Устройство для экструдирования пластмассовых трубчатых изделий

Устройство для экструдирования пластмассовых трубчатых изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социавнстических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) 3аявлено 05. 12. 80 (21) 3212648/23-05 ($1) М. Куй.З с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

В 29 D 23/04

G 05 D 5/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

1531УДК 678.057. .374:66.012 ° . 52 (088. 8) Опубликовано 230882. Бюллетень № 31

Дата опубликования описания 230882 (72) Автор, изобретения т ь

М.M.Ñèðàçåòäèíîâ (71) заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭКСТРУДИРОВАНИЯ ПЛАСТМАССОВЫХ

ТРУБЧАТЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к производству пластмассовых изделий и может найти применение при формовании длин номерных труб методом экструзии из фторполимеров.

Известно устройство для экструдирования, содержащее связанное с передним фланцем приспособление, предназначенное для изгиба переднего фланца, и примыкающего к нему участка втулки с целью корректировки концентричности кольцевого сечения иэделий. Концентричность в устройстве достигается за счет механического смещения поверхности внутренних стенок отверстия относительно неподвижного дорна g1).

Недостатком устройства является невозможность качественного регулирования толщины изделия.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для экструдирования пластмассовых трубчатых иэделий, содержащее экструзионную головку в виде концентрично расположенных дорна и матрицы, смонтированной с возможностью перемещения относительно дорна в плоскости, перпендикулярной к направ,лению экструзии (2).

Недостатком этого устройства является. отсутствие информации о положении экструзионной матрицы относительно дорна, что приводит к выпуску бракованных изделий..

Цель изобретения — уменьшение брака за счет обеспечения равнотолщинности иэделий.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее экструзионную головку в виде концентрично расположенных дорна и матрицы, смонтированной с возможностью перемещения относительно дорна в плоскости, перпендикулярной к плоскости экструзии, дополнительно снабжено индуктивным датчиком с четырьмя чувствительными элементами, подвижный сердечник которого выполнен в виде ферромагнитного наконечника дорна меньшего диаметра, а чувствительные элементы датчика установлены при помощи изолирующего фланца на торце матрицы под углом 90 один к другому с

25 заданным зазором относительно экструдируемого изделия, четырьмя преобразователями сигналов датчика в напряжение постоянного тока, входы которых подключены к выходам чувст30 вительных элементов, двумя дифферен952644 циальными усилителями, входы каждого из которых подключены к соответствующим выходам преобразователей попарно противоположных элементов датчика, двухкоординатным индикатором и блоком допускового контроля, входы которых подключены к выходам дифференциальных усилителей.

Кроме того, блок допусконого контроля образован генератором синусоидальных напряжений, сдвинутых по l0 фазе на 90, первым и вторым компараторами, инвертирующие входы кото-, рых подключены к выходам дифференци= альных усилителей, а неинвертирующие входы подключены соотнетстненно к первому и второму выходам генератора, входы которых подключены соответственно к первому и второму выходам генератора, первым, вторым, третьим и четвертым элементами НЕ, входы которых подключены соответственно к выходам первого и второго компараторон и к выходам первого и второго нуль-органов, первой схемой И, входы которой подключены к выходам первого и второго элементов НЕ и к выходам первого и второго нуль-органов, второй схемой И, входы которой подключены к выходу первого компаратора, к выходам второго и третьего элементов НЕ,и к выходу второго .нуль-органа, третьей схемой И, входы которой подключены к выходам первого и второго компараторов и к выходам третьего и четвертого элементов НЕ, четвертой схемой И, входы которой 35 подключены к выходам первого и четвертого элементов НЕ, к выходу второго компаратора и к выходу первого нуль-органа, схемой ИЛИ, входы которой подключены к выходам схем И, и 40 однонибратором, вход которого соединен с выходом схемы ИЛИ, а выход является выходной шиной блока допускового контроля.

На фиг.1 дана схема предлагаемого устройства для экструдирования пластмассовых трубчатых изделий; на фиг.2схема блока допускового контроля; на фиг.3 — временные диаграммы, поясняющие работу блока допусконого контроля.

Устройство. для экструдирования пластмассовых трубчатых изделий содержит экструзионную головку, состоящую из концентрично расположенных дорна 1 и экструзионной матрицы 2, имеющей воэможность перемещения относительно дорна 1 в плоскости, перпендикулярной направлению экструзии. Экструзионная матрица 2 снабжена чувствительными элементами 3 60 индуктивного датчика, установленными с помощью изолирующего фланца 4 на торце экструзионной матрицы под углом 90 друг к другу. Цилиндрический ферромагнитный сердечник 5 выполнен в виде выступающего наконечника дорна меньшего диаметра. Выходы элементов 3 датчика соединены со входами преобразователей б сигналов чувствительных элементов в напряжение постоянного тока. Выходы преобразователей б сигналов попарно противоположных элементов 3 датчика соединены со входами дифференциальных усилителей 7 и 8, к выходам которых подключены входы двухкоординатного индикатора 9 и входы блока 10 допускового контроля. В качестве днухкоординатного индикатора 9 может быть использован электронный осциллограф со входами усилителей вертикального и горизонтального отклонений или двухкоординатный электронный потенциометр. Устройство имеет экструдируемую трубу 11. Изолирующий фланец 4 служит для устранения экранирующего влияния металлической мас-, сы матрицы 2 на чувствительные эле- менты 3. Между торцами элементов 3 и трубой 11, а также между цилиндрическим сердечником 5 и упомянутой трубой 11 обеспечен зазор для предотвращения механического воздействия на экструдируемое изделие.

Блок 10 допускового контроля (фиг.2) состоит из генератора 12 синусоидальных колебаний, выходные сигналы которого сдвинуты по фазе на о

90, первого и второго компараторов

13 и 14, первого и второго нульорганов 15 и 16, первого — четвертого элементов HE 17-20, первой четвертой схемы И 21-24, схемы ИЛИ

25, однонибратора 26. Выход одновибратора 26 является выходом блока

10 допусконого контроля.

На временных диаграммах (фиг.3) изображены: формы напряжений, подаваемых соответственно на неинвертирующие входы компараторов 13 и 14 от генератора 12 (диаграммы а и б), формы выходных напряжений компараторов 13 и 14 соответственно, при положительных полярностях напряжений ьр и арам, подаваемых на инвертирующие входы компараторов 12 и 13 с выходов дифференциальных усилителей 8 и 7 соответственно (диаграммы в и г), формы выходных напряжений компараторов 13 и 14 соответственно, при отрицательной полярностионапряжения

AU х и положительной полярности напряжения ару (диаграммы Я и е), формы ныходйых напряжений компараторон 13 и 14 соответственно, при отрицательных полярностях напряжения

Ых и b U (диаграммы ж и з), формы выходных напряжений компараторов 13 и 14 соответственно, при положительной полярности напряжения А U и отрицательной полярности напряжения Л (диаграммы и и к), форма выход. ного напряжения компаратора 13 при

952644 найряжении +ЬП„ (диаграмма л), форма выходного напряжения схеьы ИЛИ 25 (диаграмма м), форма выходного напряжения одновибратора 26 (диаграмма н) .

Устройство работает следующим образом.

При соосном положении дорна 1 и . экструзионной матрицы 2, и, следовательно, отсутствии разнотолщинности трубы 11, с выходов чувствительных элементов 3 датчика снимаются равные по величине сигналы, соответствующие симметричному положению центра дорна 1. При смещении цилиндрического сердечника 5, на выходах чувствительных элементов 3 равенство сигцалов нарушается, а их значения определяются проекциями вектора смещения центра дорна в системе координат, проходящих через центры элементов 3. Выходные сигналы элементов 3, предварительно преобразованные в напряжение постоянного тока с помощью преобразователей 6, подаются на входы усилителей 7 и 8, разностные сигналы с выходов которых поступают на входы двухкоординатного индикатора 9 и блока 10 допускового контроля. При соответствующем усилении показания индикатора обеспечивают определение как направления вектора смещения центра дорна 1; так и его величину, позволяют корректировать взаимное положение дорна 1 ю матрицы 2, и уменьшить разнотолщинность трубы 11. Блок 10 позволяет производить автоматический допусковый контроль взаимного положения дорна 1 и экструзионной матрицы

2. Период синусоидальных колебаний генератора 12 разбит на четыре вре— менных интервала (фиг.3, позиции

IV). Амплитуды выходных напряжений генератора 12 сдвинуты по фазе на

90, равны между собой и соответствуют предельно-допустимой величине вектора несоосности.

65 рицы, а также относительно простыми

ПРи величинах напРЯжений ЬПХ и

b U, соответствующих предельно-допустимым, значениям проекций вектора несоосности, в зависимости от полярности этих напряжений, моменты переключения компараторов 13 и 14 сов-. падают во времени в одном из временных интервалов I IV (см. диаграммы в-к). При положительных полярностях hU< и hU> одновременное переключение компараторов 13 и 14 происходит в I временном интервале (диаграммы в и г), при отрицательной полярности ЬЦ и положительной полярности hU> — во П временном интервале (диаграммы д и е), при отрицательных полярностях LU и ЬПу — в 1Ц временном интервале (диаграммы ж и в), при положительной полярности AUx u отрицательной полярности b,U - в IV временном интервале (диаграммы и и

t0

60 к) . При превышении напряжениями Ьбх и ЬЦу предельно допустимых значений, переключение компараторов 13 и 14 происходит неодновременно. Так, например, если на инвертирующий вход компаратора 13 поступает напряжение

+ Ь Ц„„, то переключение компаратора 13 происходит ранее момента переключения компаратора 14, как изображено на.диаграмме л. Таким образом, при превышении предельно-допустимых значений напряжениями Ьц и ЬU>, в 1 временном интервале на выходах компараторов 13 и 14 появляется одновременно уровень логического "0".

Нуль-органы 15 и 16 определяют знак полярности выходных напряжений генератора 12, и, таким образом, номер временного интервала. При появлении на выходах компараторов 13 и 14 уровней "0", в 1 временном интервале, когда на выходах нуль-органов

15 и 16 — уровни "1", на входы схемы

И 21 с выходов элементов НЕ 17 и 18 и с выходов нуль-органов 15 и 16 поступают уровни "1", и на выходе схемы И 21 появляется логический уровень "1", поступающий на вход схемы

ИЛИ 25. Уровень "1" с выхода схемы

ИЛИ 25 (диаграмма м) запускает одновибратор 26, выходной сигнал котороro (диаграмма н) может быть подан на сигнальное устройство или схему автоматики.

Аналогично, условием превышения предельно-допустимых значений во П временном интервале является одновременное появление на выходах компараторов 13 и 14 соответственно урЯвней "1" и "0", в И! временном интервале — одновременное появление на выходах компараторов 13 и 14 уровней

"1", в 1Ч временном интервале — одновременное появление на выходах компараторов 13 и 14 соответственно уровней "0" и "1". При превышении предельно-допустимых значений векР ф тора несоосности, уровень "1" появляется соответственно: во П временном интервале — на выходе схемы И 22, в 1И временном интервале — на выходе схемы И 23, в IV временном интервале на выходе схемы И 24. Таким образом, выходные напряжения дифференциальных усилителей 7 и 8 преобраэуются во временные соотношения выходных напряжений компараторов 13 и 14, которые затем при превышении предельнодопустимых значений выделяются логическими схемами для подачи на схему сигнализации.

Использование предлагаемого устройства обеспечивает отсутствие механического влияния датчика на незакаленную пластмассовую трубу, позволяет определить как направление, так и величину вектора смещения центра цорна относительно экструзионной мат952644 средствами обеспечивает допусковый контроль величины иесоосности, кото- рый легко поддается автоматизации.

Использование предлагаемого устрой ства при изготовлении протяженных камер иэ дорогостоящего материала обеспечивает уменьшение брака и повышает эффективность использования

Оборудованияе

Формула изобретения

1. Устройство для экструдирования пластмассовых трубчатых изделий, содержащее экструзионную головку в виде концентрично расположенных дорна и матрицы, смонтированной с возможностью перемещения относительно дорна в плоскости, перпендикулярной к направлению экструзии, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения брака за:счет обеспечения равнотолщинности изделия, оно снабжено индуктивным датчиком с четырьмя чувствительными элементами, подвижный сердечник которого выполнен в виде ферромагнитного наконечника дорна меньшеГо диаметра, а чувствительные элементы датчика установлены при помощи изолирующего фланца на торце матрицы под углом 90 один к другому с заданным зазором относительно экструдируемого изделия, четырьмя преобразователями сигналов датчика в напряжение постоянного. тока, входы которых. подключены к выходам чувствительных элементов, двумя дифференциальными усилителями, входы каждогб иэ которых подключены к соответствующим выходам преобразователей попарно противоположных элементов датчика, двухкоординатным индикатором и блоком допускового контроля, входы которых подключены к выходам дифференциальных усилителей, 2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок допускового контроля образован генератором синусоидальных напряжений, сдвинутых по фазе на 90, первым и вторым

0 компараторами, инвертирующие входы которых подключены к выходам дифференциальных усилителей, а неинвертирующие входы подключены соответственно к первому и второму выходам генерато10 ра, входы которых подключены соответственно к первому и второму выходам генератора, первым, вторым, третьим и четвертым элементам НЕ, входы которых подключены соответственно к выходам первого и второго компараторов и к выходам первого и второго нуль-органов, первой схемой И, входы которой подключены к выходам первого и второго элементов НЕ и к выходам первого и второго нуль-органов, второй схемой И, входы которой подключены к выходу первого компаратора, к выходам второго и третьего элементов НЕ и к выходу второго нульоргана, третьей схемой И, входы которой подключены к выходам первого и второго компараторов и к выходам третьего и четвертого элементов НЕ, четвертой схемой И, входы которой подключены к выходам первого и четверЗО того элементов НЕ, к выходу второго компаратора, и к выходу первого нульоргана, схемой ИЛИ, входы которой подключены к выходам схем И, и одновибратором, вход которого соединен с

35 выходом схемы ИЛИ,а выход является выходной шиной блока допускового контроля, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент CltIA Р 4108590, 4О кл. В 29 D 23/04, опублик. 1978.

2. Рябинин Д.Д. и др. Червячные машины для переработки пластических масс и резиновых смесей. М., "Машиностроение", 1965, с.175 (прототип).

952644

ФигЗ

Составитель В.Шувалов

Редактор Н.Бобкова Техред A.Áàáèíåö Корректор Г.Решетник

Закаэ 6179/27 Тираж 679 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4