DE10203878C1

DE10203878C1 - Vorrichtung zum Unterteilen eines Stehfalten aufweisenden Materialbandes in Bandabschnitte einstellbarer Länge

Info

Publication number: DE10203878C1
Application number: DE2002103878
Authority: DE
Inventors: Arno Heinen; Frank Matecka; Peter Rieckhoff
Original assignee: Karl Rabofsky GmbH
Current assignee: Karl Rabofsky GmbH
Priority date: 2002-01-25
Filing date: 2002-01-25
Publication date: 2003-06-05
Anticipated expiration: 2022-01-26

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Unterteilen eines Stehfalten (21) aufweisenden Materialbandes (2) in Bandabschnitte gleicher Länge. Durch die Vorrichtung wird vom Materialband (2) mittels eines Trennwerkzeuges (6) im Bereich des Scheitels, der Sohle oder der Flanke jeweils eine Stehfalte (21) oder unter einem Winkel zum Scheitel, zur Sohle oder zur Flanke einer Stehfalte (21) ein Bandabschnitt abgetrennt. Um die Ausschussquote zu reduzieren, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Winkellage des von einem Träger (5) gehaltenen Trennwerkzeuges (6) durch ein die Faltentopographie erfassendes Sensorsystem (22, 23) an die Winkellage des Scheitels, der Flanken und/oder Sohle der Stehfalten (21) gegenüber der Vorschubrichtung des Materialbandes (2) anpassbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Unterteilen eines Stehfalten aufweisenden Materialbandes in Bandabschnitte einstellbarer Länge, bei der vom Materialband mit tels eines Trennwerkzeuges im Bereich des Scheitels, der Sohle oder der Flanke je weils einer Stehfalte oder unter einem Winkel zum Scheitel, zur Sohle oder zur Flanke einer Stehfalte ein Bandabschnitt abgetrennt wird.

Bekannt sind in den einschlägigen Fachkreisen auch als "Querschneider" bezeichnete Vorrichtungen der vorstehenden Art, bei denen das Trennwerkzeug nach dem "Prinzip der fliegenden Säge" aus einer stets gleichen Ausgangsposition zunächst in Vorschubrich tung des Materialbandes beschleunigt wird, bis es die gleiche Geschwindigkeit wie das Ma terialband erreicht hat, um danach einen Schnitt auszuführen, wobei die Schnittlinie des vom Trennwerkzeug erzeugten Schnittes entweder senkrecht oder in einem vorgegebenen Winkel zur Vorschubrichtung des Materialbandes verläuft und die Länge der Bandabschnitte durch Auszählen einer mehr oder weniger großen Zahl von einem oder mehreren Zählsen soren passierenden Stehfalten bestimmt wird.

Querschneider sind beispielsweise als RABO 116 der Firma Rabofsky und SQB 15 der Fir ma GMN bekannt.

Die bekannten Vorrichtungen vermögen dann nicht zu befriedigen, wenn die Stehfalten des Materialbandes nicht eine zur Schnittlinie des Trennwerkzeuges parallele Position einneh men. Da es hierfür keine Gewähr gibt, kommt es bei den bekannten Vorrichtungen zum Beispiel immer dann, wenn der Schnitt im Bereich der Faltenspitze oder eines Faltenbodens erfolgen soll und die Scheitellinie nicht senkrecht zur Vorschubrichtung des Materialbandes verläuft, zu unerwünschten Beschädigungen der Faltenflanken. Aufgrund der geschilderten Gegebenheiten, d. h. der durchaus im zulässigen Toleranzbereich liegenden Veränderun gen der Winkellage der Scheitel der in die Vorrichtung einlaufenden Stehfalten, muss mit anderen Worten mit einer unerwünscht hohen Ausschussquote gerechnet werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, für eine Vorrichtung der eingangs genannten Art die Ausschussquote zu reduzieren.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass die Winkellage des von einem Träger gehaltenen Trennwerkzeuges durch ein die Faltentopographie erfassendes Sensor system an die Winkellage des Scheitels, der Flanke bzw. der Sohle der Stehfalten gegen über der Vorschubrichtung des Materialbandes anpassbar ist.

Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachstehenden Beschreibung einer in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsform der Erfindung. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung nach der Erfindung;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die wesentlichen Teile der Vorrichtung gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine die Verstellbarkeit eines Trägers für ein Trennwerkzeug der Vorrichtung ge mäß Fig. 1 und 2 verdeutlichende Einzelheit;

Fig. 4 eine die Verstellbarkeit zweier Sensoren der Vorrichtung gemäß Fig. 1 bis 3 ver deutlichende Einzelheit;

Fig. 5 zwei Kurven der von den Sensoren der Vorrichtung gemäß Fig. 1 bis 4 er fassten Messwerte;

Fig. 6 das Blockschaltbild einer Steuerung für die Positionierung des Trennwerk zeuges der Vorrichtung gemäß Fig. 1 bis 4 und

Fig. 7 eine Variante zur in Fig. 3 dargestellten Anordnung eines Trennwerkzeuges einer modifizierten Vorrichtung.

In den Figuren ist 1 das Gestell einer Vorrichtung, mit der ein Stehfalten aufweisendes Materialband 2 in Bandabschnitte einstellbarer Länge unterteilt werden kann. Zum Ab trennen der Bandabschnitte 3 von dem mit Hilfe eines Bandförderers 4 in die Vorrich tung geförderten Materialbandes 2 dient ein auf einem Träger 5 gelagertes, im darge stellten Fall von einem Bandmesser gebildetes Trennwerkzeug 6. Das Trennwerkzeug 6 ist auf und ab bewegbar unterhalb einer mit einem Schlitz 7 versehenen Auflage 8 für das Materialband 2 angeordnet. Zum Einleiten einer Vertikalbewegung in das Trennwerkzeug 6 dienen zwei durch gestrichelte Linien angedeutete Gewindespindeln 9 und 10, die über eine Welle 11 von einem Getriebemotor 12 angetrieben werden.

Ein ebenfalls auf dem Träger 5 gelagerter Niederhalter 13 verhindert immer dann, wenn das Trennwerkzeug 6 durch den Schlitz 7 mit dem Materialband 2 in Eingriff ge bracht wird, ein Abheben des Materialbandes 2 von der Auflage 8.

Mit Hilfe von durch zwei Motoren 14, 15 angetriebenen Linearantrieben 16, 17 lassen sich in den Träger 5 Hin- und Herbewegungen sowie Schwenkbewegungen einleiten. Der Träger ist zu diesem Zweck - wie aus Fig. 3 erkennbar - über ein Koppelgetriebe 18 mit zwei durch die Linearantriebe 16, 17 mit gleicher oder unterschiedlicher Ge schwindigkeit antreibbaren Schlitten 19, 20 verbunden. Durch die vorübergehende Ein leitung unterschiedlicher Geschwindigkeiten in die Linearantriebe 16, 17 ist es möglich, die Lage des Trägers 5 und somit auch des Trennwerkzeuges 6 an die Lage des Scheitels, der Flanke oder der Sohle der Stehfalten 21 gegenüber der Vorschubrich tung des Materialbandes 2 anzupassen, d. h. Abweichungen dieser Lage von einem rechten Winkel zur Vorschubrichtung zu berücksichtigen. Gesteuert werden die Ge schwindigkeiten der zum Ausrichten des Trennwerkzeuges 6 auf die Winkelposition der Stehfalten 21 genutzten Linearantriebe 16, 17 durch ein zwei Sensoren 22, 23 auf weisendes Sensorsystem, das die Stehfalten 21 laufend abtastet und eine Falten topographie liefert, die durch einen Algorithmus zur Bestimmung der Sollschnittkante des Trennwerkzeuges 6 ausgewertet wird.

Die Sensoren 22, 23 sind - wie in Fig. 4 gezeigt - gegenläufig hin und her bewegbar an einer Traverse 24 des Gestelles 1 geführt. Zur Einleitung einer Bewegung in die Sensoren 22, 23 dient ein zwei Riemenscheiben 25, 26 passierender Zahnriemen 27. Durch Einleiten einer Bewegung in den Zahnriemen 27 ist es möglich, die Sensoren 22, 23 in eine vorteilhafte Position zu verfahren. Im Falle der in Fig. 4 dargestellten Stehfalte 21 sind dies den beiden seitlichen Rändern der Stehfalte 21 zugeordnete Po sitionen, da die aufeinanderfolgenden Stehfalten 21 im Bereich dieser Ränder durch seitlich angeklebte Fixierstreifen 28, 29 fixiert sind.

In Fig. 5 sind zwei Kurven 30 und 31 gezeigt, von denen die Kurve 30 durch die vom Sensor 22 und die Kurve 31 durch die vom Sensor 23 gelieferten Signale gebildet wird. Der Abstand A zwischen den Scheiteln der beiden Kurven 30 und 31 spiegelt die Schräglage der Stehfalten 21 wieder, an die die Lage des Trägers 5 bzw. des Trenn werkzeuges 6 angepasst werden muss. Wie dem in Fig. 6 dargestellten Blockschau bild entnommen werden kann, gelangen die von den Sensoren 22, 23 gelieferten ana logen Signale nach Passieren jeweils einer Einheit 32 bzw. 33 zur Signalformung in ei nen Mikrorechner 34, in den über eine Leitung 35 auch der Vorschubgeschwindigkeit des Materialbandes 2 entsprechende Signale eingespeist werden. Im Mikrorechner er folgt eine Auswertung der Analogsignale der Sensoren 22, 23, d. h., hier wird die Posi tion der Stehfalten 21 ermittelt, und über einen Steuerrechner 36 werden die Vor schubgeschwindigkeiten der Linear- antriebe 16, 17 und deren vorübergehende Diffe renz gesteuert.

Fig. 6 zeigt eine Variante für den Antrieb eines Trägers 37, bei der das Trennwerk zeug 38 auf einem Schwenktisch 39 gelagert ist, in den durch einen auf dem Träger 37 angeordneten Schwenkantrieb 14 eine Schwenkbewegung einleitbar ist. Der Träger 37 selbst ist hin und her verschiebbar auf parallelen Führungsstangen 41, 42 gelagert. Zur Einleitung der Linearbewegung in den Werkzeugträger 37 dient ein einziger Linea rantrieb 43, dessen Motor 44 einen Schlitten 45 auf einer Antriebsspindel hin und her verschiebt.

Zur Durchführung eines Schnittvorganges wird - am Beispiel der Vorrichtung gemäß Fig. 1 bis 6 erläutert - der Träger 5 mit dem Trennwerkzeug 6 in Vorschubrichtung des Materialbandes 2 bis zum Erreichen der Vorschubgeschwindigkeit des Material bandes 2 beschleunigt. Gleichzeitig kann der Träger 5 in Abhängigkeit von den Signa len, die die Sensoren 22, 23 liefern, um eine vertikale Achse geschwenkt werden, um die Schnittlinie des Trennwerkzeuges 6 auf die Lage der Scheitel der Stehfalten 21 ab zustimmen, wobei es allerdings auch möglich ist, - falls gewollt - einen schräg zur Scheitellinie der Stehfalten 21 verlaufenden Schnitt auszuführen.

Claims

1. Vorrichtung zum Unterteilen eines Stehfalten aufweisenden Materialbandes in Bandabschnitte einstellbarer Länge, bei der vom Materialband mittels eines Trenn werkzeuges im Bereich des Scheitels, der Sohle oder der Flanke jeweils einer Stehfalte oder unter einem Winkel zum Scheitel, zur Sohle oder zur Flanke einer Stehfalte ein Bandabschnitt abgetrennt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Winkellage des von einem Träger (5) gehaltenen Trennwerkzeuges (6) durch ein die Faltentopographie erfassendes Sensorsystem an die Winkellage des Scheitels, der Flanke und/oder der Sohle der Stehfalten (21) gegenüber der Vorschubrichtung des Materialbands (2) anpassbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorsystem mindestens zwei Sensoren (22, 23) aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren (22, 23) querverschiebbar an einer Traverse (24) geführt sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren (22, 23) gegenläufig verschiebbar sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 zum Unterteilen eines Materialban des, dessen Falten an mindestens zwei im Abstand voneinander angeordneten Stellen fixiert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren (22, 23) des Sensorsystems in der unmittelbaren Nähe der fixierten Stellen angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (5) des Trennwerkzeuges (6) über ein ebenes Koppelgetriebe (18) gelenkig mit zwei durch Linearantriebe (16, 17) hin- und her verfahrbaren Schlitten (19, 20) verbunden ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Linearantriebe (16, 17) parallel zueinander angeordnet sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Linearantriebe (16, 17) voneinander unabhängige Bewegungen ausführen können.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Linearantriebe (16, 17) als Spindelantriebe ausgebildet sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorschubgeschwindigkeit der den Träger (5) tragenden Schlitten (19, 20) während des Trennvorganges gleich der Vorschubgeschwindigkeit des die Vorrichtung passierenden Materialbandes (2) ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennwerkzeug (38) auf einem Schwenktisch (39) gelagert ist, der schwenkbar auf einem hin und her verschiebbaren Werkzeugträger (37) angeordnet ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit getrennten Antrieben (40, 44) für die Einleitung einer Vorschubbewegung in den Werkzeugträger (37) und einer Drehbewegung in den Schwenktisch (39) ausgestattet ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die durch die Sensoren (22, 23) erfassten Faltentopographie durch einen Algorithmus zur Bestimmung der Sollschnittkante ausgewertet wird.