DE2755788A1

DE2755788A1 - Vorrichtung zur herstellung von bahnzuschnitten

Info

Publication number: DE2755788A1
Application number: DE19772755788
Authority: DE
Inventors: Thomas Desmond Bishop
Original assignee: Deritend Engineering Coltd; Deritend Engineering Co Ltd
Current assignee: Deritend Engineering (1983) Ltd Banbury Oxfords
Priority date: 1976-12-14
Filing date: 1977-12-14
Publication date: 1978-06-15
Also published as: FR2374147B1; GB1569169A; FR2374147A1; US4147078A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von behandelten diskreten Zuschnitten aus einer vorbereiteten Materialbahn z.B. bei der Herstellung von bedruckten und gestanzten Zuschnitten, wobei die bedruckten Bereiche und die Stanzbereiche synchronisiert werden müssen. Die Eriindung bezieht sich dabei insbesondere auf die Phase der Herstellung, in der eine vorgedruckte Bahn gestanzt werden soll.

Es wurde bereits vorgeschlagen, daß von der vorgedruckten Bahn signale erhalten werden können, die zur Einstellung eines Getriebes verwendet werden, das eine Rolle antreibt, das ein einfaches Schneidmesser trägt, um das Messer in der gewünschten Stelle zum Schneiden der Bahn zu synchronisieren. Dadurch kann eine ursprüngliche Fehleinstellung bzw. eine fehlende Synchronsierung korrigiert werden. Es wurde auch vorgeschlagen, das Getriebe dann auf einen vorbestimmten Wert zurückzustellen, so daß theoretisch alle nachfolgenden Schnitte übereinstimmen. Dabei wurde erkannt, daß zahlreiche Faktoren eine Abweichung der Synchronisierung bewirken können, und es wurden periodische Einstellungen vorgeschlagen, um die Synchronisierung wieder herzustellen und aufrecht zu erhalten. Diese Vorschläge beruhen auf der Änderung der Geschwindigkeit der das Messer tragender Rolle zwischen aufeinanderfolgenden Schnitten; dies ist möglich, da eine nahezu 36O°-Bewegung der das Messer tragenden Rolle zwischen aufeinanderfolgerden Schnitten auftritt.

Das Problem ist jedoch anders, wenn die Bahn gestanzt werden soll, d.h. ein Stanzmuster und auch mögliche Falten über eine beträchtliche Länge der Bahn durch Schneidzylinder gebildet werden sollen. Hierzu muß der Schneidzylinder eine Umfangsgeschwindigkeit haben, die gleich der der Bahn ist, und die zu deren Einstellung auf die gleiche Geschwindigkeit wie die der Bahn vertügbare Zeit ist nur gleich dem Zeitintervall zwischen zwei

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aufeinanderfolgenden Stanzvorgängen der gleichen Rolle, so daß diese Einstellung bei normalen Produktionsgeschwindigkeiten unmöglich ist.

Eine weitere Erschwerung dieses Vorganges ergibt sich aus der Verwendung von Drehstanzvorrichtungen, die eine Stanzform an einer Rolle eines Rollenpaars tragen, wobei die Länge der Stanzform geringer als die Abmessung des Umfangs der Rolle ist. Dies ist der übliche Fall, da jeder Gerätesatz normalerweise dazu verwendet wird, Längen unterschiedlicher Endabmessungen herzustellen. Wenn die Rolle kontinuierlich laufen soll, so daß ihre Umfangsgeschwindigkeit gleich der der Bahn ist, würde dies die Herstellung von Zuschnitten abwechselnd mit Abfallteilen oder wenigstens unbenutzten Teilen errordern, die eine Länge entsprechend dem unbenutzten Teil des Umfangs der Formrolle entsprechen würde, d.h., daß ein unnötiger Zwischenraum der vorgedruckten Bereiche längs der Bahn entstehen würde, abgesehen von der Schwierigkeit, die Rollenlage zur Synchronisierung einzustellen.

Eine Lösung zur Vermeidung oder Verringerung von Abfällen ist in der GB-PS 1 324 169 beschrieben. Dabei ist ein Förderer für das Bahnmaterial so ausgebildet, daß die Bahn rückwärts und vorwärts angetrieben wird, so daß die Vorwärtsbewegung einen erforderlichen Punkt auf der Bahn mit dem Arbeitsbeginn eines Stanzrollenpaars in Übereinstimmung bringt, und nach Beendigung des Stanzvorganges und während die Stanzrolle einen Leerlaufabschnitt ihrer Drehbewegung durchführt, wird die Bahn umgekehrt, stillgesetzt und dann vorwärts beschleunigt, bis ihre Geschwindigkeit wieder der Rolle angepaßt ist, die die Stanzform trägt. Dabei kann die Bahn neu angeordnet und mit dem Beginn des nächsten Stanzzyklus synchronisiert werden, so daß der Abfall zwischen aufeinanderfolgenden Zuschnitten wesentlich geringer als der Abstand zwischen dem vorderen und

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hinteren Rand der Form ist. Dies ermöglicht eine Vorbehandlung der Bahn, die z.B. vorgedruckt wird, ohne daß minimale Abfallteile zwischen aufeinanderfolgenden Zuschnitten zugelassen werden, beruht jedoch auf dem genauen Betrieb des Druckers und des Förderers, was eine unmöglich hohe Genauigkeit erfordert, wenn die Toleranzen groß sind.

Es wurde auch bereits vorgeschlagen, anstelle eines einzelnen Paars Förderrollen, die eine Vor- und Rückwärtsbewegung durchführen, der Vorschub von zwei Sätzen Förderrollen gesteuert wird, wodurch ein größerer und feinerer Steuerungsgrad erreicht wird.

In der Praxis wurde festgestellt, daß, obwohl die Länge des Zuschnittes bekannt ist, und das Vorbedrucken oder eine ähnliche Behandlung theoretisch in festen und vorbestimmten Abständen erfolgen kann, noch eine gewisse kontinuierliche Einstellung notwendig ist, um die Synchronisierung durchzuführen, und zwar wegen Faktoren wie die Schrumpfung oder Streckung der Bahn, unregelmäßigkeiten beim Lauf der Vordruckvorrichtung oder dergleichen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Steuereinrichtung zu schaffen,um die Synchronisierung zwischen der vorbehandelten Bahn und der Bahnbearbeitungsvorrichtung, die die vorbehandelte Bahn einer nachfolgenden Bearbeitung wie einem Stanzvorgang aussetzt, sicherzustellen.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale.

Die Erfindung ermöglicht es, eine Übereinstimmung zwischen dem Stanzen und dem Drucken zu erreichen und aufrecht zu erhalten, ohne die Geschwindigkeit der Stanzrolle oder der Bahn zu ändern, während gleichzeitig die Produktion

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von Abfallsbereichen zwischen aufeinanderfolgenden Zuschnitten vermieden bzw. verringert wird.

Eine bevorzugte Ausführungsform ergibt sich durch die Merkmale des Anspruchs 2.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Figuren 1 bis 3 beispielsweise erläutert. Es zeigt:

figur 1 eine Seitenansicht einer Stanzvorrichtung für eine vorgedruckte Bahn/

Figur 2 eine Endansicht der Vorrichtung, insbesondere der Anordnung von Kurvenscheiben zur Steuerung der Bahnvorschubrollen, die an der Eingangsseite des Stanzrollenpaars liegen, und

Figur 3 ein Blockschaltbild der Schaltung zur Ermittlung einer Fehlübereinstimmung zwischen den vorgedruckten Bereichen der Bahn und der Stanzform.

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Wie die Fig. ι und 2 zeigen, besteht die Vorrichtung aus einer Druckrolle 20 und einer Gegenrolle 2λ, die kontinuierlich mit konstanter Geschwindigkeit gedreht werden und zwischen denen eine Bahn 24 periodisch in Richtung A angetrieben wird. Die nolle 20 trägt eine Stanzform 26, die sich über den Hauptteil ihres Umfangs erstreckt und deren vordere und hintere Ränder mit 28 und 30 bezeichnet sind. Die Form 26 bildet den Arbeitsbereich der Rolle 20, der, wenn er der Rolle 22 gegenüberliegt, einen Spalt bildet, durch den die Bahn zwischen die Rollen 20 und 22 vorwärts bewegt wird, während sie von der Form 26 geschnitten und gefaltet wird. Während der Zeit, während der der Zwischenraum zwischen dem vorderen und dem hinteren Rand der Rolle 22 gegenüberliegt, wird der Vorschub der Bahn von einem Bahnvorschubmechanismus gesteuert, der an der Eintrittsseite des Rollenpaares 20, 22 liegt.

Der Vorschubmechanismus ist so angeordnet, d?3 die Bahn derart neu angeordnet wird, daß der Abfall zwischen benachbarten Zuschnitten möglichst gering ist, während die Bahngeschwindigkeit mit der Lineargeschwindigkeit der Stanze an den Übertragungsstellen der von dem Rollenpaar zu dem Vorschubmechanismus und umgekehrt synchronisiert wird. Hierzu hat der Vorschubmechanismus Vorschubrollen 40, 42 und Vorschubrollen 44, 46, denen jeweils Ritzel 32, 34 zugeordnet sind, die von Zahnsektoren 36, 38 angetrieben werden, die wiederum um Zapfen 37, 39 von MitnehmerroIlen 48, 50 mit Kurvenscheiben 52, 54 (Fig. 2) geschwenkt werden, die sich zusammen mit der Antriebswelle 56 der Rolle 20 drehen. Die Rollen 40, 44 sitzen auf doppelarmigen Hebeln 58, 60, die bei 62, 64 schwenkbar gelagert sind und von Mitnehmern 66, 68 geschwenkt werden, die bei 70, 72 schwenkbar gelagert sind und Rollen 74, 76 haben, die auf Kurvenscheiben 78, 80 (Fig. 2) laufen, die ebenfalls mit der Antriebs-

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welle 56 drehbar sind. Zwischen jeder Rolle 42, 46 und der zugehörigen Rolle 40, 44 besteht eine Antriebsverbindung, so daß, wenn erstere angetrieben werden, die Rollen 40, 44 sich mit der gleichen Geschwindigkeit drehen, unabhängig davon, ob sie gehoben oder gesenkt werden.

Die Anordnung und Form der Kurvenscheiben 52, 54, 78 und 80 ist derart, daß der folgende Ablauf während jedes Zyklus auftritt: Während des Stanzens befinden sich die Zahnsegmente 36, 3 8 in der in Fig. 1 gezeigten Lage, und die Rollen 40, 4 4 sind von der Bahn abgehoben. Kurz vor dem Ende der Berührung zwischen der Form und der Bahn (wenn die Bahn von dem Rollenpaar mit einer linearen Geschwindigkeit vorgerückt wird, die durch die Drehgeschwindigkeit des Rollenpaars bestimmt ist) beginnt die Kurvenscheibe 54 den Zahnsektor 36 zu drehen und die Rollen 40, 42 zu beschleunigen, so daß in dem Moment, wenn der vordere Rand 30 der Form 26 in die Bahn eindringt und diese schneidet, die Linear- bzw. Umfangsgeschwindigkeit der Rollen 40, 42 gleich der des Rollenpaares 2O, 22 und damit der Bahn ist. Zu diesem Zeitpunkt verstellt die Kurvenscheibe 78 die Rolle 40 nach unten, so daß die Bahn durch die Rollen 40, 42 nun vorwärts angetrieben wird. Danach bewirkt das Profil der Kurvenscheibe 54, daß die Rolle 4υ, 42 die Bahn (die noch vorwärts bewegt wird) verzögert und angehalten wird.

Zu diesem Zeitpunkt ist das obere Ende des Sektors 36 mit dem Ritzel 32 in Eingriff, und das Profil der Kurvenscheibe 54 ist so geformt, daß die fortgesetzte Drehung der Welle 56 in Uhrzeigerrichtung den Sektor 36 in die Lage der Fig. 1 zurückbringt und die Rollen 4O, 42 in entgegengesetzter Richtung dreht, und da die Rolle 40 noch abgesenkt wird, die Bahn in der entgegengesetzten Ricntung vorgerückt und zum Halten gebracht wird. Das

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Profil der Kurvenscheibe 54 ist derart, daß der Rektor 36 in der Lage der Fig. 1 bleibt, bis der Vorgang im folgenden Zyklus wiederholt wird. Wenn der vordere Rand der Form sich dem Rollenspalt nähert, wird die Rolle von der Kurvenscheibe 80 abgesenkt und die Kurvenscheibe 78 hebt dann die Rolle 40. Die Rollen 44, 46 werden dann von der Kurvenscheibe 52 über den Sektor 38 beschleunigt, so daß, wenn die Form erneut die Bahn 24 berührt,diese mit der gleichen Lineargeschwindigkeit wie die Form 26 vorwärts läuft. Zu diesem Zeitpunkt hebt die Kurvenscheibe 80 die Rolle 44, damit ein weiterer Vorschub der Bahn durch das Rollenpaar 20, 22 durchgeführt werden kann. Der Sektor 38 beendet in der Zwischenzeit seinen Hub in Gegenuhrzeigerrichtung und kehrt in die Lage der Fig. 1 zurück, jedoch hat die zugehörige Drehung der Rollen 44, 46 keinen Einfluß auf die Bahn, da die Rolle 44 gehoben ist. Durch geeignete Einstellung der verschiedenen Kurvenscheiben kann somit die Bahn während der Leerlaufperiode des Rollenpaares 20, 22 neu angeordnet werden, um einen Abfall dadurch zu beseitigen, daß der Bahnrand, der von dem hinteren Rand 30 der Form geschnitten wird, mit dem vorderen Rand 2 8 der Form während des nächsten Arbeitszyklus in Übereinstimmung zu bringen.

Fig. 2 zeigt schematisch eine Ausführungsform des Kurvenscheibeneinstellmechanismus. Die Kurvenscheiben 54 und 78, die den Rollen 40, 42 zugeordnet sind, sind direkt an der Antriebswelle 56 befestigt, während die Kurvenscheiben 52 und 80, die den Rollen 44, 46 zugeordnet sind, drehtest mit einer Hülse 58 verbunden sind, die relativ zur Welle 56 mittels Lagern 60 drehbar gelagert ist und an der ein Zahnring 62 befestigt ist. Außer der Hülse 58 trägt die Welle 56 einen Rahmen 64, an dem ein Umkehrelektromotor 66 befestigt ist, dessen Ausgangswelle 68 ein Schneckenrad 70 über eine geeignete Antriebstransmission antreibt. Das Schneckenrad 70 ist um eine Achse senkrecht zur Zeichenebene drehbar, wie Fig. 2

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zeigt, und steht mit dem Bahnring 62 in Eingriff. Durch Erregen des Motors 66 können die Kurvenscheiben 52, öO bezüglich der Kurvenscheiben 54, 78 geschwenkt werden, und wenn die gewünschte Winkeleinstellung erreicht ist, wird die Hülse 58 durch Eingriff zwischen dem Schneckenrad 70 und dem Zahnrad 62 an der Welle 56 drehfest gehalten. Der Motor 66 hat eine elektromechanische Bremse, um die Hülse 58 in der gewünschten Stelluna zu halten.

Die zu stanzende Bahn ist typischerweise vorgedruckt und besteht aus einer Reihe von in Längsrichtung aufeinanderfolgenden Bereichen, die durch den Stanzvorgang geschnitten werden sollen. Jeder dieser Bereiche hat idealerweise eine bekannte Länge, z.B. 1000 mm, und die Form ist so ausgebildet, daß sie Stücke mit einer Länge von 1000 mm aus der Bahn schneidet. Im idealen Fall stimmen daher, wenn die vorgedruckten Bahnbereiche mit der Form synchronisiert sind, die Aufdrucke genau mit allen Stanzstücken überein, d.h. der vordere und hintere Rand der vorgedruckten Bahnbereiche stimmt mit dem vorderen und hinteren Rändern der Zuschnitte überein. In der Praxis jedoch führen verschiedene Faktoren wie eine Bahnschrumpfung oder -Streckung, Spannungsänderungen usw. zu vorübergehenden oder bleibenden Änderungen der Länge des vorgedruckten Bahnbereichs und damit, obwohl die Vorrichtung anfangs mit exakter Übereinstimmung eingestellt wurde, können diese Faktoren schnell eine beträchtliche Fehlübereinstimmung hervorrufen, die, wenn sie nicht korrigiert wird, die Zuschnitte untauglich macht. Wenn z.B. die Bahn eine Schrumpfung erfährt, so daß die Länge jedes vorgedruckten Bereichs 999,5 mm beträgt, dann kommen ohne eine Korrektur die Bahn und die Stanzform im Ausmaß von 0,5 mm pro Zyklus zunehmend außer Übereinstimmung, da die Stanze Zuschnitte von 1000 mm Länge schneidet.

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Figur 3 zeigt in einem Blockschaltbild die Schaltungsanordnung zur Steuerung des Elektromotors, um den Vorschubmechanismus so einzustellen, daß eine Fehlübereinstimmung zwischen der Form 26 und den vorgedruckten Bahnbereichen verhindert wird. Jeder zu schneidende vorgedruckte Bahnbereic: hat zweckmäßigerweise eine Markierung, die einen vorgestimmten Abstand zum vorderen Rand des Bahnbereichs hat. Die Markierung kann z.B. 200 mm von dem vorderen Rand des Bahnbereichs mit einer Länge von 1000 mm entfernt sein. Die Lage der Markierung an dem vorderen Bahnbereich relativ zu einem bestimmten Punkt, z.B. dem vorderen Rand der Form 26 ergibt daher ein Maß der Feh'lübereinstimmung zwischen der Bahn und der Form. Im idealen Fall, wenn die Bahn nicht verformt ist und daher eine exakte Übereinstimmung zwischen der Bahn und der Form vorhanden ist, dringt der vordere Rand der Form in die Bahn ein und schneidet diese 200 mm des Zuschnittes, der dann gestanzt wird.

Jede MarKierung wird von einem geeigneten Sensor 8υ, z.B. einer Fotodetektoranordnung, enuitte?.t, wenn sie sich dem Rollenpaar 20, 22 nähert. Die Anordung ist derart, daß der Sensor 80 nur während des Teils des Arbeitszyklus eingeschaltet ist, während dem die Bahn mit der gleichen Geschwindigkeit wie das Rollenpaar läuft. Das elektrische Ausgangssignal des Sensors 80 wird über eine Leitung 84 einem Komparator ö2 zugeführt, der auch über eine Leitung 86 ein Signal vom Rollenpaar 2o, 22 erhält, das die Winkellage der Rolle 20 relativ zu einer Bezugslage darstellt. Aus diesen Signalen erzeugt der Komparator 82 ein Lagemaß der sich nähernden Markierung relativ zum vorderen Rand der Form 26 (d.h. der tatsächlichen Phasendifferenz) , das er mit der richtigen Phasendifferenz vergleicht, die in einem Speicher 88 gespeichert ist. Bei dem oben erwähnten Beispiel beträgt die gespeicherte Phasendifferenz 200 mm. Wenn der Komparator 62 feststellt, daß die gemessene Phasendifferenz gleich der gespeicher-

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ten Phasendifferenz oder innerhalb eines bestimmten Toleranzbereichs um die richtige Phasendifferenz liegt, dann ist keine wesentliche Fehlübereinstimmung vorhanden und es ist keine Korrektur notwendig. Wenn jedoch der Komparator 82 feststellt, daß die gemessene Phasendifferenz wesentlich von der richtigen Phasendifferenz abweicht, dann wird die Größe der Abweichung in einen LAUFENDER FEHLER-Speicher 90 eingegeben, dessen Ausgang mit einem ANGESAMMELTER FEHLER-Speicher 92 und mit einem Motorerregungskreis 9 4 verbunden ist. Der Komparator erzeugt unter diesen Umständen ein Einschaltsignal auf der Leitung 96, das die Zähler 98, 100 veranlaßt, zu beginnen, die über die Leitung 102 zugeführten Signale zu zählen. Diese Signale stellen die Winkellage der Rolle 20 dar, und die Anordnung ist derart, daß die Zähler 98, 100 jedesmal um eine Zählung erhöht werden, wenn der hintere Rand der Form 26 einen vorbestimmten Punkt erreicht, z.B. den Punkt, an dem sie in die Bahn eindringt. Wenn die Zähler 98, 1υθ betätigt werden, zählen sie die Anzahl der Arbeitszyklen. Wenn die Fehlübereinstimmung einen bestimmten unzulässigen Wert überschreitet, kann der Komparator 82 eine Abschaltung der Vorrichtung einleiten und/oder eine optische und/oder akustische Warnvorrichtung betätigen, um das Auftreten eines anormalen Zustandes anzuzeigen.

Die Zähler 98, 100 steuern Ausgaben der Speicher 90, 92, so daß deren Inhalt nur dann zu dem Motorerregungskreis 9 4 ausgegeben wird, wenn jeder Zähler einen bestimmten Zählstand n,N erreicht, der für den Zähler 98 eins oder mehr und für den Zähler 100 vorzugsweise zwei oder mehr ist. Die folgende Beschreibung erfolgt für den Fall, daß η = 2 und N = 6. Während des ersten Zyklus, bei dem der Komparator 82 eine Abweichung feststellt, wird die Abweichung in den Speicher 90 eingegeben, und die Zähler 98, 100 werden betätigt und zählen eins,wenn der vordere

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Rand der Form in die Bahn eindringt, um den Bahnbereich auszustanzen, der eine ermittelte Fehlübereinstimmunq aufweist. Der Inhalt des Speichers 90 kann in dieser Phase nicht ausgelesen werden, da der Zähler 98 nur den . ählstand eins hat. Der Vorschubmechanismus führt daher seinen normalen Arbeitszyklus durch und ordnet die Bahn te ^n, daß deren vorderer Rand (der dem hinteren Rand des zuvor ausgeschnittenen Bahnbereichs entspricht) in den Spalt des Rollenpaars 20, 22 in Übereinstimmung mit dem vorderen Rand der Form 26 eintritt. Die Form schneidet dann ein weiteres Stück mit einer Länge von 1000 mm aus.

Es sei angenommen, daß die vorhandene Abweichung auf eine Bahnschrumpfung zurückzuführen ist, so daß jeder vorgedruckte Bahnbereich eine Länge von 999,5 mm anstelle von 1000 mm hat, d.h., daß eine Abwechunq von 0,5 mm auftritt. Nach der Beendigung des ersten Zykius enthält der Speicher 90 einen Fehlerwert entsprechend 0,b mm. Während des zweiten Zyklus ermittelt der Komparator eine Abweichung in der Phasendifferenz entsprechend 1,0 mm und bringt den Speicher 90 mit diesem Wert auf den neusten Stand. Bei Beendigung des zweiten Zyklus werden die Zähler 98, 1OO auf den Zählerstand 2 vorgerückt und der Zähler 98 gibt ein Einschaltsignal an den Speicher 90 ab, so daß dieser seinen Inhalt an den Speicher 92 und den Motorerregungskreis 9 4 ausgibt. Der Kreis 9 4 erzeugt nun über die Leitung 104 ein Signal für den Motor 66, der sich zusammen mit der Rolle 2O dreht, wobei eine Schlupfringverbindung oder eine ähnliche elektrische Verbindung zwischen der Leitung 104 und den Eingängen des Motors 66 vorhanden ist. Dieses Signal setzt den Zähler 98 über die Leitung 106 auf Null zurück und bewirkt, daß der Motor 66 die Hülse 48 in eine Lage dreht, in der die Zeitsteuerung der Kurvenscheiben 52, 80 eine Nacheilung des vorderen Bahnrandes relativ zu dem vorderen Rand der Form von 1 mm erzeugt, so daß eine Bahnlänae

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von y99,O mm während dieses Zyklus geschnitten wird und die 1,0 mm Feh!Übereinstimmung, die sich über die vorherigen zwei Zyklen angesammelt hat, korrigiert wird. Der Kreis 94 ist so ausgebildet, daß er ermittelt, ob er entweder ein einzelnes Eingangssignal vom Speicher 90 oder zwei Eingangssignale von den Speichern 90 und 92 erhält. Im ersten Fall veranlaßt der Kreis 94, daß der Motor 66 und damit die Hülse 58 in ihre vorherige Einstellung zurückgebracht werden, und im zweiten Fall wird, die Einstellung der Hülse 58 geändert, wie im folgenden erläutert wird. Nach der gerade beschriebenen Einstellung wird die Hülse 5 8 in ihre vorherige Winkellage in Vorbereitung für den nächsten Arbeitszyklus des Vorschubmechanismus zurückgestellt, der nach dem Ausstanzen des dritten Bahnbereichs auftritt.

Während des Schneidens des dritten Bannbereichs ermittelt der Komparator 82 wieder eine Abweichung von 0,5 mm, gibt diese in den Speicher 90 ein und betätigt den Zähler Es tritt kein weiterer Korrekturvorgang ein, bis der vierte Bahnbereich ausgeschnitten ist, zu welchem Zeitpunkt der Inhalt des Speichers 90 (d.h. 1,0 mm) wieder an den Kreis 94 ausgegeben wird, der die Hülse 58 über den Motor 66 so einstellt, daß eine 1,0 mm Nacheilung während des Transportes der Bahn von dem Vorschubmechanismus zu dem Rollenpaar 20, 22 bewirkt wird. Unmittelbar danach wird der Motor 66 betätigt, um die Hülse in ihre Ausgangslage zurückzubringen. Bei Beendigung des vierten Zyklus enthält der Speicher 92 wieder eine angesammelte Abweichung von 2,0 mm, wurde jedoch noch nicht zum Kreis 94 ausgelesen, da der Zähler 100 noch nicht den Zählerstand 6 erreicht hat. Bei Beendigung des sechsten Zyklus enthält der Speicher 90 einen laufenden Fehler von 1,0 mm, der Speicher 9 2 enthält einen aufgelaufenen Fehler von 3,0 mm und beide Speicher werden von ihrem jeweiligen Zähler 98, 100 betätigt. Der Speicher 90 gibt daher ein Fehlersignal für 1,0 mm an den Kreis 94 aus, der Speicher

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92 jedoch enthält einen Teiler, durch den der mittlere Fehler pro Zyklus durch Teilung des aufgelaufenen bzw. akkumulierten Fehlers durch die Anzahl der Zyklen bestimmt werden kann, über die akkumuliert wird. Der Speicher 92 gibt einen Wert von 0,5 an den Kreis 94 aus. Gleichzeitig werden die Zänler 98, 100 über die Leitungen 106 und 108 auf Null zurückgestellt.

Vor dem Betrieb der Rollen A4, 46 wird der Motor von dem Kreis 94 erregt, um die Hülse 58 so einzustellen, daß eine Fehlübereinstimmung bis zu 1,0 + υ,5 mm (wie sie von den Speichern 90 und 92 ausgegeben wird) korrigiert wird, so daß eine 1,5 mm Nacheilung in den Vorschub der Bahn durch die Rollen 44, 46 hervorgerufen wird und dadurch der vorhandene Fehler nach Beendigung des sechsten Zyklus und der mittlere Fehler pro Zyklus, der als im siebten Zyklus vorhanden angenommen wird, korrigiert wird. Danach stellt der Kreis 94 die Hülse 58 über den Motor 66 in eine neue Lage ein, in der die Rollen n4, hinter dem vorderen Rand der Form um 0,5 mm nacheilen, so daß die 0,5 mm Abweichung in der Phasendifferenz zwischen der Markierung und dem vorderen Rand der Form 26 beseitigt wird. In den nachfolgenden Zyklen schneidet das Rollenpaar 20, 22 Bahnlängen von 999,5 mm entsprechend der reduzierten Länge der vorgedruckten Bahnbereiche. Wenn weitere Änderungen in der Bahn festgestellt werden, wird das vorherige Verfahren erneut durchgeführt.

Für die ursprüngliche Einstellung der Vorrichtung kann die Schaltung einen Schalter für Hand- oder automatischen Betrieb aufweisen, der in der Einstellung für Handbetrieb bewirkt, daß die Rollen 2O, 22 langsam laufen und den Speicher 92 und den Zähler 100 abschaltet. Eine infolge eines Fehlers durch die Bedienungsperson hervorgerufene Fehlübereinstimmung, d.h., daß die Markierung und der vordere Formrand z.B. mit einer Abweichung von 5 mm eingestellt sein können, wird dann nach dem zweiten Zyklus berücksichtigt, in dem der dritte Zuschnitt auf

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eine Länge von 995 mm geschnitten wird, so daß Markierung und der hintere Formrand in die richtige Phasenbeziehung gebracht werden, die für die folgenden Zyklen aufrecht erhalten wird. Sobald die richtige Phasenbeziehung erreicht ist, kann der Schalter auf automatischen Betrieb geschaltet v/erden, und der Speicher 92 und der Zähler i00 treten in Betrieb und die Maschine läuft mit ihrer normalen Geschwindigkeit.

Die vorangegangene Beschreibung betrifft einen idealen Fall. In der Praxis kann die Änderung der Länge des vorgedruckten Bahnbereichs über einen Bereich einer relativ kleinen Anzahl von Zyklen beträchtlich schwanken, d.h. statt einer konstanten Abweichung von 0,5 mm pro Bahnbereich kann die Länge um unterschiedliche Beträge abweichen und kurzzeitige Versuche der Ermittlung und Korrektur der Abweichung pro Zyklus ergeben im allgemeinen kein genaues Ergebnis und können sogar den Fehler noch vergrößern. Durch die vorgeschlagene Vorrichtung kann die Abweichung pro Zyklus über einige Zyklen erfaßt werden, so daß ein genaueres Ergebnis erzielt wird, und eine Fehlerakkumulierung vermieden wird, bei der die während der Bestimmung der mittleren Abweichung erzeugten Zuschnitte ausgeschieden werden müssen, d.h., die Fehlübereinstimmung wird durch periodische Korrektur in zulässigen Grenzen gehalten, bis ausreichende Informationen gesammelt wurden, um eine genaue Korrektur durchzuführen.

Aus der vorherigen Beschreibung ist ersichtlich, daß die Wirkung der durchgeführten Korrektur darin besteht, den hinteren Schnittrand jedes Zuschnittes in einem bestimmten Abstand hinter der Markierung dieses Zuschnittes anzuordnen, d.h. 200 mm bei dem speziellen Beispiel. Wenn die Bahn jedoch derart geschrumpft ist, daß jeder vorgedruckte Bahnbereich 999,5 mm statt

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1000 mm lang ist, dann wird der Abstand zwischen der Markierung und dem ungeschnittenen hinteren Rand des Bahnbereichs entsprechend um den Faktor 99,5/1000 verringert und betrSgt 199,9 mm statt 200 mm. Während die Form somit Stücke ausschneidet, deren Länge gleich der reduzierten Länge der vorgedruckten Bahnbereiche ist, tritt somit aufgrund dieses Faktors eine geringe Versetzung von 1 mm auf. In der Praxis kann und ist üblicherweise eine Versetzung dieser Größenordnung zulässig, und es ist im aligemeinen kein weiterer Korrekturvorgang notwendig. In weiterer Ausgestaltung der Vorrichtung ist der Speicher 88 so ausgebildet, daß er mit der Ausgabe des Speichers 92 über einen Bemessungskreis zur Umwandlung der mittleren Abweichung pro Zyklus in einen Phasendifferenzwert entsprechend dem Abstand zwischen der Markierung und dem ungeschnittenen hinteren Rand des vorgedruckten Bahnbereichs auf den neuesten Stand gebracht werden. Danach vergleicht der Komparator 82 die Phasendifferenz wischen den über die Leitungen 84 und 86 zugeführten Signalen mit der neuen Phasendifferenz, die in dem Speicher 88 gespeichert ist, und es wird eine Korrektur in der zuvor beschriebenen V7eise durchgeführt, um den Fehler auszugleichen. Somit wird bei dem oben angegebenen Beispiel der Vorschubmechanismus zeitweise eingestellt, um einen Ausschnitt von 999,4 mm Länge zu erzeugen, so daß der hintere Rand des Zuschnittes 199,9 mm hinter der Markierung liegt. Bei dem folgenden Zyklus wird der Vorschubmechanismus zurückgestellt, um Zuschnitte von 999,5 mm Länge zu erzeugen.

Bei einer Abwandlung kann die Korrektur, die bei jeden η-ten Zyklus durchgeführt wird, nur eingeleitet werden, wenn eine FehlÜbereinstimmung eine bestimmte Grenze erreicht ober überschreitet. Wenn z.B. die Grenze 2,0 mm und die Fehlübereinstimmung pro Zyklus z.B. 0,2 mm beträgt, dann kann die Korrektur bis zum sechsten Zyklus

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bei dem oben beschriebenen Beispiel aufgeschoben werden, d.h., daß in dieser Phase eine Korrektur von 1,4 im für den siebten Zyklus durchgeführt wird und danach der Vorschubmechanismus so eingestellt wird, daß 0,2 mm pro Zyklusfehler ausgeglichen werden.

In Abwandlung kann anstelle der Ausbildung der Schaltung derart, daß gleichzeitig die vorhandene Fehlübereinstimmung und die Fehlübereinstimmung pro Zyklus korrigiert wird, d.h. 1,5 mm bei dem speziell beschriebenen Beispiel, die Einstellung derart sein, daß eine Korrektur nur für die vor dem Schneiden des Zuschnittes, der dann geschnitten wird, vorhandene Fehlübereinstimmung eine Korrektur durchgeführt wird, d.h. bei dem Beispiel eine Korrektur von 1,0 mm und der Vorschubmechanismus dann auf 999,5 mm zurückgestellt wird oder umgekehrt.

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Lee r seife

Claims

Ansprüche

1) Vorrichtung zur Herstellung von Bahnzuschnitten, wobei die Bahn eine Reihe von vorbehandelten Bereichen aufweist, bestehend aus zwei angetriebenen Bearbeitungsrollen, von denen die eine einen Bearbeitungsbereich hat, der sich über einen Teil ihres Umfangs entsprechend einem oder mehreren der vorbehandelten Bereiche erstreckt und, wenn er der anderen Rolle gegenüberliegt, mit dieser einen Spalt bildet, durch den die Bahn vorwärts bewegt wird, während die Bearbeitungsfläche an ihr angreift, einem einstellbaren Vorschubmechanismus, der nahe der Eintrittsseite des Rollenpaares liegt und eine Einrichtung zur Verzögerung der Bahn bei Beendigung der Berührung zwischen der Bahn und dem Bearbeitungsbereich bildet, die Bahn in der entgegengesetzten Richtung bewegt und sie dann in der Vorwärtsrichtung beschleunigt, um die Bahngeschwindigkeit mT.t der lineargeschwindigkeit

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des Bearbeitungsbereichs zu synchronisieren, so daß bei einer bestimmten Einstellung des Vorschubmechanismus die Bahn während der Zeit zwischen der Beendigung der Berührung und einer erneuten Berührung mit dem Bearbeitungsbereich um eine Standardlänge vorgerückt wird, das ohne eine Fehlübereinstimmung zwischen den Bearbeitungsbereich und dem vorbehandelten Bahnbereich eine Übereinstimmung zwischen diesen aufrecht erhält, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (82, 88, 90, 98) zur Bestimmung einer Fehlübereinstimmung, die zwischen dem Bearbeitungsbereich (26) und den vorbehandelten Bereichen über einen oder mehrere Bearbeitungszyklen auftritt, und eine Einrichtung (94) , die auf die Bestimmungseinrichtung anspricht und betätigbar ist, um den Vorschubmechanismus zeitweilig während eines folgenden Arbeitszyklus derart einzustellen, daß die von dem Vorschubmechanismus (40, 42, 44, 46) vorgerückte Bahnlänge geändert wird, um die vorhandene Fehlübereinstimmung auszugleichen, wonach der Vorschubmechanismus wieder in seine ursprüngliche Lage zurückgestellt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Einrichtung (92, 100) zur Bestimmung einer Fehlübereinstimmung vorgesehen ist, und daß die Einstelleinrichtung (94) eine zweite Einstellart nat, in der der Vorschubmechanismus derart eingestellt wird, daß die vorgerückte Bahnlänge geändert wird, um wenigstens die vorhandene^ Fehlübereinstimmung auszugleichen, die von der ersten Bestimmungseinrichtung ermittelt wird, und daß der Vorschubmechanismus entsprechend einer neuen Standardlänge eingestellt wird, die von der vorherigen um einen Betrag verschieden ist, der durch die Fehlübereinstimmung pro Zyklus gesteuert wird, die von der zweiten Bestimmungseinrichtung ermittelt wird.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die zweite Einstellart derart durchgeführt wird, daß die von der ersten Bestimmungseinrichtung (82, 88, 90, 98; als vorhanden ermittelte Fehlübereinstimmung unddie von der zweiten Bestimmunaseinrichtung (92, 100) als vorhanden ermittelte Fehlübereinstimmung korrigiert wird, und daß danach der Vorschubmechanismus auf die neue Einstellung eingestellt wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die zweite Einstellart des Vorschubmechanismus zuerst eingestellt wird, um nur die von der ersten Bestimmungseinrichtung als vorhanden ermittelte Fehlübereinstimmung auszugleichen, und daß danach die neue Einstellung durchgeführt wird und umgekehrt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinrichtung so ausgebildet ist, daß sie nur nach einer über eine bestimmte Anzahl von Zyklen akkumulierten Fehlübereinstimmung betätigt wird.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinrichtung so ausgebildet ist, daß sie nur betätigt wird, wenn die Fehlübereinstimmung, die durch die durch die Bestimmungseinrichtung ermittelt wird, einen bestimmten Wert erreicht oder überschreitet.

7. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder einem der Ansprüche 3 bis 6 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß der zweiten Einstellart wenigstens eine erste Einstellart vorausgeht.

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8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß die erste Bestimmungseinrichtung so ausgebildet ist, daß sie die Phasenbeziehung ausgewählter Teile der vorbehandelten Bahnbereiche bezüglich einem vorgewählten Teil (JO) des Rollenbearbeitungsbereichs (26) ermittelt, und daß die Fehlübereinstimmung durch Vergleich der tatsächlichen Phasenbeziehung mit einer Standardphasenbeziehung ermittelt wird.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8 und z, dadurch g e k e η η zeichnet , die die Einstelleinrichtung eine dritte Einstellart hat, in der die von dem Vorschubmechanismus vorgerückte Bahnlänge geändert wird, um jede nicht vorübergehende Änderung der Standardphasenbeziehung auszugleichen, wobei die erste Bestimmungseinrichtung so ausgebildet ist, daß sie einen Vergleich der tatsächlichen Phasenbeziehung mit der neuen Standardphasenbeziehung durchführt.

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