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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entfernen einer Schutzfolie von einem Werkstück, insbesondere von einem Rechteck- bzw. Rundrohr wie beispielsweise ein Kaminrohr, ein Dunstabzugsrohr oder dergleichen, umfassend Erfassungselemente zur Festlegung einer Schneidkante der Schutzfolie, wobei durch Bewegen der Erfassungselemente die Schutzfolie vom Werkstück trennbar bzw. abziehbar ist.
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Bei dem Umgang von Werkstücken, wie beispielsweise Rechteck- bzw. Rundrohre, wie dies bei einem Kaminrohr oder einem. Dunstabzugsrohr gegeben ist, wird das Werkstück als solches mit einer Schutzfolie überzogen. Die Schutzfolie dient hierbei dazu, das Bauteil während der Bearbeitung, dem Zuschneiden, Umformen oder Transportieren vor Beschädigung zu schützen. Um die Schutzfolie von dem Werkstück zu trennen, sind unterschiedliche Vorrichtungen und auch Verfahren bekannt, wie dies beispielsweise in der
DE 198 12 401 C2 beschrieben wird. Aus dieser Druckschrift ist ein Verfahren zum Abziehen einer durch Adhäsion und/oder elektrostatischen Aufladung auf einer im wesentlichen ebenen Fläche eines plattenartigen Trägers haftenden Folie, insbesondere Schutzfolie, bekannt. Die Folie wird hierbei nach dem Abheben mittels eines Messerschlittens von dem abgehobenen Teil her unterfahren, wodurch die Folie vom Trägersubstrat abgehoben und über eine Folienrolle aufgerollt wird.
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Eine andere Ausführungsform des Standes der Technik wird in der
DE 20 2009 010 663 U1 beschrieben, wobei die Vorrichtung zur Entfernung von Folien hierbei eine partielle Entfernung der Folie vornimmt. Dabei wird die Folie entlang einer vorher festgelegten Kontur mittels eines Messerrandes geritzt, dies kann gradlinig aber auch entsprechend jeder gedachten Kontur an jeder Stelle der Oberfläche erfolgen. Im zweiten Arbeitsschritt wird dann mittels eines Schabers die Folie innerhalb der Kontur soweit angehoben, dass die Folienfahne mittels eines Dornes aufgewickelt werden kann. Hierbei besteht der Dorn aus zwei gegeneinander verdrehbaren, innen liegenden Hohlzylindern, wobei durch Verdrehen des inneren Halbzylinders die Folienfahne eingeklemmt und gehalten wird. Durch gemeinsames Drehen der beiden Halbzylinder wird dann die vorgezeichnete Folienbahn aufgewickelt.
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Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen und Verfahren zum Entfernen einer Schutzfolie ergibt sich das Problem, dass bei den Verfahren nur eine Teilautomatisierung des Entfernen der Folie gegeben ist. So ist es bei den angesprochenen Werkstücken, wie beispielsweise einem Kaminrohr oder einem Dunstabzugsrohr üblich, dass zur Haftreduzierung der Folie auf dem Werkstück dieses zunächst in einem Durchlaufofen aufgeheizt wird, um dadurch die Haftreduzierung der Schutzfolie herbeizuführen, damit die Schutzfolie per Hand leichter abgezogen werden kann. Insbesondere dieser Vorgang der Schutzfolienentfernung ist sehr Zeit- und Kraftaufwendig.
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Der Erfindung stellt sich somit das Problem, die Entfernung einer Schutzfolie von einem Werkstück derart weiter zu bilden, wobei das Entfernen der Folie einerseits automatisiert werden soll, und wobei andererseits insbesondere die Vorrichtung als solches unabhängig von der Blechgeometrie des Werkstückes die Entfernung einer Schutzfolie von dem Werkstück ermöglichen soll.
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Erfindungsgemäß wird dieses Problem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen.
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Die mit der Erfindung erreichten Vorteile bestehen nun darin, dass mit der Vorrichtung eine automatisierte Entfernung der Schutzfolie von dem Werkstück bereit gestellt wird. Dabei ist das als Kamin ausgebildete Werkstück drehbar gelagert und wird durch einen Servomotor angetrieben. Hierbei ist die Drehgeschwindigkeit variabel und kann in Abhängigkeit zur Geschwindigkeit, mit der die Spachtel/Klemmeinheit nach oben fährt, eingestellt werden. Hierdurch kann durch Voreilen der Kamindrehgeschwindigkeit gegenüber der Hebegeschwindigkeit der Winkel, mit der sich die Folie vom Kamin ablöst, beeinflusst werden. Bei diesem Vorgang richtet sich die Spitze des Spachtels in Folienrichtung aus, so dass ein Einreißen der Folie verhindert wird. Die Ausrichtung des Spachtels ist dadurch gegeben, dass der Spachtel drehbar um eine Achse gelagert ist. Sobald die Spachtel/Klemmeinheit an der oberen Position des Rahmens angekommen ist, und die Folie vom Kamin entfernt ist, öffnet der Folienklemmer und die Folie kann entnommen werden. Der defolierte Kamin kann demontiert und die Vorrichtung neu bestückt werden. Der Spachtel mit der Klemmeinheit fährt in die Ausgangsposition zurück. Somit ergibt sich eine Vorrichtung, in der in einfacher Weise ein mit einer Folie bestückter Kamin bzw. ein Rechteckrohr als Werkstück eingesetzt werden kann, wobei der gesamte Prozess des Defolierens an der Vorrichtung automatisiert erfolgt.
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Hierzu ist erfindungsgemäß das mit der Schutzfolie überzogene Werkstück auf einem drehbar gelagerten Träger angeordnet, wobei Erfassungselemente an einer linearen Führungseinrichtung angeordnet sind, die infolge einer translatorischen Bewegung an der Führungseinrichtung die Schutzfolie von dem drehbar gelagerten Werkstück abrollen bzw. trennen. Der drehbare Träger sowie die Erfassungselemente an der Führungseinrichtung sind hierbei in einem Gestell angeordnet. Das Gestell umfasst hierbei eine Stuhlform, wobei die Drehachse für den Träger horizontal im Bereich der Sitzfläche der Stuhlform in dem Gestell verläuft, und wobei die Führungseinrichtung in dem Gestell vertikal versetzt zur horizontal verlaufenden Drehachse am Rückenlehnenbereich angeordnet ist.
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Dabei ist die Drehachse für den Träger in Lagerhalterungen am Gestell angeordnet, wobei wenigsten eine der Lagerhalterung am Gestell schwenkbar ausgebildet ist. Aufgrund dieser Ausbildung lässt sich das Werkstück leichter auf den Träger montieren bzw. demontieren.
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Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht die Führungseinrichtung aus zwei stabförmigen Führungselementen, die mit ihrem oberen Ende am Gestellrahmen schwenkbar gelagert sind. In zweckmäßiger Weise sind an den unteren Enden der Führungselemente schlittenartige Führungsteile angeordnet, wobei zwischen den Führungsteilen die Erfassungselemente angeordnet sind. Dabei sind die Führungsteile motorisch antreibbar an den Führungselementen angeordnet. Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung bestehen die Erfassungselemente aus segmentartig gebildeten Spachteln, wobei mit den Spachteln eine Klemmeinheit zusammenwirkt. Dabei sind die Spachtel separat schwenkbar an einer zwischen den Führungselementen angeordneten Achse gelagert. In Weiterbildung der Erfindung sind die Spachtel mit der oberhalb gelagerten Klemmeinheit wiederum an einer gemeinsamen Achse schwenkbar gelagert. Dabei ist die um eine Achse schwenkbar gelagerte Klemmeinheit mittels eines Zylinders gegen die Spachteloberfläche spannbar. Aufgrund der Anlage der Achsen ergibt sich eine günstige Ausrichtung der Krafteinwirkung für die Spachtel beim Ansetzen, um die Folie anzuheben und um unter die Folie einzudringen, bevor die Klemmeinheit verspannt wird.
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Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung zur Automatisierung sind hierbei der Zylinder, die motorisch angetriebenen Führungsteile sowie der drehbar gelagerte Träger mittels einer zentralen Steuereinheit regelbar.
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Gemäß der erfinderischen Lösung des automatisierten Defolierprozesses wird der Kamin zunächst auf den Träger geschoben. Der Träger ist dabei drehbar in axialer Richtung beidseits gelagert. Der drehbare Träger wird in Nullstellung arretiert, wobei dann die Spachtel in Verbindung mit den Führungselementen auf die Kaminoberfläche geführt werden, an dem sich der Folienanfang befindet. Die Spachtel werden in Position mit einem Pneumatikzylinder gebracht, wobei der Bewegungsablauf sich derart vollzieht, dass die Führungselemente, welche drehbar in der oberen Achse gelagert sind, in Richtung zum Werkstück geschwenkt werden. Dabei sind die Spachtel gleichzeitig drehbar um eine weitere Achse gelagert, so dass sich die Krafteinwirkung in Richtung der Fläche des Werkstücks vollzieht. Die Spachtel werden somit unter die Folie gedrückt, bevor die Klemmeinheit den vom Kamin gelösten Streifen an den Spachteln arretiert. Ist der Streifen an der Spachtel/Klemmeinheit arretiert, fährt diese an der Führungseinrichtung hoch und zieht die Schutzfolie von dem sich drehenden Kamin ab. Die Spachtel sind hierbei vorzugsweise segmentiert ausgebildet und in einem geringen Winkelbereich um eine Achse drehbar gelagert, so dass Blechunebenheiten ausgeglichen werden, wenn die Spachtel angesetzt werden.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt:
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1 eine perspektivische Darstellung der Vorrichtung gemäß der Erfindung zum Entfernen einer Schutzfolie von einem Werkstück;
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2 zeigt eine Detailansicht der Lagerung des Trägers mit angesetzten Erfassungselementen am Werkstück und
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3 eine geschnittene Seitenansicht der Erfassungselemente im Bezug zum Werkstück.
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Die 1 zeigt eine Vorrichtung 1 zum Entfernen einer Schutzfolie von einem Werkstück 2 und hier insbesondere von einem Rechteckrohr, wie beispielsweise ein Kaminrohr oder ein Dunstabzugsrohr. Die Vorrichtung 1 umfasst hierbei Erfassungselemente 3 zur Festlegung einer Schneidkante der Schutzfolie, wobei durch Bewegen der Erfassungselemente 3 die Schutzfolie vom Werkstück 2 getrennt bzw. abgezogen wird. Wie insbesondere in der 1 erkennbar ist, ist das mit der Schutzfolie überzogene Werkstück 2 auf einem drehbar gelagerten Träger 4 angeordnet. Die Erfassungselemente 3 sind an einer linearen Führungseinrichtung 5 angeordnet, die mit einer translatorischen Bewegung, gemäß Pfeilrichtung, die Schutzfolie von dem drehbar gelagerten Werkstück 2 abrollen bzw. abtrennen. Aus der perspektivischen Darstellung der Vorrichtung 1 versteht es sich somit von selbst, wie sich der Abtrennvorgang bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 vollzieht. Sind die Erfassungselemente 3 in Wirkverbindung mit der auf dem Werkstück 2 haftenden Schutzfolie, so fahren diese entlang der Führungseinrichtung 5 nach oben, wobei dadurch das Werkstück 2 auf dem Träger 4 frei drehbar die Schutzfolie freigibt.
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Wie aus der 1 zu erkennen ist, sind hierbei der drehbare Träger 4 sowie die Erfassungselemente 3 an der Führungseinrichtung 5 in einem Gestell 6 angeordnet, welches sich beispielsweise wie ein Stuhlgestell darstellt, dabei ist im Bereich der Sitzfläche der drehbare Träger 4 angeordnet, und wobei die Führungseinrichtung 5 am Rahmen der Rückenlehne des Stuhlgestelles angeordnet ist. Die Drehachse 7 für den Träger 4 ist hierbei horizontal in dem Gestell 6 angeordnet. Wie aus der Figur zu erkennen ist, ist die Führungseinrichtung 5 in dem Gestell 6 vertikal versetzt zur horizontal verlaufenden Drehachse 7 angeordnet. Die Drehachse 7 für den Träger 4 ist hierbei in Lagerhalterungen 8.1 und 8.2 am Gestell 6 angeordnet, wobei wenigstens eine der Lagerhalterungen, hier die Lagerhalterung 8.2, am Gestell 6 schwenkbar ausgebildet ist. Es versteht sich nun von selbst, dass das Werkstück 2 so leicht und einfach auf den Träger 4 geschoben werden kann bzw. nach dem Defolieren wieder von dem Träger 4 herunter gezogen werden kann. Die Führungseinrichtung 5 besteht hierbei aus zwei stabförmigen Führungselementen 9.1 und 9.2, die mit ihrem oberen Ende am Gestell 6 an einer Achse C schwenkbar gelagert sind. Hierbei befinden sich an den unteren Enden der Führungselemente 9.1 und 9.2 jeweils schlittenartige Führungsteile 10.1 und 10.2 zwischen denen die Erfassungselemente 3 angeordnet sind. Wie aus der 2 deutlich zu erkennen ist, sind hierbei die Führungsteile 10.1 und 10.2 motorisch antreibbar, so dass diese an den Führungselementen 9.1 und 9.2 nach oben bzw. nach unten verschoben werden können. Dies kann hierbei mittels Servomotoren erfolgen. Die Ausgestaltung der Erfassungselemente 3 ergibt sich insbesondere aus der Zusammenschau der 2 und der 3, wobei aus der 2 deutlich zu erkennen ist, dass die Erfassungselemente 3 einmal aus segmentartig gebildeten Spachteln 11 bestehen, die sich aufgereiht zwischen den Führungsteilen 10.1 und 10.2 erstrecken. Dabei wirken die Spachtel 11 mit einer Klemmeinheit 12 zusammen, wobei die Spachtel 11 hierbei separat schwenkbar an einer zwischen den Führungselementen 9.1 und 9.2 angeordneten Achse G gelagert sind. Dabei sind die Spachtel 11 mit der oberhalb gelagerten Klemmeinheit 12 an einer gemeinsamen Achse D schwenkbar gelagert. In Weiterbildung ist hierbei die um eine weitere separate Achse H schwenkbar gelagerte Klemmeinheit 12 mittels eines Zylinders 13 gegen die Spachteloberfläche spannbar. Somit wird deutlich wie beispielsweise in der Zusammenschau der 2 und 3 die Kräftewirkung B und E an den Erfassungselementen 3 wirken, wenn diese zur automatisierten Defolierung an des Werkstück 2 angesetzt werden.
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Hierzu wird zunächst der drehbare Träger 4 in der Nullstellung wie dargestellt arretiert. Dabei werden die Spachtel 11 in Verbindung mit der Führungseinrichtung auf die Kaminoberfläche geführt, an der sich der Folienanfang befindet. Die Spachtel 11 werden in Position mit dem Pneumatikzylinder 13 in Pfeilrichtung B gedrückt, wobei sich der Bewegungsablauf so vollzieht, dass die Führungseinrichtung, welche drehbar in der Achse C gelagert ist, schwenkbar in Pfeilrichtung B ist, wobei dabei gleichzeitig die Erfassungselemente 3 drehbar um D gelagert sind, so dass sich die Krafteinwirkung in Richtung E vollzieht. Die Spachtel 11 werden somit unter die Folie gedrückt, welche segmentiert angeordnet sind, wobei diese in einem geringen Winkelbereich um die Achse G drehbar gelagert sind, um hier Blechunebenheiten auszugleichen. Die Klemmeinheit 12, welche an der Achse H gelagert ist, klemmt die Folie an den Spachteln 11 fest. Die Arretierung wird dann am Träger 4 aufgehoben, wobei dann die Spachtelklemmeinheit entlang der Führungseinrichtung 5 mittels der Führungsteile 10.1 und 10.2 angetrieben wird, so dass sich die Folie vom drehenden Kamin abzieht. Hierbei wird der Kamin, durch einen Servomotor angetrieben, wobei die Geschwindigkeit variabel eingestellt und in Abhängigkeit zur Geschwindigkeit geregelt werden kann, mit der die Spachtelklemmeinheit nach oben fährt. Hierdurch kann durch ein Voreilen der Kamindrehgeschwindigkeit gegenüber der Hebegeschwindigkeit der Winkel, mit der sich die Folie vom Kamin ablöst, beeinflusst werden. Beim Ansetzvorgang richten sich die Spitzen. der Spachtel 11 in Folienrichtung aus, so dass ein Einreißen der Folie verhindert wird. Die Ausrichtung ist dadurch gegeben, dass die Spachtel drehbar um G gelagert sind. Sobald die als Erfassungselemente 3 ausgebildete Spachtelklemmeinheit an der oberen Position des Gestells 6 angekommen und die Folie vom Kamin entfernt ist, öffnet die Spachtelklemmeinheit und die Folie kann entnommen werden. Der defolierte Kamin kann entnommen werden und die Vorrichtung 1 kann wieder neu bestückt werden, wobei dann die Spachtel 11 wieder in die Ausgangsposition fahren.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19812401 C2 [0002]
- DE 202009010663 U1 [0003]
