NO770803L - Apparat for avskj{ring av et ekstrudat til ferdig lengde - Google Patents

Description

I

Foreliggende oppfinnelse gjelder et apparat for avklipning

og endetilsmeltning av avmålte lengder av et ekstrudert emne,

særlig ekstrudert termoplastmaterial for dannelse av

skrivestifter.

Skrivestifter kan fremstilles kontinuerlig ved ekstrudering

av et beskyttelsesbelegg av termoplastmaterial over en kjerne av skrivestift-material som også er av termoplasttype. Etter utløpet fra ekstruderingsapparatet behandles det kontinuerlige ekstrudat under avkjøling for å gjøre ekstruclatet stivt og gi det en jevn tverrsnittsprofil samt en glatt overflate som er egnet for overtrekning. Det således behandlede efestrudat overtrekkes deretter kontinuerlig og avklippes ved den ferdige rålengde av en sfcrivestift. De etterfølgende arbeidsprosesser for ferdigbehandling av en skrivestift utføres helt automatisk således at det er vesentlig at ekstrudatet råklippes til oppnåelse av en nøyaktig lengdeutstrekning.

Foreliggende oppfinnelse har som formål å fremskaffe et apparat

for utførelse av denne prosess, og dette oppnås ved en konstruksjon som angitt i den kjennetegnende del av krav 1.

Oppfinnelsen Ml bli nærmere forklart i det følgende under henvisning til de vedfi.yde tegninger, hvorpå:

Fig. 1 viser et apparat i henhold til oppfinnelsen og sett ovenfra, Fig. 2 viser nevnte apparat i henhold til oppfinnelsen sett fra siden og med bortskårede avsnitt for å vise visse appaaatkomponenter, Fig. 3 viser et forstørret snitt gjennom apparatet i fig. 2 landslinjen 3-3, og Fig. 4 viser en forstørret avbildning, sett fra siden, av apparatets trakt og magasin med bortskårede avsnitt for fremvisning av visse apparatkomponenter. Fig. 1 viser et apparat 10 i henhold til oppfinnelsen for avklipning og endetilsmeltning av råklippede lengder av et ekstrudert skrivestlftomateriale 12 til ferdigbehandlet lengde. Som vist i fig. 4 omfatter hver lengde av ekstrudatet 12 en kappe 14, som angir en koaksial kjerne 16 av nevnte skrivestift-materiale. Dette er i fig. 4 vist med rund tverrsnittsprofil,

men det kan også ha en annen form og for eksempel være sekskantet.

Ekstrudatet formstepes kontinuerlig i et ikke vist apparat,

hvori kappematerialet ekstruderes over er kjerne av skrivestift-... materialet. Etter utløpet fra ekstruderingsapparatet b.ehandles ekstrudatet av et ikke vist apparat, hvori det avkjøles, bringes til korrekt tverrsnittsdirøensjon og utglattes på overflaten.

Etter denne behandling overtrekkes<*>det kontinuerlige ekstrudat og avklippes i rålengder* De råklippede lengder 12 tilføres fra en tilførselsmekanisme 18 (fig. 1) til et traktorgan 20, som er tydligst vist i fig. 4 og omfatter en trakt 22 og et magasin 23.

Lengdene av det ekstruderte materiale som innføres i trakten 22 fra mekanismen £8, er orientert således at aksene forløper horisontalt (fig. 4} og faller ned mellom et par innbyrdes motstående styreskinner 24 og 26, som er montert mellom fremre og bakre understøjfccfelsesorganer 28. Hver styreskinné har en

y

hovedsakelig trekantet tverrsnittsprofII og bæres av et par stenger 30, som er momtert i kulelagerbøssinger 32 på under-støttelsesorganene, således at stengene kan forskyves i efo viss utstrekning i horisontal retning. Undersidene 34 av skinnene er anordnet for glidning langs hver sin plate 36 og 38, som kan innstilles ved hjelp av skruebolter 40 på staver 41, som er festet til understøttelsesorganene således at den innbyrdes avstand eller strupen 42 mellom nevnte skinner kan innstilles for tilpasning til skrivestifter med forskjellige diametre eller størrelser.

De aksiale ender av trakten er tildekket ved hy.elp av dekkplater

43 med skrånende overflater, som sammarbeider med de aksiale ytterender,av nevnte lengder av ekstrudert materiale, for således å føre nevnte lengder til korrekt stilling i forhold til strupen 42, slik det er beskrevet nedenfor. For bistand med tilførselen av ekstrudatlengderte fra trakten tilmmagasinet' gjennom strupen 42, er det anordnet et par fjærforspente førings-brakébfcer 44. Disse braketter rager ut gjennom spalter 46 i styreskinnen 24, slik som vist i fig. 1, til et sted mellom de skråstilte vegger 48 (fig. 4) på skinnene 24 og 26. Et vibrasjonsorgan 50 (fig. 1 og 2) er anordnet for vibrering av skinnen 24 og omfatter en endestang 52 som stiv forbindelse mellom de frie ender av stengene 30 på skinnen 24, en eksentrisk arm 54 som er dreibart montert i lågere 56 på understøttelses-orgapene, en arm 58 som utgjør dreibar forbindelse mellom armen 54 og endestangen 52, samt et drivorgan i form av en motor 60

(fig. 23 og et utvekslingsdrev 62. Armen 54 dreies ved hjelp av en ikke vist utgangsaksel fra utvekslingsdrevet gjennom en bøyelig forbindelse, slik som f.eks. et kjede eller en kilerem (ikke vist). Vibrasjonsorganet 50 er anordnet for vibrering av skinnen 24 i akseretningen av de lengder av ekstrudert materiale som ligger mellom veggene 48 på skinnene 24 og 26. Føringsbrakettene 44 forblir stillestående bortsett fra en elastisk forskyvning under trykket fra de lengder av ekstrudert materiale som befinner seg i trakten. Kombinasjonen av den vibrerende skinne 24 og brakettene 44 tjener til kontinuerlig fremføring av nevnte lengder av ekstrudat til strupen 42 ved inngangen til magasinet 23, idet

nevnte strupe er avgrenset av de motstående kanter av platene 36 og 38.

Hver av platene 36 og 38 er utstyrt med et par føringsorganer 66 ved hver sin sidekant av vedkommende plate, for styring av

de motstående aksiale ytterender av de råklippede lengder av ekstrudat og dannelse av magasinet 23 med en åpning 68 i bunnen, hvorigjennomllengder av horisontal liggende ekstrudat føres ved hj;elp av tyngdekraften til et over for ingsor gan 70. Den horisontale avstand mellom føringsorcjanene 66 på hver sin side av magasinet kan innstilles ved hjelp av boltene 40 på sådan måte at ekstrudatene forblir i horisontal stilling, som,.vist i fig. 4, og stableet ovenpå hverandre slik at de kan fjernes

i rekkefølge av overføringsorganet 70, når dette beveges i forhold til åpningen 68.

Overføringsorganet 70 omfatter et par plater 72 (fig. 3) montert på de aksiale ender av et hult nav 74, som er understøttet av en horisontal aksel 76 dreibart montert i lågere 78 i understøttelsesorganene 28. Den aksiale lengde av navet er slik at avstanden mellom platenes utvendige overflater 80.er mindre enn lengden av et råklippet ekstrudat. Overføringsorganet 70 omfatter et antall holdeorganer 82, som i rekkefølge passerer forbi åpningen 68, når overføringsorganet er i bevegelse.Holdeorganene 82 består av et antall holdere 84 (fig. 4) fordelt langs platenes periferi, og således at holderne på den ene plate lig§er på linje med holderne på den annen plate. Hver holder er utformet som et halvsirkelformet innsnitt i platenes ytterkant,' idet hvert innsnitt avgrenses av en radialt forløpende side 88 på baksiden og en skrånende kant 90 på forsiden.

Overføringsorganet 70 er anbragt slik at omkretsen 86 av platene 72 befinner seg umiddelbart under magasinets åpning 68 (fig. 4)

med akselen 76 i flukt med åpningens lengdeakse. Videre er den aksiale -stilling av akselen slik at sideflatene 80 er symmetrisk anordnet i forhold -til de aksiale ender av åpningen 68. En dreining av platene som følge av at akselen 76 dreies, finner sted i den pilretning som er vist i fig. 4 og på sådan måte at den

avskrånede kant 90 for hver holder 82 ligger foran den radiale side 88 i bevegelsesretningen.

For rotasjon av akselen"76 er det anordnet et kjedetannhjul 9£

(fig. 3) ved den ene ende av akslen og forbundet ved hjelp av en ikke vist kjede til en utgangsaskel fra utvekslingsdrevet 62. Rotasjonshastigheten innstilles således at overføringsorganet fjerner en ekstrudatlengde fra magasinet for hver sådan lengde som tilføres trakten fra tilførselsmekanismen 18. I henhold til den beskrevede utførelse vil ekstrudatlengdene falle en av gangen og i rekkefølge ned i par av innsnitt 84 -på linje, når, disse passerer under åpningen 68 under overføringsorganets bevegelse. Dybden av hvert Innsnitt er således at en ekstrudatlengde kan løsbart fastholdes i nevnte innsnitt på linje og bibeholdes således under en platedreining på minst 90°, hvii);ket vil si inntil innsnittene ikke lenger er i stand til å fastholde vedkommende ekstrudatlengde mot tyngdekraftens virkning.

Når et par innsnitt 84 befinner seg \ike under åpningen 68

og en ekstrudatlengde faller ned i disse innsnitt, vil de aksiale ytterender av ekstrudatet rage ut forbi ytterflatene 80 av platene 72. De utragende ytterender fjernes ved hjelp av et avklipniggsorgan 92 anbragt i en vinkelavstand på mindre enn 90° fra magasinets akse, slik som vist i fig. 4. Denne innbyrdes vinkelstilllng sikrer en fastholdelse av ekstrudatlengdene i overføringsorganet under avklipningsoperasjonen, idet det trykk i" som utøves av avklipningsorganet på en ekstrudatlengde fastholdt i et par innsnitt på linje,, opptas av platene uten at vedkommende ekstrudatlengde kan komme ut av stilling.

AVtclipningsorganet 92 består av et par kniver 94 som,rager innover et periferisk parti av hver sin plateoverflate 80 slik som vist i fig. 3. Hver kniv utgjøres av en sirkelformet skive innklemt mellom flensen på et monteringsnav 100 og en mothold£late 102 festet til flensen. Navet 100 er montert på en spindel 104, som er dreibart opplagret i en lagerbukk 106 festet til en bssrearm stivt forbundet med hovedpartiet av en apparatramjne 108, hvortil under støttelsesorganene 28 er festet.

Det ene av navene er utstyrt med en tapp-kobling 110, som står

i inngrep med densfrie ende av en drivaskel 112, som således er i stand til å meddele knivene en rotasjonsbevegelse. Akselen 112 drives ved hjelp av en ikke vist kjedetannhjul-anordning fra en utgangsaskel fra utvekslingsdrevet 62.

Akslene 112 og 104 er koaksiale og forløper parallelt med

akselen 76, således at den plane" innside 114 av hver skive 94 står vinkelrett på rotasjonsaksen for akselen 76. Utæ&den av

hver skive har et avskrånet periferisk parti 116 som skjærer sideflaten 114 i spiss vinkel, således at skiven er i stand til å utføre en skarp oversk jr>ring av hver ytterende av en ekstrudat-. lengde, når denne føres forbi knivene av vedkommende holdeorgan på overføringsorganet.

Den aksiale avstand mellom skivene på spindelen 104 er således at sideflatene 114 ligger tett inntil hver sin ytterflate 30

på platånes 72 på overføringsorganet. For å opprettholde strenge toleranser for den avskårne lengde av ekstrudatet, bør sideflaten 114 på. hver skive ha glidende berøring med sin tilordnede ytterflate 80, og en sådan berøring opprettholdes ay trykkhjulet 118. Hvert sådant hjul er dreibart montert på en holder 120, som er festet til understøttelsesorganene 28 på sådan måte at nevnte trykkhjul l:Hgger an mot det avskrånede periferiske parti 116 på hver sin kniv<1>94 Idet området hvor sideflatene 114 på vedkommende kniv befinner seg i glidende kontakt med yttersiden

80 av platene på overføringsorganet. Som en følge av dette arrangenent avklippes hver ende av en ekstrudatlengde som føres frem forbi knivene, vinkelrett på ekstruclatakse.i. Foruten avklipning av en tfåklippet ekstrudatlengde til den endelige lengdeutstrekning, tilsmelter avklipniifjgsorganet 92 samibidig ekstrudatmaterialet der hvor dette kommer i inngrep med kniven. Denne tilsmeltning frem-bringer en forsegling av hver ende av skrivestiften, sog hindret således en hver vandring av partikler ut fra skrivestiftens kjerne. Tilsmeltnlngsprosessen frembringes ved oppvarming av knivene. For dette formål er det anordnet et oppvarmingsorgan 122, som er vist i fig. 3 og omfatter et elektrisk motstands-varraeelement 124 festet til hver kniv 94 på den side av kniven som ligger motsatt den sideflate 114 som befinner seg i kontakt med overflaten 80 av platen 72. En isolerende ring 126 er festet til motholdplaten 102, sørger for montering av varmeelementet 124 på kniven.

Det tilføres elektrisk strøm til hvert varmetlement over en børsteholderanordning 128 som er fec.tet til undersøtttelsesorganet 28, samt to sleperinger 130 og 131 festet tilrringen 126.

Hver slepering er utstyrt med en skinne 132 for forbindelse av sleperingene med hver sin av varmelementets to klemmer 134.

Hver slepering befinner seg i glidende kontakt med en fjær-belastet kullbørSte.136 og 137 montert i anordningen 128,

idet hver oørste mottar strøm gjennom en ledning 138.

Etter at et par oppoververtte innsnitt 84 på linje har transportert en ekstrudatlengde forbi avklipningorganet 92 som følge av nevnte dreining av overføringsorganet 70, begynner: nevnte innsnitt etter hvert å vende nedover, og ekstnuderingslengden vil være tilbøyelig til å falle ut av innsnittene. Ekstrudatlengdene fastholdes imidlertid i de nedoververtte innsitt av de sirkelformede kanter 140 på styreplater 142, som er festet til understøttelses-organet 28 med en innbyrdes avstand som er mindre enn avstanden mellom yttersidene 80 av platene 92. Kantene 140 avsluttes ved det nederste omkretspunkt for platene 72, således at, når et par innsnitt har ført en ferdig ekstrudatlengde forbi grensekanten av hver styreplate, vil denne lengde gli ut av nevnte par av innsnitt på liijije langs kantene 90 (fig»4) å falle ned på en transportør 146 (fig. 2), som understøttes av apparatraramen 108. Den mottagende ende 148 av transportøren ligger vertikalt under platene 72 på overføringsorganet for å motta de avklippede lengder av ekstrudatet når overføringsorganet er i bevegelse. '

Transportøren 146 (fig. 2) omfatter et første transportbånd 150 med to aksler 152 dreibart montert i lagerblokker 154 og 156 i apparatrammen 108. Hver aksel bærer et par kileremskiver 158, således at det dannes to par remskiver på linje (fig. 1). Hvert par remskiver på linje samvirker med en kilerem 160. En spenning av disse kileremmer kan finne sted ved dreining av en skrue 161

i passende retning for forandring av den aksiale stilling av en

mutter 164 og glidef orskyvning "av lager bl okk en 154 langs en skinne 168 festet til apparatrammen 108.

Den ikke forskyvbare drivaksel 152 for det første transportbånd

er montert i en ubevegelig lagerblokk 156 og bærer ved sin ene ende et kjedehjul 162 (fig. 1) i inngrep med en ikke vist drivkjede, som er forbundet med en ikke vist utgahgsaksel for utvekslingsdrevet 62. Det øverste løp av kileremmene 160

bevgger seg i pilretningen B (fig. 2) og mottar de ferdige ekstrudatlengder, som angitt ved pilen C, etter hvert som disse lengder avgis ved dreining av overføringsorganet.

Som vist 1 fig*1 gg 2 overføres de ferdige ekstrudatlengder

med tilsmeltede endemrfra det første traasportbånd 150 til et annet transportbånd 170, som-)omfatter et par valser 172 understøttet av aksler 174, som er dreibart montert i lagerblokker 176 og 178 på apparatrammen 108, samt et flatt bånd 180. De faste lagerblokker 176 er anbragt i understøttelsesorganene 28 mellom lagrene 154 og 156 for det første transportbånd. Videre

ligger det øverste parti av båndet 180, når det passerer over falsen 172 på akslen 174 i lageret 176, ikke høyere enn nivået for det øverste løp av det første transportbånd, således at de ferdige ekstrudatlengder kan passere fritt over båndet 180. Deretter passerer båndet 180 under en frittløpende valse 182,

som er dreibart montert på den ikke forskyvbare aksel 152

mellom remskivene 158, og fortsetter horisontalt fremukil og omkring valsen 172 på den forskyvbare aksel 174. Stramningen av båndet 180 innstilles på samme måte som innstillingen av kileremmene for det første transportbånd.

Det annet transportbånd drives av et tannhjul 184 festet til

den ikke forskyvbare aksel 174 (fig. 1) og i inngrep med en ikke vist kjedeanordning I forbindelse med utvekslingsdrevet 62. Det teverste løp av båndet 180 drives i samme retning som det øverste løp av kileremmene for det første transportbånd.

Ferdige ekstrudatlengder på det første transportbånd fremføres langs det øvre løp av dette band forbi den mottagende ende av

det annet transportbånd ved den ikke forskyvbare aksel 174.

Når disse lengder når frem til enden av det første transportbånd, faller de i pilretningen D {flg. 2) ned på det flate bånd 180

og føres bort for pakning eller annen etterbehandling.

Claims (11)

1. Apparat for avklipning av et ekstrudert emne til ferdig lengde og tilsmeltning av emnets ender, Idet apparatet omfatter et traktorgan for oppdagelse og orientering av råklippede lengder av det ekstruderte emne samt utstyrt med et utløp, gjennom hvilket orienterte lengder av det ekstruderte erane kan passere, et bevegelig overføringsorgan med et antall holdeorganer, som er anordnet for å passere under nevnte utløp under overførings-organets bevegelse, hvorunder hvert holå<sorgan er innrettet for løsbar fastholdelse av en ekstrudert emnelengde tilført fra utløpet når overføringsorganet beveger vedkommende holdeorgan forbi nevnte utløp;karakterisert vedat et par roterende avklipningsskiver (94) er anordnet i forhold til overføringsprganet (70) for avklipning av hver sin ende av et ekstrudert lengdeemne (12) mens det fastholdes 1 et holdeorgan (82) og idet overføringsorganet fører holdeorganet forbi avklipningsskivene; og et organ (122) er anordnet for oppvarming av avklipningsskivene (64) på sådan måte at hver ende av den ekstruderte emnelengde tilsmeltes samtidig som den avklippes.

2. Apparat som angitt i krav 1,karakterisert vedat nevnte organ for oppvarming av avklipningsskivene (fi4) omfatter et motstan*$$é|ement (124) anordnet for varraeoverføring med hver sleive, samt et par sleperinger (130, 131) montert på hver skive og elektrisk forbundet med motstandselementet, idet et par stasjonære bswrster (136, 137) er anordnet for sammarbeide med hvert par slepert' hger og i mekanisk anlegg mot disse, for elektrisk forbindelse av motstandselementene (124) med en strømkilde (138).

3. Apparat som angitt I krav 1, karakterisert vedat overføringsorganet (70) omfattet et par aksialt adskilte dreibare plater (72), idet avklipningsskivene (94) er anordnet for anlegg rnot et periferisk parti på utsiden (80) av hver sin plate (72) på overføringsorganet.

4. Apparat som angitt i krav 3, karakterisert vedat hver avklipningsskive (94) har en plan overflate (U)4) hovedsakelig vinkelrett på rotasjonsaksen og med en avskrånet periferi (116), idet nevnte plane sideflater av skivene strekker seg innover og befinner seg i glidbar kontakt med hver sin utside (80) av platene (72) på overføringsorganet (70).

5. Apparat som angitt i krav 4, kara k^t erisert ved at det omfatter organer (118) i anlegg mot hver sin avklipningsskive (94) for opprett-holdelse av den aksiale avstand mellom de plane sideflater (114) på skivene.

6. Apparat som angitt i krav 3-5, •karakterisert vedat det omfatter en transportør (146) med en mottagende ende (148) anordnet under platene (72) pS... overf øringsorganet (70) for opptagelse av avklippede emnelengder (12)., et første transportbånd (150) med et par innbyrdes adskilte aksler (152) dreibart montert under platene (72), idet nevnte akser bærer hvert sitt par innbyrdes aéskilte kileremskiver (158) for dannelse av to par sammarbeidende remskiver på linje, samt med en kilerem (160) i drivende Inngrep med hvert nevnt par av remskiver på linje.

7. Apparat som angitt i krav 6,karakterisert vedat nevn-fee transportør (146) omfatter et annet transportbånd (170) med et flatt båndavsnitt (180) med et bevegelsesavsnitt under nivået for de øverste punkter av kileremskivene (160) samt anordnet delvis mellom de to aksler (152).

8. Apparat som angitt i krav 1-7,karakterisert vedat det omfatter et traktorgan (22) med en treskt for opptagelse av lengder av det ekstruderte emne (12) i horisontal stilling., idet nevnte trakt er utstyrt med et par innbyrdes adskilte sidevegger (24, 26) som forløper i retning av aksen for det ekstruderte emne, samt et organ (50) for vibrasjon av den ene av nevnte sidevegger i horisontal retning.

9. Apparat som angitt i krav 8<i •karakterisert vedat traktorganet (22) omfatter et magasin (23) for orientering av de ekstruderte emnelengder (12) i horisontal stilling over hverandre, idet nevnte magasin (23) er utstyrt med vertikale vegger (60) som kan innstilles for forandring av veggenes innbyrdes avstand (42) tilsvarende ekstruderte emner med forskjellige tverrsnitts-dimensjoner.

10. Apparat som angitt i krav 9, karakterisert vedat hvert holdeorgan (82) omfatter innsnitt (84) langs omkretsen av platene (72) på overf øringsorganet (70) , idet. nevnte innsnitt i de to plater ligger på linje med hverandre og platene (72) er driftsmessig anbragt under en åpning (68) i bunnen av magasinet (23) på sådan måte at hvert par innsnitt på linje i platene kan oppta en ektrudert emnelengde (12) i deli øyeblikk vedkommende par befinner seg under åpningen (68), idet platene (72) er anordnet aksialt under åpningen (68) på sådan måte at de aksiale ytterender av den ekstrudette emnelengde i hvert par innsnitt (84) på linje rager ut fra hver sin yttersideufåo) av platene (72).

11. Apparat som angitt i krav 10, karakterisert vedat nevnte inntak (84) på linje har hovedsakelig halvsirkelform, som går over i en radialt uttrukket side samt en skrånende kant på forsiden av innhakket i dets bevegelsesretning.