WO2003086924B1 - Vorrichtung und verfahren zur korrektur einer zur verarbeitungsmaschine geführten flexiblen materialbahn - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zur korrektur einer zur verarbeitungsmaschine geführten flexiblen materialbahn

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Korrektur einer zur Verarbeitungsmaschine geführten flexiblen Materialbahn (1), deren Materialbahnunterseite fehlerhaft nach oben weist. Dieser Fehler ist Folge eines Twists oder zweier fehlerhaft verbundener Materialbahnenden. Zur Korrektur wird mindestens eine Drehung der Materialbahn (1) um ihre Längsachse vorgenommen, damit die Materialbahnunterseite wieder korrekt nach unten weist und die richtige Materialbahnoberseite zur Verarbeitungsmaschine gelangt. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Korrektur der fehlerhaft zur Verarbeitungsmaschine geführten flexiblen Materialbahn, zu ermöglichen und die Entstehung von Abfällen am Halbfertigmaterial sowie Stillstandzeiten der Verarbeitungsmaschine zu vermindern. Die Lösung der Aufgabe wird dadurch erreicht, dass ein drehbares Walzenpaar (2) vorgesehen ist, welches eine korrigierende Drehung der Materialbahn (1) um deren Längsachse derart bewirkt, dass die Materialbahnunterseite wieder korrekt nach unten weist.

Claims

GEÄNDERTE ANSPRÜCHE[beim Internationalen Büro am 17 Oktober 2003 (17.10.03) eingegangen ursprüngliche Ansprüche 1-39 durch geänderte Ansprüche 1-35 ersetzt (7 Seiten)]P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Vorrichtung zur Korrektur einer zur Verarbeitungsmaschine geführten flexiblen Materialbahn (1), wobei die Materialbahnunterseite infolge entgegengesetzt verbundener Materialbahnenden oder infolge Verdrehung fehlerhaft nach oben weist, mit einem drehbaren Walzenpaar (2), welches an einer Dreheinrichtung (3) an einem Rahmen (4) angeordnet ist und eine korrigierende Drehung der Materialbahn (1 ) um deren Längsachse um 180° derart bewirkt, dass die Materialbahnunterseite wieder korrekt nach unten weist, mit je einem dem drehbaren Walzenpaar (2) vor- und nachgeordneten feststehenden Walzenpaar (7, 8), das jeweils insbesondere im Bereich der jeweiligen Stirnseite des Rahmens (4) angeordnet ist, wobei das drehbare Walzenpaar (2) längs des Rahmens (4) verfahrbar ist und wobei die Walzen des ersten und/oder zweiten feststehenden Walzenpaares (7, 8) und des drehbaren Walzenpaares (2) in eine Offen- und in eine Schließstellung verbringbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (4) auf einem Gestell (5) fixiert ist, welches einen Abstand des Rahmens (4) zur Entnahmestelle (6) der Materialbahn (1) von ca. 1000 mm gewährleistet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Walzen des drehbaren Walzenpaares (2) bei Normalbetrieb (fehlerlose Materialbahn bzw. fehlerlose Zuführung) in Schließstellung befinden.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das drehbare Walzenpaar (2) in etwa mittig zwischen den beiden feststehenden Walzenpaaren (7, 8) positioniert ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Walzen der beiden feststehenden Walzenpaare (7, 8) bei Normalbetrieb (fehlerlose Materiaibahn bzw. fehlerlose Zuführung) in Schließstellung befinden.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass dem drehbaren Walzenpaar (2) mindestens eine Erkennungseinrichtung (11 , 12) zur Erkennung einer fehlerhaften Materialbahn und/oder einer fehlerhaften Zuführung vorgeordnet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Erkennungseinrichtung (11) dem ersten feststehenden Walzenpaar (2) vorgeordnet ist und dass eine zweite Erkennungseinrichtung (12) zwischen dem ersten feststehenden Walzenpaar (7) und dem drehbaren Walzenpaar (2) angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennungseinrichtung (11, 12) nach der Erkennung eines Fehlers an der Materialbahn (1) und/oder einer fehlerhaften Zuführung der Materialbahn (1) insbesondere über Signalge- bung bewirkt, dass sich das drehbare Walzenpaar (2) dreht, was zur Korrektur des Fehlers führt.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialbahn (1) eine Verdrehung bzw. einen Twist enthält.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennungseinrichtung (11, 12) nach der Erkennung des Twistes an der Materialbahn (1 ) bewirkt, dass sich die Walzen des drehbaren Walzenpaares (2) öffnen, dass das drehbare Walzenpaar (2) den Twist der Materialbahn (1) in Richtung des ersten feststehenden Walzenpaares
(7) überfährt, dort gering, insbesondere ca. 100 mm, vom ersten feststehenden Walzenpaar (7) beabstandet seine Walzen in Schließstellung verbringt, so dass sich der Twist zwischen dem drehbaren Walzenpaar (2) und dem zweiten feststehenden Walzenpaar
(8) befindet.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Walzen des ersten feststehenden Walzenpaares (7) in Offenstellung gelangen, sobald das drehbare Walzenpaar (2) davon gering beabstandet seine Schließstellung eingenommen hat und dass die Drehung des drehbaren Walzenpaares (2) um 180 "stattfindet, wobei der Twist der Materialbahn (1) zwischen dem drehbaren Walzenpaar (2) und dem zweiten feststehenden Walzenpaar (8) korrigiert wird.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass der infolge Drehung des drehbaren Walzenpaares (2) zwischen dem ersten feststehenden Walzenpaar (7) mit noch offenen Walzen und dem drehbaren Walzenpaar (2) entstehende neue Twist der Materialbahn (1) das erste feststehende Walzenpaar (7) in Richtung Entnahmestelle (6) überspringt, dessen Walzen danach sofort wieder in Schließstellung gelangen, so dass ein fehlerfreier Verlauf der Materialbahn zwischen allen Walzenpaaren (2, 7, 8) erreicht ist und das drehbare Walzenpaar (2) wieder in seine Normalstellung verfahrbar ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialbahn (1) zwei fehlerhaft verbundene Materialbahnenden enthält, insbesondere derart, dass die Materialbahnunterseite an die Materialbahnoberseite anschließt.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass dem drehbaren Walzenpaar (2) eine Schneid- und Verbindeinrichtung (16) sowie ein Materialbahnspeicher (17) nachgeordnet sind.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneid- und Verbindeinrichtung (16) zwischen dem zweiten feststehenden Walzenpaar (8) und dem drehbaren Walzenpaar (2) angeordnet ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass Materialbahnspeicher (17) zwischen dem zweiten feststehenden Walzenpaar (8) und der Verarbeitungsmaschine (V) angeordnet ist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennungseinrichtung (11 , 12) nach der Erkennung der fehlerhaften Verbindung der Materialbahnenden der Materialbahn (1) bewirkt, dass die Materialbahn (1) für ca. 1 bis 3 Sekunden stoppt, während die Verarbeitungsmaschine (V) aus dem Materialbahnspei- eher (17) beliefert ist und die Materialbahn (1) in der Schneid- und Verbindeinrichtung (16), vorzugsweise im Bereich der Verbindungsstelle oder vor der Verbindungsstelle, geschnitten wird.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialbahnenden zum einen in dem drehbaren Walzenpaar (2), zum anderen in der Schneid- und Verbindeinrichtung (16) gehalten sind.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass sich das drehbare Walzenpaar um 180° dreht, wobei zwischen dem ersten feststehenden Walzenpaar (7) und dem drehbaren Walzenpaar (2), in Abschnitt (V2) ein Twist entsteht und die Materialbahn (1) im Abschnitt (N2) nunmehr mit der richtigen Materialbahnoberseite vorliegt.
20. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialbahnenden in der Schneid- und Verbindeinrichtung (16) verbunden werden und die Materialbahn (1) zur Verarbeitungsmaschine (V) bzw. zum Materialspeicher (17) weitertransportiert wird.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der zwischen dem ersten feststehenden Walzenpaar (7) und dem drehbaren Walzenpaar (2), im Abschnitt (V2), befindliche Twist dadurch entfernt wird, dass die Walzen des ersten feststehenden Walzenpaares (7) in Offenstellung gelangen und von dem dortigen Twist übersprungen werden.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennungseinrichtung (11 , 12) eine CCD-Kamera und/oder Lasertechnik und/oder kapazitive Messeinrichtungen und/oder induktive Messeinrichtungen umfasst.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass das drehbare Walzenpaar (2) bzw. die Dreheinrichtung (3) Bestandteil eines Schlittens (9) ist, welcher am Rahmen (4) verfahrbar ist.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass zum Antrieb der Dreheinrichtung (3), des Schlittens (9) und der in Offen- und Schließstellung verbringbaren Walzen der Walzenpaare (2, 7, 8) Servomotoren (10, 15), insbesondere AC-Servomotoren, vorgesehen sind.
25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennungseinrichtung (11 , 12) Signale und Befehle zur Steuerung der Bewegungsabläufe über SPS oder PC zu den Servomotoren (10, 15) überträgt.
26. Verfahren zur Korrektur einer zur Verarbeitungsmaschine geführten flexiblen Materialbahn (1), wobei die Materialbahnunterseite infolge entgegengesetzt verbundener Materialbahnenden oder infolge Verdrehung fehlerhaft nach oben weist, wobei mindestens eine Drehung der Materialbahn (1) um ihre Längsachse derart vorgenommen wird, dass durch die Drehung die richtige Materialbahnoberseite zur Verarbeitungsmaschine gelangt, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Materialbahn (1) mittels eines drehbaren Walzenpaares (2) um 180°, innerhalb eines Abschnittes ( V2, N2) zwischen mindestens einem feststehenden Walzenpaar 7, 8 und dem drehbaren Walzenpaar (2) korrigierend gedreht wird.
27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Fehler der Materialbahn (1) erkannt wird und je nach erkanntem Fehler Befehle an die Walzenpaare (2, 7, 8) ausgegeben werden.
28. Verfahren nach Anspruch 27, wobei die Materialbahn einen unerwünschten Twist enthält, dadurch gekennzeichnet, dass sich nach der Erkennung des Twistes an der Materialbahn (1) die Walzen des drehbaren Walzenpaares (2) öffnen.
29. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass das drehbare Walzenpaar (2) den Twist der Materialbahn (1) in Richtung des ersten feststehenden Walzenpaares (7) überfährt und dort gering vom ersten feststehenden Walzenpaar (7) beabstandet seine Walzen in Schließstellung verbracht werden, so dass sich der Twist zwischen dem drehbaren Walzenpaar (2) und dem zweiten feststehenden Walzenpaar (8) befindet.
30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass nach Erlangung der Schließstellung durch das benachbart zum ersten feststehenden Walzenpaar (7) angeordnete drehbare Walzenpaar (2) die Walzen des ersten feststehenden Walzenpaares (7) in Offenstellung gelangen und dass dann die Drehung des drehbaren Walzenpaares (2) stattfindet, wobei der Twist der Materialbahn (1) zwischen dem drehbaren Walzenpaar (2) und dem zweiten feststehenden Walzenpaar (8) korrigiert wird.
31. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Drehung des drehbaren Walzenpaares (2) ein neuer Twist zwischen dem ersten feststehenden Walzenpaar (7) mit noch offenen Walzen und dem drehbaren Walzenpaar (2) entsteht, welcher dadurch beseitigt wird, dass der neue Twist der Materialbahn (1) das erste feststehende Walzenpaar (7) in Richtung Entnahmestelle (6) überspringt und dass die Walzen des ersten feststehenden Walzenpaares (7) danach sofort wieder in Schließstellung gelangen, so dass ein fehlerfreier Verlauf der Materialbahn zwischen allen Walzenpaaren (2, 7, 8) erreicht ist und das drehbare Walzenpaar (2) wieder in Richtung zweites feststehendes Walzenpaar (8), in seine Normalstellung, fährt.
32. Verfahren nach Anspruch 27, wobei die Materialbahn zwei fehlerhaft verbundene Materialbahnenden enthält, insbesondere derart, dass die Materialbahnunterseite an die Materialbahnoberseite anschließt, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialbahn (1) nach der Erkennung der fehlerhaften Verbindung der Materialbahnenden für 1 bis 3 Sekunden gestoppt wird, dass die Materialbahn (1) durchschnitten wird, dass drehbare Walzenpaar (2) mit der fehlerhaften Materialbahn (1) um 180° dreht, dass die Materialbahnenden korrekt verbunden werden, dass währenddessen die Verarbeitungsmaschine (V) aus einem Materialbahnspeicher (17) mit Materialbahn (1) beliefert wird, dass nach der Verbindung der Materialbahnenden die Materialbahn (1) zur Verarbeitungsmaschine (V) bzw. zum Materialbahnspeicher (17) weitertransportiert wird.
33. Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Drehung des drehbaren Walzenpaares (2) ein Twist zwischen dem ersten feststehenden Walzenpaar (7) und dem drehbare Walzenpaar (2), im Abschnitt (V2), entsteht, der dadurch entfernt wird, dass das drehbare Walzenpaar (2) seine Walzen öffnet und in Richtung des Walzenpaares (7) überfährt und dort gering vom ersten feststehenden Walzenpaar (7) beanstandet seine Walzen in Schließstellung verbracht werden, so dass sich der Twist nunmehr in Abschnitt (N2) befindet.
34. Verfahren nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass nach Erlangung der Schließstellung durch das benachbart zum ersten feststehenden Walzenpaar (7) angeordnete drehbare Walzenpaar (2) die Walzen des ersten feststehenden Walzenpaares (7) in Offenstellung gelangen und dass dann die zweite Drehung des drehbaren Walzenpaares (2) um 180° so stattfindet, dass der Twist der Materialbahn (1) in Abschnitt (N2) korrigiert wird, wonach dann die jeweils richtige Materialbahnoberfläche nach oben bzw. unten weist.
35. Verfahren nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass nach der zweiten Drehung des drehbaren Walzenpaares (2) ein neuer Twist in Abschnitt (V2) entsteht, welcher dadurch beseitigt wird, dass die Walzen des ersten feststehenden Walzenpaares (7) geöffnet werden und der neue Twist der Materialbahn (1 ) das erste feststehende Walzenpaar (7) in Richtung Entnahmestelle (6) überspringt, wonach die Walzen des ersten feststehenden Walzenpaares (7) sofort wieder in Schließstellung gelangen, so dass ein fehlerfreier Verlauf der Materialbahn zwischen allen Walzenpaaren (2, 7, 8) erreicht ist und das drehbare Walzenpaar (2) wieder in Richtung zweites feststehendes Walzenpaar (8), in seine Normalstellung, fährt.
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