DE2145179C2 - Vorrichtung zum automatischen zentrischen Ausrichten eines Bunds aus Bandmaterial zur Achse einer Abwickelmaschine - Google Patents
Vorrichtung zum automatischen zentrischen Ausrichten eines Bunds aus Bandmaterial zur Achse einer AbwickelmaschineInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C47/00—Winding-up, coiling or winding-off metal wire, metal band or other flexible metal material characterised by features relevant to metal processing only
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs. 3>
Bei einer derartigen aus der AT-PS 2 73 864 bekannten Vorrichtung wird das Bund an seinem
Außenumfang mit einer am einen Ende eines Schwenktrms
befestigten Tastrolle abgetastet, um unterschiedliche Durchmesser des Bunds festzustellen. Das Bund
befindet sich auf einer Hubeinrichtung, welche so lange angehoben wird, bis die Achsen des Bunds und der
Abwickelmaschine miteinander fluchten.
Die bekannte Vorrichtung benützt zur Berücksichtigung
unterschiedlicher Durchmesser des Bunds und zur 4-.
gesteuerten Abschaltung der Hubeinrichtung unter Berücksichtigung unterschiedlicher Bunddurchmesser
sowohl eine Überwachungseinrichtung für die Hubbewegung als auch eine Überwachungseinrichtung für die
Auslenkung des Schwenkarms während des Anhebens >i>
des Bunds bis in die ausgerichtete Lage. Hierzu ist ein relativ hoher Aufwand an mechanischen, pneumati
ichen und elektrischen Einrichtungen notwendig.
Aufgabe der Erfindung ist es. demgegenüber eine Vorrichtung zum automatischen ?entrischen Ausrichten v.
der eingangs genannten Art /u schaffen, bei der mn relativ niedrigem Aufwand an mechanischen Mitteln
unterschiedliche Bunddurchmesser beim Ausrichten der
Achsen des Bunds und der Abwickelmaschine berück lichtigt werden, wobei beim Anheben des Bunds in die w>
mit der Achse der Abwickelmaschine ausgerichtete Lage lediglich die Schwenkbewegung des Schwenkarms
bzw. dessen Schwellklage für die Abschaltung der Hubbewegung berücksichtigt werden muß.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs gelöst.
Gegenüber bekannten Vorrichtungen ergibt sich der Vorteil, daß mit relativ einfachen mechanischen Mitteln
und durch Verschieben des die Hubbewegung abschaltenden Schalters beim Aufsetzen der Tastrolle auf das
Bund unterschiedliche Bunddurchmesser berücksichtigt werden können, wobei dann während der Hubbewegung
nur noch eine bestimmte Schwenklage des Schwenkarms berücksichtigt werden muß, in der dann
der Schalter über ein mechanisches Betätigungselement abgeschaltet wird.
Aus der DE-OS 20 07 729 ist zwar ein Verfahren bekannt, bei dem rein formelmäßig unterschiedliche
Bunddurchmesser Berücksichtigung finden, es ist im einzelnen jedoch nicht angegeben, wie vorrichtungsmäßig
diesen unterschiedlichen Bunddurchmessern bei der Abschaltung der Hubbewegung Rechnung getragen
wird.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert Es
zeigt
F i g. 1 eine Frontansicht eines Ausführungsbeispiels,
F i g. 2 eine Ansicht von oben auf die Vorrichtung in
der F ig. 1,
F i g. 3 und 4 Eriauterungsschemata zur Auffindung der Mittellinie eines Bunds,
F i g. 5 einen Teilausschnitt der Vorrichtung zur Durchführung des in den F i g. 3 und 4 erläuterten
Vorgangs,
F i g. 6 einen Schnitt entlang der Linie VI-Vl in F i g. 5
und
Fig. 7 eine Ansicht wie in Fig. 5 mit dargestellter Nockenscheibe.
In einer Aufladsposition I wird ein Bund 2 auf einem
Auflegerblock 3 eines Bundwagens 5. der eine Hubeinrichtung 4 hat. montiert. Der Auflegerblock 3
befindet sich auf einem Träger 13, der am oberen Ende einer Hubstange 14 befestigt ist Die Hubstange 14 ist in
einem Hubzylinder 15 der Hubeinrichtung 4 angeordnet.
Der Bundwagen 5 weist auf Schienen 19 laufende Räder 16 auf, die von einem Hydraulikmotor 17 über
einen Untersetzungsmechanismus jf angetrieben werden.
Der Bundwagen 5 wird in einer Bereitschafts- und Halte^tellunt Il angehalten und startet aus dieser
Stelling II. sobald ein Signal empfangen wird, welches das t.nde des vorherigen Bunds an einem Detektor 7
einer Bandtransportvorrichtung 6 anzeigt. Der Bundwagen 5 wird in einer Halteposition III unter der Achse
einer Abwickelmaschine 8 angehalten und der Außen durchmesser des Bunds 2 festgestellt Dies erfolgt durch
Anlegen einer Tastrolle 9. während sich das Bund 2 in der Halteposition III befindet. Nach Feststellen des
Außendurchmessers des Bunds 2 wird die Hubeinnch tung 4 des Bundwagens 5 angehoben Die Hubbewe
g'ing der Hubeinrichtung 4 wird gestoppt, sobald die
Achse des Bunds 2 mit der Achse der Abwickelmaschine 8 übereinstimmt. Diese beiden Vorgänge werden weiter
unten noch näher erläutert Das Bund 2 wird von
Abwickelbacken Sa, 8b erfaßt, die Hubeinrichtung 4
abgesenkt und der Bundwagen 5 in der Position I wieder
beladen. Mit Hilfe eines Schlit'entisches 10 wird der
Anfang des in der Abwickelmaschine 8 befindlichen Bunds 2 /u Reinigungswal/en 11 geführt Kine
Spannrolle 12 spannt und hält das Bandmaterial zwischen sich und dem Schlittentisch 10.
Zum Anhalten des Bundwagens 5 in den Stellungen I
bis ill Weist dieser eine Nocke 20 auf, die mit Auflaufkontakten 21, 22 so zusammenwirkt, daß dann
wenn die Nocke 20 den Auflaufkontakt 21 berührt sich der Bundwagen 5 mit verringerter Geschwindigkeit und
sobald die Nocke 20 den Auflaufkontakt 22 berührt die Geschwindigkeit des Bundwagens 5 nochmals verrin
gert wird und der Eundwagen 5 von einem Stopper 23 angehalten wird.
Um die Achse des Bunds mit der Achse der Abwickelbacken 8a, 8b der Abwickelmaschine 8
auszurichten, ist die Tastroüe 9 am einen Ende eines Schwenkarms 24 befestigt, an dessen anderem Ende
eine Segmentscheibe 25 vorgesehen ist. Die Segmentscheibe 25 stehi über ein Zahnrad 28 mit einer in einem
Gehäuse 27 vertikal angeordneten Zahnstange 26 in Verbindung. Eine Nockenscheibe 29 ist an der Welle 30
des Zahnrades 28 befestigt Ein Nockenstößel 31 steht mit dem unteren Teil der Nockenscheibe 29 in
Berührung. Diese Berührung wird durch eine Feder 32 hervorgerufen. Der untere Teil des Nockenstößels 31 ist
als SchaJterteil 33 ausgebildet
Eine Schaltermontageplatte 34 ist dem unteren Teil der Zahnstange 26 zugekehrt. Die Schaltermontageplatte
34 ist fest mit einer Kolbenstange 35 eines Kolbens 36 in einem Zylinder 37 verbunden. Der Zylinder 37 ist an
einem nicht näher dargestellten Träger befestigt An der
Schaltermontageplatte 34 ist ein Endsuialter 38 befestigt
In den Fig. 5, 6 und 7 sind ferner dargestellt: 2ϊ
Anschlüsse 39a, 396 an den Zylinder 37 für eine Druckwasserpumpe 40, ein Magnetventil 41 und ein
Führungsklappventil 42. Pbedeutet die Achse des Bunds 2 auf dem Bundwagen 5. Q bedeutet die Achse der
Abwickelbacken 8a, Sb der Abwickelmaschine 8. m
Das Prinzip der Ermittlung der Lage der Achse des Bunds 2 mitteis der Tastrolle 9 ist in den F i g. 3 und 4
dargestellt. In den folgenden Gleichungen bedeutet / den Abstand der Schnittlienie der geneigten Oberflächen
des Auflegerblocks 3 auf dem Bur;, .vagen 5 von r>
der Bodenoberfläche FL χ ist der Außendurchmesser des Bunds 2. h ist der Abstand der Scheitellinie des
Bunds 2 von der Bodenoberfläche FL h ist der Abstand der Achse Pdes Bunds 2 von der Bodenoberfläche FL y
ist der Abstand von der Schnittlinie der geneigten -»o Oberflächen des Auflegerblocks 3 auf dem Bundwagen
5 von der Achse Pdes Bunds 2. θ ist der Winkel, den die
geneigten Oberflächen des Auflegerblocks 3 einschließen, -it ist der Komplementärwinkel von —.
/2 I * ν
/ι
11)
ιλι
χ — — · 41
^Cl ir + I
Wenn A 111 der Gleichung (4) bekannt ist. dann erhält
man v. den Durchmesser des Bunds SeUt man ν in die
Gleichung (3) ein, erhält man h, den Abstand von der Achse Pdes auf dem Bundwagen 5 befindlichen Bunds 2
zur Bodenoberfläche FL Somit erhält man
65 Die Hubstrecke des Bunds 2 und damit, in anderen
Worten, der Hubeinrichtung 4 wird auf folgende Weise erhalten. In den folgenden Gleichungen bedeutet R den
Radius des Schwenkarms 24. H bedeutet den Abstand der Achse Q der Abwickelbacken 82, Sb von der
Bodenoberfläche FL a ist der oberste Begrenzungspunkt der Tastrolle 9. b ist die Lage der Achse der
Testrolle 9 zu einem Zeitpunkt, an welchem die Achse des Bunds 2 mit der Achse der Abwickelbacken 8a, Sb
übereinstimmt c ist die Lage der Tastrolle 9 in der unteren Begrenzungslage der Hubeinrichtung 4. β ist
der Winkel, den die Tastrolle 9 überstreicht, wenn sie von der Lage c in die Lage a wechselt ß\ ist der Winkel,
den die Tastrolle 9 überstreicht wenn sie vom Punkt b zum Punkt c wechselt h ist der Abstand der Achse der
Tastrolle 9 im Punkt a zur Bodenoberfläche FZ-Wenn R sehr groß ist gelten näherungsweise
folgende Gleichungen, wobei β und ß\ im Bogenmaß
einzusetzen sind:
/, = /4 - Rß
L = Rß;
/1 wird aus der Gleichung (6) erhalten, indem der Winke' Ii gemessen wird. In gleicher Weise erhält man
/: aus der Gleichung (5). Der Anhub L des Bundwagens
5 ergibt sich aus
(8i
Die folgende Gleichung (9) erhält man durch Hnsetzen der Gleichung (7) in die Gleichung (8).
in
- l\
h =
see ff + ·!
(5)
Mißt man ß, so erhält man den Anhub L Hierzu wird die Andrückrolle 9 auf die Scheitellinie des Funds 2
aufgesetzt und β ermittelt und gespeichert. Es wird dann die Hubeinrichtung 4 betätigt und sobald die Tastrolle 9
dir Lage des Winkels ß\ erreicht, wird ein Signa! erzeugt dadurch, daß der Schalterteil 33 mit dem Endschalter 38
in Berührung kommt. Die Hubbewegung der Hubeinrichtung 4 wird gestoppt und die Achse Pdes Bunds 2
stimmt mit der Achse Q der Abwickclbacker. 8a, Sb
überein. In diesem Zustand wird der Bund 2 in der Abwickelmaschine 8 gehalten.
Dabei werden unterschiedliche Durchmesser des Bunds wie folgt berücksichtigt. Beim Aufsetzen der
Tastrolle 9 auf die Scheitellinie des Bunds 2 wird die Schwenkbewegung der Tastrolle 9 auf die Zahnstange
26 über die Segmentscheibe 25 und das Zahnrad ZS
übertragen. Die Kolbenstange 35 des Zylinders 37 sowie ciie bchaltermontageplatte 34 werden von der Zahnstange
26 abgesenkt Da die Kolbenstange 35 durch das Führungsklappventil 42 in der untersten Position
gehalten wird, wird auch der Endschalter 38 in dieser Position gehalten. Wenn in diesem Zustand der
Bundwagen 5 a gehoben wird, wird ebenfalls die Tastrolle 9 angehoben, wobei sie auf dem Bund 2
aufliegt. Der Schwenkarm 24 wird nach oben geschwenkt, so daß die Welle 30 des Zahnrades 28 und der
Nockenscheibe 29 sich dreht.
Das Profil der Nockenscheibe 29 ist so geformt, daß ein Signal vorgesehen wird-, wenn die Tastrolle 9 vom
Punkt c kommend den Punkt b erreicht. Zu diesem Zeitpunkt berührt der Schalterteil 33 des Nockenstößels
31 den Endschalter 38. Das Bund 2 wird dadurch automalisch angehalten und die Achse P des Bunds 2
fällt mit der Achse Q der Abwickelmaschine 8 zusammen und in dieser Lage wird das Bund 2 in der
Abwickelmaschine 8 gehalten. Es werden dadurch die Achsen des Bunds 2 und der Abwickelbacken 8a, 86
automatisch zentrisch ausgerichtet. Durch Schließen der Abwickelbacken 8a, Sb der Abwickelmaschine 8 wird
das Bund 2 fest eingeklemmt, wobei eine Hydraulikanlage in Tätigkeit tritt.
Hierzu 4 Blatt Z
Claims (1)
- Patentanspruch:Vorrichtung zum automatischen zentrischen Ausrichten eines Bunds aus Bandmaterial zur Achse τ einer Abwickelmaschine, mit einer Hubeinrichtung für das Bund, einer an einem Ende eines Schwenkarms angeordneten Tastrolle, die auf den Außenumfang des Bunds aufsetzbar ist und einem die Hubeinrichtung abschaltenden Endschalter, der in Abhängigkeit von der Schwenklage des Schwenkarms bei erreichtem Fluchten der Achsen des Bunds und der Abwickelmaschine betätigt wird, dadurch gekennzeichnet, daßIia) am anderen Ende des Schwenkarms (24) eine Segmentscheibe (25) befestigt ist, die über ein Zahnrad (28) in eine verschiebbare Zahnstange (26) eingreift;b) der Endschalter (38) von der Zahnstange (26) beim Aufsetzen der Tastrolle (9) auf den Außenumfang des Bunds (2) in eine bestimmte Stellung verschiebbar ist undc) mit dem Zahnrad (28) eine Nockenscheibe (29) drehfest verbunden ist, von der ein Nockenstößel (31). in dessen HuDweg der Endschalter (38) liegt, dann betätigt wird, r-'enn der Schwenkarm (24) eine der Lage der Achse der Abwickelmaschine (8) entsprechende Stellung einnimmtJO
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