DE1611724C

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Publication number: DE1611724C
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Description

Die Erfindung betrifft die Verwendung einer aus der Hintereinanderschaltung eines Tachodynamos, eines Stellmotors, eines Potentiometers mit nicht linearer Kennlinie und einem einstellbaren Zeitschalter bestehenden Steuerungssinrichtung für das elektromagnetische Verschließorgan eines Klebstoffauftragsgerätes.

Es sind bereits zahlreiche Klebstoffauftragsvorrichtungen bekanntgeworden (beispielsweise deutsches Gebrauchsmuster 1 858 235), bei denen der Klebstoff aus Düsen, welche verschiebbar sind, auf bewegte Flächen, beispielsweise Faltschachtelzuschnitte oder Materialbahnen, aufgetragen werden. Die bekannten Vorrichtungen.besitzen meist elektromagnetisch oder auch elektropneumatisch betätigte Düsenverschließorgane, welche ihrerseits entsprechend den betrieblichen Erfordernissen gesteuert werden.

Es ist ferner bei Klebstoffauftragsgeräten die sogenannte Fehlstellensteuerung bekannt. Hierbei werden ■die mit Klebstoff zu versehenen Werkstücke durch -eine Fotozelle'abgetastet. Bei Ausbleiben eines Werkstückes löst dann die Fotozelle eine Unterbrechung. der Klebstoffzufuhr aus.

Dieses bekannte Prinzip liegt auch der Mengensteuerung zugrunde, welche bei sogenannten Füllinien zum Füllen von Behältern mit Flüssigkeiten oder auch zum intermittierenden Klebstoffauftrag, beispielsweise bei Verpackungsmaschinen, angewandt wird. Hierdurch wird die Dauer der Füllung des Einzelbehälters bzw. des jeweiligen Klebstoffauftrags nach vorausgegangener einmaliger Vorwahl durch entsprechende Schaltungen bewirkt. An Stelle einer Fotozelle ist auch die Verwendung eines Fühlhebels zum Abtasten der zu behandelnden Werkstücke bekannt.

Die bekannten Vorrichtungen haben jedoch gemeinsam, daß sie eine durch die Trägheit des Systems bedingte bestimmte Ansprechverzögerung aufweisen, ■welche in ihrer Größe konstant ist.

Unter Ansprechverzögerung wird diejenige Zeitspanne verstanden, die vergeht von dem Augenblick der Impulsauslösung, etwa von einer Fotozelle; bis zu dem Augenblick des Beginns des Klebstoffaustritts , aus der Auftragsdüse. Die Ansprechverzögerung ist also eine apparative Konstante.

Bei dem Installieren eines Klebstoff auf tragsgerätes muß dieser Ansprechverzögerung dadurch Rechnung getragen werden, daß entsprechend der Geschwindigkeit der zu beleimenden Flächen eine rechtzeitige Impulsauslösung für das Öffnen der Düse erfolgt. Diese an sich bekannte Methode ist jedoch mit dem Nachteil verbunden, daß das in vorstehender Weise angeschlossene Gerät praktisch nur bei der zuerst berücksichtigten Geschwindigkeit der zu beleimendeiT Flächen zufriedenstellend arbeiten kann. Bei Abweichungen dieser Geschwindigkeit nach oben oder unten würde sich bei intermittierendem Klebstoffauftrag auf Faltschachtelzuschnitte oder Materialbahnen die konstante Ansprechverzögerung des Düsenverschließorgans dadurch bemerkbar machen, daß die Klebstoffauftragungen nicht mehr an den vorgesehenen Stellen genau plaziert werden. Es würde sich beispielsweise bei Verlangsamung der Geschwindigkeit der zu beleimenden Flächen der jeweilige Beginn des Klebstoffauftrags in Förderrichtung, bei Geschwindigkeitserhöhung dagegen entgegengesetzt zur Förderrichtung verschieben. Klebstoff, welcher an falscher Stelle des Werkstückes oder der Materialbahn aufgetragen oder auch nur ungenau plaziert wird, führt nun insbesondere bei den heute verwendeten· hochtourigen Arbeitsmaschinen zum Ausschuß. Die Folge dieses Umstandes ist daher, daß die betreffenden Arbeitsmaschinen praktisch nur mit einer ganz bestimmten Arbeitsgeschwindigkeit und damit Durchsatzleistung betrieben werden können.

Es gibt nun betriebliche Gründe, welche eine variable Einstellung der Fördergeschwindigkeit der zu beleimenden Flächen erfordern. Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Steuerung für Klebstoffauftragsgeräte ' für Arbeitsmaschinen zu schaffen, welche mit von Zeit zu Zeit wechselnden Fördergeschwindigkeiten der zu beleimenden "Flächen betrieben werden, zum Bewirken des von der Fördergeschwindigkeit abhängigen rechtzeitigen öffnens bzw. Schließens der Auftragsdüse zum sicheren Einhalten der relativen Lage der einzelnen Klebstoffauftragungen auf den zugehörigen Werkstückflächen.

■ Die' Lösung dieser Aufgabe besteht in der Verwendung einer aus der Hintereinanderschaltung von Tachodynamo, Stellmotor, Potentiometer mit nicht linearer Kennlinie und einstellbarem Zeitschalter bestehenden Steuerungseinrichtung für das elektromagnetische Verschließorgan eines aus einem Klebstoffvorrategefäß gespeisten Düsenauftragskopfes.

Durch die Ankoppelung des einstellbaren Zeitschalters in den Schaltkreis des Verschließorgans ist es nunmehr möglich, auf einfache Weise trotz konstanter Ansprechverzögerung die Öffnungszeitpunkte der Klebstoffdüse unterschiedlichen Fördergeschwindigkeiten der Arbeitsmaschine anzupassen. Hierzu muß lediglich der Impulsgeber, welcher beispielsweise als Fotozelle, Kontaktschalter oder als Kurvenscheibe ausgebildet sein kann, in einer bestimmten Entfernung von der Klebstoffdüse entgegen der Förderrichtung der Arbeitsmaschine montiert werden. Diese bestimmte Entfernung errechnet sich als Produkt aus der maximal möglichen Geschwindigkeit der Arbeitsmaschine und der Ansprechverzögerung. Der entsprechend eingestellte Zeitschalter verzögert nun bei konstant bleibendem Abstand des Impulsgebers von der Klebstoffdüse ■ die Weitergabe des Impulses um die erforderliche zusätzliche Zeitspanne, welche " wegen der . jeweiligen geringeren Fördergeschwindigkeit gegenüber der maximal möglichen Geschwindigkeit der Arbeitsmaschine zu der Ansprechverzögerung des Düsenverschließorgans hinzugefügt werden muß, um eine gleichbleibende relative Lage des Beginns eines jeden Klebstoffauftrags zu der betreffenden Werkstückfläche sicherzustellen.

Ohne Verwendung eines einstellbaren Zeitschalters würden kleinere Fördergeschwindigkeiten jeweils kleinere Albstände und größere Fördergeschwindigkeiten jeweils größere Abstände des Impulsgebers von der Klebstoffdüse erfordern.

Das für den Beginn des jeweiligen Klebstoffauftrags Gesagte gilt sinngemäß selbstverständlich auch für dessen Ende, d. h. also für den Beginn der Unterbrechung des Auftrags.

Als Zeitschalter eignet sich beispielsweise das elektronische Zeitrelais der AEG, Type ZL 2. ■

Um die erfindungsgemäße Ausgestaltung für eine bestimmte Arbeitsmaschine einzurichten, muß so vorgegangen werden, daß man durch einfache Versuche zunächst die Größe der Ansprechverzögerung mißt. Sodann berechnet man den erforderlichen Ab-

Claims

3 4

stand des Impulsgebers von der Klebstoffdüse aus 4 einstellbarer Zeitschalter

dem Produkt aus der maximalen Fördergeschwindig- 5 Impulsgeber

keit der Arbeitsmaschine und der Ansprechverzöge- 6 Abstand Klebstoffauftragsdüse 2 — Impulsrung. Eine kleinere Föidergeschwindigkeit erfordert geber 5 (aus maximaler Fördergeschwinnunmehr lediglich eine bestimmte, durch einfaches 5 digkeit der Arbeitsmaschine unter Beriick-Ausprobieren leicht feststellbare zusätzliche an dem sichtigung der Ansprechverzögerung beZeitschalter einzustellende Zeitspanne, um welche rechnet)

dann die Klebstoffdüse nach Auslösung des Impulses . 7 zu beleimende Werkstücke bzw. Materialspäter geöffnet bzw. geschlossen wird. Es ist für die bahn

Praxis also ausreichend, daß nach Erreichen der io 8 Potentiometer mit nicht linearer Kennlinie vorgesehenen Fördergeschwindigkeit der Arbeits- 9 !Stellmotor
maschine der Zeitschalter so lange reguliert wird, bis 10 Tachodynamo
der Klebstoffauftrag an der vorgesehenen Stelle einsetzt bzw. unterbrochen wird. Der Klebstoff fließt aus dem gegebenenfalls unter

15 Überdruck stehenden Vorratsgefäß 1 in den Düsen-

Beispiel " · auftragskopf 2, wo er bei Schließstellung des Ver-

,, . , _. . ,.,.,.„ schließorgans 3 zunächst am Weiterfließen gehindert

Maximale Fordergeschwindigkeit der _winL _OftT i_mpui_sgeber 5 registriert nun das an ihm

Arbeitsmaschine 60 m/Mm. vorbeigeförderte Werkstück, etwa einen Faltschachtel-Ansprechverzögerung 0,2 Sekunden 20 zuschnitt, und löst dadurch einen Impuls aus, welcher

Abstand des Impulsgebers von der ^{auf d},f Zeitwerk 4 einwirkt Nach Ablauf der An-

Klebstoffdüse entgegen der For- . sprechve^ogerung wird das Verechließorgan geöffnet,

derrichtune ' 20 cm ^u Klebstoff tritt aus der Düse aus.

' ν Bei Verlangsamung der Fördergeschwindigkeit der

Es können nun Gründe vorliegen, welche zu einer 35 Arbeitsmaschine bewirkt der Zeitschalter 4 die Einhäufigen Änderung der Fördergeschwindigkeit zwin- schaltung einer bestimmten, durch einfaches Ausgen. Um die mit den häufigen Geschwindigkeitsver- probieren ermittelten Zeitspanne, welche dann jestellungen verbundenen oftmaligen Einregulierungen weils automatisch zu der Ansprechverzögerung hinnicht von Hand ausführen zu müssen, ist es ferner- zugefügt wird. Die Betätigung des Verschließorgans 3 hin möglich durch eine Zusatzeinrichtung die erfor- 30 und die damit verbundene öffnung der Auftragsderliche Verstellung des Zeitschalters automatisch in düse 2 mit anschließendem Klebstoffaustritt erfolgt Abhängigkeit von der Fördergeschwindigkeit durch- dadurch jeweils zu Zeitpunkten, welche auf· die zuführen. gerade vorliegende Fördergeschwindigkeit der Ar-

Diese Zusatzeinrichtung besteht aus der Kombi- beitsmaschine abgestimmt sind. Hierdurch erfährt

nation des Zeitschalters mit einem Tachodynamo, 35 der Beginn des jeweiligen Klebstoffauftrags auf die

einem Stellmotor-und einem Potentiometer, mit nicht zu beleimende Werkstückfläche keine Relativver-

lihearer Kennlinie. , Schiebung zum Werkstück 7.'

Das von dem Stellmotor entsprechend der jeweili- Bei Verwendung der automatischen Zusatzeinrichgen Fördergeschwindigkeit eingestellte Potentiometer rung erfolgt die Verstellung-des mit dem Zeitschalter ist in diesem Falle ein außenliegendes Bestandteil 40 verbundenen Potentiometers 8 durch den Stellmotor 9. des Zeitschalters. Der Stellmotor wird seinerseits von Der Stellmotor9 wird seinerseits elektrisch durch den dem Tachodynamo, welcher mit dem Antrieb der Tachodynamo 10 beaufschlagt. Die durch den Tacho-Arbeitsmaschine verbunden ist, elektrisch beauf- dynamo 10 in eine elektrische Spannung umgesetzte schlagt. Bei dieser Anordnung genügt eine einmalige Fördergeschwindigkeit der Arbeitsmaschine bewirkt Justierung. 45 eine bestimmte Verstellung des Stellmotors 9, wel-

Der Zeitschalter erhält dann automatisch die der eher seinerseits das Potentiometer 8 verdreht und

jeweiligen Fördergeschwindigkeit entsprechende Ein- dadurch die Einstellung der für den vorliegenden

stellung für die richtige zusätzlich erforderliche Ver- Betriebszustand erforderlichen zusätzlichen Verzöge-

zögerungszeit. rungszeit bewirkt

Die folgende Abbildung" zeigt eine Klebstoffauf- 50

tragvorrichtung mit der erfindungsgemäßen Ver- Patentanspruch:
wendung der Kombination eines einstellbaren

Zeitschalters mit einem elektromagnetischen Düsen- ■ Verwendung einer aus der Hintereinander-

verschluß. schaltung von Tachodynamo (10), Stellmotor (9),

_ . , ■ · 55 Potentiometer (8) mit nichtlinearer Kennlinie und

£,s Deaeutet einstellbarem Zeitschalter (4) bestehenden Steue-

1 Klebstoffvorratsgefäß rungseinrichtung für das elektromagnetische Ver-
2 Auftragskopf mit Auftragsdüse schließorgan(3) eines aus einem Klebstoffvorrats-
3 elektromagnetisches Düsenverschließorgan gefäß (1) gespeisten Düsenauftragskopf (2).-

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen