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DE10306114A1 - Width control for extruded strips of soft elastic material e.g. rubber, uses adjustable roller conveyor after extrusion to control shrinkage - Google Patents

Width control for extruded strips of soft elastic material e.g. rubber, uses adjustable roller conveyor after extrusion to control shrinkage Download PDF

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DE10306114A1
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DE
Germany
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profile strip
roller conveyor
width
profile
speed
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE10306114A
Other languages
German (de)
Inventor
Romeo Luscalu
Lothar Dr. Köster
Gert Eyselein
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harburg Freudenberger Maschinenbau GmbH
Original Assignee
Harburg Freudenberger Maschinenbau GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Harburg Freudenberger Maschinenbau GmbH filed Critical Harburg Freudenberger Maschinenbau GmbH
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Publication of DE10306114A1 publication Critical patent/DE10306114A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

A profiled composite strip (5) is extruded from an extrusion head (4), which is fed by extruders (1, 2, 3) and placed on a draw-off conveyor (8) that runs at extrusion speed. It is then placed on a roller conveyor with individually adjustable roller speeds to control the shrinkage and give the required width according to sensors before and after the roller conveyor. An independent claim is also included for a width control arrangement for extruded strips that includes a shrinkage control conveyor after the draw-off conveyor (8), with at least two drives for separate roller groups. They are controlled from a controller (35) according to measurements by width sensors before and after the roller conveyor. A weighing arrangement (7) can be placed at the exit of the roller conveyor.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung einer Extrudatbreite bei der Herstellung von Profilstreifen aus weichelastischem Material, bei dem der extrudierte Profilstreifen nach seinem Austritt aus einem Extrusionskopf auf einen Profilstreifenabzug aufgelegt wird sowie bei dem mindestens ein eine Breite des Profilstreifens charakterisierender Parameter gemessen wird.The invention relates to a method for controlling an extrudate width in the production of profile strips Made of soft elastic material, in which the extruded profile strip after exiting an extrusion head placed on a profile strip trigger and at least one width of the profile strip characterizing parameter is measured.

Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Vorrichtung zur Regelung einer Extrudatbreite bei der Herstellung von Profilstreifen aus weichelastischem Material, die einen in Materialtransportrichtung hinter einem Extrusionskopf angeordneten Profilstreifenabzug aufweist, auf den der Profilstreifen auflegbar ist, sowie die mindestens einen Sensor zur Erfassung mindestens eines eine Breite des Profilstreifens charakterisierenden Parameters aufweist.The invention also relates to a device for controlling an extrudate width during manufacture of profile strips made of soft elastic material, which one in the material transport direction has profile strip trigger arranged behind an extrusion head, on which the profile strip can be placed, as well as the at least one Sensor for detecting at least one width of the profile strip characterizing parameter.

Derartige weichelastische Materialien können beispielsweise aus Kautschuk ausgebildet sein und mit Hilfe eines Extruders verarbeitet werden, der typischerweise mit einer Extruderschnecke versehen ist. Die Extruderschnecke ist mit einem regelbaren elektrischen Antrieb gekoppelt und in die Regelung geht die Drehzahl der Extruderschnecke ein, die von einem Drehzahlgeber erfaßt ist.Such soft elastic materials can For example, be made of rubber and with the help of a Extruders are processed, typically with an extruder screw is provided. The extruder screw is with an adjustable electric Coupled to the drive and the speed of the extruder screw goes into the control a, which is detected by a speed sensor.

Bei einer Vorrichtung mit mehreren Extrudern sind alle Extruder mit einem gemeinsamen Extrusionskopf verbunden. Bei derartigen Ausführungsformen wird ein Rechner mit Datenbank verwendet und es ist typischerweise ein dem jeweiligen Fließkanal des Extrusionskopfes zugeordneter Druckfühler zur Messung des jeweiligen Innendruckes vorgesehen. Bei einer Vorrichtung mit mehreren Extrudern wird je ein Druckfühler verwendet . Der Druckfühler erfaßt den Teil des Innenraums, der mit dem entsprechenden Extruder verbunden ist, wobei der Ausgang des bzw. der Druckfühler mit dem Rechner verbunden ist.In a device with several Extruders are all extruders with a common extrusion head connected. In such embodiments a computer with a database is used and it is typical a the respective flow channel pressure sensor assigned to the extrusion head for measuring the respective Internal pressure provided. In a device with several extruders one pressure sensor each used. The pressure sensor detects the part the interior, which is connected to the corresponding extruder, the output of the pressure sensor or sensors connected to the computer is.

Zunehmende Qualitätsanforderungen der Anlagenbetreiber an die Genauigkeit und die Gleichförmigkeit der extrudierten Profile verlangen ein schnelles und unmittelbares Ausgleichen von Störgrößen im Extrusionsprozeß. Solche Störgrößen können maschinen- oder materialbedingt sein.Increasing quality requirements of plant operators the accuracy and uniformity of the extruded profiles require a quick and immediate compensation of disturbances in the extrusion process. Such Disturbances can be machine or be material-related.

Maschinenbedingte Störgrößen sind z.B. Drehzahlschwankungen, Fütterungsstörungen oder Änderungen der Geschwindigkeit einzelner Anlagenkomponenten. Materialbedingte Störgrößen sind vorrangig Schwankungen innerhalb der Materialeigenschaften, z.B, der Viskosität oder des elastischen Verhaltens. Andere Störungen treten infolge von Änderungen der molekularen Struktur, der Zusammensetzung oder der Aufbereitung auf.Machine-related disturbances are e.g. Speed fluctuations, feeding disorders or changes the speed of individual system components. material-related Are disturbances primarily fluctuations within the material properties, e.g. the viscosity or elastic behavior. Other disturbances occur as a result of changes the molecular structure, the composition or the preparation on.

Insbesondere bei den Naturkautschuksorten mit ihren von Sorte, Provenienz und Wachstumseinflüssen abhängigen sehr starken Inhomogenitäten ist mit erheblichen Verarbeitungsschwankungen zu rechnen. Diese können zwar in gewissem Umfang beim Mischvorgang durch richtige Aufbereitung verringert, jedoch nicht gänzlich vermieden werden. Dies wird beispielsweise in der DE-OS 33 20 203 beschrieben. Auch beim Extrudiervorgang kann durch zusätzliche Scherung des Materials eine weitere Vergleichmäßigung erreicht werden, wobei jedoch auch hierbei verfahrenstechnische Grenzen, beispielsweise durch die maximal zulässige Materialtemperatur, gegeben sind.Particularly in the case of natural rubber grades with their very strong inhomogeneities depending on the grade, provenance and growth influences, considerable processing fluctuations can be expected. To a certain extent, these can be reduced during the mixing process by correct preparation, but they cannot be avoided entirely. This is for example in the DE-OS 33 20 203 described. In the extrusion process, too, additional shearing of the material can achieve further homogenization, although there are also procedural limits here, for example due to the maximum permissible material temperature.

Die Folge der material- oder maschinenbedingten Schwankungen sind Druckschwankungen innerhalb des Extruders. Diese führen zu Ausstoßschwankungen, einer sogenannten Pulsation, am Extruder, die wiederum Dimensions- und Gewichtsschwankungen am Extrudat, d.h. dem Profilstreifen, zur Folge haben.The consequence of the material or machine-related Fluctuations are pressure fluctuations within the extruder. This to lead to output fluctuations, a so-called pulsation on the extruder, which in turn and weight fluctuations on the extrudate, i.e. the profile strip, for Have consequence.

Um die oben beschriebenen Schwankungen am Extrudat ausgleichen zu können und ein gleichmäßiges Profil zu erhalten, ist es bekannt, Extruder und Linienkomponenten in Abhängigkeit von den betrachteten Produktmerkmalen Metergewicht und/oder Abmessungen zu regeln. Üblich ist hierbei, das Metergewicht als Führungsgröße zu messen und Abweichungen vom Sollwert durch Änderung der Liniengeschwindigkeit eines vorgeschalteten Profilstreifenabzugs auszuregeln. Hierbei wird das Material unter leichter Vorspannung mehr oder weniger gestreckt und damit das Metergewicht beeinflußt. Nachteilig bei diesem Verfahren ist jedoch, daß zwischen dem Austritt des Extrudates aus dem Profilkopf und der Metergewichtswaage ein räumlicher Abstand von bis zu 1Om besteht, wodurch sich eine von der jeweiligen Liniengeschwindigkeit abhängige Zeitverzögerung zwischen Meßgröße und Stellgröße von bis zu 2 Minuten ergeben kann.To the fluctuations described above To be able to compensate for the extrudate and an even profile To obtain it is known to depend on extruders and line components of the considered product features meter weight and / or dimensions to regulate. Common is to measure the meter weight as a benchmark and deviations from the setpoint by change the line speed of an upstream profile strip deduction auszuregeln. Here the material is under slight tension more or less stretched and thus affects the weight per meter. adversely in this method, however, is that between the exit of the Extrudates from the profile head and the meter weight scale are spatial There is a distance of up to 1Om, which is different from the respective Line speed dependent Time Delay between measured variable and manipulated variable from to can result in 2 minutes.

Des weiteren ist nachteilig, daß insbesondere bei Kautschukmaterialien mit hohen elastischen Dehnungseigenschaften, wie z.B. Naturkautschuk, die Streckung lediglich eine elastische, teil-reversible Verformung hervorrufen kann. Diese wird z.B, nach dem zu einem späteren Zeitpunkt stattfindenden Schneiden ganz oder teilweise rückgängig gemacht, wodurch die ursprünglichen Schwankungen bei der Stückgewichtsbestimmung wiederum erkennbar sind. Weiterhin nachteilig ist, daß bei Mehrkomponentenprofilen mit diesem Verfahren keine Veränderungen innerhalb des Gesamtprofils durch Veränderung der Einzelkomponenten oder ihres Anteils am Gesamtprofil feststellbar sind, sofern sich hierbei das Gesamtgewicht nicht ändert.Another disadvantage is that in particular for rubber materials with high elastic stretch properties, such as. Natural rubber, the stretch just an elastic, can cause partially reversible deformation. This is e.g. after the to a later one Partial or partial reversals are made at the time, whereby the originals Fluctuations in piece weight determination are recognizable again. Another disadvantage is that with multi-component profiles no changes with this procedure within the overall profile by changing the individual components or their share of the overall profile can be determined, provided that the total weight does not change.

Um diese Nachteile zu vermeiden, sind Verfahren bekannt, bei denen statt des Metergewichtes des Extrudates der Druck im Extrusionskopf als Führungsgröße und die Extruderdrehzahl als Regelgröße verwendet werden. Derartige Verfahren werden in der DE-OS 35 26 050 und US-PS 4 754 413 beschrieben. Nachteilig bei diesen Verfahren ist, daß lediglich eine indirekte Meßgröße für die Regelung zur Verfügung steht, deren Auswirkungen auf Abmessungen und Gewicht des Extrudates zunächst individuell ermittelt werden müssen und die sich ggf, von Charge zu Charge ändern können. So können z.B. durch Schwankungen im Quellverhalten des Materials trotz konstanten Druckes erhebliche Dimensions- oder Gewichtsschwankungen auftreten, die dann nicht ausgeregelt werden können. Außerdem ist nicht erkennbar, auf welche Ursachen die Schwankungen zurückzuführen sind, so daß gegebenenfalls nicht geeignete Maßnahmen zur Ausregelung der Störgrößen Anwendung finden.In order to avoid these disadvantages, methods are known in which, instead of the meter weight of the extrudate, the pressure in the extrusion head is used as the reference variable and the extruder speed as the control variable. Such procedures are in the DE-OS 35 26 050 and U.S. Patent 4,754,413 described. A disadvantage of this method is that le only an indirect measurement variable is available for the control, the effects of which on the dimensions and weight of the extrudate must first be determined individually and which may change from batch to batch. For example, fluctuations in the swelling behavior of the material, despite constant pressure, can cause considerable dimensional or weight fluctuations that cannot then be corrected. In addition, it is not possible to identify the causes of the fluctuations, so that suitable measures for regulating the disturbance variables may not be used.

Aus der DE-OS 100 14 507 ist es auch bereits bekannt, den Druck im Extrusionskopf derart zu regeln, daß auch bei einem Auftreten einer Vielzahl von Störeinflüssen eine weitgehende Vergleichmäßigung der Produktmerkmale Metergewicht und Profilabmessungen des Profilstreifens erreicht werden kann. Auch bei der in dieser Veröffentlichung beschriebenen Vorrichtung sowie bei dem entsprechenden Verfahren wird aber eine Zugspannung auf den Profilstreifen ausgeübt. Der Profilstreifen, der nachfolgend beispielsweise für Reifenkomponenten eingesetzt wird und hier als Laufstreifen oder Seitenstreifen ausgebildet ist, wird somit bei seiner Produktion zur Ausregelung unterschiedlicher Materialbreiten variierenden Zugspannungen unterworfen. Unter Berücksichtigung der bei späteren Verwendungen auftretenden Umgebungseinflüsse ist damit zu rechnen, daß die durch das Strecken des Profilstreifens vorhandenen Spannungen zu einem Langzeitschrumpf führen können, die sich verändernde Profilabmessungen zur Folge haben.From the DE-OS 100 14 507 it is also already known to regulate the pressure in the extrusion head in such a way that even in the event of a large number of interferences, the product characteristics meter weight and profile dimensions of the profile strip can be largely homogenized. In the device described in this publication as well as in the corresponding method, however, tensile stress is exerted on the profile strip. The tread strip, which is subsequently used, for example, for tire components and is designed here as a tread or side strip, is thus subjected to varying tensile stresses during its production in order to regulate different material widths. Taking into account the environmental influences that occur in later uses, it is to be expected that the stresses existing due to the stretching of the profile strip can lead to a long-term shrinkage, which result in changing profile dimensions.

Bei einer Aufteilung des extrudierten Profilstreifens in für den Reifenaufbau passende Teillängen ist darüber hinaus damit zu rechnen, daß in Produktionsrichtung nacheinander produzierte Teillängen unterschiedlich schrumpfen. Ein entsprechendes Schrumpfverhalten und insbesondere ein entsprechendes ungleichmäßiges Schrumpfverhalten wird als nachteilig empfunden. Darüber hinaus ermöglichen die bekannten Verfahren und Vorrichtungen noch nicht eine Ausregelung vorhandener Dimensions- oder Gewichtsschwankungen innerhalb des Extrudatquerschnittes.When dividing the extruded Profile strip in for partial lengths suitable for the tire structure is about it addition to expect that in Production direction successively produced partial lengths differ shrink. A corresponding shrinkage behavior and in particular a corresponding uneven shrinkage behavior is perceived as disadvantageous. In addition, enable the known methods and devices are not yet a regulation existing dimensional or weight fluctuations within the Extrudatquerschnittes.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren der einleitend genannten Art derart anzugeben, daß eine Regelung der Breite des Extrudates ohne Aufbringung von Spannungen unterstützt wird.Object of the present invention it is therefore a method of the type mentioned in the introduction to indicate that a Control of the width of the extrudate without applying tension supports becomes.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der extrudierte Profilstreifen nach dem Austritt aus dem Extrusionskopf auf einen Profilstreifenabzug aufgelegt wird, der synchron mit einer Austrittsgeschwindigkeit des Profilstreifens aus dem Extrusionskopf bewegt wird, daß eine Breitenmessung des Profilstreifens sowohl vor als auch hinter mindestens eines Teiles einer den Profilstreifen beaufschlagenden Schrumpfrollenbahn durchgeführt wird und daß Sollwertabweichungen zwischen den Breitenmeßwerten und mindestens einem vorgegebenen Sollwert durch die Regelung in Steuerwerte für die Schrumpfrollenbahn transformiert werden.This object is achieved according to the invention solved, that the extruded profile strips after exiting the extrusion head is placed on a profile strip trigger, which is synchronous with an exit speed the profile strip is moved out of the extrusion head that a width measurement of the profile strip both in front of and behind at least one Part of a shrink roller conveyor acting on the profile strip is carried out and that setpoint deviations between the width measurements and at least one predetermined setpoint by the regulation in Tax values for the Shrink roller conveyor can be transformed.

Weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der einleitend genannten Art derart zu konstruieren, daß eine Herstellung von Profilstreifen mit langzeitstabilen Dimensionierungen unterstützt wird.Another task of the present The invention is such a device of the type mentioned in the introduction to construct that a Production of profile strips with long-term stable dimensions supports becomes.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in Materialtransportrichtung hinter dem Profilstreifenabzug eine Schrumpfrollenbahn angeordnet ist, die mindestens zwei regelbare Antriebe aufweist, daß der Profilstreifenabzug mit einem Antrieb versehen ist, der den Profilstreifenabzug mit einer Vortriebsgeschwindigkeit synchron zu einer Austrittsgeschwindigkeit des Profilstreifens aus dem Extruderkopf bewegt, daß mindestens einer der Sensoren im Bereich eines Materialeintrittes in die Schrumpfrollenbahn und mindestens ein weiterer Sensor im Bereich eines Materialaustrittes aus der Schrumpfrollenbahn angeordnet ist und daß die Sensoren mit einer Regeleinheit verbunden sind, die an mindestens einen der Antriebe der Schrumpfrollenbahn angeschlossen ist.This object is achieved according to the invention solved, that in A shrink roller conveyor is arranged behind the profile strip take-off in the material transport direction is, which has at least two controllable drives that the profile strip deduction is provided with a drive that the profile strip deduction with Propulsion speed synchronized with an exit speed of the profile strip from the extruder head that at least one of the sensors in the area of material entry into the shrink roller conveyor and at least one further sensor in the area of a material outlet is arranged from the shrink roller conveyor and that the sensors with a control unit are connected to at least one of the drives of the shrink roller conveyor connected.

Durch die Regelung im Bereich der Schrumpfrollenbahn ist es möglich, gegebenenfalls auftretende Breitenschwankungen des Profilstreifens durch eine geregelte Veränderung der Schrumpfrate zu kompensieren. Das Schrumpfverhalten wird hierdurch dahingehend genutzt, spannungsfrei eine gleichmäßige Breite des Profilstreifens vorzugeben, bzw. erfaßte Breitenänderungen zu kompensieren. Durch die Messung der Profilbreite am Eingang der Schrumpfrollenbahn ist es möglich, frühzeitig einen Meßwert über eine aktuelle Breite des Profilstreifens bereitzustellen und dafür zu sorgen, daß eine Ausregelung bis zu einem Austritt des Profilstreifens aus der Schrumpfrollenbahn erfolgt ist. Das Ergebnis der Beeinflussung des Schrumpfverhaltens wird durch den Sensor am Ausgang der Schrumpfrollenbahn überprüft. Durch das vorgeschlagene Regelungskonzept läßt sich ein Totzeitverhalten nahezu vollständig vermeiden und es kann eine sehr hohe Regelgüte erreicht werden.By regulation in the area of Shrink roller conveyor it is possible any fluctuations in the width of the profile strip a regulated change to compensate for the shrink rate. This will shrink used, stress-free, a uniform width of the profile strip to specify or recorded wide changes to compensate. By measuring the profile width at the entrance of the shrink roller conveyor Is it possible, early a measured value over a to provide the current width of the profile strip and to ensure that a Adjustment until the profile strip exits the shrink roller conveyor is done. The result of influencing shrinkage behavior is checked by the sensor at the exit of the shrink roller conveyor. By the proposed control concept allows a dead time behavior avoid almost completely and a very high control quality can be achieved.

Zur definierten Beeinflussung eines Schrumpfverhaltens des Profilstreifens wird vorgeschlagen, daß die Schrumpfrollenbahn von mindestens zwei elektrischen Antrieben bewegt wird.For the defined influencing of a shrinking behavior the profile strip it is proposed that the shrink roller conveyor from at least two electric drives are moved.

Eine definierte Vorgabe einer Antriebsgeschwindigkeit kann dadurch realisiert werden, daß die Antriebe geregelt werden.A defined specification of a drive speed can be realized by regulating the drives.

Zur Vermeidung von Zugspannungen im Profilstreifen wird vorgeschlagen, daß die Schrumpfrollenbahn mit einer Geschwindigkeit bewegt wird, die höchstens gleich der Geschwindigkeit des Profilstreifenabzuges ist.To avoid tension in the profile strip it is proposed that the shrink roller conveyor with a speed that is at most equal to the speed of the profile strip deduction.

Eine vorteilhafte Realisierung kann dadurch erreicht werden, daß durch die Regelung einer Bewegungsgeschwindigkeit der Antriebe eine Breitenregelung des Profilstreifens durchgeführt wird.An advantageous realization can can be achieved by the regulation of a movement speed of the drives a width regulation of the profile strip carried out becomes.

Eine wirkungsvolle Beeinflussung des Schrumpfverhaltens wird dadurch bereitgestellt, daß der Profilstreifen im Bereich der Schrumpfrollenbahn von mindestens zwei relativ zueinander unabhängigen Geschwindigkeitszonen beaufschlagt wird.An effective influencer the shrinkage behavior is provided in that the profile strip in the area of the shrink roller conveyor of at least two relative to each other independent Speed zones is applied.

Eine direkte Bereitstellung der erforderlichen Meßwerte kann dadurch erfolgen, daß im Bereich eines Austrittes des Profilstreifens aus der Schrumpfrollenbahn direkt eine Profilbreite gemessen wird.The required measured values can be made available directly take place in that in Area of an exit of the profile strip from the shrink roller conveyor a profile width is measured directly.

Eine andere Meßvariante besteht darin, daß im Bereich eines Austrittes des Profilstreifens aus der Schrumpfrollenbahn ein Metergewicht des Profilstreifens gemessen wird.Another measurement variant is that in the range an exit of the profile strip from the shrink roller conveyor a meter weight of the profile strip is measured.

Zur weiteren Verbesserung des Extrusionsverhaltens wird vorgeschlagen, daß im Bereich der Extruder eine Druckregelung durchgeführt wird.To further improve the extrusion behavior it is proposed that in Area of the extruder pressure control is carried out.

Zur Ermöglichung einer verbesserten Störgrößenkompensation wird vorgeschlagen, daß eine zusätzliche Breitenmessung des Profilstreifens im Bereich eines Ausganges der Extrusionslinie durchgeführt wird.To enable improved Disturbance compensation it is proposed that an additional Width measurement of the profile strip in the area of an exit of the Extrusion line carried out becomes.

Eine optimale Anlagenausnutzung wird dadurch unterstützt, daß die Breitenmessung am Ende der Extrusionslinie einer Regelung zur Vorgabe einer Liniengeschwindigkeit zugeführt wird.Optimal plant utilization will supported by that the Width measurement at the end of the extrusion line of a regulation for default a line speed is supplied.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen:Exemplary embodiments are shown in the drawings the invention is shown schematically. Show it:

1 Eine schematische Darstellung einer Einrichtung mit drei Extrudern und Abzugseinrichtung, bei der eine Druckregelung vorgesehen ist und 1 A schematic representation of a device with three extruders and extraction device, in which a pressure control is provided and

2 eine gegenüber 1 modifizierte Ausführungsform, bei der die geregelten Antriebe im Bereich der Schrumpfrollenbahn sowie eine in Transportrichtung hinter der Schrumpfrollenbahn angeordnete Abzugseinrichtung dargestellt sind. 2 one opposite 1 Modified embodiment, in which the controlled drives in the area of the shrink roller conveyor and a take-off device arranged behind the shrink roller conveyor in the transport direction are shown.

Die Extrusionsanlage gemäß 1 weist drei Extruder (1, 2, 3) auf, die im wesentlichen gleich aufgebaut sind, sich aber in ihren Abmessungen zum Teil erheblich unterscheiden.The extrusion line according to 1 has three extruders ( 1 . 2 . 3 ), which are constructed essentially the same, but differ considerably in their dimensions.

Die Extruder (1, 2, 3) sind mit ihren ausgangsseitigen Enden an einem allen Extrudern (1, 2, 3) gemeinsamen Extrusionskopf (4) befestigt. An ihren vom Extrusionskopf (4) wegweisenden Enden sind die Extruder (1, 2, 3) jeweils mit einem eigenen, in der Drehzahl regelbaren Antrieb (10, 11, 12) für die Schnecke (13, 14, 15) des jeweiligen Extruders und mit jeweils einem Drehzahlgeber (16, 17, 18) ausgestattet, der ein Signal für die Drehzahl der jeweiligen Extruderschnecke (13, 14, 15) liefert.The extruders ( 1 . 2 . 3 ) are with their output ends on one of all extruders ( 1 . 2 . 3 ) common extrusion head ( 4 ) attached. On their from the extrusion head ( 4 ) The pioneering ends are the extruders ( 1 . 2 . 3 ) each with its own speed-adjustable drive ( 10 . 11 . 12 ) for the snail ( 13 . 14 . 15 ) of the respective extruder and each with a speed sensor ( 16 . 17 . 18 ) equipped with a signal for the speed of the respective extruder screw ( 13 . 14 . 15 ) delivers.

Außerdem weist jeder Extruder (1, 2, 3) in der Nähe seines Antriebs einen Trichter (19, 20, 21) zur Fütterung je einer weichelastischen bandförmigen Materialmischung eines Fütterstreifens (22, 23, 24) auf, die zusammen zu einem mehrteiligen Profilstreifen (5) verarbeitet werden. Dabei werden die Fütterstreifen (22, 23, 24) den Trichtern (19, 20, 21) durch Fütterbänder (25, 26, 27) zugeführt.In addition, each extruder ( 1 . 2 . 3 ) near its drive a funnel ( 19 . 20 . 21 ) for feeding a soft elastic band-shaped material mixture of a feed strip ( 22 . 23 . 24 ) which together form a multi-part profile strip ( 5 ) are processed. The feed strips ( 22 . 23 . 24 ) the funnels ( 19 . 20 . 21 ) with feeding belts ( 25 . 26 . 27 ) fed.

Im Bereich des Extrusionskopfes (4) ist für jeden Extruder (1, 2, 3) getrennt ein Druckfühler (28, 29, 30) angeordnet.In the area of the extrusion head ( 4 ) is for every extruder ( 1 . 2 . 3 ) separately a pressure sensor ( 28 . 29 . 30 ) arranged.

Jedem Fütterband (25, 26, 27) ist ein Markierungsleser (31, 32, 33) zugeordnet. In Extrusionsrichtung gesehen hinter dem einzigen, für alle Extruder gemeinsamen, als Kassette mit Profilleiste ausgebildeten Profilausgang (6) des Extrusionskopfes (4) ist ein Profilstreifenabzug (8) mit einer Antriebseinheit (9) und einem Geber (34) angeordnet, der die Abzugsgeschwindigkeit erfaßt. Ebenfalls ist hinter dem Profilausgang (6) eine Metergewichts- oder Bandwaage (7) angeordnet. Die Ausgänge der Metergewichtswaage (7), des Gebers (34) sowie der Markierungsleser (31, 32, 33) und der Drehzahlgeber (16, 17, 18) sind mit dem Eingang einer Regeleinheit (35) mit integrierter Datenbank verbunden. Der Ausgang der Regeleinheit (35) ist über einen Schaltschrank (36) mit den Antrieben (10, 11, 12) der einzelnen Extruder (1, 2, 3) verbunden. Außerdem sind der Eingang der Regeleinheit (35) und der Schaltschrank (36) jeweils mit einem Bedienungspult oder Terminal (37) verbunden. Der Einfachheit halber sind in 1 die beschriebenen Verbindungen lediglich für den Extruder (1) dargestellt.Every feed belt ( 25 . 26 . 27 ) is a marker reader ( 31 . 32 . 33 ) assigned. Seen in the direction of extrusion, behind the only profile exit that is common to all extruders and is designed as a cassette with 6 ) of the extrusion head ( 4 ) is a profile strip deduction ( 8th ) with a drive unit ( 9 ) and a donor ( 34 ) arranged, which detects the withdrawal speed. Also behind the profile exit ( 6 ) a meter weight or belt scale ( 7 ) arranged. The outputs of the meter weight scale ( 7 ), the donor ( 34 ) and the marker reader ( 31 . 32 . 33 ) and the speed sensor ( 16 . 17 . 18 ) are connected to the input of a control unit ( 35 ) connected to an integrated database. The output of the control unit ( 35 ) is via a control cabinet ( 36 ) with the drives ( 10 . 11 . 12 ) of the individual extruders ( 1 . 2 . 3 ) connected. In addition, the input of the control unit ( 35 ) and the control cabinet ( 36 ) each with a control panel or terminal ( 37 ) connected. For simplicity, are in 1 the described compounds only for the extruder ( 1 ).

2 veranschaulicht das Regelungskonzept unter Ausnutzung des Schrumpfverhaltens des Profilstreifens (5) bei einer gegenüber 1 abgewandelten Darstellung. Insbesondere ist zu erkennen, daß der Profilstreifenabzug (8) als ein Abzugsband ausgebildet ist, auf den der Profilstreifen (5) aufgelegt wird. Hinter dem Profilstreifenabzug (8) ist eine Schrumpfrollenbahn (38) angeordnet, die beim dargestellten Ausführungsbeispiel mit drei Antrieben (39) versehen ist, die im Hinblick auf ihre Vortriebsgeschwindigkeit unterschiedlich regelbar sind. Hinter der Schrumpfrollenbahn (38) ist eine weitere Abzugseinrichtung (40) positioniert. Sowohl im Bereich eines Eintrittes des Profilstreifens (5) in die Schrumpfrollenbahn (38) als auch im Bereich eines Austrittes des Profilstreifens (5) aus der Schrumpfrollen bahn (38) sind Sensoren (41, 42) positioniert, um eine jeweilige Breite des Profilstreifens (5) zu erfassen. 2 illustrates the control concept using the shrinking behavior of the profile strip ( 5 ) with one opposite 1 modified representation. In particular, it can be seen that the profile strip deduction ( 8th ) is designed as a trigger tape on which the profile strip ( 5 ) is put on. Behind the profile strip trigger ( 8th ) is a shrink roller conveyor ( 38 ) arranged in the illustrated embodiment with three drives ( 39 ) is provided, which can be regulated differently with regard to their speed of advance. Behind the shrink roller conveyor ( 38 ) is another fume cupboard ( 40 ) positioned. Both in the area of an entry of the profile strip ( 5 ) in the shrink roller conveyor ( 38 ) as well as in the area of an exit of the profile strip ( 5 ) from the shrink roller conveyor ( 38 ) are sensors ( 41 . 42 ) positioned by a respective width of the profile strip ( 5 ) capture.

Bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Sensor (41) unmittelbar nach dem Austritt des Profilstreifens (5) aus dem Extrusionskopf (4) angeordnet. Der Profilstreifenabzug (8) ist dabei als Teil der Schrumpfrollenbahn (38) realisiert.At the in 2 illustrated embodiment is the sensor ( 41 ) immediately after the profile strip emerges ( 5 ) from the extrusion head ( 4 ) arranged. The profile strip deduction ( 8th ) is part of the shrink roller conveyor ( 38 ) realized.

Claims (19)

Verfahren zur Regelung einer Extrudatbreite bei der Herstellung von Profilstreifen aus weichelastischem Material, bei dem der extrudierte Profilstreifen nach seinem Austritt aus einem Extrusionskopf auf einen Profilstreifenabzug aufgelegt wird sowie bei dem mindestens ein eine Breite des Profilstreifens charakterisierender Parameter gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der extrudierte Profilstreifen (5) nach dem Austritt aus dem Extrusionskopf (4) auf einen Profilstreifenabzug (8) aufgelegt wird, der synchron mit einer Austrittsgeschwindigkeit des Profilstreifens (5) aus dem Extrusionskopf (4) bewegt wird, daß eine Breitenmessung des Profilstreifens (5) sowohl vor als auch hinter wenigstens eines Teiles einer den Profilstreifen (5) beaufschlagenden Schrumpfrollenbahn (38) durchgeführt wird und daß Sollwertabweichungen zwi schen den Breitenmeßwerten und mindestens einem vorgegebenen Sollwert durch die Regelung in Steuerwerte für die Schrumpfrollenbahn (38) transformiert werden.Method for regulating an extrudate width in the production of profile strips from soft elastic material, in which the extruded profile strip after it emerges from an extrusion head is placed on a profile strip take-off and in which at least one parameter characterizing a width of the profile strip is measured, characterized in that the extruded profile strip ( 5 ) after leaving the extrusion head ( 4 ) on a profile strip deduction ( 8th ) is placed, which is synchronous with an exit speed of the profile strip ( 5 ) from the extrusion head ( 4 ) that a width measurement of the profile strip ( 5 ) both in front of and behind at least part of one of the profile strips ( 5 ) acting shrink roller conveyor ( 38 ) is carried out and that setpoint deviations between the width measurement values and at least one predetermined setpoint by the regulation in control values for the shrink roller conveyor ( 38 ) are transformed. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrumpfrollenbahn (38) von mindestens zwei elektrischen Antrieben (39) bewegt wird.A method according to claim 1, characterized in that the shrink roller conveyor ( 38 ) of at least two electric drives ( 39 ) is moved. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebe (39) geregelt werden.Method according to claim 1 or 2, characterized in that the drives ( 39 ) be managed. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrumpfrollenbahn (38) mit einer Geschwindigkeit bewegt wird, die höchstens gleich der Geschwindigkeit des Profilstreifenabzuges (8) ist.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the shrink roller conveyor ( 38 ) is moved at a speed that is at most equal to the speed of the strip pull-off ( 8th ) is. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Regelung einer Bewegungsgeschwindigkeit der Antriebe (39) eine Breitenregelung des Profilstreifens (5) durchgeführt wird.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that by regulating a speed of movement of the drives ( 39 ) a width regulation of the profile strip ( 5 ) is carried out. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Profilstreifen (5) im Bereich der Schrumpfrollenbahn (38) von mindestens zwei relativ zueinander unabhängigen Geschwindigkeitszonen beaufschlagt wird.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the profile strip ( 5 ) in the area of the shrink roller conveyor ( 38 ) is acted upon by at least two relatively independent speed zones. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich eines Austrittes des Profilstreifens (5) aus der Schrumpfrollenbahn (38) direkt eine Profilbreite gemessen wird.Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that in the region of an exit of the profile strip ( 5 ) from the shrink roller conveyor ( 38 ) a profile width is measured directly. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich eines Austrittes des Profilstreifens (5) aus der Schrumpfrollenbahn (38) ein Metergewicht des Profilstreifens (5) gemessen wird.Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that in the region of an exit of the profile strip ( 5 ) from the shrink roller conveyor ( 38 ) a meter weight of the profile strip ( 5 ) is measured. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Extruder (1, 2, 3) eine Druckregelung durchgeführt wird.Method according to one of claims 1 to 8, characterized in that in the area of the extruders ( 1 . 2 . 3 ) pressure control is carried out. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche Breitenmessung des Profilstreifens (5) im Bereich eines Ausganges der Extrusionslinie durchgeführt wird.Method according to one of claims 1 to 9, characterized in that an additional width measurement of the profile strip ( 5 ) is carried out in the area of an exit of the extrusion line. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Breitenmessung am Ende der Extrusionslinie einer Regelung zur Vorgabe einer Liniengeschwindigkeit zugeführt wird.A method according to claim 10, characterized in that the Width measurement at the end of the extrusion line of a regulation for default a line speed is supplied. Vorrichtung zur Regelung einer Extrudatbreite bei der Herstellung von Profilstreifen aus weichelastischem Material, die einen in Materialtransportrichtung hinter einem Extrusionskopf angeordneten Profilstreifenabzug aufweist, auf den der Profilstreifen auflegbar ist, sowie die mindestens einen Sensor zur Erfassung mindestens eines eine Breite des Profilstreifens charakterisierenden Parameters aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß in Materialtransportrichtung hinter dem Profilstreifenabzug (8) eine Schrumpfrollenbahn (38) angeordnet ist, die mindestens zwei regelbare Antriebe (39) aufweist, daß der Profilstreifenabzug (8) mit einem Antrieb (9) versehen ist, der den Profilstreifenabzug (8) mit einer Vortriebsgeschwindigkeit synchron zu einer Austrittsgeschwindigkeit des Profilstreifens (5) aus dem Extrusionskopf (4) bewegt, daß mindestens einer der Sensoren (41, 42) im Bereich eines Materialeintritts in die Schrumpfrollenbahn (38) und mindestens ein weiter Sensor (41, 42,) im Bereich eines Materialaustritts aus der Schrumpfrollenbahn (38) angeordnet ist und daß die Sensoren (41, 42) mit einer Regeleinheit (35) verbunden sind, die an mindestens einen der Antriebe (39) der Schrumpfrollenbahn (38) angeschlossen ist.Device for regulating an extrudate width in the production of profile strips from soft elastic material, which has a profile strip take-off arranged in the material transport direction behind an extrusion head, onto which the profile strip can be placed, and which has at least one sensor for detecting at least one parameter characterizing a width of the profile strip characterized in that in the material transport direction behind the profile strip trigger ( 8th ) a shrink roller conveyor ( 38 ) is arranged, the at least two controllable drives ( 39 ) has that the profile strip deduction ( 8th ) with a drive ( 9 ) is provided, which the profile strip deduction ( 8th ) with a speed of advance synchronized with an exit speed of the profile strip ( 5 ) from the extrusion head ( 4 ) moves that at least one of the sensors ( 41 . 42 ) in the area of material entry into the shrink roller conveyor ( 38 ) and at least one further sensor ( 41 . 42 ,) in the area of a material exit from the shrink roller conveyor ( 38 ) is arranged and that the sensors ( 41 . 42 ) with a control unit ( 35 ) connected to at least one of the drives ( 39 ) the shrink roller conveyor ( 38 ) connected. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebe (39) elektrisch ausgebildet sind.Device according to claim 12, characterized in that the drives ( 39 ) are electrically trained. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebe (39) geregelt sind.Device according to claim 12 or 13, characterized in that the drives ( 39 ) are regulated. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrumpfrollenbahn (38) mindestens zwei Geschwindigkeitszonen aufweist.Device according to one of claims 12 to 14, characterized in that the shrink roller conveyor ( 38 ) has at least two speed zones. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich eines Materialaustrittes aus der Schrumpfrollenbahn (38) ein Breitensensor angeordnet ist.Device according to one of claims 12 to 15, characterized in that in the region of a material outlet from the shrink roller conveyor ( 38 ) a width sensor is arranged. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich eines Materialaustrittes aus der Schrumpfrollenbahn (38) eine Metergewichtswaage (7) angeordnet ist.Device according to one of claims 12 to 15, characterized in that in the region of a material outlet from the shrink roller conveyor ( 38 ) a weight scale ( 7 ) is arranged. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Extruder (1, 2, 3) mit einem Druckregler versehen ist.Device according to one of claims 12 to 17, characterized in that at least one the extruder ( 1 . 2 . 3 ) is provided with a pressure regulator. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich eines Endes der Extrusionslinie ein zusätzlicher Breitensensor angeordnet ist.Device according to one of claims 12 to 18, characterized in that that in An additional width sensor is arranged in the region of one end of the extrusion line is.
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