DE2939955C2 - Verfahren zur elektronischen Steuerung der Schnittlänge, in die ein mittels einer fliegenden Schere geschnittenes Material zerschnitten werden soll, sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zur elektronischen Steuerung der Schnittlänge, in die ein mittels einer fliegenden Schere geschnittenes Material zerschnitten werden soll, sowie Vorrichtung zur Durchführung des VerfahrensInfo
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- DE2939955C2 DE2939955C2 DE2939955A DE2939955A DE2939955C2 DE 2939955 C2 DE2939955 C2 DE 2939955C2 DE 2939955 A DE2939955 A DE 2939955A DE 2939955 A DE2939955 A DE 2939955A DE 2939955 C2 DE2939955 C2 DE 2939955C2
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Description
wobei Lo die eingestellte Schnittlänge, /., die synchrone
Schnittlänge. a der konstante Koeffizient. N,„
die Anzahl der pro Längeneinheit der Vorschubstrecke des Materials erzeugten Lägenmeßimpulse
und /V, die Anzahl der während eines Umlaufs der Schneideinrichtung (13; 22 bis 26) erzeugten Rotationsimpulse
ist und N, = Nn, ■ a gilt (F i g. 3).
7. Schnittsteuerungsvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, umfassend
einen Längenmeßkodierer (28), der für jede vom Material (12) zurückgelegte Längeneinheit einen Impuls erzeugt.
einen Längenmeßkodierer (28), der für jede vom Material (12) zurückgelegte Längeneinheit einen Impuls erzeugt.
einen mit diesen Impulsen beaufschlagten Bezugsgeschwindigkeitssignalgenerator
(29) zur Erzeugung eines der Vorschubgeschwindigkeit des Materials entsprech^nrlpn Bezugsgeschwindigkeitssignals,
einen Rotationskodierer (34), der Impulse erzeugt, deren An/.ahl dem zurückgelegten Drchwinkel der Schneideinrichtung (22 bis 26) entspricht,
eine mil den Impulsen lies Uotalionskodierers (34) beaufschlagte Umsetzeinnchlung (J5) /tir tir/eiigiing emes der Drehgeschwindigkeit des die Schneideinrichtung uniieibendcn Motors (20) entsprechenden analogen Signals,
einen Analogaddicrer (33). der mit den Ausgangssignalen der Umsetzcirichtung und des Bezugsgeschwindigkeitssignalgenerators beaufschlagt ist und ein Steuersignal für die Drehgeschwindigkeit des die Vorschubeinrichtung (11, 17, 46) antreibenden Motors (45) erzeugt.
einen Rotationskodierer (34), der Impulse erzeugt, deren An/.ahl dem zurückgelegten Drchwinkel der Schneideinrichtung (22 bis 26) entspricht,
eine mil den Impulsen lies Uotalionskodierers (34) beaufschlagte Umsetzeinnchlung (J5) /tir tir/eiigiing emes der Drehgeschwindigkeit des die Schneideinrichtung uniieibendcn Motors (20) entsprechenden analogen Signals,
einen Analogaddicrer (33). der mit den Ausgangssignalen der Umsetzcirichtung und des Bezugsgeschwindigkeitssignalgenerators beaufschlagt ist und ein Steuersignal für die Drehgeschwindigkeit des die Vorschubeinrichtung (11, 17, 46) antreibenden Motors (45) erzeugt.
eine Schnittlängeneinstelleinrichtung (42) zur Einstellung
der Schnittlänge (Lo). in die das Material (12) zu schneiden ist. und
eine Korrektureinrichtung (39,43, 44) zur Lieferung eines von der eingestellten Schnittlänge abhängigen
KorrektursignaK an den Analogaddierer (33). die ei ne arithmetische Schaltung (43) zur Ermittlung eines feo
Korrekturwerics (N) und einen weiteren Addierer
(39) aufweist, der mit dem Korrekturwert, mit einem von den Impulsen des Längcnmeßkodiercrs (27) abhängenden
Wert und mit einem von den Impulsen des Rotalionskoaiercrs (34) abhängenden Wert be- m
aufschlagt ist und deinen Ausgang über einen Digital/Analog-Umsetz.er
(44) an den Analogaddierer Γ3.3ί angeschlossen ist.
dadurch gekennzeichnet.
daß ein Konstantensteller (41) zur Einstellung eines
konstaiiien Koeffizienten (a)unu
eine· zweite Schnilllängeneinslelleinrichtung(32) zur Einstellung des Werts der synchronen Schnitilänge (L,) vorhanden sind, welcher von der Einstellung eines Scherblattgeschwindigkeitsänderungsmechanismus (18) der Scheideinrichtung (13) abhängt.
eine· zweite Schnilllängeneinslelleinrichtung(32) zur Einstellung des Werts der synchronen Schnitilänge (L,) vorhanden sind, welcher von der Einstellung eines Scherblattgeschwindigkeitsänderungsmechanismus (18) der Scheideinrichtung (13) abhängt.
8. Schnittsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 7. dadurch gekennzeichnet, daß der Addierer einen mit
dem Korrekturwert (N) von der arithmetischen Schaltung (43) beaufschlagten Voreinstelleingang.
einen mit einem der synchronen Schnittlänge (L5) proportionalen Koeffizienten beaufschlagten Additionseingang,
einen mit dem Ausgang des Rotationskodierers (34) verbundenen Additionstakteingang,
einen mit dem konstanten Koeffizienten (a) beaufschlagten Substraktionseingang und einen mit dem
Ausgang des Längenmeßkodierers (27) verbundenen Sublraklionstakteingang ? ".veist, wobei der
Korrekiurwen (/Vy gegeben isi dun.»
N ' NJ., K
wobei Ut die eingestellte Schnittlänge, L, die synchrone
Schnittlänge, α der konstante Koeffizient.
L, · K der der synchronen Schnittlänge proportionale Koeffizient, Nn, die Anzahl der pro Längeneinheit
der Vorschubstrecke des Materials erzeugten Längenmeßimpulse und Λ/, die Anzahl der während
einer Umdrehung der Schneideinrichtung (22 bis 26) erzeugten Rotationsimpulse ist und
N5- K = Nm- jgilt(Fig.4).
9. Schnittsteuerungi/vorrichuing nach einem der
Ansprüche 3,4 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Addierer (39) ein umkehrbarer Zähler mit einem
Abwärts-Zähleingang (Ab) und einem Aufwärts-Zähleingang
(Auf)\si, dessen einer Zähleingang über
einen ersten Koeffizientenmultipiizierer (55) mit ucm Ausgang des Rotationskodierers (34) und dessen
anderer Zähleingang über einen zweiten Koeffizientenmultipiizierer (54) mil dem Ausgang des l.ängenmeßkudierers
(27) verbunden ist, und daß ein Impulsgenerator (56) zur Umsetzung des Korrekturwerts
(N) von der arithmetischen Schaltung (43) in eine Anzahl von Impulsen zur Eingabe in den umkehrbaren
Zähler vorgesehen ist (F i g. 5).
Dit. £ -findung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1 bzw. 2 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Bei einer herkömmlichen, sog. fliegenden Schere oder Schneideinrichtung wird die Umlaufgeschwindigkeit eines
Schneid- oder Schwerblaues mittels eines Geschwindigkcitsänderungsmechanismus
für die Veruendung /ur .Schnittlängcncin.s;cllung, etwd in Form eines
stufenloscn Wechselgetriebes, gesteuert. Das /x, schneidende
Material wird dabei mit konstanter Geschwindigkeit vorgeschoben. Zur Vergrößerung der Schnittlängc
des Materials wirf', die Umlaufgeschwindigkeit des Scherblattes verringert, um die Länge des während einer
Umdrehung der Schneideinrichtung vorgeschobenen Materials zu erhöhen. Im Fall der Verringerung der
Schnittlänge des Materials wird die Umlaufgeschwin-
digkeit des Scherblattes erhöht. Das bedeutet, daß das Scherblatt während eines Umlaufs mit konstanter Geschwindigkeit
angetrieben wird und daß die während eines Umlaufs des Schcrblattcs vorgeschobene Matcriallange
die Schnittlänge des Materials ist, so daß zur Änderung der Schnittlänge des Materials die Umlaufgeschwindigkeit
des Scherblattes durch den erwähnten Geschsvindigkeitsänderungsmechanismus geändert
werden muß. Da diese Änderung der Umlaufgeschwindigkeit des Scherblattes nicht sehr genau vorgenommen
werden kann, ist auch die Maßgenauigkcil des Schneid-Vorganges
gering.
Sollten die Bewegungsgeschwindigkcitcn von Scher·
bl.m und Material mehl gleich sein, wenn das Scherblatt
mit dem Material in Berührung kommt, dann wird das
M.ilen.il manchmal nicht sauber geschnitten, oder das
SoherM.ui k.inn brechen. Um dies zu vermeiden, ist es
K»>L «nni .iintin *^/'h**rKI'itf,T*><;«*hiLfinHiixl/r»it t«inWoruniT*..
* · -.".'o--"- ~..e..~....«..«... W0-.
mechanismus z.u verwenden, durch den das Scherblatt
wahrend einer Umdrehung in eine Pendelbewegung in Richtung seiner Rotation versetzt wird. Demzufolge ändert
sich die Umlaufgeschwindigkeit des Scherblattes bei einem Umlauf um einen Mittelwert. Der Scherblattgeschwindigkeitsänderungsmechanismus
wird so eingestellt, daß die Geschwindigkeit des Scherblattes im Moment
der Berührung mit dem Material gleich der Vorschubgeschwmdigkeit
des Materials ist. Da die Umlaufgeschwindigkeit des Scherblattes in oben erwähnter
Weise zur Vergr> lerung der Schnittlänge des Materials
verringert wird, wird beispielsweise der Scherblattgeschwindigkeitsanderungsmechanismus
so eingestellt, duli das Scherblatt mit dem Material mit einer Geschwindigkeit
in Berührung kommt, die größer als die
mittlere Geschwindigkeit des Schcrblaltes während einer
Umdrehung ist Diese Einstellung ist jedoch vcrhältnismjHig
mühsam, wpsh.ilh dip änderung dos eingestellten
Weites fur den Schnitt häufig zu einem merklich geringeren Schneid.irbeitsuirkungsgrad führt. Da außerdem
.ier Bereich, innerhalb dessen die Umlaufgeschwindigkeit
des Scherblattes einstellbar ist, relativ eng ist. ist auch der Bereich, innerhalb dessen die
Schnittlange des Materials geändert werden kann, eng.
\us der DE-OS 26 34 423 ist eine Schnittsteuervorrichtung
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 3 bekannt. Bei dieser Schnittsteuerungsvorrichtung ist der
die Schneideinrichtung in Umlauf versetzende Motor Te:! eine Regelkreises, dessen als Soll-Ist-Vergleichssteile
dienender Analogaddierer ein von der Vorschubgeschwindigkeit
des zu schneidenden Materials abgeleitete-, Sollgeschwindigkeitssignal. ein von der Drehgeschwindigkeit
des Motors abgeleitetes Istgeschwindigkeiissignal und außerdem ein Korrektursignal zugeführt
bekommt Ohne dieses Korrcktursignal würde der Regelkreis
die Umlaufgeschwindigkeit der Schneideinrichtung so einstellen dall mc· der Vorschuhgcsehwindigkeit
des /u schneidenden Materials entspricht. Sollen dicke Materialien geschnitten werden, und auf diesen Fall bezieht
sich der genannte Stand der Technik, dann nimmt der Schneidvorgjng cmc gewisse Zeil in Anspruch,
während derer Schneideinrichtung und Material in Eingriff stehen und beide bewegt werden. Da die Schneideinrichtung
auf einem Kreisbogen umläuft, ändert sich bei konstante- Umlaufgeschwindigkeit ihre Geschwindigkeitskomponente
in Vorschubrichtung des Materials. Die Stelle, an der das Material durchzuschneiden ist.
wird abhängig von der eingestellten Schnittlänge abzüglich der vom Material zurückgelegten Strecke und
zuzüglich der von der Schneideinrichtung in Richtung des Materialvorschubs zurückgelegten Strecke bestimmt.
Zur Ermittlung der von der Schneideinrichtung zurückgelegten Strecke werden impulse gezählt, die jeweils
pro Einhcitsdrchwittkci der Schneideinrichtung erzeugt werden. Die Bewegungskomponente der
Schneideinrichtung in Vorschubrichtung des Materials pro lmpulsintervall differiert von der jeweiligen Stellung
der Schneideinrichtung auf ihrer Umlaufbahn. Zur Korrektur dieser Längenmessung einerseits und zur
in Korrektur der weiter oben angesprochenen Gesehwindigkeitskomponcnte
der Schneideinrichtung sind beim genannten Stand der Technik ein Rotalionsiuclizählei·.
ein l.angenineUzühler. zwei Speichel, ein Multiplizier
und cm wciicrcr Addierer vorgesehen.
ir> Wie erwähnt bezieht sich der erörterte Stand der
Technik auf das Schneiden von dicken Materialien, die
eine entsprechend langsame Vorschubgcschwindijikeit
iiufvuoiton Hr»i lantrcnrnpr VrircrhuKupcrhuZinrltulcι·ιι im
trotz der Trägheitsmomente die Regelung der Umlaufgeschwindigkeit
der Schneideinrichtung verhältnismäßig unkritisch. Es ist daher beim Stand der Technik möglich,
die Schneideinrichtung über den größeren Teil der Vorschubzeit des zu schneidenden Materials im Stillstand
zu lassen und erst, kurz bevor die Vorschublänge die Schnittlänge erreicht, die Schneideinrichtung in Umlauf
zu versetzen.
Ausgangspunkt der Erfindung sind dagegen Schneidvorgänge,
die mit hoher Geschwindigkeit ablaufen. Es handelt sich also in erster Linie um das Schneiden dünner
Materialien, was so schnell geht, daß die Änderung der Geschwindigkeitskomponente der Schneideinrichtung
in Vorschubrichlting des Materials vernachlässigt werden kann. Bei derartigen I lochgcschwindigkeitsschneidvorrichtungen
spielt aber die Massenträgheit
I1; der Schneideinrichtung und der sie !ragenden Mechanik
eine große Rolle, weshalb eine genaue Regelung den ständigen Umlauf der Schneideinrichtung voraussetzt
und den Regelbereich einengt. Anders als beim erwähnten
Stand der Technik ist es hier sehr viel schwieriger.
die Schnittlänge in einem großen Bereich vorzuwählen. Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur
Schnittsteuerung zu schaffen, das auch bei mit hoher Geschwindigkeit kontinuierlich umlaufenden Schneideinrichtungen
eine einfache Schnittlängeneinstellung und hohe Schnittgenauigkeit erlaubt. Aufgabe der Erfindung
ist ferner, eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bzw. 2 und eine Vorrichtung gemäß den
Ansprüchen 3 und 4 bzw. 7 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchcn
gekennzeichnet.
Die grundsätzliche Funktionsweise dieser Lösung ist folgende. Die Schneideinrichtung läuft ständig um.
Vi Wählt man die Umlaufgeschwindigkeit gleich der Voi
schubgcschwindigkeil des zu schneidenden Materials, dann kann dav<?n ausgegangen werden, daß infolge des
schnellen Schnitts während des Schncidvorgangs praktisch keine Relativbewegung /wischen der Schneidein-
W) richtung und dem geschnittenen Material auftritt. Ls handelt sich dann um die synchrone Umlaufgeschwindigkeit
der Schneideinrichtung, die zu einer »synchronen Schnittlänge« führt Die Schnittlänge ist die Länge,
um die das Material während eines Umlaufs der Schneideinrichtung vorgeschobeji wird. Soll nun die tatsächliche
Schnittlänge größer als die synchrone Schnittlänge sein, dann wird die Umlaufgeschwindigkeit der
Schneideinrichtung im Bereich außerhalb des Eingriffs
mil clem Material gegenübcidcr synchronen Geschwindigkeit
verringert, während des Hingriffs mit dem Material aber wieder auf die synchrone Geschwindigkeit erhöht.
Es läßt sich dann eine mittlere Umlaufgeschwindigkeit definieren, die kleiner als die synchrone Geschwindigkeit
ist und folgerichtig zu einer größeren Schnitt'änge als der synchronen Schnittlänge führt. Eine
entsprechende Maßnahme erlaubt kleinere Schnittlängen als die synchrone Schnitllänge.
Während bei der Erfindung die UmlaufgRschwindigkcil
der Schneideinrichtung im Bereich außerhalb des Eingriffs nut dem zu schneidenden Material entsprechend
dem Knrrcktursignal beeinflußt und wahrend des
.Schneidvorgangs entsprechend der Vorschubgeschwindigkeil
des Materials gesteuert wird, ist dies beim Stand der Technik gerade umgekehrt, da hier eine Abweichung
der Umlaufgeschwindigkeit des Schneidwerky.iuiL's
von der synchronen Geschwindigkeit nur wahrend des Schneidvorgangs verlangt und erforderlich im.
Man kann ein entsprechendes Ergebnis erzielen,
wenn man die Umlaufgeschwindigkeit der Schneideinrichtung im wesentlichen konstant hält und dafür die
Vorschubgeschwindigkeit des Materials zwischen einer synchronen Vorschubgeschwindigkeit während des
Schneidvorgangs und einer demgegenüber schnelleren oder langsameren Geschwindigkeit entsprechend der
gewünschten Schnittlänge variiert.
Bei der Schnittsteuerungsvorrichtung werden die Materialschnittlänge und die synchrone Schnittlänge
beispi isweise mit Hilfe von Digitalschaltern eingestellt. Längenmeßimpulse werden von einem Längenmeßimpulsgenerator
abhängig von der Länge erzeugt, um die das Material vorgeschoben wird. Die Pulsfrequenz, d. h.
die Vorschubgeschwindigkeit des Materials, wird durch die synchrone Schnittlänge geteilt und das Ergebnis als
Bezugsgeschwindigkeitssignal an einen Motor zum Antrieb der Schneideinrichtung angelegt. Die Längenmebimpulse
werden, jeweils beim Auftreten eines Impulses, mit einem Koeffizienten multipliziert, der der synchronen
Schnittlänge proportional ist. Das dabei erhaltene Ergebnis wird einem Addierer zugeführt und dem im
Addierer vorhandenen Wert hinzuaddiert. Es werden außerdem Rotationsimpulse entsprechend der Motorrotation erzeugt und jeweils mit einem konstanten Koeffizienten
multipliziert und dann an den Addierer geliefert, um von dessen Wert subtrahiert zu werden. Mit
anderen Worten dient der Addierer als positiver und negativer Akkumulator. Auf der Basis der eingestellten
Schnittlänge und der synchronen Schnittlänge wird ein Korrekturwert errechnet und nach Abschluß eines
Schneidvorgangs zur Vorbereitung des nächsten Schneidvorgangs in den Addierer eingegeben. D. h. der
Korrekturwert wird vor jedem Schneidvorgang an den Addierer angelegt Der Ausgangswert des Addierers
wird in ein analoges Signal umgesetzt, welches als Korrektursignal für das Bezugsgeschwindigkeitssignal an
den Antriebsmotor für die Schneideinrichtung geliefert wird.
Bei der so beschriebenen Anordnung können die beiden Eingangssignale des Addierers, die den Längenmeßimpulscn
bzw. den Rotaiionsimpulsen entsprechen, auch miteinander vertauscht werden. In diesem Fall
werden die Rotationsimpulse, die abhängig von der Motorrotation erzeugt werden, mit einem Koeffizienten
multipliziert, der der synchronen Schnitllänge proportional
ist, und dem Addierer dann subtraktiv zugeführt. Die der Vorschublänge des Materials entsprechenden
Längenmeßimpulse werden mit einem konstanten Koeffizienlen
multiplizieri und dem Addierer additiv zugeführt. Außerdem wird auf der Basis der eingestellten
Schnittlängc und der synchronen Schnittlänge ein Korrekturwert errechnet und für jeden Schneidvorgang in
den Addierer eingegeben.
Bei der obigen Anordnung ist es auch möglich, die Umlaufgeschwindigkeit des Scherblattes festzuhalten
und während eines Umlaufs des Scherblatts die Vorschubgeschwindigkeit des Materials anstelle des Antriebsmotors
für die Schneideinrichtung zu steuern. In diesem Rill wird der Wert der Umlaufgeschwindigkeit
des Motors /um Antrieb der Schneideinrichtung mit der synchronen Sehniulange multipliziert und als Bezugsgeschwindigkeitssignal
dem Motor für den Materialvor-
Γ) schub geliefert. Die L.ängenmeßimpulse entsprechend
der Rotation des Motors f'ir den Materinivorschub werden mit einer Konstanten multipliziert und dann dem
Addierer subtraktiv zugeführt. Zugleich werden die Rotalionsinipulse
entsprechend der Rotation des Molors für den Antrieb der Schneideinrichtung mit der synchronen
.Schnittlänge multipliziert und dann additiv an den Addierer angelegt. Ferner wird ein numerischer Korrekturwert
errechnet, der der Schnittlänge und der synchronen Schnittlänge entspricht, und einmal für jeden
Schneidvorgang in den Addierer eingegeben. Der Ausgangswert des Addierers wird in ein analoges Signal
umgesetzt, das als Geschwindigkeitskorrektursignal für den Motor zum Materialvorschub bereitgestellt wird.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer herkömmlichen
fliegenden Schneidvorrichtung;
Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform.
eingesetzt zur Steuerung der Rotation des Scher- bzw. Schneidblattes;
F i g. 3 ein Blockschaltbild der wesentlichen Teile einer Abwandlung der Ausführungsform von Fig. 2, bei
der nach jedem Auftreten eines Impulses von einem die Rotation einer Schneideinrichtung erfassenden Kodierer
ein der synchronen Schnittlänge entsprechender Wert an einen Addierer angelegt wird;
Fig.4 ein Blockschaltbild einer anderen Ausführungsform
der Erfindung eingesetzt zur Steuerung des Materialvorschubs; und
Fi g. 5 ein Blockschaltbild der wesentlichen Teile der
Ausführungsform von F i g. 2 im Falle der Verwendung eines Aufwärts-Abwärts-Zählers als Addierer.
Zum leichteren Verständnis der Erfindung soll unter Bezug auf F i g. 1 eine herkömmliche Schnittsteuerungsvo.xichtung
erläutert werden.
Ein zu schneidendes Material, beispielsweise ein Eisenblech
12 o. ä. wird mittels eines Vorschubwerks, beispielsweise einer Richtmaschine 11, einer fliegenden
Schneideinrichtung, beispielsweise einer Schere 13. zugeführt und von den Scherblättern 14a und 146 eines
Paares von Schertrommeln 13a und 130. die von unten und oben mit dem Blech 12 in Berührung kommen, geschnitten.
Die Umlaufgeschwindigkeit bzw. Drehzahl cito nes Antriebsmotor 15 wird mittels eines Wechselgetriebes
16 geändert. Von einer Ausgangswelle dieses Wechselgetriebes wird ein Verteilergetriebe 17 angetrieben,
um die Richtmaschine 11 bzw. deren Walzen zu drehen. Von einer anderen Ausgangswelle des Wechsel-
b5 getriebes wird ein exzentrisches Getriebe 18 angetrieben,
um die Schertrommeln 13a und 13f> in Rotation zu versetzen. Im Wechselgetriebe 16 wird die Länge in die
das Material 12 zu schneiden ist, durch Änderung des
Übersetzungsverhältnisses eingegeben. Das Übersetzungsverhältnis ist stufenlos änderbar.
Wenn die Scherblätter 14a und 146 mit dem Material 12 in Berührung sind und ihre Geschwindigkeit nicht mit
der Vorschubgeschwindigkeit des Materials übereinstimmt, dann ist -jine Beschädigung der Scherblättcr 14a
und 146 wahrscheinlich oder das Material 12 wird nicht sauber geschnitten. Um dies zu vermeiden, verwendet
man zur Synchronisierung einen Mechanismus zur Änderung
der Scherblaügcschwindigkeit, nämlich das schon erwähnte exzentrische Getriebe 18. und /war zusätzlich
/um Wechselgetriebe für die Einstellung der Schniulänge, nämlich das Wechselgetriebe 16. Durch
das exzentrische Getriebe 18 werden die Schertrommeln 13a und 136 so angetrieben, daß sich die Geschwindigkeit
ihrer Scherblätter 14a und 146 während
eines Umlaufs der Schertrommeln um einen gewissen Wert ändert. Bei Vergrößerung der Länge, in die das
(»ictiCriGi ■ λ. gCSCiii*! ιiCii '(VCTuCiI SOn1 WiTu u!C τ OrSCiiuL/
geschwindigkeit des Materials 12 im wesentlichen konstant gehalten, die mittlere Umlaufgeschwindigkeit der
Schere 13 mittels des Wechselgetriebes 16 jedoch verringert, so daß die Vorschublänge des Materials 12 pro
Umdrehung der Scherblätter 14a und 146 zunimmt. Zu diesem Zweck werden die Winkel der Scherblätter 14a
und 146 in bezug auf das exzentrische Getriebe 18 mechanisch so eingestellt, daß die Scherblätter 14a und 146
während einer Umdrehung mit einer höheren als der mittleren Umlaufgeschwindigkeit mit dem Material 12
in Berührung kommen. Die Schnittlänge, die sich ergibt, wenn die Umlaufgeschwindigkeit und der Winkel der
Schertrommeln richtig eingestellt sind, nennt man die synchrone Schnittlänge. Wird im Gegenteil die Schnittlänge
verringert, dann wird die mittlere Umlaufgeschwindigkeit der Ausgangswelle des Wechselgetriebes
auf Seiten der Schere erhöht. Demzufolge wird eine Synchronisation eingestellt, bei der die Scherblätter 143
und 146 mit einer Geschwindigkeit, die geringer als ihre mittlere Umlaufgeschwindigkeit ist, mit dem Material
12 in Berührung kommen.
Die Grenzen der Einstellbarkeit des zur Änderung der ScherblattgeschwinüVgkeit dienenden Getriebes 18
zur Synchronisation begrenzen die maximale und die minimale Schnittlänge, so daß der zulässige Änderungsbereich der Schnittlänge relativ schmal ist. d. h. daß das
Verhältnis zwischen der maximalen und der minimalen Schnittlänge beispielsweise um 1 :2 liegt. Daher ist es
schwierig, das Material in längere oder kürzere Stücke außerhalb dieses Änderungsbereiches zu schneiden.
Darüber hinaus ist es sehr mühsam, den Mechanismus zur Änderung der Scherblattgeschwindigkeit einzustellen,
beispielsweise also den Winkel des exzentrischen Getriebes bei jeder Änderung der Schnittlänge zu justieren.
F i g. 2 zeigt eine Ausführungsform der Schnittsteuerungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung, in Fig.2 erfolgt der Vorschub des Materials 12 in Richtung
eines Pfeiles 19 mittels einer Vorschubvorrichtung, etwa in Form einer Richtmaschine, einer Klemmrolle
oder einer ähnlichen nicht gezeigten Einrichtung. Als Schertrommel 13 ist bei dieser Ausführungsform eine
rotierende Säge eingesetzt. Die Drehbewegung eines Motors 20 wird, erforderlichenfalls über ein Untersetzungsgetriebe
21, auf eine Welle übertragen, die an einem Ende eines Dreharms 22 befestigt ist. wclrficr dadurch
um dieses Ende in Drehung versel/". wird. Ein
weiterer Dreharm 23 ist mit einem Ende an einem ortsfesten Funkt drehbar gelagert. Die jeweiligen anderen
Enden der Dreharme 22 und 23 sind mittels eines Kopplungsgliedes 24 miteinander gekoppelt. Auf dem Kopplungsglicd
24 ist ein Motor 25 angebracht, der dazu dient, eine Schneideinrichtung 26 in Drehung /.u vcrsclzen.
Die Schneideinrichtung 26 wird vom Motor 25 gedreht, während sie gleichzeitig um den Drehpunkt des
Dreharms 22 umläuft. Die Ortskurve des bei Drehung des Dreharms 22 erfolgenden Umlaufs der Schneidern-
lu richtung 26 trifft dort auf die Vorschubbahn des Materials
12. wo dieses Material von der Schneideinrichtung 26 geschnitten werden soll. Damit die Umlaufgeschwindigkeit
der Schneideinrichtung 26 bei Berührung mit dem Material 12 mit dessen Vorschubgesehwindigkeit übereinstimmt,
wird das Kopplungsglied 24 in Längsrichtung der Dreharme 22 und 23 bewegi. um den Radius Jf?r
Kreisbewegung der Schneideinrichtung 26 einzustellen und damit deren Umlaufgeschwindigkeit zu regulieren.
Diejenige Umlaufgeschwindigkeit der Schneideinrich
tung 26. bei der deren Komponente in Vorschubrichtung des Materials 12 gleich der Vorschubgeschwindigkeit
des Materials 12 ist. wird nachfolgend als synchrone Geschwindigkeit bezeichnet.
Ein Kodierer 27 für die Längenmessung erzeugt Impulse, deren Anzahl dem zurückgelegten Vorschubweg
des Materials 12 entspricht. Zu diesem Zweck wird eine Rolle 28 mit dem Material 12 in Berührung gehalten und
der Kodierer 27 von der Drehung der Rolle 28 angesteuert. Vom Kodierer 27 gewonnene Längenmeßimpulse
werden einem Bezugsgeschwindigkeitssignalgencrator
29 geliefert, der einen Frequenz-Spannungs-Umsetzer enthält. Die gewonnene Spannung wird zur
Schaffung eines Bezugsgeschwindigkcitssignals durch eine synchrone Schnittlänge Ls geteilt.
Im Bezugsgeschwindigkeitssignalgenerator 29 werden beispielsweise die Längenmeßimpulse der Frequenz-Spannungs-Umsetzung
unterzogen und dip Ausgangsspannung einem Pegelregler, etwa einer Schaltung
mit veränderlicher Verstärkung oder einem veränderbaren Dämpfungsglied, zugeführt, um die Verstärkung
des Pegelreglers auf 1/L4 zu regela Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Längenmeßimpulse zuerst
einem Koeffizienten-Multiplizierer zu liefern, um sie entsprechend der Zahl 1/L, zu untersetzen, und das
untersetzte Ausgangssignal dann der Frequenz-Spannungs-Umsetzung zu unterziehen. Die synchrone
Schnittlängc /., ist in diesem Fall die Umfangslänge der
Ortskurve des Schcrblatls der Schneideinrichtung 26.
Diese Länge Ls wird mittels einer Einslcllschaltung oder
so Längenstellers 32 eingestellt. Das Ausgangssignal vom Bezugsgeschwindigkeitssignalgenerator 29 wird einem
analog arbeitenden Addierer 33 als Geschwindigkeitssollwert zugeführt. Wenn die eingestellte synchrone
Schnittlänge Ls lang ist, dann wird dieser Geschwindigkeitssollwert
entsprechend gering, was zu einer geringeren Umlaufgeschwindigkeit des Dreharms 22 führt.
Ein Kodierer 34. der die Drehung der Schneideinrichtung
26 erfaßt, wird vom Motor 20 angetrieben und erzeugt Rotationsimpulse, deren Anzahl pro Zeiteinheit
der Drehzahl oder Umlaufgeschwindigkeit des Scherblatts, d.h. der Schneideinrichtung 26 in diesem Fall
entspricht. Die Rotationsimpulse werden einem Frequenz-Spannungs-Umsetzer zugeführt, um ein Umlaufgeschwindigkeitssignal
des Molors 20 zu gewinnen, wel-
i,'. chcs als Rückkopplungssignal dem /\ddicrcr 11 zugeführt
wird. Das Ausgangssignal des Addierers 13 gelangt über einen Servovcrslärker 36 auf einr- Thyristorslcucrung
37, die die Drehung des Motor-. 20 abhängig
vom Ausgangssignal des Servoverstürkers 36 steuert.
Die mittels des Längenstellers 32 eingestellte synchrone Schnittlänge Ls wird einem Teiler 38 zugeführt,
um einen Wert K/Ls zu erhalten. In einem Addierer 39
wird das Ausgangssignal des Kodierers 27 mit dem Wert K/Ls multipliziert. Das Ergebnis wird dem im Addierer
39 vorhandenen Wert hinzuaddiert. Nach jedem Auftreten eines Längenmeßimpulses vom Kodierer 27
wird also der Wert K/Ls akkumulativ zum Wert im Addierer
39 hinzuaddierl. Ferner wird das Ausgangssignal des Kodicrers 34 mit einer Konstanten a multipliziert
und das F.rgcbnis dem Addierer 39 geliefert und von dessen Wert subtrahierl. Die Konstante ;i wird mittels
einer Kisnlcllschallung b/.w. eines Konsianlcnstellcrs41
eingestellt. Bei jedem Auftreten eines Roiationsimpulscs
vom Kodicrcr 34 wird also ein Wert entsprechend der eingestellten Konstanten α vom Wert im Addierer
39 subtrahiert. In einer Einstellschaltung bzw. einem Schnittlängensteller 42 wird die Schnittiänge L0 fur das
Material 12 eingestellt. Diese Schnittlänge U, und die synchrone Schnittlänge Ls werden einer arithmetischen
Schaltung 43 zugeführt, um die später noch beschriebene Korrekturoperation oder -rechnung auszuführen.
Das Rechenergebnis wird als Korrekturwert Λ/dem Addierer
39 für jeden Schneidvorgang zugeführt und dient als der Wert des Addierers 39. Der Addierer 39 führt
eine Addition aus, beispielsweise in Form von Binärzahlen (oder binär kodierten Dezimalzahlen). Bei ihm wird
zuerst der Korrekturwert A/in t.n addierendes Register geladen. Bei jedem Auftreten des Längenmeßimpulses
wird der Wert K/U in Form einer Binärzahl dem addierenden Register hinzuaddiert, während bei jedem Auftreten
eines Rolationsimpulses das Komplement der Konstanten a in Form einer Binärzahl dem addierenden
Register hinzuaddiert wird.
Die während eines Umlaufs der Schneideinrichtung 2ö vom Kodiercr 34 erzeugte Anzahl vuii impulsen und
die vom Kodiercr 27 bei jedem Vorschub des Materials 12 um eine Längeneinheit erzeugte Anzahl von Impulsen
sei ΛΛ bzw. /V,„. Die vom Wert des Addierers 39
durch die Impulse vom Kodierer 34 während einer Umdrehung der Schneideinrichtung 26 subtrahierte Zahl ist
ΛΛ · a, während die dem Wert des Addierers 39 durch
die Impulse vom Kodierer 27 aufgrund des Vorschubs des Materials 12 über die Schnittlänge Lo hinzuaddierte
Zahl L0 ■ N,„ · K/Ls ist. Damit das Material 12 in die
Länge L0 geschnitten wird, ist es erforderlich, daß diese
Werte und der Korrekturwert von der arithmetischen Schaltung 43 folgender Beziehung genügen:
-N
L11Nn, A
Der Grund dafür, daß die rechte Seite der obigen Gleichung null ist. liegt darin, daß, da das Ausgangssignal
vom Addierer 39 im Moment des Schneidens des Materials 12 im wesentlichen konstant ist, die Summe
der Eingangswerte zum Addierer 39 im Zeitintervall zwischen Schneidvorgängen, d. h. also die linke Seite
der obigen Gleichung als im wesentlichen null angesehen werden kann.
Setzt man nun Ma = N„,K voraus, dann kann man
die Gleichung (1) wie folgt schreiben:
Der Ausgangswert vom Addierer 39 wird mittels eines Digital-Analog-Umsetzers 44 in ein analoges Signal
umgesetzt, welches dem analog arbeitenden Addierer 33 als Geschwindigkeitskorrektursigna! geliefert wird.
Wenn Lu = L1, wenn also die synchrone ^chnit«länge
Ls und die Schnittlänge Lq gleich ist, g:lt N=O. Wenn Lq
größer ist als L„ dann wird N negativ. Unmittelbar nach
dem Schneidvorgang wird der Korrekturwert N dem Addierer 39 einmal zur Vorbereitung für den nächsten
ίο Schnitt eingegeben, so daß also, wenn der Korrekturwert
A/in negativer Form dem Addierer 39 eingegeben
wird, der Motor 20 gebremst wird und damit auch die so verringerte Umlaufgeschwindigkeit der Schneideinrichrung
26 zur Synchrongeschwindigkeit zurückgeführt ι1; wird, bis die Schneideinrichtung 26 mit dem Material 12
in Berührung kommt. Im entgegengesetzten Fall, bei
dem U) kleiner als L^ ist, ist der Korrekturwert Npositiv.
Wenn dieser Wert dem Addierer 39 geliefert wird, wird die Umlaufgeschwindigkeit der Schneideinrichtung 26
größer als die synchrone Geschwindigkeit, wird jedoch auf die synchrone Geschwindigkeit reduziert, bis die
Schneideinrichtung 26 mit dem Material 12 in Berührungkommt.
Da der Dreharm 22 beim Stand der Technik mit 21) gleichmäßiger Geschwindigkeit rotiert, ist die Schnittlänge
des Materials festgelegt, sobald die synchrone Geschwindigkeit der Schneideinrichtung 26, welche der
synchronen .Schnittlänge /., entspricht, eingestellt ist.
Selbst wenn man also versucht, das Material in längere oder kürzere Stücke zu schneiden, dann sind der Umlauf
der Schneideinrichtung und die Bewegung des Materials nicht synchron zueinander, so daß die Schneideinrichtung
beschädigt wird oder das Material nicht sauber geschnitten werden kann. Zur Änderung der Schnittlänge
ist es erforderlich, sowohl den Geschwindigkeitsänderungsmechanismus
16. der der Einstellung der Schnitt'änge dient, als auch den Scherb!attgesch\v:ndig
keilsänderungsmechanismus 18 neu einzustellen. Diese Neueinstellung ist sehr ii.ühsam. Im Gegensatz dazu
wird bei der Erfindung die synchrone Geschwindigkeit der Schneideinrichtung 26 beispielsweise dadurch mechanisch
eingestellt, daß die Längen der Dreharme 22 und 23 eingestellt werden. In Übereinstimmivg damit
wird die synchrone Schnittlänge L, eingestellt. Selbst wenn aber diese Länge Z., nicht geändert wird, wird bei
Änderung der Schnittlänge Lq ein dieser entsprechender Korrekturwert N dem Addierer 39 zugeführt und
durch dessen Ausgangswert die Drehzahl des Motors 20 korrigiert. Als Folge davon wird die Drehgeschwindigkeit
des Dreharms 22 während seiner einen Umdrehung geändert, so daß, wenn die Schneideinrichtung 26 mit
dem Material 12 in Berührung kommt, sie bezüglich ihrer Geschwindigkeit so miteinander synchronisiert
sind, als wäre die Schnittlänge Z.,. Selbst wenn also die
Schniitiänge geändert wird, wird das Material 12 sauber geschnitten, und es besteht nicht die Gefahr, daß die
Schneideinrichtung 26 beschädigt wird. Die erfindungsgemäße Vorrichtung erfordert nicht die mühsame Einstellung
durch Bewegen des Kopplungsglieds 24 längs der Dreharme 22 und 23 zur Änderung der Umlaufgeschwindigkeit
der Schneideinrichtung 26 jedesmal, wenn die Schnittlänge Lq geändert wird. Nur wenn die
Schnittlänge erheblich geändert wird, wird das Kopplungsglied 24 längs den Dreharmen 22 und 23 bewegt.
um die Einstellung der synchronen Schnittiänge Z., zu ändern. Auf diese Weise kann der Bereich, innerhalb
dessen die Sihnittlängc wahlweise durch Verschieben
des Kopplungsglieds 24 verändert werden kann, durch
Zufuhrung des Korrekturwertes N zum Addierer 39
ebenfalls vergrößert werden. Obwohl der unveränderbare
Bereich der Steuerung durch den Motor 20 selbst bei Hochgeschwindigkeitsschnittsteuerungen wegen
der Trägheit der mechanischen Teile nicht groß ist, kann der Bereich dcch Kombination der Einstellung der
Länge der Arme 22, 23 mit der Steuerung durch den
Motor 20 vergrößert werden. Da N% - a eine Konstante
wird, nachdem die Verwendung der Vorrichtung einmal
bestimmt wurde, wird es ausreichen, die Längen Lo und
L. als Variable an die arithmetische Schaltung 43 anzulegen.
Gemäß der vorangegangenen Beschreibung wird der der synchronen Schnittlänge entsprechende Wert bei
jedem Auftreten eines Impulses vom Kodierer 27 an den Addierer 39 geliefert Dieser Wert könnte aber auch
bei jedem Auftreten eines Impulses vom Kodierer 34 angelegt werden. Wie beispielsweise in F i g. 3 gezeigt,
w'.rd bei jedem Auftreten eines Impulses vom Kodierer 34 die synchrone Schnittlänge U vom Längensteller 32
an den Addierer 39 geliefert, um den Wert Ls vom Wert
des Adi.erers 39 zu subtrahieren. Bei jedem Auftreten eines Impulses vom Kodierer 27 wird die Konstante a
vom Konstantensteller 41 an den Addierer 39 angelegt, um zum Wert des Addierers 39 hinzuaddiert zu werden.
In diesem Fall ist es erforderlich, daß folgende Gleichung erfüllt ist:
- N.L. + Lo/V„,j + N = O
Falls n, = Nma ist, folgt, daß
Falls n, = Nma ist, folgt, daß
Beim Eintreffen jedes Impulses vom Ko 'ierer27wird
der konstante Faktor a vom Konstantensteiler 41 in den Addierer 39 eingegeben, so er vom Wert des Addierers
39 subtrahiert wird. Beim Eintreffen jedes Impulses vom Kodieret 34 wird der Wert LsK von einem Multiplizierer
52 dem Addierer 39 geliefert, um zu dessen Wert
hinzuaddiert zu werden. Der Multiplizierer 52 multipliziert die synchrone Schnittlänge L, vom l-ängcnstcllcr
42 mit dem Koeffizienten K. Die synchrone Schnitllänge
ίο Ls und die Schnittlänge L0 werden der arithmetischen
Schaltung 43 geliefert, deren Rechenergebnis als Korrekturwert
N für jeden Schneidvorgang einmal an den Addierer 39 geliefert wird. Der Ausgangswert des Addierers
39 wird mittels eines Digital-Analog-Uniset/ers
53 in ein analoges Signal umgesetzt, welches als Geschwindigkeitskorrektursignal
dem analog arbeitenden Addierer 48 eingegeben wird.
Es ist erforderlich, daß folgende Beziehung ähnlich wie im Fall von F i g. 2 erfüllt ist:
In der arithmetischen Schaltung 43 wird N errechnet
und fur jeden Schneidvorgang einmal an den Addierer 39 geliefert
Gemäß der vorangegangenen Beschreibung wird außerdem
der Motor 20 für den Antrieb der fliegenden oder rotierenden Schneidvorrichtung 13 so gesteuert,
daß das Material Ί2 in die eingestellte Länge geschnitten
wird. Statt den Motor 20 zu steuern, könnte man aber auch einen Motor für den Vorschub des Materials
12 steuern V i g. 4 zeig; als Beispiel eine Anordnung für
diesen Fall. In Fig. 4 sind Teile, die Teilen von F i g. 2
entsprechen, mit derselben Bezugszahl bezeichnet. Für den Vorschubdes Materials 12 ist ein Motor45 vorgesehen
Die Drehbewegung des Motors 45 wird, falls erforderlich,
über ein Untersetzungsgetriebe 46 /um Verteilergetriebe
17 übertragen. Von diesem wird die Richtmaschine Il /um Vorschub des Materials 12 angetrieben
Die frequenz der In pulse vom Kodierer 34, die der
Umlaufgeschwindigkeit des Motors 20 für den Antrieb der Schneideinrichtung entspricht, wird im Be/ugsgc·
schw indigkcitssignalgenerator 29 mit der synchronen
Schnittlangc /.. multipli/iert. Das F.rgebnis wird in ana
loger Form vom Bc/ugsgcschwindigkeitssignalgenerator
29 ausgegeben und als Geschwindigkeitssollwert an einen analog arbeitenden Addierer 48 angelegt. Dem
Addierer 4ä wird außerdem als Rüekkopplungssignal
vom Frequenz-Spannungs-Umsetzer 35 ein der Materialvorschubgeschwindigkeit
entsprechendes Signal geliefert. Der Kodierer 27 für die Längenmessung wird in diesem Fall vom Motor 45 angetrieben. Das Ausgangssignal
vom Addierer 48 wird über einen Servoverstärker 49 einer Thyristorsteuerung 51 eingegeben, durch
deren Ausgangssignal der Motor 45 gesteuert wird.
N.UK - LoNma
Falls N,K = Nma ist. folgt /V = N.UK(L0IL). Das bedeutet,
daß, wenn Ls kleiner als Lo ist. /Y positiv ist und
daß der Motor 45 zu Beginn eines Vorgangs so angesteuert wird, daß das Material 12 mit einer Geschwindigkeit
größer als die synchrone Geschwindigkeit vorgeschoben wird, jedoch abgebremst wird, um das Material
12 mit der synchronen Gesi hwindigkeit vorzuschie-
jo ben, bevor die Länge des vorgeschobenen Materials 12
die Schnittlänge Lo erreicht. Im Fall, daß L, größer als L0
ist. wird N negativ. In diesem Fall wird der Motor 45 zu Beginn eines Vorgangs so angesteuert, daß das Material
12 mit einer Geschwindigkeit kleiner als die synchrone
J5 Geschwindigkeit vorgeschoben wird. Der Motor wird
dann jedoch beschleunigt, um das Material 12 mit der synchronen Geschwindigkeit vorzuschieben, bevor die
vorgeschobene Materiallänge 12 die Schnittlänge L0 erreicht.
Gemäß der vorangegangenen Beschreibung wurden die Koeffizienten K/L. und a in Form von Binärzahlen
oder binär kodierten Dezimalzahlen dem Addierer 39 Zur Addition oder Subtration eingegeben. Es ist statt
dessert möglich, als Addierer 39 einen reversiblen Zähler zu verwenden und diesem Impulse entsprechend den
Koeffizienten K/L. und a zu liefern. Die ist in Fig. 5 in
Anwendung auf die Ausführungsform nach Fig. 2 ge zeigt. Die Impulse vom Kodierer 27 werden einem Koeffi/ienten-Multipli/icrcr
S4 geliefert, in welchem sie
ίο mit dem Koeffizienten K L. multipli/iert werden. Das
bedeutet, daß von den einlaufenden Impulsen eine dem
Koeffizienten K/l., entsprechende Anzahl unterdrückt
wird. Die Ausgangsimpulsc des Koeffizienlcn-Multipli-/ierers
54 werden einem Aufwärts/äh'eingang des als
ss Addierer 39 dienenden reversiblen Zählers zugeführt, so
daß sie aufwärts gezahlt Airdcn. Die Impulse vom Ko
diercr 34 werden in einem Kocffi/icnlcn-Mullipli/iercr
55 nut dem Koeffizienten a multipli/iert und einem Ab
wärtszähleingang des Addierers 39 zugeführt, wo sie abwärts gezählt werden. Außerdem wird der Korrekturwert
N von dta arithmetischen Einheit 43 mittels
eines Impulsgenerators 56 in eine entsprechende Anzahl von Impulsen umgesetzt, die abhängig von der Polarität
des Korrekturwerts N dem Aufwärts- oder dem Abwärtseingang des Addierers 39 zugeführt werden.
Im Voranstehenden, wurde die Erfindung in der Anwendung
auf die Schnittstcucrung bei einer rotierenden Säge beschrieben. Die Erfindung ist aber auch bei einer
15
Pendeltrommelschere einsetzbar. In diesem Fall wird derScherblattgeschwindigkeitsänderungsmechanismus,
der die Scherblätter in eine Pendelbewegung versetzt, beispielsweise das in F i g. 1 gezeigte exzentrische Getriebe
18, eingestellt, statt den Radius der Rotation der Schneideinrichtung 26 einzustellen. Das Material muß
nicht von einer Richtmaschine oder Richtbank zugeführt werden, hierzu kann auch eine Klemmro'Ie o. ä.
dienen. Ferner ist es möglich, mit den Motoren 20 und 45 einen Tachogenerator anzutreiben, um ihre Umlaufgeschwindigkeitssignale
zu erhalten und diese anstelle der Ausgangssignale des Frequenz-Spannungs-Umsetzcrs
.35 zu verwenden.
1 licr/ti 4 Blau Zeichnungen is
20
25
30
45
50
Claims (5)
1. Verfahren zur elektronischen Steuerung der Schnittlänge (Lo), in die ein Material (12) zerschnitten
werden soll, das mittels einer Vorschubeinrichtung (11, 15, 16,17) mit irn wesentlichen konstanter
Vorschubgeschwindigkeit einer rotierenden, fliegend schneidenden Schneideinrichtung (14; 22 bis
26) zugeführt wird, bei dem die sich während eines Umlaufs der Schneideinrichtung ändernde Drehgeschwindigkeit
derselben während des Schnitts so groß ist. daß die Geschwindigkeitskomponente der
Schneideinrichtung in Vorschubrichtung des Materials
gleich dessen Vorschubgeschwindigkcit ist. d α ιι
durch gekennzeichnet, daß bei einer mit
hoher Geschwindigkeit kontinuierlich umlaufenden Schneideinrichtung (13; 22 bis 26) die Drehgeschwindigkeit
des die Schneideinrichtung antreibenden Motors v20) zwischen zwei aufeinanderfolgenden
Schnitten vorübergehend um einen Beirag erhöht bzw. erniedrigt wird, entsprechend dem Ausmaß,
um das eine eingestellte Schnittlänge (Lo) kurzer bzw. langer als eine synchrone Schnittlänge (L,)
ist, wobei die synchrone Schnittlänge diejenige Schnittlänge ist, die sich ergibt, wenn die Drehgeschwindigkeit
des Motors (20) während eines Umlaufs der Schneideinrichtung konstant ist (F i g. 2).
2. Verfahren zur elektronischen Steuerung der Schnittlänge (L0), in die ein Material (12) zerschnitten
werden soll, das mittels einer Vorschubeinrichtung (11, 17, 46) einer rotiere-den, fliegend schneidenden
Schneideinrichtung (14; 22 bis 26) zugeführt wird, bei dem die sich während eines Umlaufs der
Schneideinrichtung ändernde drehgeschwindigkeit iri
derselben während des Sihnitis so groß ist. d;iß die
Gcschwindigkcitskomponente der Schneideinrichtung in Vorschubrichtung des Materials gleich dessen
Vorschubgeschwindigkeit ist. dadurch gekennzeichnet,
daß bei einer mit hoher Geschwindigkeit kontinuierlich umlaufenden Schneideinrichtung (13.
22 bis 26) die Drehgeschwindigkeit des die V01
schubeinrichtung (11, 17, 46) antreibenden Motors (45) /wischen zwei aufeinanderfolgenden Schnitten vorübergehend um einen Betrag erhöht b/w. erniedrigt wird, entsprechend dem Ausmaß, um das eine eingestellte Schnittlänge (Lo) langer bzw. kürzer als eine synchrone Schnittlänge (L>) ist. wobei die synchrone Schnittlänge derjenige Schnittlänge ist, die sich ergibt, wenn die Drehgeschwindigkeit des die Vorschubeinrichtung antreibenden Motors (45) während eines Umlaufs der Schneideinrichtung konstant ist (F 1 g. 4).
schubeinrichtung (11, 17, 46) antreibenden Motors (45) /wischen zwei aufeinanderfolgenden Schnitten vorübergehend um einen Betrag erhöht b/w. erniedrigt wird, entsprechend dem Ausmaß, um das eine eingestellte Schnittlänge (Lo) langer bzw. kürzer als eine synchrone Schnittlänge (L>) ist. wobei die synchrone Schnittlänge derjenige Schnittlänge ist, die sich ergibt, wenn die Drehgeschwindigkeit des die Vorschubeinrichtung antreibenden Motors (45) während eines Umlaufs der Schneideinrichtung konstant ist (F 1 g. 4).
3. Sehnimteuerungsvorrichtung /ur Durchführung
des Verfahrens nach Anspruch I. umfassend γ,
einen l.ängcnmcUkodicrcr (28). der für jede vom
Material (12) zurückgelegte Längeneinheit einen
Impuls erzeugt.
einen mit diesen Impulsen beaufschlagten Be/ugsge-SL'hwindigkciiibigiidlgcncratür
(29) zur Erzeugung öd eines der Vorschubgeschwindigkeit des Materials
entsprechenden Bezugsgcschwindigkcitssignals,
einen Rotalionskodierer (34), der Impulse erzeugt, deren Anzahl dem zurückgelegten Drchwinkcl der Schneideinrichtung (22 bis 26) entspricht, w,
einen Rotalionskodierer (34), der Impulse erzeugt, deren Anzahl dem zurückgelegten Drchwinkcl der Schneideinrichtung (22 bis 26) entspricht, w,
eine mit den Impulsen des Rotationskodierers (34) beaufschlagte Umsetzeinrichtung (35) zur Erzeugung
eines der Drehgeschwindigkeit des die Schneideinrichtung antreibenden Motors (20) entsprechenden
analogen Signals,
einen Analcgaddierer (33). der mit den Ausgangssignalen der Umsetzeinrichtung (35) und des Bezugsgeschwindigkeitssignalgenerators (29) beaufschlagt ist und ein Steuersignal für die Drehgeschwindigkeit des Motors (20) erzeugt.
einen Analcgaddierer (33). der mit den Ausgangssignalen der Umsetzeinrichtung (35) und des Bezugsgeschwindigkeitssignalgenerators (29) beaufschlagt ist und ein Steuersignal für die Drehgeschwindigkeit des Motors (20) erzeugt.
eine Schnittlängeneinstelleinrichtung (42) zur Einstellung der Schnittlänge (Lo). in die das Material (12)
zu schneiden ist. und
eine Korrektureinrichtung (39, 43,44) zur Lieferung eines von der eingestellten Schnilllängc abhängigen
Korrektursignals an 'Jen Analogaddierer (33), die ei
ne arithmetische Schallung (43) zur Ermittlung eines
Korreklurwertes (N) und einen weiteren Addierer (39) aufweist, der mit dem Korrekturwert, mit einem
VC)H den Impulsen des Längenmeßkodierers (27) abhängenden
Wert und mit einem von den impulsen des Rotationskodierers (34) abhängenden Wert beaufschlagt
ist und dessen Ausgang über einen Digitai/'Änaiog-umsei/er
(44) an den Anaiogaddicrer
(33) angeschlossen ist.
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Einstelleinrichtung (22, 23) zur Einstellung der Länge der Umlaufbahn der Schneideinrichtung
(26),
ein Konstantensteller (41) zur Einstellung eines konstanten
Koeffizienten (a).
eine zweite Schnittlängeneinstelleinrichtung (32) zur Einstellung der. Werts der synchronen Schnittlänge
(L,), der von der Länge der Umlaufbahn der Schneideinrichtung abhängt, und
eine Dividiereinrichtung (38) /ur Erzeugung eines der synchronen Sehnil Hänge (/.,) umgekehrt proportionalen
Koeffizienten vorgesehen sind.
4 Schnittsteucrungsvorrichlung nach dem Ober
begriff des Anspruchs J.
dadurch gekennzeichnet.
dadurch gekennzeichnet.
daß ein Konstantenstcllci (41) /j, F:.instcilung eines
konstanten Koeffizienten (.;) und eine /weite Schnittlängcncinslclleinrichtung (32) /ur
Einstellung des Werts der synchronen Schnittlange (Z.,) vorhanden sind, welcher von der Einstellung eines
Schcrblattgeschwindigkcilsänderungsmechanismus (18) der Schneideinrichtung (13) abhängt.
5. Schnittsteucrungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der Addierer (3Q) einen mit dem Korrekturwert (N) von der arithmetischen Schaltung (43) beaufschlagten
Voreinstelleingang. eiiu mit dem konstanten Koeffizienten (aj vom Konstantensteller (41) beaufschlagten
Subtraktionseingang, einen mit dem Ausgang des Rotationskodierers (34) verbundenen Substraktionstakteingang.
einen mit einem der synchronen Schnittlängc (/.,) umgekehrt proportionalen Koeffizicnlen
beaufschlagten Additionseingang und einen um dem Ausgang des I angcnnießkodierers (27)
verbundenen Addilionsiaktcingang aufweist, und
daß der Korrekturwerl gegeben isl durch
wobei U) die eingestellte Schnittlange, /.s die synchrone
Schnittlange, K/L., der den Additionscingang
des Addierers (39) beaufschlagende Koeffizient, a der mittels des Konstantcnstcllcrs (41) eingestellte
konstante Koeffizient, Nn, die Anzahl der pro Lan-
geneinlieit der Vorschiibsirecke des Materials erzeugten
Längenmeßimpulse und Λ/, die Anzahl der während eines Umlaufs der SchiK-ideinriilitiin>; (13,
22 bis 26) erzeugten KiiWilifHisiinpulsc ist und
ΛΛ · a - K · /V„,gi!l(l ig. 2).
b. Schnittsteuerungsvorrichtung nach einem der
Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Addierer (39) einen mit dem Korrekturwert (N)
von der arithmetischen Schaltung (43) beaufschlagten Voreinstelleingang, einen mit dem Ausgang der
zweiten Schnittlängeneinstelleinrichtung (32) verbundenen Substrationseingang, einen mit dem Ausgang
des Rotationskodierers (34) verbundenen Substraktionstakteingang, einen mit dem Ausgang des
Konstantenstellers (41) verbundenen Additionseingang und einen mit dem Ausgang des Längenmeßkoddierers
(27) verbundenen Additionstakteingang aufweist und der Korrekturwert (N) gegeben ist
durch
20
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12297378A JPS5548517A (en) | 1978-10-04 | 1978-10-04 | Cutting controller |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2939955A1 DE2939955A1 (de) | 1980-04-10 |
DE2939955C2 true DE2939955C2 (de) | 1987-08-20 |
Family
ID=14849157
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2939955A Expired DE2939955C2 (de) | 1978-10-04 | 1979-10-02 | Verfahren zur elektronischen Steuerung der Schnittlänge, in die ein mittels einer fliegenden Schere geschnittenes Material zerschnitten werden soll, sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4266276A (de) |
JP (1) | JPS5548517A (de) |
DE (1) | DE2939955C2 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3618689A1 (de) * | 1985-06-04 | 1986-12-11 | Mitsubishi Denki K.K., Tokio/Tokyo | Einrichtung zur steuerung einer stabstahlschere in einer stabstahlstrasse |
DE4308934A1 (de) * | 1993-03-19 | 1994-09-22 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Steuern einer Schnittvorrichtung zum Zerteilen von strangförmigem durchlaufendem Material |
Families Citing this family (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4361063A (en) * | 1979-05-09 | 1982-11-30 | Bethlehem Steel Corporation | Adaptive control for a dividing shear |
EP0058298A3 (de) * | 1981-02-09 | 1984-08-29 | Lummus Crest S.à.r.l. | Kontrollvorrichtung für eine rotierende Schneidmaschine |
DE3265608D1 (en) * | 1981-06-19 | 1985-09-26 | Europ Electronic Syst Ltd | Crop shear control |
JPS58189710A (ja) * | 1982-04-29 | 1983-11-05 | Mitsubishi Electric Corp | 切断機制御装置 |
JPH0810409B2 (ja) * | 1987-09-04 | 1996-01-31 | トヨタ自動車株式会社 | 搬送用サーボモータシステム |
DE3918665A1 (de) * | 1989-06-08 | 1990-12-13 | Bhs Bayerische Berg | Verfahren und vorrichtung zum steuern eines formatlaengengerechten schneidens von materialbahnen |
JPH08132411A (ja) * | 1994-11-07 | 1996-05-28 | Meinan Mach Works Inc | 可センターレス式ベニヤレースに於ける歩送りの切上げ方法 |
FI97918C (fi) * | 1995-07-18 | 1997-03-10 | Plustech Oy | Puunkäsittelykoneen, erityisesti kouraharvesterin katkaisusahan pyörimisnopeuden säätöjärjestelmä |
JP3271519B2 (ja) * | 1996-06-24 | 2002-04-02 | ナスコ株式会社 | 回転走行切断機の制御方法 |
DE19637862A1 (de) * | 1996-09-17 | 1998-03-19 | Schloemann Siemag Ag | Hochgeschwindigkeitsschere zum Querteilen von Walzband |
JP3392666B2 (ja) * | 1996-11-13 | 2003-03-31 | ナスコ株式会社 | 数値制御往復走行加工機の制御方法 |
US5901269A (en) * | 1997-05-01 | 1999-05-04 | Chang; Chin-Chin | Speed regulating circuit for motor of power coping saw |
EP1008410A4 (de) * | 1998-05-30 | 2007-05-02 | Kanefusa Knife & Saw | Kreissägemaschine |
CN1091668C (zh) * | 1999-04-29 | 2002-10-02 | 机械工业部西安重型机械研究所 | 一种变速送料的金属板带飞剪系统 |
US6592985B2 (en) * | 2000-09-20 | 2003-07-15 | Camco International (Uk) Limited | Polycrystalline diamond partially depleted of catalyzing material |
US20050189669A1 (en) * | 2004-03-01 | 2005-09-01 | Correct Building Products, L.L.C. | Servo speed control in manufacture of composite lumber |
JP4739108B2 (ja) * | 2006-04-27 | 2011-08-03 | 東芝機械株式会社 | 精密ロール旋盤 |
JP4837448B2 (ja) * | 2006-06-14 | 2011-12-14 | 東芝機械株式会社 | 精密ロール旋盤 |
JP4786432B2 (ja) * | 2006-06-15 | 2011-10-05 | 東芝機械株式会社 | 精密ロール旋盤 |
TW200920521A (en) * | 2007-04-05 | 2009-05-16 | Toshiba Machine Co Ltd | Method and apparatus for machining surface of roll |
JP5355950B2 (ja) | 2008-07-17 | 2013-11-27 | 東芝機械株式会社 | V溝加工方法および装置 |
US20130327224A1 (en) * | 2012-06-07 | 2013-12-12 | Zhengxu He | Cooking system capable of automated stirring and mixing of food ingredients |
DE102017109842A1 (de) * | 2017-05-08 | 2018-11-08 | Sprick Gmbh Bielefelder Papier- Und Wellpappenwerke & Co. | Vorrichtung und Verfahren zum Fertigen eines Polsterkissens aus einer ein- oder mehrlagigen kontinuierlichen Papierbahn |
CN114211101B (zh) * | 2021-12-31 | 2023-01-10 | 成都工业职业技术学院 | 一种圆管自动跟踪切割系统及方法 |
CN115401729A (zh) * | 2022-08-22 | 2022-11-29 | 苏州佳祺仕信息科技有限公司 | 一种包胶金属棒切胶方法、装置、电子设备及存储介质 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3668957A (en) * | 1969-08-08 | 1972-06-13 | Koppers Co Inc | Sheet length control system |
US4020406A (en) * | 1974-06-07 | 1977-04-26 | Rengo Kabushiki Kaisha | Web cutting control system |
US4091315A (en) * | 1975-07-31 | 1978-05-23 | Nusco Kabushiki Kaisha | Servomechanism for rotary type flying cutting apparatus |
US4170155A (en) * | 1977-11-03 | 1979-10-09 | Nihon Electronic Industry Co., Ltd. | Rotary cutter for successively cutting moving material to lengths |
-
1978
- 1978-10-04 JP JP12297378A patent/JPS5548517A/ja active Granted
-
1979
- 1979-10-02 DE DE2939955A patent/DE2939955C2/de not_active Expired
- 1979-10-04 US US06/081,958 patent/US4266276A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3618689A1 (de) * | 1985-06-04 | 1986-12-11 | Mitsubishi Denki K.K., Tokio/Tokyo | Einrichtung zur steuerung einer stabstahlschere in einer stabstahlstrasse |
DE4308934A1 (de) * | 1993-03-19 | 1994-09-22 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Steuern einer Schnittvorrichtung zum Zerteilen von strangförmigem durchlaufendem Material |
DE4308934B4 (de) * | 1993-03-19 | 2006-08-10 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Steuern einer Schnittvorrichtung zum Zerteilen von strangförmigem durchlaufendem Material |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6236806B2 (de) | 1987-08-10 |
US4266276A (en) | 1981-05-05 |
DE2939955A1 (de) | 1980-04-10 |
JPS5548517A (en) | 1980-04-07 |
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