用于制造塑料膜的挤出设备和挤出方法与流程

本发明涉及用于制造塑料膜的挤出设备以及用于从这种挤出设备的供料装置中排出装料的方法。

背景技术：

已知的是，挤出设备被用于制造塑料膜。为此，用于截然不同产品的不同配方是在挤出设备上被依次先后加工的。因此在这些配方之间必须进行物料转换。就是说，装料须从挤出设备的供料装置被排出，从而后续物料作为下批装料可以被填充至供料装置。

已知挤出设备的缺点是，排料通常是纯人工方式进行。因此，通常将收集袋或收集容器保持在相应供料装置下方，装于其中的残余装料被送出至对应的收集容器。这导致机器操作者须在排料至收集容器的整个排料过程期间留在期望位置上并且须监测排料过程。这进一步造成机器操作者总是就物料转换而言每次只能操作一个供料装置。而物料转换的单纯依序完成导致了很高昂的时间成本。此时尤其要考虑这样的挤出设备尤其被用于多层膜，因而也可能采用两台、三台或多达七台的挤出机，它们可分别具有多个供料装置，尤其是多达七个或八个供料装置。因为总是必须在物料转换时给许多供料装置装备新物料，故这导致很高昂的时间成本，也导致机器操作者的体力负担。

技术实现要素：

本发明的任务是至少部分消除上述缺点。尤其是，本发明的任务是以低成本的简单方式改善和/或简化物料转换时的装料排出。

前述任务通过一种具有权利要求1的特征的挤出设备和一种具有权利要求9的特征的方法完成。本发明的其它的特征和细节由从属权利要求、说明书和附图中得到。在此，关于根据本发明挤出设备所描述的特征和细节显然也适用于根据本发明的方法，反之亦然，因而，关于针对本发明几个方面的公开内容，总是相互参照或可以相互参照。

本发明的挤出设备用于制造塑料膜。为此，该挤出设备具有至少两个用于给挤出机供给装料的供料装置。此时每个供料装置配备有至少一个排料口，排料口具有用于启闭排料口的排料封闭件。此外，所属的排料口配备有容器接口，用于可逆地固定的排料容器，以接收从各供料装置排出的装料。

一方面很简单地设计本发明的挤出设备，其尤其设计成与机器操作者无关地从供料装置排出物料。排料口此时尤其可以是在供料装置底面上的孔或通孔。排料封闭件例如可以是盖或其它的机械部件，其可以提供封闭或开启功能。此时，排料口借助排料封闭件的启闭是否自动执行或人工执行在本发明的范围内并不重要。优选的是该排料封闭件具有自动调整可能性，例如借助小型驱动机构。

如果现在挤出设备期望物料转换，则这通常在两个以上的供料装置处进行。在此实施例中，应参照具有两个以上的供料装置的很简单的实施方式。如果现在执行物料转换，则由机器操作者将一个排料容器固定在每个供料装置每个排料口的对应容器接口上。一旦这完成了，则可以人工操作地或自动操作地打开各排料口的排料封闭件，从而物料现在可以从供料装置被引入排料容器。这种引入不仅可以通过重力输送进行，也可以通过主动辅助手段进行。重要的是，通过设置该容器接口，排料容器在从供料装置排出装料的过程中自动留在期望的排料位置。即，机器操作者现在可自由转移至下一个供料装置并在那里执行相同步骤，即，将一个排料容器固定在所属的容器接口上并随后将排料封闭件置入打开位置。这可导致在两个或以上的供料装置上并行地将装料排出至排料容器。

通过前述的并行工作方式，可以赢得很多时间。尤其在采用多台挤出设备的制膜机的实施方式复杂的情况下，可以同时就物料转换来处理许多供料装置。因此，机器操作者可以在供料装置之间来回走动并相应地将排料容器固定在所属的容器接口上。随后，他可以人工地或通过传感器装置自动地促成排料封闭件开启，从而在已安置有一个排料容器的每个供料装置中执行排料过程。因为排料过程通常可根据在供料装置内的装料余量持续很久、尤其是长达数分钟，故可通过这种方式执行加工步骤且尤其是排料过程的高度并行化。一旦针对一个供料装置的排料过程结束，即所有残余装料已从该供料装置内腔被送出，则该排料口又可通过排料封闭件被关闭。在此时刻，排出已结束，进而转换要求的第一部分得以结束，从而可执行补充后续配方的后续物料。

原则上，排料容器是否在物料转换时刻安置在各容器接口或它是否已在早些时刻可供使用对于本发明的挤出设备并不重要。机器操作者例如可以紧跟在物料转换之后又将充满的排料容器排空并又将空的排料容器安装在期望位置上。这导致可以执行物料转换的更进一步的自动化，因为现在对于装料从供料装置排出而言，不必一直等到机器操作者将各排料容器在期望位置固定在容器接口上。

除随之带来显著时间优势的过程的“并行性”之外，也减轻机器操作者体力负担。现在不再需要耗费自己体力地在供料装置下方保持相应容器，直至排料过程结束；相反，由其上装有排料容器的容器接口来承担收集排出装料时的耗力。

可能有利的是，在本发明的挤出设备中，固定接口除了固定排料容器外也被设计用于固定用于将装料送回贮存库的回输装置。这样的贮存库例如可以是料仓，其就地点而言与挤出设备间隔设置。为了相应的输送，例如可规定抽吸输送。因此现在可以想到，尤其在昂贵装料或应从供料装置排出大量装料的情况下，不将其收集在单独的排料容器中，而是在此特殊情况下保证送回贮存库。这导致在物料转换时的废料显著减少。此时可以想到固定接口不仅对于相应的回输装置、也对于排料容器具有相同的固定面。但固定接口也可具有不同的固定面，从而回输装置的不同几何形状的取向和尺寸可与排料容器的相应几何形状取向和尺寸无关地被考虑用于相应的固定。

另一优点是，在本发明的挤出设备中，该排料口、排料封闭件和/或容器接口具有传感器装置用于确认固定接口被占用。这样的传感器装置可以在最简单情况下是操作按钮，一旦排料容器被安置在固定接口上，其就由机器操作者人工操作。但传感器装置最好具有自动机构，从而可借助占位传感器自动发现排料容器占据固定接口。排料此时最好可以只依据相应传感器信号被启动或开通。因此例如可以规定排料封闭件的自动开启控制，该自动开启控制在来自对应传感器装置的相应开通信号报告该固定接口肯定被占时，才将排料封闭件置于打开位置。该传感器装置不仅可以就质而言来设计，也可以就量而言来设计。因此可以想到，借助传感器装置不仅发现固定接口的实际单纯占用，而且确认安装在容器接口内的排料容器的类型或正确性。这导致安全性进一步提高。也可以阻止在此位置上的因不希望的自由排料所引起的污染。尤其是也可以想到，通过传感器装置以量或质的方式例如以称量传感器形式确认排料容器的现有负载和进而相应的充满度。这阻止半满填充的排料容器的不希望的溢出，该排料容器仍可能占用着一个固定接口。

也有利的是，在本发明的挤出设备中，所述排料口被设计用于在排出装料时的重力输送。就是说，该排料口最好处于整个供料装置的最低部段上或者形成供料装置的下端。该漏斗形面最好指向排料口，从而重力输送允许残余装料从供料装置被可控漏出或可控排出。除重力输送外，显然原则上也可想到主动输送例如吹出、压出、机械送出或吸空。但是，单纯的重力输送有以下优点，通过部件减少而显著减小了整个系统的复杂性。

另一个优点是，在本发明的挤出设备中，该供料装置具有定量螺旋输送机构，其中，装料从称量漏斗的漏斗口被供给定量螺旋输送机构，且漏斗口的自由横截面与排料口的自由横截面之比为大于1:1。尤其规定在1:1至0.1:1之间的比例。就是说，排料口大于、尤其明显大于漏斗口地构成。此时作为上限状况，漏斗口就自由流动横截面而言被设计成等于或基本等于排料口的自由流动横截面。在圆形出口情况下，自由横截面尤其以所属直径为特点。但尤其在称量漏斗情况下可以想到减小流动的内置件，例如在漏斗口内的漏斗插件，从而自由流动横截面也可被设计得明显复杂。这种比例关系容许：从排料口排出装料不体现为限制性因素；相反，“开启至最大”允许相应的最大排料。通过这种方式，有效避免在定量螺旋输送机构区域内不希望有的粉尘或甚至搭桥并且加速了漏出。

另一个优点可能是，在本发明的挤出设备中，该供料装置具有定量螺旋输送机构，且该排料口的自由流动横截面大于或等于定量输送螺旋机构的自由流动横截面。就是说，在定量输送螺旋机构的清理过程中排料口未提供限制因素。因此，可在漏出过程中使定量螺旋输送机构倒转，从而处于定量螺旋输送机构内的装料被倒退送出定量螺旋输送机构，现在也可从排料口被排出。在此也有效避免在从定量螺旋输送机构排料时不希望有的装料堆积。

还有利的是，在本发明的挤出设备中，在该容器接口处可逆固定排料容器，其具有用于接收装料的排料体积，该排料体积与供料装置中的转换料位处于在1:1.2到1:5之间的比例关系。优选在1:1.2到1:1.5的比例范围内。就是说，排料容器在排料口下方足够大但没有过大。前述比例已被证明是这些体积的最佳关系。因此，在1:1.2至1:1.5之间范围内的比例是尤其有利的，因为可以说该排料容器比位于供料装置内的装料残余体积大了20％-50％。这是尤其有意义的，因为在从供料装置排出装料时在排料容器内形成装料锥堆，从而排料容器的总体积在排料过程中并未全都可供装料所用。相反，在上端在装料锥堆旁余出一个残余体积，其不再作为空腔供进一步填充所用。排料容器的扩大设置现在针对这种情况避免了排料容器溢出且也尤其避免了装料回到供料装置内腔。

也有利的是，在本发明的挤出设备中，该排料口和/或排料封闭件被设计成关于排料速度是可调节的。除了单纯的打开位置和单纯的关闭位置外，为此也可以想到排料封闭件的中间位置，从而根据可变阀门的原理而可以获得快慢不同的排料速度。这尤其关于在很细或形成飞尘的颗粒作为装料时的相应粉尘形成是有利的，以避免爆炸危险或简单地只避免在排料容器环境内的不希望的污染。

本发明的另一个主题是一种用于从本发明挤出设备的供料装置中排出装料的方法，具有以下步骤：

-确认用于装料排出的转换要求，

-将一个排料容器固定在供料装置的排料口的固定接口上，

-打开固定有排料容器的该排料口的排料封闭件，

-针对至少另一个供料装置重复前两个步骤。

前述步骤尤其针对所有供料装置、最好是应对其执行实际的物料转换的所有供料装置被重复。通过这种方式，显然可以使得该方法不涉及没有物料转换的未使用的供料装置。这样的方法带来了与关于本发明挤出设备详述的优点一样的优点。

附图说明

从以下参照附图来详细说明本发明实施例的说明中得到本发明的其它的优点、特征和细节。在此，在权利要求书和说明书提到的特征可以分别单独地或以任何组合形式对本发明来说是重要的。在此示意性示出：

图1示出了在运行状态中的本发明挤出设备的实施方式，

图2示出了在料位降低时的图1的实施方式，

图3示出了在料位达到转换料位时的图1和图2的实施方式，

图4示出了在保持转换料位时的图1-3的实施方式，

图5示出了从供料装置漏出装料，

图6示出了在定量螺旋输送机构区域内的尺寸比例，和

图7示出了挤出设备的一个替代实施方式。

图1-5示意性示出了根据本发明的挤出设备10的一个实施方式，挤出设备在此配备有两个供料装置20。两个供料装置20具有供料容器26，供料容器将装料e向下送入竖管24。最后有一个称量漏斗22位于下方，装料e可以借助定量螺旋输送机构28从该称量漏斗被供给挤出机30。

图1示出了运行状况，在此规定了运行料位bf作为装料e的料位f。借助控制装置40，可以执行用于料位调整和用于整个挤出设备10的进一步调整的方法。如果规定了物料转换，则事先减小供料装置20内的料位f尤其是有意义的。

如果确认物料转换，则现在可降低供料装置20内的料位f，尤其直至达到图3所示的转换料位wf。在根据图2的降低过程中，可以是呈在左侧供料装置20上的称量传感器形式的直接料位传感器或间接料位传感器42的料位传感器42起效。一旦达到转换料位wf，则尤其通过“分批补充”来保持在该转换料位，就像例如如图4所示。图5示出了可如何执行两种不同的排料可能性。在挤出设备10中每个供料装置20配备有一个排料口50，该排料口形成供料装置20的下侧末端。借助未详细示出的阀门机构，可以启闭排料封闭件52。同时，在排料口50上设有容器接口54，相应的排料容器60和/或相应的回输装置70可安置在该容器接口上。在图3和图4中示出了这种布置。一旦尤其根据传感器装置56(该传感器装置确认排料容器60或回输装置70的存在和正确)的“肯定占据查询”执行物料转换，则可执行排料过程。装料e通过重力输送被排出，因此充满排料容器60。在右侧供料装置20中，尤其在抽吸辅助下进行借助回输装置70的送回所属的贮存库或料仓。在此时刻，现在供料装置20是空的且尤其可在附加清理步骤之后用作为后续物料的后继物料来填充。

为了能很高效地设计装料e的排出，图6示出了自由横截面的有利直径比或比例。在图6中能看到供料装置20配备有带有漏斗口的称量漏斗22，该漏斗口具有自由横截面dt。排料口50具备自由横截面da，定量输送螺旋机构28具有自由横截面dd。如在此所看到地设计这样的比例，其导致排料口50的自由横截面da大于称量漏斗22的漏斗口的自由横截面dt并且大于定量螺旋输送机构28的自由横截面dd。该自由横截面的直径比或比例导致能以尤其低成本的简单方式避免在定量螺旋输送机构28的区域内形成粉尘。

图7示出了挤出设备10的一个替代实施方式。它与本发明所述的优点相关地基于图1的实施方式，但因补料功能而有所区别。在这里规定了所谓的“批料处理”用于补料。供料容器26配备有分隔开的容积，从而供料容器26的每个容积可被认为是一供料装置20。设于其下方的呈竖管24和称量漏斗22形式的部件因此是不同的供料装置20的共用部件。在称量漏斗22下方设有尤其具有混料器驱动机构的混料漏斗，其允许在进入挤出机之前的均质化。

前面对实施方式的说明只在例子范围内描述了本发明。显然，多个实施方式的一些特征只要技术上有意义就可以相互自由组合，而没有脱离本发明的范围。

附图标记列表

10挤出设备

20供料装置

22称量漏斗

23漏斗口

24竖管

26供料容器

28定量螺旋输送机构

30挤出机

40控制装置

42料位传感器

50排料口

52排料封闭件

54容器接口

56传感器装置

60排料容器

62排料体积

70回输装置

dt漏斗口的自由横截面

da排料口的自由横截面

dd定量螺旋输送机构的自由横截面

e装料

bf运行料位

wf转换料位

f料位