Система управления процессом формообразования экструдируемого пленочного рукава

(19 515 В 7 92 В 29 1 23 00с . . сс ЬСТВУ ПРАВЛЕНИЯ ПРО БРАЗОВАНИЯ ЭКС ПЛЕНОЧНОГО РУ автоматии произых рукав- правлению к автоматичессами производи мерных рукавк управлению ч ного рукава ыть использоности,ено т б лен е универыше ва в мого дефо Цель изобретен сальности системы продукции за счет диаметром рукава стабилизирующемНа фиг. 1 приве у которой рабочи ия - пои качес независии егоустройст дена сис е элем пускаемои правлениямацией в ве. еманты авления, абилизиГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБР К АВТОРСКОМУ СВИДЕ(71) Украинский научно-исследовательский и конструкторский институт по разработке машин и оборудования для переработки пластмасс, резины и искусственной кожи (72) Б. Н. Значковский и В. А. Сенатос (53) 678.057 (088.8)(56) Авторское свидетельство СССР1243954, кл. В 29 С 47/92, 1984.Швартина Н. М. Современные средства контроля толщины экструдируемых пленок. - Химическая промышленность за рубежом, М.: НИИТЭХИМ, вып. 8, 1983, с. 56 - 57.(54) СИСТЕМА УЦЕС СОМ ФОРМООТРУДИ РУЕМОГОКАВА(57) Изобретение относится к ческому управлению процесса водства экструдируемых полимер ных пленок, в частности к у Изобретение относится кому управлению проце ства экструдируемых пол ных пленок, в частност диаметром (шириной) пл и его деформацсией, и мож вано в химической промыш диаметром пленочного рукава. Оно м.б. использовано в химической промышленности. Цель изобретения - повышение универсальности системы и качества выпускаемой продукции за счет независимого управления диаметром рукава и его деформацией в стабилизирующем устройстве. Для этого система управления содержит устройство управления диаметром рукава и стабилизирующее устройство с приводом перемещения его рабочих элементов, механически связанных с корпусом измерителя перемещений точек на поверхности рукава, К выходу последнего подключены введенные в систему задатчик и регулятор деформации рукава. Выход регулятора подключен на вход привода перемещения рабочих элементов стабилизирующего устройства. При работе коррекция заданного значения деформации осуществляется автоматически. За счет точного управления диаметром рукава и положением стабилизирующего устройства устраняются складки и морщины. Это повышает качество пленки. 2 ил. рующего устройства выполнены в виде ирисовых диафрагм; на фиг. 2 - система управления с роликовым стабилизирующим устройством,Система управления процессом формообразования пленочного рукава содержит экструдер 1, формующую головку 2, устройство 3 внешнего воздушного охлаждения рукава с патрубком 4, нагнетающую 5 и отсасывающую 6 воздушные магистрали с вентиляторами 7 и 8, обеспечивающими циркуляцию охлаждающего воздуха во внутренней полости пленочного рукава.Стабилизирующее устройство 9 (устройство стабилизации положения рукава)3снабжено подвижными в радиальном направлении (относительно оси рукава) рабочими элементами, выполненными в виде ирисовых диафрагм 10, 11 (фиг. 1), или роликовыми рабочими элементами 12 (фиг. 2). Длярадиального перемегцения рабочих элементов 10 - 12 в стабилизирующих устройствахприменены приводы 13.Устройство содержит измерители 14, 15перемещений точек на поверхности рукава.Их контактные ролики контактируют сдиаметрально противоположными точкамирукава, что используется для измеренияего диаметра. Измерители 16, 17 перемещений точек на поверхности сложенногорукава (на его кромках) предназначены для измерения ширины рукава, Удополнительного измерителя 18 перемещений точек на поверхности рукава корпусмеханически связан с рабочими элементами10 - 12 стабилизи рующего устройства 9.На фиг. 1 корпус измерителя 18 связан черезмеханическую передачу 19 и механическуюпередачу привода 13 с установленными наразной высоте рабочими элементами 10,11 стабилизирующего устройства 9. Приэтом сам измеритель 18 смонтирован после(по ходу движения пленки) стабилизирующего устройства 9.На фиг. 2 корпус дополнительного измерителя 18 перемещений связан через кронштейн 20 с роликами рабочими элементами 12ста 6 ил изи рующего устройства 9. Рукав принимается приемным устройством со складывающими щеками 21, 22, тянущими валками 23, 24 и намоточным устройством(не показано) .В состав устройства управления диаметром рукава входят измерители 14, 15перемещений, сумматор.25 с задатчиком 26диаметра, регулятор 27 диаметра, грубое28 и точное 29 заслоночные исполнительныеустройства, установленные на одной из воздушных магистрали (5 или 6).Система при необходимости может содержать контур автоматического регулирования ширины сложенной пленки (послетянущих валков 23, 24), в состав котороговходят последовательно соединенные датчик ширины с измерителями 16, 17, регулятор 30 ширины, переключатель 31 и ранееописанное устройство управления диаметромрукава с сумматором 25. Переключатель 31обеспечивает переключение управления диаметром рукава от ручного задатчика 26или от регулятора 30 ширины рукава с задатчиком 32 ширины,Система содержит замкнутый контур автоматического регулирования деформациипленочного рукава рабочими элементамистабилизирующего устройства 9, в составкоторого входят дополнительный измеритель 18, выполняющий функции измерителядеформации рукава, сумматор 33, задатчик34 величины деформации, регулятор 35 4и привод 13 радиального перемещения рабочих элементов стабилизирующего устройства 9. Задатчик 34 и регулятор 35 подключены к выходу измерителя 18, выход регулятора 35 подключен на вход привода 13. Цепь управления заданным диаметромпленочного рукава, включающая задатчик 26 переключатель 31 и регулятор 30 ширины рукава, электрически связана через регулирую О щий элемент 36 (фиг. 2) и сумматор 33 с входом регулятора 35 деформации рукава. Позицией 37 обозначена зона затвердевания пленочного рукава 4. Позициями 38, 39 обозначены границы зоны деформации рукава стабилизирующим устройством 9.Система работает следующим образом.Экструдер 1 непрерывно подает расплавполимера в формующую головку 2. При этом экструдируется рукавная заготовка 40 из расплавов полимера, которая ох лаждается воздушными потоками с внутренней и наружной сторон рукава 40 и раздувается, протягивается валками 23, 24 через стабилизирующее устройство 9 и складывающие щеки 21, 22 и подается на намотку.Регулятор 27 диаметра с измерителями14, 15 и заслоночными исполнительными устройствами 28, 29 обеспечивают автоматическое регулирование диаметра, до которого раздувается пленочный рукав, Регулятор 27 работает наиболее эффективно в случае, когда контактные ролики измерителей 14, 15 находятся в зоне 37 затвердевания пленки.Стабилизирующее устройство 9 удерживает рукав 40 от вибраций (флатера) и радиальных смещений, благодаря чему повышается качество намотки в рулоны и повышается точность регулирования диаметра и ширины пленочного рукава.При деформации пленочного рукава 40рабочими элементами (10, 11 на фиг. 1 или 40 12 на фиг. 2), стабилизирующих устройство9, их положение относительно поверхности рукава 40 измеряется с помощью измерителей 18. Это обеспечивается благодаря тому, что корпус измерителя 18 механически связан с рабочими элементами стабилизирующего устройства 9, а его контактный ролик соприкасается с поверхностью рукава 40.На входе сумматора 33 сигнал измерителя 18 сравнивается с сигналом задатчика 34 величины деформации рукава. Сигнал раз ницы с выхода сумматора 33 поступает навход регулятора 35. Последний с помощью привода 13 обеспечивает радиальное перемещение корпуса измерителя 8 и рабочих элементов стабилизирующего устройства 9 и приводит к стабилизации величины де 55 формации рукава 40. Зона деформации рукава 40 стабилизирующим устройством 9 обозначена штриховыми линиями 38, 39.Оптимальную величину деформации рукава40 оператор может выбрать с помощью задатчика 34.В зависимости от изменений величины диаметра рукава 40, задаваемого при помощи задатчика 26 диаметра, возникает необходимость изменять величину заданного значения деформации рукава 40 элементами стабилизирующего устройства 9. Изобретение предусматривает для этих целей введение от задатчика 26 через переключатель 31 и регулируемый элемент 36 в сумматор 33 сигнала коррекции задания. В этом случае задатчик 34 может отсутствовать, так как его функции. выполняют задатчик 26 и регулируемый элемент 36, обеспечивающие выбор требуемого коэффициента пропорциональности между изменениями заданных величин на входах сумматоров 25 и 33.Функции задатчика 26 может выполнять также регулятор 30 ширины рукава 40 с, измерителями 16, 17. При этом с помощью задатчика 32 задается требуемая ширина 20 сложенного рукава 40, а переключателем 31 выход регулятора 30 соединяют с входом сумматора 25 и входом регулируемого элемента 36 (фиг. 2).При управлении процессом формообразования рукава 40 с помощью задатчиков 26 и 34 (фиг. 1) обеспечивается независимое управление величиной диаметра рукава 40 и величиной его деформации рабочими элементами стабилизирующего устройства 9.При связанном управлении заданными ЗО значениями диаметра рукава 40 и его деформации в стабилизирующем устройстве 9 коррекция заданного значения деформации осуществляется автоматически.И в одном, и в другом случае обеспечивается возможность сушественно повысить З 5 качество намотки пленки, устранить складки и морщины за счет обеспечения независимого более точного управления диаметром рукава 40 и положением стабилизирующего устройства 9.При управлении диаметром рукава 40 и положением рабочих элементов стабилизирующего устройства 9 изобретение исключает влияние на точность регулирования диаметра и люфтов в конструкции стабили-зирующего устройства 9, что повышает точ ность регулирования диаметра рукава 40. При этом повышение точности управления стабилизирующим устройством 9 устраняет складки рукава 40.На практике очень часто возникает необходимость работы линии для производства рукавных пленок без стабилизирующего устройства 9, например при производстве липкой пленки. В данном случае за счет соответствующего увеличения сигнала задания на выходе задатчика 34 (фиг. 1 и 2) увеличивается универсальность предлагаемой системы.Изобретение позволяет устанавливать измеритель 18 после (на ходу движения пленки) стабилизирующего устройства 9 (фиг. 1). Это дополнительно повышает точность управления стабилизирующим устройством 9, особенно в случае работы с ирисовыми диафрагмами 10, и 11, устанавливаемыми в непосредственной близости от зоны 37 затвердевания рукава 40, а зачастую, и в самой зоне затвердевания, что также увеличивает универсальность предложенного решения.Повышение точности управления диаметром рукава 40 упрощает обслуживание линии, так как исключает необходимость повторных регулирований диаметра. формула изобретенияСистема управления процессом формообразования экструдируемого пленочного рукава, содержащая экструдер, формующую головку, устройство управления диаметром рукава, стабилизирующее устройство с приводом перемещения его рабочих элементов, механически связанных с корпусом измерителя перемещений точек на поверхности рукава, и приемное устройство, отличающаяся тем, что, с целью повышения универсальности системы и качества выпускаемой продукции за счет независимого управления диаметром рукава и его деформацией в стабилизирующем устройстве, система снабжена задатчиком и регулятором деформации рукава, подключенными к выходу измерителя перемещений точек на поверхности рукава, причем выход регулятора подключен на вход привода перемещения рабочих элементов стабилизирующего устройства.Составитель ЛТехред И, ВереТираж 532 Реда кто р М. Келе мЗаказ 237 НИИПИ Государственного комитета по изобрет1 3035, Москва, Ж - 35, Рауш Производственно-издательский комбинат Пате КольцоваКорректор Н. РевскаяПодписноеням и открытиям при ГКНТ СССРкая наб д 4/5т, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101