DE4327670A1 - Steuervorrichtung - Google Patents

Description

Kugeln aus Streckmetall, welches wiederum aus dünner Alu­ miniumfolie etc. hergestellt ist, wird beispielsweise als Ex­ plosionsschutz in Treibstofftanks etc. gefüllt. Die Herstellung der Kugeln durch vielfaches Einschneiden des Aluminiumbandes in Längsrichtung, Querstrecken, grobes Zusammendrücken der Bänder aus Streckmetall in Querrichtung, Ablängen einzelner Abschnitte und Zusammendrücken der Abschnitte zu Kugeln ist im Prinzip bekannt, z. B. aus den deutschen Patentanmeldungen P 38 14 448 und P 38 16 792.

Um einerseits einen möglichst reibungslosen Ablauf und andererseits einen Dauerbetrieb einer solchen Maschine, und zwar auch bei hohen Geschwindigkeiten bis zu 3 m/sec. bei einem so schwer zu handhabenden Material wie 70 µm dünner Aluminiumfolie zu gewährleisten, sind jedoch Detailprobleme zu überwinden, wenn die Kugeln einen vernachlässigbar geringen Ausschuß haben sollen. Ausschuß entsteht dann, wenn die Materialverteilung innerhalb der Kugeln zu ungleichmäßig ist, und dadurch der Explosionsschutz nicht mehr gewährleistet wäre.

Das Problem liegt einerseits darin, daß die verwendete Aluminiumfolie von i.d.R. unter 1/10 mm Dicke bei den angestrebten Geschwindigkeiten bereits schwer zu handhaben ist, und zusätzlich nach dem Schneiden und Querstrecken die Handhabung noch labiler wird, da das fertige Streckmaterial während seiner Querstreckung eine Längenverkürzung um ca. 10% durch macht, und genau diese Längenverkürzung durch Zug­ belastung in Längsrichtung wieder rückgängig gemacht werden kann.

Dadurch würde jedoch einerseits die Gewebestruktur unzulässig verändert und andererseits verändert jede nach dem Querstrecken durchgeführte Längung des Materials die Durchlaufgeschwindigkeit der Anlage.

Da zusätzlich die Querstreckung zu einer teilweise elastischen Materialverformung führt, verhält sich das quergestreckte Material bei Ausübung von Längskräften nicht nur wie ein dehnbares, sondern auch wie ein in Längsrichtung federndes Material.

Dadurch wird das Erzielen von hohen Durchlaufgeschwindigkeiten und die damit verbundene exakte Geschwindigkeitssteuerung der einzelnen Antriebe, also der Schneid- und Anpreßwalzen der Streckeinheit, der Reinigungseinheiten und der aufwickelnden Endhaspel zu einem großen Problem, da schon geringfügige Überschreitungen der zulässigen Zugbelastung entweder zu einer Rückverformung des Materials oder zu einem Abriß des Bandes führen. Ebenso darf das Aufwickeln auf die Endhaspel selbst nicht mit einem zu starken Zug durchgeführt werden, da sonst die aufeinanderliegenden Lagen des Streckmaterials sich gegenseitig wieder flachdrücken würden.

Dies addiert sich mit der Tatsache, daß bei durchgehender Verarbeitung eines Bandes die Anforderungen an Drehzahlregelung hinsichtlich Geschwindigkeit der Regelung und deren Genauigkeit prinzipiell beim letzten Antrieb am größten sind, wenn am Beginn der Vorrichtung mit einer konstanten Eingangsgeschwindigkeit gearbeitet wird, da sich alle im Verlauf der Vorrichtung auftretenden - auch kurzfristigen - Änderungen der Bearbeitungsgeschwindigkeit zum Ende hin aufaddieren, und dabei sowohl ein Aufschaukeln als auch ein einfaches Saldieren zu einem sehr unregelmäßigen, sich schnell ändernden Geschwindigkeitsprofil führen können.

Zusätzlich muß das Material für die einzelnen Bearbeitungsstationen unter einer gewissen Mindest-Spannung in Längsrichtung stehen, um ein Falten - betrachtet in der Seitenansicht - bzw. Auflaufen vor einer Station zu verhindern, was sofort zu einer Zerstörung des Aluminiumbandes führt.

Aus diesem Grund ist es grundsätzlich bekannt, bei der Hand­ habung laufender Bänder Spannrollen einzusetzen.

Die bestehenden Probleme werden bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Um eine möglichst genaue Drehzahlregelung des Motors für die Endhaspel zu ermöglichen, wird nicht ein Gleichstrommotor verwendet, der zwar kostengünstiger ist, jedoch in bestimmten Drehzahlbereichen einen zu ungünstigen Drehmomentverlauf aufweist, das beim Beschleunigen zunächst ein langes Aufholen und beim Erreichen der Drehzahlschwelle ein zu starker Zug mit Abriß des Bandes eintritt. Der verwendete Gleichstrommotor wird mit einer Drehzahl-Überwachungsvorrichtung, beispielsweise einem optoelektrischen Sensor, der auf eine Inkremental-Drehscheibe gerichtet ist, die drehfest mit der Motorwelle gekoppelt ist, gerichtet.

Diese Ist-Drehzahl wird erhöht bzw. erniedrigt je nach Zustand der letzten vorangehenden Spannrolle, die sich nach der Streckeinheit und i.d.R. auch nach der dieser nachgeschalteten Reinigungsvorrichtung befindet. Dabei wird als Spannrolle eine nicht angetriebene Spannrolle benutzt, die durch ihr Eigengewicht in einer nach oben offenen Schlaufe des Bandes liegt, wobei diese Spannrolle in im wesentlichen senkrecht verlaufenden Führungen bewegbar ist.

Wenn die Endhaspel gegenüber der letzten Arbeitseinheit vor der Spannrolle zu schnell läuft, wird die Spannrolle in ihren Führungen nach oben wandern bis zu einem vorgegebenen Endanschlag. Die Höhenlage der Spannrolle zwischen oberen und unteren Endanschlägen wird jedoch durch eine Lichtschranke ständig kontrolliert, die von oben auf die Spannrolle oder einen fest mit ihr verbundenen Reflektor gerichtet ist, und damit jederzeit die momentane Höhenlage dieser Spannrolle messen kann. Der Motor der Endhaspel wird durch eine Steuerelektronik so beschleunigt oder verlangsamt, daß die Spannrolle in einem mittleren Bereich und vorzugsweise in Ruhe gehalten wird.

Damit der notwendige Drehzahlbereich - es muß stufenlos von 0 hochgefahren werden können bei Anlauf der Maschine - leichter steuerungstechnisch realisiert werden kann, ist der Motor der Endhaspel zusätzlich mit einem Vorschaltgetriebe mit bei­ spielsweise vier aufeinanderfolgenden Drehzahlstufen ausge­ stattet. Wenn die Spannrolle einen berührungslosen oberen Endanschlag durchläuft, schaltet das Getriebe den Motor in die nächst langsamere Getriebestufe, und bei Erreichen des unteren Endanschlages in die nächst schnellere Getriebestufe.

Zusätzlich werden kurzfristige Geschwindigkeitsänderungen, die sich sehr leicht aufschaukeln, zwischen der Streckeinheit und der eben beschriebenen Spannrolle ausgeglichen, indem das Streckmaterial dazwischen über zwei Reinigungsbürsten S-förmig läuft, die so lange und elastische Borsten besitzen, daß die Elastizität der Borsten die kurzfristigen Unterschiede der Zugspannung des Streckmaterials weitgehend ausgleichen.

Um die Nachregelung der Endhaspel-Geschwindigkeit nicht weiter zu erschweren, wird die Streckeinheit mit konstanter Drehzahl angetrieben, und statt dessen die Geschwindigkeit der vorhergehenden Schneideinheit geregelt.

Dies geschieht wiederum mittels einer zwischen der Schneideinheit und der Streckeinheit angeordneten ersten Spannrolle, die analog der oben beschriebenen zweiten Spannrolle funktioniert, jedoch die Drehzahl der Schneideinheit bzw. der vorangehenden Vorratshaspel nur in einem geringen Bereich variieren soll. Daher wird entweder die Bremskraft der Endhaspel oder die Geschwindigkeit der Schneideinheit oder beides gemeinsam entweder nur beim Erreichen der oberen oder unteren Sensoren verändert, oder durch die Lichtschranke entsprechend der Höhenlage der Spannrolle.

Die an der Vorratshaspel am Anfang der Anlage angesetzte Bremskraft variiert dabei im wesentlichen nicht nach der be­ absichtigten momentanen Geschwindigkeit der Schneideinheit, sondern nach der noch auf der Vorratshaspel vorhandenen Masse und dadurch bedingten Trägheit gegen Geschwindigkeits­ veränderungen.

Zusätzlich kann bei den beabsichtigten hohen Verarbeitungs­ geschwindigkeiten auch die Herstellung der Kugeln aus dem Streckmaterial nicht wie bei den bisher bekannten Lösungen mittels eines sternförmig ausgebildeten, schrittweise rotierenden Form- Sternes erfolgen, in den die Abschnitte des Streckmaterials auf der einen Seite eingebracht, dann zu Kugeln verdichtet und auf der anderen Seite wieder aus dem Stern herausfallen, da bei der beabsichtigten Laufgeschwindigkeit die Fliehkraft den ganzen Prozeß nachteilig und schwer vorhersehbar beeinflußt.

Wie bekannt, wird das Streckmaterial-Band zunächst grob seitlich zusammengeschoben, indem es durch eine Kalibrieröffnung 34 gezogen wird, wodurch in Längsrichtung ein wellenförmiges Aufwerfen des Bandes erfolgt. Dieses zusammengeschobene Band wird anschließend in bestimmten Längen abgeschnitten, und die so erhaltenen Abschnitte werden durch Negativ-Formen zu Kugeln verformt.

Bekannt war es dabei auch, bei einer solchen Kugel-Einheit, die aus mehreren Arbeitseinheiten nebeneinander besteht, das Abschneiden durch zwei aneinander anliegende, quer relativ zueinander verschiebbare Messer zu realisieren, die im wesentlichen runde, z. T. birnenförmige, fluchtende Öffnungen aufweisen. Der Relativversatz zueinander verkleinert die Fluchtung der birnenförmigen Öffnungen, und bei um 180° gedrehter Anordnung der Birnenformen zueinander ergibt sich bei der Verlagerung in die eine Richtung ein zuletzt kleiner, kreisförmiger Freiraum, während bei der Verlagerung in die andere Richtung ein großer, senkrechter, linsenförmiger und immer schmaler werdender Freiraum entsteht, der zum Abscheren führt, wenn die Dicke der Linse gegen Null geht.

Bei der vorliegenden Erfindung wird zum einen das Klemmen der durch die Kalibrieröffnung zusammengeschobenen Bänder an einer anderen Stelle und mit separaten Vorrichtungen vollzogen als das Abschneiden.

Der wesentliche Punkt besteht darin, daß das vordere, freie Ende des noch nicht abgelenkten Folienbandes in die zylindrische Stempelführung in einem Stempelblock eingebracht wird, die auf beiden Stirnseiten offen ist. Beim Einbringen, spätestens jedoch beim Verformen zu den Kugeln, ist die hintere Öffnung der Stempelführung durch einen Endstempel mit halbrunder konkaver Stirnseite verschlossen. Das Ablängen des vorderen Abschnittes erfolgt am Beginn und vorzugsweise noch innerhalb der Stempelführung mittels gegeneinander verfahrbarer Messer, die vorzugsweise direkt im Stempelblock geführt werden. Nach dem Zurückfahren des freien Endes des endlosen Folienbandes wird auch von der Vorderseite her ein Vorderstempel in die Stempelführung eingebracht, und damit die Kugel zwischen Vorderstempel und Endstempel innerhalb der Stempelführung geformt.

Dabei sind - bei mehreren nebeneinander angeordneten Arbeitsstationen - z. B. die Vorderstempel in einer Reihe nebeneinander angeordnet, und zwar auf einem von zwei relativ zueinander beweglichen Messer, auf dem alle Vorderstempel aufgebracht sind. In den Positionen zwischen den Vorderstempeln sind in den Messern Schneidöffnungen offengelassen, deren Querschnitt durch Gegeneinanderverschieben der Messer verringert werden kann, um das Folienband festzuklemmen und dadurch auch in Längsrichtung taktweise z. B. in die Stempelführung hinein transportieren zu können.

Um dies auch mit der notwendigen Ablaufgeschwindigkeit durch­ führen zu können, ist der Stempelblock bezüglich der Messer für das Klemmen und Weitertransportieren des Streckmaterials und damit auch gegenüber den Vorderstempeln, die auf diesem Messer montiert sind, in Querrichtung verschiebbar. Dadurch können die Stempelführungen des Stempelblockes im einen Arbeitsschritt mit den Stempeln fluchten und im anderen Arbeitsschritt mit den Öffnungen in der Klemmvorrichtung, über welche das Streckmaterial in die Stempelführungen zugeführt wird.

Vorzugsweise wird dabei der Stempelblock bewegt, während das Messer mit den Vorderstempeln in Ruhe bleibt. Vorderstempel und Endstempel sind selbstverständlich in axialer Richtung in die Stempelführung hinein und wieder heraus verfahrbar.

Zum Austragen der geformten Kugeln aus dem Stempelblock wird der Endstempel entfernt, und der Vorderstempel mit Druckluft beaufschlagt, wodurch die Kugel ausgeblasen wird.

Für das Klemmen in der Ebene vor den Vorderstempel und das tatsächliche Abschneiden innerhalb des Stempelblockes werden im Prinzip die gleichen, jeweils paarweise angeordneten und gegeneinander verschiebbaren Messer benutzt, die in der Ebene der Vorderstempel nur zum Klemmen und zum axialen Weitertransport benutzt werden, innerhalb des Stempelblockes jedoch zum tatsächlichen Abschneiden.

Eine Ausführungsform gemäß der Erfindung ist im folgenden beispielhaft näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht der Streckmaterial-Einheit und

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Kugelform-Einheit.

Fig. 1 zeigt in der Seitenansicht die Herstellung des auf der Endhaspel 7 aufgewickelten, im wesentlichen endlosen Streck­ materials, welches dann mit der Vorrichtung in Fig. 2 von der Rolle weg zu Kugeln verarbeitet wird.

Dabei ist links im Bild das Rohmaterial in Form eines auf einer Vorratshaspel 2 aufgewickelten Rolle vorhanden, und während des Durchlaufes des Folienbandes 1 durch zunächst eine Schmiereinheit, dann die Schneideinheit 6, die Streckeinheit 5 und die Absaugeinheit 42 zu einem in Querrichtung verbreiterten und in Längsrichtung verkürzten Streckmaterial verarbeitet wird, welches eine etwa 100 mal größere Dicke als das Ausgangsmaterial besitzt.

Durch die verschiedenen Bearbeitungsprozesse wird das Folienband 1 unterschiedlichen Längs-Geschwindigkeiten unterworfen. Zu diesem Zweck ist zwischen der Schneideinheit 6 und der Streckeinheit 5 eine erste Spannrolle 8 und zwischen der Streckeinheit 5 und der Endhaspel 7 eine zweite Spannrolle 9 angeordnet.

Um die sich addierenden Geschwindigkeitsänderungen nicht zu schnell werden zu lassen, und dadurch die Anpassung der Antriebs- Drehzahlen an den einzelnen Einheiten zusätzlich zu erschweren, wird die Streckeinheit 5 - nach Anlauf der Maschine - mit konstanter Geschwindigkeit gefahren. Dabei laufen zwei Zahnriemen 43 mit ihren gezahnten Seiten in an sich bekannter Art und Weise gegeneinander und halten jeweils eine Außenkante des Folienbandes 1 zwischen sich fest.

Gleichzeitig läuft das Folienband dabei auf einen Auflaufkörper oder ein Auflaufband 45 auf, so daß sich die Querabmessungen des Folienbandes trotz paralleler Anordnung der Ränder des Folienbandes im Verlauf des Auflaufkörpers 45 vergrößern.

Unmittelbar vor der Streckeinheit 5 wird durch zwei Umlenkrollen 38, 39 eine nach unten gerichtete und nach oben offene Schlaufe des Folienbandes 1 gebildet, in deren tiefstem Punkt die Umlenkrolle 8 auf dem Folienband 1 aufliegt. Das Eigengewicht dieser Spannrolle 8 bestimmt die Spannung des Folienbandes 1 zwischen der Schneideinheit 6 und der Streckeinheit 5 und muß deshalb dem zu verarbeitenden Material (Dicke, Zugfestigkeit) angepaßt werden.

Die Geschwindigkeit der Schneideinheit 6, die im wesentlichen aus gegeneinanderlaufender Schneidwalze 3 und Anpreßwalze 4 besteht, ist nur theoretisch gleich der Durchlaufgeschwindigkeit durch die Streckeinheit 5, da momentane Geschwindigkeitsunterschiede durch die Eigenelastizität und Federwirkung des Folienbandes 1 entstehen können. Dies kann entweder durch Regelung der Antriebsgeschwindigkeit der Schneideinheit 6 und/oder die Verstärkung oder Abschwächung der Ablaufbremse an der Vorratshaspel 2 geschehen, die ebenfalls durch einen regelbaren Elektromotor realisiert ist.

Die Regelung der Schneideinheit 6 bzw. der Bremswirkung an der Vorratshaspel 2 wird in Abhängigkeit von der Höhenlage der ersten Spannrolle 8 vorgenommen. Wenn die Spannrolle 8 den oberen oder unteren Sensor 11′ oder 12′ erreicht bzw. durchläuft, wird die Geschwindigkeit der vorangehenden Einheiten schrittweise, beispielsweise in 1%-Schritten, erhöht bzw. erniedrigt, bis sich die Spannrolle 8 wieder im Bereich zwischen den Sensoren 11′ und 12′ befindet. Die Sensoren 11′ und 12′ sind über eine Steuerung elektrisch mit der Antriebssteuerung der vorangehenden Einheiten gekoppelt.

Hinter der Streckeinheit 5 ist als schwierigste Stelle der Anlage die Endhaspel 7 zu berücksichtigen. Die Drehzahl des Motors 10 der Endhaspel 7 hängt nicht nur von der Arbeitsgeschwindigkeit der vorangehenden Einheiten und den sich addierenden Geschwindigkeitsänderungen aufgrund Längsdehnung etc. ab, sondern auch von dem momentanen Durchmesser der Endhaspel 7. Dieser Durchmesser ist jedoch nur am Anfang einigermaßen eine Kreiskontur, während mit zunehmendem Durchmesser und ungleich mäßiger Ineinanderpressung der einzelnen Lagen des Streckmaterials die Außenkontur immer unrunder wird und damit selbst im Verlauf einer einzigen Umdrehung der Endhaspel bei gleichbleibender Winkelgeschwindigkeit unterschiedliche Geschwindigkeiten des Folienbandes vorliegen.

Zum Ausgleich sowohl der kurzfristigen als auch der längerfristigen Schwankungen der Durchlaufgeschwindigkeit zwischen der Streckeinheit 5 und der Endhaspel 7 wird das Folienband 1 nach der Streckeinheit zunächst über wenigstens eine, vorzugsweise zwei oder mehr Reinigungsbürsten 16 z. B. S-förmig geführt, und anschließend über eine zweite Spannrolle 9, bevor das Folienband 1 bei der Staubabsaugung 42 kleine Restteile absaugt und vor den Umlenkrollen 35/36 bei voller Endhaspel 7 das Ablängen mit dem Ablängmesser 41 möglich ist.

Die Reinigungsbürsten 16 entfernen nicht nur Feststoffteilchen, sondern die Bürsten sind hinsichtlich Borstenstabilität in ihrer Längsrichtung (radial) nach Material, Dicke und Länge so gewählt, daß durch jede der Bürsten eine Dämpfung der kurzfristigen Geschwindigkeitsänderungen erreicht wird. Bei 70 µm dicker Aluminiumfolie mittlerer Qualität handelt es sich um Bürsten von etwa 10 cm Durchmesser bei einer freien Borstenlänge von etwa 3 cm.

Da sich in diesem hinteren Bereich der Vorrichtung die Geschwindigkeit des Folienbandes 1 schneller verändern kann als im vorderen Bereich, wird eine Regelung der Drehzahl des Motors 10 der Endhaspel 7 nicht nur dann vorgenommen, wenn einer der oberen oder unteren Sensoren 11 oder 12 durchlaufen wird, sondern auch im dazwischen liegenden Bereich.

Zu diesem Zweck ist an der Spannrolle 9 ein Reflektor 15 befestigt, der von einer etwa senkrecht darüber montierten Lichtschranke 14 beleuchtet wird. Die Lichtschranke 14 kontrolliert damit ständig die Höhenlage der Spannrolle 9 und steht über eine Steuerung mit der Drehzahl-Regeleinrichtung des Motors 10 in Verbindung. Der Motor 10 wird zusätzlich ständig hinsichtlich seiner Ist-Drehzahl überprüft, indem eine optoelektronische Abtastung einer mit der Motorwelle drehenden inkrementalen Tachometerscheibe vorgenommen wird. Die lst-Drehzahl wird ebenfalls ständig an die Drehzahl- Regeleinrichtung weitergegeben.

Zusätzlich besitzt der Motor 10 ein Stufen-Getriebe mit Drehzahlbereichen, die sich aneinander anschließen und nicht oder nur sehr wenig überlappen. Erreicht trotz dieser beschriebenen Feinregelung diese zweite Spannrolle den oberen oder unteren Sensor 11 oder 12, so wird in diesem Fall der Motor 10 in die nächstschnellere oder -niedrigere Getriebestufe geschaltet, innerhalb derer die Feinregulierung der Drehzahl dann wieder mittels der Lichtschranke 14 vorgenommen wird.

Fig. 2 zeigt die Kugelform-Einheit, deren Durchlaufrichtung von links nach rechts mit Pfeil eingezeichnet ist.

Das Band aus Streckmaterial wird von einer nicht dargestellten Vorratshaspel bzw. einer entsprechenden Anzahl der nebeneinander realisierten Arbeitseinheiten von mehreren Vorratshaspeln über die Kalibrieröffnungen 34 der Kalibrierschiene 20, die einen stark gerundeten Einlauf aufweisen, gezogen, und dadurch in Querrichtung stark zusammengeschoben zu einem in etwa runden Querschnitt. Dieses Grundmaterial wird durch die überlappende Öffnung der Schneidöffnungen 28 der beiden ersten Messer 26 und 27 geführt, die relativ zueinander beweglich sind, und dadurch ihren freien Durchgang verändern können, um das hindurchgeführte Grundmaterial weiter zusammenzudrücken oder auch gänzlich abzuschneiden.

Mit den Messern 26 und 27 ist ein vollständiges Abschneiden nicht beabsichtigt, sondern lediglich ein Zusammendrücken, wodurch auch ein Ziehen des Grundmaterials in Pfeilrichtung und zurück, also in Längsrichtung, möglich ist. Ein tatsächliches Abschneiden findet mit den identisch ausgebildeten Messern 26′, 27′ statt, die sich innerhalb des Stempelblockes 24 befinden.

Die Schneidöffnungen 28 sind nicht kreisförmig, sondern weisen an einer Stelle eine kleinere, zusätzliche Ausbuchtung als Halbrund 29 auf, wobei das Halbrund 29 der Schneidöffnungen 28 der beiden Messer 26, 27 entgegengesetzt angeordnet sind.

Dadurch ist bei den ersten Messern 26, 27 bei einer Bewegung, wie mit den durchgezeichneten Pfeilspitzen eingezeichnet, gegeneinander eine Verringerung des Querschnittes auf die beiden Halbrunde 29 möglich, wodurch der hindurchgeführte Strang auf etwa 1/4 seines Durchmessers zusammengedrückt und dadurch an einer Stelle geklemmt wird. Durch gemeinsame Längsbewegung der beiden Messer 26 und 27 in Richtung des Pfeiles 46 wird der darin festgeklemmte Strang in eine mit den Öffnungen 28 bzw. 29 fluchtende Stempelführung 25 eingeführt durch Annäherung der Messer 26, 27 relativ zum Stempelblock 24.

Nach Einführen des freien Endes des Stranges wird über die Messer 26′, 27′ durch Relativbewegung zueinander in Richtung der gestrichelten Pfeilspitzen ein vollständiges Abschneiden erreicht, so daß ein Abschnitt 34 in der Stempelführung 25 liegen bleibt. Je nach Arbeitsgeschwindigkeit kann das rechte, hintere Ende der Stempelführung 25 dabei offen oder durch einen davorgesetzten Endstempel 23 verschlossen sein. Nach dem Abschneiden des Abschnittes 34 wird der Stempelblock 24 in Querrichtung des Pfeiles 47 um den Abstand zwischen den Schneidöffnungen 28 zu den Vorderstempeln 22 verfahren.

Damit fluchten die Stempelführungen nunmehr mit den Vorder­ stempeln 22 und den Endstempeln 23, und gleichzeitig mit den Schneidöffnungen 28 in den Messern 26′, 27′, so daß durch Ein­ fahren der Stempel 22, 23 aus dem Abschnitt 34 eine Kugel geformt wird. Diese wird aus der Stempelführung 25 entfernt, indem der Endstempel 23, der mit den anderen Endstempeln der anderen Arbeitsstationen auf einer Stempelplatte befestigt ist, in Richtung des Pfeiles 48 wieder aus der Stempelführung 25 zurückgezogen wird und gleichzeitig von dem tiefsten Punkt der stirnseitigen, halbkugeligen Ausnehmung der Vorderstempel 22 Druckluft über den Druckluftanschluß 30 zugeführt und dadurch die Kugel aus dem Stempelblock ausgeblasen wird.

Der Vorteil der Bewegung des Stempelblockes 24 in Querrichtung und der bis auf die Klemmbewegung Stillstand des Messers 27 in Querrichtung und nicht umgekehrt liegt darin, daß hierdurch die Zuführung des Streckmetall-Bandes durch immer gleichbleibende Zuführpositionen und Unbeweglichkeit der Kalibrierschiene 20 erleichtert wird.

Claims (14)

1. Vorrichtung zum Herstellen von homogenen Kugeln aus sogenanntem Streckmaterial, welches wiederum aus Folienbändern erzeugt wird, insbesondere aus Aluminiumfolie mit weniger als 0,1 mm Dicke, mit

• - einer Vorratshaspel (2) mit zu einer Rolle gewickeltem Folienband,
• - einer kontinuierlich mittels Schneidwalze (3) und An­ preßwalze (4) arbeitenden Schneideinheit (6),
• - einer kontinuierlich in Querrichtung streckenden Streckeinheit (5),
• - wenigstens einer Endhaspel (7) für das fertige Streckmaterial und
• - wenigstens einer dazwischen angeordneten Spannrolle (8, 9)

gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zur Regelung der Geschwindigkeit des Motors (10) der Endhaspel (7), wobei

• - die Spannrollen (8, 9) zwischen der Schneideinheit (6) und der Streckeinheit (5) sowie zwischen der Streckeinheit (5) und der Endhaspel (7) in etwa senkrechten Führungen (13) zwischen einem oberen Sensor (11, 11′) und einem unteren Sensor (12, 12′) verschiebbare, nicht angetriebene Rollen ausgebildet sind, deren Gewicht in Abhängigkeit des Materials, der Festigkeit und der Dicke der Folie gewählt wird und
• - der Motor (10) drehzahlregelbar ist und bei Erreichen des oberen Sensors (11, 11′) durch die Spannrolle (8, 9) verlangsamt und bei Erreichen des unteren Sensors (12, 12′) beschleunigt wird, so daß die Position der Spannrolle zwischen den beiden Sensoren (11, 12) bleibt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren (11, 11′, 12, 12′) als berührungslose Endschalter aus­ gebildet sind und die Drehzahl des Motors (10) in Abhängigkeit von der momentanen Höhenlage der Spannrolle gesteuert wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhenlage der Spannrolle (9) durch eine im wesentlichen senkrecht gerichtete Lichtschranke (14) am Gehäuse der Vorrichtung und einen Reflektor (15) an der Spannrolle gemessen wird.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhenlage der zweiten Spannrolle zur Regelung des Motors (10) verwendet wird.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (10) der Endhaspel (7) mittels eines Getriebes in mehreren Geschwindigkeitsstufen betreibbar ist, und bei Erreichen des oberen bzw. unteren Sensors (11 bzw. 12) durch die Spannrolle (9) in die nächstschnellere bzw. -langsamere Getriebestufe des Motors (10) geschaltet wird.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Streckeinheit (5) mit konstanter Geschwindigkeit betrieben wird und die Geschwindigkeit der Schneideinheit (6) wenigstens in Stufen variierbar ist und verändert wird bei Erreichen des oberen bzw. unteren Sensors (11′ bzw. 12′) der ersten Spannrolle (8).

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorratshaspel (2) mit einer Bremsvorrichtung mit veränderbarer Bremswirkung ausgestattet ist und die Bremswirkung in Abhängigkeit von dem Durchmesser der Vorratshaspel (2) und/oder der Stellung der Spannrolle (8) variiert wird.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das quergestreckte Folienband (1) zwischen der Streckeinheit (5) und der zweiten Spannrolle (9) über wenigstens eine Reinigungsbürste (16) läuft, deren Borsten ausreichend lang und elastisch sind, um kurzfristige Änderungen der Spannung im Folienband (1) in diesem Abschnitt durch die Elastizität der Borsten auszugleichen.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Motor (10) an der Endhaspel (7) ein Gleichstrommotor verwendet wird.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (10) in vier Geschwindigkeitsstufen zwischen Null und 160 m/min betreibbar ist.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einer Kugelformeinheit, die aus in Querrichtung zusammengeschobenen, in der passenden Länge abgeschnittenen Abschnitten (34) von Streckmaterial mittels halbkugeliger Formen Kugeln formt, dadurch gekennzeichnet, daß

• - die Kugeln (32) in einer etwa zylindrischen Stempelführung (25) durch gegeneinandergerichtetes Bewegen von an den Stirnseiten etwa halbkugelförmig konkav ausgebildeten Stempeln (22, 23) geschieht,
• - der aus der Zufuhrrichtung des Streckmaterials einwirkende Vorderstempel (22) auf dem zweiten Messer (27) befestigt ist,
• - wobei zwischen den einzelnen Vorderstempeln (22), die für die einzelnen Arbeitsstationen auf dem zweiten Messer (27′) nebeneinander befestigt sind, zwischen den Vorderstempeln (22) Schneidöffnungen (28) angeordnet sind,
• - ein erstes Messer (26) parallel eng anliegend am zweiten Messer (27) relativ zu diesem verschieblich geführt ist und
• - der Stempelblock (24), in dem die Stempelführungen (25) ausgebildet sind, quer zur Durchlaufrichtung des Materials und der Hauptbewegungsrichtung der Stempel (22, 23) von einer fluchtenden Lage der Stempelführungen (25) zu den Stempeln (22, 23) in eine fluchtende Lage zu den Schneidöffnungen (28) verschiebbar ist.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderstempel (22) einen Druckluftanschluß (30) aufweisen, der im hinteren Bereich der konkaven, stirnseitigen Ausnehmung mündet.

13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes Messer (26′) und ein zweites Messer (27′) mit Schneidöffnungen (28) im Stempelblock (24) quer zur Durch­ gangsrichtung der Stempelführungen (25) relativ zueinander verschiebbar angeordnet sind.