EP1541297B1 - Apparatus for separating a web - Google Patents

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EP1541297B1
EP1541297B1 EP04106171A EP04106171A EP1541297B1 EP 1541297 B1 EP1541297 B1 EP 1541297B1 EP 04106171 A EP04106171 A EP 04106171A EP 04106171 A EP04106171 A EP 04106171A EP 1541297 B1 EP1541297 B1 EP 1541297B1
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EP
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electromagnetic
drive
elements
phase
excitation device
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EP04106171A
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Peter Rieleit
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Voith Patent GmbH
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Voith Patent GmbH
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Definitions

  • the excitation device can be connected to a DC voltage source.
  • a DC voltage source for example, a capacitor can be charged directly, which in turn can be used as energy storage to provide the electromagnetic energy for the drive.

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Abstract

The strip material separating device has a separating element (15) arranged transversely relative to the direction of motion of the strip material (1) so as to be movable in the direction of movement of the strip material by an electromagnetic drive (2) with which electromagnetic forces can be generated in the direction of motion of the separating element.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trennen einer Materialbahn mit einem quer zur Laufrichtung der Materialbahn angeordneten Trennelement, das durch einen Antrieb translatorisch in Richtung der Materialbahn bewegbar ist, wobei der Antrieb als elektromagnetischer Antrieb ausgebildet ist, mit dem elektromagnetische Kräfte in Bewegungsrichtung des Trennelementes erzeugbar sind, und wobei der elektromagnetische Antrieb mindestens einphasig ausgeführt ist.The present invention relates to a device for separating a material web with a transverse to the direction of the material web arranged separating element which is translationally movable in the direction of the material web by a drive, wherein the drive is designed as an electromagnetic drive, can be generated with the electromagnetic forces in the direction of movement of the separating element are, and wherein the electromagnetic drive is designed at least single-phase.

In EP 1 025 307 B1 wird eine Bahntrennvorrichtung beschrieben, bei der an einen beweglichen Kolben in einer Kolbenkammer eine Abtrennklinge angebracht ist. Dabei erstrecken sich die Abtrennklinge, der Kolben und die Kolbenkammer über die gesamte Breite der abzutrennenden Bahn. Mit Hilfe von Verbindungskanälen zwischen der Kolbenkammer und Druckkammern und auch mit dem Kolben, der gleichzeitig, als ein Ventil zwischen der Kolbenkammer und einer der Druckkammern wirkt, werden Unter- und Überdrücke erzeugt. Durch das Öffnen von Ventilen, die Kanäle mit unterschiedlichen Drücken verbinden, steigt der Luftdruck unterhalb des Kolbens in einer sehr kurzen Zeitspanne stark an, so daß der Kolben eine schnelle Bewegung in Richtung der Materialbahn ausführt. Die am Kolben befestigte Abtrennklinge wird ebenfalls in Richtung der Materialbahn beschleunigt, schlägt gegen die Bahn und trennt sie an der gewünschten Stelle ab.EP 1 025 307 B1 describes a web separating device in which a separating blade is attached to a movable piston in a piston chamber. In this case, the separating blade, the piston and the piston chamber extend over the entire width of the web to be separated. By means of connecting channels between the piston chamber and pressure chambers and also with the piston, which acts simultaneously as a valve between the piston chamber and one of the pressure chambers, under and over pressures are generated. By opening valves connecting channels at different pressures, the air pressure below the piston increases sharply in a very short period of time, so that the piston makes a rapid movement in the direction of the material web. The severing blade attached to the piston is also accelerated in the direction of the web, strikes against the web and separates it at the desired location.

Aus EP 1 063 087 B1 ist eine Vorrichtung zum Schneiden von Materialbahnen bekannt, bei der mit Hilfe eines Druckluftzylinders ein Schneidelement mit Messer beschleunigt wird. Mit zwei Dreiwege-Ventilen und einer Steuereinheit wird ein Luftdruck von etwa 4,8 bar auf einer ersten Seite des Druckluftzylinders vorgegeben. Mit einer Steuereinheit wird ein Übergang des Druckluftzylinders vom nicht schneidenden Zustand zum Schneidevorgang gesteuert. Dabei herrscht im Druckluftzylinder auf einer zweiten Seite des Zylinders ein zweiter Druck von etwa 6,2 bar. Mit Schnellausströmventilen wird der zweite Druck zur Einleitung des Schneidevorgangs schnell auf einen Wert unter dem ersten vorgegebenen Druck reduziert. Ein mit dem Druckluftzylinder verbundenes und von diesem angetriebenes Schneidelement trennt die Materialbahn.From EP 1 063 087 B1 a device for cutting material webs is known in which a cutting element with a knife is accelerated with the aid of an air cylinder. With two three-way valves and a control unit, an air pressure of about 4.8 bar is set on a first side of the air cylinder. With a control unit, a transition of the air cylinder is controlled from the non-cutting state to the cutting process. In this case, prevails in the air cylinder on a second side of the cylinder, a second pressure of about 6.2 bar. With quick release valves, the second pressure is used to initiate the cutting process quickly reduced to a value below the first predetermined pressure. A connected to the air cylinder and driven by this cutting element separates the web.

Weiterhin offenbart EP 0 687 531 A1 eine Vorrichtung zum Trennen einer Materialbahn mit einem quer zur Laufrichtung der Materialbahn angeordneten Trennelement. Das Trennelement ist durch einen Antrieb translatorisch in Richtung der Materialbahn bewegbar ist, wobei der Antrieb als elektromagnetischer Antrieb ausgebildet ist, mit dem elektromagnetische Kräfte in Bewegungsrichtung des Trennelementes erzeugbar sind, und wobei der elektromagnetische Antrieb mindestens einphasig ausgeführt ist.Furthermore, EP 0 687 531 A1 discloses a device for separating a material web with a separating element arranged transversely to the running direction of the material web. The separating element is translationally movable in the direction of the material web by a drive, wherein the drive is designed as an electromagnetic drive, with the electromagnetic forces in the direction of movement of the separating element can be generated, and wherein the electromagnetic drive is designed at least single-phase.

Bei schnellaufenden Materialbahnen, die Laufgeschwindigkeiten von beispielsweise 2.000 m/min aufweisen, wird an das Trennen der Materialbahn besondere Anforderungen gestellt. Es wird angestrebt, die Materialbahn im laufenden Betrieb ohne ein Verlangsamen oder Anhalten der Bahn zu trennen. Dabei ist es wichtig, daß der Trennvorgang keine Beschädigung der Materialbahn oder sogar eine Beeinflussung des Herstellungsprozesses hervorruft. Es wird angestrebt, den Trennvorgang in Bruchteilen von Sekunden durchzuführen.In the case of high-speed material webs, which have running speeds of, for example, 2,000 m / min, special demands are placed on the separation of the material web. It is desirable to separate the web during operation without slowing or stopping the web. It is important that the separation process causes no damage to the web or even affecting the manufacturing process. It is desirable to perform the separation process in fractions of seconds.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine steuerbare Vorrichtung zum Trennen von Materialbahnen zu schaffen, bei der das Trennelement eine hohe Beschleunigung erfährt.The invention has for its object to provide a controllable device for separating material webs, wherein the separating element undergoes high acceleration.

Diese Aufgabe wird bei der Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß der Antrieb zwei elektromagnetische Elemente pro Phase aufweist, wobei mindestens eines der Elemente bewegbar ist, und daß ein elektromagnetisches Element der Phase als kurzgeschlossene Spule ausgebildet ist.This object is achieved in the device of the type mentioned above in that the drive comprises two electromagnetic elements per phase, wherein at least one of the elements is movable, and that an electromagnetic element of the phase is formed as a short-circuited coil.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden die Abstoßungskräfte oder Anziehungskräfte zwischen den beiden Elementen durch elektromagnetische Felder hervorgerufen. Die abstoßende bzw. anziehende Wirkung der elektromagnetischen Felder wird genutzt, um ein Element in Richtung der Materialbahn zu beschleunigen. Ferner ist eine kurzgeschlossene Spule ein einfaches Element, das zur Funktion beweglich installiert sein kann, da es an der Spule keine Zuleitungen gibt. Vorhandene Zuleitungen müßten bei einer Bewegung der Spule mitgeführt werden, um ein Abreißen der Zuleitungen zu verhindern. Diese Vorkehrungen sind bei einer kurzgeschlossenen Spule nicht notwendig.In the device according to the invention The repulsive forces or attractive forces between the two elements are caused by electromagnetic fields. The repulsive or attractive effect of the electromagnetic fields is used to accelerate an element in the direction of the material web. Further, a short-circuited coil is a simple element that can be movably installed for operation because there are no leads on the coil. Existing supply lines would have to be carried along during a movement of the coil, in order to prevent a tearing off of the supply lines. These precautions are not necessary with a shorted coil.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung sind die beiden elektromagnetischen Elemente pro Phase durch zwei elektrische Spulen ausgebildet. Durch die Anwesenheit von mindestens einer Spule kann ein elektromagnetisches Feld erzeugt werden. Das elektromagnetische Feld der ersten Spule erzeugt in der zweiten Spule ein Gegenfeld durch Induktionswirkung. Es wirken somit abstoßende bzw. anziehende Kräfte auf die beiden elektrischen Spulen.In a preferred embodiment of the invention, the two electromagnetic elements per phase are formed by two electrical coils. The presence of at least one coil, an electromagnetic field can be generated. The electromagnetic field of the first coil generates in the second coil an opposing field by induction effect. It thus act repulsive or attractive forces on the two electric coils.

Vorzugsweise sind elektromagnetische Felder über einen Eisenkern zwischen den beiden elektromagnetischen Elementen pro Phase koppelbar sind. Dies hat den Vorteil, daß die elektromagnetischen Felder effektiv genutzt werden können und Streuungen der Felder gering gehalten werden können.Preferably, electromagnetic fields can be coupled via an iron core between the two electromagnetic elements per phase. This has the advantage that the electromagnetic fields can be used effectively and scattering of the fields can be kept low.

Zweckmäßigerweise ist der Antrieb mit einer Anregungseinrichtung verbindbar. Die Anregungseinrichtung kann den elektromagnetischen Elementen des Antriebs Energie liefern, so daß elektromagnetische Felder entstehen können. Eine solche Anregungseinrichtung kann beispielsweise eine Spannungsquelle mit einer Frequenz sein, die größer als Null ist, wie z.B. eine Wechselspannungsquelle oder ein Impulsgenerator.Conveniently, the drive is connectable to an excitation device. The excitation device can supply energy to the electromagnetic elements of the drive, so that electromagnetic fields can arise. Such excitation means may for example be a voltage source having a frequency greater than zero, e.g. an AC voltage source or a pulse generator.

Vorteilhafterweise ist mit der Anregungseinrichtung eine impulsförmige Stromänderung erzeugbar. Die Beschleunigung der elektromagnetischen Elemente hängt von der zeitlichen Änderung des magnetischen Flusses durch die Fläche der elektromagnetischen Elemente ab. Eine impulsförmige Stromänderung an einem elektromagnetischen Element induziert in dem zweiten elektromagnetischen Element eine große Flußänderung, so daß plötzlich eine Kraft auf das zweite elektromagnetische Element wirkt, die dieses elektromagnetische Element von dem ersten elektromagnetischen Element weg beschleunigt bzw. zum ersten elektromagnetischen Element hin beschleunigt.Advantageously, a pulse-shaped current change can be generated with the excitation device. The acceleration of the electromagnetic elements depends on the temporal change of the magnetic flux through the surface of the electromagnetic elements. A pulse current change on an electromagnetic element induces a large flux change in the second electromagnetic element, so that suddenly a force acts on the second electromagnetic element which accelerates this electromagnetic element away from the first electromagnetic element and accelerates toward the first electromagnetic element.

In einer alternativen Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Anregungseinrichtung mindestens einen Energiespeicher aufweist, der über ein Schaltelement pro Phase mit mindestens einem der elektromagnetischen Elemente des Antriebs der Phase verbindbar ist. Ein Energiespeicher kann die elektromagnetische Energie zunächst bereithalten und bei Betätigung des Schaltelements wird diese Energie an den Antrieb weitergegeben. Auf diese Weise steht die Energie bereit, so daß sie sofort für die elektromagnetischen Elemente zur Beschleunigung des Trennmessers zur Verfügung steht.In an alternative embodiment it is provided that the excitation device has at least one energy store, which has a switching element per phase with at least one of the electromagnetic Elements of the drive of the phase is connectable. An energy storage device can initially hold the electromagnetic energy ready and upon actuation of the switching element, this energy is passed on to the drive. In this way, the energy is ready, so that it is immediately available for the electromagnetic elements to accelerate the cutting knife available.

In besonders einfacher praktischer Ausführung weist die Anregungseinrichtung einen Kondensator auf, der mindestens mit einem der beiden elektromagnetischen Elemente des Antriebs verbindbar ist. Der Kondensator speichert elektrische Energie, die bei einem Entladungsvorgang impulsförmig an ein angeschlossenes elektromagnetisches Element abgegeben werden kann, bildet also einen Impulsgenerator.In a particularly simple practical embodiment, the excitation device has a capacitor which can be connected to at least one of the two electromagnetic elements of the drive. The capacitor stores electrical energy, which can be delivered in a pulse-like manner to a connected electromagnetic element in a discharge process, thus forming a pulse generator.

In einer ersten Ausführungsvariante ist die Anregungseinrichtung mit einer Gleichspannungsquelle verbindbar. Mit einer Gleichspannungsquelle kann beispielsweise ein Kondensator direkt aufgeladen werden, der wiederum als Energiespeicher zur Bereitstellung der elektromagnetischen Energie für den Antrieb eingesetzt werden kann.In a first embodiment variant, the excitation device can be connected to a DC voltage source. With a DC voltage source, for example, a capacitor can be charged directly, which in turn can be used as energy storage to provide the electromagnetic energy for the drive.

In einer zweiten Ausführungsvariante ist die Anregungseinrichtung mit einer Wechselspannungsquelle verbindbar. Wechselspannung ist die übliche Form der allgemein zur Verfügung stehenden Energieversorgung. Die Wechselspannung kann einphasig oder mehrphasig zur Verfügung stehen und über ein Schaltelement pro Phase den elektromagnetischen Elementen zugeführt werden. Wird eine Gleichspannung benötigt, so kann beispielsweise mit Hilfe von Dioden die Wechselspannung auch in eine Gleichspannung umgewandelt werden. Dies kann genutzt werden, wenn ein Kondensator als Energiespeicher geladen werden soll und keine Gleichspannung zur Verfügung steht.In a second embodiment variant, the excitation device can be connected to an AC voltage source. AC voltage is the usual form of commonly available power supply. The AC voltage can be single-phase or multi-phase available and fed via a switching element per phase to the electromagnetic elements. If a DC voltage is required, the AC voltage can also be converted into a DC voltage, for example with the aid of diodes. This can be used if a capacitor is to be charged as energy storage and no DC voltage is available.

Vorzugsweise ist die Wechselspannungsquelle pro Phase über einen Transformator mit mindestens einem der elektromagnetischen Elemente des Antriebs verbindbar. Ein Transformator bewirkt eine galvanische Entkopplung zwischen den Eingangs- und den Ausgangsklemmen des Transformators. Je nach gewähltem Übersetzungsverhältnis kann der Transformator nur die Funktion der galvanischen Trennung übernehmen oder auch zusätzlich Spannung und Strom in einer gewünschten Höhe bereitstellen, die für den elektromagnetischen Antrieb nutzbar sind.Preferably, the AC voltage source per phase can be connected via a transformer to at least one of the electromagnetic elements of the drive. A transformer causes a galvanic decoupling between the input and the output terminals of the transformer. Depending on the selected gear ratio of the transformer can only take over the function of galvanic isolation or provide additional voltage and current at a desired level, which are available for the electromagnetic drive.

Bevorzugterweise ist die Anregungseinrichtung steuerbar. Es kann somit der Beschleunigungsvorgang der sich abstoßenden bzw. anziehenden elektromagnetischen Elemente zu einem wählbaren Zeitpunkt eingeleitet werden. Die Steuereinheit kann auch elektrische Bauteile enthalten, die den zeitlichen Verlauf der Potentialänderung beeinflussen, z.B. elektrische Widerstände, elektrische Kondensatoren und Funkenstrecken. Bei der Verwendung eines Kondensators als Energiespeicher kann dieser zuvor mit beispielsweise einer Wechselspannungsquelle aufgeladen werden. Für den Ladevorgang sind dann üblicherweise gleichrichtende Elemente, wie z.B. Dioden notwendig. Das Entladen des Kondensators kann beispielsweise mit Hilfe eines Schalters eingeleitet werden. Die bei dem Entladevorgang bereitgestellte Energie wird durch die Kapazität des Kondensators festgelegt. Mit Hilfe von elektrischen Widerständen in Verbindung mit der Kapazität des Kondensators ist der zeitliche Verlauf der Entladung steuerbar.Preferably, the excitation device is controllable. Thus, the acceleration operation of the repelling or attracting electromagnetic elements can be initiated at a selectable time. The control unit may also contain electrical components which influence the time course of the potential change, e.g. electrical resistors, electrical capacitors and spark gaps. When using a capacitor as an energy storage this can be charged previously with, for example, an AC voltage source. For charging, then usually rectifying elements, such as e.g. Diodes necessary. The discharge of the capacitor can be initiated, for example by means of a switch. The energy provided in the discharge process is determined by the capacitance of the capacitor. With the help of electrical resistors in conjunction with the capacitance of the capacitor, the time profile of the discharge is controllable.

Es ist besonders bevorzugt, daß das Trennelement über ein bewegbares Führungselement mit dem Antrieb in Verbindung steht. Mit Hilfe des Führungselementes wird die Bewegung des beschleunigten Trennelements kontrolliert und zu einer definierten Stelle der Materialbahn geführt. Mit dem Führungselement wird auch die Genauigkeit der Trennposition verbessert. Außerdem ist es durch das Verwenden eines Führungselements nicht erforderlich, den Antrieb direkt an der Materialbahn zu installieren.It is particularly preferred that the separating element is connected to the drive via a movable guide element. With the help of the guide element, the movement of the accelerated separating element is controlled and guided to a defined position of the material web. With the guide element and the accuracy of the separation position is improved. In addition, by using a guide member, it is not necessary to install the drive directly on the web.

Vorteilhafterweise stehen die beweglichen Elemente der Vorrichtung mit einem Dämpfungselement in Verbindung. Es kann somit beispielsweise die Bewegung des Trennelements, des Führungselements und der abgestoßenen Spule nach dem Trennen der Materialbahn gedämpft und schließlich abgebremst werden. Beim Verbringen der beweglichen Elemente in ihrer Ausgangsposition kann ebenfalls das Dämpfungselement wirken.Advantageously, the movable elements of the device are associated with a damping element. Thus, for example, the movement of the separating element, the guide element and the ejected coil can be damped and finally decelerated after the material web has been separated. When the movable elements are brought into their starting position, the damping element can likewise act.

Bevorzugterweise ist das Dämpfungselement zumindest in den Endbereichen der Hin- und Rückbewegungen wirksam. Nach dem Trennen der Materialbahn soll das Trennelement in seiner Ausgangsposition zurückgelangen. Zur Unterstützung des Abbremsens der Beschleunigungsbewegung, die für den Trennvorgang zunächst notwendig ist, wird das Dämpfungselement eingesetzt, so daß das Trennelement in seiner Bewegung verlangsamt und schließlich gestoppt wird. Die Rückwärtsbewegung des Trennelements in seine Ausgangslage wird ebenfalls vom Dämpfungselement abbremsend unterstützt bis das Trennelement an seiner Ausgangsposition ankommt und dort solange unbewegt bleibt, bis der nächste Trennvorgang eingeleitet wird.Preferably, the damping element is effective at least in the end regions of the back and forth movements. After separating the material web, the separating element should return to its original position. In order to support the deceleration of the acceleration movement, which is initially necessary for the separation process, the damping element is used, so that the separating element is slowed down in its movement and finally stopped. The rearward movement of the separating element into its starting position is also supported by the damping element braked until the separating element arrives at its starting position and there remains unmoved until the next separation process is initiated.

Vorzugsweise ist der Antrieb von einem elektromagnetischen Schirm umgeben. Dies hat den Vorteil, daß die elektromagnetischen Felder, die durch den Antrieb hervorgerufen werden, nicht als Störfelder in der U m-gebung des Antriebs wirken. Störfelder können bei weiteren installierten Geräten Fehlfunktionen auslösen. Auch wirkt ein elektromagnetischer Schirm in umgekehrter Richtung, d.h. er verhindert, daß fremderzeugte Felder die Vorrichtung zum Trennen der Materialbahn beeinflussen. Mit einem elektromagnetischen Schirm, beispielsweise in Form einer metallischen Umhüllung oder auch in Form von Schirmen in den Zuleitungen der Vorrichtung, wird die elektromagnetische Verträglichkeit verbessert.Preferably, the drive is surrounded by an electromagnetic shield. This has the advantage that the electromagnetic fields caused by the drive do not act as interference fields in the environment of the drive. Interference fields can trigger malfunctions in other installed devices. Also, an electromagnetic screen acts in the reverse direction, ie it prevents third-party generated Fields affect the device for separating the material web. With an electromagnetic shield, for example in the form of a metallic sheath or in the form of screens in the supply lines of the device, the electromagnetic compatibility is improved.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Hierin zeigen:

Fig. 1
eine schematische Darstellung der Erfindung,
Fig. 2
eine weitere Ausführungsform der Erfindung und
Fig. 3
ein Beispiel für eine mehrphasige Ausführung der Erfindung.
The invention will be described below with reference to a preferred embodiment in conjunction with the drawings. Herein show:
Fig. 1
a schematic representation of the invention,
Fig. 2
a further embodiment of the invention and
Fig. 3
an example of a multi-phase embodiment of the invention.

In Fig. 1 in der Nähe der Materialbahn 1 ist der elektromagnetische Antrieb 2 mit zwei elektromagnetischen Elementen installiert. Diese zwei Elemente sind in Form von elektrischen Spulen 3, 4 realisiert, wobei die erste Spule 3 ortsfest ist und die zweite Spule 4 mit einem Führungselement 5 bewegbar ist. Die zweite Spule 4 ist als kurzgeschlossene Spule ausgebildet. Die erste Spule 3 kann an ihren Anschlüssen 6 an eine Anregungseinrichtung 7 angeschlossen werden.In Fig. 1 in the vicinity of the material web 1 of the electromagnetic drive 2 is installed with two electromagnetic elements. These two elements are realized in the form of electric coils 3, 4, wherein the first coil 3 is stationary and the second coil 4 is movable with a guide element 5. The second coil 4 is designed as a short-circuited coil. The first coil 3 can be connected to an excitation device 7 at its terminals 6.

In der dargestellten Ausführungsform ist in der Anregungseinrichtung 7 ein Kondensator 8 für eine impulsförmige Stromänderung vorgesehen. Der Kondensator 8 wird über eine Ladeeinrichtung 9, die beispielsweise aus einer Diode 10 und einem elektrischen Widerstand 11 besteht, aufgeladen. An den Anschlüssen 12 der Ladeeinrichtung 9 ist als Energiequelle ein Erzeuger einer Wechselspannung 13 angeschlossen. Zur Ladung des Kondensators 8 kann auch eine beliebig andere Ladeeinrichtung 9 verwendet werden, beispielsweise ist ein direktes Anschließen einer Gleichspannungsquelle an den Kondensator 8 möglich.In the illustrated embodiment, a capacitor 8 is provided for a pulse-shaped current change in the exciter 7. The capacitor 8 is charged via a charging device 9, which consists for example of a diode 10 and an electrical resistor 11. At the terminals 12 of the charging device 9, a generator of an AC voltage 13 is connected as an energy source. To charge the Capacitor 8 can also be used any other charging device 9, for example, a direct connection of a DC voltage source to the capacitor 8 is possible.

Sobald der Kondensator 8 ausreichend geladen ist, wird ein Schalter 14 geschlossen und der Trennvorgang der Materialbahn 1 eingeleitet. Durch das Schließen des Schalters 14 entlädt sich der Kondensator 8 impulsförmig und es fließt durch die erste Spule 3 ein Strom. Dieser Strom bewirkt ein elektromagnetisches Feld, das an der zweiten Spule 4, die an der ersten Spule 3 angeordnet ist, ebenfalls vorhanden ist. Die zweite Spule 4 baut in Folge der Induktionswirkung ein zweites elektromagnetisches Feld auf, das dem ersten Feld entgegenwirkt. Es entsteht zwischen den beiden Spulen 3, 4 eine abstoßende Kraft. Da die erste Spule 3 hier ortsfest ist, wird die zweite Spule 4 in Richtung der Materialbahn 1 beschleunigt. Mit der zweiten Spule 4 bewegt sich ebenfalls das Führungselement 5 und ein am Führungselement 5 befestigtes Trennelement 15. Die Länge des Trennelements 15 weist in dieser Ausführungsvariante die Breite der Materialbahn 1 auf, so daß das Trennelement 15 durch den Beschleunigungsvorgang die Materialbahn 1 trifft und diese in einem Arbeitsvorgang trennt. Das Führungselement 5 gibt die Richtung der Bewegung des Trennelements 15 vor. Außerdem ist das Führungselement 5 an seinem dem Trennelement 15 gegenüberliegenden Ende mit einem Dämpfungselement 16 verbunden. Das Dämpfungselement 16 dämpft sowohl die Bewegung der beschleunigten Elemente, hier die zweite Spule 4, das Führungselement 5 und das Trennelement 15, unmittelbar nach dem Trennen der Materialbahn 1, als auch die Bewegung der Elemente in ihre Ausgangslage zurück.As soon as the capacitor 8 is sufficiently charged, a switch 14 is closed and the separation process of the material web 1 is initiated. By closing the switch 14, the capacitor 8 discharges in a pulse shape and it flows through the first coil 3, a current. This current causes an electromagnetic field, which is also present on the second coil 4, which is arranged on the first coil 3. The second coil 4 builds up due to the induction effect on a second electromagnetic field, which counteracts the first field. It arises between the two coils 3, 4 a repulsive force. Since the first coil 3 is stationary here, the second coil 4 is accelerated in the direction of the material web 1. With the second coil 4, the guide element 5 and a separating element 15 fastened to the guide element 5 also move. The length of the separating element 15 in this variant has the width of the material web 1, so that the separating element 15 strikes the material web 1 as a result of the acceleration process in a single operation. The guide member 5 indicates the direction of movement of the partition member 15. In addition, the guide element 5 is connected at its end opposite the separating element 15 with a damping element 16. The damping element 16 attenuates both the movement of the accelerated elements, here the second coil 4, the guide element 5 and the separating element 15, immediately after the separation of the material web 1, and the movement of the elements back to their original position.

Der elektromagnetische Antrieb 2 mit der ersten Spule 3 und der zweiten Spule 4 und hier auch der Kondensator 8 mit Ladeeinrichtung 9 werden mit einem elektromagnetischen Schirm 17 umhüllt, so daß weder elektromagnetische Felder des Antriebs umgebende Geräte der Materialbahnherstellung beeinflussen, noch elektromagnetische Fremdfelder die erfi n-dungsgemäße Vorrichtung beeinflussen.The electromagnetic drive 2 with the first coil 3 and the second coil 4 and here also the capacitor 8 with charger 9 are wrapped with an electromagnetic shield 17, so that neither electromagnetic fields of the drive surrounding devices affect the material web production, nor influence foreign electromagnetic fields erfi the proper device.

In Fig. 2 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Ein Energiespeicher 18, der zuvor mit einer Gleichspannungsquelle oder einer Wechselspannungsquelle 13 mit Hilfe des Schaltelements 14 verbunden wurde, stellt bei Betätigung des Schaltelements 14 elektromagnetische Energie an der ersten elektrischen Spule 3 bereit. Durch die Wirkung der elektromagnetischen Felder der ersten Spule 3 wird die zweite Spule 4 in Bewegung versetzt. Die Kopplung der elektromagnetischen Felder zwischen den beiden elektrischen Spulen 3, 4 geschieht über einen Eisenkern 20.2, a further embodiment of the invention is shown. An energy store 18, which was previously connected to a DC voltage source or an AC voltage source 13 by means of the switching element 14, provides electromagnetic energy to the first electrical coil 3 upon actuation of the switching element 14. By the action of the electromagnetic fields of the first coil 3, the second coil 4 is set in motion. The coupling of the electromagnetic fields between the two electric coils 3, 4 takes place via an iron core 20.

Fig. 3 stellt eine mögliche mehrphasige Anordnung dar. Hierbei wird der Antrieb 2 mit den elektrischen Spulen 3, 4 über einen Drehstromanschluß L1, L2, L3 versorgt. Es ist jedoch auch denkbar, daß jede Phase des Antriebs 2 an ein und derselben Phase eines Energieversorgungssystems oder auch jede Phase an einer verschiedenen Energiequelle angeschlossen ist. Der Drehstromanschluß L1, L2, L3 ist über die Schaltelemente 14 mit den elektrischen Spulen 3 verbindbar. Zwischen den Schaltelementen 14 und den drei elektrischen Spulen 3 befindet sich ein Transformator 19. Dieser trennt galvanisch den Antrieb 2 vom Drehstromanschluß L1, L2, L3 und kann auch je nach gewähltem Übersetzungsverhältnis Spannung und Strom in einer gewünschten Höhe bereitstellen. Der Transformator 19 ist hier dreiphasig ausgeführt, auch sind statt dessen drei einzelne Transformatoren 19 möglich. Die damit bereitgestellte Energie wird über den Eisenkern 20 den ersten elektrischen Spulen 3 an die zweiten elektrischen Spulen 4 übertragen, die sich durch die abstoßende Wirkung zwischen den elektrischen Spulen 3, 4 von den ersten Spulen 3 weg bewegen und so Trennvorgänge einleiten.Fig. 3 shows a possible multi-phase arrangement. Here, the drive 2 is supplied with the electric coils 3, 4 via a three-phase connection L1, L2, L3. However, it is also conceivable that each phase of the drive 2 is connected to one and the same phase of a power supply system or each phase to a different energy source. The three-phase connection L1, L2, L3 can be connected via the switching elements 14 with the electric coil 3. Between the switching elements 14 and the three electric coils 3, there is a transformer 19. This separates galvanically the drive 2 from the three-phase connection L1, L2, L3 and can also provide depending on the selected ratio voltage and current at a desired level. The transformer 19 is designed in this case three-phase, also three individual transformers 19 are possible instead. The energy thus provided is transmitted via the iron core 20, the first electric coil 3 to the second electric coil 4, which is characterized by the repulsive effect between the electric coils 3, 4 move away from the first coil 3 and thus initiate separation processes.

Claims (15)

  1. Apparatus for separating a web, having a separating element which is arranged transversely with respect to the running direction of the web and which can be moved translationally in the direction of the web by a drive, the drive being constructed as an electromagnetic drive (2), with which electromagnetic forces can be produced in the direction of movement of the separating element (15), and the electromagnetic drive (2) being designed with at least one phase, characterized in that the drive (2) has two electromagnetic elements per phase, at least one of the elements being movable, and in that an electromagnetic element of the phase is constructed as a short-circuited coil (4).
  2. Apparatus according to Claim 1, characterized in that the two electromagnetic elements per phase are formed by two electric coils (3, 4).
  3. Apparatus according to Claim 1 or 2, characterized in that electromagnetic fields can be coupled via an iron core (20) between the two electromagnetic elements (3, 4) per phase.
  4. Apparatus according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the drive (2) can be connected to an excitation device (7).
  5. Apparatus according to Claim 4, characterized in that the excitation device (7) can generate a pulse-like current change.
  6. Apparatus according to Claim 5, characterized in that the excitation device (7) has at least one energy store (18), which can be connected via a switching element (14) per phase to at least one of the electromagnetic elements (3, 4) of the drive (2) of the phase.
  7. Apparatus according to one of Claims 4 to 6, characterized in that the excitation device (7) has a capacitor (8), which can be connected at least to one of the two electromagnetic elements (3, 4) of the drive (2).
  8. Apparatus according to one of Claims 4 to 7, characterized in that the excitation device (7) can be connected to a DC source.
  9. Apparatus according to one of Claims 4 to 7, characterized in that the excitation device (7) can be connected to an AC source (13).
  10. Apparatus according to Claim 9, characterized in that the AC source (13) per phase can be connected to at least one of the electromagnetic elements (3, 4) of the drive (2) via a transformer (19).
  11. Apparatus according to one of Claims 4 to 10, characterized in that the excitation device (7) is controllable.
  12. Apparatus according to one of Claims 1 to 11, characterized in that the separating element (15) is connected to the drive (2) via a movable guide element (5).
  13. Apparatus according to one of Claims 1 to 12, characterized in that the movable elements of the apparatus are connected to a damping element (16).
  14. Apparatus according to Claim 13, characterized in that the damping element (16) is effective at least in the end regions of the to and fro movements.
  15. Apparatus according to one of Claims 1 to 14, characterized in that the drive (2) is surrounded by an electromagnetic screen (17).
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