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Unfallschutzvorrichtung, insbesondere für Papierschneidemaschinen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Unfallschutzvorrichtung mit einer von Hand durch
einen Steuerschalter einschaltbaren elektromagnetischen Kupplung zwischen Messerwelle
und Antriebsmotor und mit einem Programmschalter für zwei Schaltstellungen I (Betrieb)
sowie II (Einrichten).
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Als Unfallschutzvorrichtung ist bei solchen Papierschneidemaschinen
im Wirkungsbereich des Messers eine Lichtschranke vorgesehen, die dann zur Wirkung
kommt, sobald die Lichtstrahlen z. B. durch eine in den Wirkungsbereich des Messers
greifende Hand oder durch einen sonstigen Fremdkörper unterbrochen werden. Beim
Unterbrechen der Lichtstrahlen schaltet dann die Lichtschranke die Magnetkupplung
aus und eine elektromagnetische Bremse ein, so daß das Messer sofort zum Stillstand
kommt. Auf diese Weise ist dem Unfallschutz während des Betriebes der Papierschneidemaschine
zwar genügend Rechnung getragen. Dagegen ist ein besonderer Unfallschutz beim Einrichten
der Papierschneidemaschine, insbesondere beim Messerwechsel, nicht vorgesehen, weil
hierbei der Antrieb für das Messer von Hand bewegt werden muß und daher die Lichtschranke
abgeschaltet sein muß. Gegen das Abschalten stehen zwar keine Bedenken, weil das
Messer beim Einrichten nicht mit dem Kraftantrieb, sondern lediglich mit dem Handantrieb
verbunden ist. Solange z. B. das Schwungrad von Hand gedreht wird, sind auch in
der Stellung »Einrichten« Unfälle so@ gut wie ausgeschlossen. Wird jedoch die Papierschneidemaschine
unmittelbar von »Betrieb« auf »Einrichten« umgeschaltet, so besteht die Gefahr,
daß die Schwungmassen das Messer noch weiterbewegen. Denn beim unmittelbaren Übergang
von »Betrieb« auf »Einrichten« sind die Schwungmassen, auch wenn sie durch vorübergehendes
Abschalten der elektromagnetischen Kupplung vom Messer getrennt werden, zum Durchführen
der Handbedienung wieder mit dem Messer verbunden, wobei die vorgesehene Lichtschranke
außer Wirkung gesetzt ist, so daß die sich noch bewegenden Schwungmassen das Messer
so lange antreiben, bis sie zum Stillstand gekommen sind.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei Papierschneidemaschinen
mit einer von Hand durch einen Steuerschalter einschaltbaren elektro: magnetischen
Kupplung eine Unfallschutzvorrichtung zu schaffen, die so ausgebildet ist, daß beim
Umschalten des Steuerschalters auf die Schaltstellung II »Einrichten« die elektromagnetische
Kupplung erst dann eingeschaltet wird, wenn die Schwungmassen zuverlässig zur Ruhe
gekommen sind.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der Steuerschalter
für die elektromagnetische Kupplung in einem Umgehungsstromkreis mit einem Arbeitskontakt
vorgesehen ist, dem eine in der Schaltstellung II des Programmschalters eingeschaltete
Zeitverzögerungseinrichtung derart zugeordnet ist, daß nach Maßgabe der eingestellten
Verzögerungszeit der Umgehungsstromkreis des Steuerschalters unterbrochen ist. Dadurch
wird erreicht, daß beim Übergang von Betrieb auf »Einrichten« die Verbindung des
Schwungrades. mit der Messerwelle erst nach einer vorbestimmten Wartezeit wiederhergestellt
wird, die gleich oder größer ist als die Zeit, die die abgekuppelten Schwungmassen
der Papierschneidemaschine brauchen, um beim Umschalten von »Betrieb« auf »Einrichten«
zur Ruhe zu kommen.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der
Erfindung dargestellt. Die Abbildung zeigt ein Schaltbild einer gemäß der Erfindung
ausgebildeten Unfallschutzvorrichtung für eine Papierschneidemaschine.
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Die Papierschneidemaschine hat üblicherweise einen Programmschalter
1 mit drei Schaltstellungen. Die Schaltstellung I ist für den eigentlichen Schnittbetrieb
vorgesehen, in welcher ein Antriebsmotor 2 angeschaltet wird, der eine Schwungscheibe
7 antreibt. Die Schwungscheibe 7 ist über eine elektromagnetische Kupplung 3 mit
einer zum Antrieb des Messers dienenden Welle 8 verbunden. In der Schaltstellung
I wird die elektromagnetische Kupplung an die elektrische Stromzuführung angeschaltet,
wobei der Stromkreis lediglich noch durch einen handbedienten Steuerschalter 6 unterbrochen
bleibt. In der Schaltstellung 0 sind der Antriebsmotor und die elektromagnetische
Kupplung abgeschaltet. In der Schaltstellung II ist zum Einrichten der Papierschneidemaschine
lediglich der Stromkreis der elektromagnetischen Kupplung 3 an die noch durch den
handbedienten Steuerschalter 6 unterbrochene elektrische Stromführung angeschaltet.
Erfindungsgemäß
ist der Steuerschalter 6 für die elektromagnetische Kupplung 3 in einem Umgehungsstromkreis
R, a, d, e, f, g, b vorgesehen, wobei die Kontakte e, d einem Arbeitskontakt
und die Kontakte f, g dem Steuerschalter 6 zugeordnet sind. Ferner sind die Kontakte
a, b des Programmschalters 1 mit den Kontakten b, c eines Zugmagneten 4 verbunden.
Ferner ist noch eine Zeitverzögerungseinrichtung vorgesehen, die von einer zweiarmigen,
mit einem Ende mit einem Zugmagneten zusammenwirkenden Schwinge 13, einem zweiarmigen,
am anderen Ende der Schwinge angelenkten Schwinghammer 9 gebildet ist, der mit einem
Ende mit einem Zeitwähler 12 und mit dem anderen, einen Hammerbär aufweisenden Ende
mit dem Zeitablaufwerk 10 einer Zeituhr 11 zusammenwirkt. Ferner ist die Schwinge
13 im Bereich ihrer festen Lagerstelle, und zwar an dem mit dem Schwinghammer 9
verbundenen Schwingarm, noch mit einem auf den Arbeitskontakt 5 einwirkenden Fortsatz
versehen. Die Wirkungsweise der Unfallschutzvorrichtung in der Schaltstellung I
und II des Programmschalters 1 ist folgende: In der Schaltstellung I des Programmschalters,
in welcher der Antriebsmotor 2 anläuft und die Magnetkupplung 3 schaltbereit ist,
erhält gleichzeitig der Zugmagnet 4 eines Schutzrelais elektrischen Strom. Die Schwinge
13 wird dadurch angezogen und der Arbeitskontakt 5 geöffnet, damit die Magnetkupplung
3 lediglich über den Steuerschalter 6 von dein Augenblick an elektrischen Strom
erhält, wenn ein Schnittvorgang erfolgen soll.
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Erfolgt ein Druck auf den Steuerschalter 6, so kuppelt die elektromagnetische
Kupplung 3 die bereits laufende und vom Antriebsmotor angetriebene Schwungscheibe
7 an die Welle 8, die das Messer antreibt. Dieser Vorgang wiederholt sich in der
Schaltstellung I des Programmschalters 1 jedesmal, wenn der Steuerschalter 6 bedient
wird.
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Zum Einrichten der Papierschneidemaschine muß die elektromagnetische
Kupplung 3 bei abgeschaltetem Antriebsmotor 2 dauernd eine kraftschlüssige Verbindung
zwischen der Schwungscheibe 7 und der Welle 8 herstellen, damit die Papierschneidemaschine
am Schwungrad 7 von Hand in Bewegung gesetzt werden kann. Um zu verhindern, daß
beim schnellen Schalten des Programmschalters 1 von der Stellung I (Betrieb) in
die Stellung II (Einrichten) die in der Schwungscheibe 7 gespeicherte Energie noch
einige Schnittvorgänge einleiten kann, ist das Schutzrelais mit dem Zugmagneten
4 vorgesehen, dessen Wirkungsweise für den Schnittbetrieb bereits erwähnt worden
ist.
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In der Schaltstellung II des Programmschalters 1 hat der Zugmagnet
4 ebenfalls bereits die Schwinge 13 angezogen und den Arbeitskontakt 5 geöffnet.
Zugleich hat der Zugmagnet 4 aber auch noch den Hammerbär des pendelnd aufgehängten
Schwinghammers 9 auf das Zeitablaufwerk 10 der Zeituhr 11 gesetzt, so daß sich der
Arbeitskontakt 5 erst wieder schließen kann, wenn die Zeituhr 11 eingeschaltet wird
und diese durch eine Drehbewegung des Zeitablaufwerkes 10 den Schwinghammer 9 abwälzt,
so daß unter der Einwirkung des Eigengewichtes des Schwinghammers das angezogene
Ende der Schwinge 13 vom Zugmagneten losgerissen und der Arbeitskontakt 5 geschlossen
wird. Da jedoch die Zeituhr 11 nur in der Schaltstellung II (Einrichten) des Programmschalters
eingeschaltet wird, kann lediglich das Schließen des Arbeitskontaktes 5 nur dann
erfolgen und damit ein Ansprechen der elektromagnetischen Kupplung, wenn der Schwinghammer
9 nach der jeweils am Zeitwähler 12 eingestellten Zeit vom Zeitablaufwerk 10 abgelaufen
ist. Die einzustellende Zeit ist derart zu bemessen, daß die Schwungscheibe 7 mit
Antriebsmotor 2 mit Sicherheit zum Stillstand kommt, ehe der Arbeitskontakt 5 schließt.