DE2338651A1

DE2338651A1 - Automatische glasschneidemaschine

Info

Publication number: DE2338651A1
Application number: DE19732338651
Authority: DE
Inventors: Josef Audi; Heinz-Josef Reinmold
Original assignee: Compagnie de Saint Gobain SA
Current assignee: Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date: 1972-08-01
Filing date: 1973-07-30
Publication date: 1974-02-21
Also published as: BE803078A; FR2194661B1; DE2338651B2; FR2194661A1; DE2338651C3

Description

«,(»München Eisenacher Straß« 17 ^^^^^y _m^

Anmelder: Saint-Gobain Industries
62, Bd. Victor Hugo
F 92 ^euilly-sur-Saine/Frarikreich

Automatische Glasschneidemaschine

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum gleichzeitigen Anbringen mehrerer parallel'zueinander verlaufender Schnittlinien auf einem Glasband bzw. einer Glasscheibe, mit einem das Glasband bzw. die Glasscheibe überspannenden Träger, auf dem nebeneinander eine Reihe von je ein Schneidwerkzeug tragenden, längs des Trägers verschiebbaren Schlitten angeordnet sind, deren Verschiebezonen sich überschneiden, und jeder Schlitten mit einer eigenen Antriebsvorrichtung versehen ist, die den Schlitten in die gewünschte Position bringt.

Es ist eine Vorrichtung dieser Gattung bekannt, bei der die Verschiebung jedes Schlittens und damit der Ritswerkzeuge in die ge>iünschte Stellung über einen auf einer gemeinsamen Welle angeordneten Zylindersatz erfolgt, dessen Zylinder einzeln oder in Kombination ansteuerbar sind (DP 1 77"5 030). Mit diener bekannten Vorrichtung ist jedoch die G-enauigkeit in

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der Positionierung eines Schlittens auf den Hub des kürzesten Zylinders beschränkt. Vielfach ist jedoch eine weitaus feinere Abstufung in der Positionierung wünschenwert, als sie sich mit dem Hub eines Zylinders erreichen läßt. Außerdem wirken "beim hydraulischen Betrieb der Zylinder hohe Stellkräfte auf die Schlitten ein, wodurch Beschädigungen der Vorrichtung hervorgerufen werden können, wenn zwei benachbarte Schlitten, deren Verschiebzonen sich ja überschneiden müssen, bei einer fehlerhaften Ansteuerung aufeinanderfahren. Dieselbe Gefahr besteht auch bei pneumatischem Betrieb der Zylinder, denn in diesem Fall besitzen die Schlitten eine hohe kinetische Energie. Schließlich ist bei dieser bekannten Maschine der apparative Aufwand recht beträchtlich.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schneidmaschine der genannten Gattung so auszubilden, daß die einzelnen Schlitten und damit die Schneidwerkzeuge mit großer Genauigkeit und in sehr feiner Abstufung positioniert werden können, und daß weder die Schneidgenauigkeit noch die Konstruktion der Vorrichtung beeinträchtigt werden, wenn zwei benachbarte Schlitten beim Positionieren gegen— einanderfahren.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß die Maschine eine von der Antriebsvorrichtung des Schlittens unabhängige Meßvorrichtung auf v/eist, daß die Antriebsvorrichtung eines jeden Schlittens aus einem Elektromotor besteht, der den Schlitten über ein Reibrad antreibt, das durch Reibschluß auf eine längs des Trägers angeordnete Schiene angreift, und daß die Meßvorrichfcung aus einer, ebenfalls längs des Trägers fest angeordneten Meßstange und einer jeweils am Schlitten angeordneten Abtastvorrichtung besteht.

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Infolge des Reibradantriebes ist die Koppelung zwischen dem Schlitten und dem Träger so locker, daß beim Gegeneinanderfahren zweier benachbarter Schlitten bei der Antriebsmechanik keine Probleme auftreten. Auch auf die Präzision der Positionierung kann sich ein Gegeneinanderfahren zweier Schlitten nicht auswirken, weil die Meßvorrichtung von der Antriebsvorrichtung vollständig getrennt ist und ihre Funktion unabhängig von der Antriebsvorrichtung erfüllt.

In vorteilhafter Weise ist das Reibrad unmittelbar auf der Welle des Antriebsmotors angeordnet, so daß die Zwischenschaltung eines mechanischen Getriebes entfällt. Der Antriebsmotor ist in einem drehbaren Gehäuse exzentrisch gelagert, und durch ein mittels einer Feder auf das drehbare Gehäuse ausgeübtes Drehmoment wird der erforderliche Andruck des Reibrades an die Reibradschiene bewirkt.

In Weiterbildung der Erfindung ist jeder Schlitten in Höhe der Reibradschiene mit einem Elektromagneten versehen, der nach Erreichen der gewünschten Position des Schlittens beaufschlagt wird, sich dadurch an die Reibradschiene anlegt und so den Schlitten in der gewünschten Position fixiert.

Der Antriebsmotor ist zweckmäßigerweise so ausgelegt, daß er den Schlitten mit zwei wesentlich unterschiedlichen Geschwindigkeiten antreibt, wobei die gewünschte Position des Schlittens zunächst in einem Schnellgang angefahren, und der letzte Teil des Weges mit einer sehr langsamen Geschwindigkeit zurückgelegt wird. Dadurch wird die Präzision der angesteuerten Position weiter erhöht. In besonders einfacher Weise läßt sich dieses Prinzip durch die Verwendung von Dreh-

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strommotoren erreichen, die für den Schnellgang an ein Stromnetz mit normaler Netzfrequenz, und für den Schleich— gang an ein Stromnetz mit demgegenüber stark verringerter Frequenz geschaltet werden.

Die aus einer fest angeordneten Meßstange und der am Schlitten angeordneten Abtastvorrichtung bestehende Meßvorrichtung soll so aufgebaut sein, daß von. der Abtastvorrichtung elektrische Impulse geliefert werden, die von einem Bezugspunkt aus gezählt werden und deren Anzahl die jeweilige Position wiedergibt. In besonders zweckmäßiger Weise besteht dabei die Meßstange aus einer Zahnstange, und die am Schlitten angeordnete Abtastvorrichtung aus einem Impulsgeber, der mit der Zahnstange überfein Ritzel gekoppelt ist.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnungen näher erläutert wird. Von den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine Schneidvorrichtung mit mehreren verschieb- - baren Schlitten in einer Teilansicht,

Fig. 2 einen Querschnitt durch die Vorrichtung entsprechend der Linie II—II der Figur 1, und

Fig. 3 ein Blockschaltbild für einen Schneidkopf.

An seitlichen Stützen 1 sind Tragschienen 2 angeordnet, auf denen der die Glasscheibe 4- überspannende Träger 3 quer

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über die Glasscheibe 4- verschiebbar gelagert ist. Auf dem Träger 3 sind eine Reihe von längs des Trägers verschieb-"baren Schlitten 5 angeordnet. Der Schlitten 6 am Ende des Trägers 3 ist dort ortsfest angeordnet. Er stellt den Be- '· zugspuaki; für die verschiebbaren Schlitten 5 dar. Die Schlitten 5₅6 tragen absenkbare Schneidwerkzeuge 7> mit denen die Schnitte auf der Glasscheibe -4- ausgeführt werden.

Der Antrieb des Trägers 3 quer über die Glasscheibe erfolgt durch den Motor 10 über die Kette 11, das Zahnrad 12 und die Welle 13» auf dessen Enden je ein Zahnrad 14- sitzt. Die Zahnräder 14- treiben je eine Kette 15? mit der ein Zahnrad 16 in Eingriff steht, das an dem einen Ende der Welle 17 sitzt. Am anderen Ende der Welle I7 läuft über ein Zahnrad die Kette 18. Durch den an der Kette 18 angeordneten Mitnehmer 19 ist der Träger 3 srit; der Kette 18 gekoppelt. Der Träger 3 stützt sich über die Rollen 20 auf der Tragschiene 2 ab, während die Rollen 21 für eine spielfreie Lagerung des Trägers 3 sorgen. Durch den Endschalter 22, der von dem an dem Träger 3 angeordneten Stift 23 betätigt wird, wird der Weg des Trägers 3 begrenzt. Der Träger 3 ist an seinem anderen nicht dargestellten Ende in analoger Weise gelagert und angetrieben.

Die Schlitten 5 sind identisch aufgebaut und auf den beiden Gleitschienen 26 und 27 verschiebbar gelagert. Der Antriebsmotor 28 ist in einem drehbaren Gehäuse 29 exzentrisch gelagert. Unmittelbar auf der Motorwelle sitzt das Reibrad 30. An dem Gehäuse 29 ist ein Vorsprung 31 angeordnet, auf den die Druckfeder 32 einv/irkt. Dadurch wird auf das Gehäuse 29 ein Drehmoment ausgeübt, wodurch das exzentrisch ge-

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lagerte Reibrad 30 gegen die an dem Träger fest angeordnete Reibradschiene 33 gedrückt wird. Gegenüber der Reibradschiene 33 ist ein Elektromagnet 35 angeordnet. Der Elektromagnet 35 wird im nicht erregten Zustand von der Wendelfeder 3S im Abstand von der Reibradschlene 33 gehalten. Sobald der Elektromagnet 35 erregt ist, wird er gegen die Reibradschiene 33 gepreßt, wodurch der Schlitten in seiner Position fixiert wird.

Das Schneidwerkzeug 7 sitzt an der Kolbenstange 40 eines Hubzylinders 41. An der Kolbenstange 40 ist ferner ein Schaltfinger 42 angeordnet, der den oberen Endschalter 43 und den unteren Endschalter 44 betätigt. Diese Endschalter 43 und 44 sind Sicherheitsvorkehrungen zur Vermeidung von Schäden. Der untere Endschalter 44 wird betätigt, wenn keine Glasscheibe vorhanden ist. In diesem lall wird der Schneidvorgang nicht ausgelöst. Der obere Endschalter 43 meldet die Rückkehr des Schneidwerkzeuges in seine Ruhestellung. Nur wenn alle Endschalter 43 betätigt sind, kann das Kommando für die Rückfahrt des Trägers 3 in seine Ausgangsstellung gegeben werden.

Oberhalb der Schlitten 5 ist am Träger 3 die Zahnstange fest angeordnet. Mit der Zahnstange 47 steht das Ritzel 4β in Eingriff. Durch das Ritzel 48 wird die elektronische Impulsgebervorrichtung 49 betätigt. Die aus der Impulsgebervorrichtung 49 und dem Ritzel 48 bestehende Abtasteinheit ist fest mit dem Schlitten 5 verbunden.

Die Nullstellung eines ö^eden Schlittens 5 wird durch einen Magnetschalter 52 gegeben, der. durch den Jeweils zugeordneten, an dem Träger 3 ortsfest angebrachten Stift 5I be-

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tätigt wird. Yon dem letzten Schlitten wird der Endschalter 54- "betätigt. Durch Betätigung des Endschalters 5^- wird sichergestellt, daß alle Schlitten sich in der ihnen zugeordneten Nullstellung befinden. Jeder Schlitten weist außerdem einen Arm 55 als Träger für die Versorgungsleitungen auf.

Anhand des in Figur 3 wiedergegebenen PrinzipSchaltbildes für einen Schneidkopf wird der Vorgang der Positionierung eines Sehne idkopfes erläutert: Der für die gewünschte Position des Schneidwerkzeuges maßgebliche Sollwert wird entweder von Hand über die Vorwahleinheit H oder aber unmittelbar durch einen Rechner R in die Steuereinheit S eingegeben. Wenn der neue Sollwert angefahren wird,-wird durch die Steuereinheit S der Motor 28 über das Relais 60 zunächst mit dem 50 Hz-Netz verbunden. Bei dieser Frequenz läuft der Schlitten 5 im Schnellgang auf den eingestellten Sollwert zu. Wenn»der Sollwert der neuen Position sich in der entgegenge setzten Richtung befindet, tritt statt des Relais 60 das Relais 60a in Tätigkeit, wodurch der Motor 28 sich in der entgegengesetzten Richtung dreht. Kurz vor Erreichen des Sollwertes wird der Motor 28 durch ein gleichzeitig mit dem Sollwert eingegebenes Signal mit Hilfe des Relais 61 'auf ein Wechselstromnetz mit einer Frequenz von 5 Hz geschaltet, und der Schlitten 5 läuft nunmehr mit einer Geschwindigkeit von einem Zehntel der Schnellganggeschwindigkeit, d.h. im Schleichgang, den Sollwert an. Im Gegensatz zum Schnellgang wird der Schleichgang stets nur in einer Richtung betrieben, uia ein eventuelles Zahnspiel bei der Kessung auszuschalten. Falls die Fahrtrichtung des Schnellgangas entgegen der Richtung des Schleichganges läuft, wird dementsprechend der Sollwert zunächst überfahren, und sodann der Schleichgang

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eingeschaltet, mit dem der Schlitten dann auf den Sollwert zurückfährt. Sobald der von der Impulsgebervorrichtung 49 gelieferte Istwert der Position mit dem eingestellten Sollwert übereinstimmt, wird der Motor 28 abgeschaltet. Gleichzeitig wird der Elektromagnet 35 durch das Relais 63 mit dem Gleichstromnetz verbunden. Dadurch wird der Elektromagnet 35 erregt und zieht sich gegen die Reibradschiene 33 wodurch der Schlitten 5 in dieser Position fixiert wird. Über das Relais 64 und das von diesem Relais beaufschlagte Ventil 65 wird sodann der.Hubzylinder 41 des eigentlichen Schneidkopfes betätigt, und der die Schlitten 5 tragende Träger 3 kann sodann längs der Schienen 2 verfahren werden, wodurch'die Schnitte ausgeführt werden.

Der Endschalter 54 sowie die Magnetschalter 5^52 an deren Stelle selbstverständlich auch klassische Kontaktendsehalter verwendet werden können, sind bei der Anfangs- bzw. Grundpositionierung von Bedeutung. Wird z.B. die Maschine nach dem Abschalten wieder eingeschaltet, so laufen zunächst alle Schlitten 5 im Schnellgang in Richtung auf ihre Nullstellung über diese hinaus, bis sie gegeneinander auffahren. Sobald der letzte Schlitten den Endschalter 54 betätigt, wird der Schnellgang für die Motoren 28 abgeschaltet, und der Schifeichgang in entgegengesetzter Sichtung eingeschaltet. Die Schlitten 5 bewegen sich nun im Schleichgang in entgegengesetzter Richtung so lange, bis die an jedem Schlitten vorgesehenen Endschalter 5^,52 ansprechen. Beim Ansprechen der Endschalter 5^,52 ist die nullstellung erreicht. Die Positionsrechner, die den eingestellten Sollwert mit dem Istwert vergleichen, schalten sich nun ein, und beim Betätigen eines Druckschalters fahren die Schlitten 5 sodann in die programmierte Position. - Dieser zuletzt beschriebene Vor-

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gang vollzieht sicli jedoch, nur nacli Fortgang der elektrischen Spannung. Im weiteren Verlauf, d.h.. "beim Anfahren, einer neuen Position, ist das vorherige Anfahren der Nullstellung; nicht mehr erforderlich.

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Claims

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Patentansprüche

Vorrichtung zum gleichzeitigen Anbringen mehrerer parallel zueinander verlaufender Schnittlinien auf einem Glasband bzw. einer Glasscheibe, mit einem, das Glasband bzw. die
Glasscheibe überspannenden Träger, auf dem nebeneinander eine Reihe von je ein Schneidwerkzeug tragenden, längs
des Trägers verschiebbaren Schlitten angeordnet sind,
deren Verschiebezonen sich überschneiden, und jeder
Schlitten mit einer eigenen Antriebs vor richtung versehen ist, diecfen Schlitten in die gewünschte Position bringt, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine von der Antriebsvorrichtung unabhängige Meßvorrichtung aufweist, daß die Antriebsvorrichtung eines jeden
Schlittens (5) aus einem Elektromotor (28) besteht, der
den Schlitten (5) über ein Reibrad (30) antreibt, das
durch Reibschluß auf eine längs des Trägers (3) angeordnete Schiene (33) angreift, und daß die Meßvorrichtung
aus einer ebenfalls längs des Trägers (3) fest angeordneten Meßstange und einer jeweils am Schlitten (5) angeordneten Abtastvorrichtung besteht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Reibrad (30) unmittelbar auf der Welle des Antriebsmotors (28) angeordnet, der Antriebsmotor (28) in einem
drehbaren Gehäuse (29) exzentrisch gelagert, und durch
ein mittels einer Feder (32) auf das drehbare Gehäuse
(29) ausgeübtes Drehmoment der erforderliche Andruck des Reibrades (30) an die Schiene (33) bewirkt wird.
3· Vorrichtung nach Anspruch Λ und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schlitten (5) in Höhe der Reibradschiene (33)

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mit einem Elektromagneten (35) versehen ist,, der nach Erreichen der gewünschten Position des Schlittens beaufschlagt wird, sich infolge der Beaufschlagung an die Reibradschiene anlegt, und so den Schlitten in der gewünschten Position fixiert.
4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 "bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (28) der Schlitten (5) kurz vor Erreichen der gewünschten Position des Schlittens auf eine sehr langsame Geschwindigkeit umschalfbar ist. . . ■
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (2S) ein Drehstrommotor ist, der für den Schnellgang an ein Stromnetz mit normaler Netzfrequenz, und für den langsamen Schlei-chgang an ein Stromnetz, mit demgegenüber stark verringerter Frequenz geschaltet wird.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die fest angeordnete Meßstange (4-7) fest angeordnete Abtastvorrichtung ein rotierender elektrischer Impulsgeber (49) ist, der mit der· Zahnstange (47) über ein Ritzel (48) gekoppelt ist.

7· Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6,dadurch gekennzeichnet, daß neben dem dem Sollwert entsprechenden Signal für die gewünschte Endposition des Schlittens (5) ein zweites, kurz vor dem Sollwert liegendes Signal ausgelöst wird, durch das die Umschaltung des Antriebsniotors (23) vom Schnellgang auf den Schleichgang erfolgt.

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