DE2435785A1

DE2435785A1 - Vorrichtung zum selbsttaetigen ueberwachen der zufuhr einer materialbahn an einer verarbeitungsmaschine

Info

Publication number: DE2435785A1
Application number: DE19742435785
Authority: DE
Inventors: Urs Seiler
Original assignee: Schweizerische Industrie Gesellschaft
Current assignee: Schweizerische Industrie Gesellschaft
Priority date: 1973-08-23
Filing date: 1974-07-25
Publication date: 1975-03-06
Also published as: IT1016786B; GB1452013A; CH568226A5

Description

SIG Schweizerische Industrie-Gesellschaft,

8212 Neuhausen am Rheinfall

Vorrichtung zum selbsttätigen Ueberwachen der Zufuhr einer Materialbahn an einer Verarbeitungsmaschine

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum selbsttätigen Uebarwachen der Zufuhr einer Materialbahn an einer Verarbeitungsmaschine, insbesondere einer Einschlagmaterialbahn, an einer Verpackungsmaschine. Solche Vorrichtungen, die nachfolgend auch kurz als "FoIienwächter" bezeichnet werden, sind z.B. aus den schweizerischen Patenten 425'6Ol und 442'126 der Anmelderin bekannt.

Der Antrieb dieser Maschinen wird bei nicht ordnungsgemässem Vorschub der Materialbahn ausgeschaltet, was im Falle des Patentes 442*126 dadurch erfolgt, dass dann ein in einem Steuerstromkreis angeordneter Relais-Arbeitskontakt offen bleibt, wobei die Erregung des Relais von der Drehung einer Umlenkrolle der Materialbahn abgeleitet wird, die bei Vorschub der Materialbahn von derselben in Drehung mitgenommen wird. Zur Erregung des Relais ist dabei an der Umlenkrolle der Rotor eines elektrischen Generators angebracht*

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dessen Ausgangsspannung verstärkt und dem Relais zugeführt wird. Diese Ausführung hat sich aus verschiedenen Gründen, insbesondere wegen der Kleinheit des Generators, als ziemlich stürungsanfällig erwiesen und die vorliegende Erfindung bezweckt, diesen Nachteil zu beheben.

Die Vorrichtung nach der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass auf der Umlenkrolle ein Erregerorgan angebracht ist, das bei seiner Umdrehung einen Impulsgeber zur abwechselnden Abgabe zweier verschieden grosser Spannungen erregt, dass der Ausgang des Impulsgebers mit dem Eingang eines flonoflops verbunden ist, das bsi jedem positiven oder negativen Spannungssprung einen Impuls konstanter Dauer erzeugt, und dass das Monoflop eine Ausgleichsstufe speist, deren Ausgangsspannung zur Erregung des Relais dient.

In der einzigen Figur der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt, unter Weglassung von aus den erwähnten Patentschriften der Anmelderin bekannten Teilen.

Der dargestellte Folienwächter weist eine Vorratsrolle 1 auf, von der sich z.B. eine Aluminiumfolie 2 abwickelt, wenn sie von einer nicht dargestellten Vorschubvorrichtung in Richtung des Pfeiles 3 abgezogen wird. Die Folie 2 ist über eine Umlenkrolle 4 geführt, auf welcher eine Scheibe 5 sitzt, die mit einem Kranz von Löchern 6 versehen ist und mit einem elektrischen Impulsgeber 7 zusammenarbeitet. Der Ausgang des Impulsgebers 7 ist mit dem Eingang eines Monoflops 8 verbunden, das seinerseits eine Ausgleichsstufe 9 speist. Die Ausgangsspannung der Ausgleichsstufe 9 wird einem Verstärker 10 zugeführt, der zur Erregung eines Relais 11 dient, welches einen Arbeitskontakt A aufweist. Der Relais-Arbeitskontakt A ist zu zwei Schaltkontakten B und C parallelgeschaltet, wobei die Parallelschaltung der drei Kontakte A„ B und C sich im Stromkreis

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12 eines Motors 13 befindet, der z.B. eine Verpackungsmaschine für Schokoladetafeln und den mit derselben gekuppelten Folienwächter selbst antreibt. Der Motor 13 soll automatisch abgestellt werden, wenn der ganze Folienvorrat von der Rolle 1 abgewickelt worden ist, oder wenn die Folie 2 abreisst, was in beiden Fällen zur Folge hat, dass die Rolle 4 nicht mehr durch diese Folie 2 in Umdrehung versetzt werden kann, was sonst während der Arbeit der Vorschubvorrichtung der Fall ist.

Die Parallelschaltung der Kontakte A, B, C ist auch bei den in den eingangs erwähnten Patentschriften beschriebenen Folienwächtern vorhanden, wobei im Falle der Patentschrift 442'12B der Kontakt A ebenfalls ein Arbeitskontakt eines Relais ist. Bei normalem Arbeiten der Vorrichtung ist der Kontakt A immer dann offen, wenn die Vorschubvorrichtung nicht arbeitet, d.h. die Folie 2 nicht in Richtung des Pfeiles 3 abzieht, so dass die Rolle 4 sich nicht dreht; zugleich ist dann der Kontakt B geschlossen, der beim Arbeiten der Vorschubvorrichtung geöffnet wird. Die Vorschubvorrichtung wird in jedem Arbeitszyklus des mit der Verpackungsmaschine synchronisierten Folienwächters in Tätigkeit gesetzt, vorausgesetzt, dass sich eine Schokoladetafel an einer bestimmten Stelle der Zuführungsbahn zur Maschine befindet, was durch einen im Folienwächter vorgesehenen Taster festgestellt wird. Nach Erzielung des für die Verpackung einer Tafel nötigen Vorschubes wird die Vorschubvorrichtung unwirksam gemacht, wobei der Kontakt B geschlossen und der Kontakt A geöffnet wird". Der Kantakt C wird während jedes Arbeitszyklus des Folienwächters einmal kurzzeitig geöffnet, und zwar in einem Zeitabschnitt, in welchem der Kontakt B offen, der Kontakt A also normalerweise geschlossen ist. Es ist ersichtlich, dass während des ganzen Arbeitszyklus immer mindestens einer der Kontakte A, B und C geschlossen ist, so dass der Stromkreis 12 des Motors 13 nicht unterbrochen wird. Ferner wird der Motor 13 auch nicht stillgesetzt, wenn einmal die Zufuhr von Schokoladetafeln stocken sollte; denn wenn der Taster keine Schokola-

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detafel abtastet, wird die Vorschubvorrichtung nicht in Tätigkeit gesetzt und der Kontakt B bleibt somit dauernd geschlossen, bis die Zufuhr der Tafeln wieder einsetzt und die normale Arbeit wieder beginnt. Wenn hingegen der Kontakt A wegen Nichtdrehung der Rolle 4 dauernd offen bleibt, so sind in einem gewissen Moment des Arbeitszyklus alle drei Kontakte A, B und C offen und der Motor 13 wird abgestellt. Selbstverständlich muss der Motor 13 nicht selbst über die Parallelschaltung der Kontakte A, B, C gespeist werden, wie der Einfachheit halber dargestellt worden ist, indem stattdessen die Wicklung eines Motorschützen in Serie mit dieser Parallelschaltung angeordnet sein könnte. Da diejenigen Teile des Folienwächters, die zur Betätigung der Kontakte B und C dienen, bekannt sind, erübrigt sich eine Beschreibung ihrer Konstruktion.

Gemäss der Patentschrift 442*126 ist mit der Umlenkrolle 4 der Rotor eines elektrischen Generators verbunden, dessen Ausgangsstrom nach Verstärkung zur Erregung des Relais 11 dient. Da die Reibung der Folie 2 an der Rolle 4 nur ein geringes Drehmoment erzeugt und auch die Umdrehungsgeschwindigkeit der Rolle 4 wahrend des Arbeitszyklus von Null nur auf einen relativ kleinen Wert zu- und dann wieder auf Null abnimmt, muss ein besonders kleiner und leichter Generator benützt werden, der nicht nur relativ teuer ist, sondern auch nur eine sehr geringe Leistung hat, die - insbesondere wegen des grossen Einflusses von unkontrollierbaren Reibungsverlusten und Kontaktwiderständen - kein störungsfreies Arbeiten gewährleistet.

Diese Nachteile sind bei dem vorliegenden Folienwächter behoben, der wie folgt arbeitet: Am Ausgang des Impulsgebers 7 ¹ treten zwei unterschiedliche Ausgangsspannungen e.. oder e_ auf, je nachdem, ob eine Tastspitze 14 des Gebers 7, welche den Lochkranz der Scheibe 5 abtastet, sich zwischen zwei Löchern B oder über einem dieser Löcher 6 befindet. Der Impulsgeber 7 kann z.B.

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einen kleinen Oszillator enthalten, dessen Schwingungen durch das Material der Scheibe 5 stark gedämpft werden. Anstelle der in der Zeichnung als Erregerorgan vorgesehenen Lochscheibe 5 könnte beispielsweise auch eine Kunststoffscheibe mit kranzartig eingesetzten netallst iften zur Verwendung kommen. Es könnte sich absr auch um irgend eine andere Art von Impulsgeber, z.B. um einen photoelektrischen Impulsgeber, handeln, der durch eine Lochscheibe, einen Zahnkranz oder irgendein anderes mit der Rolle 4 rotierendes Erregerorgan periodisch erregt wird. Wäre der Ausgang des Impulsgebers direkt mit dem Verstärker 10 verbunden, so wäre es dem Zufall überlassen, ob das Relais 11 bei Stillstand des Rotors 4 erregt wäre oder nicht. Stünde beim Stillstehen der Scheibe 5 gerade ein Loch 6 vor der Tastspitze 5, so würde durch die verstärkte Spannung e_ das Relais erregt und dessen Arbeitskontakt A geschlossen, während er, wie oben erläutert, offen sein sollte. Letzteres wäre aber nur dann der Fall, wenn die Scheibe 5 bei zwischen zwei Löchern B befindlicher Tastspitze 14 zum Stillstand gekommen wäre. Dadurch, dass die Ausgangsspannung des Impulsgebers dem Monoflop 8 zugeführt wird, wird erreicht, dass letzteres bei jedem Sprung der Spannung e. auf die Spannung e (oder die Spannung e auf dxB Spannung e ), also bei jedem Uebergang der Abtastspitze 14 auf ein Loch 6 (oder von einem Loch B) einen Impuls i von konstanter, vorzugsweise einstellbarer Zeitdauer t abgibt. Solange die Scheibe 5 sich dreht, gibt also das Monoflop dauernd Impulse i ab, welche in der vorzugsweise aus einem R-C-Glied bestehenden Ausgleichsstufe ausgeglichen werden. Letztere gibt auch während der mit der Umdrehungsgeschwindigkeit der Rolle 4 variablen Intervalle zwischen den einander gleichen Impulse i eine Spannung ab, die etwa einem zeitlichen Mittelwert dieser Impulse entspricht und daher erst auf Null absinkt, wenn die Impulsreihe infolge Stillstandes der Rolle 4 abbricht. Die durch den Verstärker 10 verstärkte Ausgangsspannung der Ausgleichsstufe 9 erregt somit das Relais 11 -immer dann, wenn die Rolle 4 sich dreht, d.h., dass der Arbeitskontakt A bei regulärem Vorschub der Folie 2 geschlossen, in den Vorschubinter-

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vallen oder bei fehlender bzw. abgerissener Folie 2 dagegen offen ist, wie dies weiter oben vorausgesetzt worden war.

Der Folienwächtar muss nicht unbedingt so ausgebildet sein, dass er sich für die Ueberwachung einer einem zyklischen Vorschub unterworfenen Folie eignet. Die Folie kann kontinuierlich einer Verarbeitungsmaschine zugeführt werden, z.B. um aus derselben einen Schlauch zu bilden oder zu irgend einem anderen Zwecke» Es ist ersichtlich, dass in einem solchen Falle die Kontakte B und C überflüssig sind. Der Antrieb bleibt solange eingeschaltet, als die Folie 2 vorhanden bzw. nicht abgerissen ist, und wird ausgeschaltet, sobald der Kontakt A sich öffnet.

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Claims

Patentansprüche

1. A/orrichtung zum selbsttätigen Ueberwachen der Zufuhr einer 'Materialbahn an einer Verarbeitungsmaschine, deren Antrieb bei nicht ordnungsgemässem Vorschub der Materialbahn ausgeschaltet wird, indem dann ein in einem Steuerstromkreis angeordneter Relais-Arbeitskantakt offen bleibt, wobei die Erregung des Relais von der Drehung einer Umlenkrolle dar Materialbahn abgeleitet wird, die bei Vorschub der Materialbahn von derselben in Drehung mitgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Umlenkrolle (4) ' ein Erregerorgan (5) angebracht ist, das bei seiner Umdrehung einen Impulsgeber (7) zur abwechselnden Abgabe zweier verschieden grosser Spannungen (e., e ) erregt; dass der Ausgang des Impulsgebers (7) mit dem Eingang eines Monoflops (Θ) verbunden ist, das bei jedem positiven oder negativen Spannungssprung einen Impuls (i) konstanter Dauer (t) erzeugt; und dass das Monoflop (B) eine Ausgleichsstufe (9) speist, deren Ausgangsspannung zur Erregung des Relais (11) dient.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, an einer zyklisch arbeitenden Verarbeitungsmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass zum Relais-Arbeitskontakt (A) zwei weitere Kontakte (B, C) parallel geschaltet sind, von denen der eine (B) in jedem Arbeitszyklus während des Vorschubes der Materialbahn (2) offen, sonst aber geschlossen ist, während der andere (C) in jedem Arbeitszyklus während des Vorschubes kurzzeitig geöffnet wird.

Der Vertreter:

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L e e r s θ i t e