DE69207877T2

DE69207877T2 - Abschneidescherenmechanismus für eine Glasformmaschine

Info

Publication number: DE69207877T2
Application number: DE69207877T
Authority: DE
Inventors: Marty J Grant; Steven J Pinkerton
Original assignee: Emhart Glass Machinery Investments Inc
Current assignee: Emhart Glass SA
Priority date: 1991-12-24
Filing date: 1992-12-21
Publication date: 1996-05-30
Anticipated expiration: 2012-12-22
Also published as: US5486221A; EP0549302A1; JP3265019B2; MX9207247A; DE69207877D1; JPH05238754A; EP0549302B1

Description

Bei herkömmlichen IS-Glasgut-Formmaschinen wird das Glasgut aus diskreten Glasposten geformt, die eine Schermechanik aus gegenüberliegend angeordneten, hin- und hergehenden Scherklingen von einem aus einem Speiser angelieferten Glasschmelzestrang abschneidet. Die Länge und Breite des Postens entspricht im allgemeinen der Höhe und dem Umfang des Glas-Formgegenstands.
Bei einer herkömmlichen Schermechanik arbeiten die Scherklingen mit einem festem, für die größten Behälter ausreichenden Hub, der daher größer ist als für kleine Posten nötig. Kleinere Glasgegenstände lassen sich schneller formen als größere, so daß sich mit abnehmender Postengröße die Maschinengeschwindigkeit steigern läßt.
Bei Glasformaschinen ist es oft erwünscht, Druckluft- oder hydraulische Antriebe durch Elektromotoren zu ersetzen, die eine genauere Steuerung ermöglichen. Eine Schermechanik nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 is aus der EP-A- 0 202 809 bekannt.
Arbeitet eine Schermechanik mit einem Servomotor, ist zwischen den Bewegungen der Scherklingen ein Ruheintervall angesetzt, das verkürzt werden kann, um die Geschwindigkeit zu steigern, mit der die Posten abgetrennt werden können. Eine zu starke Verkürzung des Ruheintervalls belastet jedoch den Servomotor zu stark, für den ein Erholintervall zwischen den einzelnen Klingenbetätigungen nützlich ist. Dadurch unterliegt die Zyklusdauer der Schermechanik einer Begrenzung.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine von einem Servomotor angetriebene Schermechanik anzugeben, sie sich mit hohen Zyklusraten betreiben läßt.
Das für einen Servomotor im intermittierenden Betrieb erwünschte Erholintervall hängt von dessen Höchstgeschwindigkeit ab.
Es hat sich nun herausgestellt, daß sich die Arbeitsgeschwindigkeit der Scherklingen durch Verkürzen der Klingenbewegung erhöhen läßt, so daß die erforderliche Höchstgeschwindigkeit des Servomotors sinkt und damit auch die Erholpause zwischen den Arbeitszyklen verkürzt werden kann.
Die Erfindung schafft eine Schermechanik zum Scheren diskreter Posten von mindestens einem Glasschmelzestrang mit
einem Paar gegenüberliegender und hin- und herbewegbar gelagerter Scheranordnungen und
einer Vorrichtung, um die Scheranordnungen gemeinsam zu bewegen, die
einen Servomotor und
eine Einrichtung zum Steuern des Betriebs des Servomotors aufweist;
sie ist dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Steuern des Betriebs des Servomotors
eine Einrichtung zum Speichern eines Bewegungsprofils für die Bewegung der Scheranordnungen mit einem vorbestimmten Hub von einer eingefahrenen in eine ausgefahrene Position,
eine Einrichtung zur Bestimmung, ob die Zyklusrate der Scheranordnungen über oder unter einem gewählten Wert liegt,
eine Einrichtung zum Skalieren des Bewegungsprofils um einen gewählten prozentualen Anteil, wenn die Zyklusrate den gewählten Wert übersteigt, so daß die Scheranordnungen um einen Hub verfahren werden, der gleich dem gewählten prozentualen Anteil des vorbestimmten Hubs ist, und
eine Einrichtung aufweist, die die eingefahrene Position um die Differenz zwischen dem vorbestimmten und dem skalierten Hub ändert, um die vorgeschobene Abscherposition beizubehalten.
Die Erfindung ergibt sich ausführlicher aus der folgenden Beschreibung unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen, die eine derzeit bevorzugte Ausführungsform der Erfindung darstellen.
Fig. 1 ist eine Draufsicht auf eine Schermechanik;
Fig. 2 zeigt das Geschwindigkeitsprofil für den Servomotor während der Ausfahrbewegung der Mechanik; und
Fig. 3 zeigt ein Flußdiagramm für die Motorsteuerung der Schermechanik.
Gegenüberliegende Scheranordnungen 10, 12 sind hin- und herbewegbar auf einem Paar Führungsschienen 14 gelagert, die zwischen der Vorder- und der Rückwand 16 bzw. 18 des Rahmens 20 verlaufen. Diese Anordnungen werden gemeinsam von einem Zahnstangenantrieb mit zwei Zahnstangen 22, die mit jeweils einer der Scheranordnungen verbunden sind, sowie einem mittig angeordneten Ritzel 24 angetrieben. Das Ritzel ist mit der Antriebswelle 26 eine Servomotors 28 verbunden, der von einer Motorantriebsteuerung 40 angesteuert wird.
Die Fig. 2 zeigt als Diagramm die Motorgeschwindigkeit als Funktion der Zeit während des zyklischen Hin- und Herlaufs der Scherklingen zwischen der Einfahr- und der Ausfahrstellung. Es sei davon ausgegangen, daß für jeden Arbeitszyklus der gespeisten IS-Maschine die Scherklingen einen Arbeitszyklus ausführen müssen, der normalerweise mit einem Impuls aus der Steuerung der IS-Maschine ausgelöst wird. Das durchgezogene Profil 32 stellt ein Geschwindigkeitsprofil innerhalb des Soll-Arbeitsbereichs des Servomotors dar. Bei diesem Profil eines einzelnen Zyklus der Motorgeschwindigkeit über ein festes Zeitintervall (240 ms) wird die Scherklinge über eine vorbestimmte Distanz (Hub) von 101,6 mm (4 in.) aus einer Ein- in eine Ausfahrstellung, in der die Scherklingen voll schließen, und dann zurück in die Einfahrstellung gefahren; der Zyklus enthält ein Ruheintervall (D1). Die Zyklusdauer beträgt 0,375 s, was eine Zyklusrate von 160 Zyklen pro Minute zuläßt. Ohne unzulässige Belastung des Motor kann das Ruheintervall so weit verkürzt werden, daß man eine Frequenz bis zu 190 Zyklen pro Minute erhält.
Erhöht man die Zyklusrate über einen gewählten Wert hinaus (in der dargestellten Ausführungsform: 190 Zyklen/min), wird durch Skalieren um den gleichen prozentualen Anteil (93,75 %) der Hub auf 3.75 in. (0,9375 x 4 in. bzw. 95,25 mm) verkürzt. Der Prozentsatz, mit dem das Profil skaliert wird, wird so gewählt, daß die Zyklusrate auf 240 Zyklen pro Minute gesteigert werden kann, ohne den Servomotor außerhalb seiner Belastungsgrenzen zu betreiben. Die gestrichelte Linie 34 stellt dieses skalierte Profil dar. Sowohl die maximale Zyklusrate (Y) als auch der Skalierfaktor (X) lassen sich nach Wunsch auf die herkömmlichen Vorgabewerte der Zyklusrate 36 und des Skalierfaktors 38 einstellen, die in Fig. 1 gezeigt sind. Das Verringern der Höchstgeschwindigkeit des Motors um diesen Betrag erlaubt ein Verkürzen des Ruheintervalls auf D2 und der Zyklusdauer auf 0,270 5 sowie ein Erhöhen der Zyklusrate auf 220 Zyklen pro Minute. Durch geeignetes Herabskalieren kann man die Zyklusdauer auf 0,250 5 verringern und die Zyklusrate auf 240 Zyklen pro Minute anheben.
Die Motorantriebsteuerung 40 prüft die Geschwindigkeit der zugehörigen IS-Maschine und bestimmt, ob diese den Einstellwert [190] der maximalen Zyklusrate (Y) übersteigt. Falls nicht, beträgt der Skalierfaktor 1 und wird die Bewegung der Scherklingen zwischen den Endpunkten des jeweils längeren Hubs anhand des Bewegungsprofils gesteuert, das im Profilspeicher der Motorantriebsteuerung abgelegt ist. übersteigt die Zyklusrate diesen Höchstwert, werden das Bewegungsprofil vom Skalierer in der Motorantriebsteuerung 40 skaliert, die Startposition für den kürzeren Hub umgesetzt und das Bewegungsprofil ausgeführt.

Claims

1. Schermechanik zum Scheren diskreter Posten von mindestens einem Glasschmelzestrang mit

einem Paar gegenüberliegender und hin- und herbewegbar gelagerter Scheranordnungen (10, 12) und

einer Vorrichtung, um die Scheranordnungen gemeinsam zu bewegen, die

einen Servomotor (28) und

eine Einrichtung (30) zum Steuern des Betriebs des Servomotors (28) aufweist,

dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (30) zum Steuern des Betriebs des Servomotors (28)

eine Einrichtung zum Speichern eines Bewegungsprofils für die Bewegung der Scheranordnungen in einem vorbestimmten Hub von einer eingefahrenen in eine ausgefahrene Position,

eine Einrichtung zur Bestimmung, ob die Zyklusrate der Scheranordnungen über oder unter einem gewählten Wert liegt, eine Einrichtung zum Skalieren des Bewegungsprofils um einen gewählten prozentualen Anteil, wenn die Zyklusrate den gewählten Wert übersteigt, so daß die Scheranordnungen um einen Hub verfahren werden, der gleich dem gewählten prozentualen Anteil des vorbestimmten Hubs ist, sowie

eine Einrichtung aufweist, die die eingefahrene Position um die Differenz zwischen dem vorbestimmten und dem skalierten Hub ändert, um die vorgeschobene Scherposition beizubehalten.

2. Schermechanik nach Ansprucvh 1 mit einer Einrichtung (36) zur Vorgabe der gewählten Zyklusrate.

3. Schermechanik nach Anspruch 1 mit einer Einrichtung (38) zur Vorgabe des gewählten Skalier-Prozentanteus.