DE2807842C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Prüfen der Bodenfaltungen von an Schlauchstücken angeformten Böden - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Prüfen der Bodenfaltungen von an Schlauchstücken angeformten BödenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Prüfen der Bodenfaltungen mit Hilfe von Fotozellen von an
Schlauchstücken angeformten Böden bei der Sack- oder Beuteiherstellung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Bei einer aus der DE-PS 16 11 647 bekannten Vorrichtung
zum Feststellen und Aussondern von Säcken mit fehlerhaften Bodenfaltungen sind zwei auf Markierungen
oder Faltränder der Böden ansprechende Fotozellengruppen vorgesehen, von denen eine die vorauslaufenden und
die andere die nachlaufenden Seilen der Böden prüft und
die zu den jeweiligen Prüfzeltpunkten von auf die in
Transportrichtung der quergeförderten Böden vordere bzw. deren hintere Sackkante ansprechenden Folotleltzellen
aktiviert werden. Mit der bekannten Vorrichtung lassen sich nicht nur die keine Außenkanten des nachliegenden
Sackwerkstücks bildenden Faltkanten schwer von Reflektlonsfotozellen erfassen, wenn die Sackwerkstücke
nicht zusätzlich mit gut reflektierenden Markierungen versehen werden, es werden auch an sich fehlerfreie
Säcke als fehlerhaft ausgeschieden, wenm sie eine Schieflage aufweisen, was häufig nicht zu vermeiden 1st.
Aus der DE-AS 12 93 012 ist ein Prüfverfahren bekannt, bei dem zu vorbestimmten Soll-Zeitpunkten die
Bodenausbildung durch Tastelemente erfaßt wird. Diese Tastelemente bilden gleichsam der zu prüfenden Form
angepaßte Schablonen, mit denen geprüft wird, ob die zu prüfenden Gegenstände In das Schablonenmuster passen.
Da mit schablonenartig angeordneten Tastelementen nur gleichzeitig alle Kanten erfaßt werden können, ergeben
sich Probleme bei der Prüfung bewegter Gegenstände. Weiterhin lassen sich die inneren, auf eine Sackseitenwand
gefalteten Kanten der Bodenfaltungen mit Tastelementen nur schwierig erfassen, so daß sich Fehler bei der
Prüfung nicht ausschließen lassen.
Ein aus der DE-AS 26 21 779 bekanntes Verfahren zum Prüfen der Bodenfaltungen mit Hilfe von Fotozellen
nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 vermeldet die Schwierigkelten bei der Prüfung der Innenkanten der
flach auf eine Seitenwand der Säcke gelegten Böden durch Abtastelemeo*.e dadurch, daß während der Sackbodenelnfaltung
ein senkrecht stehendes Teil des Sackbodens mit Hilfe einer Fotozelle abgetastet wird. Dieses
bekannte Verfahren geht dabei von der Annahme aus, daß ein Bodenseltenumschlag dann, wenn er bis zur
Hälfte exakt umgefaltet 1st und damit seinen tiefsten Punkt erreicht hat, auch Im Ergebnis zu einer korrekten
Bodenform umgelegt wird, zum Ausschuß führende Ungenauigkeiten also auf der zweiten Hälfte der Faltung
nicht mehr auftreten. Lediglich die Abtastung des bis zur Hälfte umgefalteten, also senkrecht gestellten Inneren
Bodenseitenumschlags durch eine Lichtschranke bietet letztlich jedoch keine Gewähr dafjjr, daß die Bodenfaltung
korrekt vollendet wird.
Aufgabe der Erfindung Ist es daher, das Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dahingehend
weiterzubilden, daß Bodenfehlfaltungen unmittelbar und präziser erfaßt werden können.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Verfahren der gattungsgemäßen Art durch die kennzeichnenden
Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht eine zuverlässigere Prüfung, weil die vollendete Bodenfaltung
unmittelbar vermessen und damit Bodenfehlfaltungen mit Sicherheit erfaßt werden. Nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren werden ausgehend von den In Förderrichtung vorn und hinten liegenden Kanten der Böden für
die richtigen Bodenfaltungen charakteristische Strecken In Förderrichtung gemessen, wobei sich der Beginn und
das Ende der Messung aufgrund der zu den flachllegenden SchlauchstUcken senkrecht gestellten Böden zuverlässig
und genau erfassen läßt. Da die Prüfung an den zu den quergeförderten Schlauchstücken senkrecht gestellten
Böden vorgenommen wird, ergeben sich auch bei einer größeren Schiefläge der Schlauchstücke nur kleine
Fehler, die üblicherweise In den zulässigen Toleranzbereichen
liegen dürften.
Vorzugswelse wird die Länge durch Zählung von
durch die Transportbewegung erzeugten Signalen, deren
zeitlicher Abstand dem Durchlauf bestimmter, gleichgroßer Weglängen entspricht, gemessen, wobei der Beginn
und das Ende der Zählung durch die Hell- und Dunkel-
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signale von Fotozellen bestimmt und die gezählten Signale mit dem Sollwert der der gemessenen Strecke
entsprechenden Zahl verglichen werden.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren läßt sich nicht nur die Länge der Böden in vorbestimmten Abständen
von der Förderebene messen, die ein Kriterium für die richtige Bodenausbildung ist, es können zur Prüfung
der symmetrischen Bodenausbildung auch die einen eventuellen Versatz der Faltkanten der Bodeneckeinschläge
anzeigenden Strecken gemessen werden, die in Förderrichtung zwischen beidseits der Förderebene und
gleichweit von dieser entfernten Punkten der beiden äußersn Faltkanten eines Eckeinschlags liegen.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit die Bodenfaltungen abtastenden
Fotozellen zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, daß ein durch die infolge der Abdunkelung bzw. Belichtung
der Fotozelle erzeugten Signaländerungen gestarteter und gestoppter Zähler vorgesehen Ist, der mit einem
einstellbaren Sollwertgeber in der Weise zusammengeschaltet ist, daß dieser ein Fehlerfreisignal an eine bistabile
Kippstufe (Füpflop) abgibt, die zu Beginn jeder
Zählung zurückgeschaltet wird und bei Austoben des
Fehlerfreisignals ein Fehlersignal bildet, das eine Ausschußweiche betätigt.
Zweckmäßigerweise sind in unterschiedlichen Abständen
von der Förderebene der Schlauchstücke Fotozellen zur Längenmessung angeordnet.
Zur Prüfung der richtigen Ausbildung der Eckeinschläge sind zweckmäßigerweise im gleichen Abstand
von der Förderebene In einer zu dieser rechtwinkeligen Ebene Fotozellen angeordnet, von denen eine den Zähler
startet und die andere diesen stoppt. Durch diese Anordnung können die einen Versatz der Faltkanten der Bodeneckelnschläge
anzeigenden Strecken gemessen werden.
in weiterer Ausgestaltung der Erfindung können zur Lokalisierung der Fehler den Fehlerorten zugeordnete
bistabile Kippstufen vorgesehen sein, die Relais oder sonstigen Fehleranzeigen betätigen. Weiterhin können
besondere Zähler vorgesehen werden, die die Größe der ermittelten Fehler anzeigen.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können also zur Ermittlung der Fehlerhaftigkeit bzw. Fehlerfreiheit
der Böden folgende Strecken gemessen werden:
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1. Der gegenseitige Versatz der beiden die Eckeinschläge begrenzenden, normaler «eise rechtwinkelig
zueinander stehenden, die Fotozellen von hell auf dunkel schaltenden, also in Förderrichtung vorderen
Seitenkanten der Böden,
2. der gegenseitige Versatz der hinteren Seltenkanten
der Böden, die die Fotozellen von dunkel auf hell schaltun, und
3. die Länge der Böden, gemessen von der vorderen
zur hinteren Begrenzungskante, und zwar einmal an den oberen und zum anderen an den unteren Seitenbegrenzungskanten
oder auch über Kreuz von der vorderen oberen zu der hinteren unteren Begrenzungskante
der Eckeinschläge und umgekehrt.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser
zeigt
Flg. I eine Seltenansicht eines Sackes mit senkrecht
gestelltem Boden und beidseits der Förderebene des Sackes angeordneten Fotozellen,
FI g. 2 eine Schaltung zur Bestimmung des Maßes b In
Flg. 1,
FI g. 3 eine Schaltung zur Bestimmung der Maße a
und c In Fig. 1,
F i g. 4 eine Schaltung zur Bestimmung der Maße a und c mi: Maßzahlenanzeige und
FI g. 5 eine der FI g. I entsprechende Darstellung mit
noch offenem Boden.
In Fig. 1 Ist ein waagerecht in Richtung des Pfeiles 2 geführter Sack 1 mit einem fertigen, senkrecht gestellten
Boden dargestellt, dessen Bodenform durch gegen die von dem Boden gebildete Ebene gerichtete Fotozellen 3,
4 und 5,6 abgetastet wird, die von einer nicht dargestellten, von der Maschine mit Maschinengeschwindigkeit
angetriebenen Nockenscheibe in einem etwa der Große des Bodenquadrats entsprechenden Bereich aktiviert
werden.
Die Fotozellen 4, 3 sind sowohl mit einer Schaltung gemäß F i g. 2 als auch mit einer der in den F i g. 3 oder 4
dargestellten Schaltungen verbunden.. Durch die Schaltung gemäß Fig. 2 wird das Maß b in Fi g. 1 geprüft bzw.
dessen Meßwert festgestellt, der das Längenmaß des Bodens in Höhe der Fotozellen 3 od*;r 4 ist. Durch die
Schaltungen gemäß F i g. 3 oder 4 wemen die Maße α und c geprüft bzw. deren Meßwerte bestimme. Dies sind die
am Boden auftretenden Toleranzen der Kanten der Eckeinschläge bzw. deren gegenseitiger Versatz i.i Höhe
der Fotozellen 3 oder 4. Die in Fig. 3 dargestellte Schaltung weist keine Ziffernanzeige auf, die stellt also eine
reine Prüfung dar.
In der Schaltung gemäß F1 g. 4 werden die Maße α und
c zahlenmäßig ausgeworfen und auch die Fehlerorte durch Lampen angegeben.
Nach der Schaltung gemäß Fig. 2 sind die Ausgänge der Fotozellen 3, 4 einmal an die aus integrierten Schaltkreisen
bestehenden Inverter 7, 8 und zum anderen an das NAND-Glied 9, das ebenfalls aus einem integrierten
Schaltkreis besteht, angeschlossen. Die Ausgänge der Inverter 7, 8 sind mit dem Eingang des NAND-Gliedes
10 verbunden.
Der Ausgang des NAND-Gliedes 9 ist über einen Kondensator 13 und die Inverter 14,15 auf den als bistabile
Kippstufe ausgebildeten Flipflop 17 geschaltet. Der Abgang des NAND-Gliedes 10 ist mit einem Zähler 16
verbunden, der eine Vorwahl 16.1 zum Einstellen einer gewünschten Zahl und eine Anzeige 16.2 der aufsummierten
Impulse aufweist. Der Ausgang des Zählers 16 ist ebenfalls auf den Flipflop 17 geschallet. Der Ausgang
des NAND-Gliedes 10 geht über den Inverter 11 und das NAND-Glied 12 auf das Fllpflop 18, das durch eine
Leitung 20 von einem von der Maschine kommenden Kommando gelöscht werden kann. Das Fllpflop 18 ist an
ein Relais 19 angeschlossen, das mit einer Sortlerweiche und/oder mit einer Anzeige verbunden sein kann.
In den Zähler 16 werden über eine Leitung 21 Impulse
mit einer linear proportional von der Maschinengeschwindigkeit abhängigen Frequenz eingegeben. Diese
Impulse bilden ein Maß für die mit der Maschinengeschwlndlgkelt
zurückgelegten Förderstrecken. Wenn die zwischen dem Dunkelwerden der Fotozellen 3 und 4
beim Vorbeigang des Bodens und ihrem Hellwerden nach
dem Vorbeigang gestrichene Anzahl an Impulsen kleiner als die vorg3gebene Impulszahl ist, wird das Fehlersignal
ausgelöst. Das Flipflop 17 wird über den Kondensator 13
und die Inverter 14, 15 gesetzt, wenn, die Vorderkante
des Sackes die Fotozellen 3 und 4 abdunkelt.
Zum Setzen des Fllpflops 17 wird ein kurzer Impuls benötigt, der durch den Kondensator 13 gebildet wird.
Die vom Kondensator 13 gelieferte Zackenform des Impulses wird durch den Inverter 14 In einen Rechteck-
Impuls umgeformt und durch den Inverter 15 In seiner
Phase zur richtigen Ankopplung an das Fllpflop 17 gedreht. Gleichzeitig mit dem Setzen des Fllpflops 17
läuft der Zähler 16 an. Der Zähler 16 muß die eingestellte
Zahl erreicht und durch seinen Ausgangsimpuls das Fllpflop 17 zurückgestellt haben, bevor die Fotozellen
3. 4 nach Durchlauf des Bodens wieder hell werden. Wenn das nicht der Fall Ist, wird das Ausgangssignal des
Fllpflops 17 auf das Fllpflop 18 übertragen und hiermit das Fehlersignal gebildet und an das Relais 19 gegeben,
durch das eine nicht dargestellte Lichtanzeige betätigt und die Sortierweiche der Maschine zum Auswerfen des
fehlerhaften Sackes aktiviert wird. Außerdem kann an der Anzeige 16.2 die dem Meßwert der Bodengröße b
entsprechende Impulszahl abgelesen werden. Bei hoher is
Maschinengeschwindigkeit wird es sich empfehlen, den durch die Anzeige 16.2 ausgewiesenen Wert zu speichern,
da sonst durch die hohe Folge an Säcken die Anzeige zum Ablesen nicht genügend lange steht und
durch die Anzeige des nächsten Wertes gelöscht werden würde.
Die in Fig. 3 dargestellte Schaltung dient wie bereits
erwähnt zur Prüfung der Ausbildung der Eckeinschläge, ist also ohne Meßwertanzeige. Sie besteht hauptsächlich
aus Zwischenschaltungen 31, 32, einem Zähler 33 mit Impulszahlvorwahl 33.1 und einer Fehler-Speicher- und
Löscheinrichtung 34.
Die dargestellte Zwischenschaltung 31 weist drei NAND-Glieder und drei Inverter auf, die Inderin Fig. 3
angegebenen Weise miteinander verknüpft sind, und hat fünf Ausgänge. Einer davon führt zum Zähler 33, die
anderen vier führen zur Zwischenschaltung 32. Diese enthält vierzehn Inverter und NAND-Glieder und fünf
Flipflops 32.1 bis 32.5 sowie vier Relais 32.6 bis 32.9. Die Zwischenschaltung 32 ist mit dem Ausgang des
Zählers 33 verbunden. Außerdem ist sie durch eine Leitung 37 mit einem nicht dargestellten Geber für das
Löschkommando verbunden, die zu den Flipflops 32.2 bis 32.5 führt.
Die Fehlerspeicher- und Löscheinrichtung 34 weist einen Flipflop 34.1 auf, dessen Eingangsleitung die
Verbindung der Inverter 35 und 36 abgreift. Der zweite Eingang des Flipflops 34.1 ist mit einem Löschkontakt
34.2 verbunden, der durch einen maschinengetriebenen Nocken 34.3 betätigt wird. Der Ausgang des Flipflops
34.1 ist auf ein Relais 34.4 geschaltet, dessen Ausgang mit einer nicht dargestellten Auswurfweiche oder deren
Aktiviereinrichtung verbunden ist.
An die Ausgänge der Relais 32.6 bis 32.9 sind nicht dargestellte Lampen zur Anzeige der möglichen Fehlerorte
angeschlossen. Der Zähler 33 erhält wie bei Fig. 2 der Zähler 16 Impulse mit einer linear proportional von
der Maschinengeschwindigkeit abhängigen Frequenz.
Die Zwischenschaltung 31 dient der Aufbereitung der von den Fotozellen 3, 4 kommenden Impulse, die die
Hell- und Dunkelstellungen der Fotozellen signalisieren. Mit dem Ausgang der Zwischenschaltung 31 wird der
Zähler 33 gesteuert.
Durch die Zwischenschaltung 32 werden die etwa auftretenden Fehler ihren Fehlerorten zugeteilt, so daß
am Aufleuchten der entsprechenden Lampen die für den Fehler verantwortliche Maschinengruppe leicht ermittelt
werden kann.
Die in Fig. 4 dargestellte Schaltung mit Meßwertanzeige
der Maße α und c besieht aus den Zwischenschaltungen
41 bis 43 und 49, Zählern 44, 45. Fllpflops 46, 47 und einem Löschkontakt 48.
Die Zwischenschaltung 41 ist ähnlich aufgebaut wie die Zwischenschaltung 31 und dient der Aufbereitung
der von den Fotozellen 3, 4 kommenden, die Hell- und Dunkelstellungen der Fotozellen signalisierenden
Impulse und weist ebenfalls sechs Inverter und NAND-Glieder auf. Die Zwischenschaltung 41 hat sieben
Ausgänge, die In der angegebenen Welse zu den Zwischenschaltungen 42 und 43 führen. Die Zwischenschaltung
42 mit vier Invertern, zwei NAND-Gliedern
und Fllpflops 42.1 hat zwei Ausgänge, durch die die Zähler 44, 45 gesteuert werden. Die Zähler 44, 45 sind
mit Vorwählern 44.1, 45.1 und Anzeigen 44.2, 45.2 der aufsummierten Impulse ausgestattet. Durch Leitungen
44.3 und 45.3 werden den Zählern 44, 45 Impulse mit einer linear proportional von der Maschlnengeschwlndlgkelt
abhängigen Frequenz eingegeben. Dabei startet beispielsweise der Zähler 44 mit dem Dunkelwerden
einer der Fotozellen 3, 4 beim Vorbeigang des Bodens eines Sackes und stoppt mit dem Dunkelwerden der
zweiten Fotozelle- Wenn die aufsummierten Impulse größer als beispielsweise die Im Vorwähler 44.1 elngegegebene
Impulszahl Ist, wird von dem Zähler 44 ein entsprechendes Signal an das Fllpflop 46 und an die
Zwischenschaltung 43 gegeben. Der Zähler 45 wird gestartet, wenn die erste der Fotozellen 3, 4 von
»Dunkel« auf »Hell« schaltet, und wird gestoppt, wenn die andere Fotozelle umschaltet. Der Zähler 44 zählt In
diesem Beispiel den Wert des Maßes α und der Zähler 45 den W-trt des Maßes b. Die Ausgänge der Fllpflops 46,
47 sind auf die Zwischenschaltung 49 geschaltet, die aus
zwei Invertern, einem NAND-Glied und einem Relais
49.1 besteht, dessen Ausgang mit einer nicht dargestellten
Sortlerwelche oder einer Aktivlereinrichtung für sie verbunden 1st, so daß fehlerhafte Stücke aus dem
Produktionsgang der Maschine ausgeschieden werden.
In der Zwischenschaltung 43 werden die eingehenden Impulse durch Inverter und NAND-Glieder und vier
Speicher 43.1 bis 43.4 entsprechend Ihrer Fehlerorte
aufbereitet, die an Lampen 50 bis 53 angezeigt werden.
Die Speicher 43.1 bis 43.4 werden über eine von der
Maschine kommende Leitung 43.5 gelöscht.
Fehler der Maße α und c werden durch die Anzeige
44.2 und 45.2 In doppelter Größe angezeigt, wenn auch
die fehlerhaft eingeschlagenen Ecken des Bodens rechtwinkelig zueinander stehende Faltkanten aufweisen.
Dadurch wird eine außerordentlich gute Darstellung der auftretenden Fehler gewährleistet.
Die Fotozellen 5, 6 müssen stets »hell« bleiben, sonst liegt der Fall vor. daß der Boden fehlerhaft zugelegt ist.
Zum Prüfen von offenen Böden mit nicht versetzten Einschnitten wird so verfahren wie oben beschrieben. Bei
offenen Böden mit versetzten Einschnitten gemäo Fig. 5
mit einer um die Maße d und e überstehenden Bodenklappe
müssen die Maße d und e abgefragt werden. Zu diesem Zweck wird wie bei der Prüfung des Maßes h
vorgegangen, in dem zwischen dem Dunkelwerden der Fotozelle 4 für das Maß d und dem Hellwerden der Fotozelle
4 und der Fotozelle 3 für das Maß e je ein Zähler vorgesehen ist. dessen eingestellte Zählwerte den Maßen
(/ und e entsprechen.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Verfahren zum Prüfen der Bodenfaltungen mit Hilfe von Fotozellen von an Sch'auchstücken ange- s
formten Böden bei der Sack- oder Beutelherstellung, bei dem die Schlauchstücke in Querlage transportiert
werden und die Prüfung an zu den Schlauchstücken senkrecht stehenden Teilen vorgenommen wird,
dadurch gekennzeichnet, daß die fertigen Böden zu den Schlauchstücken senkrecht gestellt werden
und daß die Böden mit Hilfe mindestens einer Fotozelle durch Erfassung von Längen zwischen Meßpunkten
an vor- und/oder nachlaufenden Kanten vermessen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge durch Zählung von durch die
Transportbewegung erzeugten Signalen, deren zeitlicher Abstand dem Durchlauf bestimmter, gleichgroßer
Weglaufen entspricht, gemessen wird und daß die
gezählten Signale mit dem Sollwert der der gemessenen Strecke entsprechenden Zahl verglichen werden
und bei einer Abweichung der Zählung von dem Sollwert der entsprechende Sack ausgeschieden wird.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2 mit die Böden abtastenden Fotozellen,
dadurch gekennzeichnet, daß ein durch die in Folge der Abdunkelung bzw. Belichtung der Fotozellen
(3, 4) erzeugten Signaländerungen gestarteter und gestoppter Zähler (16) vorgesehen Ist, der mit einem
einstellbaren Sollwertgeber (16.1) In der Welse zusammengeschaltet 1st, daß dieser ein Fehlerfreisignal
an eine bistabile Kippstufe (FHpflop 17) abgibt, die zu Beginn der Zählung zurückgeschaltet wird und
beim Ausbleiben des Fehlerfreis.gnals ein Fehlersignal
bildet, das eine Ausschußweiche betätigt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fotozellen symmetrisch zu der
Förderebene der Schlauchstücke (3, 4) angeordnet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Prüfung zwei Fotozellen (3, 4)
vorgesehen sind, von denen eine den Zähler (33, 44, 4S) startet und die andere diesen stoppt.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Lokalisierung der
Fehler den Fehlerorten zugeordnete bistabile Kippstufen vorgesehen sind, die Relais oder Fehleranzeigen
betätigen.
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