DE2823049C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Korrektur des Vorschubmaßes von zu schneidenden Gutes in Vor­ richtungen zum Schneiden von Papier, Pappe oder dgl., in der auf einen Tisch eine Vorschubeinheit über eine Spindel mittels eines von einem Steuerelement betätigten Motors das zu schneidende Gut jeweils um ein gewolltes Maß vorschiebt und am Tisch parallel der Vorschub­ richtung ein Maßsystem, insbesondere Längenmaßsystem und an der Vorschubeinheit ein das Maßsystem abtastendes Tastelement angeordnet ist.

In Vorrichtungen zum Schneiden von Stapel von Papier, Pappe oder dgl. muß der Vorschub des Stapels unter das Messer sehr genau sein, um sicherzustellen, daß der Stapel vom Messer jeweils an den gewollten Trennlinien durchschnitten wird. Bereits geringe Verschiebungen können dazu führen, daß der Schnitt des Messer nicht mehr an der gewollten Trennlinie erfolgt, sondern von dieser verschoben ist. Dies kann, zum Beispiel bei Verpackungszuschnitten, die in Verpackungsmaschinen gefaltet werden und aus diesem Grunde einer hohen Maß­ genauigkeit bedürfen, dazu führen, daß die Zuschnitte in der Verpackungsmaschine hängen bleiben und Betriebs­ unterbrechungen verursachen. Bei den bekannten Vor­ richtungen erfolgt der Vorschub des Stapels zu schneidenden Gutes auf dem Tisch durch eine Vorschubeinheit, die aus einem Schlitten, einem Sattel und einem Rechen besteht. Der Rechen liegt auf der dem Messer abgekehrten Seite am Stapel des zu schneidenden Gutes an. Auf der dem Stapel abgekehrten Seite ist der Rechen mit einem Sattel verbunden. An der Unterseite des Sattels ist der Schlitten befestigt, der durch einen parallel der Vorschubrichtung im Tisch angeordneten Schlitz bis unter den Tisch reicht. Unter dem Tisch ist durch den Schlitten eine drehbar ge­ lagerte Spindel geführt, die mit einem Motor verbunden ist. Je nach Drehsinn wird bei laufendem Motor die Vorschub­ einheit nach vorne in Richtung des Messers geschoben oder zurückgezogen. Dabei ist es sinnvoll, zwischen Motor und Spindel eine Kupplung und eine Bremse vorzusehen. So ist es möglich, bei laufendem Motor jederzeit die Spindel zuzukuppeln oder abzukuppeln und unmittelbar nach dem Ab­ kuppeln die Spindel zum Stillstand zu bringen und damit den Vorschub zu beenden. Gesteuert wird das Zu- und Ab­ kuppeln von einem Steuerelement, in das der jeweils ge­ wollte Vorschub eingegeben ist. Dabei ist es möglich, in ein solches Steuerelement aufeinanderfolgende Vorschübe unterschiedlicher Länge einzugeben.

Spindeln haben immer einen, wenn auch geringfügigen Schlupf, insbesondere bedingt durch Verschleiß im Laufe der Betriebszeit. Auch lassen sich bei aller Präzision in der Fertigung solcher Spindeln geringfügige Fehler, zum Beispiel Steigungsfehler, nicht vermeiden. Dieser Schlupf und diese Fehler bedingen, daß jeder Vorschub um ein geringes Maß vom vorgegebenen Wert abweicht, und zwar entweder zu groß oder zu klein ist. Diese Abweichungen summieren sich zu merkbaren Werten, insbesondere wenn ein längerer Stapel zu schneidenden Gutes in kurzen Abständen durchtrennt werden muß. Nach einigen Schnitten wird der Stapel vom Messer dann nicht mehr an der gewollten Trenn­ linie durchtrennt, sondern vor dieser oder hinter dieser. Dies führt zu den bereits genannten Mängeln, die zum Beispiel zu Betriebsunterbrechungen in Verpackungsmaschinen führen können. Hinzu kommt, daß das Abbremsen der Spindel nach erfolgtem Abkuppeln nicht immer absolut gleichmäßig ist. Die Spindel kommt also bei aufeinanderfolgenden Vor­ schüben immer, wenn auch kaum merklich, früher oder später zum Stillstand, was zu weiteren Abweichungen des Vorschub­ maßes vom vorgegebenen Sollwert führt.

Aus der DE-OS 21 38 111 ist eine Vorrichtung zum Schneiden von Papier oder dgl. mit einem Vorschubsattel bekannt, bei der ein am Tisch parallel zur Vorschubrichtung ange­ ordnetes Maßsystem und ein das Maßsystem abtastendes Tast­ element vorgesehen sind. Mittels des Tastelementes werden die Skalenwerte eines Maßstabs elektronisch abgetastet und über eine Speichereinheit sowie einen Zähler einer orts­ festen Digitalanzeige zugeführt. Das elektronische Tast­ element besteht aus einem Hauptelement für die Grobanzeige und einer Mehrzahl zu einem elektronischen Nonius zu­ sammengefaßter Elemente für die Feinanzeige. Die bekannte Vorrichtung dient damit ausschließlich der Wegerfassung durch Anzeigen der Position des Vorschubsattels, sie be­ trifft keine Einrichtung zur Korrektur des Vorschubmaßes des zu schneidenden Gutes.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, in der die Ab­ weichungen der einzelnen Vorschübe vom Sollwert sich nicht derart summieren können, daß die Schnitte des Messers um ein Maß vor oder hinter der gewollten Trennlinie liegen, welches stört und zum Beispiel bei Verpackungszuschnitten zu Störungen des Betriebsablaufes in Verpackungsmaschinen führen kann.

Gelöst wird die Aufgabe mittels einer Einrichtung der genannten Art, die gekennzeichnet ist durch einen Rechner, der mit dem Tastelement einerseits und dem Steuerelement andererseits gekuppelt ist und der nach jedem Vorschub­ schritt den vom Tastelement abgetasteten Wert mit dem vorgegebenen Sollwert vergleicht und den nachfolgenden Vorschubschritt um die gemessene Differenz verlängert oder verkürzt.

Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung wird nach dem Beschicken der Vorrichtung mit einem Stapel zu schneiden­ den Gutes auf dem Maßsystem, insbesondere Längenmaßsystem, für das Tastelement ein Referenzwert, gleich 0-Punkt, eingestellt, von dem ab das Tastelement zählt und Zähl­ impulse in den Rechner gibt. Der gewünschte Sollwert des Vorschubes wird in den Rechner eingegeben. Nach dem Einschalten der Vorrichtung gibt der Rechner einen ent­ sprechenden Impuls an das Steuerelement, welches die Spindel zukuppeln läßt. Die Spindel läuft jetzt und schiebt die Vorschubeinheit in Richtung Messer. Dabei schiebt die Vorschubeinheit den Stapel zu schneidenden Gutes vor sich her unter das Messer. Hat das Abtastelement eine Anzahl Zählimpulse in den Rechner gegeben, die dem gewünschten Sollwert entsprechen, gibt der Rechner einen Impuls an das Steuerelement, welches jetzt die Spindel vom Motor abkupplen läßt und die Bremse in Wirkung setzt. Die Spindel kommt zum Stillstand. Der Rechner vergleicht jetzt den Sollwert des Vorschubes mit dem tatsächlichen Vorschubwert, der sich aus der Anzahl der Zählimpulse, die vom Tastelement an den Rechner gegeben wurden, ergibt. Ist dieser Wert größer als der vorgegebene Sollwert, stellt der Rechner den Wert des Vorschubes für den nächsten Schritt entsprechend zurück. Ist er kleiner, wird umge­ kehrt der Wert des Vorschubes für den nächsten Schritt entsprechend vergrößert. Auf diesem Wege wird erreicht, daß der Schnitt des Messers durch den Stapel des zu schneidenden Gutes praktisch immer auf der gewollten Trenn­ linie erfolgt.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Einrichtung zur Korrektur des Vorschubmaßes in den genannten Schneide­ vorrichtungen wird eine andauernde hohe Maßgenauigkeit für das geschnittene Gut erreicht, weil Abweichungen bei aufeinanderfolgenden Vorschubschritten sich nicht mehr summieren. Die einzelnen Elemente zum Bewegen der Vorschub­ einheit können mechanisch einfach ausgebildet werden, d. h. mit relativ großen Toleranzen, bei gleichzeitig einfacher Ausbildung des Rechners. Durch das Zusammenwirken von Spindel und Rechner mit dem Vergleich von Sollmaß und Ist­ maß ist es nicht erforderlich, höchst präzise Spindeln zu verwenden und diese auszutauschen, wenn sie um ein ge­ wisses Maß verschlissen sind, da die Ungenauigkeit der Spindel durch den Vergleich von Soll- und Istmaß ausge­ glichen werden. Im Gegensatz zur Erfindung beschreitet der Gegenstand nach der DE-OS 21 38 111 den Weg einer sehr feinen, teuren Mechanik mit dem zusätzlichen Aufwand einer Optik zur Darstellung des ermittelten Wertes.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in der Beschreibung der Figur und in den Unteransprüchen dargestellt, wobei bemerkt wird, daß alle Einzelmerkmale und alle Kombinationen von Einzelmerkmalen erfindungswesentlich sind.

In der Figur ist die Erfindung an einer Ausführungsform schematisch und beispielsweise dargestellt, ohne auf diese Ausführungsform beschränkt zu sein.

Im Ständer 8 ist in an sich bekannter, nicht dargestellter Weise das Messer 9 oberhalb des Tisches 1 befestigt. Der Tisch 1 steht nach vorne und hinten gegenüber dem Ständer 8 vor. Im Ständer 8 kann dabei noch eine Anzeige 10, vorzugsweise eine Digitalanzeige, vorgesehen sein, auf der das Maß des Vorschubes ablesbar ist. Auf der Rückseite des Ständers 8, im dargestellten Ausführungsbeispiel also rechts, liegt auf dem Tisch 1 der Sta­ pel 11 des zu schneidenden Gutes. Dieser Stapel 11 wird auf dem Tisch 1 mittels der Vorschubeinheit 3 jeweils in Richtung Messer, um ein gewolltes Maß vorgeschoben und dabei unter das Messer geschoben. Die Vorschubeinheit 3 besteht aus dem auf der dem Messer 9 abgekehrten Seite am Stapel 11 anliegenden Rechen 12, dem auf der dem Stapel 11 abgekehrten Seite des Rechens 12 mit diesem verbundenen Sattel 13 und dem unter dem Sattel 13 befestigten Schlitten 7, der in einem parallel der Vorschubrichtung im Tisch 1 geführten Schlitz geführt ist und nach unten aus dem Tisch 1 vorsteht. Unterhalb des Tisches 1 weist der Schlitten 7 eine parallel der Vorschubrichtung ver­ laufende Durchbrechung mit innerem Schraubgewinde auf. Durch diese Durchbrechung im Schlitten 7 ist die unterhalb des Ti­ sches 1 drehbar gelagerte Spindel 14 geführt, die mit einem Außengewinde in das Innengewinde der Durchbrechung eingreift. Am dem Ständer 8 abgekehrten Ende ist unterhalb des Tisches 1 der Antriebsmotor 15, vorzugsweise ein Elektromotor in an sich bekannter Weise befestigt. Die Spindel 14 trägt an diesem Ende eine Kupplung 16 mit einer Bremse 17. Die Kupplung 16 ist mittels des Treibriemens 18 mit dem Motor 15 in an sich bekann­ ter, als nicht zur Erfindung gehörig, nicht näher beschriebe­ ner Weise verbunden. Unterhalb des Tisches 1 und unterhalb des Schlittens 7 ist parallel der Vorschubrichtung ein Maß­ stab 2 angeordnet. Dieser Maßstab 2 ist zweckmäßig aus durchsich­ tigem Material, insbesondere aus Glas, und trägt auf seiner dem Schlitten 7 zugekehrten Oberfläche eine Feinsteinteilung, die aus senkrecht zur Vorschublinie liegenden Einkerbungen be­ steht. Zwischen dem Schlitten 7 und dem Maßstab 2 ist unter dem Schlitten 7 ein Tastelement 4 befestigt, welches den Maß­ stab abtastet und die durch die Einkerbungen in ihm bewirkten Zählimpulse zum Rechner 6 gibt. In den Rechner 6 ist der Soll­ wert des Vorschubes eingegeben. Der Rechner 6 gibt beim Ein­ schalten der Maschinen einen entsprechenden Impuls an das Steuerelement 5 für die Kupplung. Die Spindel 14 wird zugekuppelt und dreht sich. Die drehende Spindel schiebt die Vorschubeinheit 3 in Richtung auf das Messer 9. Hat das Tastelement 4 eine Anzahl an Zählimpulsen zum Rechner gesandt, die dem vorgegebenen Sollwert entsprechen, gibt der Rechner 6 einen entsprechenden Impuls zum Steuerelement 5, welches die Spindel 14 vom Motor 15 abkuppeln läßt und die Bremse 17 in Wirkung setzt. Sobald die Vorschubeinheit 3 steht, vergleicht der Rechner 6 den Wert, der sich aus den vom Tastelement 4 zum Rechner 6 gegebenen Zählimpuls ergibt, mit dem vorgegebenen Sollwert. Ist dieser Wert größer als der vorgegebene Sollwert, wird vom Rechner 6 der Wert für den nächsten Vorschub entsprechend zurückgestellt bzw. vor­ gestellt, wenn dieser Wert kleiner ist. Bei den folgenden Vorschüben können sich also Abweichungen vom Sollwert nicht summieren. Abweichungen des Schnittes des Messers von der gewollten Trennlinie um ein störendes Maß sind also nicht möglich. Der Rechner 6 ist zweckmäßig im Ständer 8 angeord­ net und das Steuerelement 5 zweckmäßig unter dem Tisch 1. Die Befestigung erfolgt in an sich bekannter, nicht darge­ steller Weise. Auch sind der Rechner 6, das Abtastelement 4, das Steuerelement 5 und der Motor 15 bzw. die Kupplung 16 in an sich bekannter, nicht dargestellter Weise mitein­ ander verbunden.

Claims (1)

1. Einrichtung zur Korrektur des Vorschubmaßes von zu schneidenden Gutes in Vorrichtungen zum Schneiden von Papier, Pappe oder dgl., in der auf einem Tisch eine Vorschubeinheit über eine Spindel mittels eines von einem Steuerelement betätigten Motor das zu schneidende Gut jeweils um ein gewolltes Maß vorschiebt und am Tisch parallel der Vorschubrichtung ein Maß­ system, insbesondere Längenmaßsystem und an der Vorschub­ einheit ein das Maßsystem abtastendes Tastelement ange­ ordnet ist, gekennzeichnet durch einen Rechner (6), der mit dem Tastelement (4) einerseits und dem Steuerelement (5) andererseits gekoppelt ist und der nach jedem Vor­ schubschritt den vom Tastelement (4) abgetasteten Wert mit dem vorgegebenen Sollwert vergleicht und den nach­ folgenden Vorschubschritt um die gemessene Differenz verlängert oder verkürzt.