EP3300868B1 - Verfahren zur steuerung eines hydraulischen antriebs eines pressbalkens und/oder eines antriebs eines messerbalkens einer papierschneidemaschine - Google Patents

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EP3300868B1
EP3300868B1 EP17189297.9A EP17189297A EP3300868B1 EP 3300868 B1 EP3300868 B1 EP 3300868B1 EP 17189297 A EP17189297 A EP 17189297A EP 3300868 B1 EP3300868 B1 EP 3300868B1
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EP
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valve
press
pressing
valves
coupling
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Thomas Kaulitz
Jann Neumann
Christian Willert
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Perfecta Schneidemaschinenwerk Bautzen GmbH
Original Assignee
Perfecta Schneidemaschinenwerk Bautzen GmbH
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    • F15B2211/875—Control measures for coping with failures
    • F15B2211/8757—Control measures for coping with failures using redundant components or assemblies

Definitions

  • the invention relates to a method for controlling the hydraulic drive of a press beam and a drive of a cutter bar of a paper cutting machine according to the preamble of claim 1, to a method for controlling a hydraulic drive of a press beam according to the preamble of claim 2 or 3 and to a method for controlling a drive of a cutter bar according to the preamble of claim 4 or 5.
  • a method for controlling the hydraulic drive of the press beam and the drive of the cutter bar of a paper cutting machine of the type mentioned is from DE 100 41 261 A known.
  • the device for carrying out the method comprises a first pump, which is connected via a first working line and a controllable shut-off valve to the working tree of a unilaterally spring-actuated adjusting cylinder for the press beam, at least one controllable circulation valve, one input of which is connected to the first working line and one output of which via a return line is connected to the tank and has a position monitor, a second working line between the pump or a second pump and a hydraulically actuated clutch for driving the cutter bar, and a further circulation valve, whose inlet connects to the second working line and its outlet via a return line is connected to the tank and a third line between the second working line and a further inlet of the circulation valve.
  • redundancy is generated by connecting a second circulation valve with position monitoring in parallel to the first circulation valve. If one of the overflow valves gets stuck, a corresponding display appears on the other hand, a diversion of the hydraulic medium from the pump to the tank can be achieved via the still functioning circulation valve.
  • the present invention is based on the object of developing a method of the type mentioned at the beginning in such a way that the functionality of the valves can be checked during a press-cut cycle.
  • a procedure according to the invention is characterized in that at the start of the press cycle the first and second press valve and, earlier, the first or second clutch valve are activated, that at the start of the cutting cycle, the second or first clutch valve for Initiation of the movement of the cutting bar in addition to the already activated first or second cutting valve is controlled that the first or second press valve and the first and second cutting valve are switched off to end the press-cutting cycle and that the second or first press valve is switched off with a time delay based on the switch-off time of the first or second press valve, the occurrence or non-occurrence of a during a test cycle in which only one of the press valves or clutch valves is activated expected reaction is monitored, in the absence of an expected reaction, ie.
  • the use of the other press valve or coupling valve prevents a dangerous movement of the press beam or the cutting beam or its continuation.
  • the first or second press valve is checked in that the first or second press valve is timed before the start of the press cycle is controlled, with the non-activated first or second press valve being additionally controlled at the start of the press cycle and / or that only the first or second press valve is switched off to end the press cycle, the remaining one being switched off activated second or first press valve is switched off with a time delay, with the occurrence or non-occurrence of an expected reaction being monitored during a test cycle in which only one of the press valves or clutch valves is activated, and if there is no reaction an expected response, ie.
  • the use of the other press valve or coupling valve prevents a dangerous movement of the press beam or the cutting beam or its continuation.
  • the functionality of the first or second clutch valve is checked in that the second or first clutch valve is activated before the start of the cutting cycle, with the first not activated at the start of the cutting cycle or second clutch valve is activated and / or that the second or first clutch valve is switched off prematurely before the end of the cutting cycle, with during a test cycle in which only one of the press valves or clutch valves is activated , the occurrence or non-occurrence of an expected reaction is monitored and in the absence of an expected reaction, ie.
  • the use of the other press valve or coupling valve prevents a dangerous movement of the press beam or the cutting beam or its continuation.
  • the functionality of the redundant press valves for the press beam and / or the redundant coupling valves for the cutter beam is checked during operation of the plan cutting machine. This process is referred to below as the valve check.
  • the valve check ensures that the plan cutting machine can only be operated with perfectly functional, safety-relevant hydraulic valves.
  • the valve check is preferably carried out by a safety controller.
  • the principle of the valve check is to directly control one of the redundant press valves for the press beam and / or one of the redundant coupling valves for the cutter bar and monitor the occurrence or non-occurrence of an expected reaction of the planing machine.
  • the aim is to integrate the valve check into the sequence of a press-cut cycle in such a way that the performance of the paper cutting machine is avoided.
  • valve check is carried out with each new press-cut cycle alternately for one of the redundant valves of the respective hydraulic circuit.
  • the failure of a valve is thus recognized depending on the last tested valve, at the latest during the second press-cut cycle following the occurrence of the error.
  • valve check is carried out in such a way that a valve that is incorrectly permanently switched on is recognized. There is no danger from an incorrectly permanently switched-off valve, since no movement can then be triggered.
  • a renewed triggering of the press-cut cycle can be blocked permanently.
  • An incorrect maintenance of the pressing for example due to an incorrect permanent on position of one of the press valves, can be detected by means of pressure monitoring by preferably a sensor such as a pressure sensor. This is preferably stored as an error. The incorrectly maintained pressing is canceled by switching off the other press valve.
  • the safety control is switched to a safe state in which a renewed shutdown of the press-cut cycle is permanently blocked.
  • the desired pressure setpoint is preferably lowered to at least a pressure level which, when the valves are fully open, is well above the idle pressure, preferably to a pressure level between 20 and 40 bar.
  • the functionality of the first and second press valves is preferably checked when the cutter bar has arrived shortly before top dead center and the pressing is to be switched off.
  • the Figures 1a and 1b show a circuit arrangement 10 for controlling a hydraulic drive 12 of a press beam (not shown) and for controlling a drive 14 for a cutter bar (not shown) of a paper cutting machine (not shown).
  • the circuit arrangement 10 comprises a first, in Fig. 1a illustrated press hydraulic circuit 16 for controlling the hydraulic drive 12 and a second, in Figure 1b The cutting hydraulic circuit 18 shown for controlling the drive 14.
  • the press hydraulic circuit 16 comprises a pump 20 which is fluidically coupled to a tank 22.
  • the pump 20 is connected via a line 24, a first check valve 26 and a second check valve 28 to a rapid traverse compression chamber 30, which is formed in the longitudinal direction in a press beam piston 32 of the press beam drive 12.
  • a connection point 34 between the check valves 26, 28 is connected via a line 36 to a first input of a first press valve Y60, the output of which is connected via a line 38 to a first tank line 40 which is fluidically coupled to the tank 22.
  • a second, redundant press valve Y61 is connected in parallel with the first press valve Y60, the input of which is connected to the connection point 34 via a line 42 and the output of which is connected to the first tank line 40 via a line 44.
  • a throttle valve 46 is optionally provided in the course of the first tank line 40.
  • a cut indicating valve 50 which can be actuated by means of a foot switch 48 is connected in parallel with the throttle valve.
  • a filter 52 is preferably provided in the course of the first tank line 40, a check valve 54 being connected in parallel with the filter 52.
  • the first output of the press valves Y60, Y61 is furthermore coupled to the fluid reservoir 22 via pressure relief valves 56, 58 connected in parallel with a second tank line 60.
  • connection point 34 between the first check valve 26 and the second check valve 28 is also connected to an input of a proportional valve Y62, the output of which is connected via a line 62 to the input of a coupling valve Y63.
  • the output of the coupling valve Y63 is connected via a line 64 to a working line 66 which enters a main press chamber 68 of the press beam cylinder 70 of the drive 12 opens.
  • the working line 66 is connected to the second tank line 60 via a third press control valve Y64.
  • a second input of the coupling valve Y63 is connected to the connection point 34 via a line 72.
  • a second output of the coupling valve Y63 is connected to the second tank line 60 via a line 74.
  • the press valves Y60, Y61 each have second outlets which are connected to the second tank line 60 via lines 76, 78 and to the working line 66 via lines 80, 82.
  • connection point 34 is connected to the second tank line 60 via a pressure limiting valve 84.
  • the pump 20 is furthermore connected to a control input of a suction valve 90 via a throttle valve 86 and a line 88.
  • the suction valve 90 comprises a control cylinder 92 with a spring-loaded piston 94 which is coupled via a piston rod 96 to a closure element such as a ball 98 of a check valve 100.
  • a second control input of the control cylinder 92 is connected to a third tank line 104 via a line 102.
  • the check valve 100 is coupled on the inlet side via a line 106 to the working line 66 and thus to the main compression chamber 68.
  • the output of the check valve 100 is coupled to the third tank line 104 via a line 108.
  • FIG. 1b shows purely schematically the cutting hydraulic circuit 18 for controlling the drive 14 of the cutter bar.
  • the drive 14 comprises a hydraulic clutch 110 for controlling a drive motor 112 for the cutter bar (not shown).
  • the clutch 110 comprises a hydraulic cylinder 114, a clutch disk 116, which is pressed and held in a spring-preloaded manner against a brake disk 120 via a spring 118.
  • the hydraulic circuit 18 furthermore comprises a pump 122 which is connected via a working line 124 to an input of a first clutch valve Y50. Furthermore, the pump 122 is via the working line 124 and a check valve 126 connected to a working space 128 of the hydraulic cylinder 114. A throttle valve 130 is connected in parallel with the check valve 126.
  • An output of the first coupling valve Y50 is coupled to the tank 22 via a tank line 132.
  • a second clutch valve Y51 is connected as a redundant valve in parallel with the first clutch valve Y50. Furthermore, it is provided that the outputs of the clutch valves Y50, Y51 are connected to the working line 124 via a pressure limiting valve 134.
  • the circuit arrangements 12 and 18 shown operate as follows.
  • the valves Y60, Y61, Y62, Y63, Y64, Y65 are not activated, so that when the pump 20 is switched on, hydraulic oil via the line 24, the check valve 26, the non-activated, parallel-connected press valves Y60, Y61 and the Tank line 40 is promoted in a circle.
  • the suction valve 90 is kept open by the piston 94 which is spring-loaded by means of the spring 92.
  • the main pressing chamber 68 is separated from the rapid traverse pressing chamber 30 by the coupling valve Y63, since there is only a connection via the proportional valve Y62, which is not activated.
  • the main press chamber is connected to the tank 22 without pressure through the opened suction valve 90 and via the valves Y60, Y61, Y64. Since a back pressure could build up through a dirty filter 52, the filter 52 is monitored by a pressure switch. If the filter contamination were ignored by an operator and / or the pressure switch were defective, the check valve 54 connected in parallel with the filter 52 would open if the back pressure continued to rise.
  • the circuit arrangement 12 shown has a section indicating function.
  • the cut indicating valve 50 is actuated by means of the foot pedal 48, so that the valve 50 is activated.
  • the valves Y60, Y61, Y62, Y63, Y64, Y65 are still not activated.
  • the pump 20 is switched on and delivers oil.
  • the unimpeded oil circuit is interrupted, so that a dynamic pressure builds up, which through the two pressure relief valves 56, 58 is limited to a maximum pressure, preferably 30 bar.
  • the switching valve Y63 Since the switching valve Y63 is not actuated, i.e. is in the basic position, the system pressure of the rapid traverse space 30 acts on the ram piston 32. To limit the speed of the rapid traverse piston 32, part of the volume flow is passed through the parallel to the intersection indicator Valve 50 switched throttle valve or orifice 46 bypassed the intersection valve 50.
  • the speed of the press beam can be further reduced by activating the proportional valve Y62.
  • a further partial volume flow is diverted via the switching valve Y63 and the press valves Y60 and Y61.
  • the main press chamber 68 of the press beam cylinder 70 is connected to the tank 22 via the two unswitched first and second press valves Y60, Y61 and the third press valve Y64 via the second tank line 60.
  • the main pressing chamber 68 is connected to the rapid traverse pressing chamber 30 by activating the coupling valve Y63. It follows from this that when the intersection valve 50 is actuated, pressure cannot build up in the rapid traverse press chamber, since the oil passes via the coupling valve Y63 and then via the first press valve Y60 and / or the second press valve Y61 and / or the third press valve Y64 can flow to the tank 22. Consequently, the ram piston 32 does not start moving.
  • the main press chamber 68 is connected to the tank 22 via the first and second press valves Y60, Y61 and via the opened suction valve 90 and is therefore pressureless.
  • pressing can only take place with the rapid traverse pressing chamber 30, which is formed in the press beam piston 32. Because of the small Piston area in the rapid traverse pressing chamber, the pressing force is significantly reduced compared to a larger piston area in the main pressing chamber during normal pressing.
  • the pressing is initiated by the safety computer by closing the first and second press valves Y60, Y61. This interrupts the oil circuit and a dynamic pressure builds up according to the activation of the proportional valve Y62. As a result, the press beam piston 32 and thus the press beam start moving.
  • the pressure in the hydraulic circuit rises, which can be regulated by opening or closing the proportional valve Y62.
  • the switchover valve Y63 and the third press valve Y64 remain in their basic position, as a result of which the main press chamber 68 is connected to the tank 22 via the second tank line 60 without pressure via the third press valve Y64.
  • a pressure is set which corresponds to the maximum system pressure which is specified by the pressure limiting valve 84.
  • FIG. 2 A press-cut cycle is divided into three sections, namely the rapid traverse pressing, the main pressing with cutting and the decompression.
  • the press valves Y60, Y61 and Y64 are activated, as is the case at time t1 in FIG Fig. 2 is shown.
  • the proportional valve Y62 is controlled proportionally. In this way, part of the oil is conducted via the proportional valve Y62 via the lines 62, 64 and the working line 66 into the main pressing chamber 68 of the cylinder 70, whereby the speed of the press beam can be reduced.
  • the piston 94 of the suction valve 90 is already pressed down during the downward movement of the press beam at time t2. This deactivates the forced opening of the suction valve.
  • the switching valve Y63 is switched. By switching the switching valve Y63, the connection between the rapid traverse pressing chamber 30 and the main pressing chamber 68 is separated via the proportional valve Y62. At the same time, a new connection is established between the rapid traverse press room and the main press room 68 via the coupling valve Y63. The output from the proportional valve Y62 to the tank 22 is established by switching the coupling valve Y63.
  • the pressure in the rapid traverse press room and in the main press room can be regulated via the proportional valve Y62.
  • the pressing can be switched off at any time by switching off the first press valve Y60 and / or the second press valve Y61.
  • the pressure is lowered to a low value by activating the proportional valve Y62.
  • This process is known as decompression. This step takes place in order to reduce a loud "pressure surge" during a subsequent check according to the invention of the functionality of the press valves.
  • the valve position is checked according to the invention at time t7 by subsequent opening of the press valves Y60, Y61 with a time delay.
  • a lift stop valve Y65 When the press beam has been moved down, regardless of whether it is due to the indication of the cut or the pressure, an upward movement of the press beam can be stopped by a lift stop valve Y65.
  • the lift stop valve Y65 is connected in parallel to the second check valve 28. Switching the lift stop valve Y65 in conjunction with the check valve 28 prevents the oil from flowing out of the rapid traverse pressing chamber 30.
  • Figure 1b shows purely schematically the hydraulic circuit 18 for controlling the clutch 110 of the drive 14 for the cutter bar, not shown, of the paper cutting machine.
  • the clutch disc 116 In the pressureless state, the clutch disc 116 is pressed against the brake disc 120 by means of a spring 118 and held.
  • oil is pumped in the circuit without pressure by means of the pump 122 via the clutch valves Y50, Y51.
  • the clutch valves Y50, Y51, the check valve 126, the throttle valve 130 and the pressure limiting valve 134 are interconnected via a control block 136.
  • the control block 136 is flanged directly to the hydraulic cylinder 114 of the coupling 110, so that a branch line between the control block and the hydraulic cylinder 114 can be kept short. This results in better oil exchange in the hydraulic cylinder and in the branch line. In addition, there is a better heating behavior.
  • valve position monitoring (valve check) according to the invention follows before the actual cut initiation.
  • the valve position monitoring of the cutting valves Y50, Y51 takes place when the press-cut cycle is switched on, ie during the period during which the press is being built up.
  • only one clutch valve Y50, Y51 is optionally switched on prematurely in each press-cutting cycle at the beginning of the cycle, ie as soon as a pawl has assumed an unlocked position, as shown in FIG Fig. 2 is shown using the example of the clutch valve Y51 at time t1.
  • the redundant partner valve in the illustrated embodiment the coupling valve Y50, is thus tested, since this only has to prevent the knife from starting to move. If a previous dangerous failure of the tested clutch valve Y50 due to a faulty permanent on position would lead to an unwanted start of the knife movement, this would preferably be recognized by a sensor when leaving top dead center, stored as an error and by switching off the other clutch -Valve Y51, the activation of which triggered the movement due to the previously failed coupling valve, the movement that had started was immediately canceled again. If the error is detected and stored in a non-resettable manner, the safety control is put into the safe state in which the renewed triggering of pressing and cutting is permanently blocked.
  • the prerequisite for this would be that the cutting machine is switched on in a state in which the knife carrier is already outside the top dead center, e.g. by switching it off while the knife is moving or after a dangerous valve failure has been detected in one of the clutch valves Y50, Y51 last attempt to start a press-cut cycle with resulting cut interruption before switching off.
  • the two redundant clutch valves Y50, Y51 are closed by activation. This creates a back pressure in front of the two clutch valves Y50, Y51.
  • the clutch valves Y50, Y51 are dimensioned such that the pressure is reduced to idle pressure by opening one of the clutch valves Y50, Y51.
  • the coupling valves Y50, Y51 can be switched off at any time, e.g. in the event of a light barrier intervention.
  • the maximum pressure in the hydraulic circuit can be adjusted by the pressure relief valve 134. Too high a pressure increases the coupling force, which reduces the ability of the clutch to slip, e.g. B. with pawl engagement would be reduced. This could damage the clutch. Too low a pressure could lead to the clutch 14 slipping during normal operation.
  • valve position check according to the invention of the press valves Y60, Y61 takes place when the press is switched off at time t7.
  • the desired pressure setpoint is always reduced first in order to avoid unnecessary noise development when the press valves Y60, Y61 are switched off.
  • the pressure level reached is still well above the idle circulation pressure of less than 10 bar.
  • Fig. 2 is an example of successful valve position monitoring for the press valve Y60.
  • pressing is made possible by switching on the press valves Y60, Y61 and applying oil to the press beam cylinder 70.
  • the pressing pressure in the rapid traverse pressing chamber 30 increases according to pressure curve D until the press beam begins to move.
  • the pressing pressure reaches a target value and the cut is started.
  • the target pressing pressure is reduced at time t6.
  • the actual valve position monitoring takes place when the knife has arrived shortly before top dead center and pressing is to be switched off (time t7).
  • the press valve Y60 is first switched off and must only achieve the pressure reduction in the press cylinder 70. If the answer is yes, at this point in time the tested press valve Y60 is only able to prevent the pressurizing cylinder 70 from being subjected to oil and is consequently still functional. This means that there is no fault.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Steuerung des hydraulischen Antriebs eines Pressbalkens und eines Antriebs eines Messerbalkens einer Papierschneidemaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, auf ein Verfahren zur Steuerung eines hydraulischen Antriebs eines Pressbalkens nach dem Oberbegriff des Anspruchs 2 oder 3 und auf ein Verfahren zur Steuerung eines Antriebs eines Messerbalkens nach dem Oberbegriff des Anspruchs 4 oder 5.
  • Ein Verfahren zur Steuerung des hydraulischen Antriebs des Pressbalkens und des Antriebs des Messerbalkens einer Papierschneidemaschine der eingangs genannten Art ist aus der DE 100 41 261 A bekannt. Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens umfasst eine erste Pumpe, die über eine erste Arbeitsleitung und ein steuerbares Sperrventil mit dem Arbeitsbaum eines einseitig federbetätigten Stellzylinders für den Pressbalken verbunden ist, mindestens ein steuerbares Umlaufventil, dessen einer Eingang mit der ersten Arbeitsleitung und dessen einer Ausgang über eine Rücklaufleitung mit dem Tank verbunden ist und das eine Stellungsüberwachung aufweist, eine zweite Arbeitsleitung zwischen der Pumpe oder einer zweiten Pumpe und einer hydraulisch betätigbaren Kupplung für den Antrieb des Messerbalkens sowie ein weiteres Umlaufventil, dessen Eingang mit der zweiten Arbeitsleitung und dessen Ausgang über eine Rücklaufleitung mit dem Tank verbunden ist und einer dritten Leitung zwischen der zweiten Arbeitsleitung und einem weiteren Eingang des Umlaufventils.
  • Bei der bekannten Vorrichtung wird eine Redundanz erzeugt, indem ein zweites Umlaufventil mit Stellungsüberwachung dem ersten Umlaufventil parallelgeschaltet wird. Bleibt eines der Überlaufventile hängen, wird zum einen eine entsprechende Anzeige vorgenommen, zum anderen kann über das noch funktionierende Umlaufventil eine Umlenkung des Hydraulikmediums von der Pumpe zum Tank bewerkstelligt werden.
  • Bei der bekannten Vorrichtung wird zwar ein "Hängenbleiben" eines der Umlaufventile für den Antrieb des Messerbalkens erkannt, jedoch besteht keine Möglichkeit, während des Betriebs der Papierschneidemaschine eine Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Umlaufventile für den Pressbalken sowie der Umlaufventile für den Messerbalken vorzunehmen.
  • Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass eine Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Ventile während eines Press-Schneid-Zyklus ermöglicht wird.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch Verfahren mit den Merkmalen der Ansprüche 1, 2, 3, 4 , 5 gelöst. Eine erfindungsgemäße Verfahrensweise zeichnet sich dadurch aus, dass zum Start des Press-Zyklus das erste und zweite Pressen-Ventil sowie vorgezogen das erste oder das zweite Kupplungs-Ventil angesteuert werden, dass zum Start des Schneiden-Zyklus das zweite oder erste Kupplungs-Ventil zur Einleitung der Bewegung des Schneidbalkens ergänzend zu dem bereits angesteuerten ersten oder zweiten Schneiden-Ventil angesteuert wird, dass zur Beendigung des Press-Schneid-Zyklus das erste oder zweite Pressen-Ventil sowie das erste und zweite Schneiden-Ventil abgeschaltet werden und dass das zweite oder erste Pressen-Ventil bezogen auf den Abschaltzeitpunkt des ersten oder zweiten Pressen-Ventils zeitverzögert abgeschaltet wird, wobei während eines Test-Zyklus, bei dem nur eines der Pressen-Ventile bzw. Kupplungs-Ventile angesteuert ist, das Eintreten bzw. Nicht-Eintreten einer erwarteten Reaktion überwacht wird, wobei bei Ausbleiben einer erwarteten Reaktion, dh. im Falle eines Fehlers in einem der Press-Ventile bzw. Kupplungs-Ventile jeweils durch die Nutzung des anderen Pressen-Ventils bzw. Kupplungs-Ventils eine gefahrbringende Bewegung des Pressbalkens bzw. des Schneidbalkens bzw. deren Fortsetzung unterbunden wird.
  • Gemäß einer alternativen Ausführung erfolgt eine Überprüfung des ersten oder zweiten Pressen-Ventils dadurch, dass das erste oder zweite Pressen-Ventil zeitlich vor dem Start des Press-Zyklus angesteuert wird, wobei zum Start des Press-Zyklus ergänzend das nicht angesteuerte erste oder zweite Pressen-Ventil angesteuert wird und/oder dass zur Beendigung des Press-Zyklus nur das erste oder zweite Pressen-Ventil abgeschaltet wird, wobei das verbleibende angesteuerte zweite oder erste Pressen-Ventil zeitverzögert abgeschaltet wird, wobei während eines Test-Zyklus, bei dem nur eines der Pressen-Ventile bzw. Kupplungs-Ventile angesteuert ist, das Eintreten bzw. Nicht-Eintreten einer erwarteten Reaktion überwacht wird und wobei bei Ausbleiben einer erwarteten Reaktion, dh. im Falle eines Fehlers in einem der Press-Ventile bzw. Kupplungs-Ventile jeweils durch die Nutzung des anderen Pressen-Ventils bzw. Kupplungs-Ventils eine gefahrbringende Bewegung des Pressbalkens bzw. des Schneidbalkens bzw. deren Fortsetzung unterbunden wird.
  • Gemäß einer weiteren alternativen Ausführung erfolgt eine Überprüfung der Funktionsfähigkeit des ersten oder zweiten Kupplungs-Ventils dadurch, dass das zweite oder erste Kupplungs-Ventil zeitlich vor dem Start des Schneid-Zyklus angesteuert wird, wobei zum Start des Schneid-Zyklus ergänzend das nicht angesteuerte erste oder zweite Kupplungs-Ventil angesteuert wird und/oder dass das zweite oder erste Kupplung-Ventil vor Beendigung des Schneid-Zyklus vorzeitig ausgeschaltet wird, wobei während eines Test-Zyklus, bei dem nur eines der Pressen-Ventile bzw. Kupplungs-Ventile angesteuert ist, das Eintreten bzw. Nicht-Eintreten einer erwarteten Reaktion überwacht wird und wobei bei Ausbleiben einer erwarteten Reaktion, dh. im Falle eines Fehlers in einem der Press-Ventile bzw. Kupplungs-Ventile jeweils durch die Nutzung des anderen Pressen-Ventils bzw. Kupplungs-Ventils eine gefahrbringende Bewegung des Pressbalkens bzw. des Schneidbalkens bzw. deren Fortsetzung unterbunden wird.
  • Gemäß der Erfindung erfolgt während des Betriebs der Planschneidemaschine eine Überprüfung der Funktionsfähigkeit der redundanten Pressen-Ventile für den Pressbalken und/oder der redundanten Kupplungs-Ventile für den Schneidbalken. Dieser Vorgang wird nachfolgend Ventilcheck genannt.
  • Mit Hilfe des Ventilchecks wird sichergestellt, dass ein Betrieb der Planschneidemaschine ausschließlich mit einwandfrei funktionsfähigen, sicherheitsrelevanten Hydraulikventilen möglich ist. Der Ventilcheck wird vorzugsweise durch eine Sicherheitssteuerung ausgeführt.
  • Das Prinzip des Ventilchecks besteht darin, jeweils eines der redundanten Pressen-Ventile für den Pressbalken und/oder eines der redundanten Kupplungs-Ventile für den Schneidbalken direkt anzusteuern und dabei das Eintreten oder Nichteintreten einer erwarteten Reaktion der Planschneidemaschine zu überwachen.
  • Im Falle eines festgestellten ersten Fehlers in einem der Ventile besteht jeweils durch Nutzung des anderen Ventils weiterhin die Möglichkeit, eine gefahrbringende Bewegung bzw. deren Fortsetzung zu unterbinden. Dabei wird das Ziel verfolgt, den Ventilcheck derart in den Ablauf eines Press-Schneid-Zyklus einzubinden, dass eine Beeinträchtigung der Leistungsfähigkeit der Papierschneidemaschine vermieden wird.
  • Der Ventilcheck wird mit jedem neuen Press-Schneid-Zyklus abwechselnd für eines der redundanten Ventile des jeweiligen Hydraulikkreises durchgeführt. Das Versagen eines Ventils wird damit abhängig vom zuletzt getesteten Ventil, spätestens beim zweiten auf den Fehlereintritt folgenden Press-Schneid-Zyklus erkannt.
  • Da für das Zustandekommen einer gefahrbringenden Bewegung grundsätzlich beide Ventile des betrachteten Hydraulikkreises in der eingeschalteten Stellung stehen müssen, erfolgt der Ventilcheck so, dass ein fehlerhaft dauerhaft eingeschaltetes Ventil erkannt wird. Von einem fehlerhaft dauerhaft ausgeschalteten Ventil geht keine Gefahr aus, da dann keine Bewegung ausgelöst werden kann.
  • Ein erneutes Auslösen des Press-Schneid-Zyklus kann dauerhaft gesperrt werden.
  • Eine fehlerhafte Aufrechterhaltung der Pressung, beispielsweise durch eine fehlerhafte Dauer-Ein-Stellung eines der Pressen-Ventile, kann mittels einer Drucküberwachung durch vorzugsweise einen Sensor wie Drucksensor erkannt werden. Vorzugsweise wird dies als Fehler gespeichert. Die fehlerhaft aufrechterhaltene Pressung wird mittels Abschaltung des anderen Pressen-Ventils abgebrochen.
  • Die Sicherheitssteuerung wird bei einem Fehler in einen sicheren Zustand versetzt, in dem eine erneute Abschaltung des Press-Schneid-Zyklus dauerhaft gesperrt ist.
  • Vorzugsweise wird zur Beendigung des Press-Zyklus der angestrebte Drucksollwert zumindest auf ein Druckniveau abgesenkt, welches bei voll geöffneten Ventilen deutlich über Leerlaufdruck liegt, vorzugsweise auf ein Druckniveau zwischen 20 und 40 bar.
  • Die Überprüfung der Funktionsfähigkeit der ersten und zweiten Pressen-Ventile wird vorzugsweise durchgeführt, wenn der Messerbalken kurz vor dem oberen Totpunkt angekommen ist und die Pressung abgeschaltet werden soll.
  • Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen - für sich und/oder in Kombination -, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines den Zeichnungen zu entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispiels.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1a
    einen Pressen-Hydraulikkreis einer Schaltungsanordnung zur Steuerung des hydraulischen Antriebs des Pressbalkens einer Papierschneidemaschine,
    Fig. 1b
    einen Schneiden-Hydraulikkreis der Schaltungsanordnung zur Steuerung des hydraulischen Antriebs des Messerbalkens einer Papierschneidemaschine und
    Fig. 2
    ein Zeitdiagramm des Verlaufs der Position des Pressbalkens, des Verlaufs des Fluiddrucks in dem Pressbalkenzylinder sowie des Verlaufs der Schaltstellungen der redundanten Pressen-Ventile für den Pressbalkenzylinder sowie den Verlauf der Schaltstellungen der Kupplungs-Ventile für die Kupplung des Antriebsmotors des Messerbalkens.
  • Die Figuren 1a und 1b zeigen eine Schaltungsanordnung 10 zur Steuerung eines hydraulischen Antriebs 12 eines Pressbalkens (nicht dargestellt) sowie zur Steuerung eines Antriebs 14 für einen Messerbalken (nicht dargestellt) einer Papierschneidemaschine (nicht dargestellt).
  • Die Schaltungsanordnung 10 umfasst einen ersten, in Fig. 1a dargestellten Pressen-Hydraulikkreislauf 16 zur Steuerung des hydraulischen Antriebs 12 sowie einen zweiten, in Fig. 1b dargestellten Schneiden-Hydraulikkreislauf 18 zur Steuerung des Antriebs 14.
  • Der Pressen-Hydraulikkreislauf 16 umfasst eine Pumpe 20, die strömungstechnisch mit einem Tank 22 gekoppelt ist. Die Pumpe 20 ist über eine Leitung 24, ein erstes Rückschlagventil 26 sowie ein zweites Rückschlagventil 28 mit einem Eilgang-Pressraum 30 verbunden, der in Längsrichtung in einem Pressbalkenkolben 32 des Pressbalkenantriebs 12 ausgebildet ist.
  • Eine Verbindungsstelle 34 zwischen den Rückschlagventilen 26, 28 ist über eine Leitung 36 mit einem ersten Eingang eines ersten Pressen-Ventils Y60 verbunden, dessen Ausgang über eine Leitung 38 mit einer ersten Tankleitung 40 verbunden ist, die strömungstechnisch mit dem Tank 22 gekoppelt ist.
  • Parallel zu dem ersten Pressen-Ventil Y60 ist ein zweites, redundantes Pressen-Ventil Y61 geschaltet, dessen Eingang über eine Leitung 42 mit der Verbindungsstelle 34 und dessen Ausgang über eine Leitung 44 mit der ersten Tankleitung 40 verbunden ist.
  • Im Verlauf der ersten Tankleitung 40 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel optional ein Drosselventil 46 vorgesehen. Parallel zu dem Drosselventil ist ein mittels Fußschalter 48 betätigbares Schnittandeuter-Ventil 50 geschaltet. Des Weiteren ist im Verlauf der ersten Tankleitung 40 vorzugsweise ein Filter 52 vorgesehen, wobei parallel zu dem Filter 52 ein Rückschlagventil 54 geschaltet ist.
  • Der erste Ausgang der Pressen-Ventile Y60, Y61 ist des Weiteren über parallel geschaltete Druckbegrenzungsventile 56, 58 mit einer zweiten Tankleitung 60 mit dem Fluidreservoir 22 gekoppelt.
  • Die Verbindungsstelle 34 zwischen dem ersten Rückschlagventil 26 und dem zweiten Rückschlagventil 28 ist ferner mit einem Eingang eines Proportionalventils Y62 verbunden, dessen Ausgang über eine Leitung 62 mit dem Eingang eines Koppelventils Y63 verbunden ist. Der Ausgang des Koppelventils Y63 ist über eine Leitung 64 mit einer Arbeitsleitung 66 verbunden, die in einen Haupt-Pressraum 68 des Pressbalkenzylinders 70 des Antriebs 12 mündet. Die Arbeitsleitung 66 ist über ein drittes Pressen-Steuerventil Y64 mit der zweiten Tankleitung 60 verbunden.
  • Ein zweiter Eingang des Koppelventils Y63 ist über eine Leitung 72 mit der Verbindungsstelle 34 verbunden. Ein zweiter Ausgang des Koppelventils Y63 ist über eine Leitung 74 mit der zweiten Tankleitung 60 verbunden.
  • Die Pressen-Ventile Y60, Y61 weisen jeweils zweite Ausgänge auf, die über Leitungen 76, 78 mit der zweiten Tankleitung 60 und über Leitungen 80, 82 mit der Arbeitsleitung 66 verbunden sind.
  • Des Weiteren ist zu erwähnen, dass die Verbindungsstelle 34 über ein Druckbegrenzungsventil 84 mit der zweiten Tankleitung 60 verbunden ist.
  • Die Pumpe 20 ist des Weiteren über ein Drosselventil 86 und eine Leitung 88 mit einem Steuereingang eines Nachsaugventils 90 verbunden. Das Nachsaugventil 90 umfasst einen Steuerzylinder 92 mit einem federvorgespannten Kolben 94, der über eine Kolbenstange 96 mit einem Verschlusselement wie Kugel 98 eines Rückschlagventils 100 gekoppelt ist. Ein zweiter Steuereingang des Steuerzylinders 92 ist über eine Leitung 102 mit einer dritten Tankleitung 104 verbunden. Das Rückschlagventil 100 ist eingangsseitig über eine Leitung 106 mit der Arbeitsleitung 66 und somit mit dem Hauptpressraum 68 gekoppelt. Der Ausgang des Rückschlagventils 100 ist über eine Leitung 108 mit der dritten Tankleitung 104 gekoppelt.
  • Fig. 1b zeigt rein schematisch den Schneiden-Hydraulikkreislauf 18 zur Steuerung des Antriebs 14 des Messerbalkens. Der Antrieb 14 umfasst eine hydraulische Kupplung 110 zur Steuerung eines Antriebsmotors 112 für den Messerbalken (nicht dargestellt). Die Kupplung 110 umfasst einen Hydraulikzylinder 114, eine Kupplungsscheibe 116, die über eine Feder 118 federvorgespannt gegen eine Bremsscheibe 120 gedrückt und gehalten wird.
  • Der Hydraulikkreislauf 18 umfasst des Weiteren eine Pumpe 122, die über eine Arbeitsleitung 124 mit einem Eingang eines ersten Kupplungs-Ventils Y50 verbunden ist. Des Weiteren ist die Pumpe 122 über die Arbeitsleitung 124 und ein Rückschlagventil 126 mit einem Arbeitsraum 128 des Hydraulikzylinders 114 verbunden. Parallel zu dem Rückschlagventil 126 ist ein Drosselventil 130 geschaltet.
  • Ein Ausgang des ersten Kupplungs-Ventils Y50 ist über eine Tankleitung 132 mit dem Tank 22 gekoppelt. Parallel zu dem ersten Kupplungs-Ventil Y50 ist ein zweites Kupplungs-Ventil Y51 als redundantes Ventil geschaltet. Des Weiteren ist vorgesehen, dass die Ausgänge der Kupplungs-Ventile Y50, Y51 über ein Druckbegrenzungsventil 134 mit der Arbeitsleitung 124 verbunden sind.
  • Die gezeigten Schaltungsanordnungen 12 und 18 arbeiten wie folgt. In einem Leerlaufbetrieb sind die Ventile Y60, Y61, Y62, Y63, Y64, Y65 nicht angesteuert, so dass bei eingeschalteter Pumpe 20 Hydrauliköl über die Leitung 24, das Rückschlagventil 26, die nicht angesteuerten, parallel geschalteten Pressen-Ventile Y60, Y61 sowie die Tankleitung 40 im Kreis gefördert wird. Im Leerlaufbetrieb wird das Nachsaugventil 90 durch den mittels Feder 92 federvorgespannten Kolben 94 offengehalten.
  • Durch das Koppelventil Y63 ist der Haupt-Pressraum 68 von dem Eilgang-Pressraum 30 getrennt, da eine Verbindung nur über das Proportionalventil Y62 besteht, welches nicht angesteuert ist.
  • Der Haupt-Pressraum ist durch das geöffnete Nachsaugventil 90 sowie über die Ventile Y60, Y61, Y64 drucklos mit dem Tank 22 verbunden. Da sich über einen verschmutzen Filter 52 ein Staudruck aufbauen könnte, wird der Filter 52 von einem Druckschalter überwacht. Würde die Filterverschmutzung von einem Bediener ignoriert und/oder der Druckschalter wäre defekt, würde bei einem weiter ansteigenden Staudruck das parallel zu dem Filter 52 verschaltete Rückschlagventil 54 öffnen.
  • Die dargestellte Schaltungsanordnung 12 weist eine Schnittandeuter-Funktion auf. Bei dieser Funktion wird das Schnittandeuter-Ventil 50 mittels des Fußpedals 48 betätigt, so dass das Ventil 50 angesteuert ist. Die Ventile Y60, Y61, Y62, Y63, Y64, Y65 sind weiterhin nicht angesteuert. Die Pumpe 20 ist eingeschaltet und fördert Öl.
  • Durch Betätigen des Fußpedals 48 und Ansteuerung des Schnittandeuter-Ventils 50 wird der ungehinderte Ölkreislauf unterbrochen, so dass sich ein Staudruck aufbaut, der durch die beiden Druckbegrenzungsventile 56, 58 auf einen Maximaldruck, vorzugsweise 30 bar begrenzt wird.
  • Da das Umschaltventil Y63 nicht betätigt, also in Grundstellung ist, wirkt der sich einstellende Systemdruck des Eilgang-Raums 30 auf den Pressbalkenkolben 32. Um die Geschwindigkeit des Eilgang-Kolbens 32 zu begrenzen, wird ein Teil des Volumenstroms über das parallel zu dem Schnittandeuter-Ventil 50 geschaltete Drosselventil bzw. Blende 46 an dem Schnittandeuter-Ventil 50 vorbeigeleitet.
  • Optional kann die Geschwindigkeit des Pressbalkens weiter reduziert werden, in dem das Proportionalventil Y62 angesteuert wird. In diesem Fall wird ein weiterer Teilvolumenstrom über das Umschaltventil Y63 sowie die Pressen-Ventile Y60 und Y61 abgeleitet. Der Haupt-Pressraum 68 des Pressbalkenzylinders 70 ist über die beiden nicht geschalteten ersten und zweiten Pressen-Ventile Y60, Y61 sowie das dritte Pressen-Ventil Y64 über die zweite Tankleitung 60 mit dem Tank 22 verbunden.
  • Erfolgt z. B. eine Abmeldung eines Benutzers an der Bedienoberfläche der Papierschneidmaschine, können über einen Steuerrechner alle Bewegungen an der Papierschneidmaschine deaktiviert werden. Hierzu gehört auch die Deaktivierung der Schnittandeutung bei laufendem Hauptantrieb, der die gekoppelten Pumpen 20, 122 antreibt.
  • Durch Ansteuerung des Koppelventils Y63 wird der Haupt-Pressraum 68 mit dem Eilgang-Pressraum 30 verbunden. Daraus folgt, dass sich bei Betätigung des Schnittandeuter-Ventils 50 ein Druck im Eilgang-Pressraum nicht aufbauen kann, da das Öl über das Koppelventil Y63 und anschließend über das erste Pressen-Ventil Y60 und/oder das zweite Pressen-Ventil Y61 und/oder das dritte Pressen-Ventil Y64 zum Tank 22 abfließen kann. Folglich setzt sich der Pressbalkenkolben 32 nicht in Bewegung. Der Haupt-Pressraum 68 ist über das erste und zweite Pressen-Ventil Y60, Y61 und über das geöffnete Nachsaugventil 90 mit dem Tank 22 verbunden und daher drucklos.
  • Zum Schutz empfindlicher Materialien kann das Pressen nur mit dem Eilgang-Pressraum 30, der in dem Pressbalkenkolben 32 ausgebildet ist, erfolgen. Aufgrund der kleinen Kolbenfläche im Eilgang-Pressraum wird die Presskraft gegenüber einer größeren Kolbenfläche im Haupt-Pressraum beim normalen Pressen deutlich reduziert.
  • Die Einleitung der Pressung erfolgt durch den Sicherheitsrechner durch Schließen der ersten und zweiten Pressen-Ventile Y60, Y61. Dadurch wird der Ölkreislauf unterbrochen und es baut sich ein Staudruck entsprechend der Ansteuerung des Proportionalventils Y62 auf. Dadurch setzt sich der Pressbalkenkolben 32 und somit der Pressbalken in Bewegung.
  • Nach dem Auftreffen des Pressbalkens steigt der Druck in dem Hydraulikkreislauf, der durch Öffnen oder Schließen des Proportionalventils Y62 geregelt werden kann. Bei dieser Betriebsart bleiben das Umschaltventil Y63 sowie das dritte Pressen-Ventil Y64 in Grundstellung, wodurch der Haupt-Pressraum 68 über das dritte Pressen-Ventil Y64 mit dem Tank 22 über die zweite Tankleitung 60 drucklos verbunden ist. Bei voll geschlossenem Proportionalventil Y62 stellt sich ein Druck ein, der dem maximalen Systemdruck entspricht, der durch das Druckbegrenzungsventil 84 vorgegeben ist.
  • Gemäß Fig. 2 ist ein Press-Schneid-Zyklus in drei Abschnitte unterteilt, nämlich die Eilgang-Pressung, die Haupt-Pressung mit Schneiden sowie die Dekompression. Für den normalen Pressvorgang, d.h. die Haupt-Pressung werden die Pressen-Ventile Y60, Y61 sowie Y64 angesteuert, wie dies zum Zeitpunkt t1 in Fig. 2 dargestellt ist. Das Proportionalventil Y62 wird proportional angesteuert. Hiermit wird ein Teil des Öls über das Proportionalventil Y62 über die Leitungen 62, 64 und die Arbeitsleitung 66 in den Haupt-Pressraum 68 des Zylinders 70 geleitet, wodurch die Geschwindigkeit des Pressbalkens reduziert werden kann.
  • Bereits während der Abwärtsbewegung des Pressbalkens zum Zeitpunkt t2 wird der Kolben 94 des Nachsaugventils 90 nach unten gedrückt. Dadurch wird die Zwangsöffnung des Nachsaugventils deaktiviert.
  • In der Abwärtsbewegung des Pressbalkenkolbens zum Zeitpunkt t2 wird Öl über das Nachsaugventil 90 aus dem Tank 22 gesaugt. Nach Aufsetzten des Pressbalkens zum Zeitpunkt wird die Kugel 98 des Nachsaugventils 90 durch Federkraft in ihren Sitz gedrückt. Folglich sind Eilgang-Pressraum 30 und Haupt-Pressraum 68 über das Proportionalventil Y62 miteinander verbunden, so dass Öl über das Proportionalventil Y62 von dem Eilgang-Pressraum in den Haupt-Pressraum fließt.
  • Da in diesem Schaltzustand keine Verbindung der Eilgang-Kreise und des Haupt-Kreises zu dem Tank 22 besteht, steigt der Druck zum Zeitpunkt t3 zwangsläufig an.
    Übersteigt der Druck zum Zeitpunkt t4 einen voreingestellten Wert, wird das Umschaltventil Y63 geschaltet. Durch das Schalten des Umschaltventils Y63 wird die Verbindung des Eilgang-Pressraums 30 und des Haupt-Pressraums 68 über das Proportionalventil Y62 getrennt. Gleichzeitig wird eine neue Verbindung zwischen Eilgang-Pressraum und Haupt-Pressraum 68 über das Koppelventil Y63 hergestellt.
    Durch Schalten des Koppelventils Y63 wird der Ausgang von dem Proportionalventil Y62 zum Tank 22 hergestellt.
  • Zum Zeitpunkt t5 kann über das Proportionalventil Y62 der Druck im Eilgang-Pressraum sowie im Haupt-Pressraum geregelt werden. Die Pressung kann zu jeder Zeit durch Abschalten des ersten Pressen-Ventils Y60 und/oder des zweiten Pressen-Ventils Y61 abgeschaltet werden.
  • Bei einem regulären Ende der Pressung, der durch den Zeitpunkt t6 markiert wird, wird der Druck durch Ansteuern des Proportionalventils Y62 auf einen niedrigen Wert abgesenkt. Dieser Vorgang wird als Dekompression bezeichnet. Dieser Schritt erfolgt um einen lauten "Druckschlag" bei einer anschließenden erfindungsgemäßen Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Pressen-Ventile zu reduzieren. Nach Absenken des Druckes erfolgt die erfindungsgemäße Überprüfung der Ventilstellung zum Zeitpunkt t7 durch anschließendes zeitversetztes Öffnen der Pressen-Ventile Y60, Y61.
  • Wenn der Pressbalken nach unten bewegt wurde, unabhängig davon, ob durch die Schnittandeutung oder die Pressung, kann eine Aufwärtsbewegung des Pressbalkens durch ein Hubstopp-Ventil Y65 gestoppt werden. Das Hubstopp-Ventil Y65 ist parallel zu dem zweiten Rückschlagventil 28 geschaltet. Durch Schalten des Hubstopp-Ventils Y65 in Verbindung mit dem Rückschlagventil 28 wird das Ausströmen des Öls aus dem Eilgang-Pressraum 30 verhindert.
  • Fig. 1b zeigt rein schematisch den Hydraulikkreislauf 18 zur Steuerung der Kupplung 110 des Antriebs 14 für den nicht gezeigten Messerbalken der Papierschneidemaschine. Im drucklosen Zustand wird die Kupplungsscheibe 116 mittels Feder 118 gegen die Bremsscheibe 120 gedrückt und gehalten. Bei eingeschaltetem Hauptmotor wird Öl mittels der Pumpe 122 drucklos über die Kupplungs-Ventile Y50, Y51 im Kreislauf gefördert.
  • Die Kupplungs-Ventile Y50, Y51, das Rückschlagventil 126, das Drosselventil 130 sowie das Druckbegrenzungsventil 134 sind über einen Steuerblock 136 verschaltet. Der Steuerblock 136 ist direkt an den Hydraulikzylinder 114 der Kupplung 110 angeflanscht, so dass eine Stichleitung zwischen Steuerblock und Hydraulikzylinder 114 kurz gehalten werden kann. Dadurch erfolgt ein besserer Ölaustausch im Hydraulikzylinder und in der Stichleitung. Außerdem ergibt sich ein besseres Aufheizverhalten.
  • Vor der eigentlichen Schnittauslösung folgt die erfindungsgemäße Ventilstellungsüberwachung (Ventilcheck). Beim Schneiden erfolgt die Ventilstellungsüberwachung der Schneid-Ventile Y50, Y51 beim Einschalten des Press-Schneid-Zyklus, d.h. im Zeitraum während der die Pressung aufgebaut wird. Zu diesem Zweck wird wahlweise bei jedem Press-Schneid-Zyklus nur ein Kupplungs-Ventil Y50, Y51 bereits zu Beginn des Zyklus, d.h. sobald eine Sperrklinke eine entsperrte Stellung eingenommen hat, vorzeitig eingeschaltet, wie dies in Fig. 2 am Beispiel des Kupplungs-Ventils Y51 zum Zeitpunkt t1 dargestellt ist.
  • Damit wird das redundante Partnerventil, im dargestellten Ausführungsbeispiel das Kupplungs-Ventil Y50, getestet, da dieses nun allein den Bewegungsbeginn des Messers verhindern muss. Käme es durch einen vorangegangenen gefährlichen Ausfall des getesteten Kupplungs-Ventils Y50 aufgrund einer fehlerhaften Dauer-Ein-Stellung zu einem ungewollten Beginn der Messerbewegung, würde das beim Verlassen des oberen Totpunktes vorzugsweise mittels eines Sensors erkannt, als Fehler gespeichert und mittels Abschalten des anderen Kupplungs-Ventils Y51, dessen Einschalten aufgrund des zuvor ausgefallenen Kupplungs-Ventils erst die Bewegung ausgelöst hat, die begonnene Bewegung sofort wieder abgebrochen. Durch den ggf. erkannten und nicht rücksetzbar gespeicherten Fehler wird die Sicherheitssteuerung in den sicheren Zustand versetzt, in dem das erneute Auslösen von Pressung und Schnitt dauerhaft gesperrt ist. Während der Absenkbewegung des Pressbalkens und des darauffolgenden Pressdruckaufbaus auf dem Schneidgut vergeht ein Mehrfaches der Zeit die erforderlich ist, um das Messer nach dem Einschalten der Kupplungs-Ventile Y50, Y51 in Bewegung zu setzen. Somit kann, wenn es bis zum abgeschlossenen Pressdruckaufbau nicht zu einer Messerbewegung gekommen ist, daraus gefolgert werden, dass das bisher nicht eingeschaltete der beiden redundanten Kupplungs-Ventile bis zu diesem Zeitpunkt korrekt funktioniert.
  • Abweichend von der allgemeinen Beschreibung der Funktion der Schaltungsanordnung besteht im Fall der Ventilstellungsüberwachung der für das Schneiden zuständigen Kupplungs-Ventile Y50, Y51 im Ausnahmefall die Möglichkeit, dass ein gefährlicher Ausfall eines Kupplungs-Ventils erst beim dritten Start eines Press-Schneid-Zyklus erkannt wird. Voraussetzung dafür wäre, dass die Schneidemaschine in einem Zustand eingeschaltet wird, in dem sich der Messerträger bereits außerhalb des oberen Totpunktes befindet, bspw. durch Ausschalten während einer laufenden Messerbewegung oder nach der Erkennung eines gefährlichen Ventilversagens in einem der Kupplungs-Ventile Y50, Y51 beim letzten Startversuch eines Press-Schneid-Zyklus mit daraus resultierendem Schnittabbruch vor dem Ausschalten.
  • Beim ersten Start eines Press-Schneid-Zyklus nach dem erneuten Einschalten würde der Schnitt zwar sofort mit der vorzeitigen Einschaltung des nicht getesteten Ventils gestartet, ein Fehler würde jedoch nicht erkannt werden, da es wegen des bereits vor dem Ausschalten verlassenen oberen Totpunktes jetzt nicht mehr möglich ist, ein ungewolltes Verlassen des oberen Totpunktes zu erkennen. Beim zweiten Start eines Press-Schneid-Zyklus wäre das korrekt funktionierende Kupplungs-Ventil ergebnislos getestet und der Schnitt korrekt zu Ende geführt. Erst beim dritten Start eines Press-Schneid-Zyklus würde wieder das von Beginn an defekte Kupplungs-Ventil getestet werden, es käme zum überwachten, vorzeitigen Verlassen des oberen Totpunktes und der Fehler würde erkannt.
  • In den Diagrammen gemäß Fig. 2 ist beispielhaft der Ablauf einer erfolgreichen Ventilstellungsüberwachung für das Kupplungs-Ventil Y50 dargestellt. Zu Beginn des Press-Schneid-Zyklus (Zeitpunkt t1) wird das Kupplungs-Ventil Y51 eingeschaltet. Parallel wird die Pressung durch Einschalten der Pressen-Ventile Y60, Y61 eingeschaltet und die Beaufschlagung des Presszylinders mit Öl ermöglicht. Ab dem Zeitpunkt t1 steigt der Pressdruck im Eilgang-Pressraum 30 an, bis der Pressbalken beginnt, sich in Bewegung zu setzen, wie dies dem Druckverlauf D bzw. dem Pressbalkenpositionsverlauf PP zu entnehmen ist.
  • Während sich der Pressbalken Richtung Schneidgut bewegt, aufsetzt und den erforderlichen Pressdruck auch im Haupt-Pressraum 68 aufbaut, hätte das Messer Zeit, sich in Bewegung zu setzen und den oberen Totpunkt zu verlassen. Da dies nicht geschieht, ist also zu diesem Zeitpunkt (Zeitpunkt t3) das getestete Kupplungs-Ventil Y50 allein in der Lage, die Beaufschlagung des Kupplungszylinders 112 mit Öl zu unterbinden und ist folglich noch immer funktionsfähig. Damit liegt kein Fehlerfall vor. Und das zweite Kupplungs-Ventil Y51 kann zum Zeitpunkt t4 zugeschaltet und der Schnitt tatsächlich ausgeführt werden, da sowohl das Kupplungs-Ventil Y50 als auch das Kupplungs-Ventil Y51 angesteuert sind.
  • Nach erfolgreicher Ventilstellungsüberwachung werden die beiden redundanten Kupplungs-Ventile Y50, Y51 durch Ansteuerung geschlossen. Dadurch baut sich ein Staudruck vor den beiden Kupplungs-Ventilen Y50, Y51 auf. Die Kupplungs-Ventile Y50, Y51 sind derart dimensioniert, dass durch Öffnen eines der Kupplungs-Ventile Y50, Y51 der Druck auf Leerlaufdruck abgebaut wird. Die Abschaltung der Kupplungs-Ventile Y50, Y51 kann jederzeit erfolgen, z.B. bei einem Lichtschrankeneingriff.
  • Der maximale Druck in dem Hydraulikkreislauf kann durch das Überdruckventil 134 eingestellt werden.
    Ein zu hoher Druck erhöht die Einkuppelkraft, wodurch die Fähigkeit der Kupplung durchrutschen zu können, z. B. bei Sperrklinkeneingriff, reduziert würde. Dies könnte zur Schädigung der Kupplung führen. Ein zu niedriger Druck könnte zum Durchrutschen der Kupplung 14 im normalen Betrieb führen.
  • Beim Einkuppeln muss das Öl durch das Drosselventil 130 strömen, wodurch ein sanfteres Anlaufen der Maschine realisiert werden kann.
  • Um ein schnelles Auskuppeln und damit verbundenen Stopp der Maschine zu gewährleisten, befindet sich parallel zu dem Drosselventil 130 ein federrückstellbares Rückschlagventil 126, das einen schnellen Druckabbau in dem Kupplungszylinder 114 gewährleistet.
  • Die erfindungsgemäße Ventilstellungsüberprüfung der Pressen-Ventile Y60, Y61 erfolgt beim Abschalten der Pressung zum Zeitpunkt t7.
  • Zu diesem Zweck wird wechselweise zu jedem Presszyklus nur ein Pressen-Ventil Y60, Y61 zum regulären Abschaltzeitpunkt t7 abgeschaltet. Das abgeschaltete Pressen-Ventil, im vorliegenden Fall Y60, wird dadurch getestet, da dieses Ventil nun allein einen signifikanten Druckabfall bewirken muss.
  • Käme es durch einen vorangegangenen Ausfall des getesteten Pressen-Ventils Y60 zu einer fehlerhaften Dauer-Ein-Stellung und damit zu einer ungewollten Aufrechterhaltung der Pressung, würde das durch die Drucküberwachung nach kurzer Zeit erkannt, als Fehler gespeichert und mittels Abschalten des zweiten Pressen-Ventils Y61 die bisher ungewollt aufrechterhaltene Pressung sofort abgebrochen. Durch den ggf. erkannten und nicht rücksetzbar gespeicherten Fehler wird die Sicherheitssteuerung in den sicheren Zustand versetzt, indem das neuerliche Auflösen von Pressung und Schnitt dauerhaft gesperrt ist. Aus diesem Zustand kann die Sicherheitssteuerung nur durch Unterbrechung der Spannungsversorgung befreit werden.
  • Wenn die Pressung beendet werden soll, wird grundsätzlich zunächst der angestrebte Drucksollwert abgesenkt, um eine unnötige Geräuschentwicklung beim Abschalten der Pressen-Ventile Y60, Y61 zu vermeiden. Das dabei erreichte Druckniveau liegt dann mit 20 bis 40 bar immer noch deutlich über dem Umlaufruhedruck von weniger als 10 bar. Somit kann, wenn es nach dem Abschalten des zu testenden Pressen-Ventils zu einer Druckreduzierung auf weniger als 10 bar gekommen ist, geschlussfolgert werden, dass das getestete der beiden redundanten Pressen-Ventile bis zu diesem Zeitpunkt korrekt funktioniert hat.
  • In Fig. 2 ist beispielhaft eine erfolgreiche Ventilstellungsüberwachung für das Pressen-Ventil Y60 dargestellt. Zu Beginn des Press-Schneid-Zyklus wird die Pressung durch Einschalten der Pressen-Ventile Y60, Y61 und die Beaufschlagung des Pressbalkenzylinders 70 mit Öl ermöglicht. Der Pressdruck im Eilgang-Pressraum 30 steigt gemäß Druckverlauf D an, bis der Pressbalken beginnt, sich in Bewegung zu setzen. Der Pressdruck erreicht einen Sollwert und der Schnitt wird gestartet. Nachdem das Messer den oberen Totpunkt erreicht hat, wird der Sollpressdruck zum Zeitpunkt t6 reduziert. Die eigentliche Ventilstellungsüberwachung geschieht dann, wenn das Messer kurz vor dem oberen Totpunkt angekommen ist und Pressung abgeschaltet werden soll (Zeitpunkt t7). Hierzu wird das Pressen-Ventil Y60 zuerst abgeschaltet und muss allein den Druckabbau im Presszylinder 70 erreichen. Bejahendenfalls ist also zu diesem Zeitpunkt das getestete Press-Ventil Y60 allein in der Lage, die Beaufschlagung des Presszylinders 70 mit Öl zu unterbinden und ist folglich noch immer funktionsfähig. Damit liegt kein Fehlerfall vor.

Claims (11)

  1. Verfahren zur Steuerung eines hydraulischen Antriebs (12) eines Pressbalkens und eines Antriebs (14) eines Messerbalkens einer Schneidemaschine wie Papierschneidemaschine, wobei in einem Pressen-Hydraulikkreislauf (16) ein Fluid wie Öl mittels einer ersten Pumpe (20) über ein erstes Pressen-Ventil (Y60) und ein zu dem ersten Pressen-Ventil (Y60) parallel geschaltetes zweites Pressen-Ventil (Y61) in einen Kreislauf geführt wird und wobei in einem Schneiden-Hydraulikkreislauf (18) ein Fluid wie Öl mittels einer zweiten Pumpe (122) über ein erstes Kupplungs-Ventil (Y50) und ein zu dem ersten Kupplungs-Ventil (Y50) parallel geschaltetes zweites Kupplungs-Ventil (Y51) in einen Kreislauf geführt wird, wobei zum Start eines Press-Zyklus das erste Pressen-Ventil (Y60) und das zweite Pressen-Ventil (Y61) angesteuert werden, um einen Pressdruck in einem Pressraum des hydraulischen Antriebs (14) zum Antrieb des Pressbalkens zu erzeugen, und wobei zum Start eines Schneid-Zyklus die Kupplungs-Ventile (Y50, Y51) angesteuert werden, um einen Pressdruck in einem mit dem Antrieb des Messerbalkens gekoppelten hydraulischen Kupplungszylinder zu erzeugen,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zum Start des Press-Zyklus das erste und zweite Pressen-Ventil (Y60, Y61) sowie vorgezogen das erste oder das zweite Kupplungs-Ventil (Y50, Y51) angesteuert werden, dass zum Start des Schneiden-Zyklus das zweite oder erste Kupplungs-Ventil (Y51, Y50) zur Einleitung der Bewegung des Schneidbalkens ergänzend zu dem bereits angesteuerten ersten oder zweiten Kupplungs-Ventil (Y50, Y51) angesteuert wird, dass zur Beendigung des Press-Schneid-Zyklus das erste oder zweite Pressen-Ventil (Y60, Y61) sowie das erste und zweite Schneiden-Ventil (Y50, Y51) abgeschaltet werden und dass das zweite oder erste Pressen-Ventil (Y61, Y60) bezogen auf den Abschaltzeitpunkt des ersten oder zweiten Pressen-Ventils (Y60, Y61) zeitverzögert abgeschaltet wird, dass während eines Test-Zyklus, bei dem nur eines der Pressen-Ventile (Y60, Y61) bzw. Kupplungs-Ventile (Y50, Y51) angesteuert ist, das Eintreten bzw. Nicht-Eintreten einer erwarteten Reaktion überwacht wird und dass bei Ausbleiben der erwarteten Reaktion jeweils durch die Nutzung des anderen Pressen-Ventils (Y60, Y61) bzw. Kupplungs-Ventils (Y50, Y51) eine gefahrbringende Bewegung des Pressbalkens bzw. des Schneidbalkens bzw. deren Fortsetzung unterbunden wird.
  2. Verfahren zur Steuerung eines hydraulischen Antriebs (12) eines Pressbalkens einer Schneidmaschine wie Papierschneidmaschine, wobei ein Fluid mittels einer Pumpe (20) über ein erstes Pressen-Ventil (Y60) und ein dazu parallel geschaltetes zweites Pressen-Ventil (Y61) in einem Kreislauf geführt wird, wobei zum Start eines Press-Zyklus die Pressen-Ventile (Y60, Y61) angesteuert werden, um einen Pressdruck in einem Pressraum des hydraulischen Antriebs (12) zum Antrieb des Pressbalkens zu erzeugen und wobei zur Beendigung des Press-Zyklus die Pressen-Ventile (Y60, Y61) abgeschaltet werden,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass eine Überprüfung des ersten oder zweiten Pressen-Ventils dadurch erfolgt, dass zur Beendigung des Press-Zyklus nur das erste oder zweite Pressen-Ventil (Y60, Y61) abgeschaltet wird, wobei das verbleibende angesteuerte zweite oder erste Pressen-Ventil (Y61, Y60) zeitverzögert abgeschaltet wird, dass während eines Test-Zyklus, bei dem nur eines der Pressen-Ventile (Y60, Y61) angesteuert ist, das Eintreten bzw. Nicht-Eintreten einer erwarteten Reaktion überwacht wird und dass bei Ausbleiben der erwarteten Reaktion jeweils durch die Nutzung des anderen Pressen-Ventils (Y60, Y61) eine gefahrbringende Bewegung des Pressbalkens bzw. deren Fortsetzung unterbunden wird.
  3. Verfahren zur Steuerung eines hydraulischen Antriebs (12) eines Pressbalkens einer Schneidmaschine wie Papierschneidmaschine, wobei ein Fluid mittels einer Pumpe (20) über ein erstes Pressen-Ventil (Y60) und ein dazu parallel geschaltetes zweites Pressen-Ventil (Y61) in einem Kreislauf geführt wird, wobei zum Start eines Press-Zyklus die Pressen-Ventile (Y60, Y61) angesteuert werden, um einen Pressdruck in einem Pressraum des hydraulischen Antriebs (12) zum Antrieb des Pressbalkens zu erzeugen und wobei zur Beendigung des Press-Zyklus die Pressen-Ventile (Y60, Y61) abgeschaltet werden,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass eine Überprüfung des ersten oder zweiten Pressen-Ventils dadurch erfolgt, dass das erste oder zweite Pressen-Ventil (Y60, Y61) zeitlich vor dem Start des Press-Zyklus angesteuert wird, wobei zum Start des Press-Zyklus ergänzend das nicht angesteuerte erste oder zweite Pressen-Ventil (Y61, Y60) angesteuert wird, dass während eines Test-Zyklus, bei dem nur eines der Pressen-Ventile (Y60, Y61) angesteuert ist, das Eintreten bzw. Nicht-Eintreten einer erwarteten Reaktion überwacht wird und dass bei Ausbleiben der erwarteten Reaktion jeweils durch die Nutzung des anderen Pressen-Ventils (Y60, Y61) eine gefahrbringende Bewegung des Pressbalkens bzw. deren Fortsetzung unterbunden wird.
  4. Verfahren zur Steuerung eines hydraulischen Antriebs (14) eines Messerbalkens einer Schneidmaschine wie Papierschneidmaschine, wobei ein Fluid mittels einer Pumpe (122) über ein erstes Kupplungs-Ventil (Y50) und ein dazu parallel geschaltetes, redundantes zweites Kupplungs-Ventil (Y51) in einem Kreislauf geführt wird, wobei zum Start eines Schneid-Zyklus die Kupplungs-Ventile (Y50, Y51) angesteuert werden, um einen Arbeitsdruck in einem Kupplungszylinder des hydraulischen Antriebs zum Antrieb des Schneidbalkens zu erzeugen und wobei zur Beendigung des Schneid-Zyklus die Schneiden-Ventile (Y50, Y51) abgeschaltet werden,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass eine Überprüfung der Funktionsfähigkeit des ersten oder zweiten Kupplungs-Ventils dadurch erfolgt, dass das zweite oder erste Kupplungs-Ventil (Y50, Y51) zeitlich vor dem Start des Schneid-Zyklus angesteuert wird, wobei zum Start des Schneid-Zyklus ergänzend das nicht angesteuerte erste oder zweite Kupplungs-Ventil (Y50, Y51) angesteuert wird, dass während eines Test-Zyklus, bei dem nur eines der Kupplungs-Ventile (Y50, Y51) angesteuert ist, das Eintreten bzw. Nicht-Eintreten einer erwarteten Reaktion überwacht wird und dass bei Ausbleiben der erwarteten Reaktion jeweils durch die Nutzung des anderen Kupplungs-Ventils (Y50, Y51) eine gefahrbringende Bewegung des Pressbalkens bzw. des Schneidbalkens bzw. deren Fortsetzung unterbunden wird.
  5. Verfahren zur Steuerung eines hydraulischen Antriebs (14) eines Messerbalkens einer Schneidmaschine wie Papierschneidmaschine, wobei ein Fluid mittels einer Pumpe (122) über ein erstes Kupplungs-Ventil (Y50) und ein dazu parallel geschaltetes, redundantes zweites Kupplungs-Ventil (Y51) in einem Kreislauf geführt wird, wobei zum Start eines Schneid-Zyklus die Kupplungs-Ventile (Y50, Y51) angesteuert werden, um einen Arbeitsdruck in einem Kupplungszylinder des hydraulischen Antriebs zum Antrieb des Schneidbalkens zu erzeugen und wobei zur Beendigung des Schneid-Zyklus die Schneiden-Ventile (Y50, Y51) abgeschaltet werden,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass eine Überprüfung der Funktionsfähigkeit des ersten oder zweiten Kupplungs-Ventils dadurch erfolgt, dass das zweite oder erste Kupplungs-Ventil (Y50, Y51) vor Beendigung des Schneid-Zyklus vorzeitig abgeschaltet wird, dass während eines Test-Zyklus, bei dem nur eines der Kupplungs-Ventile (Y50, Y51) angesteuert ist, das Eintreten bzw. Nicht-Eintreten einer erwarteten Reaktion überwacht wird und dass bei Ausbleiben der erwarteten Reaktion jeweils durch die Nutzung des anderen Kupplungs-Ventils (Y50, Y51) eine gefahrbringende Bewegung des Pressbalkens bzw. des Schneidbalkens bzw. deren Fortsetzung unterbunden wird.
  6. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass eine Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Pressen-Ventile (Y60, Y61) und/oder Kupplungs-Ventile (Y50, Y51) mit jedem neuen Press-Schneid-Zyklus abwechselnd für eines der Pressen-Ventile (Y60, Y61) bzw. Kupplungs-Ventile (Y50, Y51) des jeweiligen Hydraulikkreises durchgeführt wird.
  7. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein erneutes Auslösen des Press-Schneid-Zyklus dauerhaft gesperrt wird.
  8. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass bei einer fehlerhaften Aufrechterhaltung der Pressung, beispielsweise durch eine fehlerhafte Dauer-Ein-Stellung eines der Pressen-Ventile (Y60, Y61), mittels einer Drucküberwachung durch vorzugsweise einen Sensor wie Drucksensor erkannt und als Fehler gespeichert wird und dass die fehlerhaft aufrechterhaltene Pressung mittels Abschaltung des anderen Pressen-Ventils (Y61, Y60) abgebrochen wird.
  9. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Sicherheitssteuerung bei einem Fehler in einen sicheren Zustand versetzt wird, in dem eine erneute Abschaltung des Press-Schneid-Zyklus dauerhaft gesperrt ist.
  10. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zur Beendigung des Press-Zyklus der angestrebte Drucksollwert zumindest auf ein Druckniveau abgesenkt wird, welches bei voll geöffneten Ventilen deutlich über Leerlaufdruck liegt, vorzugsweise auf ein Druckniveau zwischen 20 und 40 bar abgesenkt wird.
  11. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Überprüfung der Funktionsfähigkeit der ersten und zweiten Pressen-Ventile (Y60, Y61) durchgeführt wird, wenn der Messerbalken kurz vor dem oberen Totpunkt angekommen ist und die Pressung abgeschaltet werden soll.
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DE19853136C1 (de) * 1998-11-18 2000-07-27 Wessel Hydraulik Hydraulische Schaltungsanordnung zur Steuerung des Antriebs eines Preßbalkens für Papierschneidemaschinen
DE19940967C1 (de) * 1999-08-28 2000-12-07 Wessel Hydraulik Hydraulische Schaltungsanordnung zur Steuerung des Antriebs für einen Pressbalken einer Papierschneidemaschine
DE10041261C2 (de) 2000-08-23 2003-04-24 Wessel Hydraulik Schaltungsanordnung zur Steuerung des hydraulischen Antriebs des Preßbalkens und des Messerbalkens einer Papierschneidemaschine
DE102006023798B3 (de) * 2006-05-20 2008-01-31 Wessel-Hydraulik Gmbh Vorrichtung zur Steuerung einer Papierschneidemaschine

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