DE4018446C2 - Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Isoliermaterial mit V-förmigen Einschnitten - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Isoliermaterial mit V-förmigen EinschnittenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft allgemein eine Vorrichtung
zur Herstellung von Isoliermaterial mit
Einschnitten, insbesondere die Fabrikation einer end
losen Lage, wobei vorfabrizierte
Längenabschnitte eines Isoliermaterials zu kontinuierlichen,
eingeschnittenen Isolierstreifen variabler Abmessungen
geformt werden.
In den vergangenen Jahren wurden bemerkenswerte Fortschritte
bei der Reduzierung von Strahlungsenergieverlusten durch
den vermehrten Gebrauch einer Vielzahl von Isoliermaterialien
gemacht. In vielen kommerziellen und industriellen Anwen
dungen werden solche Isoliermaterialien an den Außenseiten
von wärmeübertragenden Elementen wie Röhren oder Rohrnetzen
benutzt. Darüber hinaus kann diese Isolierung in vielen
Arten abhängig von dem bei gegebener Anwendung erforderlichen
Isoliereffekt angewandt werden. Bei heutigen Anwendungen
werden zwei bekannte Isoliertechniken benutzt, die zum
einen aus einer Aufsprüh-Isolierung besteht und zum anderen
eine vorgeformte, speziell angepaßte Isolierung darstellen
die um ein Wärmeelement einer bestimmten Größe herum befestigt
wird.
Verschiedene Nachteile gehen mit beiden Isolationstechniken
einher. Das Aufsprüh-Isoliermaterial erlaubt im allgemeinen
keinen prompten Zugang zu dem wärmeübertragenden Element,
wenn es einmal auf der Röhre oder dem Rohrnetz ausgehärtet
ist, so daß eine Inspektion und/oder Reparatur behindert
wird. Weiterhin haftet oder klebt eine Aufsprühisolation oft
mals nicht gleichmäßig an dem wärmeführenden Element, so
daß "heiße" oder "kalte" Stellen entstehen. Aufsprühisolie
rungen können ebenfalls salzhaltige Verbindungen oder
korrodierende Fluide einschließen, woraus eine mögliche
Verschlechterung oder ein Verfall des Wärmeelements folgt.
Eine Aufsprühisolierung ist weiterhin sehr empfindlich gegen
über örtlichen Umweltbedingungen und wird daher erfolgreich
nur angewandt bei beständigen Wind-, Temperatur- und Feuch
tigkeitsparametern. Letztendlich ist eine Aufsprühisolation
unschön in der Anwendung und erscheint daher oftmals wenig
ansprechend.
Die Nachteile in Verbindung mit vorgeformten Isoliertech
niken beinhalten die Gesamtkosten zum individuellen Formen
oder Gießen eines gegebenen Isolierabschnitts zu seiner
vorgesehenen Anwendung um das Wärmeelement herum. Für eine
Röhre oder ein Rohr mit gegebener Länge und gegebenem Durch
messer muß ein Isolierabschnitt einer bestimmten Abmessung
geformt werden. Dieser Prozeß ist oftmals zeit- und arbeits
intensiv. Vorgeformte Isolierabschnitte sind darüber hinaus
teuer aus der Sicht der Lagerhaltung und des Transports.
Ferner können vorgeformte Abschnitte nicht leicht an andere
Anwendungen angepaßt werden und passen infolge von Her
stellungstoleranzen oftmals nur mangelhaft an die ursprüng
lich beabsichtigte Anwendung.
Infolge dieser und anderer Nachteile sind gleichzeitig
Isoliersysteme entwickelt worden, die einen flachen Isolier
abschnitt verwenden, der zur Anpassung einer kreisförmigen
Röhre oder eines Rohres eingekerbt oder eingeschnitten ist.
Beim Gebrauch eines solchen eingeschnittenen Isoliersystems
kann ein flacher Abschnitt eines Isoliermaterials um eine
Röhre oder einen kreisförmigen Kanal herumgewickelt werden,
um somit eine Isolierschicht von gleichförmiger Dicke zu
erhalten. Die Isolierung wird mittels eines passend bemes
senen Bandes oder einer Schutzhülle in ihrer Lage gehalten.
Wenn eine Reparatur oder Inspektion des Wärmeelements not
wendig ist, wird das Band oder die Schutzhülle gelöst,
und der Isolierabschnitt kann leicht entfernt werden.
Während jedoch die gekerbten oder eingeschnittenen Systeme
weniger teuer als die geformten Systeme und leichter zu
handhaben als die Aufsprühsysteme sind, sind sie immer noch
nicht leicht und kostengünstig anpaßbar an die Vielzahl der
Rohrdurchmesser und Längen, die bei aktuellen, kommerziellen
Anwendungen vorgefunden werden. Diese Nachteile erwuchsen
als Resultat der Fehlschläge bei der Technik zur Entwicklung
eines Hochgeschwindigkeitspräzisionssystems, das in der Lage
ist, in dem Isoliermaterial eine Folge von sauberen, V-förmi
gen Einschnitten oder Einkerbungen einheitlich zu bilden,
während sich das Material in einer montagebandähnlichen Weise
bewegt. Diese Fehlschläge resultierten in ungleichmäßigen
Abmessungen der Kerben oder Einschnitte und, dementsprechend,
in ungleichmäßigen und oftmals nicht akzeptierbaren Ausfüh
rungen in gewickelten Anwendungen. Weiterhin waren solche
Systeme nicht in der Lage, eine gewünschte Dicke in dem
Isolierstreifen akkurat und einheitlich herzustellen, wodurch
ihre Anwendung um rohrförmige Kanäle und dergleichen weiter
verhindert wurde. Während V-förmig eingeschnittene Isolie
rungen in der Herstellung weniger teuer waren als vorgeformte
Isolierungen, war ihre Ausführung und Flexibilität bei der
tatsächlichen Anwendung oftmals weniger als zufriedenstellend.
Bekannten Kerb- oder Einschnittsystemen stand darüber hinaus
die Entwicklung von ungewünschtem und gesundheitsschädlichem
Isolierstaub entgegen, der durch das Kerb- oder Einschneid
verfahren verursacht wird. In solchen Prozessen wurden daher
umfangreiche Staubbeseitigungssysteme installiert, wodurch
die Gesamtgröße und die Gesamtkosten dieser Systeme anstiegen.
Letztendlich waren die meisten bekannten System nicht in der
Lage, ökonomisch in kleinem Umfang Anwendungen nach Bestel
lung oder maßgeschneidert zu produzieren, aufgrund der Kosten
für die Modifikation eines gegebenen Werkzeugs oder einer
Form. Somit waren Isolierabschnitte oder Produkte ökonomisch
oftmals auf relativ große Projekte beschränkt.
Der vorliegende Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde,
den genannten und weiteren Nachteilen abzuhelfen und eine
Vorrichtung in Vorschlag zu bringen,
mit dem schnell, effizient und kostengünstig Abschnitte
variabler Dimensionen von Isoliermaterial mit
Einschnitten hergestellt werden können, die in der Lage sind, einen Verband
zu bilden, der um ein gegebenes Wärmeelement herum paßt.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch
1.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden
vorgefertigte, abgeschnittene Längen eines Isoliermaterials,
bevorzugterweise Mineralwolle-Isoliermaterial mit aneinander
anliegenden Enden auf ein Endlosspurtransportsystem gelegt.
Die Dicke dieser Längen wird dann modifiziert oder
"geplant" entsprechend den speziellen Isolieranforderungen
für eine gegebene Anwendung. Dies wird bevorzugterweise durch
eine Bandsägenanordnung erreicht, die seitlich quer über
der Transportspur angebracht ist. Nachdem die Isolierab
schnitte auf diese Weise auf eine gewünschte Dicke gebracht
wurden, wird ein schnell trocknender Kontaktkleber gleich
mäßig auf die obere Seite des Isolierabschnitts aufgebracht.
Dieser Kleber befestigt eine durchgehende Länge eines Kaschier-
oder Trägermaterials an den Abschnitten. Dieses Träger
material hält die Isolierabschnitte sicher und dennoch
flexibel in ihrer mit ihren Enden aneinanderstoßenden Lage,
so daß ein durchgehender einheitlicher Streifen gebildet wird.
Dieser einheitliche Streifen wird dann zu einer Schneide-
und Einschneideanordnung überführt, die unterhalb des
transportierten Materialstreifens angeordnet ist, in der
eine Reihe von Einschnitten oder Kerben in der unteren Mate
rialseite des Streifens gebildet werden. Nach diesem Schneide-
oder Kerbvorgang kann der einheitliche Streifen in vorge
schriebene Längen geschnitten werden. Das oben beschriebene
Verfahren wird in bevorzugter Weise von einer Mikroprozessor
anordnung gesteuert. Somit werden die verschiedenen und
individuellen Arbeitsschritte des Planens bzw. Planierens, Klebens, Schnei
dens usw. bevorzugt koordiniert, so daß ein konstanter Durch
fluß von Isoliermaterial mit V-förmigen Einschnitten in vor
bestimmten Längen am Austrittsende des Systems produziert
wird. Der Mikroprozessor ist so programmiert, daß er die
Vorgänge an den verschiedenen Stationen in koordinierter Weise
steuert. Die Koordination der Arbeitsweisen der Stationen
basiert auf dem Schneidevorgang der V-förmigen Vertiefungen.
Der Schneidevorgang erfordert, daß die Bewegung des Material
streifens durch die Transporteinrichtung während des Schneide
vorgangs kurzfristig stoppt, um einen gleichförmigen, geraden
Schnitt zu erlauben. Entsprechend sind die Vorgänge an den
anderen Stationen mit diesen kurzfristigen Stoppungen koordi
niert, um eine getaktete Arbeitsweise aller
Stationen zu erreichen. Die Stoppungen finden getaktet oder
in einer Schrittfolge statt, die von der Häufigkeit der in
den Materialstreifen einzubringenden Einschnitte abhängt.
Gemäß einem Merkmal beinhaltet die Erfindung die
Auslegung einer Schneidevorrichtung. In einer bevorzugten
Ausgestaltung beinhaltet diese Schneidevorrichtung eine
Einrichtung zum Abstützen des Materialstreifens in der Vor
richtung, eine bewegbare Stützeinrichtung, die neben der
Materialstreifenabstützeinrichtung angeordnet ist und sich
quer unter der Abstützeinrichtung bewegen kann, und zwei
Sägenanordnungen, die einstellbar auf der bewegbaren
Abstützungseinrichtung in versetzter und geneigter Stellung
zueinander montiert sind. Die Positionierung der zwei
Sägenanordnungen erlaubt, daß die Sägen gemeinsam neben der
Materialstreifenabstützeinrichtung betrieben werden, um mit
den Blättern der Sägenanordnung einen Schnitt in den
Materialstreifen einzubringen oder diesen zu trennen.
In einer bevorzugten Ausführungform der Schneidevorrichtung
sind die zwei Sägenanordnungen hydraulisch betriebene Kreis
sägenanordnungen, die in zueinander bewegbaren, bogenförmigen Füh
rungen und in versetzter Stellung zueinander angeordnet
sind. In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform bein
haltet die Schneidevorrichtung zwei hydraulisch angetriebene
Kreissägenanordnungen, die in versetzter Stellung zueinander
mittels hydraulischer Zylinder einstellbar auf einer gemein
samen bewegbaren Aufnahmeeinrichtung bzw. Plattform montiert
sind. Die bewegbare Plattform wird von einer flexiblen
Kreisantriebsanordnung, z. B. einer Kette, einem elastischen
Riemen oder dergleichen entlang paralleler Führungen oder
Schienen angetrieben, die in den Seitenwänden der Schneide
vorrichtung gebildet oder auf diesen positioniert sind.
Diese bevorzugten Anordnungen ermöglichen es, daß die Sägen
akkurat positioniert und eingestellt werden, um so verschie
dene Winkel oder Tiefen der Einschnitte in das Material
oder der Durchtrennung des Materials zu gewährleisten.
Die Erfindung bietet eine Reihe von Vorteilen gegenüber dem
Stand der Technik. Einer dieser Vorteile liegt darin, daß
die Vorrichtung gemäß der Erfindung die
Möglichkeit bieten, in ökonomischer Weise eine ausgewählte
Anzahl von größenmäßig vorgeschriebenen Isolierungen mit
V-förmigen Einschnitten zu produzieren, wobei das fertige
Isolierprodukt gekennzeichnet wird durch eine Reihe von
einheitlich sauber geschnittenen Einschnitten oder Kerben.
Die Erfindung bietet darüber hinaus die Möglichkeit, den
Winkel und die Tiefe, mit denen ein V-förmiger Einschnitt in
den Isolierstreifen geschnitten wird, schnell und präzise
einzustellen, so daß das fertige Isolierprodukt einen genau
passenden Sitz über dem Rohr oder der Röhre erhält, das
bzw. die isoliert werden soll. In noch einem bevorzugten Merkmal
ermöglicht die Erfindung ein kontinuierliches Herstellungs-
und Schneidverfahren ohne schwerwiegende Erzeugung von
Isolierstaub.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt in der Möglichkeit,
die Winkligkeit und Tiefe der in die Isolierabschnitte
zu schneidenden V-förmigen Einschnitte genau zu
steuern, zu regeln und zu modifizieren. Zusätzlich kann
der Abstand dieser Einschnitte präzise gesteuert werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher
erläutert. Hierbei zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines mit der Erfindung fertiggestellten
Endprodukts, das um ein Wärmeelement
herumgewickelt wird,
Fig. 3 eine Seitenansicht eines zusammengefügten Isolier
stückes zur Darstellung eines V-förmigen Ein
schrittes oder einer Kerbe,
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer Planiereinrichtung,
Fig. 5 eine Seitenansicht einer Planiereinrichtung,
Fig. 6A eine perspektivische Schnittdarstellung eines
Sprüh- oder Klebesystems,
Fig. 6B eine detaillierte perspektivische Ansicht des
Sprühsystems zur Darstellung einer Sprühdüse,
Fig. 7A eine Seitenansicht einer relativ zur Transportspur
angeordneten Kaschiereinrichtung,
Fig. 7B eine detaillierte Ansicht einer Photozellensensor
anordnung der Kaschiereinrichtung,
Fig. 8 eine seitliche Schnittansicht einer bevorzugten
Ausführungsform einer Schneide- und Einschnitt
einrichtung,
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung zur Darstellung
einer bevorzugten Plazierung eines Hydraulikspeichers,
eines Mikroprozessors, eines elektrischen An
schlusses und eines Abführungsförderers, wobei
die Anordnung der einzelnen Stationen derjenigen
von Fig. 1 entspricht,
Fig. 10 eine perspektivische Ansicht einer zweiten bevor
zugten Ausführungsform der Schneidevorrichtung
der Erfindung,
Fig. 11 eine Seitenansicht von zwei Sägeanordnungen der
in Fig. 10 gezeigten Ausführungsform, die auf
einer bewegbaren Trageeinrichtung oder Plattform
positioniert sind,
Fig. 12 eine perspektivische Ansicht der Trageeinrichtung
innerhalb der Schneidevorrichtung, durch die Aus
führöffnung der Schneidevorrichtung gesehen, sowie
einen Ausschubförderer, der ausgeschobenes,
geschnittenes Streifenmaterial von der Trageein
richtung in der Schneidevorrichtung aufnimmt, und
Fig. 13 eine perspektivische Ansicht des Äußeren der
zweiten Ausführungsform der Schneidevorrichtung
mit einem Teilausschnitt zur Darstellung der
Kettenantriebsanordnung.
Wie in Fig. 1 dargestellt, umfaßt die erfindungsgemäße
Vorrichtung eine Kombination spezialisierter Anordnungen
oder "Stationen", die entlang, über oder in der Nähe eines
Endlosspurfördersystems angeordnet sind. Das Fördersystem
selbst umfaßt im allgemeinen einen aufrechten Rohrrahmen
20. Entlang der Oberseite des Rohrrahmens 20 sind eine
Vielzahl von Rollen 22 oder dergleichen zur Bildung eines
Bettes 27 befestigt. Über diesen Rollen 22 ist eine bekannte,
zur Schleife verbundene Riemenanordnung (nicht gezeigt)
biegsam angeordnet, die über Führungsrollen 23 durch einen
Motor so angetrieben wird, daß Material, welches auf dem
System abgelegt ist, in Richtung des Pfeiles A längs des
Rahmens 20 zur weiteren Verarbeitung transportiert werden
kann. Der Bewegungstakt des Fördersystems wird von einem
Mikroprozessorsystem bestimmt, welches, wie später beschrieben
werden wird, ebenfalls die Plazierung und die Häufigkeit
bestimmt, mit welcher V-förmige Einschnitte in einen
gegebenen Isolierabschnitt 10 geschnitten werden oder mit
der ein Durchtrennen des Isolierabschnitts 10 stattfindet.
Die Komponenten und die Wirkungsweise des vorliegenden
Systems werden im folgenden erläutert. Am stromauf liegenden
Ende der Förderanordnung beginnend, werden Isolierabschnitte
10 mit gegebenen, gefertigten Abmessungen, im allgemeinen
2,5 cm bis 10 cm dick, auf eine Beschickungsfläche 80 abge
legt, wo sie mit einem Kleber so miteinander verbunden
werden, daß sie mit ihren Enden aneinander anstoßend einen
durchgehenden Streifen bilden. Dieser durchgehende Streifen
wird sodann automatisch entlang dem Rahmen 20 zu einer Planier
vorrichtung 100 bewegt.
Wie speziell in den Fig. 4 und 5 dargestellt, verfügt die
Planiervorrichtung 100 über ein über ihr angeordnetes Gehäuse
114, das mit dem Rahmen 20 verbunden ist. Eine Bandsägen
anordnung 102 ist seitlich in dem Gehäuse 114 in einer
veränderlichen Höhe über dem Rahmenbett 27 angebracht,
so daß ein Sägeblatt 104 hier das vorlaufende Ende eines
gegebenen Isolierabschnitts 10 berührt, wenn dieser sich
stromab bewegt. Dieses Sägeblatt 104 ist entlang seiner
Längsrichtung in einer einheitlichen Höhe über dem Bett
27 angeordnet, so daß es eine einheitliche und vorbestimmte
Dicke des Abschnitts 10 festlegt. Der Planier- oder Schneid
vorgang der Anordnung 100 wird durchgeführt, während der
Isolierabschnitt 10 stromab zu der nächsten Station bewegt
wird. Die Betätigung der Planiervorrichtung wird von dem
Mikroprozessor gesteuert, so daß der Betrieb der Planiervor
richtung mit den Arbeitsvorgängen der anderen Stationen
in dem System koordiniert werden kann. Der Mikroprozessor
kann den Betrieb der Planiervorrichtung entweder sekundär durch
Steuerung des Förderers steuern, dessen Betrieb durch den
Mikroprozessor gesteuert wird, oder primär dadurch, daß die
Antriebseinrichtung der Planiervorrichtung direkt mit dem
Mikroprozessor verbunden sind und von diesem gesteuert
wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform benutzt die Planiervor
richtung 100 eine bekannte Bandsäge mit Antriebsrädern 117
mit 50,8 cm Durchmesser, um die herum ein 19 mm breites
gezahntes Sägeblatt 104 mit Sechserteilung (6 Zähne/Zoll)
gelegt ist. Die Antriebsräder 117 werden von einem 220 Volt-
Dreiphasenelektromotor mit 1,5 kW Leistung (nicht gezeigt)
so angetrieben, daß das Sägeblatt 114 eine feste Arbeits
geschwindigkeit erreicht. Die Spannung in dem Sägeblatt 104
kann mittels eines Handrades 106 modifiziert werden.
Die vertikale Position des Sägeblatts 104 relativ zu dem
Bett 27 kann mittels manueller Betätigung eines Einstell
rades 135 verändert werden. Das Rad 135 ist mit einer
Höheneinstellkette 108 verbunden, so daß ein Drehen des
Rades 135 die Kette 108 in Längsrichtung über Kettenzahn
räder 109 bewegt, die bei ihrer Drehung mit am Rahmen 20
befestigten Einstellstützen 112 verbunden sind. Die mit
Gewinde versehenen Stützen 112 sind im Eingriff mit Innen
gewinden von Gehäusestützen 115, so daß eine Drehung der
Kettenzahnräder 109 zu einer Vertikalbewegung der Stützen
115 relativ zum Rahmen 20 führt. Somit kann durch Drehung
des Handrades 135 das Gehäuse 114 relativ zum Bett 27
gleichmäßig angehoben oder abgesenkt werden, um somit eine
gewünschte Dicke 130 des Isolierabschnitts 10 mit einer
Fertigungsdicke 131 festzulegen. Das Gehäuse 114 kann eben
so derart aufgebaut sein, daß es automatisch mittels fern
bedienbarer Einrichtungen, beispielsweise des Mikropro
zessors, eingestellt werden kann.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Planiervorrichtung
100 mit einem Absaug- oder Unterdrucksystem ausgerüstet,
um Staub oder kleine Isolierpartikel aufzunehmen, die als
Folge des Planierprozesses erzeugt werden. Dieses System bein
haltet im allgemeinen ein bekanntes Absaug- und Ventilations
system, das im Inneren des Gehäuses 114 angeordnet ist und
über einen Unterdruckauslaß betrieben wird. Aufgrund des
Aufbaus des Gehäuses 114 und der minimalen Aufwirbelung der
Sägeanordnung 102 wird die Staub- und Partikelerzeugung
sowohl minimiert als auch gebunden, wobei alles Erzeugte in
einem externen Sammelbehälter oder Speicher (nicht gezeigt)
aufgenommen wird.
Ein Materialabführsystem 150 kann ebenfalls an das Gehäuse
114 stromab von der Sägenanordnung 102 angefügt sein, so
daß der obere, unbenötigte Teil des Isoliermaterials, der
von dem Hauptisolierabschnitt 10 abgeplant wurde, zur Aus
sonderung mittels eines Förderrosts oder anderer Einrich
tungen abgeführt werden kann.
Wenn der Isolierabschnitt auf eine gewünschte Dicke 130 plan ge
schnitten wurde, wird er automatisch stromab zu einer Sprüh
anordnung 200 befördert. Wie speziell in den Fig. 6A und 6B
gezeigt, verfügt die Sprüheinrichtung 200 im allgemeinen
über senkrechte Stützen 243, die an dem Rahmen 20 befestigt
sind. Die Stütze 243 ist an einen Tragarm 240 geschweißt.
Ein Führungspfosten 260 steht aus einer Hülse 261 hervor,
um eine Drehbewegung der Anordnung 200 zu verhindern.
In der Sprühanordnung 200 sind eine Reihe von Sprühdüsen
anordnungen 220, z. B. Bink's Serie 61 Sprühpistolenanordnun
gen (Handels- bzw. Markenbezeichnung) fest mit dem Tragarm
240 verbunden, so daß durch die Düsen ausströmendes Kleber
material gleichmäßig auf den Isolierabschnitt 10 aufgetragen
wird. Wie in Fig. 6A dargestellt, verbinden eine oder
mehrere Verbindungsleitungen 242 die Düsenanordnung 220 mit
einem unter Druck gesetzten Kleberbehälter 210 (siehe Fig. 1).
Eine hydraulische Verbindungsleitung 223 ist durch den
Tragarm 40 in einer Schleifenanordnung zur Funktion als
Wärmequelle angeordnet, um zu verhindern, daß in den Arm
240 eingeführter Kleber während kalten Betriebs zu zäh wird.
Ebenfalls an die Düsen 220 angefügt ist eine Reihe von
Luftverbindungsleitungen 221 und 222. Die Verbindungsleitung
221 ist direkt mit der Düse 220 verbunden, um für die Ver
nebelung des Klebers auf der Arbeitsfläche durch im Bereich
der Düsenspitze 226 angeordnete Öffnungen 227 zu sorgen. Der
flüssige Kleber wird durch den inneren Bereich der Düsen
spitze 226 gepumpt, so daß die Verbindung Luft und flüssiger
Kleber zu einer fächerförmigen Ausbreitung des Klebers über
den Isolierabschnitt 10 führt.
Die Verbindungsleitung 222 wird als Luftquelle benutzt, um
während der Vorwärtsbewegung des Isolierabschnitts 10 durch
ein elektrisches Signal des Mikroprozessors die Düse 220
zu aktivieren. Mit diesem elektrischen Signal wird ein
Solenoidventil geöffnet, das sodann der Druckluft erlaubt,
den Sprühvorgang der Düse 220 auszulösen. Die Solenoide und
die zugeordneten Steuerelemente befinden sich in einem
Gehäuse 250. Der Mikroprozessor steuert somit den Sprühvor
gang und die Sprühpausen der Sprühanordnung, um somit für
eine gleichmäßige Kleberauftragung auf die Oberseite des
Isoliermaterials zu sorgen.
Die genaue Verteilung und Konzentration des Klebers kann
durch Änderung der Höhe des Tragarms 240 und damit der
Düsen 220 relativ zur Oberfläche des Isolierabschnitts 10
variiert werden. Diese veränderliche Höhe kann durch Drehung
eines Handrades 230 eingestellt werden, das als Spindel bzw.
Stellschraube betrieben wird, um die senkrechte Stütze 243
in vertikaler Richtung relativ zu dem unteren Teil 225 zu
bewegen.
Nachdem ein schnell trocknender Kleber in gleichmäßiger
Verteilung auf die obere Fläche des plan geschnittenen Isolierab
schnitts 10 aufgebracht wurde, wird der Abschnitt 10 weiter
stromab zu einer Kaschiereinrichtung 300 bewegt. Die Kaschier
einrichtung 300 verfügt bevorzugterweise über einen Stütz
rahmen 386, der starr an und schwebend über dem Rahmen 20
befestigt ist. Durch Auflager 384 verschiebbar in den
Rahmen 385 eingesetzt ist eine Spulenstützstruktur 390,
die eine Spule 310 mit einem Kaschier- oder Trägermaterial 11 drehbar auf
nehmen kann. An dem hinteren, stromab gelegenen Ende des
Stützrahmens 386 ist drehbar eine erste Führungsrolle 312
befestigt, die eine ausreichende Größe aufweist, um Kaschier
material 11 verschiedener Breite aufzunehmen. Drehbar an
dem vorderen Ende des Stützrahmens 386 angebracht, ist ein
Aufbringrollenarm 380, der eine Aufbringrolle 314 aufnimmt.
Ein pneumatischer Linearzylinder 307 ist zwischen dem Stütz
rahmen 386 und der Spulenstützstruktur 390 angeordnet. Der
Zylinder 307 wird mittels einer Steuervorrichtung 350 über
einen Photosensor betrieben. Über die Aktivierung des
Zylinders 307 wird das bevorzugte Kaschiermaterial mit der
Kante des Isolierabschnitts 10 ausgerichtet.
Im Betrieb wird das Kaschiermaterial 11 von der Spule 310
abgespult, wobei es zwischen den Rollen 312 und 314 gespannt
ist und dann an der vorbereiteten Oberfläche des Isolier
abschnitts 10 anliegt. Auf diese Weise wird eine durch
gehende Länge des Kaschiermaterials auf die aneinander an
stoßenden Abschnitte 10 aufgebracht, so daß ein kontinuier
licher, einheitlicher Streifen bzw. eine Lage 12 gebildet
wird.
Um teure und viel Zeit in Anspruch nehmende Beschneidungs-
bzw. Verputzvorgänge zu vermeiden, ist es wünschenswert, daß
das Kaschiermaterial 11 exakt gegenüber dem Isoliermaterial 10
ausgerichtet wird, bevor die beiden Flächen in Berührung
gebracht werden. Aufgrund von naturgemäß auftretenden
Unregelmäßigkeiten in Verbindung mit unterschiedlichen
Fabrikationswickelprozessen verhält sich das Kaschiermaterial
beim Aufbringen unter Spannung nicht immer in gleicher Weise.
Auf diese Weise entstehende Falten können dazu führen, daß
das Kaschiermaterial 11 nur unbefriedigend an der Isolier
schicht 10 klebt. Gleichzeitig kann es vorkommen, daß Kaschier
material von der Fabrik "versetzt" bzw. "verschoben" oder
ungleichmäßig auf der Rolle gewickelt angeliefert wird.
Aufgrund dieser und anderer Probleme wird daher eine Aus
richtvorrichtung benötigt, die eine gleichmäßige Verteilung
und Ausrichtung des Kaschiermaterials 11 auf dem Isolier
streifen 10 sichert.
Bei der vorliegenden Erfindung wird diese Ausrichtung in
bevorzugter Weise elektronisch bewerkstelligt mittels der
Einrichtung eines elektrischen Führungsauges 360, wie
beispielsweise dem elektrischen Auge gemäß einem Modell
Nr. 57044H/H1116, und einer Steuerkomponente, wie sie
von der Firma Hydralign, Inc. (Firmenbezeichnung) bezogen
werden kann. Wie in den Fig. 7A und 7B gezeigt, ist die
Anordnung des elektrischen Führungsauges 360 auf dem oberen
Teil des Aufbringrollenarms 380 so angebracht, daß es eine
Kante des zwischen den Rollen 312 und 314 gespannten Kaschier
materials 11 erfassen kann. Das elektrische Auge mit
Empfänger 361 selbst ist im Innenbereich eines U-förmigen
Gehäuses 362 so angeordnet, daß das zwischen den Rollen 312
und 314 gespannte Kaschiermaterial 11 durch das Gehäuse 362
hindurchverläuft. Wie beschrieben, ist die Auge- und
Empfängereinheit 361 mit dem Zylinder bzw. der Leitein
richtung 307 elektrisch verbunden, was eine Querein
stellung des Spulenrahmens 390 über die Auflager 384 ermöglicht
so daß die Ausrichtung und Befestigung des Kaschiermaterials
11 an den Abschnitten 10 automatisch bewerkstelligt werden
kann.
Das Kaschiermaterial 11 selbst besteht bevorzugterweise aus
einer biegsamen Mylar- oder Kevlar-Mischung, wie beispiels
weise dem Hypolon TGH-100-Laminat, das von der Firma
Alpha Associates, Inc. in Woodbridge, New Jersey hergestellt
wird (Marken- bzw. Eigenname), oder einem Folienmaterial (FSK)
oder einem Mehrzwecküberzugsmaterial (ASJ), wie es von LAMTEC
Corporation in Flanders, New Jersey (Marken- bzw. Eigenname)
gefertigt wird.
Nachdem das Kaschiermaterial an den aneinanderstoßenden Iso
lierabschnitten 10 befestigt wurde, wird der einheitliche
Isolierstreifen 12 weiter stromab bewegt, wo er schließlich
zu der Schneide- und Einkerbanordnung 400 gelangt. Die
Anordnung 400 umfaßt bevorzugterweise zwei unabhängige
Sägenanordnungen, die einstellbar auf eine bewegbare oder
gleitbare Trägereinrichtung montiert sind, welche unter
halb der Höhe des Streifenmaterials auf dem Bett 27 so
angeordnet ist, daß eine Vielzahl von unterschiedlich
gestalteten V-förmigen Einschnitten schnell und präzise in
die Unterseite des einheitlichen Streifens 12 eingebracht
werden können oder der einheitliche Streifen 12 durch
schnitten werden kann, um getrennte Streifen eingeschnitte
nen Isoliermaterials einer bestimmten Länge zu produzieren. Wie im
folgenden beschrieben, wird die Schneidevorrichtung von
dem Mikroprozessor gesteuert, der sich in dem elektrischen
Schaltkasten 531 befindet. Der Mikroprozessor steuert die
Inbetriebnahme der Vorrichtung und legt den Abstand und die
Art des Einschnitts fest, der in das Streifenmaterial ein
gebracht wird. Die Anzahl der Einschnitte bestimmt not
wendigerweise den Abstand der Einschnitte.
Der einheitliche Streifen 12 wird von den Förderrollen 22
in die Schneideanordnung 400 eingeführt. Wie zuvor beschrie
ben, wird die Fördererzuführung durch den Mikroprozessor
gesteuert. Der Streifen 12 wird von dem Förderer auf eine
Plattform 510 (Fig. 12) innerhalb der Anordnung 400 gebracht.
Über den beiden in der Schneideanordnung 400 enthaltenen
Sägeanordnungen ist in der Plattform 510 eine Öffnung 515
angebracht. Wenn ein Einschnitt bzw. eine Aussparung in die
Unterseite des einheitlichen Streifens 12 geschnitten wird
oder der Streifen 12 zur Bildung einzelner Streifen einer
bestimmten Länge durchschnitten wird, stehen die Sägeblätter
der Sägenanordnungen aus dieser Öffnung 515 hervor und be
wegen sich durch diese hindurch. Die Öffnung in der Platt
form ist breit genug, um die Sägeblätter aufzunehmen, sie
darf jedoch nicht übermäßig breit sein, da die Plazierung
des Schnitts in dem Streifenmaterial von der Bewegung des
Förderers gesteuert wird, der wiederum von dem Mikroprozessor
gesteuert wird. Die Trägereinrichtung für den Materialstrei
fen 12 in der Schneideanordnung 400 weist seitlich eine
Öffnung 517 auf, wie in den Fig. 10, 11 und 12 gezeigt, die
gemeinsam mit der Plattformöffnung 515 verläuft, um eine
Bewegung der Sägeblätter über den Umfang des Materialstrei
fens 12 hinaus zu erlauben. Dies erlaubt eine freie Bewegung
des geförderten Streifens und einen kompletten Breitenschnitt
in dem Streifenmaterial. Dieses Merkmal wird im folgenden
weiter beschrieben anhand bevorzugter Ausführungsformen
der Schneidevorrichtung. Ein Ausschubförderer, am besten
dargestellt in Fig. 12, nimmt die geschnittenen und mit
Aussparungen versehenen Isolierstreifen auf, wenn diese
aus der Schneidevorrichtung hervortreten. Während des
Schneidevorgangs stoppt der Zuführförderer 27, wodurch auch
die Bewegung des Materialstreifens in der Schneidevorrich
tung angehalten wird und die Durchführung eines Schnittes
in den Materialstreifen oder die Durchtrennung desselben
ermöglicht wird. Nach dem Schnitt wird die Bewegung des
Förderers erneut aufgenommen, wodurch der in die Schneide
vorrichtung eintretende Materialstreifen den abgeschnittenen
Materialstreifen aus der Schneidevorrichtung herausschiebt,
so daß dieser von dem Ausschubförderer aufgenommen werden
kann. Der Schrittablauf des Zuführförderers, d. h., das Zeit
intervall, in dem der Förderer angehalten wird und der Zeit
abschnitt zwischen den Stopps, wird von dem Mikroprozessor
gesteuert. Der Ausschubförderer kann ebenfalls von dem
Mikroprozessor gesteuert werden.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Schneidevorrichtung
ist in Fig. 8 dargestellt. Zwei hydraulisch angetriebene
Kreissägen 450 sind starr auf bogenförmigen Führungsschienen
430 versetzt zueinander angeordnet. Die Verbindung Kreis
säge 450 und Führungsschiene 430 bildet einen Träger bzw.
einen Wagen, der in Querrichtung relativ zu dem einheitlichen
Isolierstreifen 12 bewegbar ist mittels Antriebsrädern 460,
die sich im Eingriff mit Antriebsketten (nicht gezeigt)
befinden. Diese Antriebsräder 460 befinden sich auf einer
Antriebswelle 461, welche die Bewegung eines Antriebsmotors
(nicht gezeigt) überträgt, um eine Querbewegung des Wagens
gegenüber dem Förderer 27 zu bewerkstelligen. Wie zuvor
beschrieben, ist jeder Sägewagen über die seitliche Aus
dehnung des Rahmens 20 hinaus in Querrichtung bewegbar, so
daß ein Vorschieben des Isolierstreifens 12 möglich ist,
nachdem eine vorgegebene Aussparung bzw. ein Einschnitt 13
geschnitten ist. Die Aktivierung der Antriebswelle 461 und
damit der Querbewegung der Sägewagen wird von einer Mikro
prozessoranordnung gesteuert (nicht gezeigt in Fig. 8).
Da die Sägen 450 versetzt zueinander angeordnet sind, wie
zuvor beschrieben, können beide Seiten des V-förmigen Ein
schnitts oder der Aussparung 13 bei der Querbewegung des
Wagens relativ zur Längsachse des Rahmens 20 geschnitten
werden. Das Isoliermaterial aus den an der Unterseite des
Streifens 12 herausgeschnittenen V-förmigen Einschnitten
fällt nach unten in eine Sammelfläche der Anordnung 400,
wo es von einem durchgehenden Riemenförderer entnommen
wird, der es zu einem Unterdruckentsorgungssystem transpor
tiert (nicht gezeigt).
Gemäß den Fig. 2, 3 und 8, erlaubt der Aufbau der Schneide
anordnung 400, daß eine Anzahl unterschiedlicher V-förmiger
Einschnitte mit verschiedenen Tiefen und Winkeln in einem
gegebenen einheitlichen Isolierabschnitt 12 erzeugt werden.
Diese Vielseitigkeit ist wesentlich, da für jeden Durch
messer eines Wärmeelements 15 ein Isolierstück unterschied
licher Gestaltung erzeugt werden muß. Es ist eine Vielzahl
von Einstellungsmöglichkeiten gegeben. Der Abstand, unter
dem die Einschnitte in die Unterseite des Streifens 12 ge
bildet werden, wird präzise über eine programmierbare Mikro
prozessoranordnung (nicht gezeigt in Fig. 8) gesteuert.
Diese Anordnung ist mit dem Hauptantriebsmotor des Förder
systems verbunden, um somit das Maß bzw. den Takt zu regeln,
mit dem der Materialstreifen 12 mit den Schneideelementen
452 der Anordnung 400 in Berührung kommt.
Der Winkel bzw. die Winkligkeit des V-förmigen Einschnitts
13 kann durch Einstellung der Lage der gewölbten Führungs
schienen 430 zueinander leicht eingestellt werden, auf
denen die Sägenanordnungen 450 befestigt sind. Die Sägenan
ordnungen 450 sind auf den gewölbten Führungsschienen 430
mittels Zahnstangen und Ritzeln einstellbar montiert. Die Funktion
wird im folgenden beschrieben. Um den Winkel des V-förmigen
Einschnitts einzustellen, dreht eine Bedienperson ein Hand
rad 410, wodurch eine relative und gleichmäßige Bewegung
zwischen den beiden Führungsschienen 430 erfolgt. Hierdurch
wird jede Sägenanordnung 450 um ein gleiches und meßbares
Maß geneigt, aufgrunddessen ein gleichschenkeliger, V-förmi
ger Einschnitt in der Unterseite des Streifens 12 gebildet
wird.
Für Anwendungen, bei denen ein höherer Isolierkoeffizient
erforderlich ist, ist der Isolierstreifen 12 normalerweise
von größerer Dicke. Üblicherweise ist bei solchen Anwendungen
eine entsprechend größere Tiefe des V-förmigen Einschnitts
notwendig. Diese größere Tiefe kann durch vertikale Ein
stellung der Unteranordnung 405 relativ zum Rahmen 20 und
damit zum Bett 27 erreicht werden. Dieses wird durch Drehung
eines Höheneinstellhandrades bewerkstelligt, welches mit
einer Kette 402 und einem Kettenrad 403 verbunden ist. Die
Unteranordnung 405 befindet sich über ein Gewinde im Ein
griff mit einem Getriebegehäuse 409, welches über eine
Schnecke und ein Schneckenrad bzw. Schneckengetriebe 404 am
Rahmen 20 befestigt ist. Durch diese Verbindung führt eine
Drehung des Einstellhandrades 480 zu einer vertikalen Bewe
gung des Hilfsrahmens bzw. der Führungsschiene 430 relativ
zum Rahmen 20, wodurch das Eindringen der Sägeblätter 452
in die Unterseite des Streifens 12 verändert wird.
Wenngleich die Einstellung des Winkels und der Tiefe des
V-förmigen Einschnitts als manuelle Einstellung dargestellt
und beschrieben ist, ist es ebenfalls möglich, diese An
ordnungen so zu gestalten und aufzubauen, daß sie mittels
des Mikroprozessors automatisch steuerbar einzustellen sind.
Die Schneideanordnung 400 ist weiterhin in der Lage, den
Streifen 12 in gewünschte Längen entsprechend einer gege
benen Anwendung zu zerschneiden. Diese Längen können für
eine automatische Betriebsweise in den Mikroprozessor pro
grammiert werden.
Der Schnitt wird von der Sägenanordnung 450 ausgeführt. Gemäß
Fig. 8 umfaßt die Sägenanordnung 450 drei Einzelkomponenten.
Der Motor 451 ist an einem Hilfsrahmen 462 befestigt, der
seinerseits klappbar an einem Hauptrahmen 463 befestigt ist.
Dieser ist, wie erwähnt, an der Führungsschiene 430 be
festigt. Innerhalb des Hauptrahmens 463 ist ein Pneumatik
zylinder 456 angeordnet, der elektrisch mit dem Mikropro
zessor verbunden ist. Dieser Zylinder 456 ist zum Betrieb
in einer Ebene senkrecht zum Sägemotor 451 ausgerichtet.
Der Zylinder 456 bewegt sich, wenn er aktiviert wird, auf
wärts gegen den Hilfsrahmen 462, der um ein Scharnier schwenkt
und dadurch den Sägemotor 451 sowie das mit diesem verbun
dene Sägeblatt 452 aufwärts bewegt. Dies führt zu einem
vollständigen Durchtrennen des Streifens 12. Anschließend
kehrt der Zylinder 456 in seine Ausgangsposition zurück.
Die mit Aussparungen versehene und abgeschnittene Tafel wird
sodann aus der Schneideanordnung herausbefördert zu dem
Ausschubförderer. Wie zuvor beschrieben, dient die einwärts
gerichtete Bewegung des ungeschnittenen Materialstreifens
in die Station 400 dazu, das geschnittene Material aus der
Station 400 heraus zu befördern auf den Ausschubförderer.
Eine zweite bevorzugte Ausführungsform einer Schneidevor
richtung 500 ist in den Fig. 10 bis 13 dargestellt. Die von
der Schneidevorrichtung 500 gebildeten V-förmigen Einschnitte
sind die gleichen wie die bei der ersten Ausführungsform
der Schneidevorrichtung gemäß den Fig. 2, 3 und 8 beschrie
benen. Die zuvor bei der Schneideanordnung 400 beschriebenen
Merkmale bezüglich deren Anordnung und Wirkungsweise in
Hinsicht auf die Gesamtanordnung gemäß Fig. 1 und 9 gelten ebenso für die
Schneideanordnung 500. Jede der beiden Schneidevorrichtungen
400 und 500 kann in bezug auf die gesamte Mehrstationen
anordnung in gleicher Weise benutzt werden.
Wie bei der Schneideanordnung 400 führt das Förderbett 27
den Materialstreifen 12 in die Schneidevorrichtung 500 und
auf die Trägereinrichtung oder Plattform 510 innerhalb der
Vorrichtung 500. Ebenso wie bei der Schneideanordnung 400
sind weiterhin zwei Sägenanordnungen 522 und 527 neben
der Trägereinrichtung 510 angeordnet. Eine Öffnung 515 ist
in der Trägereinrichtung 510 vorhanden. Die Sägeblätter 520
und 525 der Sägeanordnungen 522 bzw. 527 stehen während
des Schneidevorgangs durch diese Öffnungen hervor. Durch
diesen Schneidevorgang wird der Materialstreifen mit einer
Aussparung 13 oder einem Durchschnitt 14 versehen, wie in
Fig. 9 und 11 dargestellt. Die durch den Mikroprozessor 530
gesteuerte schrittweise Bewegung des Förderers bestimmt die
Bewegungsrate bzw. Vorschubrate des Materialstreifens 12
durch die Schneidevorrichtung 500. Die Vorschubrate wird
festgelegt von der Häufigkeit und dem Typ der Schnitte, die
in den Materialstreifen eingebracht werden sollen. Wie bei
der ersten bevorzugten Ausführungsform der Schneidevor
richtung schiebt die Bewegung des Förderers, wenn verschie
dene Schnitte durchgeführt sind, zusätzliches Streifen
material in die Vorrichtung hinein, wodurch das geschnittene
Material durch die gegenüberliegende Seite bzw. die Aus
schuböffnung 540 der Schneidevorrichtung ausgeschoben wird.
Die zwei Sägeanordnungen 522 und 527 sind angeordnet und
ausgebildet, um sich in Querrichtung unterhalb des Material
streifens auf der Aufnahmeeinrichtung 510 zu bewegen, um
einen der Breite nach verlaufenden Schnitt in dem Material
streifen auszuführen. Wie bei der Darstellung des Äußeren der
zweiten Ausführungsform der Schneidevorrichtung 500 gemäß
Fig. 13 mit Hilfe der strichpunktierten Linien dargestellt,
befindet sich die Aufnahmeeinrichtung 510, die an dem
Förderer 518 anliegt, im Mittelbereich der Vorrichtung.
Seitengehäuse 545 und 547 sind auf beiden Seiten der Vor
richtung 500 in einer Höhe unterhalb der Aufnahmeplattform
510 aufgestellt. Diese Gehäuse 545 und 547 sorgen für den
Arbeitsbereich, in dem die Sägeanordnungen 522 und 527
der Schneidevorrichtung 500 während des Schneidevorgangs
verfahren. Wie bei der ersten Ausführungsform, die über das
gleiche Basisaußengehäuse verfügt, erlaubt dies die Bewegung
der Sägeanordnungen über den Umfang bzw. den Randbereich
des Materialstreifens 12 hinaus, womit ein abschließender
Schnitt über die komplette Breite des Materialstreifens
sowie eine ungehinderte Bewegung des Materialstreifens er
möglicht wird.
Wie weiterhin in den Fig. 10 und 11 gezeigt, beinhaltet die
zweite Ausführungsform der Sägeanordnungen 522 und 527
der Schneidevorrichtung 500 eine Plattform 550, auf der die
beiden Sägeanordnungen 522 und 527 einstellbar in einer
versetzten und geneigten Stellung zueinander montiert sind.
Die Plattform 550 ist durch Rollen 511 entlang Laufbahnen
oder Führungsschienen 512 mittels einer flexiblen Schleifen
antriebsanordnung, wie etwa einer Kette, einem Riemen aus
einem Elastomerwerkstoff oder dergleichen bewegbar. Die
Laufbahnen 512 sind auf den Innenwänden der Gehäuse 545 und
547 unterhalb des Materialstreifens 12 angeordnet oder in
diese hineingeformt. Wie in Fig. 10 gezeigt, wird eine
Kettenanordnung bevorzugt, die zwei Ketten 555 und 556 be
inhaltet. Ein Ende der Kettenanordnung ist mittels einer
passenden Einrichtung, wie etwa einer L-förmigen Halterung
513, an einer Ecke der Plattform 550 auf der ersten Seite
der Plattform angefügt, wie in Fig. 10 gezeigt. Das zweite
Ende jeder Kette ist an den Ecken auf den gegenüberliegenden
Seiten der Plattform in gleicher Weise befestigt. Mit Hilfe
von Kettenrädern 557 und 558 bildet jede Kette 555 und
556 einen Schleifenantrieb. Entsprechende Kettenräder (nicht
gezeigt) sind auf der gegenüberliegenden Seite der Schneide
vorrichtung angeordnet, um das Schleifensystem zu vervoll
ständigen. Der Kettenschleifenantrieb bewegt die Plattform
550 und demgemäß die Sägeanordnungen 522 und 527 in einer
Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung vom Gehäuse 545 zum Gehäuse
547, was zu einer Querbewegung der Sägeanordnungen 522 und
527 unterhalb des Materialstreifens führt. Der Antrieb der
Ketten 555 und 556, der die Bewegung der Plattform 550
steuert, wird durch einen bekannten Elektromotor (nicht
gezeigt) gestellt. Der Betrieb des Motors wird durch den
Mikroprozessor gesteuert. Seine Inbetriebnahme erfolgt in
Abhängigkeit von der Häufigkeit, mit der Schnitte in den
Materialstreifen eingefügt werden, sollen.
Jede der Sägeanordnungen 522 und 527, die einstellbar auf
der bewegbaren Plattform 550 montiert sind, verfügt über
einen Motor 562A bzw. 562B, eine Antriebswelle 563A bzw.
563B sowie ein Sägeblatt 520 bzw. 525, wobei diese auf
Zwischenträgern 565 bzw. 566 positioniert sind. Die Motoren
562A und 562B sind bevorzugterweise Hydraulikmotoren, die
an eine geeignete Hyraulikquelle mittels bekannter Verbin
dungseinrichtungen (nicht gezeigt) angeschlossen sind. Die
Höhe der Zwischenträger 565 und 566 ist mittels Schraub
hebevorrichtungen 560 bzw. 561 einstellbar, die unterhalb
der Vorderenden der Zwischenträger 565 und 566 angeordnet
sind. Während des Gebrauchs verfügen die Sägeanordnungen
über ein Gehäuse, wie es mittels der strichpunktierten Linie
570 in Fig. 11 dargestellt ist. Diese Gehäuse sind über den
Antriebswellen 563A und 563B jeder der Sägen angeordnet, um
die Antriebswellen frei von Partikeln wie Sägestaub und
dergleichen zu halten.
Ein zweiter Satz von Schraubhebevorrichtungen 575 und 576
ist unterhalb der hinteren Enden der Zwischenträger 565 bzw.
566 angeordnet. Die Schraubhebevorrichtungen 560 und 561 sor
gen für die Höheneinstellung der Sägen und damit der Säge
blätter. Die Schraubhebevorrichtungen 575 und 576 sorgen für
die Winkeleinstellung der Sägeblätter 520 und 525 im An
schluß an die Höheneinstellung mittels der Schraubhebevor
richtungen 560 und 561, um die Sägeblätter in eine geeignete
geneigte Stellung zurückzubringen, die zur Bildung eines
V-förmigen Einschnittes notwendig ist. Die Schraubhebevor
richtungen 575 und 576 sorgen für eine seitliche, d. h. eine
vorwärts oder rückwärts gerichtete Bewegung. Die Einstellung
der Sägeanordnungen 522 und 527 beeinflußt dadurch den
Winkel der Sägeblätter und dementsprechend den Winkel des
in den Materialstreifen zu schneidenden Einschnitts. Gelenke
sind an den Punkten 578A, 578B, 579A und 579B vorgesehen, um
die Bewegung der Plattformen 565 und 566 mittels der Schraub
hebevorrichtungen 560, 561, 575 und 576 zu ermöglichen.
In Fig. 11 sind die relativen Stellungen der Sägeblätter
520 und 525 in bezug auf den Rahmen 20, die Plattform 510
und den Materialstreifen 12 während der Bildung eines gerad
linigen Einschnittes in den Materialstreifen 12 dargestellt.
Wenn die Höhe und der Winkel der Sägeblätter 520 und 525
eingestellt werden muß, um einem Schnitt oder einem unter
schiedlichen Schnittyp in dem Materialstreifen 12 Rechnung
zu tragen, wird die Höhe der Sägeblätter 520 und 525 von
den beiden Schraubhebevorrichtungen 560 und 561 entweder
abgesenkt oder angehoben. Wenn ein größerer Winkel gewünscht
wird, werden die Sägen in ihrer Höhe abgesenkt, gefolgt von
einer rückwärts gerichteten Bewegung der Sägen mittels der
Schraubhebevorrichtungen 575 und 576, wodurch eine Wiederaus
richtung der Sägeblätter in einer geeigneten geneigten
Stellung erreicht wird. Wenn ein spitzerer Winkel gewünscht
wird, wird die Höhe der Sägen angehoben, und die Schraub
hebevorrichtungen 575 und 576 werden vorwärts bewegt, um
für eine Wiederausrichtung der Sägeblätter in einer ge
eigneten versetzten Stellung zu sorgen. Da die Sägeanordnungen
522 und 527 in versetzter Stellung zueinander positioniert
sind, kann jede beliebige Einstellung zuerst durchgeführt
werden, da die Sägeblätter 520 und 525 nicht physisch an
einander anstoßen, wie am besten in Fig. 10 dargestellt. Um
den Materialstreifen zu durchschneiden, wird die Tiefe oder
Höhe der Sägeblätter entsprechend eingestellt.
Die Sägeanordnungen 522 und 527 verfügen bevorzugterweise
über gefaltete Abdeckungen bzw. Faltenbalge, wie durch
strichpunktierte Linien 580 in Fig. 11 dargestellt, die über
den bzw. um die Schraubhebevorrichtungen 560 und 561 herum
angeordnet sind, um Partikel wie Sägestaub oder dergleichen
davon abzuhalten, sich an diesen anzulagern und die Funktion
des Mechanismus möglicherweise zu beeinträchtigen.
Ein Hydraulikspeicher 590, wie er in allgemeiner Weise in
Fig. 9 dargestellt ist, ist zum Anschluß an die Schneide
vorrichtung 500 vorgesehen, um einen geeigneten Hydraulik
druck innerhalb der entsprechenden Teile der Sägeanordnungen
522 und 527 aufrechtzuerhalten. Aufbau und Funktion des
Hydraulikspeichers sind von bekannter Natur.
Wie zuvor in Hinsicht auf die erste Ausführungsform der
Schneidevorrichtung beschrieben, kann die zweite bevor
zugte Ausführungsform der Schneidevorrichtung in Verbindung
mit einem bekannten Sammel- und Entsorgungssystem betrieben
werden. Dieses System sorgt für die Entsorgung der aus dem
Plattenmaterial herausgeschnittenen Stücke, des Sägestaubs
und dergleichen, die bzw. der notwendigerweise aus dem
Schneidvorgang resultiert.
Ebenso wie die anderen Stationen der zuvor beschriebenen
Isoliertafelherstellungsanordnung steuert der im elektrischen
Schaltkasten 531 angeordnete Mikroprozessor auch den Betrieb
der Schneidevorrichtung 500, d. h. die Häufigkeit und den
Typ der anzufertigenden Schnitte. Der mittels des Mikro
prozessors programmierte Betrieb der Schneidevorrichtung
bestimmt wechselweise bzw. der Reihe nach den Betrieb der
anderen in die Produktionsanordnung einbezogenen Stationen.
Wie zuvor beschrieben, erfordert die Schneidevorrichtung
ein zeitweises Stoppen der Bewegung des Materialstreifens,
um einen Einschnitt in den Materialstreifen zu schneiden
oder diesen zu durchschneiden. Demzufolge muß die Bewegung
des Förderers mit dem Schneidevorgang koordiniert sein. Infolge
dessen muß, wenn der Förderer während des Schneidevorgangs
angehalten ist, der Betrieb der anderen Bearbeitungsstationen
in der gesamten Produktionsanordnung in entsprechender Weise
gesteuert werden, um eine dauernde Behandlung einer be
stimmten Stelle des Materialstreifens zu verhindern. Bei
spielsweise steuert der Mikroprozessor den Klebersprühvorgang
so, daß er in getakteter Folge mit der Bewegung des Material
streifens auf dem Förderer erfolgt, um dadurch eine ungleich
mäßige Anhäufung von Kleber über einer bestimmten Stelle
des Materialstreifens zu verhindern, die notwendigerweise
entstehen würde, wenn während des Anhaltens des Förderers
der Sprühvorgang nicht unterbrochen würde. Dementsprechend
programmiert der Mikroprozessor den Förderer und die
Schneidevorrichtung mit Blick auf den Abstand und den Typ
der gewünschten Einschnitte und programmiert den Betrieb der
zusätzlichen Behandlungsstationen der Anordnung so, daß
deren Betrieb in bezug auf die Bewegung des Materialstreifens
mittels des Förderers koordiniert ist.
Wie in den Fig. 9 und 12 dargestellt, befindet sich die
Programmier- bzw. Lade-/Überwachungseinheit 530 bevorzugter
weise auf einem Stützrahmen der Anordnung, um einen leich
ten Zugang der Bedienperson der Anordnung zu gewährleisten.
Der Aufbau des Mikroprozessors kann ein beliebiger bekannter
Aufbau sein, der in der Lage ist, zur Steuerung des Betriebs
einer Vielzahl von mechanischen Vorrichtungen programmiert
zu werden. Der elektrische Schaltkasten 531 dient der Auf
nahme des Mikroprozessors, elektrischer Schaltkreise und
dergleichen, die für die Funktion bzw. den Betrieb der ge
samten Anordnung notwendig sind.
Claims (14)
1. Vorrichtung zur Herstellung von mit Einschnitten bzw.
Aussparungen versehenen Längen Isoliermaterials aus
zugeschnittenen Längenabschnitten dieses Materials, mit
einem Rahmen (20),
einem Fördersystem, das entlang des Rahmens (20) vorgesehen und in Längsrichtung bewegbar ist,
einer Beschickungseinrichtung, die am stromauf gelegenen Ende des Fördersystems angeordnet ist und zugeschnittene Längenabschnitte Isoliermaterials auf einen Transportriemen des Fördersystems abzulegen vermag, so daß deren Enden jeweils aneinander anliegen,
einer Planiervorrichtung (100), die stromab von der Beschickungseinrichtung über dem Rahmen (20) angeordnet und an diesem befestigt ist, wobei die Planiervorrichtung (100) eine gewünschte Dicke der Längsabschnitte festzulegen vermag, während die Längenabschnitte in Längsrichtung entlang dem Rahmen (20) bewegt werden,
einer Sprühanordnung (200), die entlang dem Rahmen (20) über dem Transportriemen positioniert ist und eine Kleberschicht auf die obere, freiliegende Fläche der Längenabschnitte des Isoliermaterials aufzubringen vermag, während diese stromab von der Planiervorrichtung (100) bewegt werden,
einer Kaschiereinrichtung (300), die stromab von der Sprühanordnung (200) angeordnet und quer zu dem Rahmen (20) bewegbar ist, wobei die Kaschiereinrichtung (300) eine Trägerspule (310) und einen Aufbringrollenarm (380) aufweist, der so angeordnet ist, daß er Kaschiermaterial (11) von der Spule (310) auf die obere Fläche des Isolierstreifens (10) in einer solchen Weise aufzubringen vermag, daß die Kombination des Kaschiermaterials (11) mit den aneinander anstoßenden Isolierabschnitten einen durchgehenden einheitlichen Streifen (12) bildet, und
einer Schneideanordnung (400; 500), die in seitlicher Richtung relativ zum Rahmen (20) und unterhalb der Höhe des Transportriemens angeordnet ist, wobei die Schneideanordnung (400; 500) so aufgebaut und angeordnet ist, daß sie eine Reihe von seitlich ausgerichteten Aussparungen oder Einschnitten in der Unterseite des einheitlichen Streifens (12) bilden kann, während dieser längs des Rahmens (20) vorrückt, wobei die Schneideanordnung
eine Einrichtung (510) zum Abstützen des einheitlichen Streifens (12) während der Bildung der quer gerichteten Einschnitte,
eine bewegbare einheitliche Stützeinrichtung (550) die in Querrichtung unterhalb der Stützeinrichtung (510) für den einheitlichen Streifen (12) bewegbar ist, und
zwei Sägeanordnungen (450; 522, 527), die einstellbar auf der bewegbaren einheitlichen Stützeinrichtung (550) in versetzter und geneigter Stellung zueinander montiert sind, aufweist, undeiner Mikroprozessoranordnung, die die Bewegung der Längenabschnitte des Isoliermaterials durch die Vorrichtung steuert.
einem Rahmen (20),
einem Fördersystem, das entlang des Rahmens (20) vorgesehen und in Längsrichtung bewegbar ist,
einer Beschickungseinrichtung, die am stromauf gelegenen Ende des Fördersystems angeordnet ist und zugeschnittene Längenabschnitte Isoliermaterials auf einen Transportriemen des Fördersystems abzulegen vermag, so daß deren Enden jeweils aneinander anliegen,
einer Planiervorrichtung (100), die stromab von der Beschickungseinrichtung über dem Rahmen (20) angeordnet und an diesem befestigt ist, wobei die Planiervorrichtung (100) eine gewünschte Dicke der Längsabschnitte festzulegen vermag, während die Längenabschnitte in Längsrichtung entlang dem Rahmen (20) bewegt werden,
einer Sprühanordnung (200), die entlang dem Rahmen (20) über dem Transportriemen positioniert ist und eine Kleberschicht auf die obere, freiliegende Fläche der Längenabschnitte des Isoliermaterials aufzubringen vermag, während diese stromab von der Planiervorrichtung (100) bewegt werden,
einer Kaschiereinrichtung (300), die stromab von der Sprühanordnung (200) angeordnet und quer zu dem Rahmen (20) bewegbar ist, wobei die Kaschiereinrichtung (300) eine Trägerspule (310) und einen Aufbringrollenarm (380) aufweist, der so angeordnet ist, daß er Kaschiermaterial (11) von der Spule (310) auf die obere Fläche des Isolierstreifens (10) in einer solchen Weise aufzubringen vermag, daß die Kombination des Kaschiermaterials (11) mit den aneinander anstoßenden Isolierabschnitten einen durchgehenden einheitlichen Streifen (12) bildet, und
einer Schneideanordnung (400; 500), die in seitlicher Richtung relativ zum Rahmen (20) und unterhalb der Höhe des Transportriemens angeordnet ist, wobei die Schneideanordnung (400; 500) so aufgebaut und angeordnet ist, daß sie eine Reihe von seitlich ausgerichteten Aussparungen oder Einschnitten in der Unterseite des einheitlichen Streifens (12) bilden kann, während dieser längs des Rahmens (20) vorrückt, wobei die Schneideanordnung
eine Einrichtung (510) zum Abstützen des einheitlichen Streifens (12) während der Bildung der quer gerichteten Einschnitte,
eine bewegbare einheitliche Stützeinrichtung (550) die in Querrichtung unterhalb der Stützeinrichtung (510) für den einheitlichen Streifen (12) bewegbar ist, und
zwei Sägeanordnungen (450; 522, 527), die einstellbar auf der bewegbaren einheitlichen Stützeinrichtung (550) in versetzter und geneigter Stellung zueinander montiert sind, aufweist, undeiner Mikroprozessoranordnung, die die Bewegung der Längenabschnitte des Isoliermaterials durch die Vorrichtung steuert.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Planiervorrichtung (100) eine Bandsägenanordnung (102),
die in variabler Höhe quer über dem Förderer angeordnet ist,
oder eine Pendelsäge aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Beschickungseinrichtung eine
Einrichtung aufweist, die dazu in der Lage ist, die Enden der
Längsabschnitte des Materials aneinanderzukleben.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Planiervorrichtung (100) eine
automatische Einrichtung aufweist, um Staub oder Zuschneide-
bzw. Begradigungsreste von der Anordnung zu entfernen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Entsorgungseinrichtung einen Förderer und ein
Unterdruckentsorgungssystem aufweist.
6. Vorrichtung nach einem der Anprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kaschiereinrichtung (300) eine
automatische Einrichtung beinhaltet, um sicherzustellen, daß
das Kaschiermaterial (11) exakt dem Isolierstreifen (10)
gegenüberliegt.
7. Vorrichtung nach einem der Anprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die bewegbare einheitliche
Trageeinrichtung (550) der Schneideanordnung (400; 500) eine
Plattform aufweist, die mit einer beweglichen
Schleifenantriebsanordnung verbunden ist.
8. Vorrichtung nach einem der Anprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die in Querrichtung in den einheitlichen
Streifen (12) gebildeten Aussparungen oder Einschnitte eine
V-förmige Kontur aufweisen.
9. Vorrichtung nach einem der Anprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die in Querrichtung verlaufenen
Einschnitte in dem einheitlichen Streifen (12) durch das
Isoliermaterial (10) des einheitlichen Streifens (12)
verlaufen und nicht durch das Kaschiermaterial (11) des
einheitlichen Streifens (12).
10. Vorrichtung nach einem der Anprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die einstellbare Montage der
Sägenanordnungen (450) der Schneideanordnung (400) ein
gebogenes oder gewölbtes Führungsschienensystem (430) und mit
Zahnstange und Ritzel verschiebbare Sägeanordnungen aufweist.
11. Vorrichtung nach einem der Anprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die einstellbare Montage dazu geeignet
ist, die Tiefe der in Querrichtung verlaufenen Einschnitte in
dem einheitlichen Materialstreifen (12) zu steuern.
12. Vorrichtung nach einem der Anprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß eine der Sägeanordnungen (450; 522, 527) so
aufgebaut und angeordnet ist, daß sie einen ersten Schenkel
oder eine erste Seite eines spitzen Winkels in den
einheitlichen Streifen (12) schneidet und die andere
Sägeanordnung (450; 522, 527) so aufgebaut und angeordnet ist,
daß sie die entsprechende zweite Seite oder den
entsprechenden zweiten Schenkel des spitzen Winkels
schneidet.
13. Vorrichtung nach einem der Anprüche 1 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die Sägenanordnungen (450; 522, 527) der
Schneideanordnung (400; 500) kreisförmige Sägeblätter
(452; 520, 525) aufweisen.
14. Vorrichtung nach einem der Anprüche 1 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die Sägeanordnungen (450; 522, 527) relativ
zueinander bewegbar angeordnet sind, so daß Aussparungen
unterschiedlicher Winkel erzielt werden können.
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