DE3132127A1

DE3132127A1 - Zuschneidevorrichtung fuer flachmaterial wie stoffe, folien und dergleichen

Info

Publication number: DE3132127A1
Application number: DE19813132127
Authority: DE
Inventors: Rolf 7050 Waiblingen Jung; Walter 7140 Ludwigsburg Schweitzer
Original assignee: Krauss und Reichert GmbH and Co KG
Current assignee: Krauss und Reichert GmbH and Co KG
Priority date: 1981-08-14
Filing date: 1981-08-14
Publication date: 1983-03-03
Also published as: ES514961A0; FR2590830B1; US4803781A; FI70681C; FR2590830A1; SE460269B; FI822822A0; JPH0673834B2; ES8401358A1; FI70681B; SE8701958L; SE452571B; FR2511291A1; GB2103987B; SE8701958D0; JPS6333999B2; JPH0714597B2; JPS5859793A; FI822822L; GB2103987A

Description

Patentanwälte; "

UHLANDSTRASSE 14 c · D 7000 STUTTGART 1

A 44 730 b Anmelder: Fa. Krauss u. Reichert

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10. Juli 1981 Spezialmaschinenfabrik

Stuttgarter Str. 68 7012 Fellbach

Zuschneidevorrichtung für Flachmaterial wie Stoffe/ Folien und dergleichen

Die Erfindung betrifft eine Zuschneidevorrichtung für Flachmaterial wie Stoffe, Folien oder dergleichen, mit einem Tisch zum Auflegen des zuzuschneidenden Flachmaterials, einem längs des Tischs mittels eines Antriebs hin- und herfahrbaren Wagen, einem den Tisch übergreifenden Gelenkausleger mit einem am Wagen um eine vertikale Achse schwenkbar angebrachten inneren Arm und einem mit dem letzteren über ein Gelenk mit vertikaler Schwenkachse verbundenen äußeren Arm, an dem eine Zuschneidemaschine um eine vertikale Achse schwenkbar angebracht ist, sowie mit einer Schaltvorrichtung zum Ein- und Ausschalten des Wagenantriebs und zur Steuerung der Wagen-Fahrtrichtung.

Bei solchen Zuschneidevorrichtungen wird der Wagen vorzugsweise an einer Längsseite des Tischs angebracht, so daß sich die Schwenkachse zwischen Ausleger und Wagen im Bereich einer der Tischkanten befindet. Der Wagen kann aber auch die Form einer den· Tisch überspannenden Brücke haben, an der der Ausleger angelenkt ist. Bevorzugt befaßt sich

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die Erfindung jedoch mit einer Verbesserung einer Zuschneidevorrichtung, wie sie in der DE-OS 27 03 066 beschrieben ist.

An die Stelle eines Tischs kann natürlich auch jede andere, z. B. kastenförmige Anordnung treten, die eine Fläche zum Auflegen des zuzuschneidenden Flachmaterials besitzt.

Bei einer bekannten Zuschneidevorrichtung der eingangs erwähnten Art ist im Bereich der mit einem Handgriff zum Führen ausgestatteten Zuschneidemaschine ein Scualter angeordnet, mit dem sich der Wagen unabhängig von der Stellung des Auslegers gesteuert nach links oder rechts in Bewegung setzten läßt. Die Praxis hat jedoch gezeigt, daß dadurch häufig eine Abweichung der Zuschneidemaschine von der vorgegebenen Zuschneiderichtung und -position verursacht wird, da der plötzlich losfahrende Wagen das Auftreten erheblicher Kräfte an der Zuschneidemaschine und damit an deren Führungsgriff zur Folge haben kann. Die Gefahr eines Fehlschnitts wäre aber.noch viel größer, würde man den Wagenantrieb so steuern, daß er stets selbsttätig anfährt, wenn man beim Zuschneiden mit der Zuschneidemaschine in den Grenzbereich der Auslegerreichweite kommt (bezogen auf die momentane Wagenposition), denn dann würde die Bedienungsperson durch das Losfahren des Wagens auch noch überrascht werden.

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Der Erfindung lag deshalb die Aufgabe zugrunde, die Zuschneidevorrichtungen der eingangs erwähnten Art so zu verbessern, daß beim Anfahren des Wagens die dadurch an der Zuschneidemaschine bzw. deren Führungshandgriff auftretenden Kräfte beim Zuschneiden nicht stören und keine Fehlschnitte bewirken. Diese Aufgabe läßt sich erfindungsgemäß dadurch lösen, daß man mit Hilfe einer Schaltvorrichtung den Wagen immer dann automatisch losfahren läßt (oder ggf. auch ein von Hand gesteuertes Einschalten des Wagenantriebs nur dann zuläßt) wenn im Zuge des Zuschneidens der Ausleger die auf den Wagen bezogene, für das Auftreten möglichst kleiner Rückwirkungskräfte an der Zuschneidemaschine bzw. deren Führungshandgriff günstigste Stellung oder einen vorgegebenen Bereich um diese Stellung herum verläßt. Der Wagen der erfindungsgemäßen Zuschneidevorrichtung fährt also nicht erst los(und kann ggf. auch nicht von Hand in Fahrt gesetzt werden), wenn infolge der Stellung des "Auslegers relativ zum Wagen in Folge des Anfahrens des Wagens an der Zuschneidemaschine so starke Rückwirkungskräfte auftreten würden, daß dadurch die von der Bedienungsperson geführte Zuschneidemaschine von der vorgegebenen Zuschneiderichtung und -position abgebracht würde.

Konstruktiv läßt sich dieser Grundgedanke der Erfindung insbesondere dadurch verwirklichen, daß eine erste Schaltvorrichtung für den Wagenantrieb vorgesehen wird zur Begrenzung der Abweichungen des von den beiden Auslegerarmen gebildeten Winkels von einem Winkel von 90°, wobei es sich als besonders zweckmäßig erwiesen hat, nur Abweichungen in der Größenordnung von - ca. 20° zuzulassen.

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Um ein Fehlverhalten der Wagenantriebssteuerung für sämtliche denkbaren Positionen und Bewegungsrichtungen der Zuschneidemaschine sowie Konfigurationen der Auslegerarme zu vermeiden, empfiehlt es sich, eine zweite Schaltvorrichtung für den Wagenantrieb vorzusehen zur Begrenzung der Abweichungen des von innerem Auslegerarm und Wagenfahrtrichtung gebildeten Winkels von einem Winkel von 90°, wobei es sich als besonders zweckmäßig erwiesen hat, nur Abweichungen in der Größenordnung von - ca. 40° zuzulassen. Das aufgezeigte Problem kann aber auch dadurch beseitigt werden, daß eine in Abhängigkeit vom Winkel zwischen innere^ Auslegerarm und Wagenfahrtrichtung steuerbare zweite Schaltvorrichtung für den Wagenantrieb vorgesehen wird, daß die Länge der Auslegerarme, die Tischbreite und die Schaltschwellen der beiden Schaltvorrichtungen derart aufeinander abgestimmt werden, daß die Länge des gestreckten Auslegers größer als die Tischbreite ist, so daß die Zuschneidemaschine über die eine Tischlängskante hinausgeschoben werden könnte, und daß bei Bewegung der Zuschneidemaschine entlang der dem Wagen gegenüberliegenden Tischkante in der von dem abgewinkelten Ausleger gewiesenen Tischlängsrichtung die dieser Richtung zugeordnete Schaltschwelle der zweiten Schaltvorrichtung vor der Betätigung der ersten Schaltvorrichtung erreicht wird.

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Um den Ausleger von einer ersten Konfiguration mit einen spitzen oder stumpfen Winkel bildenden Auslegerarmen in eine zweite Konfiguration überführen zu können, in der der von den Auslegerarmen gebildete Winkel in die entgegengesetzte Richtung weist, ohne daß der Wagen während dieses Umschlagens des äußeren Auslegerarms in störender Weise dauernd fährt, empfiehlt es sich schließlich, die beiden Schaltvorrichtungen so auszubilden, daß sie bei zumindest nahezu gestrecktem Ausleger beide betätigt sind und dadurch der Wagenantrieb ausgeschaltet ist. Unter einem nahezu gestreckten Ausleger soll in diesem Zusammenhang verstanden werden, daß die beiden Auslegerarme einen Winkel von 180° - ca. 20° oder 30° miteinander bilden.

Bei den Schaltelementen der Schaltvorrichtungen kann es sich um beliebige bekannte Geräte wie beispielsweise Lichtschranken etc. handeln? im Hinblick auf^die Gewährleistung eines möglichst störungsfreien Betriebs empfiehlt es sich jedoch, für die Schaltvorrichtungen Nocken und nockenbetätigte mechanische Schalter vorzusehen, welche relativ zueinander verschwenkbar sind.

Um die gestellte Aufgabe noch vollkommener zu lösen, ist bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zuschneidevorrichtung der Wagenantrieb mit einer Steuervorrichtung zum sanften Anfahren versehen. Besonders empfehlenswert ist dabei die Verwendung einer bekannten, selbsttätig hochfahrenden Phasenanschnittsteuerung.

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Aus demselben Grund ist bei dieser bevorzugten Ausführungsform die Steuervorrichtung so ausgebildet, daß beim Abschalten des Wagenantriebs die Wagengeschwindigkeit langsam vermindert wird, eine Punktion, die von der--selben Phasenanschnittsteuerung gewährleistet werden kann.

Bei einer erfindungsgemäßen Zuschnexdevorrichtung empfiehlt es sich, einen im Bereich des Handgriffs der Zuschneidemaschine angeordneten Schalter zur Aktivierung des Wagenantriebs zu verwenden, so daß der Wagenantrieb dur'"b seine automatische Steuerung überhaupt erst in Gang gesetzt werden kann, wenn die Bedienungsperson den Handgriff der Zuschneidemaschine erfaßt und den erwähnten Schalter betätigt hat.

Besonders bei Zuschneidevorrichtungen mit relativ langen Tischen ist es äußerst mühsam, diese Tische so zu justieren, daß sie exakt horizontal verlaufen. Ist dies nicht der Fall, so kann es passieren, daß die Zuschneidemaschine mit eingeschaltetem Stoßmesser losrollt und den Ausleger verschwenkt, wenn die Bedienungsperson den Handgriff der Zuschneidemaschine losXLäßt. Um dies zu verhindern, wird nun gemäß der Erfindung' vorgeschlagen, mindestens eines der Gelenke zwischen Wagen und Zuschneidemaschine mit einer Blockiervorrichtung und die Zuschneidemaschine mit einem die Blockiervorrichtung lösenden Schalter zu versehen, wobei der ."letztere ztyeckmäßigerwai-se im Bereich des Handgriffs der Zuschneidemaschine angeordnet· wird. Anstel-

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le eines mechanisch zu betätigenden Schalters wird mit Vorteil ein Näherungsschalter oder dergleichen verwendet, der z. B. in den Handgriff der Zuschneidemaschine eingebaut und deshalb immer dann, jedoch kraftlos,betätigt wird, wenn die Bedienungsperson den Handgriff erfaßt, so dass erst dann die Blockiervorrichtung gelöst und der Ausleger und/oder die Zuschneidemaschine verschwenkt werden kann. Da die bekannten Zuschneidemaschinen mit einer sog. Fußplatte auf dem Tisch aufsitzen und diese Fußplatte mit starr gelagerten Laufrollen versehen ist, die einen starken Richtungseffekt haben, genügt es, eine einzige Bremse am Gelenk zwischen Wagen und Ausleger anzubringen, da bei einem unbeabsichtigten Losrollen der richtungsstabilisierten Zuschneidemaschine infolge einer Tischneigung stets der Ausleger schwenken müßte, was durch die erwähnte Bremse verhindert werden kann.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung sowie der beigefügten zeichnerischen Darstellung einer bevorzugten Ausfuhrungsform der erfindungsgemäßen Zuschneidevorrichtung; in der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht der Zuschneidevorrichtung, und zwar auf diejenige Seite gesehen, an der der Wagen angeordnet ist;

Fig. 2 eine Seitenansicht eines Teils der Zuschneidevorrichtung mit Wagen, Ausleger und Zuschneidemaschine, in Fahrtrichtung des Wagens gesehen;

Fig. 3 den oberen Teil einer auf dem Wagen angebrachten Säule und den inneren Teil des Auslegers

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in größerem Maßstab als in Fig. 2 sowie mit einer im Schnitt dargestellten Bremse;

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Zuschneidevorrichtung?

Fig. 5 eine schematische Draufsicht auf die beiden Schaltvorrichtungen in einer ersten Grenzlage der Auslegerarme;

Fig. 6 eine der Fig. 5 entsprechende Darstellung, wobei sich die Auslegerarme in einer zweiten Grenzlage befinden;

Fig. 7 einen Schnitt durch das mittlere Gelenk des Auslegers zwecks Darstellung der zweiten Schaltvorrichtung;

Fig. 8 einen Schnitt durch den Führungshandgriff der Zuschneidemaschine, und

Fig. 9 ein Schemaschaltbild der elektrischen Steuerung der erfindungsgemäßen Zuschneidevorrichtung.

Anhand der Fig. 1, 2 und 4 soll zunächst der generelle Aufbau der Zuschneidevorrichtung erläutert werden.

Sie besitzt einen Tisch 10 mit einer Tischplatte 12 zum Auflegen des zuzuschneidenden Flachmaterials, sowie einen als Ganzes mit 14 bezeichneten Wagen, der am Ende eines Auslegers 16 eine Zuschneidemaschine trägt und in Richtung der Pfeile A und B in den Fig. 1 bis 4 parallel zur einen Längskante des Tisches

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hin- und herfahrbar ist.

Der Wagen 14 besitzt in Laufrichtung hintereinander zwei Achsen, von denen eine Achse 20 in Fig. 2 gestrichelt angedeutet wurde. Diese Achsen tragen jeweils ein äusseres Laufrad 22, das sich oben auf der Tischplatte 12 abstützt, sowie Spurräder 24, die sich auf einer Schienenanordnung 26 abstützen, welche seitlich an der Tischplatte 12 befestigt ist und sich in Tischlängsrichtung erstreckt. Eine der Achsen wird über ein Winkelgetriebe 28 von einem Elektromotor angetrieben. Die Schienenanordnung 26 kann eine Zahnung oder Lochung haben, in die ein vom Elektromotor 30 angetriebenes Zahnrad eingreift, um einen Schlupf zwischen dem Antrieb und der Schienenanordnung 26 zu vermeiden. Der Wagen 14 hat ausserdem eine nach unten ragende Stütze 32, an der zwei Stützrollen 34 drehbar angebracht sind, welche eine am Gestell des Tischs befestigte und sich in Tischlängsrichtung erstreckende Stützschiene 36 zwischen sich einschliessen.

Der Wagen 14 ist auch mit einer nach oben ragenden Säule 40 versehen, die den Ausleger 16 über ein eine vertikale Schwenkachse aufweisendes inneres Gelenk trägt. Dort ist ein innerer Arm 44 des Auslegers 16 angelenkt, der über ein gleichfalls eine vertikale Schwenkachse aufweisendes mittleres Gelenk 46 einen äusseren Arm 48 des Auslegers 16 trägt. Am äusseren Ende dieses Arms befindet sich eine bekannte und nicht näher dargestellte Gelenkanordnung 50, über die die Zuschneidemaschine 18 höhenverstellbar und um eine vertikale Schwenkachse drehbar gehalten wird.

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Diese Zuschneidemaschine ist bis auf die Ausbildung eines Führungshandgriffs 52, der am Maschinengehäuse befestigt ist, im wesentlichen konventionell als sog.. Stoßmessermaschine ausgebildet und besitzt einen elektrischen Antriebsmotor 54, eine sog. Tragstütze 56, die eine vertikale Führung für ein in vertikaler Richtung oszillierendes Stoßmesser 58 bildet, sowie eine am unteren Ende der Tragstütze 56 befestigte Fußplatte 60, mit der die Zuschneidemaschine 18 trotz der Gewichtsentlastung durch die Gelenkanordnung 50 auf der Tischplatte 12 aufliegt.

Die Zuschneidemaschine 18 besitzt im Bereich des Handgriffs 52 einen nur in Figur 9 aargestellten Schalter zum Ein- und Ausschalten des Antriebsmotors 54 für das Stoßmesser 58, einen Schalter H für die Steuerung des Antriebs des Wagens 14, um diesen handgesteuert gemäß Figur 4 nach rechts oder links fahren zu lassen, und er- ' findungsgemäß im Handgriff 52 einen in Figur 8 gezeigten Schalter, durch den im später zu erläuternden Automatikbetriebszustand erreicht wird, daß sich der Wagen 14 und die Teile des Auslegers 16 nur in Bewegung setzen können, wenn die Bedienungsperson der Zuschneidemaschine 18 deren Handgriff-52 hält. Hierauf wird im einzelnen noch eingegangen werden.

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Das innere Gelenk 42 des Auslegers 16 besitzt eine am Arm 44 befestigte Welle 64, die in an der Säule 40 befestigten Lagerböcken 66 drehbar und in axialer Richtung unverschiebbar gehalten ist (s. Fig. 2 und 3) . Auf dieser Welle ist ein Nocken III¹ befestigt, der mit an der Säule 40 befestigten Schaltern III und IV zusammenwirkt - wie besonders deutlich die Figuren 5 und 6 erkennen lassen, sind diese Schalter als mechanische sog. Rollenhebelschalter ausgebildet und sie besitzen einen Schaltstössel 70, der durch einen am Schaltergehäuse angelenkten schwenkbaren Schaltarm 72 gedrückt werden kann. In diesem Schaltarm ist eine Abtastrolle 74 drehbar gelagert, welche den sich mit der Welle 64 drehenden Nocken III¹ abtastet.

Auch das mittlere Gelenk 46 des Auslegers 16 ist mit einer Welle 76. versehen, die am äusseren Arm 48 .befestigt und in Lagern 78 des inneren Arms 44 drehbar, jedoch in axialer Richtung unverschiebbar gehalten ist. An dieser Welle sind übereinander Nocken I'und befestigt, die mit am inneren Auslegerarm 44 in nicht näher dargestellter Weise fest angebrachten Schaltern I und II zusammenarbeiten. Auch bei diesen Schaltern handelt es sich ebenso wie bei den Schaltern III und IV um sog. Rollenhebelschalter.

Schließlich sind an der Tischplatte 12 noch elektrische Endschalter V und VI befestigt, die mit dem Wagen 14 zusammenwirken und dessen Antrieb abschalten, wenn der Wagen an einem der Tischenden angelangt ist.

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Erfindungsgemäß sind nun die Nocken I' und II' sowie die Schalter I und II so ausgebildet und angeordnet, daß sich der äußere Auslegerarm 48 um einen Winel in der Größenordnung von 20° nach beiden Seiten aus den beiden in Figur 4 gezeigten Mittelpositionen 100 heraus relativ zum inneren Auslegerarm 44 verschwenken läßt, ohne daß der Antrieb des Wagens 14 eingeschaltet wird; die von den Schaltern I und II sowie den Nocken I' und II' definierten Schaltschwellen sind in Figur IV mit 102 bzw, 104 bezeichnet worden. Die Mittelpositionen 100 des äußeren Auslegerarms 48 zeichnen sich dadurch aus, daß in diesen Positionen die beiden Auslegerarme 44 und 48 einen rechten Winkex miteinander bilden, wird der äußere Auslegerarm 48 relativ zum inneren Auslegerarm 44 im Uhrzeigersinn verschwenkt, so schalten der Nocken II¹ und der Schalter II den Wagen 14 auf Rechtsfahrt (Pfeil B), wenn die Schaltschwelle 104 erreicht worden ist, um den von den Auslegerarmen 44, 48 gebildeten Winkel wieder zu vergrößern bzw. zu verkleinern, während bei einer Verschwenkung des äußeren Auslegerarms 48 im Gegenuhrzeigersinn relativ zum inneren Auslegerarm 44 der Nocken I¹ zusammen, mit dem Schalter I den Wagenantrieb auf Linksfahrt (Pfeil A) schaltet, wenn die Schaltschwelle 192 erreicht worden ist, um den von den Auslegerarmen 44, 48 eingeschlossenen Winkel wieder zu verkleinern bzw. zu vergrößern.

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In gleicher Weise wird die Steuerschaltung des Antriebs des Wagens 14 durch die Schalter III und IV im Zusammenwirken mit dem Nocken III¹ gesteuert. Bezüglich der Rückwirkungen des anfahrenden Wagens 14 auf die Zuschneidemaschine 18 ergeben sich ideale Bedingungen, wenn der innere Auslegerarm 44 eine Mittelposition 110 einnimmt, in der er mit der Fahrtrichtung des Wagens 14 (Pfeil A oder Pfeil B) einen Winkel von 90° bildet. Ausgehend von der Mittelposition 110 kann der innere Auslegerarm 44 nach beiden Seiten um einen Winkel in der Größenordnung von 40° verschwenkt werden, ohne dass der Wagenantrieb automatisch eingeschaltet wird. Erreicht der innere Auslegerarm 44 beim Verschwenken im Uhrzeigersinn jedoch die mit 112 bezeichnete Position relativ zum Wagen 14, d. h. die Schaltschwelle für Linksfahrt,so schalten der Schalter III und der Nocken III¹ den Antrieb des Wagens 14 auf Linksfahrt (Pfeil A), während bei einem Verschwenken des Arms 44 aus der Mittelposition heraus im Gegenuhrzeigersinn der Wagenantrieb auf Rechtsfahrt (Pfeil B) geschaltet wird, wenn der innere Auslegerarm 44 die Position 114 (Schaltschwelle für Rechtsfahrt) erreicht. In den Fig. 5 und 6 sind die eine Linksfahrt (Pfeil A in Fig. 5) bzw. die eine Rechtsfahrt (Pfeil B in Fig. 6) auslösenden Positionen noch einmal getrennt voneinander dargestellt, wobei jeweils die wirksam werdenden Nocken und Schalter mit dickeren Linien gezeichnet worden sind.

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Die Fig« 3 zeigt eine elektromagnetische Bremse 120 zur Blockierung des inneren Gelenks 42 des Auslegers 16. Diese besitzt in einem mit der Säule 40 fest verbundenen Gehäuse 122 einen Elektromagneten 124, der auf eine in Richtung der Achse der Welle 64 bewegliche Ankerscheibe 126 einwirkt, wenn er unter Strom steht und dann diese Ankerscheibe entgegen der Wirkung von sich auf dem Gehäuse 122 abstützenden Druckfedern 128 aus der in Fig. 3 dargestellten Position heraus nach unten zieht. Eine Widerlagerscheibe 130 ist mit einem Satz von Schrauben 132 fest mit dem Gehäuse 122 verbunden und sie weist ein Lager IM auf, inJäem sich die Welle 64 dreht. Das untere Ende der Welle 64 ist mit einer Mitnehmerscheibe 136 drehfest verbunden, so dass sich die letztere in axialer Richtung auf der Welle 64 verschieben läßt. Hingegen wird die Ankerscheibe 126 dadurch am Mitdrehen gehindert, dass sie von den Schrauben 132 durchdrungen wird.

Ist der Elektromagnet 124 stromlos, wird dank der Druckfedern 128 die Mitnehmerscheibe 136 zwischen der Widerlagerscheibe 130 und der Ankerscheibe 126 eingespannt, so dass sich die Welle 64 nicht drehen kann und somit der mit dieser Welle fest verbundene innere Auslegerarm 44 nicht schwenken läßt. Steht der Elektromagnet 124 hingegen unter Strom, so zieht er die Ankerscheibe 126 nach unten, so dass die Blockierung der Welle 64 und damit des inneren Auslegerarms 44 aufgehoben wird.

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Der Steuerung der von der elektromagnetischen Bremse 120 gebildeten Blockiervorrichtung dient ein in Fig. dargestellter, in den Führungshandgriff 52 der Zuschneidemaschine 18 eingebauter und nach Art eines berührungslos steuerbaren Schalters ausgebildeter Sicherheitsschalter, der im wesentlichen aus einer Kunststoff-Aussenschale 52a und einem metallischen Kern 52b besteht, der über eine Isolierbuchse 52c elektrisch isoliert am Gehäuse 19 der Zuschneidemaschine 18 befestigt ist und - wie bei berührungslos steuerbaren kapazitiven Schalters üblich - die eine Seite eines Kondensators bildet, so dass die Kapazität dieses Kondensators verändert wird, wenn eine Bedienungsperson mit ihrer Hand die Aussenschale 52a des Handgriffs 52 umfaßt. Der metallische Kern 52b ist über eine metallische Scheibe 52d und eine Leitung 52e an die im folgenden anhand der Fig. 9 zu erläuternde Steuerschaltung der erfindungsgemäßen Zus chne idevorrichtung anges chlo s sen.

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Die erfindungsgemäße Steuerschaltung für den Antriebsmotor 54 der Zuschneidemaschine 18, den Elektromotor 30 des Wagens 14 und die elektromagnetische Bremse des inneren Auslegergelenks 42 besitzt zunächst einen Hauptschalter 200, über den sie an die drei Phasen R, S und T, einen Mittelpunktsleiter Mp und einen Schutzleiter SL einer Drehstromleitung angeschlossen werden kann. Von diesem Hauptschalter führen die Leitungen zu einer Platine 202, auf der ein Netzteil 204 zur Erzeugung einer Gleichspannung z4 V aufgebaut ist. Die auf dieser Platine mit dem Gleichspannungs-Pluspol bzw. -minuspol dieses Netzteils verbundenen Stellen wurden mit (+) bzw. (-) bezeichnet. Der Ant ^ebsmotor 54 für das Stossmesser 58 der Zuschneidemaschine 18 ist stets an den Schutzleiter SL angeschlossen und läßt sich über den im Bereich des Handgriffs 52 an der Zuschneidemaschine 18 vorgesehenen Handschalter 206 an die Phasen R, S, T anschliessen. Vor diesem Bandschalter liegt ein Satz 208 von Schleifringkontakten, die in der Gelenkanordnung 50 am Ende des Auslegers 1b angeordnet sind.

Über der Zuschneidemaschine 18 ist ein Betriebsartschalter 210 angebracht (siehe auch Figur 2), mit dessen Hilfe zwischen einem Hand- und einem Automatikbetriebszustand gewählt werden kann; im erstgenannten Zustand läßt sich der Elektromotor 30 des Wagens 14 mittels eines neben dem Betriebsartschalter 210 angeordneten Handsteuer-Fahrscha¹-ters H ein-und ausschalten, und zwar mit einem Kontakt H1 für Linksfahrt(Pfeil A- in Fig.4) und mit einem Kontakt H2 für Rechtsfahrt(Pfeil B in Fig.4), wie sich aus der fol-

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genden Erläuterung noch ergeben wird. Ist der Betriebsartschalter 210 offen, wie dies in Fig. 9 dargestellt ist, so befindet sich die Steuerung im Handbetriebszustand und der Handsteuer-Fahrschalter H ist wirksam, während bei geschlossenem Betriebsärtschalter 210 die Spannung von +2,4 V an einer Leitung 212 der Platine anliegt.

Der anhand der Fig. 8 beschriebene, in den Führungshandgriff 62 eingebaute Blockierschalter wurde in Fig. 9 mit 214 bezeichnet. Wie bereits erwähnt, handelt es sich dabei zweckmäßigerweise um einen hinsichtlich seiner Funktion bekannten kapazitiven Näherungsschalter, der einerseits an -t2ä V liegt und andererseits über einen der Schleifringkontakte des Kontaktsatzes 208 mit einer Leitung 216 auf der Platine 202 in Verbindung steht. Solange die Bedienungsperson den Führungshandgriff 52 in der Hand hält, liegt demnach die Leitung 216 auf +^ V. Diese Leitung führt nun einerseits über einen Verstärker 218 zur elektromagnetischen Bremse 120, so dass deren Magnet immer so lange unter Strom steht und die Bremse unwirksam macht, solange die Bedienungsperson den Führungshandgriff 52 in der Hand hält.

Die Leitung 212 führt zu einem Verstärker 220, dessen Ausgang mit einer bekannten Phasenanschnittsteuerung 222 verbunden ist. Diese steuert über eine Leitung 224 einen Thyristor 226 und ist in bekannter Weise so ausgebildet, dass sie beim Einschalten des Elektromotors 30 durch noch zu beschreibende Mittel diesen langsam

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und mit sich dann steigernder Drehzahl anlaufen läßt. Umgekehrt läuft der Elektromotor 30 beim Abschalten langsam aus. Der Verstärker 220 soll so ausgebildet seih, dass er wirksam wird, wenn der Betriebsartschalter 210 geschlossen ist," d. h. sich in der Stellung "Automatikbetrieb" befindet.

Von der Leitung 212 zweigt eine Leitung 228 ab, die ebenso wie die Leitung 216 zu einem 'Inverter 230 bzw. 232 führt, deren Ausgänge an einem NOR-Gatter 234 zusammengefaßt sind. Durch diese logische Verknüpfgung wird erreicht, dass die Schalter I, II, III und IV nur dann wirksam werden können, wenn .^t Hilfe des Betriebsartschalters 210 der Betriebszustand "Automatikbetrieb" eingestellt ist und die Bedienungsperson durch Erfassen des Führungshandgriffs 52 den Blockierschalter 214 betätigt.

Der Ausgang des ' Inverters" 230 ist über eine Leitung 236 mit dem Eingang eines Verstärkers 238 verbunden, dessen Ausgang an die Phasenanschnittsteuerung 222 gelegt ist. Der Verstärker 238 wurde so ausgebildet, dass in Verbindung mit dem Enverter 230 gewährleistet ist, dass der Elektromotor 30 des Wagens 14 über den Verstärker 238 betrieben wird, wenn sich der Betriebsarschalter 210 in der Stellung ' "Handbetrieb" befindet. Zweckmäßigerweise dimensioniert man ausserdem die Verstärker 220 und 238 relativ zueinander derart, dass die Fahrgeschwindigkeit des Wagens 14 bei Handbetrieb j

über den Verstärker 238 großer ist als bei Automatik- !

betrieb über den Verstärker 220.

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Die Schalter I, II und III sind sämtliche als. Wechselschalter ausgebildet; der Schalter III hat einen Arbeitskontakt in einer Leitung 252, die die Leitung 250 über eine Leitung 254 mit einem Verstärker 256 für Linksfahrt des Wagens 14 verbindet, und einen Ruhekontakt in einer Leitung 253, die die Leitung 250 über eine Leitung 258 mit dem Eingang eines Verstärkers 260 für Rechtsfahrt des Wagens 14 verbindet. Der Schalter II hat einen Arbeitskontakt in der Leitung 253, der dem Ruhekontakt des Schalters III nachgeordnet ist und hinter dem Arbeitskontakt des Schalters II liegt. Schließlich liegtin der Leitung 253 noch ein Ruhekontakt des Schalters I. In einer die Leitung 250 mit der Leitung 258 verbindenden Leitung 255 liegt lediglich ein Arbeitskontakt des Schalters IV, während in einer die Leitung 250 mit der Leitung 254 verbindenden Leitung 257 zunächst ein Ruhekontakt des Schalters IV und diesem nachgeordnet ein Ruhekontakt des Schalters II sowie ein Arbeitskontakt des Schalters I liegen.

Die Spannung von +# V läßt sich aber auch dadurch wahlweise an die Leitungen 254 und 258 legen, dass einer der Kontakte H1 und H2 des Handsteuer-Fahrschalters H geschlossen wird.

Von den Ausgängen der Verstärker 256 und 260 führen die normalerweise geschlossenen Endschalter V und VI enthaltende Leitungen 262 und 264 zu Relaisspulen R1 und R2 zweier Relais, von denen das die Relaisspule R1

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enthaltende erste Relais Arbeitskontakte K1 ' und K1 ' ' aufweist, während das zweite Relais mit der Relaisspule R2 Arbeitskontakte K2¹ sowie K2'' besitzt; über diese Arbeitskontakte der beiden Relais kann der Elektromotor 30 in der in Fig. 9 dargestellten Weise gesteuert in Rechts- oder Linkslauf versetzt werden.

Ist der Betriebsartschalter 210 offen, d„ h. befindet sich die erfindungsgemäße Steuerung im Betriebszustand "Handbetrieb" _f und wurde der Blockierschalter 214 durch Erfassen des Führungshandgriffs 52 geschlossen/ so ist die Leitung 250 spannungslos. Wird jedoch der Kr fcakt H1 des Handsteuer-Fahrschalters H geschlossen, so zieht die Relaisspule R1 an, so dass die Arbeitskontakte K1' und K1.'' des ersten Relais geschlossen werden. Dann

liegt die gemäß Fig. 9 rechte Seite des Elektromotors 30 am Minuspol und die linke Seite des Motors am Pluspol des Netzteils 204, wodurch der Wagen 14 gemäß Fig.4 nach links (Pfeil A) in Bewegung gesetzt werden soll.

Wird hingegen der Kontakt H2 des Handsteuer-Fahrschalters H geschlossen, so liegt die Leitung 258 auf +24 V und die Relaisspule R2 des zweiten Relais zieht an und seine Arbeitskontakte K2' und K2 ^! ' werden geschlossen. Dann liegt die rechte Seite des Elektromotors 30 am Pluspol, die linke Seite am Minuspol des Netzteils 204, so daß sich der Wagen 14 nach rechts (Pfeil B in Fig.4) in Bewegung setzt.

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Bei Automatikbetrieb (Betriebsartschalter 210) und von der Bedienungsperson ergriffenem Handgriff 52 (Blockierschalter 214) liegt die Leitung 250 auf so dass die Schalter I, II, III und IV wirksam werden können.

Wird der innere Auslegerarm 44 im Uhrzeigersinn bis zum Erreichen der Schaltschwelle 112 für Linksfahrt geschwenkt (s. Fig. 4), so wird der Schalter III betätigt, was ein Schliessen seines gemäß Fig. 9 linken Kontakts und ein öffnen seines rechten Kontakts zur Folge hat. Dann wird die Leitung 254 auf +24 V gelegt, was dasselbe bewirkt wie ein Schliessen des Kontakts H1, d. h. der Wagen 14 setzt sich nach links in Bewegung. Erfindungsgemäß kann eine andere Funktion durch Schwenken des äusseren Auslegerarms 48 nicht ausgelöst werden,da die Leitung 253 durch den geöffneten Ruhe-■ kontakt des Schalters III stets unterbrochen'bleibt, der nicht betätigte Schalter IV aufgrund seines in der Leitung 255 liegenden Arbeitskontakts verhindert, dass die Spannung von +J^ V auf die Leitung 258 gelangen kann,und schließlich eine Betätigung des Schalters I nur dieselbe Folge wie eine Betätigung des Schalters III hätte, nämlich das Anlegen der Spannung von +14 V an die Leitung 254.

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Wird der innere Auslegerarm 44 gemäß Fig. 4 im Gegenuhrzeigersinn bis zum Erreichen der Schaltschwelle für Rechtsfahrt geschwenkt, so wird der Schalter IV betätigt, so dass durch Schliessen seines in der Leitung 255 liegenden Arbeitskontakts die Leitung 258 an φ V gelegt wird. Da der dann offene Ruhekontakt des Schalters IV die Leitung 257 auf alle Fälle unterbrochen hält und der Schalter III nicht betätigt ist, so dass sein Arbeitskontakt die Leitung 252 unterbrochen hält, kann also durch beliebiges Schwenken des äusseren Auslegerarms 48 keine andere Funktion als eine Fahrt des Wagens 14 nach rechts (Pfeil B) m Fig. ausgelöst werden.

Wird der äussere Auslegerarm 48 im Gegenuhrzeigersinn bis zum Erreichen der Schaltschwelle 102 für Linksfahrt geschwenkt (s. Fig. 4), so wird der Schalter I betätigt, der die Leitung 257 schließt, was dasselbe zur Folge hat wie ein Schliessen des Kontakts H1, d. h. der Wagen 14 bewegt sich nach links (Pfeil A in Fig. 4).

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Wird der äussere Auslegerarm 48 hingegen im Uhrzeigersinn bis zum Erreichen der Schaltschwelle 104 für Rechtsfahrt verschwenkt, so wird der Schalter II betätigt, der, da die Ruhekontakte der Schalter I und III geschlossen sind, die Leitung 253 schliesst und die Leitung 258 auf +]& V legt. Die Folge ist dieselbe wie beim Schliessen des Schalters H2, d. h. der Wagen 14 setzt sich nach rechts (Pfeil B in Fig. 4) in Bewegung.

Dank der Phasenanschnittsteuerung 222 läuft der Wagen 14 langsam aus, wenn derjenige Kontakt des Fahrschalters H bzw. der Schalter I bis IV wieder geöffnet wird, der den vorausgegangenen Fahrzusiand des Wagens 14 ausgelöst hatte - bei Betriebsart "Automatikbetrieb" wird der Elektromotor 30 für den Antrieb .des Wagens 14 also langsam stillgesetzt, wenn die Auslegerarme 44, 48 dank einer Positionsänderung des Wagens 14 wieder in die zulässigen Winkelbereiche gelangen.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zuschneidevorrichtung ist die Summe der Länge der Auslegerarme 44 und 48 größer als die Breite C der Tischplatte 12 (siehe Figur 4). Ferner sind die Schaltschwellen 102, 104, 112, 114 so gewählt worden, daß bei der in Figur 4 mit ausgezogenen Linien dargestellten Konfiguration der Auslegerarme der Schalter IV vor dem Schalter I betätigt wird, wenn man mit der Zuschneidemaschine 18 an dem vom Wagen 14 abgewandten Längsrand der Tischplatte 12 entlang nach rechts fährt. Dies ist deshalb zweckmäßig, weil sonst in dieser Extremsituation der Wagen 14 in die falsche Richtung fahren kann: Der Winkel zwischen den Auslegerarmen 44 und 48 soll ja möglichst nahe bei 90° liegen; beim Verschieben der Zuschneidemaschine 18 nach rechts wird dieser Winkel vergrößert, und wenn dann in dieser Extremsituation der Schalter I betätigt wird, fährt der Wagen 14 nach

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links (Pfeil A) wodurch sich der Winkel zwischen den Auslegerannen noch mehr vergrößert.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Nocken X' und II¹ so ausgebildet/ daß die Schalter I und II bei gestrecktem oder nahezu gestrecktem Ausleger 16 (von den Auslegerarmen gebildeter Winkel - ca. 20°) beide betätigt sind. Da in diesem Zustand die Leitung 253 durch den Schalter I und die Leitung 257 durch den Schalter II unterbrochen ist, bleibt der Wagen 14 stehen. Diese Maßnahme erlaubt es unter anderem, durch schnelles Schwenken des Auslegerarms 48 diesen in die Figur 4 str_onpunktiert dargestellte Position zu bringen, oder allgemein ausgedrückt, die Konfiguration der Auslegerarme umzukehren, ohne daß sich Wagenbewegungen störend auswirken.

Schließlich lassen sich erfindungsgemäß die Schaltschwellen der Schaltvorrichtungen I, II, I¹, II¹, III, IV, III¹ dadurch außer Funktion setzejä, daß man den Wagen 14 an einen der Endschalter V-, VI fährt.

Claims

HOEGER, STELLRECHT;^· PATENTANWÄLTE* UHLANDSTRASSE 14 c · D 7000 STUTTGART 1 A 44 730 b Anmelder: Fa. Krauss u. Reichert b - 196 GmbH & Co. KG 09. Juli 1981 Spezialmaschinenfabrik Stuttgarter Str. 68 7012 Fellbach Ansprüche

1. Zuschneidevorrichtung für Flachmaterial wie Stoffe, Folien oder dergleichen, mit einem Tisch zum Auflegen des zuzuschneidenden Flachmaterials, einem längs des Tischs mittels eines Antriebs hin- υ .u. herfahrbaren Wagen, einem den Tisch übergreifenden Gelenkausleger mit einem am Wagen um eine vertikale Achse schwenkbar angebrachten inneren Arm und einem mit dem letzteren über ein Gelenk mit vertikaler Schwenkachse verbundenen äußeren Arm, an dem eine Zuschneidemaschine um eine vertikale Achse schwenkbar angebracht ist, sowie mit einer Schaltvorrichtung zum Ein- und Ausschalten des Wagenantriebs und zur Steuerung der Wagen-Fahrtrichtung, gekennzeichnet durch eine erste Schaltvorrichtung (I, II, I¹, II¹) für den Wagenantrieb (30) zur Begrenzung der Abweichungen des von den beiden Auslegerarmen (44, 48) gebildeten Winkels von einem Winkel von 90°.

2. Zuschneidevorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet

durch eine zweite Schaltvorrichtung (III, IV, III¹) für i den Wagenantrieb (30). zur Begrenzung der Abweichungen des von innerem Auslegerarm (44) und Wagenfahrtrichtung

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(A, B) gebildeten Winkels von einem Winkel von 90°.

3. Zuschneidevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite , in Abhängigkeit vom Winkel zwischen innerem Auslegearm (44) und Wagenfahrtrichtung (A, B) steuerbare Schaltvorrichtung (III, IV, III¹) für den Wagenantrieb (30) vorgesehen ist, daß die Länge der Auslegerarme, die Tischbreite (C) und die Schaltschwellen der beiden Schaltvorrichtungen (I, II, I¹, II'; III, IV; III¹) derart aufeinander abgestimmt sind, daß

a) die Länge des gestreckten Auslegers (16) größer als die Tischbreite (C) ist und daß

b) bei Bewegung der Zuschneidemaschine (18) entlang der dem Wagen (14) gegenüberliegenden Tischkante in der von dem abgewinkelten Ausleger (16) gewiesenen Richtung (B) die dieser Richtung zugeordnete Schaltschwelle (102) der zweiten· Schaltvorrichtung (III, IV, III¹) vor der Betätigung der ersten Schaltvorrichtung. (I, II, I¹, II¹) erreicht wird.

4. Zuschneidevorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei zumindest nahezu gestrecktem Ausleger (16) beide Schaltvorrichtungen (I, II, I¹, II¹, III, IV, III') betätigt sind, und dadurch der Wagenantrieb (30) ausgeschaltet ist.

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5. Zuschneidevorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet/ daß die Schaltvorrichtungen Nocken (I¹, II'; III¹) und nockenbetätigte Schalter (I, II, III, IV) aufweisen, welche relativ zueinander verschwenkbar sind.

6. Zuschneidevorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste .Schaltvorrichtung (I, I¹, II, II') anspricht, wenn der von den beiden Armen (44, ^) gebildete Winkel um mehr als ungefähr 20° von 90° abweicht,

7. Zuschneidevorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schaltvorrichtung (III, IV, III') anspricht, wenn der von Ausleger (16) und Wagenfahrtrichtung (A, B) gebildete Winkel um mehr als ungefähr 40° von 90° abweicht.

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8. Zuschneidevorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wagenantrieb (30) mit einer Steuervorrichtung (222, 226) zum sanften Anfahren versehen ist.

9. Zuschneidevorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (222, 226) so ausgebildet ist, dass beim Abschalten des Wagenantriebs die Wagengeschwindigkeit langsam vermindert wird.

10. Zuschneidevorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche mit einem an der Zuschneidemaschine angeordneten Handgriff, gekennzeichnet durch einen im Bereich dieses Handgriffs (52) angeordneten Schalter (214) zur Aktivierung des Wagenantriebs (30).

11. Zuschneidevorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Gelenke (42, 46, 50) zwischen Wagen (14) und Zuschneidemaschine (18) mit einer Blockiervorrichtung (120) und die Zuschneidemaschine (18) mit einem die Blockiervorrichtung (120) lösenden Schalter (214) versehen ist.

12. Zuschneidevorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalter (214) im Bereich des Handgriffs (52) der Zuschneidemaschine (18) angeordnet ist.

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13. Zuschneidevorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch, gekennzeichnet, dass der Schalter (214) als Näherungsschalter ausgebildet ist.

14. Zuschneidevorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine einzige Bremse (120) am Gelenk (42) zwischen Wagen (14) und Ausleger (16) angebracht ist.

15. Zuschneidevorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Nocken (I¹, II¹; III¹) relativ zu dem ihm zugeordnete . Schalter (I, II, III, IV) derart einstellbar ist, daß dadurch der Schwenkwinkel, bei dem der Schalter anspricht, einstellbar ist.