrichtung 23 für die Materialüberwachung vorgesehen, an der zusätzlich eine Schnittstelle für den Anschluß an einen Zentralrechner (PC) für die externe Ansteuerung und Überwachung vorgesehen ist. Insbesondere kann beim Betrieb mehrerer Vakuumförderer mit einem Zentralgebläse über diese Schnittstelle zur Vermeidung einer Überlastung des zentralen Sauggebläses eine gegenseitige Verriegelung ausgelöst werden.

Das Fördergehäuse 20, 20&min; kann austrittsseitig an zwei unterschiedlichen Typen eines Zwischentrichters, der zugleich als Pufferbehälter dient, von oben her über eine Flanschverbindung 24, 31 angeflanscht werden. In dem Zwischentrichter ist ein nicht dargestelltes Rührwerk oder eine mit Druckluft beaufschlagte, mit Mikroporen versehene Sinterplatte für die Auflockerung des darin befindlichen Dosierguts vorgesehen. Der Zwischentrichter 30&min; ist für die Direktdosierung über einen Zwischenflansch 32 mit unter 45° abgebogenem Stutzen 33 entweder unmittelbar oder mittelbar über einen Mischkopf 50&min; und gegebenenfalls über einen Schieber 51 am nicht dargestellten Schneckeneinzug einer Kunststoffverarbeitungsmaschine 70 anschließbar. Die beiden Zwischentrichter 30 und 30&min; unterscheiden sich vor allem hinsichtlich der Abmessungen ihrer austrittsseitigen Stutzen bzw. Flansche 34, 34&min;. Der Austrittsstutzen 34 des Zwischentrichters 30 ist dabei so bemessen, daß er einfach auf den Eintrittsstutzen 41 der Dosierstation 40 aufsteckbar ist. Anstelle des Zwischentrichters 30 kann auf den Eintrittsstutzen 41 der Dosierstation auch ein glockenförmig ausgebildeter Vorratsbehälter 35 mit seinem Stutzen 36 aufgesteckt werden. In dem Vorratsbehälter 35 kann ein nicht dargestelltes Rührwerk oder eine mit Druckluft beaufschlagte mikroporige Sinterscheibe zur Auflockerung des darin befindlichen Materials angeordnet sein. Die Glocke 35 ist zweckmäßig durchsichtig ausgebildet, damit der Füllstand von außen beobachtet oder überwacht werden kann. Die in der Zeichnung dargestellte Dosiervorrichtung 40 zur volumetrischen Dosierung von körnigem oder pulverförmigem Material enthält eine mittels eines Gleichstrommotors angetriebene Dosierrolle 42, deren Kammern das Dosiergut über die Einlaßöffnung 41 von oben her aufnehmen und über eine Auslaßöffnung 42 abgeben. Die Dosierstation enthält einen nicht dargestellten Anschluß, an dem eine mikroprozessorgestützte Meß- und Steuereinheit abnehmbar anschließbar ist. Außerdem enthält die Dosierstation eine Haltevorrichtung 43 mit Profilführung 44 und elektrischem Steckanschluß 45, die mit der Profilführung 44 auf eine Profilschiene 52 an dem nachgeordneten Vormischer 50 oder an dem Mischkopf 50&min; aufschiebbar und mittels einer Klemmschraube 46 festklemmbar ist. Am Vormischer bzw. am Mischkopf befindet sich im Bereich der Profilschienen 52 jeweils ein zum Steckanschluß 45 komplementärer Anschluß 53, über den sowohl die Gleichspannungsversorgung der vorgeschalteten Module erfolgt, als auch Meßund Steuerdaten übertragen werden. Die Führungsschienen 52 und die Profilführung 45 haben ein Mehrkantprofil, das für eine exakte Ausrichtung der Dosierstation am Vormischer 50 bzw. Mischkopf 50&min; sorgt. Der Vormischer 50 hat in seinem oberen Teil die Gestalt eines achteckigen Prismas, an dessen jeweils zweiter Seitenfläche eine Führungsschiene 52 radial absteht. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind also vier Führungsschienen 52 zur Aufnahme von vier Dosierstationen 40, 40&min; vorhanden. Anstelle der Pulverdosierstation 40 kann an den Führungsschienen auch eine Flüssigdosierstation 40&min; mittels einer eine Profilführung 44 aufweisenden Haltevorrichtung 43 angeschlossen werden. Entsprechendes gilt auch für die Kombination mit dem Mischkopf 50&min;. Der Vormischer 50 enthält einen gleichstrombetriebenen Motor 54 für den Antrieb der nicht dargestellten Mischorgane innerhalb des Vormischers. Weiter sind an dem Vormischer Vorkehrungen für den Anschluß eines mikroprozessorgesteuerten Steuergeräts vorgesehen, das im Falle der Ansteuerung über eine Zentraleinheit abgenommen werden kann. Der Vormischer 50 ist mit seinem Ausgangsflansch oder Ausgangsstutzen 57 am Schneckeneinzug der Kunststoffverarbeitungsmaschine 70 anschließbar.

Bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist anhand einer Kunststoffverarbeitungsanlage mit vier Verarbeitungsmaschinen 70&min;, 70&min;&min;, 70&min;&min;&min;, 70IV exempla- risch gezeigt, in welcher Weise die in Fig. 1 dargestellten Gerätemodule zu unterschiedlichen Materialzuführgruppen kombiniert werden können. Die verschiedenen Vakuumförderer 10&min; sind über je einen Saugstutzen 11 mit einem gemeinsamen Sauggebläse 12 verbunden.

Im Falle der Verarbeitungsmaschine 70&min; ist der über zwei Materialstutzen 22 mit Dosiergut beaufschlagbare Vakuumförderer 10&min;, 20 über einen Zwischentrichter 30&min; zur Direktdosierung unmittelbar an den Schneckeneinzug der Maschine 70&min; angeschlossen.

Bei der Maschine 70&min;&min; ist neben der Gerätegruppe 10&min;, 20, 30&min;, die über einen Zwischenflansch 32 an den Schrägstutzen 58 des Mischkopfs 50&min; angeschlossen ist, ein Farbvorratsbehälter 35 mit Dosiervorrichtung 40 auf die Profilschiene 52 des Mischkopfes 50&min; aufgesteckt und an dessen zweite Einlaßöffnung 59 angeschlossen. Der Anschluß an den Schneckeneinzug der Maschine 70&min;&min; erfolgt über einen Schieber 51.

Bei der Kunststoffverarbeitungsmaschine 70&min;&min;&min; sind über einen Vormischer 50 einerseits eine Gerätegruppe 10&min;, 20&min; als Vakuumförderer, 30 als Zwischentrichter und 40 als Dosierstation, zusätzlich ein Vorratsbehälter 35 mit Dosierstation 40 als Zuführmodule an die Maschine angeschlossen.

Bei der Kunststoffverarbeitungsmaschine 70IV sind schließlich über einen Vormischer 50 zwei Gerätegruppen mit Vakuumförderer, Zwischentrichter und Dosierstation angeschlossen, die sich lediglich in der Ausbildung des Vakuumförderers mit einer bzw. zwei Materialstutzen 22 unterscheiden.

Neben den in Fig. 2 gezeigten Kombinationsmöglichkeiten gibt es noch eine Reihe weiterer Kombinationsfälle, die aus Fig. 1 einfach herleitbar sind. Insbesondere können an einem Vormischer bis zu vier Modulgruppen für eine entsprechende Anzahl Mischungskomponenten angeschlossen werden. Es ist sogar denkbar, den Vormischer mit sechs oder acht Profilschienen zu versehen, um weitere Modulgruppen anschließen zu können.

Die Dosiereinrichtungen können sowohl für die volumetrische als auch für die gravimetrische Dosierung ausgestattet sein. Im Falle der volumetrischen Dosierung ist die einfache Abtrennbarkeit der mit dem Dosiergerät verbundenen Baugruppe von Vorteil, um an einem externen Eichplatz die Eichparameter für die auf gravimetrischer Grundlage vorgeschriebenen Dosierraten zu bestimmen. Die Eichparameter können hierbei entweder unmittelbar über eine Datenleitung oder mittelbar über Datenträger in einen gerätegebundenen oder zentral angeordneten Rechner für die spätere Ansteuerung der Dosiervorrichtung 40 eingegeben werden.


Anspruch[de]
  1. 1. Materialzuführeinrichtung für Kunststoffverarbeitungsmaschinen mit mindestens einem Vakuumförderer für körnige oder pulverförmige Mischungskomponenten und mindestens einer Dosier- und/oder Mischeinrichtung, gekennzeichnet durch folgende, miteinander kombinierbare und gegeneinander austauschbare Modulgruppen:
    1. - eine erste Gruppe, bestehend aus einem Vakuumförderer (10; 20, 20&min;) oder Vakuumabscheider (10&min;; 20, 20&min;) und einem ausgangsseitig an diesem anschließbaren Zwischentrichter (30&min;), der unmittelbar oder mittelbar über einen an weitere Modulgruppen anschließbaren Mischkopf (50&min;) mit der Kunststoffverarbeitungsmaschine (70) verbindbar ist;
    2. - eine zweite Gruppe, bestehend aus einem Vakuumförderer (10; 20, 20&min;) oder Vakuumabscheider (10&min;; 20, 20&min;) und einer ausgangsseitig über einen Zwischentrichter (30) an diesem anschließbaren Dosiervorrichtung (40), die über einen an mindestens eine weitere Modulgruppe anschließbaren Vormischer (50) oder einem Mischkopf (50&min;) mit der Kunststoffverarbeitungsmaschine (70) verbindbar ist;
    3. - eine dritte Gruppe, bestehend aus einem Vorratsbehälter (35, 40&min;) für körnig, pulverförmige oder flüssige Mischungskomponenten und eine ausgangsseitig an den Vorratsbehälter anschließbare oder angeschlossene Dosiervorrichtung (40, 40&min;), die über einen an mindestens eine Modulgruppe anschließbaren Vormischer (50) oder Mischkopf (50&min;) mit der Kunststoffverarbeitungsmaschine verbindbar ist,
  2. wobei die Antriebs-, Meß- und Steueraggregate der Module aller Modulgruppen über eine zentrale Stromversorgungsanlage und steckbare Versorgungsanschlüsse mit Niedervolt-Gleichspannung versorgt sind.
  3. 2. Materialzuführeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischentrichter bzw. Zwischenbehälter (30, 30&min;) mit einem gleichstrommotorgetriebenen Rührwerk ausgestattet sind.
  4. 3. Materialzuführeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine zentrale mikroprozessorgestützte Steuerungs-, Regelungs- und Überwachungseinheit, an die die Module der verschiedenen Gerätegruppen über Steckanschlüsse anschließbar sind.
  5. 4. Materialzuführeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Vormischer (50) mindestens vier in gleichen Winkelabständen voneinander radial über dessen Gehäusemantel überstehende, vorzugsweise als Mehrkantschienen ausgebildete Profilschienen (52) zur Aufnahme einer an der Dosiervorrichtung (40, 40&min;) angeordneten, mit einer komplementären Profilführung (44) versehenen Haltevorrichtung (43) aufweist und daß im Bereich einer jeden Profilschiene ein elektrischer Steckanschluß (53) angeordnet ist, mit dem ein an der Dosiervorrichtung (40, 40&min;) angeordneter komplementärer Steckanschluß (45) kuppelbar ist.
  6. 5. Materialzuführeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Vakuumförderer aus einem mit einem Grobabscheider versehenen, wahlweise mit einem oder mit mehreren umschaltbaren Materialstutzen bestückten Gehäusemodul (20, 20&min;) und einem mit einem Filter für die Feinabscheidung versehenen, lösbar mit dem Gehäusemodul verbundenen, wahlweise ein Sauggebläse oder einen Saugstutzen (11) aufweisenden Filtermodul zusammengesetzt ist.
  7. 6. Materialzuführeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuumförderer (10&min;; 20, 20&min;) mehrerer Modulgruppen über je einen Saugstutzen (11) an einem gemeinsamen Sauggebläse (12) anschließbar sind.
  8. 7. Materialzuführeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Vormischer (50) durch ein an seiner Mantelfläche ein Mehrkantprisma bildendes Gehäuse begrenzt ist, und daß zumindest über jede zweite Mehrkantfläche (54), vorzugsweise über jede Mehrkantfläche des Gehäusemantels eine Profilschiene (52) übersteht und ein Steckanschluß (53) angeordnet ist.
  9. 8. Materialzuführeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Vormischer (50) ein mikroprozessorgesteuertes Steuergerät (56) zur Steuerung und Überwachung der Materialzufuhr anschließbar ist.
  10. 9. Materialzuführeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Modulgruppen vorzugsweise im Bereich der Vakuumförderer eine Schnittstelle (23) zur Verbindung mit einer rechnergestützten zentralen Steuereinrichtung zur Verbundsteuerung mehrerer vakuummäßig miteinander gekoppelter Vakuumförderer aufweisen.
  11. 10. Materialzuführeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in den Vorratsbehältern (35, 40&min;), Zwischentrichtern (30, 30&min;) und/oder Vormischern (50) Füllstandsregel- oder Überwachungseinrichtungen angeordnet sind, und daß als Maß für die Füllstandssteuerung die Stromaufnahme oder die Drehmomentaufnahme an den gleichstrommotorgetriebenen Mischorganen verwendet wird.
  12. 11. Materialzuführeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosiervorrichtung (40, 40&min;) für die volumetrische Dosierung an einem externen Eichplatz zur gravimetrischen Ermittlung der Eichparameter anschließbar ist, und daß die am Eichplatz ermittelten Eichparameter über Datenleitungen oder Datenträger in eine rechnergestützte Zentraleinheit zur Ansteuerung der Dosiervorrichtung einlesbar sind.
  13. 12. Materialzuführeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der Dosiervorrichtungen (40, 40&min;) zur gravimetrischen Dosierung ausgelegt ist und eine Meßsonde oder Meßeinrichtung für die Bestimmung von Gewichtsänderungen aufweist.
  14. 13. Materialzuführeinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßsonde als zwischen einem Vorratsteil und einem gehäusefesten Teil angeordnete Dehnungsmeßstreifen oder als piezoelektrische Meßfühler ausgebildet ist.
  15. 14. Materialzuführeinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung als zwischen einem Vorratsteil und einem gehäusefesten Teil angeordnete Waage ausgebildet ist.
  16. 15. Materialzuführeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosierrate mindestens einer Farbkomponente an der zugehörigen Dosiervorrichtung (40, 40&min;) über eine das aus der Kunststoffverarbeitungsmaschine (70) ausgegebene Endprodukt abtastende Farberkennungssonde nach Maßgabe der Abweichung von einem vorgegebenen Sollwert regelbar ist.






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com