DE19700950A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Abbrechen der Randstreifen einer nach einem vorgegebenen Umriß auf einem Glasscheibenrohling eingeritzten Glasscheibe - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Abbrechen der Randstreifen einer nach einem vorgegebenen Umriß auf einem Glasscheibenrohling eingeritzten GlasscheibeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abbre
chen der Randstreifen einer nach einem vorgegebenen Umriß innerhalb
eines Glasscheibenrohlings eingeritzten Glasscheibe.
Zum maschinellen und automatischen Abbrechen der Randstreifen von
Glasscheiben sind verschiedene Verfahren bekannt. Diese kommen insbe
sondere bei der Herstellung von Autoscheiben zur Anwendung. Durchge
setzt haben sich mechanische Abbrechverfahren, bei denen Biegespannun
gen im Bereich der Umrißlinie auf die Glasscheibe aufgebracht werden.
Ältere Verfahren sehen hierzu vor, die angeritzte Glasscheibe im Be
reich unterhalb der Schnittlinie durch ein starres Werkzeug, eine Ma
trize, abzustützen und von oben Druckwerkzeuge beiderseits der Matri
ze abzusenken (DE-OS 27 24 238, 28 26 694, US-PS 3913812). Sie sind mit einem
hohen Aufwand zum Herstellen der Matrizen und beim notwendigen Wech
sel derselben im Einsatz belastet. Deshalb arbeiten modernere Verfahren
mit einer elastischen Unterlage für die Glasscheibe, was ein Umrüsten
der Brechvorrichtung für verschiedene Scheibenformen erübrigt und die
Qualität der Bruchkanten verbessert (DE-AS 28 04 384, DE-PS 29 45 682,
US-PS 3532259). Bei den in den DE-AS 28 04 384 und DE-PS 29 45 682 beschriebe
nen Vorrichtungen dient ein über eine Metallplatte bewegbares Trans
portband aus einem Elastomer als elastische Unterlage. Als Druckwerkzeu
ge sind pneumatisch betätigte Stempel oberhalb des Transportbandes an
geordnet, im ersten Fall starr, im zweiten Fall absenkbar. In später aus
geführten Vorrichtungen ist das Transportband nur als elastische Unter
lage und zum Abtransport der Glasbruchstücke vorgesehen. Der Transport
des Glasscheibenrohlings und der Glasscheibe erfolgt mit Hub- und Trans
portvorrichtungen (Shuttles), die mit Saugtellern ausgerüstet sind. Diese
Konzeption ermöglicht eine genauere Positionierung des Scheibenrohlings
und der Druckstempel und ist zudem günstiger für eine rechnergestützte
Steuerung der Verfahrensschritte. Der Glasscheibenrohling wird direkt
bis auf die elastische Unterlage abgesenkt und verbleibt während der
verschiedenen Brechoperationen, bei denen die Druckwerkzeuge umgesetzt
werden, in dieser Höhenlage. Der in der Unterlage entstehende Gegendruck
hängt allein vom Andruck der Glasscheibe auf sie ab. Die an der Umriß
linie auftretenden Spannungen sind für einen glatten Bruch der Rand
streifen nicht optimal, so daß fehlerhafte Bruchkanten und Ausschuß
nicht ganz auszuschließen sind.
Ziel der Erfindung ist es, die Qualität der Bruchkanten zu erhöhen, den
Ausschuß beim Abbrechen der Randstreifen noch weiter zu senken und
Nacharbeit an Bruchkanten zu minimieren.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrich
tung zu entwickeln, die das Aufbringen der Bruchspannungen optimieren
und nahezu fehlerfreie Bruchkanten sicherstellen.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß ausgehend von den be
kannten Merkmalen des gattungsgemäßen Verfahrens und der gattungsge
mäßen Vorrichtung mit den Merkmalen des Kennzeichenteils der Ansprüche 1
und 2.
Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher
erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht der die erfindungsgemäße Brechvor
richtung einschließenden Gesamtanlage in vereinfachter
Darstellung;
Fig. 2 eine Seitenansicht der Brechvorrichtung in Längsrich
tung quer zur Fig. 1;
Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 2 in Schnittdar
stellung.
Die rechnergesteuerte Gesamtanlage (Fig. 1) umfaßt eine Schneidstation
A, eine Brechstation B, eine Schleifstation C und eine Ablagestation D.
Der Glasscheibenrohling 1 durchläuft in dieser Reihenfolge die Gesamt
anlage. Diese ist in einem stabilen Gestell 2 aus Ständer, Trägern und
Streben untergebracht. Wichtige Verbindungsglieder aller Stationen A; B;
C; D sind an einem durchgehenden Schienenträger 3 geführte, kombinierte
Hub-und Transportvorrichtungen (Shuttles) 4; 5, die mit je sechs Saugtel
lern 6 zum Halten des Glasscheibenrohlings 1 bzw. der randlosen Glas
scheibe 7 ausgerüstet sind. Die Arbeitstische der Stationen A; B; C; D
sind in der Fig. 1 nur angedeutet, die Werkzeugvorrichtungen zum Schnei
den, Abbrechen und Schleifen fehlen aus Gründen der Übersichtlichkeit.
Der Arbeitstisch der Brechvorrichtung (Fig. 2) wird durch ein schwenk
bares Transportband 8 mit hydraulisch betätigtem Schwenkmechanismus 9
gebildet. Das Endlosband 10 des Transportbandes 8 besteht aus einem
mit Noppen versehenen elastischen Material. Zu beiden Seiten der Trans
portebene der Hub-und Transportvorrichtung 4 sind an Kragarmen 11 von
oberhalb des Transportbandes 8 befindlichen, längs zu diesem bewegli
chen Schlitten 12 Druckwerkzeuge 13 angeordnet. In diesen sind mittig
je ein Schneidwerkzeug 14 untergebracht. Die Schlitten 12 gleiten ver
mittels Linearkugelführungen auf Schienen 15, die in Traversen 16 ein
gespannt sind. Sie werden von Zahnriemen bewegt, die an einer inneren
und äußeren Umlenkstelle umgelenkt sind, wobei letztere mit einem An
trieb in Verbindung steht. Die mit einem Ende an den Schlitten 12 be
festigte Gliederkette 17 ist die Energieführungskette für die Elektro- und
Luftleitungen. Die Traversen 16 bilden das Gestell für vier gleich
artig aufgebaute, hängend angeordnete Schlitten 18, die sich quer zum
Transportband 8 auf an Trägern 19; 20 des Gestells 2 befestigten Schie
nen bewegen. Die äußere Schiene ist die Führungsschiene eines an einem
äußeren Montagewinkel der Traverse 16 montierten Linearkugellagers.
Die innere Schiene führt mit ihren beiden parallelen Laufflächen die
an einem inneren Montagewinkel gelagerten Rollen unter Wahrung eines
Spiels quer zur Rollrichtung. In den Montagewinkeln ist eine Antriebs
welle 21 gelagert, die über ein Winkelgetriebe 22 mit einem Elektromotor
23 verbunden ist. Auf den beiderseitigen Zapfen der Antriebswelle 21
sitzen Ritzel, die in an den Trägern 19; 20 befestigten Zahnstangen
kämmen.
Die Druckwerkzeuge 13 und die Schneidwerkzeuge 14 sind nicht starr an
den Kragarmen 11 montiert, sondern an einer von einem Elektromotor 24
angetriebenen Dreheinheit 25. Sie sind pneumatische Stellelemente, die
sich aus Flachzylindern 26, 27, in ihnen gleitenden Stößeln und an deren
Enden befestigten Druckstempeln 28 und Schneidstempeln 29 zusammenset
zen. Die Flachzylinder 26; 27 sind über eine an den Kragarmen 11 befind
liche Ventilbatterie an Druckluftleitungen angeschlossen.
Das Horizontallaufwerk der Hub-und Transportvorrichtungen 4; 5 besteht
im wesentlichen aus einer vertikal ausgerichteten Grundplatte 30 und
aus vier an ihr angeordneten Doppelspurkranzrädern 31; 32, die in zwei
übereinander am Schienenträger 3 befestigten Schienen laufen. Eines der
Doppelspurkranzräder 31 ist an einen Elektromotor 33 angekoppelt. Auf
der anderen Seite der Grundplatte 30 sind eine Kugellinearführung 34
für den Hubschlitten 35, eine Linearführung für einen Luftzylinder 36
sowie Halterungen für einen Trapezspindeltrieb 37 und einen dazugehö
rigen Elektromotor 38 befestigt. Der Luftzylinder 36 besitzt eine durch
gehende Kolbenstange, auf deren oberen Ende das Gehäuse des Spindeltriebs
37 sitzt und deren unteres Ende an den Hubschlitten 35 angelenkt ist.
Der Hubschlitten 35 ist mit zwei kurzen und vier langen Tragarmen 39
für die Saugteller 6 ausgerüstet, die an nicht dargestellte Saugschläu
che angeschlossen sind. Ebenfalls nicht gezeichnet ist die Schlauchlei
tung für den Luftzylinder 36.
Das Endlosband 10 des Transportbandes 8 ist zwischen einer Antriebsrolle
40 und einer Umlenkrolle 41 gespannt, deren Achsen in einem Rahmen 42 des
Gestells 2 gelagert sind. Im Innenraum des Transportbandes 8 ist zwischen
Seitenteilen des Rahmens 42, einer Bodenfläche 48 und einer Deckfläche
49 eine großflächige, aber flache Luftkammer 43 gebildet, die über eine
Luftleitung mit einem Gebläse 44 verbunden ist. Das Gebläse 44 ist
an einen Elektromotor 46 angekoppelt. Die Deckfläche 49
weist zahlreiche kleine, in einem Raster angeordnete Durchbrüche 50 auf.
Auf ihr liegt seitlich gesichert eine Platte 45 aus
einem elastischen Material, z. B. Moosgummi. Die Platte 45 ist ebenfalls
mit Perforationen 51 im gleichen Raster versehen, so daß die Durchbrü
che 50 und die Perforationen 51 fluchten. Sie bildet eine großflächige
Unterlage für den oberen Abschnitt des Endlosbandes 10 bei Stillstand
des Gebläses 44.
Alle Elektromotoren für den Direktantrieb (23, 24; 33, 38);
sind an eine CNC-Steuer
einheit angeschlossen, die ein variierbares Programm für alle Bewegungs
schritte besitzt.
Die beschriebene Brechvorrichtung für die Randstreifen von Glasscheiben
rohlingen 1 weist folgenden Funktionsablauf auf:
Die Hub- und Transportvorrichtung 4 bewegt den an ihren Saugtellern 6 haftenden Glasscheibenrohling 1 aus der Schneidstation A in die Brech station B und senkt ihn durch Aktivieren des Luftzylinders 36 auf eine Höhe etwas oberhalb des Endlosbandes 10 ab. Der Einstellung dieses Luft spaltes und der Anpassung an die Dicke des Glasscheibenrohlings 1 bzw. der Glasscheibe 7 dient der Trapezspindeltrieb 37, der ein inkrementa le Veränderung in feinsten Schritten bewirkt. Diese Veränderungen wer den durch das Programm vor bzw. zwischen den Brechoperationen automa tisch veranlaßt. Nunmehr tritt das Gebläse 44 in Aktion und preßt Luft in die Luftkammer 43, die durch die Durchbrüche 50 ihrer Deckfläche 49 und die fluchtenden Perforationen 51 der elastischen Platte 45 ent weicht und ein Luftkissen 47 (Fig. 3) oberhalb der Platte 45 ausbildet, wodurch das Endlosband 10 angehoben und elastisch gegen den von der Hub-und Transportvorrichtung 4 gehaltenen Glasscheibenrohling 1 ge drückt wird. Die Elastizität des Luftkissens 47 kann über den Luftdruck in der Luftkammer 43 variiert werden. Jetzt werden die Druckstempel 28 und Schneidstempel 29 durch ihre Schlitten 12; 18 in ihre Operations stellung gebracht. Falls der Glasscheibenrohling 1 noch keine Hilfs schnitte aufweist, die den Randstreifen in Abschnitte unterteilt, wer den diese vor der Brechoperation durch Absenken der Schneidstempel 29 und separates oder gemeinsames Bewegen der Schlitten 12; 18 ausgeführt. Anschließend werden die Druckstempel 28 in Position über dem Rand streifen verbracht. Sie werden auf den Randstreifen abgesenkt und drücken auf diesen, wodurch die Umrißlinie der Glasscheibe 7 unter Biege spannung versetzt wird. Im Ergebnis tritt an der Umrißlinie und an den Hilfsschnitten ein Trennbruch ein: die Rand streifen sind von der Glasscheibe 7 abgetrennt.
Die Hub- und Transportvorrichtung 4 bewegt den an ihren Saugtellern 6 haftenden Glasscheibenrohling 1 aus der Schneidstation A in die Brech station B und senkt ihn durch Aktivieren des Luftzylinders 36 auf eine Höhe etwas oberhalb des Endlosbandes 10 ab. Der Einstellung dieses Luft spaltes und der Anpassung an die Dicke des Glasscheibenrohlings 1 bzw. der Glasscheibe 7 dient der Trapezspindeltrieb 37, der ein inkrementa le Veränderung in feinsten Schritten bewirkt. Diese Veränderungen wer den durch das Programm vor bzw. zwischen den Brechoperationen automa tisch veranlaßt. Nunmehr tritt das Gebläse 44 in Aktion und preßt Luft in die Luftkammer 43, die durch die Durchbrüche 50 ihrer Deckfläche 49 und die fluchtenden Perforationen 51 der elastischen Platte 45 ent weicht und ein Luftkissen 47 (Fig. 3) oberhalb der Platte 45 ausbildet, wodurch das Endlosband 10 angehoben und elastisch gegen den von der Hub-und Transportvorrichtung 4 gehaltenen Glasscheibenrohling 1 ge drückt wird. Die Elastizität des Luftkissens 47 kann über den Luftdruck in der Luftkammer 43 variiert werden. Jetzt werden die Druckstempel 28 und Schneidstempel 29 durch ihre Schlitten 12; 18 in ihre Operations stellung gebracht. Falls der Glasscheibenrohling 1 noch keine Hilfs schnitte aufweist, die den Randstreifen in Abschnitte unterteilt, wer den diese vor der Brechoperation durch Absenken der Schneidstempel 29 und separates oder gemeinsames Bewegen der Schlitten 12; 18 ausgeführt. Anschließend werden die Druckstempel 28 in Position über dem Rand streifen verbracht. Sie werden auf den Randstreifen abgesenkt und drücken auf diesen, wodurch die Umrißlinie der Glasscheibe 7 unter Biege spannung versetzt wird. Im Ergebnis tritt an der Umrißlinie und an den Hilfsschnitten ein Trennbruch ein: die Rand streifen sind von der Glasscheibe 7 abgetrennt.
Der Andruck des Luftkissens 47 kann während des Brechvorganges verän
dert werden. Gleiches gilt für die Höhenposition des Glasscheibenroh
lings 1 durch das Wirksamwerden des Trapezspindeltriebs 37. Beide Ver
änderungen können gleichzeitig oder getrennt erfolgen; eventuell ent
fällt gemäß Programm eine von beiden. Aufgrund dieser Variationsmög
lichkeit sind optimale Andruckverhältnisse in Abhängigkeit von der
Scheibendicke und -form gewährleistet. Das Ergebnis sind saubere
Bruchkanten ohne Ausmuschelungen, die nur einer minimalen Nacharbeit
in der Schleifstation C bedürfen. Hierzu wird die Glasscheibe 7 von
der Hub-und Transportvorrichtung 4 angehoben und auf den Arbeitstisch
der Schleifstation C verbracht. Die zurückbleibenden, abgebrochenen
Randstreifenabschnitte werden nach Abschwenken des Transportbandes 8
durch das in Betrieb gesetzte Endlosband 10 in einen bereitstehenden
Container befördert.
1
Glasscheibenrohling
2
Gestell
3
Schienenträger
4
Hub- und Transportvorrichtung (Shuttle)
5
Hub- und Transportvorrichtung (Shuttle)
6
Saugteller
7
Glasscheibe
8
Transportband
9
Schwenkmechanismus
10
Endlosband
11
Kragarm
12
Schlitten
13
Druckwerkzeug
14
Schneidwerkzeug
15
Schiene
16
Traverse
17
Gliederkette
18
Schlitten
19
Träger
20
Träger
21
Antriebswelle
22
Winkelgetriebe
23
Elektromotor
24
Elektromotor
25
Dreheinheit
26
Flachzylinder
27
Flachzylinder
28
Druckstempel
29
Schneidstempel
30
Grundplatte
31
Doppelspurkranzrad
32
Doppelspurkranzrad
33
Elektromotor
34
Kugellinearführung
35
Hubschlitten
36
Luftzylinder
37
Trapezspindeltrieb
38
Elektromotor
39
Tragarme
40
Antriebsrolle
41
Umlenkrolle
42
Rahmen
43
Luftkammer
44
Gebläse
45
elastische Platte
46
Elektromotor
47
Luftkissen
48
Bodenfläche
49
Deckfläche
50
Durchbrüche
51
Perforationen
A Schneidstation
B Brechstation
C Schleifstation
D Ablagestation
A Schneidstation
B Brechstation
C Schleifstation
D Ablagestation
Claims (4)
1. Verfahren zum Abbrechen der Randstreifen einer nach einem vorgegebe
nen Umriß auf einem Glasscheibenrohling eingeritzten Glasscheibe, bei
dem der Glasscheibenrohling auf eine plane und elastisch nachgiebige
Unterlage abgesetzt, bedarfsweise mit Hilfsschnitten versehen und durch
absenkbare Druckwerkzeuge im Bereich der Umrißlinie unter Biegespan
nungen versetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die vertikale Posi
tion des Glasscheibenrohlings in verschiedenen, nacheinander erfolgen
den Brechoperationen verändert und von unten auf die nachgiebige Un
terlage ein veränderbarer Gegendruck ausgeübt wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer
CNC-Steuereinheit für alle Bewegungsschritte, einer Hub-und Transport
vorrichtung mit Saugtellern für den Glasscheibenrohling, einer als
Transportband ausgeführten Unterlage aus einem elastisch nachgiebigen
Material, einer diese Unterlage abstützenden Platte mit planer Oberflä
che und oberhalb der Unterlage absenkbaren Druck-und Schneidwerkzeu
gen, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubmechanismus (34; 35; 36; 37) der
Hub-und Transportvorrichtung (4) stufenlos höhenverstellbar ausge
führt ist, die die Unterlage (10) abstützende Platte (45) aus einem
elastischen Material besteht und oberhalb einer Luftkammer (43) zur
Erzeugung eines Luftkissens (47) angeordnet ist, dessen Hubkraft ver
mittels steuerbarer pneumatischer Druckerzeuger (44) einstellbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elasti
sche Platte (45) mit Perforationen (51) versehen ist, die mit den
Durchbrüchen (50) der Deckfläche (49) der Luftkammer (43) fluchten.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß für
die Grobeinstellung des Hubschlittens (35) der Hub-und Transportvor
richtung (4) ein Luftzylinder (36) und für die Feineinstellung ein
Trapezspindeltrieb (37) vorgesehen sind, wobei der Luftzylinder (36)
an einer Grundplatte (30) vertikal geführt ist, die Kolbenstange des
Luftzylinders (36) durchgehend ausgebildet ist, das obere Ende der
Kolbenstange mit dem vertikal beweglichen Gehäuse des Trapezspindel
triebs (37) und das untere Ende mit dem Hubschlitten (35) verbunden
ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997100950 DE19700950C2 (de) | 1997-01-14 | 1997-01-14 | Verfahren und Vorrichtung zum Abbrechen der Randstreifen einer nach einem vorgegebenen Umriß auf einem Glasscheibenrohling eingeritzten Glasscheibe |
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DE1997100950 DE19700950C2 (de) | 1997-01-14 | 1997-01-14 | Verfahren und Vorrichtung zum Abbrechen der Randstreifen einer nach einem vorgegebenen Umriß auf einem Glasscheibenrohling eingeritzten Glasscheibe |
Publications (2)
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DE19700950A1 true DE19700950A1 (de) | 1998-07-16 |
DE19700950C2 DE19700950C2 (de) | 2002-06-06 |
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ID=7817304
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DE1997100950 Expired - Fee Related DE19700950C2 (de) | 1997-01-14 | 1997-01-14 | Verfahren und Vorrichtung zum Abbrechen der Randstreifen einer nach einem vorgegebenen Umriß auf einem Glasscheibenrohling eingeritzten Glasscheibe |
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