用于为挤压机供料的设备的制作方法

本发明涉及一种用于为挤压机供给由橡胶混合物和/或塑料混合物制成的材料条的设备，所述挤压机尤其设计为螺杆挤压机，所述材料条尤其以之字形或者摇摆式的布置方式提供，并且能借助至少一个输送器件向喂料元件的至少局部区段漏斗形的喂料区域再向挤压机给喂或借助至少一个输送器件经由喂料元件的至少局部区段漏斗形的喂料区域向挤压机给喂，其中，在喂料区域内部布置有马达式驱动的、用于材料条的输送装置。

背景技术：

在向螺杆挤压机供给橡胶混合物和/或热塑性物料时，实践中在这种设备运行时取决于材料成分和供料的高连续性，以便得到最优的成品。

多数情况中，待处理的混合物以长条(也被称为条)的形式平放在架板上提供并且通过输送带向螺杆挤压机输送，这例如在专利文献de2364539a1中是已知的。

混合物条以之字形或者摇摆式平放的情况下，把条头通过手或者借助专门研发的辅助装置直接输入供料设备或者挤压机漏斗中。然后该混合物条、必时两个或多个混合物条自动地继续行进，直至架板清空为止。在此的前提是，一个或者多个混合物条在整个横截面中尽可能好地与挤压机对材料的最佳容纳匹配。

在此方法中，由于条横截面太小而导致可能的、太小的进给使得螺杆未被充分填充，这会对挤压机的塑化作用有负面影响并且明显降低功率。相反的是，喂料器横截面太大导致漏斗堵塞和干扰供料或者甚至导致供料中断。

例如由专利文献de2837463a1已知一种自动向螺杆挤压机中拉入弹性体材料的设备。其具有至少一个用于混合材料的拉取辊子，拉取辊子布置在挤压机螺杆前一定的距离处，并且与螺杆不关联地被驱动。在此，材料通过漏斗向挤压机输送，漏斗布置在挤压机螺杆前一定的距离处并且与螺杆不关联地被驱动。液压马达适合作为驱动装置。

专利文献de232876a1涉及一种用于向挤压机持续供料的设备，其具有供料辊子和置于挤压机填充口之前的牵引辊子。牵引辊子与反向辊子的结合根据需要把喂料条牵拉和制动。

在此，除了需要均匀喂料之外还要求经济的、尽可能自动的工作方式。此外，根据应用目的还期望同时供应两个或者更多的条，以此在持续成形中消除一定程度的不可避免的混合物不均匀性。

实践中，条的供料通常纯手动地进行。然而其随着用于低温装料的大吞吐量的大型螺杆挤压机的发展而不再适用，因此过渡到机械化供料。

由专利文献de2746187b1已知一种用于向螺杆挤压机的输入口受控制地给喂条形橡胶混合物的设备，其具有布置在喂料装置和输入口之间的漏斗形拉取道。施加有持续的倾斜力矩的摆动阀门覆盖拉取道的整个通道横截面。在摆动阀门向后从拉取道突出的端部中配设有开关装置，该开关装置用于触发开关脉冲，开关脉冲用于借助固定不动的近接开关控制喂料装置。

在专利文献de2244059c3中记载了一种向螺旋机中配重地均匀地供给橡胶混合物的条段的喂料装置。

由专利文献de1961632a1已知一种用于向料斗中输送橡胶条或者塑料条的设备，其中，根据料斗的填料状态驱动输送器和切割装置。在此，以光电式方法扫描料斗的填料状态。

在由专利文献de1928293c3已知的另一个设备中，通过前进的条带受控制的给喂进行向螺杆挤压机供应可塑性变形的材料，其中，该给喂通过扫描在螺杆挤压机的填料斗中构成的隆起部经作用在该条带上的制动装置控制。

在由专利文献de7710535u已知的设备中基于在通向挤压机的填充口中的材料堵塞进行的材料给喂修正。

此外，专利文献de3505128a1已知一种用于从承载轨由热塑性塑料制造薄膜的设备。用于弹性体供料条的牵引辊子对被另外的可调节的驱动装置置于转动状态。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于，提供一种用于受控制地均匀地给喂材料条的设备，通过该设备实现简化的和均化的供料以及简化的操作。

上述技术问题按照本发明地通过一种用于为挤压机供给由橡胶混合物和/或塑料混合物制成的材料条的设备解决。挤压机尤其实施为螺杆挤压机，材料条借助至少一个输送器件向喂料元件的至少局部区段漏斗形的喂料区域再向挤压机给喂或借助至少一个输送器件经由喂料元件的至少局部区段漏斗形的喂料区域向挤压机给喂，其中，在喂料区域内部布置有马达式驱动的、用于至少一个材料条的输送装置。按本发明，输送装置具有能向材料条的表面贴靠的、能逆向地运动的压力面，压力面在沿输送方向的运动中向材料条的表面贴靠并且沿反方向与材料条的表面间隔开。

因此，按照本发明的设备中，输送装置具有能向材料条的表面贴靠的、能逆向地或者翻转地运动的压力面，所述压力面沿输送方向向材料条的表面贴靠并且沿相对于输送方向的反方向与材料条的表面间隔开。因此，借助压力面仅沿输送方向施加对于运输必须的压力或者说摩擦力，所述压力或者说摩擦力分别依次将材料沿输送方向运输。在此，压紧力或者基于路径控制实现，使得相对于用作支座的面保持一个确定的距离或者检测传递到材料上的力并且在到达额定值时禁止压力面向材料进一步接近。以此在输送的材料的量变化时也保证材料条的可靠的给喂，例如当材料条的多个层意外地相互粘连并且以此一起借助输送带被输送的情况。因此不再需要手动介入喂料区域中。确切地讲，所述输送装置按照本发明进行在漏斗形喂料元件内部对材料的给喂并且因此同时防止不期望的材料堵塞。

优选的是，马达式驱动的用于材料条的输送装置布置在喂料区域内部并且在入口和供料辊子的间隙之间延伸。

因此，完整的运动过程以压力面相对于材料的靠近运动开始，所述靠近运动基本上垂直于材料表面地进行。一旦达到对于力传递合适的额定位置，就开始沿输送方向的平动式运动，其中，压力面起到随动器或者滑块的作用。通过该运动使得材料以一个确定的份额沿挤压机的方向运动。一旦达到平动式的终端位置，压力面就从材料表面上松开并且无接触或无作用地返回初始位置。整个运动过程优选地在连续的运行中进行。

在输送装置中可以相继布置多个压力面。按照本发明特别优选的设计方案，输送装置具有至少两个沿输送方向相互平行地布置的压力面，该至少两个压力面反周期地或者周期相反地运行，使得压力面交替地与材料条作用。以此，始终有至少一个压力面作用在材料条上，因此可以可靠避免由材料堆积引起的材料条与输送方向相反的不期望的且不受控制的运动。

按照输送装置的进一步简化的变型设计方案，压力面能在唯一的平面中逆向地平动式运动地被驱动，其中，压力面至少局部区段通过多个配备一个共同的或者分别配备一个自由轮的辊子构成。以此，在唯一的平面中简单的能逆向的运动是足够的，其中，装备有自由轮的辊子沿输送方向其转动自由度被锁住，并且因此通过辊子的运行面和材料之间的摩擦力产生期望的输送运动，并且可以沿反方向自由地在材料上滚动。

在此，漏斗形喂料区域的优选平坦的内壁面用作压紧力的支座。压力面在此不仅限于平坦的形状。确切地讲，压力面也可以沿相对于输送方向的横向有规律地或者不规律地具有重复的作为凸出部或者凹陷部的成型部。此外，压力面例如可以设计为凸形的并且适配于漏斗的内壁面。

压力面的优选的这种实施方式通过下述实现，即，压力面具有尤其之字形的型廓。以此进一步改进沿输送方向的力传递，其中，为了避免在该型廓上的粘附可以配设额外的刮料器，所述刮料器在压力面复位时向材料贴靠并且把材料从压力面上分离。

利用漏斗的内壁面作为用于材料的支座。此外，已被证明特别实用的是，输送装置通过自由运动的辊子而具有用于材料的支承面，使得可以减小前进运动时出现的摩擦阻力。

当然备选地也能实现下述变型设计方案，其中，材料在两个同步运动式驱动的压力面之间被包围。

在本发明的另一个特别实用的变型设计方案中，压力面通过多个沿输送方向相继的马达式驱动的辊子的周面构成，以便以此实现输送作用，其中，被驱动的辊子可以单侧或者双侧地作用在材料上。

按照本发明的特别优选的另一种变型设计方案，输送装置具有循环地运转的带，所述带尤其被连续地驱动。当然，材料也可以在两个相互对置的带之间被包围，以便以此实现特别可靠的材料给喂。此外，例如设计为织物带或者模块化带的输送带可以顺利集成进现有的输送带中。

按照本发明的特别优选的实施方式，输送装置具有止回器，使得所述材料不能与输送方向相反地从喂料区域排出。止回器为此例如具有截闭闸，该截闭闸仅允许材料条沿输送方向通过。

本发明的另外一种特别有利的设计方案通过下述方式实现，即，喂料区域通过至少局部区段螺旋状设计的限定面，尤其是喂料元件的壁面限定，使得材料条的第一边缘被移向材料条的对置边缘之下。以此得到特别紧凑的材料条形状的方式是，不沿输送方向的横向顶锻材料条，而是通过限定面滚卷材料条。在此，基本的作用通过相互对置的限定面的不同的弯曲半径实现，以此使得材料条碰上较小的弯曲半径的边缘构成卷或者绕卷的芯部并且材料条的对置边缘抵靠该芯部的圆周设置。以这种方式形成具有沿输送方向变小的圆周的紧密的卷或者绕卷。在此，限定面可以设计为在喂料区域内部独立的导引元件或者设计为喂料元件的壁面的组成部分。

本发明的另外的、同样特别合理的变型设计方案通过下述方式实现，即，所述设备具有撕裂装置，所述撕裂装置带有冲模，冲模用于在至少两个相互重叠的材料条上设置非环形封闭的分离线。借助冲模把第一材料条的与冲模面相应的区域局部区段与材料的相邻区域分离并且向位于下方的材料条的平面中移位，通过所述移位实现通过底切的机械式夹紧并且因而实现形状配合的连接。以此，沿纵向相继的材料条在重叠区域内部可靠地连接并且可以无中断地向挤压机输送。除了作为支座的平坦面之外，轮廓设计的模具也适合作为用于冲模的底座。

特别优选的是，分离线限制为局部区域、尤其是冲模的周廓的不大于80％、优选不大于50％，以避免冲模面从材料条上完全分离，并且使得该区域至少在一个区域中保持与材料条连接。以此进一步优化机械式夹紧和避免不期望的材料损失。

本发明的另一个同样特别有利的实施方式可以通过下述方式实现，即，撕裂装置具有用于把冲模从材料条脱离的、相对于冲模能运动的配合固持部。以此，在引入冲裁之后回拉冲模时避免了不期望的材料条附着和之后的材料条抬升。为此，所述配合固持部例如可以设计为带有平坦的贴靠面的、环形地包围冲模的、例如凸缘形的径向凸出部。在引入冲裁之后，所述配合固持部一直保持在其抵靠表面的固持位置中，直至冲模被完全拉回为止。

此外，按照本发明的另外的设计方案，为了提升附着力，撕裂装置装配有用于局部加热的加热元件。

附图说明

本发明可以有不同的实施方式。为了进一步说明其基本构思，在附图中示出一种实施方式并下文中说明。附图中示出用于向挤压机供料的设备，在原理视图中：

图1示出具有能逆向驱动的压力面的、在漏斗形的喂料区域内部的输送装置；

图2示出带有止回器的图1所示的输送装置；

图3示出带有循环运转的输送带的图1所示的输送装置的变型设计方案；

图4示出带有多个受驱动的单辊子的图1所示的输送装置的变型设计方案；

图5示出带有共同构成压力面的、能逆向驱动的和转动方向受限的辊子的图1所示的输送装置的变型设计方案；

图6示出带有螺旋状限定面的喂料元件的漏斗形部段；

图7示出具有用于连接两个材料条的冲模的撕裂装置。

具体实施方式

下面根据图1至图7进一步阐述按照本发明的用于向螺杆挤压机供给由橡胶混合物或者塑料混合物构成的材料条2的设备1。首先以之字形或者摇摆式折叠的布置方式制备材料条2并且借助至少一个输送带3向至少局部区段漏斗形的喂料元件5的喂料区域4再向挤压机6给喂或借助至少一个输送带3经由至少局部区段漏斗形的喂料元件5的喂料区域4向挤压机6给喂。

如图1所示，在喂料区域4内，在入口和挤压机6的供料辊子之间布置有马达式驱动的、用于材料条2的输送装置7，输送装置具有能向材料条2的表面贴靠的、能逆向运动的压力面8。所述压力面仅沿输送方向9贴靠材料条2的表面，并且沿相对于输送方向9的反方向仅处于虚线所示的、与材料条2的表面间隔开的复位位置。此外可以设置间隔更远的、同样仅虚线所示的等待位置，在等待位置中可以更好地接近输送装置7。

运动过程按照具有四个基本上平动式的运动步骤a、b、c、d的循环，其中，压力面8首先以其锯齿式型廓12首先通过沿材料条2的方向的进给运动而运动，接着平动式地平行于输送方向9沿挤出机6的方向运动一个预定的值，使得对于运输所需的压力f或者说由此得到的摩擦力传递到材料条2上，并且以此把材料条2沿输送方向9运输。在与进给运动相反的复位运动之后进行逆向的运动，以便以此将压力面8与材料条2脱离。

通过多个能自由转动的辊子10构成的支承面11用作用于材料条2的支座，如图1至图5所示。

在图2中，输送装置7还额外装配有止回器13，该止回器13具有通过沿输送方向9输送的材料条2克服弹簧元件14的复位力能偏移的截闭闸15。以此可靠避免在材料堵塞时喂料元件5的溢出。

图1所示的输送装置7在图3所示的变型设计方案中，输送装置7未装配能逆向的输送器件，而是装配循环运转的输送带16，该输送带16构成用于未示出的材料带2的压力面8。当然在此变型设计方案中也可以规定可调节的进给，用于调整作用在材料条2上的压力f。

图1所示的输送装置7在图4所示的变型设计方案中，配设有多个成列布置的、分别单独或者共同被驱动的单辊子17，所述单辊子17分别对应作为支座的、成对布置的自由运转的辊子10。单辊子11在其周长上可以配设合适的表面特性和/或也被设计为可调温的。

相反的是，在图5中示出图1所示的输送装置7的变型设计方案中，输送装置7具有一个共同构成压力面8的、沿箭头方向18可逆向地平动式运动的和转动方向受限的辊子19。通过辊子19配设自由轮，随动效果仅沿输送方向9作用，辊子19沿输送方向被锁止并且因此能向材料条2传递相应的摩擦力。辊子19沿反方向能在材料条2上滚动，其中，向材料条2上只产生非常小的力作用。

在图6中示出喂料元件5的漏斗形的喂料区域4，其带有螺旋状的限定面20，螺旋状的限定面20通过喂料元件5的壁面构成，使得未示出的材料条2的第一边缘被移向材料条2的对置的边缘的下方。以此实现材料条2的紧凑的卷绕，其中，边缘不会相碰。

最后在图7中还示出撕裂装置21，撕裂装置21具有用于在重叠区域中连接两个相继的材料条2a、2b的冲模22。沿分离线23构造冲裁面24，分离线23挖出一个沿输送方向9位于前方的局部区域，冲裁面通过冲模22从上方的材料条2a压入下方的材料条2b中并且在此机械式地借助模具25压紧。以此可靠连接材料条2并且能够不中断地向挤压机输送。

附图标记列表

1设备

2材料条

3输送带

4喂料区域

5喂料元件

6挤压机

7输送装置

8压力面

9输送方向

10辊子

11支承面

12型廓

13止回器

14弹簧元件

15截闭闸

16输送带

17单辊子

18箭头方向

19辊子

20限定面

21撕裂装置

22冲模

23分离线

24冲裁面

25模具

f压力

a、b、c、d运动步骤