DE4228651A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Optimieren des Schneidevorganges bei einer Schneidemaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Optimieren des Schneidevorganges bei einer Schneidemaschine, insbesondere bei einer Schneidemaschine zum Schneiden von gestapeltem, blattförmigem Gut aus Papier, Pappe oder der­ gleichen.

Bei bekannten Schneidemaschinen für gestapeltes, blattförmiges Gut wird vor dem Schneiden des auf einem Tisch der Schneidema­ schine befindlichen Gutes ein hydraulisch betätigbarer Preßbal­ ken auf das Gut abgesenkt und anschließend ein benachbart zum Preßbalken angeordnetes Schneidmesser senkrecht zur das Gut aufnehmenden Tischfläche abgesenkt und dabei das Gut durch­ trennt. Nach dem Schnitt werden das Schneidmesser und der Preßbalken wieder angehoben, wobei der Preßbalken mit seiner Preßbalkenunterkante der Schneidkante des Schneidmessers nachläuft. Sobald also das Schneidmesser mit seiner Schneidkante auf das Niveau der Preßbalkenunterkante des noch auf dem zu schneidenden Gut ruhenden Preßbalkens angehoben ist, stellt der Nachlauf des Preßbalkens sicher, daß die Schneidkante des Schneidmessers vom Preßbalken abgelenkt ist. Es ist damit ausgeschlossen, daß eine Bedienperson sich am Schneidmesser verletzten kann. Das Anheben des Preßbalkens erfolgt in aller Regel erst dann, wenn das Schneidmesser in seine unveränderliche obere Endstellung überführt ist; auch der Preßbalken wird in eine unveränderliche obere Endstellung angehoben. Die obere End­ stellung von Schneidmesser und Preßbalken ist so bemessen, daß sie geringfügig größer ist als die maximale Einlegehöhe des zu schneidenden Gutes.

Nachteilig ist bei derartigen Schneidemaschinen die Leerlaufzeit des Schneidmessers, wenn Gut geringer Einlagehöhe geschnitten werden soll. So vergeht eine erhebliche Leerlaufzeit bis das Schneidmesser aus seiner oberen Endstellung auf das zu schnei­ dende Gut abgesenkt ist und damit erst den eigentlichen Schnitt ausführen kann. Auch das Anheben des Schneidmessers nach dem Schnitt bis in seine obere Endstellung bedingt eine erhebliche Leerlaufzeit. Die großen Leerlaufzeiten wirken sich insgesamt nachteilig auf die Länge der Schneidvorgänge der Schneidemaschi­ ne aus, wenn diese automatisch betrieben werden soll. Derselbe Nachteil, nämlich Erhöhung der Leerlaufzeit, ist auch dadurch zu verzeichnen, daß der Preßbalken immer aus seiner oberen End­ stellung abgesenkt bzw. in seine obere Endstellung angehoben werden muß. Dies ist insbesondere unter dem Aspekt des zu aktivierenden Vorschubes für das zu schneidende Gut zu sehen, der erst dann in Gang gesetzt wird, wenn der Preßbalken voll­ ständig angehoben ist. Insbesondere dann, wenn Nutzen geringer Abmessung, beispielsweise Etiketten, zu schneiden sind, kann so die Leerlaufzeit des Schneidmessers größer sein als die für den Vorschub des zu schneidenden Gutes benötigte Zeit. Entsprechen­ des gilt für die Leerlaufzeit des Preßbalkens.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Optimieren des Schneidevorganges bei einer Schneidemaschine anzugeben.

Das Verfahren zum Optimieren des Schneidevorganges bei einer Schneidemaschine, bei der vor dem Schneiden von auf einem Tisch befindlichem gestapeltem, blattförmigem Gut ein Preßbalken auf dieses abgesenkt, sowie ein benachbart zum Preßbalken angeord­ netes Schneidmesser senkrecht zur das Gut aufnehmenden Tisch­ fläche abgesenkt wird und dabei das Gut trennt, ferner nach dem Schnitt das Schneidmesser und der Preßbalken wieder angehoben werden, wobei beim Anheben der Preßbalken mit seiner Preßbalken­ unterkante der Schneidkante des Schneidmessers nachläuft, ist dadurch gekennzeichnet, daß beim Anheben des Schneidmessers nach dem Schnitt ein definierter Abstand des Schneidmessers zum Niveau der Schneidgutoberfläche erfaßt wird und die Bewegung des Schneidmessers auf Höhe des Abstandsniveaus oder auf geringfügig höherem Niveau beendet wird. - Unter definiertem Abstand wird dabei zumindest ein solches Abstandsniveau zwischen Schneidkante des Schneidmessers und Niveau der Schneidgutoberfläche ver­ standen, das davon ausgeht, daß der Preßbalken um eine solche Mindeststrecke angehoben ist, die es gestattet, das zu schnei­ dende Gut mittels der Vorschubeinheit vorzuschieben und ferner sicherstellt, daß der Preßbalken die Schneidkante des Schneid­ messers abdeckt. Soll, aus welchen Gründen auch immer, der Preßbalken in etwas größerem Abstand zum zu schneidenden Gut seine obere Endstellung erreichen, ist das Schneidmesser entsprechend höher anzuheben. Daneben kann es auch gewünscht sein, das Schneidmesser in seiner Endlage zur Endlage des Preßbalkens nicht so zu plazieren, daß die Schneidkante des Schneidmessers gerade noch durch den Preßbalken abgedeckt wird, sondern der Preßbalken unten über eine größere Breite über das Schneidmesser hervorsteht. Wesentlich ist nach der Erfindung, daß das Schneidmesser nach dem Schnitt nur so weit angehoben wird, wie es für den nächsten Schneidvorgang unter dem Aspekt des Aufhebens der Pressung des Preßbalkens und des Vorschiebens des zu schneidenden Gutes erforderlich ist. Das anzustrebende Abstandsniveau hängt damit primär von der Einlegehöhe des aktuell geschnittenen Gutes ab.

Vorteilhaft wird das Schneidmesser hydraulisch betätigt und beim Erfassen des definierten Abstandes oder geringfügig zeitver­ zögert nach dem Erfassen des definierten Abstandes die Anhebbe­ wegung des Schneidmessers beendet. Es ist damit vorgesehen, daß das Schneidmesser nach dem Schnitt nur so weit angehoben wird, wie es die Einlegehöhe des aktuell geschnittenen Gutes erforder­ lich macht und auch vor dem nächsten Schnitt, dieselbe Ein­ legehöhe vorausgesetzt, aus dieser Höhe auf das zu schneidende Gut abgesenkt wird. Die Zwischenschaltung eines Zeitgliedes ist insbesondere unter dem Aspekt, daß das zu schneidende Gut unterschiedliche Härte aufweisen kann, von Bedeutung. So ist es bei hartem Schneidgut ausreichend, wenn der Preßbalken eine relativ kurze Anhebbewegung vollführt, womit auch nur eine relativ kurze Anhebbewegung des Schneidmessers erforderlich ist, während bei weichem Schneidgut, aufgrund dessen Eigenschaft, sich nach dem Anheben des Preßbalkens zu entspannen, sowohl der Preßbalken als auch das Schneidmesser eine relativ längere Abhebbewegung ausführen müssen, um ein einwandfreies Vorschieben des zu schneidenden Gutes zu gewährleisten.

Es ist aber auch denkbar, daß das Schneidmesser mittels eines Kurbeltriebes, somit mechanisch betätigt wird, wobei beim Anheben des Schneidmessers der definierte Abstand erfaßt sowie das Schneidmesser nach Überschreiten seiner oberen Totpunkt­ position abgesenkt und die Absenkbewegung des Schneidmessers auf Höhe des Abstandsniveaus oder auf geringfügig höherem Niveau beendet wird. Hierbei kann man beispielsweise die Stellung des Kurbeltriebes durch die Stellung einer mit diesem zusammen­ wirkenden 360°-Zählscheibe darstellen, wobei ein definierter Zählscheibenwert dem definierten Abstand beim Anheben des Schneidmessers und ein anderer definierter Zählscheibenwert dem definierten Abstand beim Absenken des Schneidmessers entspricht. Sobald derjenige Zählscheibenwert erreicht wird, der die Referenz zum definierten Abstand beim Absenken des Schneidmes­ sers entspricht, wird die Absenkbewegung des Schneidmessers beendet, gegebenenfalls kann auch bei einem früher auftretenden Zählwert, der ein geringfügig höheres Abstandsniveau symboli­ siert, die Absenkbewegung beendet werden. Die Beendigung der Absenkbewegung erfolgt beispielsweise dadurch, daß der Antrieb, insbesondere ein Elektromotor für den Kurbeltrieb mittels einer Kupplung vom Kurbeltrieb getrennt und der Kurbeltrieb mittels einer Bremse gebremst wird.

Vorteilhaft wird bei einem definierten Abstand des Schneidmes­ sers vom Schneidgutstapelniveau von 10 bis 20 mm die Bewegung des Schneidmessers beendet. Das Schneidmesser steht damit mit seiner Schneidkante minimal 10 mm über dem zu schneidenden Gut, wenn man die Ausdehnung des zu schneidenden Gutes nach dem Anheben des Preßbalkens unberücksichtigt läßt. Ist ein Zeitglied vorgesehen, wäre der definierte Abstand kürzer zu wählen, damit die Anhebbewegung des Schneidmessers im Abstand von 10 bis 20 mm vom zu schneidenden Gut beendet ist.

Es wird als bevorzugt angesehen, wenn der definierte Abstand des Schneidmessers zum Niveau der Schneidgutoberfläche mittels eines stationär am Preßbalken angeordneten Erfassungselementes erfaßt wird, das beim Anheben des Schneidmessers die Relativposition von Preßbalken und Schneidmesser erfaßt. Der auf dem zu schnei­ denden Gut aufliegende Preßbalken gibt damit in Abhängigkeit von der aktuellen Einlegehöhe des zu schneidenden Gutes den Bezugs­ ort für das Schneidmesser vor. Zweckmäßig sollte das Erfassungs­ element die Position der Schneidkante des Schneidmessers erfassen. Da das Schneidmesser in aller Regel im ziehenden Schnitt bewegt wird und die Schneidkante des Schneidmessers nur im unteren Totpunkt parallel zu den Stapel aufnehmenden Tisch­ fläche angeordnet ist, sollte das Erfassungselement bevorzugt den Bereich des unteren Schneidkantenendes erfassen. Ist das Erfassungselement beabstandet zur Wirkfläche des Preßbalkens an diesem angeordnet, ist sichergestellt, daß das Schneidmesser in seiner angehobenen Stellung grundsätzlich vom Preßbalken abgedeckt ist. Das Erfassungselement kann beispielsweise so geschaffen sein, daß es die Relativposition von Preßbalken und Schneidmesser induktiv ermittelt. Dies bietet sich an, weil sowohl Preßbalken als auch Schneidmesser aus magnetisierbarem Metall bestehen.

Gemäß einem besonderen Merkmal ist vorgesehen, daß zum Zeitpunkt des Erfassens des definierten Abstandes zwischen dem Schneidmes­ ser und dem Niveau der Schneidgutoberfläche oder geringfügig zeitverzögert zum Erfassen des definierten Abstandes die Anhebbewegung des hydraulisch betätigbaren Preßbalkens eingelei­ tet wird. Es wird damit nicht abgewartet, bis das Schneidmesser seine, auf die aktuelle Einlegehöhe bezogene obere Endstellung erreicht hat, sondern es wird noch während der Bewegung des Schneidmessers der Preßbalken angehoben. Gemäß einem weiteren vorteilhaften Merkmal wird zu Beginn der Anhebbewegung des Preßbalkens die Vorschubeinheit zum Verschieben des zu schnei­ denden Gutes aktiviert. Insoweit sind sowohl die Leerlaufzeit des Schneidmessers als auch die des Preßbalkens minimiert.

Beim Anheben des Preßbalkens vom zu schneidenden Gut wird vorteilhaft ein definierter Abstand des Preßbalkens vom Gut erfaßt und die Anhebbewegung des Preßbalkens beim Erfassen des definierten Abstandes oder zeitverzögert nach dem Erfassen des definierten Abstandes beendet. Es ist damit vorgesehen, daß auch der Preßbalken nach dem Schnitt nur so weit angehoben wird, wie es die Einlegehöhe des aktuell geschnittenen Gutes erforderlich macht und auch vor dem nächsten Schnitt, dieselbe Einlegehöhe vorausgesetzt, aus dieser Höhe auf das zu schneidende Gut abgesenkt wird. Der definierte Abstand, um den der Preßbalken angehoben wird, entspricht vorteilhaft dem definierten Abstand, um den das Schneidmesser angehoben wird. Die vorgeschriebenen Einflüsse durch härteres bzw. weicheres Schneidgut sind bei der Festlegung des Anhebeweges des Preßbalkens entsprechend zu berücksichtigen. Vorteilhaft wird auch beim Preßbalken bei einem Abstand des Preßbalkens vom zu schneidenden Gut von 10 bis 20 mm die Anhebbewegung des Preßbalkens beendet. Der definierte Abstand der Preßbalkenunterkante zur Schneidgutstapeloberkante kann beispielsweise mittels eines stationär am Preßbalken in dessen Anhebrichtung nachlaufend angeordneten Erfassungselemen­ tes erfaßt werden. Durch die stationäre Anordnung des Erfas­ sungselementes am Preßbalken bewegt sich dieses um dieselbe Weglänge und fühlt damit aufgrund dessen, dem Preßbalken nachlaufende Anordnung die Position der Schneidstapeloberkante, das heißt konkret den Übergang vom Schneidgutstapel zur Luft. Sobald das Erfassungselement die Schneidgutstapeloberkante erfaßt, wird die Anhebbewegung des Preßbalkens beendet oder ein Zeitglied zum Beenden der Anhebbewegung des Preßbalkens akti­ viert. Letzteres führt zu einem definierten Nachlauf des Preßbalkens. Die Vorschubeinheit wird insbesondere mit dem Erfassen des definierten Abstandes des Preßbalkens vom zu schneidenden Gut aktiviert.

Neben der stufenlosen Erfassung der relativen Position von Preßbalkenunterkante und Schneidgutstapeloberkante ist es auch möglich, deren Positionen sowie die Position des Schneidmessers gestuft zu ermitteln, indem eine Vielzahl stationärer Erfas­ sungsorte vorgesehen sind, mittels derer die Position des Preßbalkens, insbesondere der Preßbalkenunterkante und der Schneidgutstapeloberkante, sowie des Schneidmessers, insbesonde­ re der Schneidkante des Schneidmessers erfaßt werden. Die Vielzahl der stationären Erfassungsorte ermöglicht in der Genauigkeit der Abstände benachbarter Erfassungsorte eine Aussage über die jeweilige Einlegehöhe, das heißt den Abstand der Schneidgutstapeloberkante von der Tischfläche, sowie den Abstand einer Markierung am Preßbalken, insbesondere der Preßbalkenunterkante von der Tischfläche, ferner den Abstand einer Markierung am Schneidmesser, insbesondere der Schneidkante des Schneidmessers von der Tischfläche, so daß über diese Maße Rückschlüsse auf den Abstand zwischen Preßbalkenunterkante und Schneidgutstapeloberkante sowie Schneidkante des Schneidmessers und Schneidgutstapeloberkante gezogen werden können.

Eine bevorzugt gestaltete Vorrichtung zum Schneiden von gesta­ peltem, blattförmigem Gut, weist einen Tisch zur Aufnahme des zu schneidenden Gutes auf, ferner eine Vorschubeinheit für das zu schneidende Gut, einen auf das zu schneidende Gut absenkbaren Preßbalken, sowie ein, benachbart zum Preßbalken angeordnetes, senkrecht zur das Gut aufnehmenden Tischfläche verfahrbares Schneidmesser, wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß der Preßbalken auf seiner dem Schneidmesser zugewandten Seite ein Erfassungselement zum Erfassen der Relativposition von Preßbalken und Schneidmesser aufweist. Das Erfassungselement ist vorteilhaft als beabstandet zur Wirkfläche des Preßbalkens angeordnet er induktiver Näherungsschalter oder Metalldetektor ausgebildet, zum Erfassen der Schneidkante des Schneidmessers.

Der hydraulisch betätigbare Preßbalken sollte unterhalb und außerhalb seiner mit dem zu schneidenden Gut in Anlage gelangen­ den Wirkfläche einen parallel zur Wirkfläche des Preßbalkens wirksamen Sensor zum Erfassen der Oberkante des Schneidgut­ stapels aufweisen. Der Sensor ist vorteilhaft als Lichtschranke ausgebildet, die als Elemente eine Lichtquelle und eine Foto­ zelle aufweist, die außerhalb der Tischfläche angeordnet sind. Der Preßbalken kann damit auf die Tischfläche abgesenkt werden, ohne daß es bei einem in üblicher Art und Weise gestalteten Tisch zu Beschädigungen des Sensors kommt. Grundsätzlich wäre es aber auch möglich, den Sensor innerhalb der vertikalen Tisch­ projektion anzuordnen und im Kollisionsbereich des Sensors mit der Tischfläche Ausnehmungen im Tisch vorzusehen. Hierbei wäre allerdings auch sicherzustellen, daß kein Schneidgut in den Wirkbereich des Sensors gelangen kann.

Bei einer weiteren, bevorzugt gestalteten Vorrichtung sind der Preßbalken und das Schneidmesser bzw. der Schneidmesserhalter in einem Maschinenrahmen geführt, der in unterschiedlichen Ab­ ständen zur Tischfläche Sensoren aufweist, wobei jeder Sensor parallel zur Tischebene wirksam ist, zur Ermittlung des Höhenni­ veaus der Schneidgutstapeloberkante, der Preßbalkenunterkante und der Schneidkante des Schneidmessers relativ zur Tischfläche. Auch in diesem Fall sind diese Sensoren zweckmäßig als Licht­ schranke ausgebildet.

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

In den Figuren ist die Erfindung anhand mehrerer Ausführungs­ formen beispielsweise dargestellt, ohne auf diese beschränkt zu sein. Es zeigte

Fig. 1 eine vereinfachte Darstellung des oberen Bereiches einer Schneidemaschine, im Mittellängsschnitt gemäß der Linie A-A in Fig. 2, wobei dort der Preßbalken mit einer Lichtschranke und einem induktiven Nähe­ rungsschalter versehen ist,

Fig. 2 die Schneidemaschine gemäß Fig. 1 in einer Vorder­ ansicht gemäß Pfeil B in Fig. 1,

Fig. 3 eine Detaildarstellung der Schneidzone der in Fig. 1 gezeigten Schneidemaschine, verdeutlicht für Schneid­ gut geringer Einlegehöhe, bei Beendigung des Schneid­ messeranhebevorganges,

Fig. 4 eine Detaildarstellung gemäß Fig. 3, bei anschließen­ der Beendigung des Anhebevorganges des Preßbalkens,

Fig. 5 die für das erfindungsgemäße Verfahren relevanten Teile der Schneidemaschine in einer Vorderansicht und

Fig. 6 eine Darstellung gemäß Fig. 1, wobei dort jedoch eine Vielzahl von Lichtschranken im Maschinenrahmen an­ geordnet sind.

Die Fig. 1 und 2 zeigen stark vereinfacht den oberen Bereich einer Planschneidemaschine zum Schneiden von Papier, Pappe oder dergleichen. Die Planschneidemaschine weist ein nicht gezeigtes Grundgestell auf, das einen Tisch 3 sowie den sich oberhalb des Tisches erstreckenden Maschinenrahmen 9, der als Portalrahmen ausgebildet ist, aufnimmt. Der Tisch 3 weist eine in diesen eingelassene, sich über die gesamte Breite des Tisches 3 erstreckende Schneidleiste 4 auf. Gleichfalls über die gesamte Breite des Tisches 3 erstreckt sich eine Vorschubeinheit 2 mit einem Vorschubsattel 2a. Dieser ist in Richtung des Pfeiles C verfahrbar, womit sich die grundsätzliche Bewegungsrichtung des Schneidgutes während des Schneidverlaufes ergibt. In Vorschub­ richtung C gesehen vor der Schneidleiste 4 ist das auf der ebenen Tischfläche 3a des Tisches 3 aufliegende und am Vor­ schubsattel 2a anliegende, zu schneidende Gut 1 gezeigt, hinter der Schneidleiste 4 das geschnittene Gut 5 in Form dreier in sich verschobener Nutzen. Oberhalb der Schneidleiste 4 ist ein Schneidmesser 7 angeordnet. Gezeigt ist in den Fig. 1 und 2 die angehobene Position des Schneidmessers 7, aus dieser ist es in Richtung des Pfeiles D bis zur Schneidleiste 4 absenkbar. Benachbart zum Schneidmesser 7 ist auf deren der Vorschubeinheit 2 zugewandten Seite ein Preßbalken 8 vorgesehen, der aus der in den Fig. 1 und 2 gezeigten, angehobenen Position gleichfalls in Pfeilrichtung D auf das zu schneidende Gut 1 absenkbar ist. Schneidmesser 7 und Preßbalken 8 sind in dem diese oben und seitlich umschließenden Portalrahmen 9 der Planschneidemaschine geführt. Im Detail ist das Schneidmesser 7 mittels Schrauben 6 mit dem als Messerbalken ausgebildeten Schneidmesserhalter 11 verbunden. Das Messer 7, dessen Schneidkante 7a aus der Horizon­ talen geringfügig geneigt ist, ist mittels eines nicht gezeigten Kurbeltriebes in bekannter Art und Weise im ziehenden Schnitt bewegbar. Nicht gezeigt ist ferner der Antrieb des Kurbel­ triebes, dieser erfolgt über einen Elektromotor, zwischen dem Elektromotor und dem Kurbeltrieb ist eine Kupplung angeordnet und es ist eine Bremse in Eingriff mit dem Kurbeltrieb bringbar. Durch Trennen des Kurbeltriebes vom Elektromotor kann das Messer somit in jeder beliebigen Stellung angehalten werden. Über eine mit dem Kurbeltrieb drehfest verbundene Zählscheibe läßt sich die jeweilige Position des Kurbeltriebes darstellen.

Wie der Darstellung der Fig. 1 und 2 ferner zu entnehmen ist, ist der Preßbalken 8 im Bereich seiner beiden Stirnseiten in den vertikalen Schenkeln 9a des Portalrahmens geführt, wobei er mittels eines hydraulischen Antriebes in Richtung des Pfeiles D bewegbar ist. Das Schneidmesser 7 ist über den Schneidmesserhal­ ter 11 im horizontalen Steg 9c des Portalrahmens gelagert. Die leicht bogenförmige Führung des Schneidmessers 7 erfolgt über nicht gezeigte Gleitsteine. Mit der Bezugsziffer 10 ist die Schneidebene des Schneidmessers 7 verdeutlicht, die senkrecht zur Tischfläche 3a und durch die Schneidleiste 4 verläuft. Mit der Bezugsziffer 12 ist das Bedienfeld der Planschneidemaschine bezeichnet.

Die insoweit beschriebene, bekannte Planschneidemaschine weist in der ersten Ausgestaltung gemäß der Darstellung der Fig. 1 bis 5 unterhalb seiner in Anlage mit dem zu schneidenden Gut 1 gelangenden Wirkfläche 8a einen Sensor in Form einer Licht­ schranke auf, die als Elemente eine Lichtquelle 13 und eine Fotozelle 14 aufweist. Die Lichtquelle 13 und die Fotozelle 14 sind im Bereich der beiden gegenüberliegenden Stirnseiten des Preßbalkens 8 angeordnet, somit außerhalb dessen mit dem zu schneidenden Gut 1 in Anlage gelangenden Wirkfläche 8a, und auch außerhalb der Tischfläche 3a. In der Darstellung der Fig. 2 sind die im Bereich der beiden Schenkel 9a des Portalrahmens 9 befindlichen Konturen von Lichtquelle 13, Fotozelle 14 und Preßbalken 8 mit strichlierten Linien verdeutlicht. Mit der Bezugsziffer 15 ist der Strahl der Lichtschranke bezeichnet, der in definiertem Abstand Z parallel zur Wirkfläche 8a des Preßbal­ kens 8 verläuft, beispielsweise in einem Abstand von 10 mm.

Der Preßbalken 8 weist ferner auf seiner dem Schneidmesser 7 zugewandten Seite im Bereich seiner Wirkfläche 8a einen indukti­ ven Näherungsschalter 25 auf, dieser ist, wie der Darstellung der Fig. 5 zu entnehmen ist, in der das Schneidmesser 7 aus Gründen besser Anschaulichkeit nicht gezeigt ist, benachbart der Fotozelle 14 angeordnet, in deren Bereich sich auch das gegen­ über der Horizontalen nach unten geneigte Ende der Schneidkante 7a des Schneidmessers 7 befindet (Fig. 2). Der Näherungs­ schalter 25 schaltet immer dann, wenn die Schneidkante 7a in dessen Bereich angeordnet ist, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, somit einen Abstand Z′ zur Wirkfläche 8a des Preßbalkens 8 aufweist. Nachfolgend sei die Wirkungsweise der insoweit be­ schriebenen Vorrichtung zum Zwecke der Optimierung und des Schneidevorganges beschrieben:

Der Schneidevorgang wird beispielsweise durch Drücken zweier in der Tischfront angeordneter Tasten 20 herbeigeführt. Es erfolgt das Absenken des Preßbalkens 8 auf das zu schneidende Gut. Die Lichtschranke ist während des Schneidvorganges, konkret nach dem Auflegen des Preßbalkens 8 auf das zu schneidende Gut, über eine elektrische Schaltung mit dem Hydrauliksystem für den Preßbalken 8 verbunden, wobei die Lichtschranke infolge der Unterbrechung des Lichtstrahles 15 durch das zu schneidende Gut aktiviert ist. Nach dem Auflegen des Preßbalkens 8 auf das zu schneidende Gut wird das Schneidmesser 7 abgesenkt und dabei das geschnittene Gut 5 erzeugt, dessen Blattlagen wegen der keilförmigen Gestal­ tung des Messers 7 parallelogrammförmig verschoben sind. Nach dem Schnitt wird das Schneidmesser 7 angehoben. Sobald der Näherungsschalter 25 die Schneidkante 7a des Schneidmessers 7 erfaßt, steuert der Näherungsschalter 25 den Antrieb des Schneidmessers 7 an, worauf der Elektromotor vom Kurbeltrieb entkoppelt und der Kurbeltrieb umgehend abgebremst wird. Das Schneidmesser 7 wird damit auf Höhe des Näherungsschalters 25 stillgesetzt und verbleibt auf diesem Abstandsniveau Z und Z′ bzw. Z′ zur Tischfläche 3a bzw. zur Oberfläche 1a des zu schneidenden Gutes 1. Mit dem Erfassen der Schneidkante 7a durch den Näherungsschalter 25 gibt dieser gleichfalls einen Befehl zum Anheben des Preßbalkens 8. Ausgehend von dieser in Fig. 3 gezeigten Stellung wird der Preßbalken zusammen mit der Licht­ schranke so weit angehoben, bis der Lichtstrahl 15 nicht mehr unterbrochen ist, womit gleichbedeutend ist der definierte Abstand Z des Preßbalkens 8 zum zu schneidenden Gut 1. In dieser Stellung ist die Lichtschranke deaktiviert und von dieser die elektrische Schaltung so angesteuert, daß die Anhebbewegung des Preßbalkens 8 unmittelbar beendet wird. Diese Situation ist in der Darstellung der Fig. 4 verdeutlicht, die auch zeigt, daß die Schneidkante 7a des Schneidmessers 7 vom Preßbalken 8 abgedeckt ist. Sobald der Preßbalken 8 um den definierten Abstand Z vom zu schneidenden Gut 1 abgehoben ist, wird die Vorschubeinheit 2 aktiviert. Sobald diese das zu schneidende Gut neu plaziert hat, wird der Preßbalken 8 wieder aus der in Fig. 4 gezeigten Position auf das zu schneidende Gut 1 abgesenkt, anschließend das Schneidmesser aus der in Fig. 3 gezeigten Position, nach dem Schnitt nimmt das Schneidmesser wieder die Stellung gemäß Fig. 3 ein und anschließend wird der Preßbalken in die Stellung gemäß Fig. 4 angehoben. Soll im Anschluß an Schneidgut geringer Einlegehöhe solches mit größerer Einlegehöhe geschnitten werden, werden der Preßbalken 8 und das Schneidmes­ ser 7 über eine externe Steuerung in ihrer maximal angehobene Stellung verfahren und es stellt sich nach dem ersten Schnitt die Position gemäß Fig. 4 ein.

Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei der statt der an der Unterseite des Preßbalkens 8 befestigten, horizontal wirksamen Lichtschranke und dem am Preßbalken 8 angebrachten induktiven Näherungsschalter 25 eine Vielzahl von horizontal wirksamen Lichtschranken im Bereich der beiden Innenflächen 17 und 18 des Portalrahmens 9 angeordnet sind, die die Position von Preßbalken 8, Schneidmesser 7 und zu schneidendem Gut 1 erfas­ sen. Das zu schneidende Gut ist dort zum besseren Verständnis der Gestaltung der Schneidemaschine nicht gezeigt, die Bezugs­ ziffer 19 verdeutlicht einen am Tisch angebrachten Seiten­ anschlag. Gezeigt ist in Fig. 6 unterhalb des Preßbalkens 8 eine erste Reihe von Fotozellen 14, die übereinander und in definiertem Abstand zueinander angeordnet sind, ferner unterhalb des Schneidmessers eine weitere Reihe von Fotozellen, die gleichfalls übereinander in definiertem Abstand zueinander angeordnet sind; entsprechend ist die Innenfläche 17 des Portalrahmens 9 mit einer Vielzahl beabstandet zueinander und übereinander angeordneter Lichtquellen in zwei Reihen versehen. Wird auf den Tisch 3 in der Schneidzone ein Stapel zu schneiden­ den Gutes 1 aufgelegt, so wird entsprechend der Einlegehöhe, das heißt der Stapelhöhe eine oder mehrere der unteren Lichtschran­ ken der dem Preßbalken zugeordneten Lichtschrankenreihe akti­ viert. Entsprechend werden beim Anheben des Preßbalkens 8 in Richtung des Pfeiles E von diesem entsprechend dessen Anheb­ strecke die zwischen der Wirkfläche 8a des Preßbalkens 8 und der Oberfläche 1a des zu schneidenden Gutes 1 befindlichen Licht­ schranken deaktiviert. Entsprechendes gilt beim Anheben des Schneidmessers 7 für die unterhalb diesem angeordnete Licht­ schrankenreihe. Die Anzahl der nicht aktivierten Lichtschranken ist ein Maß für den Abstand der Wirkfläche 8a des Preßbalkens 8 von der Oberfläche 1a des zu schneidenden Gutes 1 bzw. in Abstand der Schneidkante 7a des Schneidmessers 7 von der Tischfläche 3a des Tisches 3, womit sich auch der Abstand der Schneidkante 7a des Schneidmessers 7 von der Oberfläche 1a des zu schneidenden Gutes 1 ergibt. Die elektrische Schaltung, die mit dem Hydrauliksystem für den Preßbalken 8 und dem Kurbeltrieb für das Schneidmesser 7 zusammenwirkt, ist bei dieser Aus­ führungsform so ausgelegt, daß bei einem definierten Abstands­ niveau, das heißt bei einer Bandbreite nicht aktivierter Lichtschranken, ausgedrückt durch den Wirkabstand Z als defi­ niertem Abstand die Anhebbewegung von Schneidmesser 7 bzw. Preßbalken 8 unmittelbar oder zeitverzögert beendet wird. Mit der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 5 übereinstimmende Teile sind in Fig. 6 mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet, es gelten im übrigen die Anmerkungen zu dieser Ausführungsform betreffend das Optimieren des Schneidevorganges.

Claims (21)

1. Verfahren zum Optimieren des Schneidevorganges bei einer Schneidemaschine, bei der vor dem Schneiden von auf einem Tisch (3) befindlichem gestapeltem, blattförmigem Gut (1) ein Preßbalken (8) auf dieses abgesenkt sowie ein benach­ bart zum Preßbalken (8) angeordnetes Schneidmesser (7) senkrecht zur das Gut (1) aufnehmenden Tischfläche (3a) abgesenkt wird und dabei das Gut (1) trennt, ferner nach dem Schnitt das Schneidmesser (7) und der Preßbalken (8) wieder angehoben werden, wobei beim Anheben der Preßbalken (8) mit seiner Preßbalkenunterkante (8b) der Schneidkante (7a) des Schneidmessers (7) nachläuft, dadurch gekenn­ zeichnet, daß beim Anheben des Schneidmessers (7) nach dem Schnitt ein definierter Abstand (Z′) des Schneidmessers (7) zum Niveau der Schneidgutoberfläche (1b) erfaßt wird und die Bewegung des Schneidmessers (7) auf Höhe des Abstands­ niveaus oder auf geringfügig höherem Niveau beendet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidmesser (7) hydraulisch betätigt wird und beim Erfassen des definierten Abstandes (Z′) oder geringfügig zeitverzögert nach dem Erfassen des definierten Abstandes (Z′) die Anhebbewegung des Schneidmessers (7) beendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidmesser (7) mittels eines Kurbeltriebes betätigt wird, wobei beim Anheben des Schneidmessers (7) der definierte Abstand (Z′) erfaßt sowie das Schneidmesser (7) nach Überschreiten seiner oberen Totpunktposition abgesenkt und die Absenkbewegung des Schneidmessers (7) auf Höhe des Abstandsniveaus (Abstand Z′) oder auf geringfügig höherem Niveau beendet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem definierten Abstand (Z′) des Schneidmessers vom Niveau der Schneidgutoberfläche (1b) von 10 bis 20 mm die Bewegung des Schneidmessers (7) beendet wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der definierte Abstand (Z′) mittels eines stationär am Preßbalken (8) angeordneten Erfassungs­ elementes (25) erfaßt wird, das beim Anheben des Schneid­ messers (7) die Relativposition von Preßbalken (8) und Schneidmesser (7) erfaßt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Erfassungselement (25) die Position der Schneidkante (7a) des Schneidmessers (7) erfaßt.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Erfassungselement (25) beabstandet zur Wirkfläche (8a) des Preßbalkens (8) an diesem angeordnet ist.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Erfassungselement (25) die Relativ­ position von Preßbalken (8) und Schneidmesser (7) induktiv ermittelt.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zeitpunkt des Erfassens des definierten Abstandes (Z′) zwischen dem Schneidmesser (7) und dem Niveau der Schneidgutoberfläche (1a) oder gering­ fügig zeitverzögert zum Erfassen des definierten Abstandes (Z′) die Anhebbewegung des hydraulisch betätigbaren Preßbalkens (8) eingeleitet wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß beim Anheben des Preßbalkens (8) vom zu schneidenden Gut (1) ein definierter Abstand (Z) des Preßbalkens (8) vom Gut (1) erfaßt wird und die Anhebbewegung des Preßbalkens (8) beim Erfassen des definierten Abstands (Z) oder zeitverzögert nach dem Erfassen des definierten Abstandes (Z) beendet wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei hartem Schneidgut (1) der Preßbalken (8) eine relativ kürzere Anhebbewegung und bei weichem Schneidgut (1) der Preßbalken (8) eine relativ längere Anhebbewegung ausführt.

12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Abstand des Preßbalkens (8) vom zu schneiden­ den Gut (1) von 10 bis 20 mm die Anhebbewegung des Preßbal­ kens (8) beendet wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der definierte Abstand (Z) der Preßbal­ kenunterkante (8b) zur Schneidgutstapeloberkante (1b) mittels eines stationär am Preßbalken (8) in dessen Anhebrichtung nachlaufend angeordneten Erfassungselementes (13, 14) erfaßt wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß zu Beginn der Anhebbewegung des Preßbalkens (8) eine Vorschubeinheit (2) zum Verschieben des zu schneidenden Gutes (1) aktiviert wird, insbesondere mit dem Erfassen des definierten Abstandes (Z) des Preßbal­ kens (8) vom zu schneidenden Gut (1).

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß von stationären Erfassungsorten die Positionen von Preßbalken (8), insbesondere Preßbalken­ unterkante (8b), Schneidmesser (7), insbesondere dessen Schneidkante (7a) sowie Schneidgutstapeloberkante (1b) erfaßt werden.

16. Vorrichtung zum Schneiden von gestapeltem, blattförmigem Gut (1), mit einem Tisch (3) zur Aufnahme des zu schneiden­ den Gutes (1), einer Vorschubeinheit (2) für das zu schneidende Gut (1), einem auf das zu schneidende Gut (1) absenkbaren Preßbalken (8), sowie einem benachbart zum Preßbalken (8) angeordneten, senkrecht zur das Gut (1) aufnehmenden Tischfläche (1a) verfahrbaren Schneidmesser (7), dadurch gekennzeichnet, daß der Preßbalken (8) auf seiner dem Schneidmesser (7) zugewandten Seite ein Erfas­ sungselement (25) zum Erfassen der Relativposition von Preßbalken (8) und Schneidmesser (7) aufweist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Erfassungselement (25) als beabstandet zur Wirkfläche (8a) des Preßbalkens (8) angeordneter induktiver Näherungs­ schalter (25) oder Metalldetektor ausgebildet ist, zum Erfassen der Schneidkante (7a) des Schneidmessers (7).

18. Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der hydraulisch betätigbare Preßbalken (8) unterhalb und außerhalb seiner mit dem zu schneidenden Gut (1) in Anlage gelangenden Wirkfläche (8a) einen parallel zur Wirkfläche (8a) des Preßbalkens (8) wirksamen Sensor (13, 14) zum Erfassen der Oberkante (1b) des Schneidgut­ stapels (1) aufweist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (13, 14) als Lichtschranke ausgebildet, die als Elemente eine Lichtquelle (13) und eine Fotozelle (14) aufweist, die außerhalb der Tischfläche (3a) angeordnet sind.

20. Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Preßbalken (8) und das Schneidmesser (7) Schneidmesserhalter (11) in einem Maschinenrahmen (9) geführt sind, der in unterschiedlichen Abständen zur Tischfläche (3a) Sensoren (13, 14) aufweist, wobei jeder Sensor (13, 14) parallel zur Tischfläche (3a) wirksam ist, zur Ermittlung des Höhenniveaus der Schneidgutstapel­ oberkante (1b), der Preßbalkenunterkante (8b) und der Schneidkante (7a) des Schneidmessers (7) relativ zur Tischfläche (3a).

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren (13, 14) als Lichtschranken ausgebildet sind.