FI82985B - Foerfarande foer bestaemning av storleken och positionen av en aendlapp. - Google Patents

Description

82985

Menetelmä päätylapun koon ja aseman määrittämiseksi Tämän keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen l johdannon mukainen menetelmä päätylappujen koon ja aseman määrittämiseksi

Paperikoneelta tuleva leveä paperirulla kuljetetaan pituus-leikkurille ja leikataan sopivan levyisiksi rulliksi. Rullat pakataan rullanpakkauskoneella kuljetusta varten. Pakkauskoneella rullan halkaisija ja pituus mitataan ja mittaustulosten perusteella määrätään tarvittavan kääreen leveys ja pituus sekä päätylappujen halkaisijat. Pakkaaminen aloitetaan asettamalla rullan päihin sisälaput. Sisälappuja pidetään paikallaan ja samalla kääritään pakkauskääre rullan ympäri. Kääre on leveämpi kuin rulla ja kääreen päät ulottuvat rullan päiden yli. Taitetun kääreen päälle rullan päihin asetetaan vielä ulkolaput.

Rullanpakkauskoneet toimivat automaattisesti ja päätylaput noudetaan lappupinoista imukuppipäisillä varsilla. Jotta laput osuisivat oikeaan kohtaan rullan päissä, on lappupinon sijaittava tarkasti määrätyssä paikassa. Tavallisesti pääty-laputuskoneessa on lappuhylly, jossa on useita kääntyviä tasoja. Jokaisella tasolla on erikokoisia lappuja ja laput on asetettu tarkasti tasoille ohjainten avulla. Koneen ohjausjärjestelmälle on annettu tieto siitä, minkäkokoisia lappuja milläkin hyllyllä on. Kun pakkauskoneen mittausjärjestelmä on lukenut rullan halkaisijan, se ilmoittaa miltä tasolta sopiva päätylappu haetaan, ja taso, jolla sopivankoisia lappuja on, kääntyy esille lappuhyllystä. Imukuppipäinen varsi tarttuu lappuun sen keskikohdasta ja asettaa lapun rullan päähän.

Edellä kuvatun kaltaisessa menetelmässä ei imukupin asemaa päätylapun keskellä eikä lapun halkaisijaa mitata. Tästä syystä menetelmässä on useita puutteita. Koska lappujen todellista asemaa ei mitata, on lappupinojen sijaittava tarkasti oikeilla paikoillaan, minkä johdosta pinojen on oltava 2 82985 riittävän matalia ja ne on tuettava paikoilleen ohjaimilla. Matalia pinoja on täydennettävä usein, mikä lisää konetta käyttävän henkilökunnan työmäärää. Järjestelmän ohjattavuus ja joustavuus on myös heikko, koska ohjausjärjestelmälle on etukäteen annettava tieto erikokoisten lappujen paikoista ja siitä, minkäkokoisia lappuja on käytettävissä. Järjestelmä ei pysty havaitsemaan ja korjaamaan virheellisesti annettua tietoa lapun koosta, vaan se hakee aina lapun ilmoitetusta paikasta. Laitteisto ei huomaa sitä, että lappuun on tartuttu väärin tai sitä, että lappu on pudonnut ennen rullan päätyyn asettamista. Tästä syystä koneen toimintaa on valvottava jatkuvasti, ja virheen sattuessa kone ei pysty suorittamaan korjaavaa toimenpidettä automaattisesti, vaan se on pysäytettävä ja ohjattava takaisin virhettä edeltäneeseen toiminta-askeleeseen.

Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan mittausjärjestelmä, jonka avulla pakkauskoneen ohjausjärjestelmä voi todeta päätylapun koon ja aseman. Järjestelmän avulla voidaan välttää edellä kuvatun menetelmän haitat.

Keksintö perustuu siihen, että päätylappu viedään valokenno-parin yli tunnetulla nopeudella, jolloin lapun koko ja asema voidaan määrittää kennojen antamien signaalien avulla.

Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, mitä on sanottu patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.

Keksinnön avulla saavutetaan useita etuja.

Lappukoon ja lapun aseman määrittävällä mittausjärjestelmällä varustettu rullanpakkauskone on erittäin joustava. Lappu-pinot voivat olla korkeita, ja pinojen suoruudelle ei tarvitse asettaa suuria vaatimuksia. Pinot voidaan asettaa koneen viereen sopivalle tasolle, mistä imukuppitarttuja hakee sopivan lapun. Koska pinon sijainti saadaan määritetyksi, paikkaa mistä tarttuja hakee lapun voidaan korjata saadun 3 82985 mittaustuloksen perusteella. Mittausjärjestelmän avulla koneen ohjausjärjestelmä pystyy havaitsemaan vääränkokoiset ja sellaiset laput, joihin on tartuttu siten, että niitä ei voida asettaa paikalleen rullan päähän. Virheellisen lapun havaitessaan terttuja ohjataan viemään virheellinen lappu hylkypaikkaan. Väärän lapun avulla saadaan kuitenkin tieto pinon sijainnista ja lapun koosta. Järjestelmä lisää koneen kapasitettia, koska mittaus suoritetaan vauhdissa koneen normaalin työkierron aikana. Mahdolliset virheet kone pystyy korjaamaan itse, minkä ansiosta tehokas toiminta-aika lisääntyy.

Keksintöä selostetaan nyt oheisten piirustusten avulla.

Kuvio 1 on kaaviokuva keksinnön toimintaperiaatteesta lapun yläpuolelta katsottuna.

Kuvio 2 on kaaviokuva keksinnön toimintaperiaatteesta sivulta katsottuna.

Lapun koon ja aseman määrittäminen tapahtuu keksinnön mukaan seuraavasti: laputuskone ottaa pinosta ohjausjärjestelmän määräämästä paikasta päätylapun 1. Jos pinon paikka poikkeaa ohjausjärjestelmän antamasta paikasta, terttuja 4 ei osu aivan lapun 1 keskikohtaan K. Ohjausjärjestelmässä on määritelty tarttujan 4 referenssipisteen paikka. Ohjausjärjestelmä on liikeantureilta saamiensa tietojen perusteella koko ajan selvillä referenssipisteen R sijainnista. Tässä esimerkissä referenssipiste R on sijoitettu tarttujan 4 pystyakselille päätylapun 1 tasoon.

Tarttujan 4 liikerata kulkee valokennojen 2 ja 3 ohi. Pääty-lapun 1 liikesuunta on kuvioissa 1 ja 2 merkitty nuolella V. Päätylappu 1 liikkuu tarttujan 4 ohjaamana vakionopeudella valokennojen ohi. Kun päätylapun 1 etureuna leikkaa valoken-non 2 tai 3 lähettämän valonsäteen (pisteet A ja B kuviossa 1), muuttuu kennon ohjausjärjestelmään lähettämä signaali. Kun lappu 1 on ohittanut kennon (pisteet A' ja B'), muuttuu 4 82985 signaali uudelleen. Signaalin muuttumishetki todetaan lasku-rikorteilla. Näin saadaan määritetyksi neljä ajankohtaa.

Päätylapun 1 koko ja asema voidaan nyt määrittää saatujen aikojen avulla. Pakkauskoneen ohjausjärjestelmä tietää valo-kennojen 2 ja 3 välisen välimatkan L, tarttujan referenssi-pisteen R sijainnin liikkeen aikana ja tarttujan 4 nopeuden. Pisteiden A ja A' sekä B ja B1 välinen matka lasketaan tarttujan 1 nopeuden ja pisteiden välisen matkan kulkemiseen kuluneen ajan perusteella. Koska valokennojen 2 ja 3 välinen etäisyys L on tunnettu ja se on ohjelmoitu ohjausjärjestelmän muistiin, on näin saatu määritetyksi nelikulmio A, A' , B, B'. Koska päätylapun muoto on aina ympyrämäinen, tiedetään että ympyrän kehä kulkee pisteiden A, A', B, B', kautta. Lisäksi tiedetään että ympyrän keskipiste K on nelikul-mion lävistäjien leikkauspisteessä.

Laskettujen tietojen perusteella ohjausjärjestelmä voi nyt määrittää päätylapun 1 keskipisteen K ja tarttujan 4 refe-renssipisteen R välisen etäisyyden. Tarttujan 1 liikerataa korjataan saadun asemaeron perusteella, jolloin lappu 1 saadaan ohjatuksi tarkasti oikeaan kohtaan rullan päätyyn. Ohjausjärjestelmä laskee myös lappupinon todellisen paikan, ja mikäli pino on suorassa, terttuja 4 osuu seuraavalla lapun-hakukerralla lapun 1 keskipisteeseen.

Mikäli ohjelmassa on väärä tieto oikeankokoisen lappupinon paikasta, vääränkokoinen lappu 1 havaitaan mitattaessa ja tarttuja l ohjataan tiputtamaan lappu 1 hylkypaikkaan. Oikea tieto lappujen koosta tallennetaan ohjausjärjestelmän muistiin. Virheellisen haun jälkeen ohjelma voi jatkaa uudella haulla toisesta pinosta, tai koneen toiminta voidaan keskeyttää, jolloin ohjausjärjestelmä jää odottamaan käyttäjän ohjeita.

Laskurikortit pystyvät havaitsemaan valokennojen 2 ja 3 signaalien muuttumisen 1-2 millisekunnin tarkkuudella. Tällä havaintotarkkuudella saavutetaan muutamien millimetrien mit- I; 5 82985 taustarkkuus, jos tarttujan 1 liikenopeus on 1-2 m/s. Saavutettava mittaustarkkuus on riittävä erikokoisten päätylappu-jen havaitsemiseen ja lapun ohjaamiseen rullan päätyyn.

Keksinnön mukaisen menetelmän avulla voidaan mitata myös muiden kuin ympyränmuotoisten tasomaisten kappaleiden koko ja asema. Sopivia muotoja ovat esimerkiksi monikulmiot ja muutkin ääriviivoiltaan kaarevat kappaleet, kuten ellipsit. Tässä esimerkissä valokennoja on kaksi, mutta tarvittaessa niitä voi olla useampia. Valokennot voivat olla asennettuja muihin asentoihin kuin osoittamaan ylöspäin, kuten vaakasuoraan tai sopivaan kulmaan vaakatasoon nähden.

Koska menetelmässä käytettävä laitteisto koostuu mekaniikaltaan ja elektroniikaltaan sinänsä tunnetuista komponenteista, sitä ei ole tässä tarkemmin selostettu.

Claims (4)

6 82985

1 Menetelmä päätylapun (1) koon ja aseman määrittämiseksi rullanpakkauskoneessa, jossa menetelmässä päätylapun (1) asema ja koko määritetään ainakin kahden valokennon (2, 3) avulla, jotka eivät sijaitse lapun (1) kulkusuuntaan nähden samalla suoralla, tunnettu siitä, että - mitattava päätylappu (l) kuljetetaan tarttujal la (4) ainakin kahden, tunnetun välimatkan (L) päässä toisistaan sijaitsevan valokennon (2, 3) ohi tunnetulla nopeudella, - kun lappu (1) leikkaa valokennon (2) valokeilan, mitataan valokennon (2) signaalin muuttumis aj ankohta, - kun lappu (1) on kulkenut kennon (2) ohi mitataan jälleen signaalin muuttumisajankohta, - lappu (1) kuljetetaan edellä kuvatulla tavalla ainakin yhden eri valokennon (3) ohitse, jonka signaalin muuttumisajankohdat mitataan edellisten kohtien mukaisesti, - saatujen signaalin muuttumisajankohtien ja lapun tunnetun nopeuden avulla lasketaan lapun (1) ja valokeilojen leikkauspisteiden (A, A', B, B· ) väliset etäisyydet, - lapun (1) koko ja asema lasketaan saatujen leikkauspisteiden (A, A', B, B') välisten etäisyyksien, valokennojen (2, 3) välisen tunnetun etäisyyden (L) sekä lapun tunnetun muodon avulla, ja 7 82985 - lapun (1) lasketun aseman ja terttujen (4) re-ferenssipisteen (R) välinen etäisyys lasketaan ja saadun eroarvon perusteella määritetään lappupi-non paikka sekä ohjataan lappu (1) oikeaan paikkaan pakattavan rullan päähän.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lappu (1) kuljetetaan valokennojen (2, 3) ohi vakionopeudella.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lappu (1) kuljetetaan valokennojen (2, 3) ohi siten, että lappu (1) leikkaa valokeilat 90*:n kulmassa.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä käytetään sellaisia valokennoja, (2, 3) jotka on asennettu mittaussiltaan. e 829135