DE2329238C2

DE2329238C2 - Formschneidemaschine, insbesondere für Schaumstoffe

Info

Publication number: DE2329238C2
Application number: DE19732329238
Authority: DE
Inventors: Walter 5240 Betzdorf Vom Bruch
Original assignee: ALBRECHT BAEUMER KG SPEZIALMASCHINENFABRIK 5905 FREUDENBERG DE
Current assignee: ALBRECHT BAEUMER KG SPEZIALMASCHINENFABRIK 5905 FREUDENBERG DE
Priority date: 1973-06-08
Filing date: 1973-06-08
Publication date: 1983-01-13
Also published as: DE2329238A1

Description

Die Erfindung bezieht sirh auf eine Formschneidemaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Mi! Formschneidemaschinen will man Werkstücke aufgrund ν ;* -ichnungen herstellen. Die Leistungsfähigkeit von F" >r:iischneidemaschinen mit umlaufendem Bandmesser ist In dieser Hinsicht begrenzt, weil keine engen Krümmungen geschnitten werden können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Formschneidemaschine der gattungsgcmiißen Art so !!umzubilden, daß in der Zeichnung ein Schncidverlauf oiine besondere Berücksichtigung seiner Winkellage ir bezug auf die Bandmesscrebene und seiner jeweiligen Krümmung, also auch mit relativ engen Kurven, festgelegt und am Schaumstoffblock ausgeführt werden kann.

Die gestellte Aufgabe wird aufgrund der in den ο Ansprüchen angegebenen Merkmale gelöst

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung besprochen. Dabei zeigt

F i g. 1 eine erste Ausführungsform einer Formschneidemaschine,

ίο F i g. 2 eine Einzelheit dieser Formschneidei.iaschine, F i g. 3 einen Lesekopf und

Fig.4 eine zweite Ausführungsform einer Formschneidemaschine.

Die dargestellten Ausführungsbeispiele geben Horizontalschneidemaschinen wieder, die Erfindung kann aber auch bei Vertikalzuschneidemaschinen Anwendung finden.

Es wird Bezug genommen auf Fig. 1. Ein beispielsweise als Saugeinrichtung ausgebildeter Tisrh 1 dient zur Aufnahme eines Schaumstoffblocks 2 und ist relativ zu einem Ständer 3,4 verschiebbar, indem entweder der Tisch 1 oder der Ständer 3. 4 in Führungen läuft. Der Ständer enthält zwei Säulen 3 und 4, an denen ein bügelartiger Rahmen 5 geführt ist, dessen Höhenlage durch nicht dargestellte Zugspindeln oder dergleichen mit eis Motoren 30a, 306 verstellbar ist Am bügelartigen Rahmen sind Rollen 6 bis 9 angebracht, über welche ein Bandmesser U als endlose Schlaufe gespannt ist, dessen unteres Trum den Schneidbereich 10 durchwanjo dert

Der Schneidbereich 10 wird durch zwei Verdreheinrichtungen 12a, 126 begrenzt, die in Fig. 2 näher dargestellt sind. Die Verdreheinrichtungen 12a, 126 enthalten jeweils Rollen 13a, 136, zwischen denen das Bandmesser 11 geführt ist. Die Rollen sind in einem rohrförmigen Gehäuse 14 gela. rt, das um die Laufrichtung des Bandmessers geschwenkt werden kann, und zwar mittels eines Zahnkranzes 15. Die Achsen der Rollen 13a, 136 können deshalb im Winkel zu den Achsen der Rollen 6 bi5 9 gestellt werden, wodurch die Ebene des Bandmessers 11 im Schneidbereich 10 eine beliebig gewünschte Lage einnehmen kann.

An dem bügeiförmigen Rahmen 5 sind zwei Stützvorrichtungen 16 angebracht, die jeweils eine im Querschnitt kufenartig ausgebildete Backe 17 aufweisen, die von einer Stange 18 gestützt wird, welche auf ihrer Länge an einer Führung 19 festklemmbar ist. Die Maulweite zwischen den Backen 17 kann somit an die Breite des Schaumitoffblocks 2 angepaßt werden. Zur Reibungsverminderung sind die Backen 17 mit Polyte trafluoräthylen beschichtet.

Die Formschneidemaschine verfügt über einen

Koordinatenantrieb: ζ B. wird der Tisch I einerseits in

5) horizontaler Richtung und der bügelartige Rahmen 5 mit dem Bandmesser 11 andererseits in senkrechter Richtung bewegt, und hierzu dienen die schematisch angedeuteten Motore 30a. 306 und 31. Die Motore 30a.

306. 31 werden über einen Verstärker 32 betrieben, der von einem Lesekopf 33 gesteuert wird. Der Lesekopf 33 ist in der Lage, einem Strich oder einer Kontur auf eine-Zeichnung 34 zu folgen, wie noch erläutert wird.

Gleichzeitig mit dem Betrieb der Motore 30a. 306. 31 des Koordinatenantriebs werden vom L.esekopf 33 her hi über einen Differenzverstärker 35 Servomotore 36a. 366 angesteuert, welche die Drehlagc der Verdrehein richtung 12;;. 126 bestimmen, und zwar in Übereinstimmung mit einem noch zu beschreibenden Differential·

Fotoelement 73 (Fig.3) im Lesekopf 33. Hierzu weist dieser Lesekcpf 33 einen Winkelgeber 37 und die Verdreheinrichtungen 12a, 126 Winkelgeber 38a bzw. 386 auf, deren Signale in dem Differenzverstärker 35 miteinander verglichen werden, wobei bei Nichtübereinstimmung der Winkellagen ein Auigangss'rgnpJ entsteht, welches den jeweiligen Servomotor 36a, 366 so lange antreibt, bis der Abgleich erzielt ist Die Ebene des Bandmessers 11 im Schneidbereich 10 wird deshalb entsprechend de, Trennebene des Differential-Fotoelemenis 73 gedreht.

F ι g. 3 zeigt das Innere eines Lesekopfs 33. Von einer Lichtquelle 70 führt ein Lichtleiter 71 in die Nähe der abzutastenden Stelle der Zeichnung 34. Diese Stelle wird mittels eines Objektivs 72 auf das Differential-Fotoelement 73 abgebildet, welches aus zwei eng nebeneinanderliegenden Fotoelementen gebildet wird, deren abgegebene Spannungen gegeneinander geschaltet sind. Wenn ein Strich der Zeichnung 34 auf die Trennlinie bzw. Trennebene des Differential-Fotoelements 73 bzw. zu gleichen Teilen auf beiden Seiten der Trennlinie abgebildet wird, dann ist die Ausgangsspannung Null. Das Differential-Fotoelement 73 ist drehbar angeordnet und im dargestellten AusführungsLeispiel auf dem drehbar gelagerten Tubus 74 des Objektivs 72 befestigt. Der drehbare Tubus 74 ist mit einem Zahnkranz 75 verbunden, der mittels eines Motors 76 antreibbar ist. Der Motor 76 wird von den verstärkten Ausgangsspannungen des Differential-Fotoelements 73 betrieben. Die Drehrichtung des Motors 76 wird von dem Vorzeichen der Differenzspannung des Differential-Fotoelements bestimmt, und zwar derart, daß der beleuchtete Strich auf der Zeichnung 34 durch das Differential-Fotoelement eingefangen bleibt.

Mit dem Differential-Fotoelement 73 drehbar verbunden ist ein Funktionspotentiometer 77 und ..er bereits erwähnte Winkelgeber 37. Die Ausgangsspannungen des Sinus-Kosinus-Funktionspotentiometers 77 werden dem Verstärker 32 (Fig. 1) zugeführt und dienen in der bereits beschriebenen Weise zum Koordinatenaiitrieb mittels der Motore 30a. 306 und 31. während das Ausgangssignal des Winkelgebers 37 mit dem des Winkelgebers 38a bzw. 386 verglichen *ird und zum Antrieb der Servomotor 36a. 366dient, welche die Winkellage der Schneidebene des Bandmessers 11 bestimmen.

Der Lesekopf 33 selbst wird entsprechend dem Lauf der Moiore 30a, 306 und 31 koordinatenmäßig gesteuert, und zwar durch mechanische oder elektrische Kopplung mit dem Koordinatenantrieb der Formschneidemaschine. Die auf aer Zeichnung 34 beleuchtete und abgetastete Stelle wandert demnach, wobei der auf der Zeichnung 34 dargestellte Strich bzw. Umriß immer vom Differential-Fotoelement eingefangen bleibt. Im Maße, wie der Lesekopf 33 dem Strich oder Umriß nachfolgt, wird eine entsprechende Form aus dem Schaumstoffblock 2 ausgeschnitten, wobei die Schneidebene des Bandmessers 11 ständig so nachgesleuert wird, daß sie einer mittleren Sekante des Strichs 5 oder Umrisses an der abgetasteten Stelle der Zeichnung ?4 entspricht, d. h. etwa der Tangente folgt.

Die Winkelgeber 37 und 38a, 3Sb können als Nachlaufpotentiometer, als Drehfeld-Spulensystem, als digitaler Winkelkodierer oder als Sinus-Kosinus-Funktionspotentiometer ausgebildet sein.

Fig.4 zeigt eine zweite Ausführungsform einer Formschneidemaschine. Der Ständer enthält zwei Säulen 40, 41, die zur Führung zweier Rahmenteile 42, 43 dienen und Rollen 44, 45 und 46 aufnehmen. Eine is weitere Rolle 47 ist am Rahmenteil 43 und eine Rolle 48 am Rahmenteil 42 angebracht. Zwischen diesen Rollen ist ein endloses Bandmesser 11 gespannt, wobei der Schneidbereich wieder durch das Bezugszeichen 10 charakterisiert wird. Mindestens eine der Rollen 44 bis 48 soll antreibbar sein. Die Achse der Rolle 46 ist auf einem Führungsstück 50 angebracht, ν . -'dies gegenüber der Säuie 4i versieih werden kann, z. B. mittels einer Spindel 51 und eines Antriebsrades 52. Die Verstellung wird zum Spannen des Bandmessers 11 benötigt. Fs ist auch möglich, mittels der Einrichtung 50 bis 52 ein beträcht''?hes Lockerstück aufzunehmen, wenn die Rahmenteile 42, 43 auf unterschiedliches Niveau zum Schrägstellen des Bandmessers 11 gebracht werden können. In diesem Fall sind die Ausrichteeinrichtungen w 12a, 126 entsprechend schwenkbar ausgebildet. Diese Ausführungsform gestattet es. schräge, d. h. nicht parallele Schnitte zur Tischebene auszuführen.

An den Säulen 40, 41 ist eine abgewandelte

Stützvorrichtung 56 befestigt, die aus kufenartigen Backen 57, 58 einer Führung 59 und einer Spindel 60 besteht, um Schaumstoffblöcke 2 unterschiedlicher Breite zwischen sich aufzunehmen und festzuhalten.

Die Steuerung des Schnitts erfolgt in entsprechender Weise, wie im Zusammenhang mit F i ^. 1 b>i 3 beschrieben.

Durch individuelle Steuerung der Rahmenteile 42,43 läßt jich das Prinzip der schrägen Schnittführung dahingehend erweitern, daß auch der Schrägstellungswinkel von Augenblick zu Augenblick kontinuierlich veränderlich ist. In diesem Fall ist der in der Zeichnung rechten und linken Seite 2a. 26 des SchaumstoffblocUs 2 jeweils eine Strich- oder Umrißzeichnung zugeordnet, die von einem individuellen Lesekopf abgetastet wird und die Schnittlinie an dieser Seite bestimmt. Das Antriebsrad 52 wird motorisch so angetrieben, daß die richtige Messerspannung ständig aufrechterhallen bleibt. Bei dieser Ausführungsform lassen sich beliebige, durch Geraden erzeugte geometrische Formen aus Schaurr iC'ffblöcken ausschneiden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Formschneidemaschine, insbesondere für Schaumstoffe, mit Bandmesser und mit Lesekopf zum Abtasten von Zeichnungen, wobei der Lesekopf ein Objektiv und ein Differential-Fotoelement enthält, welches darin drehbar angeordnet und antreibbar ist und mit einem Sinus-Kosinus-Funktionspotentiometer verbunden ist, dessen Ausgangssignale mindestens einen Koordinatenantrieb der Formschneidemaschine steuern, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Differential-Fotoelement (73) ein erster Winkelgeber (37) mechanisch verbunden ist, daß ein Servoantrieb (36a, 36ty für eine Verdreheinrichtung (12a, i2b)der Bandmesserebene im Schneidbereich (10) vorgesehen ist, mit welcher ein zweiter Winkelgeber (38a, 38b) mechanisch verbunden ist, und daß der Servoantrieb (36a, 366^ durch das Differenzsignal der beiden Winkelgeber steuerbar ist.

2. Forrrschneidmaschine nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Verdreheinrichtung (12a, t2b) aus einem rohrförmigen drehbaren Gehäuse (14) besteht, in dem ein am Bandmesser ablaufendes Rollenpaar (13a. 13ty gelagert ist, und die Drehachse des Gehäuses in der Laufrichtung des Bandmessers (11) liegt

3. Formschneidemaschine nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelgeber (37, 38a. 38b) als Nachlaufpotentiometer ausgebildet sind.

4. Formschneidemaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelgeber (37, 38a. 38b,/ als DrehMd-Spu.<:nsystem ausgebildet sind.

5. Formschneidemaschine na- ι Anspruch I oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelgeber (37, 38a. 386,7 als digitale Winkelkodierer ausgebildet sind.

6. Formschneidemaschine nach Anspruch I oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelgeber (37, 38a. 386JaIs Sinus-Kosinus-Funktionspotentiometer ausgebildet sind.

7. Formschneidemaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidbereich (10) von zwei Rahmenteilen (42, 43) bestimmt wird, die jeweils von einem zugeordneten l.esekopf (33) zum Abtasten von jeweils der einen Seite eines Schaumstoffblocks zugeordneten Zeichnungen steuerbar sind, und daß eine Spanneinrichtung (50, 51) zum fortlaufenden Nachstellen der Bandmesserspannung vorgesehen ist.