DE3045951A1 - Verfahren und einrichtung zum fuehren einer wellpappenbahn - Google Patents
Verfahren und einrichtung zum fuehren einer wellpappenbahnInfo
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Description
Glawe, DeIfs, Moll & Partner - 9833/80 - Seite 5
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung
zum Führen einer Materialbahn und insbesondere ein Verfahren und eine Einrichtung zum Führen einer einseitig gewellten
Wellpappenbahn oder Wellfaserplattenbahn in einer Wellpappenmaschine,
wodurch verhindert wird, daß diese Bahn aus ihrem gewünschten Weg herausläuft.
In einer Wellpappenmaschine zum Herstellen von beidseitig mit einer Deckpappe versehener Wellpappe oder doppelwandiger Wellpappe
ist es notwendig, eine ausreichende Spannung der Wellpappenbahn vorzusehen und zu verhindern, daß diese ihren vorbestimmten
Weg verläßt, bevor sie in den Vorwärmer eintritt. Wenn diese Wellpappenbahnen locker wären, würde dies zu einer
schlechten Berührung mit der Heiztrommel und damit zu schlechter Wärmeabsorption führen. Außerdem würde sich dadurch ein
schlechtes Verkleben durch die Klebemittelrolle ergeben, durch die Klebemittel auf die Spitzen der Wellunyeh aufgebracht
wird, oder man würde Wellpappen mit Verwerfungen erhalten. Auch wenn die auf einer Seite mit einer Deckpappe versehenen
Wellpappen ihren vorgesehenen Weg verlassen, würden Wellpappen mit Fehlern hergestellt, da sie Kanten haben, die nicht mit
denjenigen der Verkleidungspappe ausgerichtet sind. Außerdem würden häufig Probleme beim Maschinenbetrieb auftreten, wenn
die Bahn ihren vorgesehenen Weg verläßt.
Konventionelle Führungssysteme für Materialbahnen weisen für diesen Zweck eine Bremsrolle oder ähnliche Führungsmittel,
um die die laufende Materialbahn herumläuft, und ein Paar von Führungsstücken auf, die in Querrichtung entlang den Führungseinrichtungen bewegbar sind, wobei die Führungseinrichtungen
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der Materialbahn durch starke Berührung mit der Materialbahn
Spannung geben können und die Führungsstücke zum Führen der
Spannung geben können und die Führungsstücke zum Führen der
Kanten der Materialbahn ausgebildet sind, die sich mit hoher '
Geschwindigkeit bewegt, so daß verhindert wird, daß dieselbe |
ihren vorbestimmten Weg verläßt. Solche konventionellen Mate- f
rialbahnführungssysteme haben den Nachteil, daß die Berührung j
der Materialbahn mit den Führungseinrichtungen und/oder den
Führungsstückon einen ungewöhnlich großen Lärm erzeugt, wodurch
die Arbeitsbedingungen in der Fabrik verschlechtert j werden, weswegen es notwendig ist, irgendwelche Lärm verhindernde
Einrichtungen vorzusehen. Ein anderer Nachteil besteht j darin, daß die Materialbahn leicht brechen kann, da zeitweilig .
eine zu große Spannung auf sie ausgeübt werden kann. Dies tritt
besonders dann auf, wenn die verwendete Materialbahn verhält- ;
nismäßig dünn ist. Ein weiteres Problem besteht darin, daß die
Führungsstücke nicht schnell und genau neu eingestellt werden (
können, wenn sich die Breite der Materialbahn plötzlich ändert, j
da die Führungsstücke mit einem Handgriff von Hand oder halb- ;
automatisch mit einem Druckknopf gesteuert werden, um ihren
Abstand in Übereinstimmung mit der Breite der laufenden Mate- F
rialbahn zu bringen. ' '
Eine Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Ver- ; fahrens und einer Einrichtung zum Führen einer Wellpappenbahn, ;
durch das bzw.die obigen Nachteile vermieden werden und durch ; das bzw. die eine sehr schnelle, genaue und automatische Einstellung
der Pappeabahnführungen für die Bahnkanten gemäß der
Breite der laufenden zu führenden Materialbahn bewirkt wird. ' Weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus , der folgenden Beschreibung und den Ansprüchen.
Breite der laufenden zu führenden Materialbahn bewirkt wird. ' Weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus , der folgenden Beschreibung und den Ansprüchen.
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ORIGINAL INSPECTED
Glawe, DeIfs, Moll & Partner - ρ 9833/80 - Seite 7
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Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand von vorteilhaften
Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 in einer schematischen Ansicht eine Wellpappenmaschine,
in der das Bahnführungssystem der Erfindung Anwendung findet;
Fig. 2 eine Draufsicht einer erfindungsgem.ißen Ausführungsform des Bahnführungssystemes;
Fig. 3 eine Seitenansicht desselben;
Fig. 4 eine Draufsicht auf einen Teil des i3ahnführungssystemes;
Fig. 5 eine Seitenansicht desselben;
Fig. 6 eine vertikale Querschnittsansicht entlang der Linie
Fig. 6 eine vertikale Querschnittsansicht entlang der Linie
VI-VI in Fig. 4; ■ '
Fig. 7 eine vertikale Querschnittsansicht entlang der Linie
VII-VII in Fig. 4;
Fig. 8 eine vertikale Querschnittsansicht entlang der Linie
Fig. 8 eine vertikale Querschnittsansicht entlang der Linie
VIII-VIII in Fig. 2;
Fig. 9 eine vertikale Querschnittsansicht entlang der Linie
Fig. 9 eine vertikale Querschnittsansicht entlang der Linie
IX-IX in Fig. 2; .
Fig. 10 eine schematische Draufsicht des Bahnführungssystemes
Fig. 10 eine schematische Draufsicht des Bahnführungssystemes
zur Veranschaulichung des Prinzips der Steuerung; Fig. 11 ein Blockdiagramm einer Steuerschaltung, die bei der
Erfindung Verwendung findet;
Fig. 12 ein Blockdiagramm eines anderen Beispieles einer
Fig. 12 ein Blockdiagramm eines anderen Beispieles einer
Steuerschaltung;
Fig. 13 eine Draufsicht auf eine andere Ausführungsform des
Fig. 13 eine Draufsicht auf eine andere Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Bahnführungssystemes; Fig. 14 eine vertikale Querschnittsansicht entlang der Linie
XIV-XIV ind Fig. 13.
In Fig. 1 ist ein Gerät 1 gezeigt, das zum Versehen mit einer
einzelnen Deckschicht bestimmt ist und von Materialrollenständern 2 und 3 mit einer Verkleidungspappe 4 bzw. einem zu wellenden
Material 5 versorgt wird. Das Gerät zum Versehen mit
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einer Deckschicht wellt das Material und verklebt die Verkleidongspappe
4 mit dem gewellten Material, wodurch eine Wellpappe 6 erhalten wird/ die auf einer Seite mit einer Verkleidungsschicht
versehen ist.
Gewöhnlich sind zwei Geräte 1 zum Versehen mit einer Deckpappe
unter einer (nicht gezeigten) Brücke vorgesehen, und es wird eine Wellpappenbahn 6, die auf einer Seite mit einer
Verkleidungspappe versehen ist, von jedem dieser Geräte
durch ein vertikales
Förderband 7 zu einem Förderband 8 bzw. 81 befördert, das
mit niedriger Geschwindigkeit bewegt wird und als Sammler dient und von dem wiederum die Wellpappenbahn 6, die auf einer
Seite mit einer Verkleidungspappe versehen ist, einer Führungsplatte 10 bzw. 10' zugeführt wird.
Die Ziffer 100 bezeichnet allgemein das erfindungsgemäße Materialbahnführungssystem.
In Arbeitsrichtung nach dem Materialbahnfuhrungssystem
ist eine Einrichtung 22 zum Spannen vorgesehen, in der jede Wellpappenbahn 6 um eine spannende Rolle
23 herumgeleitet wird, um so eine ausreichende Spannung der Wellpappe zu arzeugen.
Jede Wellpappenbahn wird dann um eine Heiztrommel 14 in einem
Vorheizet: 13 aerumgeleitet und dann in eine Klebmaschine 15
eingeführt, in der sie zwischen einer Klebemittelrolle 16 und einer An lrückrollo' 17 hindurchgeleitet wird, wodurch die
Spitzen der Wellungen mit Klebstoff versehen werden.
Andererseits .vird eine Verkleidungspappe 19 von einer Vorratsrolle
18 gleichzeitig durch die Heiztrommel 14' im Vorheizer 13 vorgeheizt; ihre Temperatur wird dann noch durch eine Heiztrommel
20 in der Klebeeinrichtung 15 geregelt.
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Die so vorgeheizte Verkleidungspappe 19 unci zwei Wellpappen
6, die auf einer Seite mit einer Verkleidungspappe versehen sind, werden, in ein Gerät 21 zum Versehen mit Verkleidungen
auf beiden Seiten eingeführt, in dem dieselben zusammengeklebt
werden, um eine doppelwandige Wellpappe zu erhalten.
In einer Wellpappenmaschine wird eine Materialbahn gewöhnlich
so geführt, daß ihre Mittellinie im wesentlicher mit der Mittellinie
der Maschine ausgerichtet ist. Daher w_rd bei der bevorzugten Ausführungsform das Materialbahnsyst.em so gesteuert ,
daß jede auf einer Seite mit einer Verkleidungspappe versehene Wellpappe mit der Mittellinie M der Wellpajpenmaschine ausgerichtet
wird.
Zwei auf einer Seite mit einer Verkleidungspappe versehene
Wellpappenbahnen 6 werden natürlich auf dieselbe Weise gesteuert. Beide Kanten jeder Wellpappe werden in derselben
Weise durch Einrichtungen des Materialbahnführungssystemes der Erfindung geführt. Daher soll hier nur beschrieben werden,
wie eine Wellpappenbahn und eine Kante derselben geführt
wird.
Das erfindungsgemäße Materialbahnführungssystem 100 soll nun
unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 beschrieben werden.
Das Materialbahnführungssystem weist zwei Bahnführungen 101,
eine Antriebseinheit 110 zum Bewegen der Bahnführungen in Querrichtung,
und eine Fühlereinrichtung auf, durch die die Kante der Materialbahn detektiert wird, ein elektrisches Signal erzeugt
wird und die Antriebseinheit 110 für die Führung so betätigt
wird, daß die Bahnführungen 101 um eine Entfernung bewegt werden, die der Größe des elektrischen Signales proportional
ist.
... 10
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BAD
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Wie in den Fig. 4 bis 7 gezeigt ist, weist die Materialbahnführung
101 eine Vielzahl von Rollen 102 und ein endloses Band 103 auf, das um die Rollen herumläuft. Die innere Seite
des endlosen Bandes ist gerade und dient als dessen Führungsbereich 104, der die Kante der laufenden Bahn 6 berührt, um
dieselbe zu führen. Die Materialbahnführung 101 ist auf einer Führungstragplatte 105 angebracht, und das Band 103 wird durch
einen Motor 106 angetrieben, der auf dieser Platte befestigt ist. Wird der Motor in Betrieb gesetzt, so bewegt sich das
Band 103 in der Richtung des Pfeiles von Fig. 2. Die Bandgeschwindigkeit sollte dabei vorzugsweise im wesentlichen die
gleiche wie die Geschwindigkeit der Materialbahn sein. Die Antriebseinheit 110 für die Führung weist zwei Führungsstangen
111 und eine Schraubenstange 112 auf, die zwei Bereiche hat, deren Gewinde entgegengesetzten Schraubensinn haben (Fig. 2).
Die Führungsstangen 111 und die Schraubenstange 112 sind parallel
zu einander und senkrecht zur Bewegungsrichtung der Materialbahn. Eine Unterstützungsplatte 113 für die Materialbahn
ist an einer Mutter 114 befestigt, die auf die Schraubenstange
112 geschraubt ist (Fig. 7), so daß sie entlang der Schraubenstange
beweglich ist. Die Stützplatts 113 für die Materialbahn
trägt auf ihrer Unterseite einen Zylinder 115; eine Kolbenstange 116 des Zylinders ist mit der Tragplatte 105 für die
Führung "erbunden, die entlang den Führungsstangen 111 beweglich angeordnet ist (Fig. 7). Die zwei Materialführungen werden
durch einen einzigen Motor angetrieben und können in entgegengesetzten
Richtungen immer um die gleiche Entfernung von der Bezugslinie bewegt werden, die bei der bevorzugten Ausführungsform
die Mittellinie der Wellpappenmaschine ist.
... 11
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Die Schraubenstange 112 wird durch einen Motor 117 mit umkehrbarer
Drehrichtung angetrieben, der auf ei ier Seite der Maschine
(Fig. 2) angeordnet ist. Wird die Schraubenstange in der Richtung des Pfeiles der Fig. 2 gedreht, so werden sich
die Tragplatten 105 und 113 und damit die MaterLalbahnführungen
101 nach innen bewegen, wie dies durch einen Pfeil gezeigt
ist und umgekehrt. Wird die Kolbenstange 11 >5 (Fig. 7) aus dem
Zylinder herausbewegt, so wird die Tragplatte 105 für die Führung
nach außen bewegt, und zwar unabhängig von der Bewegung der Schraubenstange 112.
Die Stellung der Materialbahnführung 101 wird durch einen
Kodierer 118 detektiert, der die Umdrehungen der Schraubenstange
112 in Impulse umwandelt.
Die Fühlereinrichtung für die Betätigung dor Antriebseinrichtung
110 für die Führung weist eine erste Sensoreinheit 130
auf, die in Querrichtung bewegbar ist und dazu dient, das Eintreffen einer breiteren Materialbahn zu detektieren. Außerdem
weisen die Fühlereinrichtungen eine zweite Fühlereinrichtung auf, die in Querrichtung bewegbar ist und dabei der Kante der
laufenden Materialbahn folgen kann (Fig. 2. und 3). Das Signal von der ersten Fühlereinrichtung 130 betätigt den Zylinder 115,
und das Signal von der zweiten Fühlereinhext 140 betätigt den umkehrbaren Motor 117 für die Schraubenstange 112.
Die erste Fühlereinrichtung 130 weist eine Schraubenstange 131
auf, die zwei Abschnitte hat, die in umgekehrter Richtung mit Gewinde versehen sind. Die Fühlereinheit 130 weist weiterhin
zwei Führungsstangen 132 auf den Seiten der Schraubenstange
und eine Tragplatte 133 für eine Photozelle auf. Die Schraubenstange und die Führungsstangen sind parallel zueinander und
senkrecht zur Bewegungsrichtung der Materialbahn. Die Tragplatte
... 12
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133 ist an einer Mutter 134 befestigt/ die auf die Schraubenstange
131 aufgedreht ist (Fig. 8), so daß sie, geführt durch die Führungsstangen 132, in Querrichtung bewegbar ist. Eine
Photozelle 135 ist "auf der Tragplatte 133 befestigt.
Die Schraubenstange 131 ist mit der Schraubenstange 112 für
die Antriebseinheit 110 für die Führung mit Hilfe einer Kette
136 verbunden, die auf Kettenzahnrädern läuft (Fig. 2). Die
Drehung des unkehrbaren Motors 117 wird auf diese Weise auf die Schraubenstange 131 übertragen, durch die die Platten
in Querrichtung bewegt werden, die die Photozellen tragen.
Jede der Photozellen 135 ist normalerweise so weit außerhalb des geraden Führungsbereiches 104 des endlosen Bandes 103 angeordnet,
daß sie auf eine verhältnismäßig kleine Verschiebung der Wellpappei.bahn 6 in Querrichtung nicht reagiert. Trifft
jedoch als Folge eines Materialswechsels eine breitere Bahn als die vorherige ein, so wird das Licht der Photozelle 135
durch die Materialbahn unterbrochen, so daß durch die Photozelle ein Detektionssignal erzeugt wird. Durch dieses Detektionssignal
wird der Zylinder 115 sofort betätigt, so daß, bevor die breitere Materialbahn 6 die Materialbahnführungen
101 erreicht, die Kolbenstange 116 aus dem Zylinder herausbewegt wird und so die Materialbahnführung 101 in eine solche
Stellung bringt, daß άίe Kante der neuen breiten Materialbahn
6 nicht auf t,en geraden Führungsbereich 104 des endlosen
Bandes 103 trifft.
Die erstt· Fühlereinrichtung 130 weist auch eine Photozelle
(Fig. 2) auf, die in der Mitte derselben angeordnet ist, um so die Anwesenheit/Abwesenheit von Materialbahnen zu detektieren.
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Die zweite Fühlereinrichtüng 140 weist zwei Schraubenstangen
141, die sich in entgegengesetzten Richtungen drehen, zwei
Führungsstangen 142, und eine Tragplatte 143 auf, die entlang
den Führungsstangen bewegbar ist. Die Tragplatte 143. ist an
einer Mutter 144 befestigt, die auf die Schraubenstange 141 aufgeschraubt ist. Zwei Photozellen 145, 146 sind auf der Tragplatte
143 befestigt. Jede Schraubenstange 141 wird durch eine.i entsprechenden umkehrbaren Motor 147 angetrieben, wodurch die
Tragplatte 143 in Querrichtung bewegt werden kann.
Die beiden Photozellen 145 und 146 weisen einen kleinen Abstand von ungefähr 3 bis 5 mm auf, wobei die eine weiter innen
angeordnet ist als die andere. Ein Motor 147 für jede Schraubenstange
wird in Abhängigkeit davon gesteuert, ob das Licht dieser Photozellen durch die Materialbahn unterbrochen wird
oder nicht. Wird nur das Licht der inneren Photozelle unterbrochen, d.h., wenn die Kante der laufenden Materialbahn zwischen
den beiden Photozellen angeordnet ist, so wird der Motor 147 nicht betätigt. Wird das Licht beider Photozellen 145 und
146 nicht unterbrochen, so werden die Motoren 147 die Schraubenstangen 141 in einer Richtung drehen, so daß die Platten
143, die die Photozellen tragen, nach innen bewegt werden.
Wird das Licht beider Photozellen unterbrochen, so werden die Motoren 147 die Schraubenstangen 1.41 in umgekehrter Richtung
drehen, so daß die Tragplatten für die Photozellen nach außen bewegt werden.
Die Anzahl der Umdrehungen jeder Schraubenstange 141 wird durch
einen Kodierer 148 bzw. 148' in Pulse umgewandelt, wodurch
die Stellung der Photozellen 145, 146 festgestellt werden kann. Die Signale dieser Kodierer 148, 148' und das Signal vom Kodierer 118 für die Detektierung der Stellung der Materialbahn-
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führung 101 werden zur Steuerung der Stellung der Materialführung entsprechend der Breite der Materialbahn 6 auf eine
Weise verwendet, wie dies weiter unten beschrieben wird. Diese Beschreibung-soll nun unter Bezugnahme auf die Fig. 10
bis 12 erfolgen.
Es soll angenommen werden/ daß der der größten Materialbahn
entsprechende Wert L ist/ daß Linien, die sich in einer Entfernung L/2 von der Mittellinie M der Wellpappenmaschine erstrecken,
Grundlinien N1 und N" sind, und daß die Signale
von den Kodierern 148, 1481, wenn sich die Photozellen 145,
146 von diesen Grundlinien N1, N" nach innen bewegt haben,
A bzw. B sind, wobei noch der Wert £., der der Breite der laufenden
Materialbahn entspricht, die geführt werden soll, den Wert hat
A = L-A-B
Als nächstes .soll angenommen werden, wenn zwei Materialbahnführungeu
101 sich von der Mittellinie M nach außen zu entsprechenden Stellen, die der Breite der Materialbahn entsprechen,
bewegt haben, daß dann das Signal des Kodierers 118 den Wert C hat, wobei ein Wert S der Entfernung zwischen den
geraden Führungsbereichen 104 der Bänder 103 gleich C ist.
S = C
Aus diesen beiden Gleichungen ergibt sich:
Aus diesen beiden Gleichungen ergibt sich:
Ä, : (L-A-B) = S : C und damit
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/IS
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Theoretisch können zwei Materialbahnführungen 101 so gesteuert
werden, daß % gleich S sein wird (A = ε). Eine solche
genaue Steuerung ist jedoch nicht notwendigerweise erforderlich und nicht praktisch, da sonst die Materia]bahnführung
überschwingen würden. In der Praxis reicht es e.us, die beider.
Materialbahnführungen mit einer gewissen Toleranz zu steuern.
Es wird nun auf Fig. 11 Bezug genommen. Das Signal C vom Kodierer 118 und ein Wert X, durch den eir.e gev.isse Toleranz
eingegeben wird, werden in einen Addierer 151 und einen Subtrahierer 152 eingegeben, in denen die Borechnung (C + X) beziehungsweise
(C-X) durchgeführt wird.
Andererseits werden die Signale A und B von den Kodierern
1 48, 148', die größere Vierte annehmen, wenn die Photozellen
145, 146 sich von den Basislinien N1, N" weg nach innen bewegen,
in einen Addierer 155 eingegeben, in dem A zu B addiert wird. Das Ausgangssignal D vom Addierer 155 und der Wert L,
der der maximalen Materialbahnbreite entspricht, werden in einen Subtrahierer 156 eingegeben, der. die Subtraktion (L - D)
ausführte Das Ausgangssignal E vom Subtrahierer 156 wird mit dem Ausgang vom Addierer 151 in einem ersten Komperator 153
und mit dem Ausgang vom Subtrahierer 152 in einem zweiten Komperator
154 verglichen.
Ist C-X^ESC +X, so werden die Signale von den Komperatoren
153 und 154 den umkehrbaren Motor 117 nicht betätigen. Ist E < C - X, so wird der Motor 117 die Schraubenstange 112
in einer Richtung drehen, um die Materialbahnführungen 101 nach Innen zu bewegen. Ist E
> C+ X, 30 wird der Motor die Schraubstange 112 in umgekehrter Richtung antreiben und dadurch die
Materialbahnführungen nach außen bewegen. Hierdurch wird sichergestellt,
daß die Materialbahnführungen 101 entsprechend der Breite der laufenden Materialbahn bewegt werden und dabei
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gleichen Abstand von der Mittellinie der Maschine haben.
Bei dem oben beschriebenen Steuerverfahren werden die Linien N1, N", die der größten Materialbahnbreite entsprechen, als
Basislinien benutzt; dies ist jedoch lediglich ein Beispiel. Es können auch irgendwelche anderen Linien benutzt werden.
Sie werden lediglich ausgewählt, um den Wert SL zu erreichen, der der Breite der laufenden Materialbahn entspricht.
Bei der ersten vorgenannten Ausführungsform werden zwei Materialbahn
führungen so gesteuert, daß die Entfernung zwischen den Materialbahnführungen, gemessen mit der Mittellinie M der
Wellpappanmaschine als Basis, im wesentlichen gleich der Breite
der laufanden Materialbahn ist, wie sie aus der Entfernung bestimmt
wurde, um die sich die Photozellen 145, 146 von der Basislinie N'bzw. N" für die maximale Materialbahnbreite nach
innen bewegt haben. Sie können aber auch so gesteuert werden, daß die Entfernung zwischen den Materialbahnführungen, gemessen
mit der Mittellinie M der Wellpappenmaschine als Basis, im wesentlichen gleich der Breite der laufenden Materialbahn
ist, die aus der Entfernung bestimmt wurde, um die sich die Photozeli-en 145, ϊ 46 nach außen von der Mittellinie M der
Wellpapp^maschine bewegt haben, während sie der jeweiligen
Kante de : laufenden Ma^erialbahn folgten.
Weiterhia können sie alternativ so gesteuert werden, daß die
Entfernung zwischen den Materialbahnführungen, gemessen mit der Entfernung, um die sich die Materialbahnführungen 101
nach innsn von der Basislinie N1 bzw. N" bewegt haben, im
wesentlichen gleich der Breite der laufenden Materialbahn ist, wie sie aus der Entfernung bestimmt wurde, um die sich die
PhotozelLen 145, 146 nach innen von der Basislinie N' bzw. N"
bewegt haben.
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Ein solches Steuerverfahren soll unten beschrieben werden.
Auf ähnliche Weise wie bei der oben beschriebenen Art der Steuerung kann ein Wert ü, der der Breite der Materialbahn
entspricht/ wie folgt ausgedrückt werden:
Z = L-A-B
Andererseits kann ein Wert S, der der Entfernung zwischen
den geraden Führungsbereichen 104 der Materialbahnführungen 101 entspricht, ausgedrückt werden durch
S = L-C,
wobei C das Signal vom Kodierer 118 ist, wenn sich die beiden Materialbahnführungen 101 von den Basislinien N1, N" für
die maximale Materialbahnbreite nach innen und nicht von der Mittellinie M nach außen bewegt haben.
Aus diesen beiden Gleichungen ergibt sich
Daraus folgt
A + B = C
Obwohl theoretisch zwei Materialbahnführungen 101 so gesteuert
werden können, daß A + B gleich C ist, so ist bei dieser Art der Steuerung eine solche genaue Steuerung nicht unbedingt erforderlich
und nicht praktisch, da sonst die Materialbahnführungen überschwingen würden. Daher werden die Materialbahnführungen
mit einer gewissen Toleranz gesteuert.
... 18 130036/0640
Glawe, Delfs, Moll & Partner - ρ 9833/80 - Seite 18
Fig. 12 ist ein Blockdiagramm für eine solche Art der Steuerung.
Der Wert C vom Kodierer 118 und der Wert X/ der eine
gewisse Toleranz angibt, werden in einen Addierer 151 und einen Subtrahierer '152 eingegeben, in denen die Berechnungen
(C +X) bzw. (C - X) durchgeführt werden.
Andererseits werden die Signale A und B von den Kodierern 148 bzw. 148'λ die größer werden, wenn die Photozellen 145
und 146 öich von den Basislinien N', bzw. N" nach innen bewegen,
in einen Addierer 155 eingegeben, in dem sie miteinander addiert werden. Das Ausgangssignal D vom Addierer 155
wird mit dem Ausgangssignal C + X vom Addierer 151 im ersten Komperator 153 und mit dem Ausgangssignal C-X vom Subtrahierer
152 im zweiten Komperator 154 verglichen.
Ist (C - X) £ D £ (C + X), so werden die Signale von den Komperatoren
153 und 154 den reversiblen Motor 117 nicht betätigen. Ist D < C - X, so wird der Motor 117 die Schraubenstange
112 in dor einen Richtung antreiben, wodurch die Materialbahnführungen
101 nach innen bewegt werden. Ist D > C= + X, so wird der Motor die Schraubenstange 112 in umgekehrter Richtung
antreiben, wodurch die Materialbahnführungen nach außen bewegt werden.
Auch bei dieser Art der Steuerung werden die Linien N1, N",
die der <irÖßt<m Mat.erialbahnbreite entsprechen, als Basislinien
benutzt; dies ist jedoch nur ein Beispiel.
Der Betrieb dns er-rindungsgemäßen Materialbahnführungssystems
soll unten beschrieben werden.
Es soll angenommen werden, daß die laufende Materialbahn 6 durch ein Paar von Materialbahnführungen 101 geführt ist, die
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auf jeder Seite derselben angeordnet sind. Tritt eine Änderung der Materialbahn von einer schmalen Materialbahn zu einer
breiteren als Ergebnis eines Materialswechsels auf, so wird die neue breitere Materialbahn das Licht der Photozellen
in der ersten Fühlereinrichtung 130 unterbrechen. Als Ergebnis
auf das Signal von den Photozellen 135 werden die Zylinder 115 sofort betätigt, so daß die Kolbenstangen 116 aus
ihnen herausgedrückt werden und die Tragplatter 105 für die Materialbahnführungen 101 naoh außen bewegt weiden, um die
Materialbahnführungen aus dem Weg der Materialbahn herauszubewegen,
da sonst die neue breite Materialbahn durch die Materialbahnführungen beschädigt würde. Die erste Fühlereinrichtung
130 ist in einer Entfernung in Arbeitsrichtung vor
den Materialbahnführungen 101 vorgesehen, damit Zeit für. eine
solche nach außen gerichtete Bewegung der Materialbahnführungen verbleibt.
Erreicht die neue breite Materialbahn 6 die zweite Fühlereinrichtung
140, so unterbricht sie das Licht der Photozellen 145, 146. Sofort werden die beiden umkehrbaren Motoren 147 in
der zweiten Fühlereinrichtung 140 und der umkehrbare Motor in der Antriebseinheit 110 für die Führung zu laufen beginnen.
Als Ergebnis werden sich die Schraubenstangen 141 mit großer Geschwindigkeit so bewegen, daß die die Photozellen tragenden
Platten 143 nach außen bewegt werden. Andererseits wird die Schraubenstange 112 so gedreht werden, daß die Stützplatten
113 für die Materialbahn und damit die Führungsstützplatten
105 nach außen bewegt werden.
Gelangen die Photozellen 145, 146 in eine Stellung, bei denen
eine Kante der Materialbahn zwischen ihnen angeordnet ist, so hält der entsprechende Motor 147 an. Sind die Materialbahnunterstützungsplatten
113 und damit die Führungstragplatten
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in einer richtigen Stellung als Ergebnis einer Berechnung angelangt,
die auf den Signalen von den Kodierern 118 und 148 beruht, so wird der umkehrbare Motor 117 anhalten. Gleichzeitig
werden die Zylinder 115 betätigt, so daß die Kolbenstangen 116 zurückgezogen werden, wodurch dann die Führungstragplatten
105 in ihre normale Stellung zurückkehren, in der der gerade Führungsbereich 104 jedes endlosen Bandes 103 die entsprechende
Kante der laufenden Materialbahn führt.
Wurde ein Wechsel der Materialbahn von einer breiteren zu einer schmaleren als Ergebnis eines Materialswechsels vorgenommen,
so wird das Licht weder der Photozelle 145 noch der Photozelle 146 durch die neue Materialbahn unterbrochen werden, da sie
schmaler ist als die alte Materialbahn. Als Reaktion auf das Signal von den PhoLozellen werden die umkehrbaren Motoren 147
beginnen, die Schraubenstangen 141 in einer solchen Richtung zu drehen, daß sich die Tragplatten 143 für die Photozellen
nach innen bewegen. Gleichzeitig beginnt der Motor 117 der Antriebseinheit
110 für die Führung die Schraubenstange 112 in einer Ricatung so zu drehen, daß die Führungstragplatten 105
sich nach innen bewegen, bis die geraden Führungsbereiche 104 des endlosen Bandes 103 in ihre Führungsstellung kommen.
Bezüglich der obigen Ausführungsform sollte bemerkt werden,
daß sogar dann, wenn die Mat.erialbahn in Arbeitsrichtung vor den Materialbahnführungen ihren vorgesehenen Weg verläßt, sich
die Stelimg der M. iterialbahnf ührungen nicht ändern wird, falls
keine Änd ;rung der Materialbahnbreite auftritt. Sind die Werte
A und B einander in den Fig. 11 und 12 nicht gleich, so können
die Materialbahnführungen nicht bewegt werden.
In den Fij. 13 und 14 ist eine andere Ausführungsform des.erfindungsgemäßen
Materialbahnführungssystems gezeigt. Eine Trag-
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platte 143 für Photozellen ist an der Vorderseite jeder Materialbahnstützplatte 113 befestigt. Auf der Platte 143
sind zwei Photozellen 145, 146 für Detektierung der Kante der laufenden Materialbahn befestigt. Die Art der Anordnung
der Photozellen ist dieselbe, wie sie oben bei der ersten Ausführungsform beschrieben wurde. Die Art der Steuerung des
umkehrbaren Motors 117 ist ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform.
Da jedoch bei der zweiten Ausfül.rungsform kein Kodierer vorgesehen ist, ist die Steuerung jedoch ein wenig
anders. Der umkehrbare Motor wird betätigt, bis beide Kanten der laufenden Materialbahn zwischen zwei der Photozellen auf
jeder Seite gelangen, d.h. in eine Stellung, in der das Licht einer Photozelle durch die Materialbahn unterbrochen wird
und das Licht der anderen nicht unterbrochen wird.
Die Photozellen 135 arbeiten auf dieselbe Weise wie bei der
ersten Ausfuhrungsform, um im Notfalle die Entfernung zwischen
den Materialbahnführungen zu erhöhen, wenn festgestellt wird, daß eine breitere Materialbahn eintrifft.
Bei der zweiten Ausführungsform können, indem der umkehrbare
Motor 117 durch die Signale von den Photozöllen 145, 146 gesteuert
wird, die Materialbahnführung in 101 in geeignete Stellungen gemäß der Breite der laufenden Materialbahn bewegt
werden. Eine Steuerschaltung wie die in den Fig. 11 und 12 gezeigte ist nicht notwendig. Auch kann auf die Motoren 147,
die Kodierer 118 und 148, die Schraubenstangen 141 und die
Führungsstangen 142, die bei der ersten Ausführungsform Verwendung
finden, verzichtet werden. Dies bedeutet, daß die zweite Ausführungsform einen wesentlich einfacheren Aufbau als die
erste Ausführungsform hat.
Bei der Herstellung doppelwandiger Wellpappe oder Wellfaserpappe
können zwei auf einer Seite mit einer Deckpappe versehene
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Pappen, die zusammengeklebt werden sollen, durch zwei Materialbahnführungssysteme
in derselben Weise geführt werden, wobei die Mittellinie der Wellpappenmaschine als Bezugslinie dient.
Eines dieser beiden Materialbahnführungssysteme oder auch
beide kann bzw. können auch so ausgebildet sein, daß sie in einer Richtung rechtwinklig zur Durchlaufrichtung der Materialbahn
bewegt werden können, so daß eine oder beide der auf einer Seite mit einer Deckpappe versehenen Wellpappen in Querrichtung verschoben
werden kann, so daß die beiden Systeme in Bezug aufeinander ausgerichtet werden können.
Sowohl bai der ersten als auch bei der zweiten Ausführungsform werden die Materialbahnführungen in geeignete Stellungen
entsprechend der Breite der durchlaufenden Materialbahnen bewegt, wenn irgendeine Änderung der Materialbahnbreite auftritt.
Die Stellungen haben immer gleichen Abstand von der Bezugslinie, die häufig die Mittellinie der Maschine ist.
Obwohl bii den bevorzugten Ausführungsformen Schraubenstangen,
die durch Motoren angetrieben werden, zum Bewegen der Materialbahnführungen 101 und der Fhotozellen vorgesehen sind, kann
auch stattdessen eine Anordnung mit einer Kette und Kettenzahnrädern oier ein Zylinder für das Bewegen verwendet werden. Anstelle
emes Koditrers kann ein lineares Potentiometer oder irgendeine ähnliche Einrichtung zur Feststellung der Stellung
der Materialb ihnführungen und der Photozellen verwendet werden.
Obwohl erfindangsgemäß die erste Fühlereinrichtung 130 zum Feststellen
benutzt wird, daß eine breitere Materialbahn eintrifft, so ist dies doch nicht ein wesentliches Element, da die Mate-
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rialbahnführungen durch Handbetätigung jedes Mall nach außen
bewegt werden können, wenn das Material von einer schmalen Bahn zu einer breiteren Bahn.geändert worden ist.
Obwohl bei den bevorzugten Ausführungsformen die Materialbahnführungen
so gesteuert werden, daß das Zentrum der Wellpappenmaschine als Bezugspunkt dient/ so kann doch auch jeder andere
geeignete Punkt als Bezugspunkt für die Steuerung dienen.
Obwohl die Materialbahnführung der bevorzugten Ausführungsform
einen geraden Abschnitt des endlosen Bandes für den Eingriff mit der Materialbahn und die Führung derselben aufweist, so
kann sie auch so ausgebildet sein, daß sie die Materialbahnkante an einem Punkt derselben berührt und nicht in einem
linienförmigen Bereich.
Obwohl bei den bevorzugten Ausführungsformen Photozellen als
Sensoren benutzt sind, können sie durch Näherungsschalter oder pneumatische Schalter ersetzt werden. Obwohl bei der zweiten
Fühlereinrichtung bei den bevorzugten Ausführungsformen zwei
Photozellen für jede Kante der Materialbahn benutzt werden, kann eine einzelne Photozelle mit einem unempfindlichen Bereich
der zwischen zwei empfindlichen Bereichen einge3chlossen ist, für jede Kante der Materialbahn verwendet werden. Insbesondere
dann, wenn pneumatische Sensoren benutzt werden, wird ein einziger für jede Kante der Materialbahn ausreichen.
Als Führungseinrichtungen für die Materialbahn können eine flache Führungsplatte oder Rolle anstelle eines endlosen Bandes
verwendet werden, das um Rollen herumläuft.
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Aus dem Vorstehenden wird man verstehen, daß erfindungsgemäß
die Kanton oder die Breite der laufenden Materialbahn detektiert werden und die Materialbahnführungen automatisch und sofort
in Querrichtung in Stellungen bewegt werden, die der detektierten Breite der laufenden Materialbahn entspricht. Hierdurch wird
die Arbeitseffektivität erhöht und die Erzeugung fehlerhafter Produkte mininalisiert.
Da die Materinlbahnführungen als Reaktion auf ein Signal von
der ersten Fühlere.inheit schnell nach außen bewegt werden, besteht
keine Möglichkeit, daß die Materialbahn an ihrer Kante durch die Materialbahnführungen beschädigt oder zerbrochen wird,
und zwar auch dann, wenn plötzlich als Ergebnis einer Auftragsänderung eine breitere Materialbahn eintrifft.
Da die Materialbahnführung, die verwendet wird, eine Vielzahl
von Rollen und ein endloses Band aufweist, das um die Rollen mit im wesentlichen derselben Geschwindigkeit wie die Geschwindigkeit
eier Mciterialbahn herumläuft, wobei der innere Teil des
endlosen Bandes an der Kante der Materialbahn angreift, so ist der erzeugte Geräuschpegel wesentlich geringer und es ist
weniger wahrscheinlich, daß Materialbahnbrüche auftreten, als
dies bei konventionellen Materialbahnführungssystemen der Fall
ist.
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Claims (1)
- Patentansprüche1.!Verfahren zum Führen einer Wellpappenbahn in einer WeIl-\ / pappenmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß die Kantender laufenden Wellpappenbahn (6) durch ein Paar von Sensoren (135, 145, 146) detektiert werden und daß ein Paar von Pappenbahnführungen (101) entsprechend den Signalen von den Sensoren (135, 145, 146) so gesteuert wird, daß der Abstand zwischen den Pappenbahnführungen (101) im wesentlichen gleich der Breite der laufenden Pappenbahn (6) ist.2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn das Ankommen einer breiteren Pappenbahn (6) in Arbeitsrichtung vor den Pappenbahnführungen (101) festgestellt wird, die Pappenbahnführungen (101) nach außen aus dem Weg der breiteren Pappenbahn (6) und anschließend in geeignete Stellungen für die Breite der laufenden Pappenbahn (6) bewegt werden.130036/06A0Glawe, DeIfs, Moll & Partner - ρ 9833/80 - Seite 23. Einrichtung zum Führen einer Wellpappenbahn in einer Wellpappenmaschine/ dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Paar von Pappenbahnführungen (101), die an den Seiten der Wellpappenmaschine in Querrichtung beweglich zum Führen der Kanten der laufenden Pappenbahn (6) angeordnet sind, eine Fühlereinrichtung (140), die in Arbeitsrichtung vor den Pappenbahnführungen (101) angeordnet ist und wenigstens ein Paar von Sensoren (145, 146) enthält, die in Querrichtung zum Detektieren und Verfolgen der Kanten der laufenden Pappenbahn (6) angeordnet sind, und eine Antriebseinrichtung (110) für die Führungen aufweist, die auf das Signal von der Fühlereinrichtung (145, 146) reagiert und dabei die Pappenbahnführungen (101) in Querrichtung so bewegt, daß der Abstand zwischen den Pappenbahnführungen (101) im wesentlichen gleich der Breite der laufenden Pappenbahn(6) ist.4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf das signal von den Fühlern (145, 146) reagierende Einrichtungen zum Bewegen der Sensoren in den Fühlereinrichtungen in Querrichtung, einen ersten Wandler (148, 148') zum Umwandeln der Entfernung, um die sich die Sensoren in dar Fühlereinrichtung (145, 146) bewegt haben, in ein elektrisches Signal, einen zweiten Wandler (118) zum Umwandeln ler Kntfernung, um den die Pappenbahnführungen (101) durci die- Antriebseinrichtung bewegt sind, in ein elektrisches Signal und eine Steuerschaltung (151, 152, 153, 154, 155/ 156) aufweist, die zum Aufnehmen von Signalen der ersten und zweiten Wandler zum Steuern der Pappenbahnführungen (101) ausgebildet sind.5. Einrichtungen nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Pappenbahnführungen (101) ein endloses Band (103), eine Vielzahl von Rollen (102) , um die das endlose Band herumläuft, einen Motor (106) zum Antreiben des endlosen Bandes130036/0640 ... 3BAD ORIGINALGlawe, DeIfs, Moll & Partner - ρ 9833/80 - Seite 3(103) und eine Halteplatte (105) aufweist, auf der die Rollen (102), das endlose Band (103) und der Motor (106) befestigt sind, wobei ein innerer Bereich (104) des endlosen Bandes (103) zum Führen der Kante der laufenden Pappenbahn (6) dient.6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung (110) für die Pappenbahnführung einen umkehrbaren Motor (117) und eine durch denselben angetriebene und mit den Pappenbahnführungen (101) verbundene Schraubenstange (112) aufweist.7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Bewegen der Sensoren (145, 146) des Fühlers zwei umkehrbare Motoren (147) und zwei Schraubenstangen (141) aufweisen, von denen jede durch einen umkehrbaren Motor (147) angetrieben und mit einer Platte (143) verbunden ist, die die Sensoren in der Fühlereinrichtung trägt.8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten (148,148') und zweiten (118) Wandler jeweils mindestens einen Kodierer aufweisen, der mit der Steuerschaltung (151, 152, 153, 154, -155, 156) verbunden ist.9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine weitere Fühlereinrichtung (130) aufweist, die in Arbeitsrichtung vor den ersten Fühlereinrichtungen (145, 146) angeordnet ist und zwei Sensoren (135) besitzt, die in Querrichtung zum Detektieren des Eintreffens einer breiteren Pappenbahn (6) beweglich sind, und daß eine weitere Antriebseinrichtung (115, 116) für die130036/0640Glawe, DeIfs, Moll & Partner - ρ 9833/80 - Seite 4Pappenbahnführungen (101) vorgesehen ist, die auf das Signal von der weiteren Fühlereinrichtung (130) zum Bewegen der Pappenbahnführungen (101) in Arbeitsstellung ί und aus dieser Arbeitsstellung heraus reagiert. j10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Fühlereinrichtung (130) Einrichtungen (131, 136) zum Bewegen der Sensoren (135) derselben in Querrichtung 5 aufweist, wobei die Einrichtungen (131, 136) zum Bewegen der Sensoren (135) mit der Antriebseinrichtung (110) für die Pappenbahnführungen (101) verbunden ist.11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch ; gekennzeichnet, daß die weitere Antriebseinrichtung (115,116) für die Pappenbahnführung (101) zwei Zylinder (115) f aufweist, von denen eine Kolbenstange (116) mit der Pap- ; penbahnführung (101) verbunden ist. (130Q36/0640
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