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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer
Bearbeitungswalze, eine Recheneinheit, ein entsprechendes Computerprogramm
sowie ein entsprechendes Computerprogrammprodukt.
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Stand der Technik
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Querbearbeitungsanwendungen,
d. h. Anwendungen, bei denen beispielsweise eine Materialbahn mittels
eines Querschneiders rotativ durchtrennt wird, sind allgemein bekannt.
Ein weiteres Beispiel für Querbearbeitungsanwendungen bzw.
entsprechende Querbearbeitungsvorrichtungen sind Quersiegelvorrichtungen,
Querperforationsvorrichtungen und Querstanzvorrichtungen. Eine hierbei
bearbeitete, beispielsweise durchtrennte, Abschnittslänge
ist nicht notwendigerweise identisch mit dem Umfang der verwendeten
Querbearbeitungswalze. Durch Wahl von geeigneten Bewegungsgesetzen
für die Querbearbeitungswalze kann erreicht werden, dass
während der Bearbeitung ein typischerweise materialbahnsynchroner
Schnitt und im restlichen Zeitbereich eine sogenannte Ausgleichsbewegung ausgeführt
wird. Diese Ausgleichsbewegung dient dazu, ein kürzeres
oder längeres Format (Abschnittslänge) als die
sogenannte Synchronlänge, welche dem Umfang der Querbearbeitungswalze
entspricht, zu erreichen.
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Ein
Verfahren zum Betreiben einer Querbearbeitungswalze ist in der
DE 10 2007 034 834
A1 beschrieben. Eine energiesparende Ausgleichbewegung
kann demgemäß erreicht werden, wenn die Ausgleichslänge,
d. h. der Teil der Umfangslänge der Querbearbeitungswalze,
der für die Ausgleichsbewegung verwendet werden kann, anhand
eines Synchronbereichs (Bereich synchroner Tangentialgeschwindigkeit
der Walze und Fortbewegungsgeschwindigkeit des Materials) bestimmt
wird. Die Ausgleichsbewegung umfassend ein Abbremsen, Rückwärtsdrehen
und Beschleunigen der Walze kann somit innerhalb größtmöglicher
Grenzen ausgeführt werden. Der Synchronbereich bei Querschneidern
ist so definiert, dass genau in der Mitte des Bereichs der Schnitt
stattfindet. Durch beidseitiges Vergrößern des
Synchronbereichs wird ein sauberes Ein- und Austauchen des Messers
in bzw. aus dem Material sichergestellt. Wird beim Querschneider
das Pendeln bis zum Rand des Synchronbereichs gestattet, ist sichergestellt,
dass das Messer während des Pendelvorgangs nicht in unterhalb
des Querschneiders vorbeilaufendes Material eintauchen wird.
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Diese
Betrachtung kann jedoch nicht grundsätzlich auf Längsschneidevorgänge übertragen
werden, da hier die Schnittlänge oder der Synchronbereich
nicht in jedem Fall mit der Werkzeuglänge übereinstimmen
und somit eine Rückwärtsdrehung bis an den Rand
der Schnittlänge oder des Synchronbereichs ggf. schon zu
einem Eingriff des Werkzeugs in das Material führen kann.
Bei Längsschneidern bzw.
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Slottern
definiert zunächst die Länge des zu erstellenden
Schlitzes den Synchronbereich. Diese muss nicht zwingend der Länge
des eingesetzten Messers entsprechen. Durch einseitiges Vergrößern des
Synchronbereichs kann ein sauberes Ein- oder Austauchen des Messers
in bzw. aus dem Material sichergestellt werden. Da bei Slottern
mit vereinzelten Bögen, die sich in definiertem Abstand
zueinander befinden, gearbeitet wird, können mit nur einem Messer
Schlitze mit beliebig kleinerer Länge als der Messerlänge
geschnitten werden, wenn der ungenutzte Teil des Messers vor bzw.
nach der Bogenkante den unteren Totpunkt des Slotters passiert.
Ausgleichsbewegungen umfassend eine kontrollierte Rückwärtsdrehung
der Bearbeitungswalze sind für Längsschneider
im Stand der Technik nicht bekannt.
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Es
ist daher wünschenswert, eine bspw. energieoptimierte Ausgleichsbewegung
insbesondere auch für Längsbearbeitungswalzen
anzugeben.
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Ausgehend
von diesem Stand der Technik schlägt die vorliegende Erfindung
ein Verfahren, eine Recheneinheit, eine Computerprogramm sowie ein Computerprogrammprodukt
mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche
vor. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche
sowie der nachfolgenden Beschreibung.
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Bei
einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben
einer eine Umfangslänge aufweisenden Bearbeitungswalze
einer Bearbeitungsmaschine, welche ein Werkzeug mit einer sich in
Umfangsrichtung erstreckenden Werkzeuglänge aufweist, wird
eine sich in Umfangsrichtung erstreckende Bearbeitungslänge
bzw. Schnittlänge definiert, entlang derer das Werkzeug während
der Bearbeitung mit dem zu bearbeitenden Material in Eingriff steht.
Weiterhin wird eine Ausgleichslänge bzw. Pendellänge
in Umfangsrichtung vorgegeben, entlang derer eine Ausgleichsbewegung
der Bearbeitungswalze ausführbar ist oder ausgeführt
wird, wobei die Tangentialgeschwindigkeit der Bearbeitungswalze
zumindest zeitweise negativ ist. Erfindungsgemäß wird
die Ausgleichslänge anhand der Umfangslänge, der
Bearbeitungslänge und der Werkzeuglänge bestimmt.
Die Ausgleichslänge beschreibt zumindest die für
eine Rückwärtsbewegung zur Verfügung
stehende bzw. genutzte Länge. Je nach Ausgestaltung kann
auch der Beschleunigungs- und/oder Abbremsvorgang die Ausgleichslänge
nutzen. Es ist aber ebenso möglich, dass sich die Beschleunigungs-
und/oder Abbremslänge von der Ausgleichslänge
unterscheiden.
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Es
ist zweckmäßig, wenn die soeben angeführten
Längen einen gemeinsamen Bezug aufweisen. Dieser kann bspw.
durch den Umfang der Walze bzw. die Abrolllänge auf dem
Material gebildet sein.
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Vorteile der Erfindung
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Die
Erfindung lehrt insbesondere, bei der Bestimmung der Ausgleichslänge
auch die Werkzeuglänge zu berücksichtigen. Bei
den im Stand der Technik bekannten Lösungen für
Querschneider wird hingegen nur die Schnittlänge bzw. der
Synchronbereich (Bereich synchroner Tangentialgeschwindigkeit der
Walze und Fortbewegungsgeschwindigkeit des Materials) berücksichtigt.
Durch die erfindungsgemäße Lösung kann
nun insbesondere auch eine energieoptimierte Ausgleichsbewegung einschließlich
einer kontrollierten Rückwärtsdrehung für
Längsbearbeitungswalzen bereitgestellt werden. Obwohl in
der vorliegenden Beschreibung hauptsächlich Längsbearbeitungswalzen
wie z. B. Längsschneider genannt werden, ist die Erfindung
für alle Arten von Bearbeitungswalzen geeignet, bei denen
die Schnittlänge ungleich der Werkzeuglänge ist,
d. h. ein Teil des Werkzeugs den unteren Totpunkt bereits passiert, ohne
dass es in Eingriff mit Material steht. Die Erfindung bietet die
Möglichkeit, energieoptimierte Bewegungen durchzuführen
und so leistungsschwächere und damit in Anschaffung und
Unterhalt kostengünstigere Antriebe, Umrichter usw. einzusetzen.
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Vorteilhafterweise
wird die Ausgleichslänge anhand eines die Schnittlänge
umfassenden Synchronbereichs bestimmt. Um ein sauberes Ein- oder Austauchen
des Werkzeugs in das bzw. aus dem Material sicherzustellen, kann
der Synchronbereich, d. h. der Bereich synchroner Tangentialgeschwindigkeit der
Walze und Fortbewegungsgeschwindigkeit des Materials, über
die Bearbeitungslänge hinaus vergrößert
werden. Da der Synchronbereich innerhalb der Maschinensteuerung
bekannt ist, nicht unbedingt aber die Bearbeitungslänge,
kann auf diese Weise das Verfahren einfach implementiert werden.
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Vorzugsweise
wird die Ausgleichslänge als Differenz zwischen der Umfangslänge
und der Summe aus der Werkzeuglänge und einem nicht innerhalb
der Werkzeuglänge liegenden Anteil der Bearbeitungslänge
bzw. des Synchronbereichs bestimmt. Mit dieser Ausführungsform
kann die maximal zur Verfügung stehende Länge
für die Ausgleichsbewegung verwendet werden, so dass eine
besonders energiesparende Lösung vorliegt. Die Rückwärtsbewegung
kann somit (im Grenzfall) exakt bis an das Werkzeug erfolgen. Dies
ermöglicht maximale Anhalte- und Beschleunigungswege, was
zu einer erheblichen Reduktion der maximal auftretenden Beschleunigungen
führt.
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In
anderer Ausgestaltung wird die Ausgleichslänge als Differenz
zwischen der Umfangslänge und der Summe aus der Bearbeitungslänge
bzw. dem Synchronbereich und dem Zweifachen eines nicht innerhalb
der Bearbeitungslänge bzw. des Synchronbereichs liegenden
Anteils der Werkzeuglänge bestimmt. Hierbei wird die Bearbeitungslänge
bzw. der Synchronbereich in beiden Richtungen um den Überstand
der Werkzeuglänge verlängert. Zwar handelt man
sich dadurch unnötigen Energieverlust ein, da der Ausgleichslänge
nicht der gesamte zur Verfügung stehende Platz zugerechnet
wird. Aber diese Ausführungsform ist in der Praxis einfach
umzusetzen, da sich der Mittelpunkt des Synchronbereichs nicht verschiebt.
Insbesondere lassen sich daher die für Querschneider von
der Anmelderin bereits eingesetzten Verfahren relativ einfach transferieren.
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Vorzugsweise
kann die Bearbeitungswalze beliebige Ausgleichsbewegungsgesetze
ausführen. Diese können derart gewählt
werden, dass ein möglichst geringer Energieverbrauch entsteht.
Der Energieverbrauch kann dabei beispielsweise anhand des Quadrates
der Beschleunigung des Antriebs und/oder der Walze ermittelt bzw.
abgeschätzt werden. Hierdurch ist es möglich,
Verlustenergie zu minimieren, wodurch die Energiekosten minimiert
werden.
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Die
unterschiedlichen Bewegungsgesetze können auch nach verschiedenen
Kriterien optimiert werden. Als Kriterien sind beispielsweise zu
nennen der Energieverbrauch der Ausgleichsbewegung, welcher beispielsweise
bei der Beschreibung der Bewegung der Walze mittels eines Polynoms
3. Grades besonders klein ist. Auch zur Optimierung erweisen sich
beispielsweise Polynome 3. Grades oder Sinoiden als vorteilhaft.
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Es
ist ebenfalls möglich, die Bewegungsgesetze bezüglich
einer Schonung der Mechanik, insbesondere von Antrieb und/oder Walze,
insbesondere verwendeter Zahnräder, zu optimieren. Hierzu
bieten sich modifizierte Sinuslinien, beispielsweise Bestehorn-Sinuslinien
mit niedrigen Ruckkennwerten an. Es ist beispielsweise auch möglich,
die Bewegungsgesetze bezüglich einer Minimierung der maximal
auftretenden Beschleunigungen auszuwählen. Hierzu bieten
sich Polynome 2. Grades an.
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Mittels
dieser Maßnahmen können die einsetzbaren Bewegungsgesetze
beispielsweise energieoptimiert gewählt werden, wobei hier
insbesondere Erwärmung, Energieverbrauch sowie Motor- bzw. Verstärkerbaugröße
berücksichtigt werden können. Die verwendeten
Bewegungsgesetze können auf das maximale Moment optimiert
werden, z. B. die Maximalgeschwindigkeit des Vorschubs oder die
Antriebs- bzw. Motor- oder Verstärkerbaugröße.
Das gewählte Bewegungsgesetz kann ebenfalls zur Schonung
der Mechanik optimiert werden, wodurch beispielsweise eine geringere
Lärmentwicklung realisierbar ist.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung wird die Ausgleichslänge
zusätzlich anhand einer Materiallänge bestimmt.
Im Gegensatz zum Querschneider, mit dem typischerweise Materialbahnen
zu Bögen abgelängt werden, liegt das dem Längsschneider bzw.
Slotter zugeführte Material üblicherweise bereits
in vereinzelten Bögen vor. Die Maschinenkonfiguration sieht
typischerweise vor, dass die Vorderkante eines jeden Bogens zu einer
definierten Leitachsposition (z. B. 0°) den unteren Totpunkt
des Slotters erreicht. Bögen können größer
sein als die Abwicklungslänge der Leitachse, welche typischerweise
dem Umfang der schwersten und undynamischsten Maschinenkomponente – z.
B. Druckzylinder, Rotary-Die-Cutter, ... – entspricht.
Das bedeutet, dass nicht grundsätzlich zu jedem Leitachszyklus
ein neuer Bogen beginnt. Aus den vorgegebenen Werten ”Leitachsposition,
bei der der Bogen den Slotter erreicht”, ”Abwicklungslänge
der Leitachse” und ”Materiallänge” lässt
sich bestimmen, in welchem Bereich der Leitachsposition sich kein
Material im Eingriffsbereich des Slotters befindet. Diese Information
kann bei der Berechnung der Ausgleichsbewegung genutzt werden, so
dass in den Bereichen, in denen sich kein Material im Eingriffsbereich
des Slotters befindet, die Ausgleichslänge bis in den Synchronbereich
des Schnitts und darüber hinaus reichen kann. Dies ist
aufgrund niedrigerer Beschleunigungs- und Verzögerungswerte
dynamisch und energetisch effizienter als das Pendeln bis maximal
zum Beginn der Bearbeitungslänge bzw. des Synchronbereichs.
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Eine
erfindungsgemäße Recheneinheit ist, insbesondere
programmtechnisch, dazu eingerichtet, ein erfindungsgemäßes
Verfahren durchzuführen.
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Die
Erfindung betrifft zudem ein Computerprogramm mit Programmcodemitteln,
um alle Schritte gemäß einem erfindungsgemäßen
Verfahren durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf
einem Computer oder einer entsprechenden Recheneinheit ausgeführt
wird.
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Das
erfindungsgemäß vorgesehene Computerprogrammprodukt
mit Programmcodemitteln, die auf einem computerlesbaren Datenträger
gespeichert sind, ist zum Durchführen aller Schritte gemäß einem
erfindungsgemäßen Verfahren ausgebildet, wenn
das Computerprogramm auf einem Computer oder einer entsprechenden
Recheneinheit ausgeführt wird. Geeignete Datenträger
sind insbesondere Disketten, Festplatten, Flash-Speicher, EEPROMs, CD-ROMs,
DVDs u. a. m. Auch ein Download eines Programms über Computernetze
(Internet, Intranet usw.) ist möglich.
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Weitere
Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der
Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.
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Es
versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachfolgend
noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils
angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder
in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden
Erfindung zu verlassen.
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Die
Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung
schematisch dargestellt und wird im Folgenden unter Bezugnahme auf
die Zeichnung ausführlich beschrieben.
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Figurenbeschreibung
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1 zeigt
eine schematische Darstellung einer Bearbeitungseinrichtung, bei
der die Erfindung vorteilhaft einsetzbar ist,
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2 zeigt
schematisch die bei einer Bearbeitungseinrichtung gemäß 1 möglichen
Längendefinitionen, und
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3 zeigt
Schnittkurven eines Bewegungsablaufs einer bevorzugten Längsschneideranwendung.
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In 1 ist
eine hier als Längsschneidereinrichtung ausgebildete Bearbeitungseinrichtung
schematisch dargestellt und insgesamt mit 100 bezeichnet.
Die Längsschneidereinrichtung weist eine Längsbearbeitungswalze 110 und
eine mit dieser zusammenwirkende Gegendruckwalze 120 auf.
Die Längsbearbeitungswalze 110 sowie optional
auch die Gegendruckwalze 120 sind mittels eines Antriebs 140 antreibbar.
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Der
Antrieb wird mittels einer Steuereinrichtung 150 gesteuert,
welche insbesondere eine Bedienerschnittstelle 155 umfasst.
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Zwischen
der Längsbearbeitungswalze 110 und der Gegendruckwalze 120 wird
Material 130, insbesondere vereinzelt (bspw. in Bogenform),
in Transportrichtung T transportiert.
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Mittels
einer auf der Längsbearbeitungswalze 110 vorgesehenen
Schneideeinrichtung 115, welche insbesondere als Schneidemesser
ausgebildet ist, erfolgt ein Auftrennen des Materials 130 in
Längsrichtung.
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Je
nach gewünschter Schnittform erfolgt außerhalb
des Synchronbereichs eine bezüglich der Transportgeschwindigkeit
des Materials 130 in Transportrichtung T schnellere oder
langsamere Bewegung der Längsbearbeitungswalze 110,
d. h. eine schnellere oder langsamere Rotation um ihre Drehachse
A. Diese Bewegungsabläufe werden mittels der Steuereinrichtung 150 gesteuert,
wobei entsprechende Steuerbefehle an den Antrieb 140 gegeben werden.
Steuerbefehle sind insbesondere über die Schnittstelle 155 in
die Steuereinrichtung einbringbar. Ferner ist durch Eingabe entsprechender
Formatvorgaben mittels der Schnittstelle eine automatische Wahl
bzw. Berechnung von Bewegungsgesetzen mittels der Steuereinrichtung 150 möglich.
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Unter
Bezugnahme auf 2 wird eine Längsbearbeitungswalze 110 mit
einer Schneideeinrichtung bzw. einem Messer 115 verwendet,
um vereinzeltes Material 130, wie z. B. Kartonagebögen,
zu bearbeiten. Die einzelnen, nachfolgend zu erläuternden
Längen werden auf den Bearbeitungspunkt, d. h. den äußeren
Umfang der Schneideeinrichtung 115 oder die Materialtransportebene,
bezogen.
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Die
Bearbeitungswalze 115 weist eine Umfangslänge
u auf, die durch den Abstand der Rotationsachse A der Längsbearbeitungswalze 110 vom zu
bearbeitenden Material 130 (u = 2rp) definiert wird. Das
Material 130 weist eine Materiallänge L auf, die
Schneideeinrichtung 115 eine Werkzeuglänge w.
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Auf
der linken Seite der 2 ist der Beginn des Bearbeitungsvorgangs
dargestellt, d. h. der Zeitpunkt, zu dem ein Materialbogen 130 den
Eingriffsbereich der Bearbeitungswalze 110 erreicht und
zugleich die Bearbeitungswalze 110 so positioniert ist, dass
sich die Schneideeinrichtung 115 ebenfalls im Eingriffsbereich
befindet. Um eine saubere Bearbeitung zu erzielen, ist spätestens
zu diesem Zeitpunkt eine synchrone Bewegung der Längsbearbeitungswalze 110 sowie
des Material 130 notwendig.
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Auf
der rechten Seite der 2 ist ein zweiter Zeitpunkt
gezeigt, zu dem der Bearbeitungsvorgang endet. Zwar befindet sich
das Material 130 weiterhin im Eingriffsbereich der Längsbearbeitungswalze 110,
aber die Schneideeinrichtung 115 ist im Begriff, diesen
zu verlassen. Die durch die Bearbeitung erzielte Bearbeitungslänge
bzw. Schnittlänge ist mit s bezeichnet. Um die Bearbeitung
qualitativ hochwertig auszuführen, wird jedoch ein Synchronbereich
bzw. eine Synchronlänge S definiert, die ein- oder beidseitig über
die Schnittlänge hinausreicht und den Bereich der Synchronbewegung
von Längsbearbeitungswalze 110 und Material 130 beschreibt.
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Nachdem
der Synchronbereich S den Eingriffspunkt bzw. den unteren Totpunkt
verlassen hat, wird eine Ausgleichsbewegung durchgeführt.
Je nach Länge L und Geschwindigkeit des Materials 130 sowie
Position des nächsten Bearbeitungsvorgangs (z. B. Ende
desselben Materialbogens oder Beginn des nächsten Materialbogens)
umfasst diese Ausgleichsbewegung ein Beschleunigen oder Abbremsen,
gegebenenfalls bis zum Stillstand, der Bearbeitungswalze 110.
Bei einem Abbremsen bis zum Stillstand und einem späteren,
vor der nächsten Bearbeitung stattfindenden Beschleunigen
ist es für eine optimale Energieeinsparung sinnvoll, den
gesamten zur Verfügung stehenden Raum der Ausgleichslänge
zuzuordnen.
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Im
Stand der Technik wird dazu der Synchronbereich S von der Umfangslänge
u abgezogen und die sich ergebende Restlänge als Ausgleichslänge
definiert. Dies ist jedoch nicht auf die Situation gemäß 2 übertragbar,
da die Schneideeinrichtung 115 zumindest einseitig über
den Synchronbereich S hinausragt. Aus diesem Grund wird erfindungsgemäß die
Ausgleichslänge zusätzlich unter Berücksichtigung
der Werkzeuglänge w bestimmt. Wie in 2 unten
dargestellt, bestimmt sich gemäß der dargestellten
bevorzugten Ausführungsform die Ausgleichslänge
als Differenz zwischen der Umfangslänge u, der Werkzeuglänge
w und des über das Werkzeug hinausreichenden Anteils des
Synchronbereichs. In dieser Ausführungsform steht für
die Ausgleichslänge a der größtmögliche
Anteil zur Verfügung.
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Es
versteht sich, dass diese Betrachtungen ebenso bei einer Bearbeitungswalze
anwendbar sind, die mehr als ein Werkzeug aufweist.
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In 3 wird
ein Bewegungsablauf einer Bearbeitungseinrichtung, z. B. einer Längsbearbeitungswalze,
gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung dargestellt. Es sind einzelne Graphen bezüglich
einer Bearbeitungs- und Ausgleichsbewegung einer Längsbearbeitungswalze
dargestellt. Dabei sind einzelne Graphen für die (Winkel-)Position
der Walze (a), ihre Geschwindigkeit (v) und ihre Beschleunigung
(a) dargestellt. Wesentlich ist im vorliegenden Fall die Geschwindigkeit
v. Ein Schnittbereich, d. h. Bereich in dem der Schnitt der Materialbahn
mittels des Schneidmessers 115 erfolgt, ist mit s bezeichnet,
der Synchronbereich mit S.
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Auf
der x-Achse ist der Maschinenwinkel FMaster (=
Leitachsposition) dargestellt, eine Umdrehung der Leitachse ist
beispielhaft mit 2875° (Inkrementen) abgebildet. Auf der
y-Achse ist die Bewegung der Bearbeitungsachse dargestellt. Oben
ist der Maschinenwinkel aSlave dargestellt,
eine Umdrehung ist dabei beispielhaft mit 360° angenommen.
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Während
sich der Synchronbereich im Eingriffsbereich der Walze befindet,
ist die Tangentialgeschwindigkeit vSlave der
Bearbeitungswalze gleich der positiven Fortbewegungsgeschwindigkeit
des zu bearbeitenden Materials, im gezeigten Beispiel ca. 60°/s
mal Abstand bzw. Radius. Die Position aSlave sowie
die Beschleunigung aSlave der Querbearbeitungswalze
ergeben sich unmittelbar aus der gewählten Geschwindigkeit.
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Man
erkennt zwei Begrenzungslinien 310, 320, mittels
der die Ausgleichslänge a dargestellt wird, d. h. dass
hier die Abbremsung, die Rückwärtsbewegung und
die Beschleunigung der Bearbeitungswalze stattfindet.
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Der
gezeigten Darstellung liegt eine Anordnung der Schneideeinrichtung
auf der Bearbeitungswalze im Bereich von 310° bis 60° zugrunde.
Der Schnitt bzw. die Bearbeitung wird am Ende eines vereinzelten
Materials durchgeführt, was aus der relativen Lage von
Schnittbereich s und Werkzeuglänge (310°–60°)
ersichtlich wird. Um eine saubere Bearbeitung zu erreichen, ist
die Schnittlänge s beidseitig um 10° erweitert,
um den Synchronbereich S zu bilden. Das Ende der Schnittlänge
s bei 350° wird dadurch definiert, dass das Material den
Eingriffsbereich der Bearbeitungswalze verlässt. Zu diesem Zeitpunkt
könnte bereits mit dem Abbremsvorgang begonnen werden,
um eine möglichst energieeffiziente Bearbeitung bereitzustellen.
Zur Vereinfachung der Ansteuerung wird jedoch im vorliegenden Beispiel
eine symmetrische Ausgestaltung gewählt, d. h. die Weglänge
für den Abbremsvorgang, die Rückwärtsbewegung
sowie den Beschleunigungsvorgang sind gleich der Ausgleichslänge
a. Gemäß einer nicht dargestellten, ebenso bevorzugten
Ausgestaltung der Erfindung kann eine asymmetrische Bewegung gewählt
werden, d. h. im vorliegenden Beispiel wäre die Abbremslänge
länger als die Beschleunigungslänge und die für
die Rückwärtsbewegung zur Verfügung stehende
Länge (= Ausgleichslänge). Die beiden letzten
entsprächen der Ausgleichslänge (bei der hier
dargestellten Bearbeitung nur der Hinterkante; bei einer Bearbeitung
von Vorder- und Hinterkante könnte auch die Beschleunigungslänge
länger als die Ausgleichslänge ausfallen).
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Mit
dem erfindungsgemäßen Verfahren und aufgrund von
spezifischen Vorgaben eines Benutzers, beispielsweise bezüglich
gewünschter Bearbeitungsabstände, zulässiger
Rückwärtsdrehung der Bearbeitungswalze usw., ist
es in flexibler Weise möglich, auf der Grundlage unterschiedlicher
Bewegungsgesetze die für die jeweiligen Vorgaben optimale
Ausgleichsbewegung zu berechnen. Anhand der geometrischen und physikalischen
Parameter (Längen, Abstände, Geschwindigkeiten
usw.), berechnet das System unter Zugrundelegung einer Vielzahl
von möglichen Bewegungsgesetzen die optimale Ausgleichsbewegung.
Die Rückwärtsdrehung der Ausgleichsbewegung kann
vorgegeben und/oder begrenzt werden.
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Die
Tangentialgeschwindigkeit kann bei verschiedenen Maschinenkonfigurationen
durchgängig positiv bi zumindest zeitweise negativ sein.
Es kann – alternativ oder zusätzlich – eine
negative Tangentialgeschwindigkeit der Bearbeitungswalze lediglich zugelassen
sein; dabei muss die Tangentialgeschwindigkeit nicht notwendig in
jedem Betriebszustand zumindest zeitweise negativ sein.
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Es
versteht sich, dass in den dargestellten Figuren nur beispielhafte
Ausführungsformen der Erfindung dargestellt sind. Daneben
ist jede andere Ausführungsform denkbar, ohne den Rahmen
dieser Erfindung zu verlassen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102007034834
A1 [0003]