DE102008044465B3 - Profile cutter for even cutting of material strand to lengths, particularly plastic strand profile, has base frame, drive arranged at base frame, cam mechanism connected with drive and control unit for controlling drive - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Profilschneider zum gleichmäßigen Ablängen eines in Förderrichtung gleichförmig und kontinuierlich in einer ersten Ebene geförderten Materialstranges, insbesondere Kunststoffstrangprofiles, und ein Steuerungsverfahren für einen Profilschneider mit einem steuer- und/oder regelbaren Drehantrieb und einem vom Drehantrieb hin- und herbewegbaren Hauptschlitten.The The invention relates to a profile cutter for uniform cutting to length in the conveying direction uniform and continuously conveyed in a first level of material strand, in particular Kunststoffstrangprofiles, and a control method for a Profile cutter with a controllable and / or adjustable rotary drive and a main slide reciprocable by the rotary drive.
Aus dem Stand der Technik sind unterschiedliche Anordnungen und dazugehörige Steuerungsverfahren bekannt, um innerhalb einer Produktionsanordnung kontinuierlich geförderte Strangmaterialien in genau definierten Längen abzuschneiden.Out In the prior art are different arrangements and associated control methods known to be continuous within a production line funded Cut strand materials in precisely defined lengths.
Aus
der
Weiter
ist aus der
Aus
der
Die
Zum Abschneiden von definierten Längen eines kontinuierlich geförderten Strangmaterials dienen Profilschneider, die auf das kontinuierlich geförderte Strangmaterial mittels einer Schneidvorrichtung einwirken. Das Abschneiden erfolgt hierbei in Abhängigkeit von einer definierten Länge durch einen Anschlag oder entsprechende Sensoren, um so einen gleichmäßigen Schnitt des kontinuierlich und gleichförmig geförderten Stranges zu erzielen.To the Cutting of defined lengths a continuously funded Strand materials serve profile cutter, which on the continuously funded Strand material act by means of a cutting device. The cutting off takes place here in dependence of a defined length through a stop or corresponding sensors, so a uniform cut of continuous and uniform promoted strand to achieve.
Problematisch an den bekannten Anordnungen und Verfahren ist, dass die im Stand der Technik verwendeten Profilschneider sehr komplex konstruiert sind. Insbesondere sind viele Hebel und Umlenkungen vorgesehen, um eine von einem Antrieb erzeugte Rotationsbewegung in eine translatorische Bewegung umzuwandeln.Problematic in the known arrangements and methods is that in the state technically used profile cutter very complex are. In particular, many levers and deflections are provided, about a rotational movement generated by a drive in a translational To transform movement.
Weiterhin besteht konstruktionsbedingt nicht die Möglichkeit, mit den im Stand der Technik bekannten Profilschneidern in Hochgeschwindigkeit Schnitte durchzuführen, um mit der Produktionsgeschwindigkeit von Strangprofilproduzierenden Maschinen gleichzuziehen. Die heutzutage verwendeten Strangprofil-produzierenden Maschinen weisen eine sehr hohe Fördergeschwindigkeit auf, die im Bereich von 30 cm pro Sekunde liegt, wobei bei einem derart schnell und kontinuierlich geförderten Strangmaterial Abschnitte von beispielsweise 7 cm Länge gefordert sind, was zu einer Schnittfrequenz von über 4 Schnitten pro Sekunde führt. Hierzu ist es notwendig, dass 250 Schnitte pro Minute durchgeführt werden, was zu einer sehr hohen Beanspruchung des Profilschneiders führt.Farther Due to the design, there is no possibility with the in the state known in the art profile cutters in high-speed cuts perform, around with the production speed of extruded profile producing To draw up machines. The extrusion profile-producing used today Machines have a very high conveying speed, the in the range of 30 cm per second, with one being so fast and continuously funded Strand material required sections of, for example, 7 cm in length are, resulting in a crossover frequency of over 4 cuts per second leads. For this it is necessary to make 250 cuts per minute, which leads to a very high stress of the profile cutter.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung aufzuzeigen, die einen konstruktiv einfachen, wartungsarmen und einem geringen Verschleiß unterliegenden Profilschneider aufzeigt, der für sehr hohe Produktionsgeschwindigkeiten und hohe Schnittfrequenzen und demzufolge auch hohen Kräften und Belastungen widerstehend ausgelegt ist.The present invention has for its object to provide an arrangement that a kon structurally simple, low-maintenance and subject to little wear profile cutter shows, which is designed for very high production speeds and high cutting frequencies and consequently also high forces and loads resisting.
Weiter ist es Aufgabe der Erfindung ein Steuerungsverfahren aufzuzeigen, das es ermöglicht, einen durchzuführenden Schnitt synchron zu dem geförderten Profil zu tätigen, so dass die Schnittfläche gerade ist und keine Stauchungen und/oder Dehnungen am geförderten Profil entstehen, wobei insbesondere die beim Richtungswechsel eines mitlaufenden Profilschneiders entstehenden hohen Kräfte und die damit verbundenen Belastungen vermieden werden sollen.Further It is an object of the invention to show a control method, that makes it possible one to be carried out Cut in sync with the subsidized Profile, so the cut surface is straight and no upsets and / or strains on the subsidized Profile arise, in particular when the direction of a mitlaufenden profile cutter resulting high forces and the associated burden should be avoided.
Gelöst werden diese Aufgaben mit einer Anordnung nach Anspruch 1 und einem Steuerungsverfahren nach Anspruch 10.Be solved These objects with an arrangement according to claim 1 and a control method according to Claim 10.
Dadurch, dass der Profilschneider zum gleichmäßigen Ablängen eines in Förderrichtung gleichförmig und kontinuierlich in einer ersten Ebene geförderten Materialstranges, insbesondere Kunststoffstrangprofiles, mit einem Grundgestell, einem an dem Grundgestell angeordneten Antrieb, einem mit dem Antrieb verbundenes Kurvengetriebe, umfassend eine mechanische Kurvenscheibe, einem Messerschlitten mit einem Messer und einer Wirkverbindung zur mechanischen Kurvenscheibe, wobei der Messerschlitten in einer Auf- und Niederbewegungsrichtung, senkrecht zur Förderrichtung auf- und niederbewegbar ist, einem Hauptschlitten mit einer Aufnahme zur Führung und Lagerung für den Messerschlitten und einem Kopplungsmittel zur Kopplung des Hauptschlittens an die mechanische Kurvenscheibe, einem am Gestell angeordneten Führungssystem zur Hin- und Herführung des Hauptschlittens entlang der Förderrichtung und einem Steuerungsmittel zur Ansteuerung des Antriebs ausgebildet ist, ist es möglich, einen gleichförmig, und kontinuierlich schnell geförderten Materialstrang in kurze Abschnitte zu zerschneiden. Hierbei ist insbesondere eine hohe Schneidfrequenz möglich, da der Profilschneider konstruktiv sehr einfach gestaltet ist. Es wurde insbesondere auf komplizierte Umlenkungen und Hebel, ebenso wie auf Sensoren oder dergleichen verzichtet.Thereby, that the profile cutter for uniform cutting to length in the conveying direction uniform and continuously conveyed in a first level of material strand, in particular Plastic extrusions, with a base frame, one on the base frame arranged drive, connected to the drive cam gear, comprising a mechanical cam, a knife carriage with a knife and an operative connection to the mechanical cam, the knife carriage being in an up and down direction, perpendicular to the conveying direction Movable up and down, a main carriage with a recording to the leadership and storage for the knife carriage and a coupling means for coupling the main carriage to the mechanical cam, one arranged on the frame guidance system to the back and forth of the main carriage along the conveying direction and a control means is designed to control the drive, it is possible a uniform and continuously promoted material strand to cut into short sections. Here is in particular a high cutting frequency possible, because the profile cutter is structurally very simple. It was especially on complicated deflections and levers, as well as waived sensors or the like.
Die Anordnung auf einem Grundgestell ermöglicht die Serienproduktion des Profilschneiders unabhängig von der späteren zu verwendenden Strangproduktionsmaschine, da das Grundgestell einfach an den Ausgang der Strangproduktionsmaschine angesetzt werden kann.The Arrangement on a base frame allows mass production of the profile cutter independently from the later to use strand production machine, since the base frame easy can be attached to the output of the strand production machine.
Überraschend einfach und ebenso effizient ist die Konstruktion der Anordnung mit einem Kurvengetriebe, das für die Bewegung des Messerschlittens in einer Auf- und Niederbewegungsrichtung sorgt und gleichzeitig den Hauptschlitten mittels eines Kopplungsmittels entlang der Förderrichtung hin- und herbewegt.Surprised simple and equally efficient is the construction of the arrangement with a cam gear, that for the movement of the knife carriage in an up and down movement direction provides and at the same time the main carriage by means of a coupling agent along the conveying direction moved back and forth.
Wenn die mechanische Kurvenscheibe mit einer gefrästen Nut versehen ist und die Wirkverbindung des Messerschlittens ein am Messerschlitten angeordneter und in der gefrästen Nut freigängig laufender Führungsstift ist, wird besonders effizient eine Auf- und Niederbewegung des Messers realisiert. Insbesondere wird hierbei die Zahl der rotierenden oder sich bewegenden Teile stark reduziert. Durch diese Ausgestaltung wird quasi eine direkte Bewegung des Messer durch das Kurvengetriebe ermöglicht.If the mechanical cam is provided with a milled groove and the Operative connection of the knife carriage arranged on a knife carriage and in the milled Groove free running guide pin is, is particularly efficient up and down movement of the knife realized. In particular, the number of rotating or Moving parts greatly reduced. By this configuration is almost a direct movement of the knife through the cam gear allows.
Insoweit bildet die Kombination Kurvengetriebe mit der Wirkverbindung zum Messerschlitten und dem Kopplungsmittel zur Kopplung des Hauptschlittens eine einfache, wartungsarme Konstruktion mit einem geringen Verschleiß, die sehr hohe Produktionsgeschwindigkeiten und hohe Schnittfrequenzen und demzufolge auch hohen Kräften und Belastungen widerstehend ausgebildet ist.in this respect forms the combination cam gear with the operative connection to Knife carriage and the coupling means for coupling the main carriage a simple, low-maintenance design with a low wear, which is very high production speeds and high cutting frequencies and consequently also high forces and resisting loads is formed.
Durch das Gesamtführungssystem bestehend aus dem Führungssystem für den Hauptschlitten und der Aufnahme des Hauptschlittens zur Führung des Messerschlittens erfolgt eine präzise Führung des Messers entlang der Förderrichtung, so dass keine Fehlpositionierungen des Messers möglich sind. Die Kombination beider Führungen bildet eine zusammenhängende Einheit, die großen Belastungen stand hält.By the overall guidance system consisting of the guidance system for the Main carriage and the inclusion of the main carriage to guide the Knife carriage takes a precise guide of the knife along the conveying direction, so that no incorrect positioning of the knife are possible. The combination both guides forms a coherent one Unity, the big ones Loads withstood.
Verfahrensgemäß wird zur
Ansteuerung eines Profilschneiders mit einem steuer- und/oder regelbaren Drehantrieb
und einem vom Drehantrieb hin- und herbewegbaren Hauptschlitten
der Antrieb durch ein periodisches Steuerungsprofil mit einer Periode
T so angesteuert, dass der Hauptschlitten über ein vorgegebenes Zeitintervall Δt1 mit konstanter Geschwindigkeit bewegt wird,
wobei
Insbesondere hat das periodische Steuerungsprofil eine Parallellaufphase mit und eine Asynchronphase mit, wobei das Durchlaufen bei dem Übergang von einer Phase in die andere Phase stetig in Bezug auf die Winkelgeschwindigkeit erfolgt, ist gewährleistet, dass der Antrieb diese periodische Bewegung schonend vollziehen kann, da kein abruptes Abbremsen oder extreme Beschleunigungen erfolgen, die zu einem schnellen Verschleiß des Antriebes und der Gesamtanordnung führen würden.In particular, the periodic control profile has a parallel running phase and an asynchronous phase with , wherein the passage in the transition from one phase to the other phase is continuous with respect to the angular velocity, it is ensured that the drive can perform this periodic movement gently, since no abrupt deceleration or extreme accelerations take place, leading to rapid wear of the Drive and the overall layout.
Dadurch, dass das Steuerungsprofil periodisch ist, erfolgt nur die Vorgabe eines über die gesamte Periode festgelegten Steuerungsprofils. Diesem Steuerungsprofil folgend, ergibt sich die Bewegung des Messers entlang der Förderrichtung des Materialstranges. Eine dynamische Änderung des Steuerungsprofils ist hierbei nicht vorgesehen, da eine dynamische Steuerung in einem so schnellen Tempo berechnet werden müsste, dass zuviel Kapazitäten benötigt werden würden. Etwaige Änderungen des Steuerungsprofils auf Grund von sensorisch detektierten Ereignissen sind ebenso unerwünscht, da auch diese Änderungen mit intensiven Berechnungen des Steuerungsprofils verbunden wären. Die Anfälligkeit des Profilschneiders für einen Ausfall auf Grund von einem dynamisch geänderten oder falsch berechneten Steuerungsprofil ist zu groß, so dass hierauf verzichtet werden sollte.Thereby, that the control profile is periodic, only the default is done one over the entire period of the defined control profile. This control profile Following, the movement of the knife results along the conveying direction of the material strand. A dynamic change of the control profile is not provided here because a dynamic control in one so fast pace would have to be calculated that too much capacity is needed would. Any changes the control profile due to sensory detected events are equally undesirable because of these changes as well would be associated with intensive calculations of the control profile. The susceptibility of the profile cutter for a failure due to a dynamically changed or incorrectly calculated one Control profile is too big so that should be omitted.
Die für ein derartiges Steuerungsverfahren verwendeten Maschinen weisen eine Umwandlungsanordnung einer Rotationsbewegung in eine Translationsbewegung auf. Hierbei umfasst die Periode eine Hin- und Herbewegung des Hauptschlittens, so dass dieser von einer Anfangsposition eine Bewegung zu einem Wendepunkt vollzieht und danach zu dem Anfangspunkt zurückkehrt. Hierbei ist für einen sauberen Schnitt eine synchrone Laufzeit erforderlich. Diese muss kleiner als die halbe Dauer der Periode sein, um so eine ausreichende Rückkehrdauer zu gewährleisten.The for a have such a control method used machines Transformation arrangement of a rotational movement in a translational movement on. Here, the period comprises a reciprocating motion of the main carriage, so that this one move from one start position to another Inflection point and then returns to the starting point. This is for a clean cut requires a synchronous runtime. These must be less than half the duration of the period to be sufficient return time to ensure.
Die Nut der Kurvenscheibe ist als Führung und zur Aufnahme des Führungsstifts derart ausgebildet, dass der Führungsstift die Breite der Nut hat, wobei noch ein Spielraum gegeben ist, der ein Verklemmen des Führungsstiftes verhindert. Es kann auch zur weiteren Optimierung Lagerungsmittel vorgesehen werden, die den Führungsstift leichtgängig in der Nut lagern.The Groove of the cam is as a guide and for receiving the guide pin designed such that the guide pin the width of the groove has, with still a margin is given, the a jamming of the guide pin prevented. It can also be used to further optimize storage be provided, which is the guide pin smooth store in the groove.
Dadurch, dass die Aufnahme zur Führung und Lagerung des Messerschlittens ein Langloch im Hauptschlitten umfasst, so dass der Messerschlitten eine Auf- und Abbewegung in der Aufnahme vollziehen kann, wird der Messerschlitten in dem Hauptschlitten ausreichend geführt, stabilisiert und abgefangen. Ein stabile Halterung mit dem Langloch bildet die Aufnahme in dem Hauptschlitten. Zur besseren Führung können noch weitere Halte- und Sicherungsmittel vorgesehen werden. Es können Sicherungsplinte oder rückhaltende Führungselemente derart an den Hauptschlitten angebracht werden, dass der Messerschlitten in dem Hauptschlitten sich nur entlang der Auf- und Niederbewegungsrichtung bewegen kann.Thereby, that recording for leadership and storage of the knife carriage a slot in the main carriage includes, so that the knife carriage perform an up and down movement in the recording can, the knife carriage in the main carriage is sufficient guided, stabilized and intercepted. A stable holder with the slot makes the admission in the main carriage. For better guidance can still more Holding and securing means are provided. It can backup plugs or reserved guide elements be attached to the main carriage so that the knife carriage in the main carriage only along the up and down movement direction can move.
Wenn das Kopplungsmittel eine Langlochausnehmung in dem Hauptschlitten und ein auf der mechanischen Kurvenscheibe außerhalb der Kurvenscheibenrotationsachse angeordneter und in der Langlochausnehmung frei laufender Exzenterstift ist, wobei die Längserstreckung der Langlochausnehmung senkrecht zur Hin- und Herbewegungsrichtung des Hauptschlittens ausgerichtet ist, ist so eine einfache Ausgestaltung der Umsetzung einer Rotationsbewegung in eine Translationsbewegung möglich. Hierzu bewegt sich der an der mechanischen Kurvenscheibe mitrotierende Exzenterstift in der Langlochausnehmung hin und her, wobei der Exzenterstift den Hauptschlitten entlang der Förderrichtung durch die Umsetzung der Rotation in eine Translation hin- und herbewegt.If the coupling means a slot recess in the main carriage and one on the mechanical cam outside the cam rotation axis arranged and in the slot recess freely running eccentric pin is, with the longitudinal extent the slot recess perpendicular to the reciprocating direction the main slide is aligned, is such a simple design the implementation of a rotational movement in a translational movement possible. For this purpose, the co-rotating on the mechanical cam moves Eccentric pin in the slot recess back and forth, the eccentric pin the main carriage along the conveying direction by the translation of the rotation in a translation back and forth.
Die Langlochausnehmung ist auf der Rückseite des Hauptschlittens vorgesehen, mit der der Hauptschlitten zu dem Kurvengetriebe ausgerichtet angeordnet ist. Hierdurch kann wiederum auf umständliche Umlenkungen und Hebel verzichtet werden, die nötig wären, gleichzeitig eine Hin- und Herbewegung eines Hauptschlittens und eine Auf- und Niederbewegung eines Messerschlittens zu realisieren, ohne dass zwei Antriebe bei einer solchen Anordnung Verwendung finden.The Langlochausnehmung is on the back of the main carriage provided with the main carriage to the Cam mechanism is arranged aligned. This in turn can on cumbersome Deflections and levers that would be necessary, at the same time and movement of a main carriage and an up and down movement a knife carriage to realize without two drives at to use such an arrangement.
Dadurch, dass ein gemeinsames Langloch in dem Hauptschlitten vorgesehen ist, wobei dieses aus dem Langloch der Aufnahme und der Langlochausnehmung besteht, wird die Gesamtanordnung effizienter ausgestaltet, so dass der Profilschneider sowohl produktionstechnisch als auch wartungsgemäß einfacher gestaltet ist. Weiterhin wird hierdurch die Gesamtanordnung noch kompakter ausgebildet, so dass der Profilschneider noch kleiner gebaut werden kann und in der späteren Produktionsumgebung weniger Platz benötigt.Thereby, that a common slot is provided in the main carriage, this from the slot of the recording and the slot recess exists, the overall arrangement is made more efficient, so that the profile cutter both production-related and maintenance easier is designed. Furthermore, this makes the overall arrangement still made more compact, so that the profile cutter even smaller can be built and in the later Production environment requires less space.
Um entsprechend hohe Kräfte oder Drehzahlen zu erzielen, ist zwischen dem Antrieb und dem Kurvengetriebe ein Über-/Untersetzungsgetriebe angeordnet.Around correspondingly high forces or to achieve speeds is between the drive and the cam gear a gearbox / reduction gearbox arranged.
Dadurch, dass der Antrieb als elektrischer Motor ausgebildet ist, ist der Profilschneider in unterschiedlichen Produktionsstätten einsetzbar, da zumindest überall ein Elektroanschluß vorhanden ist. Die Steuerung des Elektromotors über die Steuerungsmittel erfolgt hierbei elektronisch, wobei dies über Variation der Energiezufuhr realisiert werden kann.Thereby, that the drive is designed as an electric motor is the Profile cutters can be used in different production plants, there at least everywhere an electrical connection available is. The control of the electric motor via the control means takes place this electronically, this by varying the energy supply can be realized.
Wenn das Steuerungsmittel zur Steuerung des Antriebes eine Software programmierbare Steuerung ist, können komplizierte Steuerungen des Antriebs realisiert werden, so dass auch schnelle Wechsel in der Energiezufuhr des Antriebs und somit dementsprechende Wirkungen bzw. resultierende Umdrehungen und Kräfte des Antriebs möglich sind.If the control means to control the drive a software programmable Control is, can complicated controls of the drive are realized, so that also fast changes in the energy supply of the drive and thus corresponding effects or resulting revolutions and forces of the Drive possible are.
Um einen sauberen und exakten Schnitt des Messers in den Materialstrang zu gewährleisten, weist der Hauptschlitten einen Matrizenhalter mit einer austauschbaren Matrize auf, wobei die Matrize an die Form des zu schneidenden Materialstranges anpassbar ist. Durch eine an das Profil des Materialstranges anpassbare Matrize an dem Matrizenhalter erfolgt eine exakte Führung des Materialstranges in Relation zum Hauptschlitten. Da am Hauptschlitten der Messerschlitten exakt geführt ist, kann so ein sauberer Schnitt erfolgen.Around a clean and exact cut of the knife into the material strand to ensure, the main carriage has a die holder with a replaceable one Die on, wherein the die to the shape of the material strand to be cut is customizable. By a customizable to the profile of the material strand Die on the die holder is an exact guide of the Material strands in relation to the main slide. As the main slide the knife carriage exactly guided is, can be done so a clean cut.
Dadurch, dass der Messerschlitten eine Wechselvorrichtung zum Wechseln des Messers aufweist, kann so ein schneller Wechsel des Messers ohne lange Stillstandzeiten erfolgen. Der Messerwechsel kann auch automatisiert erfolgen, wobei ein Magazin von Messern an dem Messerschlitten vorgesehen ist, die beispielsweise periodisch gewechselt werden.Thereby, that the knife carriage a changing device for changing the Messers can, so a quick change of the knife without long downtimes take place. The knife change can also be automated done, with a magazine provided by knives on the knife carriage is, for example, be changed periodically.
Wenn die Parallellaufphase durch die Funktion des Drehwinkels des Antriebes oder durch die Funktion der Winkelgeschwindigkeit des Antriebes mit beschrieben wird, mit νL = Fördergeschwindigkeit und rK = Kurbelradius, erfolgt eine exakte Parallellaufphase in Abhängigkeit von der Fördergeschwindigkeit und dem Kurbelradius. Hierzu kann zu jedem Zeitpunkt t die für das Steuerungsprofil notwendige Winkelgeschwindigkeit bzw. Winkelbeschleunigung festgelegt werden. Besonders vorteilhaft ist die Abhängigkeit von nur zwei Konstanten, nämlich der Fördergeschwindigkeit und dem Kurbelradius, so dass die Parameter der geforderten gleichförmigen Bewegung analytisch exakt herleitbar sind.When the parallel running phase by the function of the rotation angle of the drive or by the function of the angular velocity of the drive with is described, with ν L = conveying speed and r K = crank radius, there is an exact parallel running phase as a function of the conveying speed and the crank radius. For this purpose, at any time t, the angular velocity or angular acceleration necessary for the control profile can be determined. Particularly advantageous is the dependence on only two constants, namely the conveying speed and the crank radius, so that the parameters of the required uniform movement can be derived analytically exactly.
Um
die zweite Phase der periodischen Bewegung, nämlich die Asynchronphase des
Steuerungsprofils zu optimieren, wird die Asynchronphase durch die
Funktion des Drehwinkels des Antriebes
Eine Anpassung an verschiedene Produktlängen erfolgt in dieser Asynchronphase durch Variation in der Beschleunigung bzw. der Verzögerung.A Adaptation to different product lengths takes place in this asynchronous phase by variation in acceleration or deceleration.
Die Randbedingungen der Gleichung sind nachfolgend dargelegt, hierbei sind folgende Vorraussetzungen einzubeziehen:
- 1. Startpunkt P1
- 2. Endpunkt P2
- 3. Steigung im Punkt P1 gleicht der Winkelbeschleungung α1-Ende
- 4. Steigung im Punkt P2 gleicht der Winkelbeschleungung α1-Anfang
- 5. Die Fläche unter der Kurve der Asynchronphase entspricht dem verbleibenden Drehwinkel φR = 2π – φG
- 1st starting point P1
- 2nd endpoint P2
- 3. Slope at point P1 is similar to the Winkelbeschleungung α 1 end
- 4. Gradient at point P2 equals the angle acceleration α 1-beginning
- 5. The area under the curve of the asynchronous phase corresponds to the remaining rotation angle φ R = 2π - φ G
Randbedingungen G1 bis G5 der Asynchronphase: mit den Randwerten R1 bis R4 und der Integrationskonstante C: Boundary conditions G1 to G5 of the asynchronous phase: with the boundary values R1 to R4 and the integration constant C:
Nachfolgend sind die verwendeten Formelzeichen aufgeführt.
- R1, ..., R4
- Randwerte
- G1, ..., G5
- Randbedingungen
- ω1
- Winkelgeschwindigkeit
- Δt1
- Zeit für die Gleichlaufphase
- T
- Dauer einer Periode
- t
- Zeit
- α1
- Winkelbeschleunigung
- C
- Integrationskonstante
- rK
- Kurbelradius
- φG
- Synchronwinkel
- R1, ..., R4
- boundary values
- G1, ..., G5
- boundary conditions
- ω 1
- angular velocity
- Δt 1
- Time for the synchronization phase
- T
- Duration of a period
- t
- Time
- α 1
- angular acceleration
- C
- constant of integration
- r K
- crank radius
- φ G
- synchronous angle
Nachfolgend
wird ein Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Profilschneiders
und des Steuerungsverfahrens anhand der beiliegenden Zeichnungen
detailliert beschrieben, Hierbei beziehen sich die
Darin zeigen:In this demonstrate:
In
Das
Grundgestell
Der
Antrieb
In
dem Grundgestell
Mit
dem Kurvengetriebe
Das
Führungssystem
An
den Führungsstangen
Zur
Hin- und Herbewegung des Hauptschlittens
An
dem Hauptschlitten
Der
Messerschlitten
Die
Wirkverbindung
Weiter
ist an dem Messerschlitten
An
dem Messerschlitten
An
dem Hauptschlitten
Bei
dieser Anordnung kann auf die sonst übliche Gegenschneide verzichtet
werden, da das Profil des Materialstranges
Nachfolgend wird weiter auf die Wirkungsweise des Profilschneiders eingegangen.following will continue to discuss the operation of the profile cutter.
Durch
den Antrieb
Die
Hin- und Herbewegung erfolgt dabei periodisch, ebenso wie die Auf-
und Niederbewegung. Während
eines periodischen Hin- und Herbewegungsvorganges des Hauptschlittens
In
Hierbei
befindet sich ein gemeinsames Langloch
Ferner
ist in der Langlochausnehmung
In
Auf
der mechanischen Kurvenscheibe
Weiter
ist auf der mechanischen Kurvenscheibe
Durch
diese Ausgestaltung des Messerschlittens
Nachfolgend
werden die
Die
Periode eines Durchlaufes beträgt
T. Startpunkt ist beibei dem eine Synchronbewegung
des Hauptschlittens
Im
Anschluss an die Parallellaufphase I erfolgt die Asynchronlaufphase
II, die bei beginnt und am Endpunkt der
Periodeendet. Während der Asynchronlaufphase
II findet der Rücktransport
des Hauptschlittens
Die
Die
Die
Winkelgeschwindigkeit ω des
Antriebes ist während
der Parallellaufphase I entgegen der Geschwindigkeit ν des Hauptschlittens
Die
Während in
Durch
diese graphische Darstellung wird klar, warum eine reine sinusförmige oder
reine lineare Ansteuerung des Antriebes
- 11
- Profilschneiderprofile Schneider
- 100100
- Materialstrangmaterial strand
- 22
- Grundgestellbase frame
- 33
- Antrieb, DrehantriebDrive, rotary drive
- 3131
- Über-/UntersetzungsgetriebeOver- / reduction gear
- 44
- Kurvengetriebecam gear
- 4141
- mechanische Kurvenscheibemechanical cam
- 411411
- gefrästen NutMilled groove
- 4242
- Exzenterstifteccentric
- 55
- Messerschlittenblade slide
- 5151
- Messerknife
- 511511
- Führungsstiftguide pin
- 5252
- Wirkverbindungoperatively connected
- 5353
- Wechselvorrichtungchanging device
- 5454
- Schienenkopplungrail coupling
- 561561
- Gleitbereichsliding
- 562562
- Führungsbereichguide region
- 66
- Hauptschlittenmain carriage
- 6161
- Aufnahmeadmission
- 611611
- LanglochLong hole
- 612612
- Führungsschieneguide rail
- 613613
- gemeinsames Langlochcommon Long hole
- 6363
- Langlochausnehmungelongate recess
- 6464
- Matrizenhalterdie holder
- 641641
- Matrizedie
- 77
- Führungssystemguidance system
- 7171
- Führungsstangeguide rod
- 7272
- Führungsaufnahmeguide seat
- 7373
- Lagerbuchsenbushings
- 88th
- Steuerungsmittelcontrol means
- RR
- KurvenscheibenrotationsachseCam rotation axis
- XX
- Förderrichtung, Hin- und HerbewegungsrichtungConveying direction, Float direction
- YY
- Auf- und NiederbewegungsrichtungOn- and low movement direction
- II
- ParallellaufphaseParallel-up phase
- IIII
- AsynchronlaufphaseAsynchronlaufphase
- TT
- Periodeperiod
- tt
- ZeitTime
- νL ν L
- Fördergeschwindigkeitconveyor speed
- rK r K
- Kurbelradiuscrank radius
- φφ
- Drehwinkelangle of rotation
- ss
- Schlittenvorschubcarriage
- ωω
- Winkelgeschwindigkeitangular velocity
- νν
- Schlittengeschwindigkeitcarriage speed
- αα
- Winkelbeschleunigungangular acceleration
- aa
- Schlittenbeschleunigungsled acceleration
- a0, ..., a4 a 0 , ..., a 4
- Koeffizienten der Polynomfunktion 4-ten Gradescoefficients the polynomial function of 4th degree
- cc
- Integrationskonstanteconstant of integration
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