WO2018050164A1 - Vorrichtung und verfahren zur herstellung von dichtungsringen sowie steuerungseinrichtung und deren verwendung dafür sowie verwendung einer drehbar gelagerten scheibe dafür sowie dichtungsring - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zur herstellung von dichtungsringen sowie steuerungseinrichtung und deren verwendung dafür sowie verwendung einer drehbar gelagerten scheibe dafür sowie dichtungsring Download PDF

Info

Publication number
WO2018050164A1
WO2018050164A1 PCT/DE2017/100776 DE2017100776W WO2018050164A1 WO 2018050164 A1 WO2018050164 A1 WO 2018050164A1 DE 2017100776 W DE2017100776 W DE 2017100776W WO 2018050164 A1 WO2018050164 A1 WO 2018050164A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
unit
gripper
gripper unit
section
wetting
Prior art date
Application number
PCT/DE2017/100776
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Tim Chyla
Original Assignee
Tim Chyla
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tim Chyla filed Critical Tim Chyla
Priority to EP17788100.0A priority Critical patent/EP3512692A1/de
Priority to US16/333,233 priority patent/US20200055231A1/en
Publication of WO2018050164A1 publication Critical patent/WO2018050164A1/de

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/50—General aspects of joining tubular articles; General aspects of joining long products, i.e. bars or profiled elements; General aspects of joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; General aspects of joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/51—Joining tubular articles, profiled elements or bars; Joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; Joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/52—Joining tubular articles, bars or profiled elements
    • B29C66/526—Joining bars
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C53/00—Shaping by bending, folding, twisting, straightening or flattening; Apparatus therefor
    • B29C53/36—Bending and joining, e.g. for making hollow articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/48—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding
    • B29C65/52—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding characterised by the way of applying the adhesive
    • B29C65/524—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding characterised by the way of applying the adhesive by applying the adhesive from an outlet device in contact with, or almost in contact with, the surface of the part to be joined
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/78—Means for handling the parts to be joined, e.g. for making containers or hollow articles, e.g. means for handling sheets, plates, web-like materials, tubular articles, hollow articles or elements to be joined therewith; Means for discharging the joined articles from the joining apparatus
    • B29C65/7802—Positioning the parts to be joined, e.g. aligning, indexing or centring
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/78—Means for handling the parts to be joined, e.g. for making containers or hollow articles, e.g. means for handling sheets, plates, web-like materials, tubular articles, hollow articles or elements to be joined therewith; Means for discharging the joined articles from the joining apparatus
    • B29C65/7841—Holding or clamping means for handling purposes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/002—Removing toxic gases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05—Particular design of joint configurations
    • B29C66/10—Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/11—Joint cross-sections comprising a single joint-segment, i.e. one of the parts to be joined comprising a single joint-segment in the joint cross-section
    • B29C66/114—Single butt joints
    • B29C66/1142—Single butt to butt joints
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/71—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the composition of the plastics material of the parts to be joined
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/83—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof characterised by the movement of the joining or pressing tools
    • B29C66/832—Reciprocating joining or pressing tools
    • B29C66/8322—Joining or pressing tools reciprocating along one axis
    • B29C66/83221—Joining or pressing tools reciprocating along one axis cooperating reciprocating tools, each tool reciprocating along one axis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2793/00—Shaping techniques involving a cutting or machining operation
    • B29C2793/0081—Shaping techniques involving a cutting or machining operation before shaping
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/74—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by welding and severing, or by joining and severing, the severing being performed in the area to be joined, next to the area to be joined, in the joint area or next to the joint area
    • B29C65/745—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by welding and severing, or by joining and severing, the severing being performed in the area to be joined, next to the area to be joined, in the joint area or next to the joint area using a single unit having both a severing tool and a welding tool
    • B29C65/7451—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by welding and severing, or by joining and severing, the severing being performed in the area to be joined, next to the area to be joined, in the joint area or next to the joint area using a single unit having both a severing tool and a welding tool the severing tool and the welding tool being movable with respect to one-another
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/02—Preparation of the material, in the area to be joined, prior to joining or welding
    • B29C66/022—Mechanical pre-treatments, e.g. reshaping
    • B29C66/0224—Mechanical pre-treatments, e.g. reshaping with removal of material
    • B29C66/02241—Cutting, e.g. by using waterjets, or sawing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/50—General aspects of joining tubular articles; General aspects of joining long products, i.e. bars or profiled elements; General aspects of joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; General aspects of joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/51—Joining tubular articles, profiled elements or bars; Joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; Joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/52—Joining tubular articles, bars or profiled elements
    • B29C66/524—Joining profiled elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/72—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined
    • B29C66/727—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined being porous, e.g. foam
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/26—Sealing devices, e.g. packaging for pistons or pipe joints
    • B29L2031/265—Packings, Gaskets

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for producing elastic, flexible sealing rings, for example O-rings of elastomeric material (e.g., sponge rubber) or special plastics, e.g.
  • elastomeric material e.g., sponge rubber
  • special plastics e.g.
  • Sealing rings are used in virtually every area of technology, whether for sealing fluids, sound, emissions, vibrations, etc.
  • One of the myriad of conceivable applications also relates to chemical containers in which a lid must be sealed. Just as varied as the
  • Rubber rings or O-rings can e.g. are made of round cords by the round cords are cut to length in the desired length and then joined together cohesively.
  • the use of round cords e.g. EPDM, VMQ and FKM round cords, may be used as a static seal e.g. for the sealing of larger pipe connections and as a cover seal in the tank construction. Due to the high numbers required in many cases, it is of interest to be able to automate the production of the sealing rings as possible to a high proportion. In particular, the cohesive bonding but still has to be done manually in many materials or applications.
  • Round cords are often used directly on site, e.g. during maintenance, and there "made to measure" in a ring together, for example, cyanoacrylate or 2-component adhesive can be used.
  • the object is to provide a device or a method for the production of sealing rings, whereby the production can be simplified, accelerated or made cheaper or more flexible. It is also an object to design the device in such a way that it is possible to produce a large number of different variants of sealing rings without having to reconfigure the device in a complex manner. The object can also be seen to design the device or the method such that a control by means of a control device in the simplest possible way for a high Automation level can be done. Last but not least, it is an object to design the method so that it can be easily optimized for a certain type of sealing rings to be produced, even in the event that there are no standard materials or should be deviated from standard dimensions.
  • a device for the production of elastic, flexible, in particular elastomeric sealing rings of endless material, in particular of round cords, comprising
  • a feed unit arranged for conveying and positioning the endless material or a
  • a cutting unit configured to sever a portion of the continuous material
  • At least one gripper unit arranged for gripping and displacing the endless material or the
  • a control device which is in communication with the feed unit, the at least one gripper unit and / or the cutting unit.
  • the at least one gripper unit is set up for the controlled displacement of at least one free end of the section along a predetermined or specifiable one
  • the device further comprises a
  • the cutting unit may comprise, for example, at least one blade, which in particular is orthogonal displaceable relative to the strand.
  • at least two blades may be provided, which are scissor-like relative to each other displaced or are mounted about a common joint.
  • the cutting position preferably corresponds to a location or position of the bar, at which the strand can be both separated and taken, in particular in the zero position of the gripper unit can be taken. This makes it possible to convert the separated portion of the cutting position or zero position in the wetting position or connecting position as accurately as possible.
  • the cutting position between the feed unit and the at least one gripper unit is arranged.
  • the at least one free end or the at least one gripper unit can be displaced controlledly into a connection position, in particular on a movement path corresponding to a circular path in which the two free ends of the section can be brought into contact with one another. This allows automation not only of the application, but also of the connection, so the complete production of the ring.
  • the at least one free end is displaceable in a connection position displaceable, which is arranged between two gripper units arranged in a zero position during cutting, in particular in alignment and / or in the middle between the zero positions, in particular on a circular path.
  • a connection position displaceable, which is arranged between two gripper units arranged in a zero position during cutting, in particular in alignment and / or in the middle between the zero positions, in particular on a circular path.
  • connection fluid supply device has at least one supply unit for supplying connection fluid, which is positioned or aligned relative to a movement path of the section or the at least one gripper unit, in particular radially or orthogonal thereto.
  • connection fluid which is positioned or aligned relative to a movement path of the section or the at least one gripper unit, in particular radially or orthogonal thereto.
  • the feed unit has an outlet whose dimensions are at least approximately the dimensions of a
  • the feed unit can be movable, in particular rotatable concentrically around the wetting position, so that nevertheless a flat application of the connecting fluid can take place with a comparatively large end face.
  • the connecting fluid supply device has two supply units, each of which has an outlet oriented in one of two wetting positions, in particular directed downwards.
  • This allows the application of compound fluid to both free ends, in particular simultaneously, whereby the load capacity of the cohesive connection can be optimized, depending on the nature of the connecting fluid.
  • different types of connecting fluid can be applied to both ends, in particular in each case one component of a two-component adhesive. This can have advantages for certain materials of the seal. Also, benefits can be
  • the adhesive Providing the adhesive.
  • the method of applying wetting may be optimized, e.g. with respect to the respective viscosity.
  • the dacarsfluidzu slaughterhouse is arranged above the at least one gripper unit.
  • the feed unit is adapted to guide the endless material to the gripper unit and past the gripper unit to at least one further gripper unit, in particular to a further gripper unit in opposite position. This allows the gripping of both free ends of the section in a simple manner.
  • the ends can be taken in a particularly precise manner at the desired locations and be displaced correspondingly exactly in the respective position.
  • the gripping of the free end takes place in such a position that the free ends easily projecting out of the gripper units, for example 0.5 mm.
  • the at least one gripper unit has a passage for the portion to be separated. This makes it possible to displace the strand through the respective gripper unit and thereby already to arrange it in a desired gripping position. Furthermore, this can be arranged in series of several gripper units, whereby the process can be advantageously facilitated.
  • the device comprises a web or a guide or a sliding contour, which is arranged such that the endless material or the respective section along a predefined movement path or a predefined contour, in particular at least approximately rectilinear, are moved away from the cutting unit can, in particular to another gripper unit.
  • the web or the guide rail can in particular be made of aluminum material.
  • the web is preferably arranged on a disk, in particular eccentrically.
  • the web has a length which is smaller than a diameter of the disc. This allows the formation of a free space for loop-shaped arrangement of the section, in particular between two web sections cut off. More preferably, the web is formed by two sections, which can each be arranged on a disc and rotated with rotation of the disc with the disc.
  • the web or the guide or sliding contour can form both a base (in the vertical direction) and a lateral guide (in the transverse direction). This can ensure that the section to be separated initially remains substantially aligned in the feed direction. As soon as the section is compressed, it can decouple itself from the web, in particular also uncouple it from the lateral guide, so that the section bulges downward due to the gravitational force.
  • the lateral guide is formed according to a variant of a side surface of the (respective) disc.
  • the feed unit is arranged or aligned in alignment with the gripper unit and with at least one further gripper unit.
  • This allows a comparatively simple feed (feed) to the grippers.
  • the at least one gripper unit is arranged in an eccentric position on a rotatably mounted, motor-driven disc. On the one hand this allows a particularly simple, robust construction, on the other hand a simple control or a very exact positioning.
  • the arrangement of the gripper unit (s) described here makes it possible to provide only a single operation of gripping the section for the entire process until the free ends of the section are connected. By now the gripping, before or after cutting, with high accuracy, the wetting and later connecting the free ends can be done in a relatively accurate manner, without the gripper units must be controlled again.
  • the movement path of the at least one free end at least partially corresponds to a circular path.
  • this enables exact positioning, on the other hand, an advantageous construction of the device, in particular with the same components for both free ends.
  • the device has at least one disc which can be arranged in predefined rotational positions by means of a drive unit, on which the (respective) gripper unit is arranged eccentrically.
  • a drive unit on which the (respective) gripper unit is arranged eccentrically.
  • individual rotational positions or rotational angles can be correlated with a respective zero position or the cutting position or the wetting position or the connecting position.
  • the device comprises two gripper units, which are arranged in eccentric position on two discs, which are rotatably mounted opposite to each other, in particular in engagement with each other, in kinematic dependence.
  • a rotation angle of a disc thus requires a certain angle of rotation of the other disc, in particular the same angle of rotation. This makes it possible to move the gripper units exactly synchronously with one another, be it by the same angle of rotation or by different angles of rotation.
  • the discs may each have a toothing, which together form a spur toothing.
  • the discs preferably have the same diameter or the same number of teeth. This favors a symmetrical arrangement of the gripper units.
  • the device comprises two gripper units, which are displaceable in each case from a zero position or from the wetting position into a connecting position, in particular synchronously or simultaneously in kinematic dependence, in which the two free ends of the portion can be brought into contact with each other. This allows the exact positioning of the ends by means of
  • the device comprises two gripper units and is arranged to shift the two free ends of the cut-to-length section respectively from a zero position, in which the section is arranged after separation, along the respective movement path into the wetting position, in particular simultaneously and / or on asymmetrical movement paths, there for the application of
  • connection fluid Linger connection fluid, and then bring the free ends in a connecting position in particular abutment against each other to the plant, in particular with a predefined residence time.
  • the gripper units can grasp the section as accurately as possible in a narrow tolerance range with respect to the gripping position, and then hold or fix until the connection. It does not require re-grasping. As a result, the connection can be made in a particularly exact, easily reproducible manner.
  • connection position can be arranged on a line or at least approximately aligned between the zero positions of the gripper units.
  • the connection position can be arranged in the middle between the zero positions of the gripper units.
  • the entire apparatus together with a coil for the continuous material, may be placed on a frame, e.g. has the dimensions of in width, in depth and in height. This results in a compact arrangement of the components of the device, and also the method requires little space, in particular less space than a workplace for manual processing.
  • the device may have at least one test option, in particular according to VPA2 standard.
  • the gripper units can be repositioned on the discs and / or the passage of the respective gripper unit can transversely to
  • control device configured to control a device for producing sealing rings from endless material, in particular designed to drive a previously described device, wherein the control device comprises a data memory in which at least one type of data from the following Group are stored: position data of a zero position of at least one gripper unit, position data of at least one
  • the Steuerangs featured a communication interface to at least one of the following components of the device comprises: feed unit, cutting unit, gripper unit, Vietnamesesfluidzu hail Road.
  • feed unit cutting unit
  • gripper unit a control of the manufacturing process with respect to a variety of parameters can be done, either individually, isolated, or in combination with each other, so that the device can be used in a particularly flexible manner, or can be easily adapted to specific sealing rings.
  • a control device in a device for producing sealing rings from endless material in particular in a device described above, for specifying at least one wetting position and a connection position of free ends of a cut-to-length portion of the continuous material, in particular for driving at least one drive unit for displacing at least one gripper unit, in particular on a circular path.
  • Procedural steps are automated.
  • the compound can be produced reproducibly. This facilitates e.g. also a random quality control.
  • At least one of the aforementioned objects is also achieved by using at least one rotatably mounted disc in a device for producing sealing rings from endless material, in particular in a device described above, for positioning at least one gripper unit in one
  • the gripper unit can be mounted eccentrically on the disc, in particular completely outside, in particular such that the gripper unit is at least approximately flush with the outer contour of the disc and the outer contour of the disc does not overlap. This can ensure that two gripper units can be moved past each other on two intermeshing disks.
  • the gripper units are positioned so that they only extend to the beginning of the toothing of the disc, with a radial distance of e.g. 0.5mm.
  • So gripper units do not close flush with the disc, but just a little further radially inward.
  • At least one of the aforementioned objects is also achieved by a method for producing elastic, flexible, in particular elastomer sealing rings made of endless material, in particular from
  • Round cords comprising the steps:
  • the displacement of the section takes place after the separation and a controlled displacement of at least one free end of the section along a predetermined movement path into and / or from a wetting position, in particular along a movement path (respectively) corresponding to a circle segment, further with the step of applying bonding fluid to the at least one free end disposed in the wetting position.
  • the displacement can take place about an axis of rotation, in particular about an axis of rotation, which is aligned in the transverse direction y, transversely to the feed direction x.
  • the application can be controlled as a function of the time at which the wetting position is reached, in particular be started directly when it is reached, or also shortly before, e.g. 1 second before starting, for example, when the connecting fluid has a high viscosity and can be supplied only slowly.
  • the conveying and positioning can comprise feeding a free end of the endless material to a gripper unit further spaced from the advancing unit, wherein the endless material can be supplied via the cutting unit and via a gripper unit arranged closer to the cutting unit, in particular along a contour or a web ,
  • the conveying and positioning may also include arranging a web or a guide or a sliding contour so that the movement path of the section is defined, in particular a rectilinear movement path in the feed direction x. Likewise, a folding away or pulling the web may be included, in particular immediately after the section has been taken. This promotes autonomous formation of an arcuate geometry of the section.
  • the gripping and displacing can be a rotational movement and / or an alignment of an end face of at least one free end of the section in an at least approximately horizontal plane and / or forming a curved or circular segment-shaped, in particular semicircular contour of the section and / or reducing the distance the free ends to each other, in particular by half.
  • the gripper units can be arranged when gripping at a maximum distance from each other, which is less than or equal to the minimum length of the separated portion or the circumference of the ring to be produced. This makes it possible to relocate the gripper units without having to stretch the section, in particular with an arrangement of gripper units on wheels / discs of a spur gear toothing.
  • the connecting fluid can be applied by means of a feeding unit or a metering pump aligned with the wetting position, wherein the application is an application controlled by a control device, in particular with regard to the quantity or a minimum residence time. Also, that can
  • Connecting fluid are applied by means of a two wetted positions aligned Vietnamesesfluidzu slaughterboard issued on two free ends on the two free ends of the section.
  • the method further comprises the step carried out after the application of connecting fluid: displacing at least one of the free ends of the section, in particular of both free ends, from the wetting position into a connecting position for materially connecting the free ends to one another by means of the applied connecting fluid, in particular by one Rotational movement (respectively) along a movement path corresponding to a circle segment.
  • This type of movement can be realized in a comparatively simple and exact manner, as already described above.
  • connection position the free ends can be abutted against each other, in particular with a predefined pressure, in particular during a predefined duration.
  • the ends can in particular be fixed outstandingly in the respective gripper unit from the respective gripper unit. In this case, the movement path between the zero position and the wetting position and / or the
  • Connection position be a segment of a circular path, in particular by a rotation angle of 90 ° or 180 °.
  • the method comprises the step of displacing both free ends from the wetting position into a connecting position between two zero positions, in which each one of two gripper units is arranged during cutting, in particular in alignment and / or in the middle between the zero positions, in particular on a circular path.
  • the displacement of the section or of the gripper unit (s) further comprises the formation of a free space for the loop-shaped arrangement of the section, in particular between two web sections. This can be done both in particular by a rotational movement.
  • the displacement of the section or the gripper unit (s) further comprises turning away at least one web around its transverse axis to form a free space for
  • the method comprises the step of displacing the end faces of both free ends from orientation facing away from one another, in particular exactly opposite orientation, in orientation facing one another in the connection position, in particular by two rotational movements or on two circular paths.
  • This arrangement allows a path of movement for the section or its free ends, which can be realized by means of a robust mechanism which can be controlled in an exact and simple manner.
  • the method further comprises the step carried out after connecting the free ends: moving back the at least one gripper unit from the connection position to the zero position, in particular on a circular path, in particular by a rotation angle of 180 °. This allows the repositioning of the gripper units by means of the same drive unit, in particular on the same path of movement. The moving back can be done in the same or in the opposite direction.
  • the method further comprises the step of ejecting the sealing ring, in particular in a predefinable direction or with a predefinable pulse. This can be the
  • the at least one gripper unit is guided during displacement on a circular path with changing direction of rotation, in particular by means of a disc.
  • This can result in constructive advantages, be it with the respective pane, be it with respect to the arrangement of a drive unit.
  • This can in particular also allows short displacement paths, depending on the arrangement of the gripper units.
  • a rotation angle of at least approximately 180 ° is passed through between the zero position and the connection position. Then the direction of rotation can be maintained.
  • two gripper units are displaced during displacement
  • a respective disk for this can e.g. have a diameter of 150mm and 100 teeth.
  • two mutually engaging discs are rotated, in particular by means of a drive unit acting on one of the discs, in particular a pinion. This enables exact synchronization without elaborate control technology.
  • the at least one gripper unit is moved between three rotational positions, one position of which corresponds to a zero position for gripping the portion, one position of the wetting position, and one position of the connecting position, wherein the rotational positions are preferably offset by 90 ° from each other.
  • FIGS. 1A, 1B, 2, 3, 4 each show, in a side view, a schematic representation of a device according to an exemplary embodiment for different method steps;
  • Figure 5A, 5B respectively in a side view in a schematic representation of a device according to an embodiment
  • FIG. 6 shows a schematic representation of steps of a method according to embodiments.
  • a strand is 1.1 of continuous material 1 in a feed unit 20 and is arranged by means of rollers 21; 21a, 21b, 21c, 21d conveyed in the longitudinal direction x.
  • the strand 1.1 is passed through a cutting unit 30 through or past it, and further by two gripper units 40; 40a, 40b, each through a passage 41 thereof.
  • a free end 1b of the strand 1.1 is guided over a web 23, in particular until it reaches a limit switch 25 which is arranged behind the second gripper unit 40b in the feed direction.
  • the respective gripper unit may comprise bipolar solenoids with end position fixation.
  • the respective gripper unit is in an eccentric position Pex with the eccentricity ex on a disc or a gear 70; 70a, 70b arranged. The discs grip over a positive locking contour in the manner of a
  • the strand 1.1 is displaced along a movement path BP 1.1, which movement path corresponds at least approximately to a straight line or the feed direction x.
  • the gripper units are each arranged in a zero position PO. A movement in the transverse direction y or height direction z is not desired or required.
  • FIG. 1A shows a situation in which the strand 1.1 is advanced through the passage of the front gripper unit 40a over the web 23 as far as the rear gripper unit 40b arranged in alignment with it. Both gripper units are open and arranged in the zero position.
  • Fig. 1B a situation is shown in which the free end of the strand 1.1 has been displaced to a limit switch 25. Once the limit switch 25 is reached, the rear gripper unit can be closed. The rear in the feed direction gripper unit can then grab the free end of the strand and in this
  • the limit switch can be mechanically or also e.g. be optically formed.
  • the front gripper unit 40a is still open.
  • the strand can now be displaced against the rear gripper unit, which causes the rod to bulge or assume a circular segment shape. In this way, regardless of the distance of the gripper units to each other a desired length of the portion to be separated can be adjusted.
  • a situation is shown in which the feed has been stopped, and arranged on the cutting unit length portion of the strand is arranged in a cutting position Ps, in which a knife is to hit the strand.
  • the feed unit has realized a desired length specification for the section to be separated, for example by length or feed measurement on the rotating rollers, and has been locked in order to enable cutting in the most exact possible predetermined length position.
  • the strand 1.1 has been advanced against the rear gripper unit 40b or against a limit switch in such a way that the strand arched arcuately, in particular downwards due to the gravitational force. It has been shown that the web or the guide rail on which the strand was previously displaced in the feed direction does not necessarily have to be displaced, depending on the material. As a result of the arching, the strand, in particular in the case of sponge rubber, slips down autonomously from the guide rail.
  • the strand is It has been pressed into a free space VO between the gripper units for buffering, which free space VO is open at the bottom or at least in a range of eg 15 to 25cm is unlimited. In particular, this space VO is open for length variations of the strand before cutting to the bottom
  • the front gripper unit can be closed. Now, the cutting or severing of a section 1.2 of the strand 1.1 by means of a knife 31 of the cutting unit 30 can take place.
  • a drive unit 80 includes at least one stepper motor 80a, 80b by means of a pinion 82 with positive locking contour or toothing 83 in at least one of the discs, whereby the free ends are displaced from the zero position PO in the wetting position Pf, namely by a rotation angle of 90 °, as shown in Fig. 3 can be seen.
  • a rotation angle ⁇ of the driven pulley corresponds to this
  • a connection fluid supply means 60 is disposed above the wetting position Pf and comprises one or two supply units 61; 61a, 61b, each with an outlet 61.1.
  • the wetting position Pf can be kept short, e.g. a few seconds.
  • connection fluid can be applied, optionally on one or both free ends or on their end faces.
  • connection fluid can be applied, optionally on one or both free ends or on their end faces.
  • the (respective) web 23 can be turned away together with the discs.
  • a sealing ring 1.3 has been prepared by the free ends were placed in a connecting position or pressure position Pp, again by shifting on a circular path.
  • the rotation angle a2 of the zero position to the connecting position corresponds to 180 °
  • the angle between the wetting position and the connecting position corresponds to 90 °.
  • Fig. 4 a situation is shown in which both gripper units or both free ends la, lb of the separated section 1.2 by another 90 ° in opposite directions of rotation on circular paths were moved toward each other and were brought into the connection position in which the free ends can be brought to abutment against each other, in particular with a predefinable pressure, which, for example depending on an overlap or a projection of the ends with respect to each other can be adjusted.
  • the supernatant is for example 2 mm.
  • the end faces of the section were shifted from opposite, exactly opposite orientation, in a frontally facing each other orientation by two rotational movements on two circular paths in the connecting position.
  • the discs can be locked, e.g. for a few seconds to ensure a durable, strong connection.
  • the ring 1.3 can be ejected or removed, and the discs can be turned back or further rotated until the respective zero position is reached again.
  • the drive unit or the stepper motor can also be set up for an alternating direction of rotation.
  • FIG. 5A shows, by way of example, an apparatus 10 for producing sealing rings, comprising a measuring device 2 with at least one first sensor 2.1, in particular an angle measuring unit or rotating con- verter, at least one time recording unit 2.2, at least one optical measuring unit, in particular camera 2.3, and at least one pressure sensor 2.4, in particular integrated into the respective gripper unit.
  • the measuring device 2 is coupled to a control device 50, which has a computing unit 51, a
  • Data memory 52 an input / output unit 53, in particular with a visual user interface and a communication interface 54, in particular for wireless communication.
  • FIG. 5B clearly visible is a respective pivot bearing 71 for the respective disc, and further a pivot bearing 81 for the drive unit.
  • the individual components of the device 10 are arranged on a frame 90 and fixed to a plate 91, in particular a reservoir 93 or a reel for the endless material 1, and also a guide 93.1, in particular an obliquely arranged with respect to the horizontal rod for receiving ejected, ready-connected sealing rings.
  • the respective disc 70a, 70b is mounted in a mounting position / height z70 in the pivot bearing 71, wherein the mounting height z70 is preferably greater than the maximum diameter of the rings to be created, in particular at least 35 to 40 cm. This allows the ring to move freely in the free space, regardless of its size.
  • the mounting height z70 may be measured with respect to a plate arranged in the xy plane, and may be 50 cm or 60 cm, for example. With such a mounting height z70, a large clearance V0 can be realized, in which the rings can be produced and optionally also stored temporarily, for example batches of 100 or 200 pieces.
  • FIG. 6 schematically illustrates variants of a possible sequence of a method according to the invention, highlighting six individual steps, which are preferably carried out in the chronology described.
  • a first step S 1 conveying a strand 1.1 of the continuous material (driving the feed unit 20) up to at least one gripper unit 40a, 40b and positioning the strand 1.1 according to a desired length of a section 1.2 to be separated relative to a cutting unit 30, namely in a cutting position Ps (feed stop).
  • a length of 20cm or 25cm from strand 1.1 are unwound.
  • the length of the section may correspond to the distance of the gripper units to each other, or be greater.
  • Gripper units taken so that the length of the section at least equal to the distance of the gripper units to each other.
  • the conveying and positioning can be regulated, in particular by specifying parameters on a feed unit 20, so that the first step S1 in particular with respect to a specific position (feed stop) or its control or with respect to a conveying speed or a contact pressure of rollers of the feed unit can be controlled to the sealing material.
  • the strand is conveyed in an at least approximately horizontal plane.
  • a ridge or a sliding contour can be provided which serves as a sliding support for the strand.
  • the web can be aligned with the gripper unit.
  • the web can be arranged on the respective disc.
  • the strand 1.1 is thus in a cutting position Ps, in which the section of desired length can then be separated from the strand later. If the length is greater than the distance between the gripper units, so the strand can be transported against one of the gripper units (feed against the rear gripper unit), in particular after the free end of the strand has been gripped by the gripper unit.
  • the strand can be arranged in a U-shape, in particular by the strand between a further, second gripper unit 40b, which has already taken the strand, and a first gripper unit 40a, relative to which the rod is still displaceable, in an arc or a ( Half circle segment is placed (advance against an already grasped end).
  • the strand hereby lies in a U-shape with a characteristic height.
  • step 1 may also include gripping and positioning or holding one or more of the free end of the strand.
  • the gripping can on the one hand a first gripping the free end or (after cutting) of the rear end in the feed direction and on the other hand, a second gripping the strand or (after cutting) of the front / first end in the feed direction.
  • the first gripping can on the Be matched feed.
  • a signal can be output from a limit switch that the free end of the strand has now reached a zero position in which the strand can be taken.
  • the limit switch may in particular be arranged in alignment behind a passage of the gripper unit, and be actuated by means of the free end itself.
  • the feed for the first gripping stop positioning).
  • For the second gripping the feed is stopped.
  • the first step S 1 also comprises retraction, folding back or displacement or rotation of the web, namely, when the length of the section should be greater than the distance of the gripper units.
  • the first control point Rl may include a control loop for a mechanism for displacing the web.
  • the web is rotated together with a respective disc about a pivot bearing of the disc.
  • a separation of the section or a severing of the strand can take place, in particular by one or two knives 31 of the cutting unit 30 guided orthogonally to the strand.
  • cutting parameters can also be monitored in a second control point R2, for example an applied force, a movement speed of the blade and / or the geometry of the generated cut edge, for example by means of at least one optical measuring unit 2.3.
  • the strand can be cut to length again, in particular after the strand section to be discarded has been ejected. At the end of the second step S2, therefore, there is a cut-to-length section with cut edges or free ends, which are suitable for a cohesive connection.
  • a gripping of the separated free end and displacement of the section 1.2 can then take place, in particular such that both free ends of the section can be wetted by means of connecting fluid.
  • the gripping of the separated free end can also have already occurred in step S 1 or S2.
  • the displacement of the free ends can be regulated, in particular by a continuous position detection or control.
  • the displacement of the free ends can be done in particular on circular paths, in particular with opposite
  • the gripper units can be moved toward each other, in particular from a maximum distance to half of this distance from each other.
  • the free ends are thus accessible to connecting fluid F, in particular with their end faces pointing upwards and aligned in an at least approximately horizontal plane.
  • Slices or gripper units are indirectly positioned by the other, which provides a simple control and a robust process.
  • the wetting position Pf does not necessarily have to deviate from the cutting position or zero position. Rather, according to a variant, also an application of compound fluid in the cutting position or Zero position. Therefore, it is indicated in FIG. 6 that step S3 can optionally be skipped. However, it has been found that it is advantageous, in particular with regard to the arrangement of components of the device, to select a wetting position that is not equal to the zero or cutting position.
  • the application of connecting fluid, and optionally also at least partial drying can take place.
  • the wetting position Pf can correspond to the highest point of a rotatable disc on which the respective gripper unit can be arranged.
  • the drying or lingering can be regulated, in particular with respect to the applied type or amount of the connecting fluid or a residence time in the wetting position.
  • the free end or ends are thus set up to be connected to one another.
  • a period of time can be included, which is required for a displacement of the gripper units from the wetting position into a connecting position.
  • the free ends of the section are connected, in particular comprising a displacement from the wetting position into the connection position, whereby the free ends can be contacted with one another.
  • the displacement can be done by a rotary motion, in particular exclusively.
  • the free ends can be brought to rest solely by a rotational movement to each other, in particular each about pivot points, which are arranged in alignment in the feed direction one behind the other.
  • the contacting of the free ends are monitored, in particular with respect to the relative alignment with each other, and / or with respect to a contact pressure and / or a residence time in the connecting position.
  • e.g. optical measuring units or pressure sensors are used.
  • gripping the tread ends in the desired position may already be sufficient to define all other free end positions during the process.
  • the grippers need only be closed once.
  • the corresponding position of the free ends can be specified both for the application of adhesive as well as for contacting or pressing against each other.
  • an optical control can take place, in particular by means of cameras arranged in the region of the zero positions or aligned thereon. This embodiment of the method allows a high degree of accuracy, and the effort for adjustment and repositioning or corrections can be minimized. Especially if the
  • Gripper units and the discs or gears are designed as rigid elements, the positioning of the free ends can be optimized only by the fact that the feeding of the profile ends is carried out particularly carefully or accurately.
  • the process may be terminated at this stage, or re-start with step S1, depending on whether it is necessary or desired to eject the creating ring.
  • the step S5 may optionally also include opening or releasing the at least one gripper unit. Opening the respective
  • Gripper unit can also be carried out such that this is accompanied by ejection, or at least slipping out of the ring on a uer Vietnamese as directly as possible next to the gripper unit rod of a reservoir. For example, by opening the gripper units slightly in time, e.g. 1 sec., Causes the ring to rotate out of the xz plane and then fall out by itself upon opening the further gripper unit. In particular, the method can then be continued directly at step S1, if at a arranged in the connection position gripper unit already a gripping a new section can be done, either with the same gripper unit, be it with an additional gripper unit.
  • the device comprises more than two gripper units, which are arranged such that at a arranged in the connection position gripper pair already then already in the
  • At least one gripper unit is arranged.
  • a relocation / turn back does not necessarily have to be done. Rather, that can be done in the
  • Connecting position arranged gripper pair are easily rotated further, e.g. by 20 °, to create a free space for the strand to be supplied and to arrange another gripper pair in the zero position. This can also save time and enable high volumes.
  • a plurality of gripper units can be arranged circumferentially on each disc.
  • the respective gripper unit may be pivotally mounted.
  • a movement of a gripper unit or the relocation of the respective gripper unit into the zero position can take place, in particular of both gripper units synchronously with one another, in particular in opposite directions of rotation.
  • the sixth step may include ejection, in particular prior to moving the gripper unit.
  • the sixth step S6 may include a control point in which an ejection is regulated, in particular with respect to the type or time of release of the sealing ring by the gripper unit (s), and / or in which the type or the time and / or the speed of Movement be regulated.
  • At the end of the sixth step S6 is / are the
  • Gripper units 40a, 40b so again arranged in the zero position and set up to grasp a newly supplied strand section.
  • FIGS. 1 to 6 A specific embodiment of the method is described below with reference to FIGS. 1 to 6, namely one of the possible variants for the automatic cutting to length and bonding of metered (moss) rubber profiles into rings.
  • To be bonded by the meter (round cord) 1 is stored at the beginning of the device 10, in particular wound on a spool. Subsequently, the round cord 1 is transported by a feed unit 20, in particular four-roller feed with Drehconder (rotation angle measurement) for length measurement, to one of two mounted on gears 70a, 70b gripper units 40a, 40b. When entering or feeding the cord 1, the two gripper units are opened.
  • bipolar solenoids with end position fixation can be used as gripper units.
  • the second gripper unit 40b (further away from the advancing unit) is closed, whereby the cord 1 is fixed therein.
  • the cord 1 is further advanced to the desired nominal length or to the desired diameter of the ring to be created, namely in an area between the gripper units.
  • the corresponding section 1.2 of the cord is kept ready in the form of a loop. If the desired length is reached, the first gripper unit 40a is closed, whereby the corresponding profile end la of the cord is fixed.
  • a cutting unit 30 installed between the feed and the first gripper unit stretches the cord to the desired, pre-programmable or adjustable length.
  • the stepper motor may be driven ten steps forward (corresponding to a certain amount x ml of adhesive delivery), and then two steps back, corresponding to a slight withdrawal of the adhesive from the outlet or applicator needle.
  • the stepping motor 80 continues to rotate the respective gripper unit to the connecting position Pp.
  • the two profile ends la, lb of the string are brought into contact with each other, in particular on impact.
  • Pressure position Pp is held for a predefinable minimum time, in particular depending on the type of compound fluid or the material to be bonded, for example 5 seconds. After the minimum time, the gripper units are opened again.
  • the created / glued ring 1.3 can now be removed from the device 10 or can be ejected by means of an ejector (not shown).
  • the ejector can cause ejection in a pneumatic manner (air blast), in particular by arranging the ejector behind the gripper units or behind the respective passage or behind the connection position.
  • the stepper motor 80 can bring the gears 70 back into the initial position or zero position, in particular turn it back.
  • the gripper units can remain open. When the home position is reached, the meter is transported by the feed unit back to the second gripper unit 40b, and the process described above is repeated until a desired / preset number of rings 1.3 is reached.
  • sealing rings made of flexible elastic, in particular elastomeric material in many cases, some process steps must be performed manually, in particular a gluing of free ends of a separated by continuous material section.
  • the present invention provides an apparatus and a method by which not only the particular cohesive connection of the free ends can be automated, but also a cutting to a desired length, or an ejection. As a result, high quantities of sealing rings can be automated and produced inexpensively in a flexible, predefinable manner.

Abstract

Bei der Herstellung von Dichtungsringen aus elastischem flexiblem, insbesondere Elastomer-Material müssen in vielen Fällen einige Verfahrensschritte manuell durchgeführt werden, insbesondere ein Verkleben von freien Enden eines von Endlosmaterial abgetrennten Abschnitts. Die vorliegende Erfindung liefert eine Vorrichtung und ein Verfahren, womit nicht nur das insbesondere stoffschlüssige Verbinden der freien Enden automatisiert erfolgen kann, sondern auch ein Ablängen auf eine gewünschte Länge, oder ein Auswerfen. Hierdurch lassen sich auf flexible, vordefinierbare Weise hohe Stückzahlen von Dichtungsringen automatisiert und kostengünstig herstellen.

Description

Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Dichtungsringen sowie Steuerungseinrichtung und deren Verwendung dafür sowie Verwendung einer drehbar gelagerten Scheibe dafür sowie Dichtungsring TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von elastischen, flexiblen Dichtungsringen, beispielsweise O-Ringen aus Elastomer-Material (z.B. Moosgummi) oder speziellen Kunststoffen, z.B.
hochtemperaturbeständigen Kunststoffen. Ferner ist ein entsprechendes Verfahren betroffen, insbesondere mit möglichst hohem Automatisierungsgrad. Nicht zuletzt betrifft die Erfindung auch die in den Ansprüchen erläuterte Verwendung.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Dichtungsringe werden in nahezu jedem Bereich der Technik eingesetzt, sei es zum Abdichten bezüglich Fluiden, Schall, Emissionen, Vibrationen, usw. Eine der unzähligen denkbaren Anwendungen betrifft auch Chemikalien-Behälter, bei welchen ein Deckel abgedichtet werden muss. Genauso mannigfaltig wie die
Einsatzbereiche sind die verwendbaren Materialien. Gummiringe oder O-Ringe können z.B. aus Rundschnüren hergestellt werden, indem die Rundschnüre in gewünschter Länge abgelängt und dann stoffschlüssig miteinander verbunden werden. Der Einsatz von Rundschnüren, z.B. EPDM-, VMQ- und FKM-Rundschnüre, kann als statische Dichtung z.B. für die Abdichtung größerer Rohrverbindungen und als Deckeldichtung im Behälterbau erfolgen. Aufgrund der in vielen Fällen erforderlichen hohen Stückzahlen ist es von Interesse, die Herstellung der Dicht-Ringe möglichst zu einem hohen Anteil automatisieren zu können. Insbesondere das stoffschlüssige Verbinden muss aber bei vielen Materialien oder Einsatzbereichen nach wie vor manuell durchgeführt werden. Rundschnüre werden in vielen Fällen direkt am Einsatzort verwendet, z.B. bei der Instandhaltung, und dort„auf Maß" zu einem Ring zusammengefügt. Dazu kann z.B. Cyanacrylat oder 2-Komponentenkleber verwendet werden.
Die folgenden Veröffentlichungen beschreiben diesbezügliche Vorrichtungen und Verfahren: DE 37 39 058 AI, EP 0 567 502 Bl, DE 35 32 440 AI, DE 25 47 128 C2, DE 2 056 460 A, DE 10 2012 024 120 AI, DE 195 31 167 AI, DE 10 2007 042 487 B4, DE 25 42 436 AI, DE 10 2007 040 077 B4, DE 2 321 648 AI, DE 38 29 210 AI, DE 10 2005 048 835 AI, DE 10 2007 018 792 AI, DE 691 07 927 T2. Eine Möglichkeit für eine möglichst zu einem hohen Grade automatisierbare Fertigung von mehr oder weniger beliebigen Dichtungsringen ist jedoch noch nicht bekannt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Aufgabe ist, eine Vorrichtung oder ein Verfahren zur Herstellung von Dichtungsringen bereitzustellen, womit die Herstellung vereinfacht, beschleunigt oder kostengünstiger oder besonders flexibel gestaltet werden kann. Auch eine Aufgabe ist, die Vorrichtung so auszugestalten, dass möglichst eine hohe Anzahl unterschiedlicher Varianten von Dichtungsringen herstellbar sind, ohne die Vorrichtung auf aufwändige Weise neu konfigurieren zu müssen. Die Aufgabe kann auch darin gesehen werden, die Vorrichtung oder das Verfahren so auszugestalten, dass eine Ansteuerung mittels einer Steuerungseinrichtung auf möglichst einfache Weise für einen hohen Automatisierungsgrad erfolgen kann. Nicht zuletzt ist es eine Aufgabe, das Verfahren so auszugestalten, dass es auf einfache Weise auf eine bestimmte Art von herzustellenden Dichtungsringen optimiert werden kann, selbst für den Fall dass keine Standard-Materialien vorliegen oder von Standard- Abmessungen abgewichen werden soll.
Zumindest eine dieser Aufgaben wird durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren gemäß dem jeweiligen nebengeordneten Verfahrensanspruch gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung werden in den jeweiligen Unteransprüchen erläutert. Die Merkmale der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele sind miteinander kombinierbar, sofern dies nicht explizit verneint ist.
Bereitgestellt wird eine Vorrichtung zur Herstellung von elastischen, flexiblen, insbesondere Elastomer- Dichtungsringen aus Endlosmaterial, insbesondere aus Rundschnüren, umfassend
- eine Vorschubeinheit eingerichtet zum Fördern und Positionieren des Endlosmaterials bzw. einer
entsprechenden abzutrennenden Stelle davon in wenigstens eine/r Schneideposition;
- eine Schneideeinheit eingerichtet zum Abtrennen eines Abschnitts vom Endlosmaterial;
- wenigstens eine Greifereinheit eingerichtet zum Greifen und Verlagern des Endlosmaterials oder des
Abschnitts;
- eine Steuerungseinrichtung, die in Verbindung mit der Vorschubeinheit, der wenigstens einen Greifereinheit und/oder der Schneideeinheit steht.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass die wenigstens eine Greifereinheit eingerichtet ist zum gesteuerten Verlagern wenigstens eines freien Endes des Abschnitts entlang eines vorgegebenen bzw. vorgebbaren
Bewegungspfades in eine und/oder aus einer Benetzungsposition, wobei die Vorrichtung ferner eine
Verbindungsfluidzuführeinrichtung umfasst, welche in Verbindung mit der Steuerungseinrichtung steht und derart angeordnet oder anordenbar ist, dass Verbindungsfluid auf das in der Benetzungsposition angeordnete wenigstens eine freie Ende gesteuert aufbringbar ist. Dies ermöglicht eine Standardisierung und Automatisierung der Verwendung von Verbindungsfluid bzw. Kleber, insbesondere auch das Aufbringen von Verbindungsfluid gemäß exakter Vorgaben, mit großer Sauberkeit, und in einem engen Toleranzbereich, insbesondere an exakt vorgegebener Position, insbesondere weder mit zu viel noch mit zu wenig Verbindungsfluid. Das Endlosmaterial kann dabei z.B. extrudiert worden sein. Die Vorrichtung kann einem Extruder nachgeschaltet sein.
Die Schneideeinheit kann z.B. wenigstens eine Klinge umfassen, welche insbesondere orthogonal relativ zum Strang verlagerbar ist. Wahlweise können wenigstens zwei Klingen vorgesehen sein, die scherenartig relativ zueinander verlagerbar sind bzw. um ein gemeinsames Gelenk gelagert sind. Die Schneideposition entspricht dabei bevorzugt einer Stelle bzw. Position des Stanges, an welcher der Strang sowohl abgetrennt als auch ergriffen werden kann, insbesondere in der Nullposition der Greifereinheit ergriffen werden kann. Dies ermöglicht, den abgetrennten Abschnitt dann von der Schneideposition bzw. Nullposition auf möglichst exakte Weise in die Benetzungsposition bzw. Verbindungsposition überzuführen. Bevorzugt ist die Schneideposition zwischen der Vorschubeinheit und der wenigstens einen Greifereinheit angeordnet. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist das wenigstens eine freie Ende oder die wenigstens eine Greifereinheit gesteuert in eine Verbindungsposition verlagerbar, insbesondere auf einem Bewegungspfad entsprechend einer Kreisbahn, in welcher die zwei freien Enden des Abschnitts aneinander zur Anlage bringbar sind. Dies ermöglicht eine Automatisierung nicht nur des Aufbringens, sondern auch des Verbindens, also die komplette Herstellung des Ringes.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist das wenigstens eine freie Ende gesteuert in eine Verbindungsposition verlagerbar, welche zwischen zwei beim Schneiden jeweils in einer Nullposition angeordneten Greifereinheiten angeordnet ist, insbesondere fluchtend und/oder mittig zwischen den Nullpositionen, insbesondere auf einer Kreisbahn. Dies ermöglicht ein einfaches Verfahren bzw. einen einfachen Aufbau der Vorrichtung, insbesondere unabhängig davon, wie lang der abgetrennte Abschnitt ist. Die Verbindungsposition kann dieselbe bleiben. Nicht zuletzt kann ein kompaktes Maschinendesign bereitgestellt werden.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist die Verbindungsfluidzuführeinrichtung wenigstens eine Zuführeinheit zum Zuführen von Verbindungsfluid auf, welche in Bezug auf einen/den Bewegungspfad des Abschnitts oder der wenigstens einen Greifereinheit positioniert oder ausgerichtet ist, insbesondere radial oder orthogonal dazu. Dies begünstigt ein punktuelles oder flächig exaktes Aufbringen von Verbindungsfluid. Beispielsweise weist die Zuführeinheit einen Auslass auf, dessen Abmessungen zumindest annähernd den Abmessungen eines
Querschnittsprofils des Abschnitts entsprechen. Wahlweise kann die Zuführeinheit bewegbar sein, insbesondere drehbar konzentrisch um die Benetzungsposition, so dass bei einer vergleichsweise großen Stirnfläche gleichwohl ein flächiges Auftragen des Verbindungsfluids erfolgen kann.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist die Verbindungsfluidzuführeinrichtung zwei Zuführeinheiten auf, welche jeweils einen in eine/einer von zwei Benetzungspositionen ausgerichteten/angeordneten, insbesondere nach unten ausgerichteten Auslass aufweisen. Dies ermöglicht das Aufbringen von Verbindungsfluid auf beide freien Enden, insbesondere simultan, wodurch die Belastbarkeit der stoffschlüssigen Verbindung optimierbar sein kann, je nach Art des Verbindungsfluids. Insbesondere können auf beide Enden unterschiedliche Arten von Verbindungsfluid aufgebracht werden, insbesondere jeweils eine Komponente eines Zweikomponentenklebers. Dies kann Vorteile bei bestimmten Materialien der Dichtung haben. Auch können sich Vorteile beim
Bereitstellen des Klebers ergeben. Insbesondere kann vermieden werden, dass die jeweilige Zuführeinheit verklebt, denn jede Komponente kann separat von der anderen Komponente bereitgehalten werden. Auch kann dann das Verfahren des Aufbringens Benetzens optimiert werden, z.B. bezüglich der jeweiligen Viskosität.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Verbindungsfluidzuführeinrichtung oberhalb von der wenigstens einen Greifereinheit angeordnet. Dies ermöglicht, neben Vorteilen hinsichtlich der Anordnung einzelner Komponenten der Vorrichtung (insbesondere Freiraum für Strangabschnitt), ein Aufbringen bzw. Benetzen unter Wirkung der Gravitationskraft. Je nach Viskosität des Verbindungsfluids kann dies große Vorteile haben, insbesondere hinsichtlich einer möglichst einfachen Dosierung. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Vorschubeinheit eingerichtet, das Endlosmaterial zur Greifereinheit und an der Greifereinheit vorbei zu wenigstens einer weiteren Greifereinheit zu führen, insbesondere zu einer weiteren Greifereinheit in gegenüberliegender Position. Dies ermöglicht das Greifen beider freien Enden des Abschnitts auf einfache Weise. Insbesondere können die Enden auf besonders exakte Weise an den gewünschten Stellen ergriffen werden und entsprechend exakt in die jeweilige Position verlagert werden. Bevorzugt erfolgt das Greifen der freien Ende in derartiger Position, dass die freien Enden leicht aus den Greifereinheiten heraus überstehend, z.B. 0.5mm.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist die wenigstens eine Greifereinheit einen Durchläse für den abzu- trennenden Abschnitt auf. Dies ermöglicht, den Strang durch die jeweilige Greifereinheit hindurch zu verlagern und dabei bereits in einer gewünschten Greifposition anzuordnen. Ferner kann dadurch eine Anordnung in Reihe von mehreren Greifereinheiten erfolgen, wodurch sich das Verfahren vorteilhaft erleichtern lässt.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst die Vorrichtung einen Steg oder eine Führung oder eine Gleit- Kontur, welche/r derart angeordnet ist, dass das Endlosmaterial oder der jeweilige Abschnitt entlang eines vordefinierten Bewegungspfades oder einer vordefinierten Kontur, insbesondere zumindest annähernd geradlinig, von der Schneideeinheit fortbewegt werden kann, insbesondere zu einer weiteren Greifereinheit. Dies erleichtert das Greifen und erhöht die Genauigkeit. Der Steg bzw. die Führungsschiene kann insbesondere aus Alumaterial hergestellt sein.
Bevorzugt ist der Steg auf einer Scheibe angeordnet, insbesondere exzentrisch. Bevorzugt weist der Steg eine Länge auf, die kleiner ist als ein Durchmesser der Scheibe. Dies ermöglicht das Ausbilden eines Freiraumes zur schlaufenförmigen Anordnung des Abschnitts, insbesondere zwischen zwei Steg- Ab schnitten. Weiter bevorzugt ist der Steg durch zwei Abschnitte gebildet, die jeweils auf einer Scheibe angeordnet und bei Drehung der Scheibe mit der Scheibe mitgedreht werden können.
Der Steg bzw. die Führung oder Gleit-Kontur kann dabei sowohl eine Unterlage (in Höhenrichtung) als auch eine seitliche Führung (in Querrichtung) bilden. Dies kann sicherstellen, dass der abzutrennende Abschnitt zunächst im Wesentlichen in Vorschubrichtung ausgerichtet bleibt. Sobald der Abschnitt gestaucht wird, kann er sich vom Steg entkoppeln, insbesondere auch von der seitlichen Führung entkoppeln, so dass sich der Abschnitt aufgrund der Gravitationskraft nach unten wölbt.
Die seitliche Führung wird gemäß einer Variante von einer Seitenfläche der (jeweiligen) Scheibe gebildet. Sobald der Abschnitt dann von einer Greifereinheit ergriffen wurde, kann der Steg auch verlagert werden, insbesondere um zu ermöglichen, dass sich der Abschnitt aufgrund der Gravitationskraft bogen- bzw. schlaufen- oder halbkreisförmig nach unten wölbt, insbesondere auch dann, wenn der Abschnitt aus einem sehr dichten, feste Material besteht. Indem der Steg aus einem Bewegungspfad des Abschnitts heraus verlagerbar ist, insbesondere drehbar um ein Drehlager der jeweiligen Scheibe, kann auch ein Auswerfen auf besonders elegante Weise erfolgen, insbesondere lediglich durch Öffnen wenigstens einer der Greifereinheiten und Freigeben nach unten (Gravitation) des Abschnitts (Ausschuss). Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Vorschubeinheit fluchtend zur Greifereinheit und zu wenigstens einer weiteren Greifereinheit angeordnet bzw. ausgerichtet. Dies ermöglicht eine vergleichsweise einfache Zuführung (Vorschub) zu den Greifern. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die wenigstens eine Greifereinheit in exzentrischer Position an einer drehbar gelagerten, motorisch antreibbaren Scheibe angeordnet. Dies ermöglicht einerseits einen besonders einfachen, robusten Aufbau, andererseits eine einfache Steuerung bzw. eine sehr exakte Positionierung. Die hier beschriebene Anordnung der Greifereinheit(en) ermöglicht, für das gesamte Verfahren bis zum Verbinden der freien Enden des Abschnitts nur einen einzigen Vorgang des Greifens des Abschnitts vorzusehen. Indem nun das Greifen, vor oder nach dem Schneiden, mit hoher Genauigkeit erfolgt, kann auch das Benetzen und später ein Verbinden der freien Enden auf vergleichsweise exakte Weise erfolgen, ohne dass die Greifereinheiten nochmals angesteuert werden müssen.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel entspricht der Bewegungspfad des wenigstens einen freien Endes zumindest abschnittsweise einer Kreisbahn. Dies ermöglicht einerseits ein exaktes Positionieren, andererseits einen vorteilhaften Aufbau der Vorrichtung, insbesondere mit den gleichen Komponenten für beide freien Enden.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist die Vorrichtung wenigstens eine mittels einer Antriebseinheit in vordefinierten Drehpositionen anordenbare Scheibe auf, an welcher die (jeweilige) Greifereinheit exzentrisch angeordnet ist. Auch dies liefert ein einfaches, robustes Design. Dabei können einzelne Drehpositionen bzw. Drehwinkel mit einer jeweiligen Nullposition bzw. der Schneideposition bzw. der Benetzungsposition bzw. der Verbindungsposition korreliert sein.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst die Vorrichtung zwei Greifereinheiten, welche in exzentrischer Position an zwei Scheiben angeordnet sind, die entgegengesetzt zueinander drehbar gelagert sind, insbesondere in Eingriff miteinander, in kinematischer Abhängigkeit. Ein Drehwinkel der einen Scheibe bedingt also einen bestimmten Drehwinkel der anderen Scheibe, insbesondere denselben Drehwinkel. Dies ermöglicht, die Greifereinheiten exakt synchron zueinander zu bewegen, sei es um denselben Drehwinkel, sei es um unterschiedliche Drehwinkel. Die Scheiben können jeweils eine Verzahnung aufweisen, welche zusammen eine Stirnverzahnung bilden. Die Scheiben weisen bevorzugt denselben Durchmesser bzw. dieselbe Anzahl von Zähnen auf. Dies begünstigt eine symmetrische Anordnung der Greifereinheiten.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst die Vorrichtung zwei Greifereinheiten, welche jeweils aus einer Nullposition bzw. aus der Benetzungsposition in eine Verbindungsposition verlagerbar sind, insbesondere synchron oder simultan in kinematischer Abhängigkeit, in welcher die zwei freien Enden des Abschnitts aneinander zur Anlage bringbar sind. Dies ermöglicht das exakte Positionieren der Enden mittels der
Greifereinheiten, wobei nur eine der Greifereinheiten angetrieben werden muss, und wahlweise auch das Ausüben einer vordefinierbaren Anpresskraft. Die Nullposition entspricht dabei bevorzugt der Schneideposition, also ohne Verlagerung der Greifereinheit. Anders ausgedrückt: Ist der Abschnitt/Strang in der Schneideposition angeordnet, befindet sich die Greifereinheit in der Nullposition. Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst die Vorrichtung zwei Greifereinheiten und ist eingerichtet, die zwei freien Enden des abgelängten Abschnitts damit jeweils von einer Nullposition, in welcher der Abschnitt nach dem Abtrennen angeordnet ist, entlang des jeweiligen Bewegungspfades in die Benetzungsposition zu verlagern, insbesondere simultan und/oder auf asymmetrischen Bewegungspfaden, dort für das Aufbringen von
Verbindungsfluid zu verweilen, und daraufhin die freien Enden in einer Verbindungsposition insbesondere auf Stoß aneinander zur Anlage zu bringen, insbesondere mit vordefinierter Verweildauer. Dies ermöglicht, den gesamten Vorgang vom Schneiden bis zum Verbinden über die Position der Greifereinheiten zu steuern. Die Greifereinheiten können den Abschnitt auf möglichst exakte Weise in einem engen Toleranzbereich bezüglich der Greifposition erfassen, und dann bis zum Verbinden festhalten bzw. fixieren. Es ist kein erneutes Greifen erforderlich. Dadurch kann das Verbinden auf besonders exakte, gut reproduzierbare Weise erfolgen.
Die Verbindungsposition kann dabei auf einer Linie bzw. zumindest annähernd fluchtend zwischen den Nullpositionen der Greifereinheiten angeordnet sein. Die Verbindungsposition kann dabei in der Mitte zwischen den Nullpositionen der Greifereinheiten angeordnet sein.
Als asymmetrische Bewegungspfade können dabei z.B. zwei Kreisbahnen verstanden werden, die in entgegengesetzten Bewegungsrichtungen durchfahren werden.
Die gesamte Vorrichtung kann zusammen mit einer Spule für das Endlosmaterial auf einem Rahmen angeordnet sein, der z.B. die Abmessungen von Im Breite, Im Tiefe und Im Höhe aufweist. Hierdurch ergibt sich eine kompakte Anordnung der Komponenten der Vorrichtung, und auch das Verfahren benötigt wenig Platz, insbesondere weniger Platz als ein Arbeitsplatz für eine manuelle Bearbeitung.
Die Vorrichtung kann wenigstens eine Prüfmöglichkeit aufweisen, insbesondere gemäß VPA2-Norm.
Insbesondere kann eine stichprobenartige Messung der in der Verbindungsstelle übertragbaren Zugkraft und/oder eine stichprobenartige oder kontinuierliche insbesondere optische Messung eines Versatzes in der
Verbindungsstelle erfolgen, mit entsprechender Justagemöglichkeit. Hierzu können die Greifereinheiten an den Scheiben umpositioniert werden und/oder der Durchläse der jeweiligen Greifereinheit kann quer zur
Vorschubrichtung einstellbar gelagert sein.
Zumindest eine der zuvor genannten Aufgaben wird auch gelöst durch eine Steuerungseinrichtung eingerichtet zum Ansteuern einer Vorrichtung zur Herstellung von Dichtungsringen aus Endlosmaterial, insbesondere eingerichtet zum Ansteuern einer zuvor beschriebenen Vorrichtung, wobei die Steuerungseinrichtung einen Datenspeicher umfasst, in welchem wenigstens eine Art von Daten aus der folgenden Gruppe hinterlegt sind: Positionsdaten einer Nullposition wenigstens einer Greifereinheit, Positionsdaten wenigstens einer
Benetzungsposition, Positionsdaten einer Verbindungsposition, Daten betreffend einen Bewegungspfad der wenigstens einen Greifereinheit, insbesondere in Bezug auf eine rotatorische Stellbewegung einer
Antriebseinheit, Daten von den Eigenschaften wenigstens einer Art Endlosmaterial; wobei die Steuerangseinrichtung eine Kommunikationsschnittstelle zu wenigstens einer der folgenden Komponenten der Vorrichtung aufweist: Vorschubeinheit, Schneideeinheit, Greifereinheit, Verbindungsfluidzuführeinrichtung. Hiermit kann eine Steuerung des Herstellungsverfahrens hinsichtlich einer Vielzahl von Parameters erfolgen, sei es einzeln, isoliert, sei es in Kombination miteinander, so dass die Vorrichtung auf besonders flexible Weise verwendbar ist, bzw. auf einfache Weise an bestimmte Dichtungsringe adaptiert werden kann.
Zumindest eine der zuvor genannten Aufgaben wird auch gelöst durch Verwendung
einer Steuerungseinrichtung in einer Vorrichtung zur Herstellung von Dichtungsringen aus Endlosmaterial, insbesondere in einer zuvor beschriebenen Vorrichtung, zum Vorgeben wenigstens einer Benetzungsposition und einer Verbindungsposition von freien Enden eines abgelängten Abschnitts des Endlosmaterials, insbesondere zum Ansteuern von wenigstens einer Antriebseinheit zum Verlagern wenigstens einer Greifereinheit, insbesondere auf einer Kreisbahn. Hierdurch können für die Verbindung der Enden bedeutende
Verfahrensschritte automatisiert werden. Die Verbindung kann reproduzierbar hergestellt werden. Dies erleichtert z.B. auch eine stichprobenartige Qualitätskontrolle.
Zumindest eine der zuvor genannten Aufgaben wird auch gelöst durch Verwendung wenigstens einer drehbar gelagerten Scheibe in einer Vorrichtung zur Herstellung von Dichtungsringen aus Endlosmaterial, insbesondere in einer zuvor beschriebenen Vorrichtung, zum Positionieren wenigstens einer Greifereinheit in einer
Nullposition zum Greifen des Endlosmaterials und in einer Benetzungsposition zum Aufbringen von
Verbindungsfluid auf wenigstens ein freies Ende eines abgelängten Abschnitts des Endlosmaterials und ferner in einer Verbindungsposition zum Verbinden der zwei freien Enden des Abschnitts, insbesondere Verwendung von zwei Scheiben, die in formschlüssigem Eingriff miteinander in entgegengesetzten Drehrichtungen gedreht werden. Hierdurch kann das Positionieren und Ausrichten in der jeweiligen Position auf sehr exakte Weise erfolge, insbesondere synchron, bei vergleichsweise einfacher Steuerung. Die Greifereinheit kann dabei exzentrisch an der Scheibe montiert sein, insbesondere ganz außen, insbesondere derart, dass die Greifereinheit zumindest annähernd bündig mit der Außenkontur der Scheibe abschließt und die Außenkontur der Scheibe nicht überlappt. Dies kann sicherstellen, dass zwei Greifereinheiten auf zwei ineinandergreifenden Scheiben aneinander vorbei bewegt werden können. Insbesondere sind die Greifereinheiten so positioniert, dass sie nur bis zum Beginn der Verzahnung der Scheibe reichen, mit einem radialen Abstand von z.B. 0.5mm. Die
Greifereinheiten schließen also nicht bündig mit der Scheibe ab, sondern kurz davor etwas weiter radial innen.
Zumindest eine der zuvor genannten Aufgaben wird auch gelöst durch Verwendung
einer zuvor beschriebenen Vorrichtung in Verbindung mit einem Extruder oder einer alternativen Anlage zur Herstellung eines Strangs. Hierdurch kann die Herstellung vom Rohmaterial bis hin zum Endprodukt
(Dichtungsring) aus einer Hand bzw. in demselben Fertigungsbetrieb bzw. an derselben Stelle erfolgen.
Zumindest eine der zuvor genannten Aufgaben wird auch gelöst durch ein Verfahren zum Herstellen von elastischen, flexiblen, insbesondere Elastomer-Dichtungsringen aus Endlosmaterial, insbesondere aus
Rundschnüren, umfassend die Schritte:
- Fördern und Positionieren des Endlosmaterials in wenigstens eine/r Schneideposition; - Abtrennen eines Abschnitts vom Endlosmaterial in der Schneideposition;
- Greifen und Verlagern des Abschnitts mittels wenigstens einer Greifereinheit;
wobei erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass das Verlagern des Abschnitts nach dem Abtrennen erfolgt und ein gesteuerten Verlagern wenigstens eines freien Endes des Abschnitts entlang eines vorgebbaren Bewegungspfades in eine und/oder aus einer Benetzungsposition umfasst, insbesondere entlang eines Bewegungspfades (jeweils) entsprechend einem Kreissegment, ferner mit dem Schritt: Aufbringen von Verbindungsfluid auf das in der Benetzungsposition angeordnete wenigstens eine freie Ende. Hierdurch kann die Herstellung auf einfache Weise automatisiert werden, indem ein Verlagern des freien Endes in die jeweilige Position erfolgt. Der Abschnitt muss weder manuell gehalten noch ausgerichtet werden.
Das Verlagern kann um eine Drehachse herum erfolgen, insbesondere um eine Drehachse, die in Querrichtung y ausgerichtet ist, quer zur Vorschubrichtung x.
Das Aufbringen kann in Abhängigkeit vom Zeitpunkt des Erreichens der Benetzungsposition gesteuert werden, insbesondere direkt beim Erreichen gestartet werden, oder auch kurz vorher, z.B. 1 Sekunde vorher gestartet werden, beispielsweise wenn das Verbindungsfluid eine hohe Viskosität aufweist und nur langsam zugeführt werden kann.
Das Fördern und Positionieren kann dabei ein Zuführen eines freien Endes des Endlosmaterials zu einer von der Vorschubeinheit weiter beabstandeten Greifereinheit umfassen, wobei das Endlosmaterial dabei via die Schneideeinheit und via eine/die näher zur Schneideeinheit angeordnete Greifereinheit zuführbar ist, insbesondere entlang einer Kontur oder eines Steges.
Das Fördern und Positionieren kann auch ein derartiges Anordnen eines Steges oder einer Führung oder einer Gleit-Kontur umfassen, dass damit der Bewegungspfad des Abschnitts definiert wird, insbesondere ein geradliniger Bewegungspfad in Vorschubrichtung x. Ebenso kann ein Wegklappen oder Einziehen des Steges umfasst sein, insbesondere unmittelbar nachdem der Abschnitt ergriffen wurde. Dies begünstigt ein autonomes Ausbilden einer bogenförmigen Geometrie des Abschnitts.
Das Greifen und Verlagern kann dabei eine Drehbewegung und/oder eine Ausrichtung einer Stirnfläche wenigstens eines freien Endes des Abschnitts in einer zumindest annähernd horizontalen Ebene und/oder das Bilden einer bogen- oder kreissegmentförmigen, insbesondere halbkreisförmigen Kontur des Abschnitts und/oder ein Verringern des Abstandes der freien Enden zueinander, insbesondere um die Hälfte umfassen.
Dabei können die Greifereinheiten beim Greifen in einem maximalen Abstand zueinander angeordnet sein, der kleiner oder gleich der minimalen Länge des abzutrennenden Abschnittes oder dem Umfang des herzustellenden Ringes ist. Dies ermöglicht, die Greifereinheiten zu verlagern, ohne dass der Abschnitt gedehnt werden muss, insbesondere bei einer Anordnung der Greifereinheiten auf Rädern/Scheiben einer Stirnverzahnung.
Dabei kann das Verbindungsfluid mittels einer auf die Benetzungsposition ausgerichteten Zuführeinheit oder einer Dosierpumpe aufgebracht werden, wobei das Aufbringen ein durch eine Steuerungseinrichtung gesteuertes Aufbringen ist, insbesondere in Bezug auf die Menge oder eine Mindest- Verweilzeit. Auch kann das
Verbindungsfluid mittels einer auf zwei Benetzungspositionen ausgerichteten Verbindungsfluidzuführeinrichtung auf zwei freie Enden auf die zwei freien Enden des Abschnitts aufgebracht werden. Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Verfahren ferner den nach dem Aufbringen von Verbindungsfluid ausgeführten Schritt: Verlagern wenigstens eines der freien Enden des Abschnitts, insbesondere beider freier Enden aus der Benetzungsposition in eine Verbindungsposition zum stoffschlüssigen Verbinden der freien Enden miteinander mittels des aufgebrachten Verbindungsfluids, insbesondere durch eine Drehbewegung (jeweils) entlang eines Bewegungspfades entsprechend einem Kreissegment. Diese Art der Bewegung lässt sich auf vergleichsweise einfache und exakte Weise realisieren, wie bereits zuvor beschrieben.
In der Verbindungsposition können die freien Enden auf Stoß aneinander zur Anlage gebracht werden, insbesondere mit einem vordefinierten Druck, insbesondere während einer vordefinierten Dauer. Die Enden können insbesondere aus der jeweiligen Greifereinheit herausragend in der jeweiligen Greifereinheit fixiert sein. Dabei kann der Bewegungspfad zwischen der Nullposition und der Benetzungsposition und/oder der
Verbindungsposition ein Segment einer Kreisbahn sein, insbesondere um einen Drehwinkel von 90° bzw. 180°.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Verfahren den Schritt: Verlagern beider freier Enden aus der Benetzungsposition in eine Verbindungsposition zwischen zwei Nullpositionen, in welchen beim Schneiden jeweils eine von zwei Greifereinheiten angeordnet ist, insbesondere fluchtend und/oder mittig zwischen die Nullpositionen, insbesondere auf einer Kreisbahn. Dies ermöglicht, die Enden unabhängig von der Länge oder Art des Abschnitts immer auf dieselbe Art und Weise an derselben Stelle miteinander zu verbinden.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Verlagern des Abschnitts bzw. der Greifereinheit(en) ferner das Ausbilden eines Freiraumes zur schlaufenfönnigen Anordnung des Abschnitts, insbesondere zwischen zwei Steg- Abschnitten. Dies kann beides insbesondere durch eine Drehbewegung erfolgen.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Verlagern des Abschnitts bzw. der Greifereinheit(en) ferner das Wegdrehen wenigstens eines Steges um dessen Querachse zum Ausbilden eines Freiraumes zur
schlaufenfönnigen Anordnung des Abschnitts. Dies kann beides durch eine Drehung einer Scheibe erfolgen, auf welcher der Steg befestigt ist.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Verfahren den Schritt: Verlagern der Stirnseiten beider freier Enden aus voneinander abgewandter Ausrichtung, insbesondere genau entgegengesetzter Ausrichtung, in stirnseitig zueinander weisender Ausrichtung in die Verbindungsposition, insbesondere durch zwei Drehbewegungen oder auf zwei Kreisbahnen. Diese Anordnung ermöglicht einen Bewegungspfad für den Abschnitt bzw. dessen freie Enden, welcher mittels eines robusten, auf exakte und einfache Weise steuerbaren Mechanismus realisiert werden kann. Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Verfahren ferner den nach dem Verbinden der freien Enden ausgeführten Schritt: Zurückbewegen der wenigstens einen Greifereinheit aus der Verbindungsposition in die Nullposition, insbesondere auf einer Kreisbahn, insbesondere um einen Drehwinkel von 180°. Dies ermöglicht das Umpositionieren der Greifereinheiten mittels derselben Antriebseinheit, insbesondere auf demselben Bewegungspfad. Das Zurückbewegen kann dabei in derselben oder in entgegengesetzter Drehrichtung erfolgen. Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Verfahren ferner den Schritt: Auswerfen des Dichtungsringes, insbesondere in eine vordefinierbare Richtung oder mit einem vordefinierbaren Impuls. Dies kann die
Automatisierung vereinfachen, insbesondere bei unterschiedlichen Arten/Längen von Dichtungsringen, die getrennt voneinander verpackt oder weiterverarbeitet werden sollen.
Gemäß einer Ausführungsform wird die wenigstens eine Greifereinheit beim Verlagern auf einer Kreisbahn mit wechselnder Drehrichtung geführt, insbesondere mittels einer Scheibe. Hierdurch können sich konstruktive Vorteile ergeben, sei es bei der jeweiligen Scheibe, sei es bezüglich der Anordnung einer Antriebseinheit. Dies kann insbesondere auch kurze Verlagerungswege ermöglicht, je nach Anordnung der Greifereinheiten.
Gemäß einer Variante wird zwischen der Nullposition und der Verbindungsposition ein Drehwinkel von zumindest annähernd 180° durchlaufen. Dann kann die Drehrichtung auch beibehalten werden.
Gemäß einer Ausführungsform werden zwei Greifereinheiten beim Verlagern in entgegengesetzten
Drehrichtungen auf Kreisbahnen geführt. Dies kann insbesondere durch eine Stirnverzahnung realisiert werden, welche auf einfache Weise ansteuerbar und in vordefinierbaren Drehpositionen positionierbar ist. Eine jeweilige Scheibe dafür kann z.B. einen Durchmesser von 150mm und 100 Zähne aufweisen.
Gemäß einer Ausführungsform werden beim Verlagern zwei miteinander in Eingriff stehende Scheiben gedreht, insbesondere mittels eines an einer der Scheiben angreifenden Antriebseinheit, insbesondere Ritzels. Dies ermöglicht exakten Gleichlauf ohne aufwändige Steuerungstechnik.
Gemäß einer Ausführungsform wird die wenigstens eine Greifereinheit zwischen drei Drehpositionen bewegt, von denen eine Position einer Nullposition zum Greifen des Abschnittes, eine Position der Benetzungsposition, und eine Position der Verbindungsposition entspricht, wobei die Drehpositionen bevorzugt um 90° zueinander versetzt sind. Dies liefert einen einfachen Aufbau bzw. ein einfaches Verfahren, jeweils mit Vorteilen in der jeweiligen Position, insbesondere hinsichtlich Erreichbarkeit oder Flexibilität.
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
In den nachfolgenden Zeichnungsfiguren wird die Erfindung noch näher beschrieben, wobei für Bezugszeichen, die nicht explizit in einer jeweiligen Zeichnungsfigur beschrieben werden, auf die anderen Zeichnungsfiguren verwiesen wird. Es zeigen:
Figur 1A, 1B, 2, 3, 4 jeweils in einer Seitenansicht in schematischer Darstellung eine Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel zu unterschiedlichen Verfahrensschritten;
Figur 5A, 5B jeweils in einer Seitenansicht in schematischer Darstellung eine Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel; und
Figur 6 in schematischer Darstellung Schritte eines Verfahrens gemäß Ausführungsformen.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
In Fig. 1A ist ein Strang 1.1 von Endlosmaterial 1 in einer Vorschubeinheit 20 angeordnet und wird mittels Rollen 21; 21a, 21b, 21c, 21d in Längsrichtung x gefördert. Der Strang 1.1 wird durch eine Schneideeinheit 30 hindurch oder daran vorbei geführt, und ferner durch zwei Greifereinheiten 40; 40a, 40b, jeweils durch einen Durchlass 41 davon. Ein freies Ende lb des Stranges 1.1 wird dabei über einen Steg 23 geführt, insbesondere bis es einen Endschalter 25 erreicht, der hinter der in Vorschubrichtung zweiten Greifereinheit 40b angeordnet ist. Die jeweilige Greifereinheit kann bipolare Hubmagnete mit Endlagenfixierung umfassen. Die jeweilige Greifereinheit ist in einer exzentrischen Position Pex mit der Exzentrizität ex auf einer Scheibe bzw. einem Zahnrad 70; 70a, 70b angeordnet. Die Scheiben greifen über eine Formschlusskontur in der Art einer
Verzahnung 73 ineinander und bilden eine Stirnverzahnung
Der Strang 1.1 wird entlang eines Bewegungspfades BP 1.1 verlagert, welcher Bewegungspfad zumindest annähernd einer Geraden bzw. der Vorschubrichtung x entspricht. Dabei bleiben die Greifereinheiten jeweils in einer Nullposition PO angeordnet. Eine Bewegung in Querrichtung y oder Höhenrichtung z ist nicht gewünscht oder erforderlich.
In Fig. 1 A ist eine Situation gezeigt, in welcher der Strang 1.1 durch den Durchlass der vorderen Greifereinheit 40a über den Steg 23 bis zur fluchtend dazu angeordneten hinteren Greifereinheit 40b vorgeschoben wird. Beide Greifereinheiten sind offen und in der Nullposition angeordnet.
In Fig. 1B ist eine Situation gezeigt, in welcher das freie Ende des Stranges 1.1 bis zu einem Endschalter 25 verlagert wurde. Sobald der Endschalter 25 erreicht wird, kann die hintere Greifereinheit geschlossen werden. Die in Vorschubrichtung hintere Greifereinheit kann das freie Ende des Strangs dann greifen und in dieser
Position fixieren. Der Endschalter kann dabei mechanisch oder auch z.B. optisch ausgebildet sein. Die vordere Greifereinheit 40a ist nach wie vor offen.
Der Strang kann nun gegen die hintere Greifereinheit verlagert werden, was dazu führt, dass der Stang sich wölbt bzw. eine Kreissegmentform annimmt. Hierdurch kann unabhängig vom Abstand der Greifereinheiten zueinander eine gewünschte Länge des abzutrennenden Abschnitts eingestellt werden.
In Fig. 2 ist nun eine Situation gezeigt, in welcher der Vorschub gestoppt wurde, und der an der Schneideeinheit angeordnete Längenabschnitt des Stranges ist in einer Schneideposition Ps angeordnet, in welcher ein Messer auf den Strang treffen soll. Anders ausgedrückt: Die Vorschubeinheit hat eine gewünschte Längenvorgabe für den abzutrennenden Abschnitt realisiert, beispielsweise durch Längen- oder Vorschubmessung an den rotierenden Rollen, und ist arretiert worden, um das Schneiden in möglichst exakt vorgegebener Längenposition zu ermöglichen. Die Länge lässt sich beispielsweise über die Anzahl der Schritte eines Schrittmotors einstellen, z.B. 1 Schritt = 1 mm.
Der Strang 1.1 ist dabei derart gegen die hintere Greifereinheit 40b bzw. gegen einen Endschalter vorgeschoben worden, dass sich der Strang bogenförmig wölbt, insbesondere nach unten aufgrund der Gravitationskraft. Es hat sich gezeigt, dass der Steg bzw. die Führungsschiene, auf welcher der Strang zuvor in Vorschubrichtung verlagert wurde, dabei nicht notwendigerweise verlagert werden muss, je nach Material. Durch das Wölben rutscht der Strang, insbesondere bei Moosgummi, autonom von der Führungsschiene herunter. Der Strang ist dabei in einen Freiraum VO zwischen den Greifereinheiten zum Puffern gedrückt worden, welcher Freiraum VO nach unten offen ist bzw. zumindest in einem Bereich von z.B. 15 bis 25cm unbegrenzt ist. Insbesondere ist dieser Freiraum VO für Längenvariationen des Stranges vor dem Ablängen nach unten hin offen mit
Höhenabmessungen entsprechend mindestens dem halben Umfang eines Ringes mit maximalem Durchmesser, für welchen die Vorrichtung ausgelegt sein soll. Dies ermöglicht ein elegantes Konzept zum Greifen und
Positionieren von Abschnitten unterschiedlicher Länge, ohne das Verfahren auf die jeweils gewünschte Länge anpassen zu müssen.
Ist die gewünschte Länge erreicht bzw. der Vorschub gestoppt worden, kann die vordere Greifereinheit geschlossen werden. Nun kann das Ablängen bzw. Abtrennen eines Abschnitts 1.2 des Strangs 1.1 mittels eines Messers 31 der Schneideeinheit 30 erfolgen.
Daraufhin kann der abgetrennte Abschnitt 1.2 verlagert werden, indem die Scheiben gegeneinander gedreht werden. Dazu greift eine Antriebseinheit 80 umfassend wenigstens einen Schrittmotor 80a, 80b mittels eines Ritzels 82 mit Formschlusskontur bzw. Verzahnung 83 in wenigstens eine der Scheiben ein, wodurch die freien Enden aus der Nullposition PO in die Benetzungsposition Pf verlagert werden, und zwar um einen Drehwinkel von 90°, wie in Fig. 3 ersichtlich ist. Ein Drehwinkel α der angetriebenen Scheibe entspricht hier dem
Drehwinkel odvon der Nullposition bis zur Benetzungsposition. Die im jeweiligen Durchlass 41 eingespannten freien Enden des Abschnitts werden dabei entlang der Kreisbögen BPla, BPlb verlagert, entsprechend zumindest annähernd einem Bewegungspfad BP40 der jeweiligen Greifereinheit, bzw. konzentrisch dazu. In der Benetzungsposition Pf sind beide freien Enden stirnseitig nach oben ausgerichtet. Im her dargestellten Beispiel wird eines davon benetzt. Wahlweise können beide benetzt werden.
Eine Verbindungsfluidzuführeinrichtung 60 ist oberhalb von der (jeweiligen) Benetzungsposition Pf angeordnet und umfasst eine oder zwei Zuführeinheiten 61; 61a, 61b, jeweils mit einem Auslass 61.1. Während des Aufbringens von Verbindungsfluid F kann die Benetzungsposition Pf kurz eingehalten werden, z.B. einige Sekunden. Wahlweise kann aber auch eine kontinuierliche Verlagerung durch die Benetzungsposition Pf hindurch (ohne Stopp) erfolgen, je nach Art und Weise der Zuführung von Verbindungsfluid, oder je nach Viskosität des Verbindungsfluids.
In Fig. 3 ist eine Situation gezeigt, in welcher beide freien Enden la, lb des abgetrennten Abschnitts 1.2 um 90° in entgegengesetzten Drehrichtungen auf Kreisbahnen aufeinander zu bewegt wurden und in die
Benetzungsposition gebracht wurden, in welcher Verbindungsfluid aufgebracht werden kann, wahlweise auf eines oder beide freien Enden bzw. auf deren Stirnflächen. Dabei kann der (jeweilige) Steg 23 zusammen mit den Scheiben weggedreht werden.
In Fig. 4 ist ein Dichtungsring 1.3 hergestellt worden, indem die freien Enden in eine Verbindungsposition bzw. Andrückposition Pp gebracht wurden, wiederum durch Verlagerung auf einer Kreisbahn. Der Drehwinkel a2 von der Nullposition bis zur Verbindungsposition entspricht 180°, und der Winkel zwischen der Benetzungsposition und der Verbindungsposition entspricht 90°.
In Fig. 4 ist eine Situation gezeigt, in welcher beide Greifereinheiten bzw. beide freien Enden la, lb des abgetrennten Abschnitts 1.2 um weitere 90° in entgegengesetzten Drehrichtungen auf Kreisbahnen aufeinander zu bewegt wurden und in die Verbindungsposition gebracht wurden, in welcher die freien Enden auf Stoß aneinander zur Anlage gebracht werden können, insbesondere auch mit einem vordefinierbaren Druck, welcher z.B. in Abhängigkeit einer Überlappung oder eines Überstandes der Enden in Bezug aufeinander eingestellt werden kann. Der Überstand beträgt dabei beispielsweise 2 mm.
Die Stirnseiten des Abschnitts wurden aus voneinander abgewandter, genau entgegengesetzter Ausrichtung, in eine stirnseitig zueinander weisende Ausrichtung durch zwei Drehbewegungen auf zwei Kreisbahnen in die Verbindungsposition verlagert. In dieser Position können die Scheiben arretiert werden, z.B. für einige Sekunden, um eine dauerhafte, belastbare Verbindung sicherstellen zu können. Daraufhin kann der Ring 1.3 ausgeworfen oder entnommen werden, und die Scheiben können zurückgedreht oder weitergedreht werden, bis die jeweilige Nullposition wieder erreicht ist. Anders ausgedrückt: Die Antriebseinheit bzw. der Schrittmotor kann auch für eine wechselnde Drehrichtung eingerichtet sein.
In Fig. 5A ist beispielhaft eine Vorrichtung 10 zur Herstellung von Dichtungsringen gezeigt, umfassend eine Messeinrichtung 2 mit wenigstens einem ersten Sensor 2.1, insbesondere einer Winkelmesseinheit oder Drehenconder, wenigstens einer Zeiterfassungseinheit 2.2, wenigstens einer optischen Messeinheit, insbesondere Kamera 2.3, und wenigstens einem Drucksensor 2.4, insbesondere integriert in die jeweilige Greifereinheit. Die Messeinrichtung 2 ist an eine Steuerungseinrichtung 50 gekoppelt, welche eine Recheneinheit 51, einen
Datenspeicher 52, eine Eingabe-/ Ausgabeeinheit 53, insbesondere mit visueller Benutzerschnittstelle und eine Kommunikationsschnittstelle 54, insbesondere für Drahtlos-Kommunikation umfasst.
In der Fig. 5B gut erkennbar ist ein jeweiliges Drehlager 71 für die jeweilige Scheibe, und ferner ein Drehlager 81 für die Antriebseinheit. Die einzelnen Komponenten der Vorrichtung 10 sind auf einem Rahmen 90 angeordnet und an einer Platte 91 befestigt, insbesondere auch ein Reservoir 93 bzw. eine Haspel für das Endlosmaterial 1 , und auch eine Führung 93.1, insbesondere ein schräg bezüglich der Horizontalen angeordneter Stab zum Aufnehmen von ausgeworfenen, fertig verbundenen Dichtungsringen. Die jeweiligen Scheibe 70a, 70b ist in einer Montageposition/-höhe z70 im Drehlager 71 montiert, wobei die Montagehöhe z70 bevorzugt größer ist als der maximale Durchmesser der zu erstellenden Ringe, insbesondere mindestens 35 bis 40cm. Dies ermöglicht, den Ring frei im Freiraum zu bewegen, unabhängig von dessen Größe. Die Montagehöhe z70 kann in Bezug auf eine in der xy-Ebene angeordnete Platte gemessen werden, und beispielsweise 50cm oder 60cm betragen. Bei einer derartigen Montagehöhe z70 kann ein großer Freiraum V0 realisiert werden, in welchem die Ringe hergestellt und wahlweise auch zwischengelagert werden können, z.B. Chargen von 100 oder 200 Stück.
In Fig. 6 sind schematisch Varianten eines möglichen Ablaufes eines erfindungsgemäßen Verfahrens veranschaulicht, unter Hervorhebung von sechs einzelnen Schritten, die bevorzugt in der beschriebenen Chronologie ausgeführt werden.
Zunächst erfolgt in einem ersten Schritt S 1 ein Fördern eines Strangs 1.1 des Endlosmaterials (Ansteuern der Vorschubeinheit 20) bis zu wenigstens einer Greifereinheit 40a, 40b und ein Positionieren des Strangs 1.1 gemäß einer gewünschten Länge eines abzutrennenden Abschnitts 1.2 relativ zu einer Schneideeinheit 30, nämlich in einer Schneideposition Ps (Vorschub Stop). Dazu kann z.B. eine Länge von 20cm oder 25cm vom Strang 1.1 abgespult werden. Die Länge des Abschnitts kann dabei dem Abstand der Greifereinheiten zueinander entsprechen, oder größer sein. Bei der hier beschriebenen Ausführungsform wird der Strang von zwei
Greifereinheiten ergriffen, so dass die Länge des Abschnitts mindestens dem Abstand der Greifereinheiten zueinander entspricht.
In einem ersten Regelungspunkt Rl kann dabei das Fördern und Positionieren geregelt werden, insbesondere durch Vorgabe von Parametern an eine/die Vorschubeinheit 20, so dass der erste Schritt Sl insbesondere bezüglich einer bestimmten Position (Vorschub Stop) oder dessen Regelung oder auch bezüglich einer Fördergeschwindigkeit oder eines Anpressdruckes von Rollen der Vorschubeinheit an das Dichtungsmaterial gesteuert werden kann.
Gemäß einer Ausführungsform wird der Strang in einer zumindest annähernd horizontalen Ebene gefördert. Um das Greifen des freien Endes zu erleichtern, kann ein Steg oder eine Gleit-Kontur vorgesehen sein, welche/r als Gleit-Unterlage für den Strang dient. Der Steg kann auf die Greifereinheit ausgerichtet sein. Der Steg kann an der jeweiligen Scheibe angeordnet sein.
Während bzw. am Ende des ersten Schrittes S 1 befindet sich der Strang 1.1 also in einer Schneideposition Ps, in welcher der Abschnitt mit gewünschter Länge dann später vom Strang abgetrennt werden kann. Soll die Länge größer als der Abstand zwischen den Greifereinheiten sein, so kann der Strang gegen eine der Greifereinheiten transportiert werden (Vorschub gegen die hintere Greifereinheit), insbesondere nachdem das freie Ende des Strangs von der Greifereinheit ergriffen wurde. Dabei kann der Strang U-förmig angeordnet werden, insbesondere indem der Strang zwischen einer weiteren, zweiten Greifereinheit 40b, welche den Strang bereits ergriffen hat, und einer ersten Greifereinheit 40a, relativ zu welcher der Stang noch verlagerbar ist, in einen Bogen oder ein (Halb-)Kreissegment gelegt wird (Vorschub gegen ein bereits ergriffenes Ende). Je nach gewünschter Länge des Abschnitts legt sich der Strang hierbei in eine U-Form mit charakteristischer Höhe. Der Schritt 1 kann also auch das Greifen und Positionieren bzw. in Position Halten eines/des freien Endes des Stranges umfassen. Das Greifen kann dabei einerseits ein erstes Greifen des freien Endes bzw. (nach erfolgtem Schneiden) des in Vorschubrichtung hinteren Endes und andererseits ein zweites Greifen des Stranges bzw. (nach erfolgtem Schneiden) des in Vorschubrichtung vorderen/ersten Endes umfassen. Das erste Greifen kann auf den Vorschub abgestimmt sein. Insbesondere kann am Regelungspunkt Rl ein Signal von einem Endschalter ausgegeben werden, dass das freie Ende des Stranges nun eine Nullposition erreicht hat, in welcher der Strang ergriffen werden kann. Der Endschalter kann insbesondere fluchtend hinter einem Durchläse der Greifereinheit angeordnet sein, und mittels des freien Endes selbst betätigt werden. Wahlweise kann der Vorschub für das erste Greifen stoppen (Positionieren). Für das zweite Greifen wird der Vorschub gestoppt.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst der erste Schritt S 1 auch ein Einfahren, Zurückklappen oder Verlagern oder Drehen des Steges, nämlich dann, wenn die Länge des Abschnittes größer sein soll als der Abstand der Greifereinheiten. Somit kann auch der erste Regelungspunkt Rl eine Regelschleife für einen Mechanismus zum Verlagern des Steges umfassen. Bevorzugt wird der Steg zusammen mit einer jeweiligen Scheibe um ein Drehlager der Scheibe gedreht.
Daraufhin kann in einem zweiten Schritt S2 ein Abtrennen des Abschnitts bzw. ein Durchtrennen des Strangs erfolgen, insbesondere durch ein oder zwei orthogonal zum Strang geführte Messer 31 der Schneideeinheit 30.
In einem zweiten Regelungspunkt R2 können insbesondere auch Schneideparameter überwacht werden, beispielsweise eine aufgebrachte Kraft, eine Bewegungs-Geschwindigkeit des Messers und/oder die Geometrie der erzeugten Schnittkante, beispielsweise mittels wenigstens einer optischen Messeinheit 2.3. Ist die
Schnittkante nicht sauber, insbesondere nicht eben, kann der erste Schritt Sl wiederholt werden
(Strichpunktlinie). Insbesondere kann der Strang erneut abgelängt werden, insbesondere nachdem der zu verwerfende Strang-Abschnitt ausgeworfen wurde. Am Ende des zweiten Schrittes S2 liegt also ein abgelängter Abschnitt mit Schnittkanten oder freien Enden vor, welche für eine stoffschlüssige Verbindung geeignet sind.
In einem dritten Schritt S3 kann daraufhin ein Greifen des abgetrennten freien Endes und Verlagern des Abschnitts 1.2 erfolgen, insbesondere derart, dass beide freien Enden des Abschnitts mittels Verbindungsfluid benetzt werden können. Das Greifen des abgetrennten freien Endes kann dabei auch bereits in Schritt S 1 oder S2 erfolgt sein. In einem dritten Regelungspunkt R3 kann also insbesondere auch das Verlagern der freien Enden geregelt werden, insbesondere durch eine kontinuierliche Positionserfassung oder -regelung. Das Verlagern der freien Enden kann dabei insbesondere auf Kreisbahnen erfolgen, insbesondere mit entgegengesetztem
Drehwinkel. Dabei können die Greifereinheiten aufeinander zu bewegt werden, insbesondere aus einem maximalen Abstand bis zur Hälfte dieses Abstandes zueinander. Am Ende des dritten Schrittes S3 sind die freien Enden also für Verbindungsfluid F zugänglich, insbesondere mit deren Stirnflächen nach oben weisend und in einer zumindest annähernd horizontalen Ebene ausgerichtet. Im dritten Regelungspunkt R3 kann die
Positionserfassung bzw. -regelung auch dadurch auf elegante Weise erfolgen, dass beide Greifereinheiten auf ineinandergreifenden Scheiben angeordnet sind, von denen nur eine angetrieben wird. So kann die eine der
Scheiben bzw. Greifereinheiten mittelbar durch die andere positioniert werden, was eine einfache Regelung und ein robustes Verfahren liefert.
Die Benetzungsposition Pf muss nicht notwendigerweise von der Schneideposition bzw. Nullposition abweichen. Vielmehr kann gemäß einer Variante auch ein Aufbringen von Verbindungsfluid in der Schneideposition bzw. Nullposition erfolgen. Daher ist in Fig. 6 angedeutet, dass der Schritt S3 wahlweise übersprungen werden kann. Es hat sich jedoch gezeigt, dass es insbesondere bezüglich der Anordnung von Komponenten der Vorrichtung vorteilhaft ist, eine Benetzungsposition zu wählen, die ungleich der Null- bzw. Schneideposition ist. Sobald das oder die freien Enden in der Benetzungsposition Pf angeordnet sind, kann in einem vierten Schritt S4 das Aufbringen von Verbindungsfluid, und wahlweise auch ein zumindest teilweises Antrocknen erfolgen. Die Benetzungsposition Pf kann dabei dem höchsten Punkt einer drehbaren Scheibe entsprechen, auf welcher die jeweilige Greifereinheit angeordnet sein kann. In einem vierten Regelungspunkt R4 kann einerseits das Aufbringen, andererseits das Antrocknen oder Verweilen geregelt werden, insbesondere bezüglich aufgebrachter Art oder Menge des Verbindungsfluids oder einer Verweildauer in der Benetzungsposition. Am Ende des vierten Schrittes S4 sind das oder die freien Enden also eingerichtet, miteinander verbunden zu werden. In die gewünschte Austrocknungs-Periode kann dabei aber auch eine Zeitspanne mit eingerechnet sein, die für ein Verlagern der Greifereinheiten von der Benetzungsposition in eine Verbindungsposition erforderlich ist. In einem fünften Schritt S5 erfolgt ein Verbinden der freien Enden des Abschnitts, insbesondere umfassend ein Verlagern aus der Benetzungsposition in die Verbindungsposition, wodurch die freien Enden miteinander kontaktiert werden können. Das Verlagern kann dabei durch eine Drehbewegung erfolgen, insbesondere ausschließlich. Die freien Enden können dabei ausschließlich durch eine Drehbewegung aneinander zur Anlage gebracht werden, insbesondere jeweils um Drehpunkte, die in Vorschubrichtung fluchtend hintereinander angeordnet sind.
In einem fünften Regelungspunkt R5 kann einerseits das Verlagern in die Verbindungsposition
überwacht/geregelt werden (was auf die bereits zuvor beschriebene Weise erfolgen kann), andererseits das Kontaktieren der freien Enden überwacht werden, insbesondere bezüglich der relativen Ausrichtung zueinander, und/oder bezüglich eines Anpressdruckes und/oder einer Verweildauer in der Verbindungsposition. Hierbei können z.B. optische Messeinheiten oder Drucksensoren zum Einsatz kommen. Am Ende des fünften Schrittes S5 liegt also eine stoffschlüssige Verbindung vor, mittels welcher aus dem Abschnitt ein Ring gebildet wurde.
Es ist hervorzuheben, dass das Greifen der Profilenden in der gewünschten Position bereits ausreichen kann, um alle weiteren Positionen der freien Enden während des Verfahrens zu definieren. Die Greifer müssen nur ein einziges Mal geschlossen werden. Die entsprechende Position der freien Enden kann dadurch sowohl für das Aufbringen von Kleber als auch für das Kontaktieren bzw. Aneinanderpressen vorgegeben werden. Zum Optimieren oder Regeln des Greifens und einer dafür wahlweise optionalen Justage des Stranges kann eine optische Kontrolle erfolgen, insbesondere mittels im Bereich der Nullpositionen angeordneten oder darauf ausgerichteten Kameras. Diese Ausgestaltung des Verfahrens ermöglicht eine hohe Exaktheit, und der Aufwand für Justage und Um-Positionieren oder Korrekturen kann minimiert werden. Insbesondere wenn die
Greifereinheiten und die Scheiben bzw. Zahnräder als starre Elemente ausgeführt sind, kann das Positionieren der freien Enden allein schon dadurch optimiert werden, dass das Zuführen der Profilenden besonders sorgfältig bzw. exakt durchgeführt wird. Wahlweise kann das Verfahren in diesem Stadium beendet werden, bzw. wieder mit Schritt Sl beginnen, je nachdem, ob ein Auswerfen des erstellen Ringes erforderlich oder gewünscht ist. Der Schritt S5 kann optional auch ein Öffnen bzw. Lösen der wenigstens einen Greifereinheit umfassen. Das Öffnen der jeweiligen
Greifereinheit kann dabei auch derart erfolgen, dass damit ein Auswerfen einhergeht, oder zumindest ein Herausrutschen des Ringes auf einen in uerrichtung möglichst direkt neben der Greifereinheit angeordneten Stab eines Reservoirs. Beispielsweise kann durch ein zeitlich leicht versetztes Öffnen der Greifereinheiten, z.B. 1 Sek. , bewirkt werden, dass der Ring sich aus der xz-Ebene herausdreht und dann beim Öffnen der weiteren Greifereinheit von allein herausfällt. Insbesondere kann das Verfahren dann direkt bei Schritt Sl weitergeführt werden, wenn bei einer in der Verbindungsposition angeordneten Greifereinheit auch bereits ein Greifen eines neuen Abschnitts erfolgen kann, sei es mit derselben Greifereinheit, sei es mit einer zusätzlichen Greifereinheit.
Gemäß einer Variante umfasst die Vorrichtung mehr als zwei Greifereinheiten, welche derart angeordnet sind, dass bei einem in der Verbindungsposition angeordneten Greiferpaar bereits auch sodann schon in der
Nullposition oder zumindest annähernd in der Nullposition wieder wenigstens eine Greifereinheit angeordnet ist. Ein Zurückverlagern/Zurückdrehen muss also nicht notwendigerweise erfolgen. Vielmehr kann das in der
Verbindungsposition angeordneten Greiferpaar leicht weitergedreht werden, z.B. um 20°, um einen Freiraum für den zuzuführenden Strang zu schaffen und ein weiteres Greiferpaar in der Nullposition anzuordnen. Dies kann auch Zeit einsparen und hohe Stückzahlen ermöglichen. Beispielsweise können jeweils auf einer Scheibe mehrere Greifereinheiten umlaufend angeordnet sein. Wahlweise kann die jeweilige Greifereinheit schwenkbar gelagert sein.
In einem sechsten Schritt S6 kann ein Bewegen einer Greifereinheit bzw. das Zurückverlagern der jeweiligen Greifereinheit in die Nullposition erfolgen, insbesondere beider Greifereinheiten synchron zueinander, insbesondere bei entgegengesetzten Drehrichtungen. Der sechste Schritt kann ein Auswerfen umfassen, insbesondere vor dem Bewegen der Greifereinheit. Der sechste Schritt S6 kann dabei einen Regelungspunkt umfassen, in welchem ein Auswerfen geregelt wird, insbesondere bezüglich Art oder Zeitpunkt der Freigabe des Dichtungsringes durch die Greifereinheit(en), und/oder in welchem die Art bzw. der Zeitpunkt und/oder die Geschwindigkeit der Bewegung geregelt werden. Am Ende des sechsten Schrittes S6 ist/sind die
Greifereinheiten 40a, 40b also wieder in der Nullposition angeordnet und eingerichtet um Greifen eines neu zugeführten Strang- Abschnitts.
In Fig. 6 sind zwischen den einzelnen Schritten jeweils auch direkte Pfeile angedeutet, unter Umgehung der Regelungspunkte, wodurch hervorgehoben werden soll, dass einzelnen Regelungspunkte auch übersprungen werden können, je nachdem, ob die Vorrichtung diesbezüglich fest voreigestellt werden kann/soll, oder ob die Regelschleife nur stichprobenartig durchgeführt werden soll.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 6 wird im Folgenden eine spezifische Ausführungsform des Verfahrens beschrieben, nämlich eine der möglichen Varianten für das automatische Ablängen und Verkleben von als Meterware bereitgestellten (Moos-)Gummiprofilen zu Ringen. Die zu verklebende Meterware (Rundschnur) 1 wird eingangs der Vorrichtung 10 gelagert, insbesondere aufgewickelt auf einer Spule. Daraufhin wird die Rundschnur 1 durch eine Vorschubeinheit 20, insbesondere Vierrollenvorschub mit Drehenconder (Drehwinkelmessung) zur Längenmessung, zu einem von zwei an Zahnrädern 70a, 70b montierten Greifereinheiten 40a, 40b transportiert. Beim Einlaufen bzw. Zuführen der Schnur 1 sind die beiden Greifereinheiten geöffnet. Als Greifereinheiten können dabei insbesondere bipolare Hubmagnete mit Endlagenfixierung eingesetzt werden. Sobald die Schnur 1 eine bestimmte Nullposition bzw. einen Endschalter erreicht, wird die zweite (weiter entfernt von der Vorschubeinheit angeordnete) Greifereinheit 40b geschlossen, wodurch die Schnur 1 darin fixiert wird. Mittels der Vorschubeinheit 20 wird die Schnur 1 bis zur gewünschten Soll-Länge bzw. bis zum gewünschten Durchmesser des zu erstellenden Ringes weiter vorgeschoben, nämlich in einen Bereich zwischen die Greifereinheiten. Der entsprechende Abschnitt 1.2 der Schnur wird dabei in der Form einer Schlaufe bereitgehalten. Ist die Soll-Länge erreicht, wird die erste Greifereinheit 40a geschlossen, wodurch auch das entsprechende Profilende la der Schnur fixiert wird.
Daraufhin längt eine zwischen dem Vorschub und der ersten Greifereinheit installierte Schneideeinheit 30 die Schnur auf die gewünschte, vorprogrammierbare bzw. einstellbare Länge ab.
Eine mit einer Steuerungseinrichtung 50 verbundene Antriebseinheit 80, insbesondere ein Schrittmotor kann daraufhin die beiden Zahnräder 70a, 70b drehen, insbesondere um 90 Grad in eine Benetzungsposition Pf. Ist die gewünschte Stellung der beiden Zahnräder erreicht, erfolgt ein Auftragen von Verbindungsfluid F bzw. Kleber, und zwar mittels einer Zuführeinheit 61 bzw. mittels einer Dosierpumpe, welche Zuführeinheit bevorzugt oberhalb von der Benetzungsposition angeordnet ist. Durch leichte Rückdrehung der Dosierpumpe bzw. eines entsprechenden Schrittmotors kann ein Abtropfen von Verbindungsfluid vermieden werden, insbesondere im Nachgang zum Klebeprozess. Beispielsweise kann der Schrittmotor zehn Schritte vorwärts angesteuert werden (entsprechend eine bestimmte Menge x ml Kleber-Abgabe), und daraufhin zwei Schritte zurück, entsprechend einem leichten Zurückziehen des Klebers aus dem Auslass bzw. einer Aufbringungsnadel.
Beim Verbinden emittierte Dämpfe, insbesondere cyanithaltige Kleberdämpfe, können dabei abgesaugt werden. Im Gegensatz zum manuellen Verkleben stellen diese Dämpfe also keine Gesundheitsgefahren dar, oder können zumindest evakuiert werden, ohne dass sie von einem Menschen eingeatmet werden. Eine Absaugung erfolgt insbesondere über wenigstens einen Aktivkohlefilter.
Nach dem Auftragen des Verbindungsfluids dreht der Schrittmotor 80 die jeweilige Greifereinheit bis zur Verbindungsposition bzw. Andrückposition Pp weiter. In der Verbindungsposition werden die beiden Profilenden la, lb der Schnur aneinander zur Anlage gebracht, insbesondere auf Stoß. Diese Anordnung bzw. die
Andrückposition Pp wird für eine vordefinierbare Mindestzeit gehalten, insbesondere in Abhängigkeit der Art des verwendeten Verbindungsfluids oder des zu verklebenden Materials, beispielsweise 5 Sekunden. Nach der Mindestzeit werden die Greifereinheiten wieder geöffnet. Der erstellte/verklebte Ring 1.3 kann nun aus der Vorrichtung 10 entnommen werden bzw. kann mittels eines Auswerfers (nicht dargestellt) ausgeworfen werden. Der Auswerfer kann auf pneumatische Weise (Luftstoss) ein Auswerfen bewirken, insbesondere indem der Auswerfer hinter den Greifereinheiten bzw. hinter dem jeweiligen Durchlass bzw. hinter der Verbindungsposition angeordnet wird. Zur Vorbereitung eines nachfolgenden Verbindungsprozesses kann der Schrittmotor 80 die Zahnräder 70 wieder in die Ausgangsstellung bzw. Nullposition bringen, insbesondere zurückdrehen. Die Greifereinheiten können hierbei geöffnet bleiben. Ist die Ausgangsstellung erreicht, wird die Meterware mittels der Vorschubeinheit wieder zur zweiten Greifereinheit 40b transportiert, und der zuvor beschriebene Vorgang wird wiederholt, bis eine gewünschte/voreingestellte Stückzahl von Ringen 1.3 erreicht ist.
Mit Hilfe der Steuerungseinrichtung 50 können zumindest die folgenden Kriterien oder Parameter definiert werden, insbesondere zu Beginn eines jeweiligen Verbindungs-ZKlebeprozesses:
gewünschte Stückzahl von Fangen;
Länge des gewünschten Profil-Abschnitts bzw. Durchmesser des Ringes;
Dauer des Verbindungsprozesses bzw. der Klebung, je nach verwendetem Verbindungsfluid Kleber und Umwelteinflüssen Zusammenfassend kann erwähnt werden: Bei der Herstellung von Dichtungsringen aus elastischem flexiblem, insbesondere Elastomer-Material müssen in vielen Fällen einige Verfahrensschritte manuell durchgeführt werden, insbesondere ein Verkleben von freien Enden eines von Endlosmaterial abgetrennten Abschnitts. Die vorliegende Erfindung liefert eine Vorrichtung und ein Verfahren, womit nicht nur das insbesondere stoffschlüssige Verbinden der freien Enden automatisiert erfolgen kann, sondern auch ein Ablängen auf eine gewünschte Länge, oder ein Auswerfen. Hierdurch lassen sich auf flexible, vordefinierbare Weise hohe Stückzahlen von Dichtungsringen automatisiert und kostengünstig herstellen.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung (10) zur Herstellung von Dichtungsringen (1.3) aus Endlosmaterial (1), umfassend
- eine Vorschubeinheit (20) eingerichtet zum Fördern und Positionieren des Endlosmaterials (1) in wenigstens eine/r Schneideposition (Ps);
- eine Schneideeinheit (30) eingerichtet zum Abtrennen eines Abschnitts (1.2) vom Endlosmaterial (1);
- wenigstens eine Greifereinheit (40; 40a, 40b) eingerichtet zum Greifen und Verlagern des Endlosmaterials (1) oder des Abschnitts (1.2);
- eine Steuerungseinrichtung (50), die in Verbindung mit der Vorschubeinheit (20), der wenigstens einen Greifereinheit (40; 40a, 40b) und/oder der Schneideeinheit (30) steht;
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die wenigstens eine Greifereinheit (40; 40a, 40b) eingerichtet ist zum gesteuerten Verlagern wenigstens eines freien Endes (la, lb) des Abschnitts (1.2) entlang eines vorgebbaren Bewegungspfades (BP1.1; BPla, BPlb) in eine und/oder aus einer Benetzungsposition (Pf), wobei die
Vorrichtung (10) ferner eine Verbindungsfluidzuführeinrichtung (60) umfasst, welche in Verbindung mit der Steuerungseinrichtung (50) steht und derart angeordnet oder anordenbar ist, dass Verbindungsfluid (F) auf das in der Benetzungsposition (Pf) anordenbare wenigstens eine freie Ende (la, lb) gesteuert aufbringbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das wenigstens eine freie Ende (la, lb) oder die wenigstens eine Greifereinheit (40; 40a, 40b) in eine Verbindungsposition (Pp) verlagerbar ist, in welcher die zwei freien Enden des Abschnitts (1.2) aneinander zur Anlage bringbar sind; und/oder wobei das wenigstens eine freie Ende (la, lb) in eine Verbindungsposition (Pp) verlagerbar ist, welche zwischen zwei beim Schneiden jeweils in einer Nullposition (PO) angeordneten Greifereinheiten (40a, 40b) angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verbindungsfluidzuführeinrichtung (60) wenigstens eine Zuführeinheit (61; 61a, 61b) zum Zuführen von Verbindungsfluid (F) aufweist, welche in
Bezug auf einen/den Bewegungspfad (BP1.1, BP40) des Abschnitts (1.2) oder der wenigstens einen
Greifereinheit (40) positioniert oder ausgerichtet ist; und/oder wobei die Verbindungsfluidzuführeinrichtung (60) oberhalb von der wenigstens einen Greifereinheit (40; 40a, 40b) angeordnet ist. 4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorschubeinheit (20) eingerichtet ist, das Endlosmaterial (1) zur Greifereinheit (40a) und an der Greifereinheit vorbei zu wenigstens einer weiteren Greifereinheit (40b) zu führen; und/oder wobei die wenigstens eine Greifereinheit (40a, 40b) einen Durchläse (41) für den abzutrennenden Abschnitt (1.2) aufweist; und/oder wobei die Vorrichtung einen Steg oder eine Führung oder eine Gleit-Kontur (23) umfasst, welche/r derart angeordnet ist, dass das Endlosmaterial (1) oder der jeweilige Abschnitt (1.2) entlang eines vordefinierten Bewegungspfades oder einer vordefinierten Kontur von der Schneideeinheit (30) fortbewegt werden kann; und/oder wobei die Vorschubeinheit (20) fluchtend zur Greifereinheit (40a) und zu wenigstens einer weiteren Greifereinheit (40b) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die wenigstens eine Greifereinheit (40a, exzentrischer Position (Pex) an einer drehbar gelagerten, motorisch antreibbaren Scheibe (70; 70a, 70b) angeordnet ist; und/oder wobei der Bewegungspfad (BPla, BPlb) des wenigstens einen freien Endes (la, lb) zumindest abschnittsweise eine Kreisbahn ist; und/oder wobei die Vorrichtung (10) wenigstens eine mittels einer Antriebseinheit (80; 80a, 80b) in vordefinierten Drehpositionen anordenbare Scheibe (70; 70a, 70b) aufweist, an welcher die Greifereinheit (40a, 40b) exzentrisch angeordnet ist; und/oder wobei die Vorrichtung zwei Greifereinheiten (40a, 40b) umfasst, welche in exzentrischer Position (Pex) an zwei Scheiben (70a, 70b) angeordnet sind, die entgegengesetzt zueinander drehbar gelagert sind; und/oder wobei die Vorrichtung zwei Greifereinheiten (40a, 40b) umfasst, welche jeweils aus der Benetzungsposition (Pf) in eine Verbindungsposition (Pp) verlagerbar sind, in welcher die zwei freien Enden des Abschnitts aneinander zur Anlage bringbar sind. 6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (10) zwei
Greifereinheiten (40a, 40b) umfasst und eingerichtet ist, die zwei freien Enden (la, lb) des abgelängten Abschnitts (1.2) damit jeweils entlang des jeweiligen Bewegungspfades (BPla, BPlb) in die Benetzungsposition (Pf) zu verlagern, dort für das Aufbringen von Verbindungsfluid (F) zu verweilen, und daraufhin die freien Enden (la, lb) in einer Verbindungsposition (Pp) aneinander zur Anlage zu bringen, insbesondere mit vordefinierter Verweildauer.
7. Steuerungseinrichtung (50) eingerichtet zum Ansteuern einer Vorrichtung zur Herstellung von Dichtungsringen (1.3) aus Endlosmaterial (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die
Steuerungseinrichtung (50) einen Datenspeicher (52) umfasst, in welchem hinterlegt sind: Positionsdaten einer Nullposition (PO) wenigstens einer Greifereinheit (40), Positionsdaten wenigstens einer Benetzungsposition (Pf), Positionsdaten einer Verbindungsposition (Pp), Daten betreffend einen Bewegungspfad (BP40) der wenigstens einen Greifereinheit (40), und/oder Daten von den Eigenschaften wenigstens einer Art Endlosmaterial (1), wobei die Steuerungseinrichtung (50) eine Kommunikationsschnittstelle (54) zu wenigstens einer der folgenden Komponenten der Vorrichtung aufweist: Vorschubeinheit (20), Schneideeinheit (30), Greifereinheit (40), Verbindungsfluidzuführeinrichtung (60).
8. Verwendung einer Steuerungseinrichtung (50) in einer Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Herstellung von Dichtungsringen aus Endlosmaterial (1) zum Vorgeben wenigstens einer Benetzungsposition (Pf) und einer Verbindungsposition (Pp) von freien Enden (la, lb) eines abgelängten Abschnitts (1.2) des Endlosmaterials (1).
9. Verwendung wenigstens einer drehbar gelagerten Scheibe (70; 70a, 70b) in einer Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Herstellung von Dichtungsringen aus Endlosmaterial (1) zum Positionieren wenigstens einer Komponente aus der Gruppe: wenigstens eine Greifereinheit (40) zum Greifen des Endlosmaterials (1), Endlosmaterial in einer Benetzungsposition (Pf) zum Aufbringen von Verbindungsfluid (F) auf wenigstens ein freies Ende (la, lb) eines abgelängten Abschnitts (1.2) des Endlosmaterials (1), Endlosmaterial in einer Verbindungsposition (Pp) zum Verbinden der zwei freien Enden (la, lb) des Abschnitts (1.2).
10. Verfahren zum Herstellen von Dichtungsringen (1.3) aus Endlosmaterial (1), umfassend die Schritte: - Fördern und Positionieren des Endlosmaterials (1) in wenigstens eine/r Schneideposition (Ps);
- Abtrennen eines Abschnitts (1.2) vom Endlosmaterial (1) in der Schneideposition (Ps);
- Greifen und Verlagern des Abschnitts (1.2) mittels wenigstens einer Greifereinheit (40);
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Verlagern des Abschnitts (1.2) nach dem Abtrennen erfolgt und ein gesteuerten Verlagern wenigstens eines freien Endes (la, lb) des Abschnitts (1.2) entlang eines vorgebbaren Bewegungspfades (BPla, BPlb) in eine und/oder aus einer Benetzungsposition (Pf) umfasst, ferner mit dem Schritt: Aufbringen von Verbindungsfluid (F) auf das in der Benetzungsposition (Pf) angeordnete wenigstens eine freie Ende (la, lb). 11. Verfahren nach dem vorhergehenden Verfahrensanspruch, ferner mit dem nach dem Aufbringen von Verbindungsfluid (F) ausgeführten Schritt: Verlagern wenigstens eines der freien Enden (la, lb) des Abschnitts (1); oder ferner mit dem Schritt: Verlagern beider freier Enden (la, lb) aus der Benetzungsposition (Pf) in eine Verbindungsposition (Pp) zwischen zwei Nullpositionen (PO), in welchen beim Schneidenjeweils eine von zwei Greifereinheiten (40a, 40b) angeordnet ist; und/oder mit dem Schritt: Verlagern der Stirnseiten beider freier Enden (la, lb) aus voneinander abgewandter Ausrichtung in stirnseitig zueinander weisender Ausrichtung in die Verbindungsposition (Pp).
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Verfahrensansprüche, ferner mit dem nach dem Verbinden der freien Enden (la, lb) ausgeführten Schritt: Zurückbewegen der wenigstens einen Greifereinheit (40) aus der Verbindungsposition (Pp) in eine Nullposition (PO), insbesondere auf einer Kreisbahn, insbesondere um einen Drehwinkel von 180°; und/oder ferner mit dem Schritt: Auswerfen des Dichtungsringes (1.3); und/oder wobei die wenigstens eine Greifereinheit (40) beim Verlagern auf einer Kreisbahn mit wechselnder Drehrichtung geführt wird, insbesondere mittels einer Scheibe (70). 13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Verfahrensansprüche, wobei zwei Greifereinheiten (40a, 40b) beim Verlagern in entgegengesetzten Drehrichtungen auf Kreisbahnen geführt werden; und/oder wobei beim Verlagern zwei miteinander in Eingriff stehende Scheiben (70a, 70b) gedreht werden; und/oder wobei die wenigstens eine Greifereinheit (40) zwischen drei Drehpositionen bewegt wird, von denen eine Position einer Nullposition zum Greifen des Abschnittes, eine Position der Benetzungsposition (Pf), und eine Position der Verbindungsposition (Pp) entspricht, wobei die Drehpositionen insbesondere um 90° zueinander versetzt sind.
14. Dichtungsring aus Endlosmaterial, hergestellt durch gesteuertes Greifen eines abgetrennten Abschnitts (1.2) des Endlosmaterials und durch Verlagern wenigstens eines freien Endes (la, lb) des Abschnitts (1.2) auf einer Kreisbahn entlang eines vorgegebenen Bewegungspfades (BPla, BPlb) in eine Benetzungsposition (Pf) und durch Aufbringen von Verbindungsfluid (F) auf das in der Benetzungsposition (Pf) angeordnete wenigstens eine freie Ende (la, lb), insbesondere hergestellt durch ein Verfahren nach einem der vorhergehenden
Verfahrensansprüche.
15. Dichtungsring aus Endlosmaterial, hergestellt durch gesteuertes Greifen eines abgetrennten Abschnitts (1.2) des Endlosmaterials mittels wenigstens einer Greifereinheit (40) und durch Verlagern wenigstens eines freien Endes (la, lb) des Abschnitts (1.2) mittels einer Scheibe (70) auf einer Kreisbahn entlang eines vorgegebenen Bewegungspfades (BPla, BPlb) in eine Benetzungsposition (Pf) und durch Aufbringen von Verbindungsfluid (F) mittels einer Verbindungsfluidzuführeinrichtung (60) auf das in der Benetzungsposition (Pf) angeordnete wenigstens eine freie Ende (la, lb), insbesondere hergestellt mittels einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche.
PCT/DE2017/100776 2016-09-17 2017-09-14 Vorrichtung und verfahren zur herstellung von dichtungsringen sowie steuerungseinrichtung und deren verwendung dafür sowie verwendung einer drehbar gelagerten scheibe dafür sowie dichtungsring WO2018050164A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17788100.0A EP3512692A1 (de) 2016-09-17 2017-09-14 Vorrichtung und verfahren zur herstellung von dichtungsringen sowie steuerungseinrichtung und deren verwendung dafür sowie verwendung einer drehbar gelagerten scheibe dafür sowie dichtungsring
US16/333,233 US20200055231A1 (en) 2016-09-17 2017-09-14 Apparatus and method for producing sealing rings, also a control device and use thereof for this purpose, use of a rotatably mounted disc for this purpose, and a sealing ring

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016117544.7 2016-09-17
DE102016117544.7A DE102016117544B4 (de) 2016-09-17 2016-09-17 Vorrichtung zur Herstellung von Dichtungsringen, Steuerungseinrichtung und deren Verwendung in dieser Vorrichtung, Verwendung wenigstens einer drehbar gelagerten Scheibe in dieser Vorrichtung, und Verfahren zur Herstellung von Dichtungsringen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018050164A1 true WO2018050164A1 (de) 2018-03-22

Family

ID=60164555

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE2017/100776 WO2018050164A1 (de) 2016-09-17 2017-09-14 Vorrichtung und verfahren zur herstellung von dichtungsringen sowie steuerungseinrichtung und deren verwendung dafür sowie verwendung einer drehbar gelagerten scheibe dafür sowie dichtungsring

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20200055231A1 (de)
EP (1) EP3512692A1 (de)
DE (1) DE102016117544B4 (de)
WO (1) WO2018050164A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110239127A (zh) * 2019-07-03 2019-09-17 辽宁科技大学 一种塑性圈成型装置及方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202020101533U1 (de) 2020-03-20 2020-04-22 GLAMAtronic Schweiß- und Anlagentechnik GmbH Vorrichtung und deren Verwendung zur Herstellung von Dichtungsringen
CN112339193A (zh) * 2020-10-15 2021-02-09 合肥同源化工科技有限公司 一种橡胶密封圈制造成型方法

Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2056460A1 (en) 1970-11-17 1972-05-25 Goetzewerke Rubber gasket rings - of profiled, varying cross section
DE2321648A1 (de) 1973-04-28 1974-11-14 Dynamit Nobel Ag Verfahren und vorrichtung zur kontinuierlichen fertigung von elastischen profilen
DE2542436A1 (de) 1974-09-28 1976-04-15 Draftex Dev Ag Dichtstreifen und verfahren zu seiner herstellung und verarbeitung
DE2547128B1 (de) 1975-10-21 1976-11-18 Wolf Woco & Co Franz J Gummielastischer Dichtungsring
GB2172347A (en) * 1985-03-12 1986-09-17 Gen Connector Corp Sealing rings
DE3739058A1 (de) 1987-11-17 1989-05-24 Zaengl Gmbh Schneid- und verbindungsvorrichtung fuer langgestreckte profile
DE3829210A1 (de) 1988-08-29 1990-03-01 Happich Gmbh Gebr Dichtungsanordnung
DE69107927T2 (de) 1990-08-03 1995-09-07 Eropol Finance & Dev Verfahren und automatische Vorrichtung zur Herstellung kalibrierter Ringe aus profiliertem oder unprofiliertem Extrudat.
EP0567502B1 (de) 1991-01-18 1996-05-08 JAMES WALKER & COMPANY LIMITED Verfahren zur herstellung eines dichtungsrings
DE19531167A1 (de) 1995-08-24 1997-02-27 Baedje K H Meteor Gummiwerke Kraftfahrzeug-Dichtungsprofil und Verfahren zu seiner Herstellung
WO2003058110A1 (en) * 2002-01-11 2003-07-17 Lindab Ab Method and apparatus for providing a sealing gasket on a tubular element
DE102005048835A1 (de) 2004-10-20 2006-05-04 Greiner Extrusionstechnik Gmbh Profil aus formstabilem Extrudat sowie Verfahren und Anlage zum Herstellen solcher Profile
DE102007018792A1 (de) 2007-04-20 2008-10-23 Metzeler Automotive Profile Systems Gmbh Verfahren zur Herstellung einer Dichtung, Vorrichtung zur Herstellung einer Dichtung sowie Dichtung, insbesondere zum Abdichten eines Schließelements eines Kraftfahrzeugs
DE102007040077B4 (de) 2006-08-30 2010-01-14 Toyoda Gosei Co., Ltd. Dichtungsstreifen und Verfahren zur Herstellung des Dichtungsstreifens
DE102007042487B4 (de) 2007-09-06 2010-08-19 Weber Gmbh & Co. Kg Kunststofftechnik Und Formenbau Verfahren zur Herstellung einer Dichtung, Dichtung sowie deren Verwendung
US20110094653A1 (en) * 2006-02-03 2011-04-28 Springseal, Inc. Flashless welding method and apparatus
DE102012024120A1 (de) 2012-12-11 2014-06-12 Carl Freudenberg Kg Dichtung, Verfahren zu deren Herstellung und Dichtungsanordnung damit

Patent Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2056460A1 (en) 1970-11-17 1972-05-25 Goetzewerke Rubber gasket rings - of profiled, varying cross section
DE2321648A1 (de) 1973-04-28 1974-11-14 Dynamit Nobel Ag Verfahren und vorrichtung zur kontinuierlichen fertigung von elastischen profilen
DE2542436A1 (de) 1974-09-28 1976-04-15 Draftex Dev Ag Dichtstreifen und verfahren zu seiner herstellung und verarbeitung
DE2547128B1 (de) 1975-10-21 1976-11-18 Wolf Woco & Co Franz J Gummielastischer Dichtungsring
GB2172347A (en) * 1985-03-12 1986-09-17 Gen Connector Corp Sealing rings
DE3532440A1 (de) 1985-03-12 1986-09-25 General Connectors Corp., Burbank, Calif. Verfahren zur herstellung einer dichtung
DE3739058A1 (de) 1987-11-17 1989-05-24 Zaengl Gmbh Schneid- und verbindungsvorrichtung fuer langgestreckte profile
DE3829210A1 (de) 1988-08-29 1990-03-01 Happich Gmbh Gebr Dichtungsanordnung
DE69107927T2 (de) 1990-08-03 1995-09-07 Eropol Finance & Dev Verfahren und automatische Vorrichtung zur Herstellung kalibrierter Ringe aus profiliertem oder unprofiliertem Extrudat.
EP0567502B1 (de) 1991-01-18 1996-05-08 JAMES WALKER & COMPANY LIMITED Verfahren zur herstellung eines dichtungsrings
DE19531167A1 (de) 1995-08-24 1997-02-27 Baedje K H Meteor Gummiwerke Kraftfahrzeug-Dichtungsprofil und Verfahren zu seiner Herstellung
WO2003058110A1 (en) * 2002-01-11 2003-07-17 Lindab Ab Method and apparatus for providing a sealing gasket on a tubular element
DE102005048835A1 (de) 2004-10-20 2006-05-04 Greiner Extrusionstechnik Gmbh Profil aus formstabilem Extrudat sowie Verfahren und Anlage zum Herstellen solcher Profile
US20110094653A1 (en) * 2006-02-03 2011-04-28 Springseal, Inc. Flashless welding method and apparatus
DE102007040077B4 (de) 2006-08-30 2010-01-14 Toyoda Gosei Co., Ltd. Dichtungsstreifen und Verfahren zur Herstellung des Dichtungsstreifens
DE102007018792A1 (de) 2007-04-20 2008-10-23 Metzeler Automotive Profile Systems Gmbh Verfahren zur Herstellung einer Dichtung, Vorrichtung zur Herstellung einer Dichtung sowie Dichtung, insbesondere zum Abdichten eines Schließelements eines Kraftfahrzeugs
DE102007042487B4 (de) 2007-09-06 2010-08-19 Weber Gmbh & Co. Kg Kunststofftechnik Und Formenbau Verfahren zur Herstellung einer Dichtung, Dichtung sowie deren Verwendung
DE102012024120A1 (de) 2012-12-11 2014-06-12 Carl Freudenberg Kg Dichtung, Verfahren zu deren Herstellung und Dichtungsanordnung damit

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110239127A (zh) * 2019-07-03 2019-09-17 辽宁科技大学 一种塑性圈成型装置及方法
CN110239127B (zh) * 2019-07-03 2023-09-15 辽宁科技大学 一种塑性圈成型装置及方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP3512692A1 (de) 2019-07-24
US20200055231A1 (en) 2020-02-20
DE102016117544B4 (de) 2018-07-19
DE102016117544A1 (de) 2018-03-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018050164A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur herstellung von dichtungsringen sowie steuerungseinrichtung und deren verwendung dafür sowie verwendung einer drehbar gelagerten scheibe dafür sowie dichtungsring
WO2012006980A2 (de) Anlage zum verschweissen von folien mit einem einsetzstück, kombinierter halter, verfahren zum verschweissen sowie hiermit hergestelltes produkt
DE102004047265A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Schneiden eines kontinuierlich geführten Strangs in strangförmige Artikel variabler Länge
DE3542496A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum zufuehren von montageteilen
DE2507449A1 (de) Maschinenschere
EP0134754A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Antrieb der Siegelelemente einer Verpackungsmaschine
DE3327661A1 (de) Verfahren und maschine zum herstellen eines siebes
DE102015121535B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Mischen
DE202016105199U1 (de) Vorrichtung und dessen Verwendung zur Herstellung von Dichtungsringen
EP1969946B1 (de) Einstellbarer Clipvorschub
DE102009011149B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Befüllen von einen Hohlraum aufweisendem Gemüse oder Früchten, insbesondere von Peperoni
AT414108B (de) Schnittgutwagen für eine aufschnittschneidemaschine
EP0315882A1 (de) Verfahren zum Verpacken von Verpackungsgut in Verpackungsbeuteln unter Verwendung einer Schlauchfolie sowie Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens
DE102011054057A1 (de) Vorrichtung für die Herstellung von Filtern der Tabak verarbeitenden Industrie
DE1900768C3 (de) Vorrichtung zum Befestigen von Abreißstreifen
DE3008739A1 (de) Baenderzusammenklebmaschine, insbesondere fuer in kassetten zu ladende magnetbaender
DE1460183B2 (de) Vorrichtung zum Einbringen ölimprägnierter Fasern in Gleitlager
DE1452989A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Ringfeder aus einer geradlinigen Schraubenzugfeder
EP3898137A1 (de) Presseinheit für portioniermaschine
DE202011004383U1 (de) Vorrichtung zum Herstellen von Rundbürsten
DE2645243A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum verbinden zweier baender aus thermoplastischem werkstoff
DE10318959A1 (de) Vorrichtung zur Perforation einer durchlaufenden Materialbahn
DE10318822B4 (de) Vorrichtung zur Perforation einzelner Bahnen in einer Schlauchmaschine zur Herstellung von mehrlagigen Schläuchen
DE1685107C3 (de) Vorrichtung zur Herstellung von Tuftingerzeugnissen
DE2817291C3 (de) Einrichtung zum Abfüllen von fließfähigen Materialien, insbesondere Milch, in Schläuche aus Kunststoffolie

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17788100

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WD Withdrawal of designations after international publication

Designated state(s): DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2017788100

Country of ref document: EP

Effective date: 20190417