DE19637027A1 - Vorrichtung zum Schneiden von blättrigem Gut - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schneiden von gestapeltem, blättrigem Gut, mit einem Tisch zur Aufnahme des Gutes, einem Messer zum Schneiden des Gutes, einem auf das Gut absenkbaren Preßbalken und einem motorisch antreibbaren Vor­ schubsattel zum Verschieben des Gutes in Richtung des Messers, sowie mit einer elektronischen Anzeigevorrichtung zum Anzeigen der Position des Vorschubsattels in einem Anzeigefeld und mit einer elektronischen Korrektureinrichtung zum Korrigieren der Position des Vorschubsattels, wobei die Korrektureinrichtung einen manuell mittels eines Stellteils betätigbaren Drehimpuls­ geber mit Schalter sowie eine von diesen angesteuerte Auswerte­ einheit aufweist, die den Antrieb des Vorschubsattels ansteuert, wobei ferner in einer ersten Stellung des Schalters der Dreh­ impulsgeber aktiviert wird und eine unterschiedliche richtungs­ bezogene Auslenkung des Stellteiles eine unterschiedliche richtungsbezogene Verfahrgeschwindigkeit des Vorschubsattel s bedingt, sowie in einer zweiten Schaltstellung des Schalters der Drehimpulsgeber deaktiviert wird.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der Praxis bekannt. Bei ihr findet ein sogenanntes elektronisches Handrad zur Korrektur der Position des Vorschubsattels Verwendung. Korrigiert werden muß das Vorschubmaß in all denjenigen Fällen, in denen der Vor­ schubsattel, sei es aufgrund automatischer oder manueller Ansteuerung des Antriebes des Vorschubsattel, nicht seine exakte Position erreicht hat. Im Automatikbetrieb der Vorrichtung ist in aller Regel eine geringere Korrektur vorzunehmen als im manuellen Betrieb, bei dem die Vorgaben durch den Bediener direkt erfolgen.

Bei derartigen Vorrichtungen kommt dem Vorschubsattel die Aufgabe zu, das zu schneidende Gut vorzuschieben. Hat, aus welchen Gründen auch immer, der Vorschubsattel das zu schneiden­ de Gut zu weit vorgeschoben, somit über dessen Schneidposition hinaus, besteht keine Möglichkeit das zu schneidende Gut beim Zurückfahren des Vorschubsattels mit zurückzunehmen, sondern dies ist durch den Bediener zu bewerkstelligen, der das Gut gegen den zurückgefahrenen Vorschubsattel schiebt bzw. das Gut beim Zurückfahren des Vorschubsattels an diesen andrückt.

Bei dem bekannten elektronischen Handrad besteht der Nachteil darin, daß der Bediener nicht genau weiß, mit welcher Geschwin­ digkeit der Vorschubsattel vor- oder zurückverfahren wird, da aufgrund der elektronischen Kopplung des von ihm ergriffenen Stellteiles über den Drehimpulsgeber mit Schalter keine mechani­ sche Anbindung zum Antrieb des Vorschubsattels erfolgt. So aktiviert der Bediener beim Eindrücken des Stellteiles bzw. Handrades den Schalter, womit die Auswerteeinheit die Startposi­ tion des Stellteiles erfaßt, und es stellt die dann vorgenommene Auslenkung des Stellteiles, somit des Drehimpulsgebers, eine Referenzgröße für die jeweilige richtungsbezogene Verfahr­ geschwindigkeit des Vorschubsattels dar. Dreht der Bediener das Stellteil um eine Rastierung, erzeugt der Drehgeber ein In­ krement, das von einem Zählerbaustein erfaßt wird. Dieses Ergebnis liest die Auswerteeinheit mit Software aus und steuert, unter Berücksichtigung der Drehrichtung des Drehimpulsgebers, den Antrieb des Vorschubsattels, beispielsweise mit der Ge­ schwindigkeit, wiedergegeben durch die Bezugsgröße +1, an. Diese Bezugsgröße entspricht einer recht geringen Verfahrgeschwindig­ keit des Vorschubsattels in Richtung des Schneidmessers. Wird das Stellteil stärker gedreht, beispielsweise, daß zwei In­ kremente erzeugt und vom Zählerbaustein erfaßt werden, bedeutet dies, daß der Vorschubsattel mit der Geschwindigkeit +2 bewegt wird, welches vorzugsweise der doppelten Geschwindigkeit entspricht. Bei einer Auslenkung auf des Stellteils in entgegen­ gesetzter Richtung, beispielsweise auf den Wert -3, würde dies eine gegenüber dem Wert 1 dreifache Verfahrgeschwindigkeit, al­ lerdings in anderer Richtung, vom Messer weg, bedingen. Der Bediener kann somit bei großer Auslenkung des Stellteiles mit relativ hoher Geschwindigkeit grob die gewünschte Sattelstellung anfahren und durch Reduzierung der Inkremente sich mit geringe­ rer Verfahrgeschwindigkeit im Zehntel- und Hundertstel-Millime­ terbereich an das Sollmaß herantasten. Allerdings bedingt ein Zustand des nicht geschalteten Schalters, womit das nicht eingedrückte Stellteil gemeint ist, daß der Zählerbaustein genullt ist, womit die Nullstellung des Drehimpulsgebers unabhängig von der Position des Stellteiles ist. Aufgrund dieser mechanischen Entkopplung von Stellteil und Antrieb des Vor­ schubsattels ist es dem Bediener nur schwer möglich, die gewünschte Position des Vorschubsattels anzufahren.

Aufgabe der Erfindung ist es, dem Bediener der Schneidvor­ richtung das Anfahren der Korrekturstellung des Vorschubsattels trotz elektronischer Entkopplung des Stellteiles vom Antrieb des Vorschubsattels zu erleichtern.

Gelöst wird die Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch, daß beim Korrigieren der Position des Vorschubsattels die Verfahrgeschwindigkeit des Vorschubsattels im Anzeigefeld unmittelbar oder mittelbar, sowie richtungs­ bezogen optisch wiedergegeben wird. Der Bediener kann damit im Anzeigefeld sehen, mit welcher Geschwindigkeit und in welcher Richtung sich der Vorschubsattel bewegt. Daneben wird in das Anzeigefeld die Position des Vorschubsattels eingeblendet, so daß es ihm ohne weiteres möglich ist, abzuschätzen, ob er wegen einer relativ großen Differenz zwischen Soll- und Iststellung des Vorschubsattels mit relativ hoher Verfahrgeschwindigkeit die Korrektur herbeiführen kann, oder ob ihm dies nur mit relativ geringer Verfahrgeschwindigkeit möglich ist, weil der Istwert des Vorschubsattels nur wenig vom Sollwert differiert. Immer dann, wenn der Schalter in seine erste Schaltposition überführt wird, insbesondere geschlossen wird, erscheint im Anzeigefeld eine graphische Darstellung der richtungsbezogenen Verfahrge­ schwindigkeit des Vorschubsattels, bezogen auf die Verfahr­ geschwindigkeit Null des Vorschubsattels. Der Bediener weiß aufgrund dieses Bezugsniveaus immer, welche richtungsbezogene Verfahrgeschwindigkeit des Vorschubsattels er über das Stellteil vorgibt. Zweckmäßig ist die Verfahrgeschwindigkeit des Vor­ schubsattels in einer kreisförmigen Anzeige wiedergegeben, mit der Nullposition der Verfahrgeschwindigkeit oben in der Anzeige und Verfahrgeschwindigkeiten bei einer Vorschubbewegung des Sattels rechts von der Nullposition, sowie Verfahrgeschwindig­ keiten bei einer Rückführung des Sattels links. Es ist nicht erforderlich, daß die Geschwindigkeiten unmittelbar angezeigt werden, es reicht aus, wenn der Bediener die Information erhält, daß er die Geschwindigkeitsstufe 1, 2, 3 usw. eingestellt hat, mit der zusätzlichen Information betreffend die Richtungsangabe im Sinne von "Vorschubsattel bewegt sich in Richtung des Messers" bzw. ". . . vom Messer weg".

Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß im Automatikbetrieb der Vorrichtung, d. h. in dem Betriebszustand, in dem die Maße automatisch angefahren werden, eventuelle externe Korrekturen nur mit relativ reduzierten Verfahrgeschwindigkeiten bewerkstelligt werden können. In diesem Fall ist die Software bevorzugt so ausgelegt, daß sie im Zustand des Automatikbetriebes große Verfahrgeschwindigkeitsstufen, beispielsweise solche, die über drei Stufen in jeder Verfahr­ richtung hinausgehen, nicht umsetzt, sondern maximal drei Stufen von beispielsweise acht im manuellen Betrieb möglichen.

In den Figuren ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbei­ spieles dargestellt, ohne hierauf beschränkt zu sein. Es stellt dar:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Schneiden von gestapeltem, blättrigem Gut, von der Bedienerseite gesehen,

Fig. 2 eine Darstellung des Wirkprinzips der bei der Schneid­ vorrichtung Verwendung findenden Korrektureinrichtung,

Fig. 3 eine Detaildarstellung des Anzeigefeldes der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung, verdeutlicht für den manuel­ len Betrieb und

Fig. 4 eine Darstellung gemäß Fig. 3, verdeutlicht für den Automatikbetrieb.

Fig. 1 veranschaulicht den grundsätzlichen Aufbau der Schneid­ maschine 1 zum Schneiden von nicht dargestelltem, gestapeltem, blättrigem Gut, von der Bedienerseite gesehen. Die Schneidma­ schine 1 weist einen Ständer 2 mit oberem Portalrahmen 3 auf, ferner einen Tisch 4, dessen Tischfläche 4a sich senkrecht zur Blattebene erstreckt. Im Portalrahmen 3 ist ein absenk- und anhebbares Messer 5 gelagert, hinter dem ein in dieser Ansicht nicht sichtbarer Preßbalken gleichfalls im Portalrahmen 3 heb- und senkbar gelagert ist. Das Messer 5 und der Portalrahmen sind in Ebenen parallel zur Blattebene bewegbar. Im Bereich des hinteren Tischteiles 29 ist ein Vorschubsattel 6 vorgesehen, der dem Vorschieben des zu schneidenden Gutes dient. Die dem Bediener zugewandte Seite des Vorschubsattels 6 verläuft parallel zur Schneidebene des Messers 5; der Vorschubsattel 6 ist senkrecht zur Blattebene der vorliegenden Fig. 1 im Bereich des hinteren Tischteiles 29 vor- und zurückverfahrbar. Seitlich des vorderen Tischteiles 7 sind zwei Lichtschrankengitter 8 angeordnet, die den Messerbereich der Schneidmaschine gegen unbefugtes Hantieren in diesem Bereich absichern. Oberhalb des Schneidmessers 5 ist auf der Bedienerseite des Portalrahmens 3 ein Bedienfeld 9 mit Eingabe- und Steuertasten 10, einem Anzeigefeld 11 und einem elektronischen Handrad 12 angeordnet. In der Frontseite des Tisches 4 befinden sich schließlich zwei Schnittauslösetasten 13, im Bodenbereich der Schneidmaschine 1 ein Fußhebel 14 für die Schnittandeutung.

Fig. 2 veranschaulicht in einer schematischen Darstellung das Wirkprinzip der bei der Schneidvorrichtung Verwendung findenden Korrektureinrichtung. Oben rechts ist das Bedienfeld 9 ver­ anschaulicht, dessen eingekreister Bereich weiter links näher verdeutlicht ist. Dort ist das Anzeigefeld 11 und das elek­ tronische Handrad 12 gezeigt, ferner der hinter dem Anzeigefeld 11, als Taster ausgebildete Schalter 20, sowie der mit diesem zusammenwirkende inkrementale Drehimpulsgeber 21. Das elek­ tronische Handrad 12 dient zur Feineinstellung des Vorschubsat­ tels 6 im Zehntel und Hundertstel-Millimeterbereich. Der elektronische Schalter 20 dient dem Erfassen der Startposition des elektronischen Handrades. Mit dem dem Schalter 20 zugeord­ neten Doppelpfeil ist die mechanische Bewegungsrichtung des Schalters 20 angedeutet, um diesen zu öffnen oder zu schließen. Über den inkrementalen Drehimpulsgeber 21 erfolgt die Sollwert-Vorgabe aufgrund der Bewegungs-Richtung des Handrades. Die strichpunktierte Linie in der Darstellung verdeutlicht, daß beim Drehen des Handrades 12 ein visuelles Erfassen der Handdrehge­ ber-Position im Anzeigefeld 11 möglich ist, wobei auch die tatsächliche Position des Vorschubsattels 6 durch eine Istwert-Anzeige 30 wiedergeben wird, vorliegend der Sattelpositionswert 111,111 cm. Der elektronische Schalter 20 und der inkrementale Drehimpulsgeber 21 kommunizieren mit der Auswerteeinheit 23. Als wesentlicher Bestandteil des Rechnersystems 23 sind eine CPU-Rechner-Karte 24, eine Zähler-Impulswerte 25 und das Tisch­ motor-Steuerung-Management mit Sollwert-Ausgabe 26 dargestellt. Über die Sollwert-Ausgabe wird der im Tisch 4 gelagerte Motor 25 angesteuert, der über ein Getriebe 26 eine Antriebsspindel 27 des Vorschubsattels 6 antreibt. Der Bewegungsbereich des Vorschubsattels 6 ist mit Doppelpfeilen gekennzeichnet. Die Position der Spindel 27 und damit auch der Istwert des Vor­ schubsattels 6 wird mittels eines Erfassungselementes 28 erfaßt, das sowohl mit der Zähler-Impulskarte 25 als auch mit dem Tischmotor-Steuerung-Management 26 kommuniziert. Es findet so eine Positionsüberwachung des Drehimpulsgebers 21 des Vor­ schubsattels 6 statt, bei gleichzeitiger Erfassung der Soll- und Istwerte des Vorschubsattels.

Wie beschrieben ist wegen der Entkopplung des elektronischen Handrades 12 vom elektromotorischen Antrieb 25 des Vorschubsat­ tels 6 dem Bediener keine unmittelbare Zuordnung der Stellung des Drehknopfes 15 zur eingestellten Vorschubgeschwindigkeit des Vorschubsattels 6 möglich. Daher wird die Stellung des aktivier­ ten Drehimpulsgebers 21 im Anzeigefeld 11 wiedergegeben. Dies allerdings nur dann, wenn der Schalter 20 durch Eindrücken des Drehknopfes 15 entgegen der Kraft einer Feder geschaltet ist, wobei, wie in Fig. 3 gezeigt, der die Referenzgröße für die Vorschubgeschwindigkeit des Vorschubsattels 6 darstellende Punkt 16 der kreisförmigen Anzeige 18 sich mit deren rechteckigen Markierung 17 deckt. Wird ausgehend von dieser Stellung der gedrückte Drehknopf 15 um diverse Rastpositionen nach links bewegt, beispielsweise mit dem Punkt 16 auf den gezeigten Wert 4,5, fährt im Sinne der Pfeildarstellung 19 in der Anzeige 18 der Vorschubsattel 6 mit einer definierten Geschwindigkeit zu­ rück, beispielsweise mit einer Geschwindigkeit von 4 cm/sec. Lenkt der Bediener den Drehknopf 15 soweit aus, daß der Punkt 16 den Skalenwert 8 erreicht, ergibt sich eine entsprechend größere Vorschubgeschwindigkeit des Vorschubsattels 6. Wird der gedrück­ te Drehknopf 15 soweit nach rechts verstellt, daß der Punkt 16 über die rechteckige Markierung 17 hinaus nach rechts gelangt, fährt der Vorschubsattel 6 mit einer der jeweiligen, markierten Stellung entsprechenden Geschwindigkeit nach vorne, d. h. in Richtung des Schneidmessers. Da zusätzlich die Istwert-Anzeige 30 die aktuelle Position des Vorschubsattels einblendet, weiß der Bediener wie weit er vom Sollmaß entfernt ist und kann damit ohne weiteres abschätzen, ob er mit höherer oder niedrigere Vorschubgeschwindigkeit das Sollmaß des Vorschubsattels anfahren kann. Läßt der Bediener beispielsweise in der in Fig. 3 gezeigten Stellung des Drehknopfes 15 und damit des Drehimpuls­ gebers - Stellung 4,5 - den Drehknopf 15 los, wird der Schalter ausgeschaltet, und der Zählerbaustein des Drehimpulsgebers 21 nullt, so daß die dies erkennende Auswerteeinheit 23 die Vorschubbewegung des Vorschubsattels 6 unterbricht. Wird später der Drehknopf 15 in dieser Position gedrückt, zeigt die Anzeige 18 den Punkt 16 als Referenzgröße für die Vorschubgeschwindig­ keit des Vorschubsattels in Deckung mit der rechteckigen Markierung 17. Erst beim Drehen des Drehknopfes 15 wandert der Punkt 16 im Sinne der jeweils erzeugten Inkremente, die vom Zählerbaustein erfaßt werden, nach rechts oder links aus.

Fig. 4 zeigt, daß im Automatikbetrieb der Schneidmaschine die Ziffern 4-8 der Anzeige 18 nicht dargestellt werden und im übrigen die Auswerteeinheit 23 so programmiert ist, daß, auch dann, wenn der Drehknopf 15 im Sinne der Ausführungsform nach der Fig. 2 maximal ausgelenkt wird, nur eine Vorschubgeschwin­ digkeit von plus bzw. minus drei Einheiten möglich ist. Der Vorschub des Vorschubsattels erfolgt damit bei geringerer Geschwindigkeit in Richtung des Schneidmessers und von diesem weg. Der Zweck ist darin zu sehen, große Abweichungen innerhalb kurzer Zeit von der automatisch eingestellten Vorschubsattelpo­ sition auszuschließen.

Claims (5)

1. Vorrichtung zum Schneiden von gestapeltem, blättrigem Gut, mit einem Tisch zur Aufnahme des Gutes, einem Messer zum Schneiden des Gutes, einem auf das Gut absenkbaren Preßbal­ ken und einem motorisch antreibbaren Vorschubsattel zum Verschieben des Gutes in Richtung des Messers, sowie mit einer elektrischen Anzeigevorrichtung zum Anzeigen der Position des Vorschubsattels in einem Anzeigefeld und mit einer elektronischen Korrektureinrichtung zum Korrigieren der Position des Vorschubsattels, wobei die Korrekturein­ richtung einen manuell mittels eines Stellteils betätigba­ ren Drehimpulsgeber mit Schalter sowie eine von diesen angesteuerte Auswerteeinheit aufweist, die den Antrieb des Vorschubsattels ansteuert, wobei ferner in einer ersten Schaltstellung des Schalters der Drehimpulsgeber aktiviert wird und eine unterschiedliche richtungsbezogene Auslenkung des Stellteils eine unterschiedliche richtungsbezogene Verfahrgeschwindigkeit des Vorschubsattels bedingt, sowie in einer zweiten Schaltstellung des Schalters der Dreh­ impulsgeber deaktiviert wird, dadurch gekennzeichnet, daß beim Korrigieren der Position des Vorschubsattels (5) dessen Verfahrgeschwindigkeit im Anzeigefeld (11) unmittel­ bar oder mittelbar sowie richtungsbezogen wiedergegeben wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unterschiedliche Verfahrgeschwindigkeiten des Vorschubsat­ tels (5) im Anzeigefeld (11) in Ziffern wiedergegeben werden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verfahrgeschwindigkeiten des Vorschubsattels (5) in einer kreisförmigen Anzeige (18) wiedergegeben werden.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehgeber im Sinne einer Vielzahl von Verfahrgeschwindigkeitsstufen aktivierbar ist, bei­ spielsweise bis zu acht Stufen in jeder Verfahrrichtung.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehgeber im Automatikbetrieb der Vorrichtung nur im Sinne einer reduzierten Anzahl von Verfahrgeschwindigkeitsstufen aktivierbar ist, beispiels­ weise bis zu drei Stufen in jeder Verfahrrichtung.