用于檢查擠出螺桿的構(gòu)造的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于檢查擠出螺桿構(gòu)造的裝置，該擠出螺桿包括軸和先后以確定的順序要推到軸上或已推到軸上的螺桿元件，其中，每個螺桿元件具有元件特有的外部幾何形狀。
【背景技術(shù)】
[0002]擠出機公知用于加工物質(zhì)，它們在工作部件或者缸體中通過一個或多個在那里旋轉(zhuǎn)的擠出螺桿加工。僅示例地列舉塑料物質(zhì)，它們在擠出機中熔化并且復(fù)合，用于接著繼續(xù)處理，例如用于形成塑料顆?；蛘咴谧⑺芗庸さ姆懂爟?nèi)用于制造零部件和類似產(chǎn)品。此外，示例地提及藥物產(chǎn)品，它們用于加工藥品，例如以片狀的形式。在這里相應(yīng)的物質(zhì)在缸體中通過螺桿加工并混合等，用于實現(xiàn)所期望的均勻的擠出物成分。為了實現(xiàn)這一點，在工作部件上設(shè)有或者對工作部件附設(shè)一個或多個其它裝置，例如相應(yīng)的輸送裝置，通過它配量地給出要處理的物質(zhì)，或者加熱裝置，它用于缸體或者缸體段的調(diào)溫，通常由缸體段組成這種缸體。在食品領(lǐng)域也經(jīng)常在使用擠出機的條件下處理相應(yīng)的物質(zhì)。
[0003]對于擠出機功能重要的是一個或多個擠出螺桿，它們直接用于材料加工。根據(jù)要加工的材料并按照相應(yīng)的工作任務(wù)區(qū)分不同的螺桿類型。已知所謂的緊湊型螺桿，它們由一體材料制成。即，特有的螺桿幾何形狀直接由唯一的材料體加工出來。此外已知所謂的插接式擠出螺桿，其中在軸上按照順序推上許多單個的螺桿元件，其中螺桿元件和螺桿軸通過相應(yīng)的嚙合部相互抗扭轉(zhuǎn)地連接。每個螺桿元件具有確定的幾何形狀，它賦予螺桿元件其典型的功能。一般在軸上推上20-30個、在需要時也可以更多的單個螺桿元件，由此最終得到相對復(fù)雜的總幾何形狀。每個這樣制造的擠出螺桿在其幾何形狀方面非常專用地針對確定的加工過程設(shè)計，即，確定的螺桿附屬于確定的工作任務(wù)，對它又附設(shè)專用的運行參數(shù)，它必需由控制裝置的操作者為了擠出機的運行而調(diào)節(jié)。即，準確地遵守各個螺桿元件推到軸上的順序，由此避免插接錯誤，它們可能引起變化的且對于有意的加工方法不適合的幾何形狀。因為每個單個的螺桿元件適合于確定的功能，例如輸送功能或揉捏功能或者混合功能和類似功能，它們分別由元件特有的外部幾何形狀引起，因此每個插接錯誤將導(dǎo)致，不能實現(xiàn)所期望的工作結(jié)果，如果錯誤插接的螺桿軸尤其可以安裝的時候。
[0004]盡管在插接或者安裝擠出機螺桿時其操作者顯示出高度的精心和負責(zé)，但是原則上難以排除插接錯誤，因為這是純手工的工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是給出一種可能性，提供在安裝這種插接式擠出螺桿方面的安全性或可靠性。
[0006]為了解決這個問題，按照本發(fā)明設(shè)置用于檢查擠出螺桿構(gòu)造的裝置，該擠出螺桿包括軸和先后以確定的順序要推到軸上或已推到軸上的螺桿元件，其中每個螺桿元件具有元件特有的外部幾何形狀，該裝置的特征在于，設(shè)有檢測裝置，用于獲取涉及要推上或已經(jīng)推上的螺桿元件順序的信息并用于將獲取的信息與理論信息進行比較，該理論信息直接或間接地描述了理論順序。
[0007]本發(fā)明建議的檢查裝置具有特殊的優(yōu)點，它能夠?qū)崿F(xiàn)，已經(jīng)在構(gòu)造擠出螺桿期間或者在構(gòu)造擠出螺桿以后自動地檢查，進行中的構(gòu)造過程或者已經(jīng)完成的構(gòu)造是否正確，是否遵守明確給定的各個螺桿元件的插接順序。為此設(shè)有檢測裝置，它用于獲取涉及在構(gòu)造螺桿期間要推上的螺桿元件順序的信息，或者在已經(jīng)完成螺桿的情況下獲取已經(jīng)推上的螺桿元件順序的信息。這些信息也涉及進行中的或已經(jīng)結(jié)束的螺桿元件插接順序的實際狀態(tài)，下面還要解釋的這些信息可以具有不同的屬性。所述檢測裝置還用于將獲取的信息與理論信息進行比較，該理論信息直接或根據(jù)信息形式也間接地描述理論順序。即，在相應(yīng)的控制和處理裝置中存儲理論信息，并且用作比較信息。由這個實際-理論比較通過比較結(jié)果可以直接得出，在正在進行的插接過程期間要插接的螺桿元件是否是正確的，或者錯誤地插接錯誤的螺桿元件，或者在已經(jīng)完成插接的螺桿的情況下，那里的順序是否正確，或者是否已經(jīng)發(fā)生插接錯誤。當(dāng)然相應(yīng)地輸出相應(yīng)的比較結(jié)果，該比較結(jié)果可以是在進行的插接過程期間獲取的比較結(jié)果，可以是在結(jié)束插接過程以后獲取的比較結(jié)果，同時也給操作者帶來信息，由此使操作者立刻做出反應(yīng)并且可以克服可能的錯誤。
[0008]因此按照本發(fā)明的檢查裝置能夠高精度地檢查插接順序，并且能夠立刻識別并通知可能的插接錯誤，由此或者可以避免要發(fā)生的插接錯誤，或者立刻修正已經(jīng)發(fā)生的插接錯誤。
[0009]為了檢測涉及各要插接的或者已經(jīng)插接的螺桿元件的或者涉及由單個螺桿元件定義的完成插接的擠出螺桿實際幾何形狀的信息，在所述檢測裝置上優(yōu)選設(shè)有一傳感器裝置，其中還包括一控制和處理裝置，用于將檢測的信息與理論信息進行比較，該理論信息描述了要先后推上的或者已經(jīng)推上的螺桿元件的順序或者擠出螺桿的理論幾何形狀。按照本發(fā)明規(guī)定的傳感器裝置也能夠，或者檢測螺桿元件特有的信息，或者檢測與完成插接的擠出螺桿有關(guān)的實際幾何形狀的信息。根據(jù)由傳感器裝置檢測的信息是何種形式，相關(guān)的控制和處理裝置設(shè)計成相應(yīng)地與理論信息比較，即，與相應(yīng)的元件特有的信息或者理論幾何形狀信息比較。因此能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的直接比較。
[0010]優(yōu)選所述傳感器裝置與擠出螺桿或者要推上的螺桿元件相對彼此能運動。S卩，或者設(shè)有靜止的傳感器裝置，各個要推上的螺桿元件或者完成插接的擠出螺桿在其旁邊運動。備選地也可以設(shè)想，設(shè)有活動的傳感器裝置，它例如相對于完成插接的擠出螺桿運動，用于掃描擠出螺桿。
[0011]按照第一發(fā)明變型，每個螺桿元件具有元件特有的應(yīng)答器，并且所述傳感器裝置是用于檢測應(yīng)答器信息的讀取裝置。在每個元件特有的應(yīng)答器中存儲有元件特有的、識別螺桿元件的信息?，F(xiàn)在利用讀取裝置可以檢測元件特有的應(yīng)答信息。在控制和處理裝置中這樣存儲相應(yīng)的元件特有的理論信息，通過它們確定相應(yīng)的、一定的理論順序?，F(xiàn)在所述控制裝置借助于測得的應(yīng)答信息立刻識別，檢測的螺桿元件是否是按照理論順序位置正確地插接的螺桿元件，或者代替檢測的螺桿元件可以是已經(jīng)定位的其它螺桿元件。
[0012]在此，如果檢查完成插接的螺桿，所述讀取裝置可以沿著擠出螺桿移動，由此讀取裝置在所有的螺桿元件旁邊沿著移動并且檢測其各個應(yīng)答信息?；蛘咭呀?jīng)與其并行地與存儲的元件特有的理論信息進行比較，由此所述讀取裝置例如在檢測到錯誤時直接停止在錯誤位置，即錯誤插接的螺桿元件的位置。也可以選擇，所述讀取裝置也沿著整個螺桿軸移動并且拍攝“信息輪廓”，同時也讀出所有的應(yīng)答信息并且傳遞整個信息組用于理論比較。
[0013]對此備選地規(guī)定，已經(jīng)在插接時檢測應(yīng)答信息并且直接進行比較，由此在出現(xiàn)錯誤的情況下已經(jīng)可以通過相應(yīng)的警示信號輸出中斷正在進行的插接過程。為此適宜地使所述應(yīng)答器布置在各個螺桿元件的端面或者孔的周面上，其中所述讀取裝置設(shè)置在要能拆卸地布置在軸上的支承件上。所述螺桿元件總是插接到軸的確定端部上。在這個部位或者在軸本身上、或者與其相鄰地設(shè)置讀取裝置。所述應(yīng)答器或者位于螺桿元件前端的、即導(dǎo)引到軸的端面上，或者位于元件孔中構(gòu)成嚙合部的部位。在各種情況下，應(yīng)答器都必需進入到讀取裝置的讀取范圍，由此可以檢測應(yīng)答信息。如果螺桿元件靠近例如通過支承件固定在軸本身上的讀取裝置，則檢測應(yīng)答信息并且直接比較。在錯誤的螺桿元件情況下可以立刻給出警示信號，由此才使螺桿元件根本不被插上。在此，所述讀取裝置猶如是可以軸向定位的，同時也與端面的應(yīng)答器建立直接通訊連接，或者可以是徑向設(shè)置的，由此同樣與徑向設(shè)置在內(nèi)孔中的應(yīng)答器建立通訊連接。
[0014]備選地對于在插接期間檢測應(yīng)答信息也可以設(shè)想，當(dāng)擠出螺桿插入到擠出機中時，檢測已經(jīng)插上的擠出螺桿上的應(yīng)答信息。為此所述讀取裝置必要時能拆卸地這樣設(shè)置在擠出機上，使得可以在插入擠出螺桿到擠出機中時自動地檢測應(yīng)答器信息。即，在工藝部件、即缸體的卸料端部上在現(xiàn)有的支承件上安裝讀取裝置。當(dāng)從這個側(cè)面開始插入擠出螺桿時，在插入過程期間迫使所有應(yīng)答器進入到讀取裝置的讀取范圍，可以檢測并比較其信息。如果檢測到錯誤，則可以直接停止繼續(xù)插入運動，重新拉出螺桿并且再重新配備，用于排除錯誤。
[0015]上述變化規(guī)定了以應(yīng)答為基礎(chǔ)的信息檢測。對此備選地，所述傳感器裝置可以是光學(xué)傳感器裝置，通過它可以檢測描述實際幾何形狀的擠出螺桿信息。因此通過這種光學(xué)傳感器裝置可以進行輪廓檢測，即，獲取螺桿元件的實際外部幾何形狀并且接著進行分析或比較。在這里也可以使用不同的擴展結(jié)構(gòu)或者不同的光學(xué)傳感器裝置。
[0016]按照第一發(fā)明變化，作為傳感器裝置可以使用激光器，通過它為了檢測高度廓形沿著一條線掃描擠出螺桿表面，其中由控制和處理裝置評估高度廓形。每個螺桿元件具有定義其功能的外部幾何形狀。通過激光器沿著螺桿移動，掃描高度廓形。在控制和處理裝置中存儲比較輪廓，它與實際高度廓形比較，由此可以檢測相應(yīng)的插接錯誤。
[0017]此外，這個發(fā)明擴展結(jié)構(gòu)