DD247641A1 - Einrichtung zur steuerung von arbeitsmagnetbetriebenen bogenleitelementen in stauchfalzwerken - Google Patents

Abstract

Die Einrichtung zur Steuerung von arbeitsmagnetbetriebenen Bogenleitelementen in Stauchfalzwerken findet bevorzugt bei der Fertigung eines Einschlagfensterfalzes Anwendung. Mit der Erfindung wird das Ziel verfolgt, diese Fertigung mit erweiterten Moeglichkeiten hinsichtlich Fertigungsgenauigkeit und Arbeitsproduktivitaet durchzufuehren. Dazu wird die Anzugs- und Abfallgesamtzeit der die Bogenleitelemente betreibenden Arbeitsmagnete mittels einer dafuer ausgelegten Schaltung verkuerzt. Erfindungsgemaess wird dazu von einem Sensor (5), sobald dieser vom Bogen (1) erreicht wird, ein Signal an eine Auswerteeinrichtung (9) abgegeben, welches in dieser die Ausgabe eines Signalpaares (10; 11) unterschiedlicher Zeitdauer an zwei Leistungsschaltstufen (13; 14) unterschiedener Spannung ausloest, welche mit den Arbeitsmagneten (12) verbunden sind. Das Signal (10) loest dabei kurzzeitig die Abgabe einer erhoehten Spannung waehrend der Anzugsphase an den Arbeitsmagneten (12) aus, wodurch sich dessen Anzugsgesamtzeit erheblich verkuerzt. Die Abfallgesamtzeit des Arbeitsmagneten (12) wird durch eine zugeschaltete Widerstand-Diode-Reihenschaltung (15), welche auf die Leistungsschaltstufen (13; 14) einwirkt, ebenfalls reduziert. Fig. 1

Description

Dauer aus. Infolge der kurzzeitigen Überlagerung der niederen Spannung durch eine höhere wird die Gesamtanzugszeit des Arbeitsmagneten des Bogenleitelementes deutlich verkürzt, wodurch die Trägheit dieses Elementes vermindert und die Möglichkeit höherer Fertigungsgenauigkeit und Arbeitsproduktivität gewährleistet wird. Dieser Effekt wird durch die Zuschaltung einer an sich bekannten Widerstands-Dioden-Reihenschaltung verstärkt, durch welche an den Leistungstransistoren der Leistungsschaltstufen eine zulässige maximale Kollektoremitterspannung ansteht, wodurch sich auch die Abfallgesamtzeit des Arbeitsmagneten verkürzt.

Sobald der in der Fertigungsstrecke befindliche Bogen durch Passieren von dessen Position die Funktion des zweiten Sensors auslöst, bewirkt dieser durch Signalgabe an die Auswerteeinrichtung die Ausgabe von zwei Signalen von beschriebener Eigenschaft an ein weiteres Paar Leistungsschaltstufen, wodurch die zur Funktion des zugehörigen Bogenleitelementes notwendigen Prozesse analog zur Steuerung des ersten Bogenleitelementes ablaufen.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel nachfolgend näher erläutert werden. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: Seitenansicht des Einschlagfensterfalzwerkes mit Bogenleiteinrichtung und positionierten Sensoren Fig. 2: Schema der Ansteuerung von Bogenleitelementen an Stauchfalzmaschinen

Nachdem der Bogen 1 die Falztasche 2 der ersten Falzstufe verlassen hat, wird er mittels Falzwalzen 16 in die zweite Falztasche 3 transportiert. Entlang dieser Fertigungsstrecke wird ein Bogenleiteiement 4 und zwei Sensoren 5; 6, welche vorzugsweise als Lichtschranken ausgelegt sind, solcherart angeordnet, daß das Bogenleiteiement 4 vor der Falztasche 3 gegenüber der Falzwalze 7 und der Sensor 5 vor dem Anschlag 8, sowie der Sensor 6 am Ausgang der Falztasche 3 positioniert ist. Bei Erreichen des Sensors 5 durch den Bogen 1 erfolgt durch diesen eine Signalgabe an die Auswerteeinrichtung 9, welche in dieser die Abgabe eines Signalpaares 10; 11 an zwei mit dem Arbeitsmagneten 12 des Bogenleitelementes 4 verbundenen Leistungsschaltstufen 13; 14 auslöst. Die Zeitdauer der Signale 10; 11 liegt innerhalb des Millisekundenbereiches und ist entsprechend den technischen Datendes Arbeitsmagneten 12 manuell einstellbar. Die Leistungsschaltstufe 13, welche den Arbeitsmagneten 12 mit einer Spannung von 100 V beaufschlagt, wird vom Signal 10 angesteuert. Die erhöhte Spannung von 100 V, welche die normale von 24V kurzzeitig überlagert, hat den Zweck, die Anzugsgesamtzeit des Arbeitsmagneten 12 zu reduzieren. Die Leistungsschaltstufe 14 gibt, wenn sie vom Signal 11 längerer Zeitdauer erreicht wird, eine Spannung von 24V an den Arbeitsmagneten 12 ab, was dessen Nennspannung entspricht. Die Widerstands-Dioden-Reihenschaltung 15 ist so ausgelegt, daß beim Abschalten eine für die in den Leistungsschaltstufen 13; 14 enthaltenen Leistungstransistoren zulässige maximale Kollektoremitterspannung ansteht, was die Abfallgesamtzeit des Arbeitsmagneten 12 ebenfalls reduziert. Verläßt der in Verbindung mit dem Bogenleiteiement 4 durch das Falzwalzenpaar 7; 16 gefalzte Bogen 1 die Falztasche 3, um in die Falztasche 17 einzulaufen, passiert er den am Ausgang der Falztasche 3 positionierten Geber 6. Dieser hat die Aufgabe, die Inbetriebsetzung des Arbeitsmagneten 18 des Bogenleitelementes 19 auszulösen, welches in Verbindung mit dem Falzwalzenpaar 16; 20 den fertigungsprozeßmäßig letzten Falz fertigt. Die dabei in der Auswerteeinrichtung 9, den Leistungsschaltstufen 21; 22 und der Widerstands-Dioden-Reihenschaltung 23 durch das Signalpaar 24; 25 vermittelten Vorgänge verlaufen den Vorgängen zur Steuerung des Bogenleitelementes 4 analog. Alle im Steuerkreis wirkenden Elemente werden von einem Netzteil 26 mit Energie versorgt. Dabei sind die Leistungsschaltstufen 14; 21 der höheren Spannung gegen die Masse 27 und die Leistungsschaltstufen 13; 22 der geringeren Spannung gegen die Masse 28 geschaltet.

Claims (3)

1. Erfindungsanspruch:

   1. Einrichtung zur Steuerung von arbeitsmagnetbetriebenen Bogenleitelementen in Stauchfalzwerken, insbesondere für ein oder mehrere zu steuernde Bogenleitelemente mit einem an einer markanten Stelle innerhalb des Stauchfalzwerkes angebrachten und zur Messung des vom Bogen zurückgelegten Weges dienenden Sensors, gekennzeichnet dadurch, daß an der Bogenförderbahn dem Sensor (5) eine die vom Sensor (5) kommenden Signale in jeweils mindestens zwei Signale (10,11) unterschiedlicher Zeitdauer umwandelnde Auswerteeinrichtung (9) nachgeordnet ist und die Ausgänge der Auswerteeinrichtung (9) über mit unterschiedlicher Betriebsspannung arbeitende Leistungsschaltstufen (13,14) mit dem Arbeitsmagneten (12) verbunden sind.
2. 2. Einrichtung nach Punkt !,gekennzeichnet dadurch, daß der Auswerteeinrichtung (9) zwei Leistungsschaltstufen (13,14) nachgeordnet sind, wobei die mit der höheren Betriebsspannung arbeitende Leistungsschaltstufe (14) mit dem die Signale mit der kürzeren Zeitdauer bereitstellenden und die mit der geringeren Betriebsspannung arbeitende Leistungsschaltstufe (13) mit dem die Signale mit der längeren Zeitdauer bereitstellenden Ausgang der Auswerteeinrichtung (9) verbunden ist.
3. 3. Einrichtung nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß der Einrichtung nach Punkt 2 eine den gleichen Aufbau aufweisende Einrichtung, welche einen zweiten die dritte Falzstufe mitrealisierenden Bogenleitelement (19) angehörenden Arbeitsmagneten (18) zugeordnet ist.

   Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

   Anwendungsgebiet der Erfindung

   Die Erfindung findet bevorzugt bei der Fertigung von Einschlagfensterfalzen in Stauchfalzwerken sowie zur Ansteuerung von arbeitsmagnetbetriebenen Baugruppen Anwendung.

   Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

   Die DD-PS 251499 schlägt eine Lösung für die Steuerung einer Stauchfalzmaschine zur Fertigung von Einschlagfensterfalzen vor. Dazu ist die vom Falzbogen durchlaufende Fertigungsstrecke mit einer elektronischen Steuerung versehen, welche ausgehend von der ermittelten Position des Falzbogens die Arbeit von Bogenleitelementen koordiniert. Hierbei ist ein Sensor im Bereich der mit dem oberen von zwei Bogenleitelementen versehenen Falztasche stationär angeordnet. Beim Durchgang des Bogens gibt der Geber an eine Auswerteeinheit ein Signal ab, welches bewirkt, daß die von einem Impulsgeber erzeugten Impulse, welche maschinengeschwindigkeitsabhängig sind, gezählt werden. Manuell einstellbare Vorwahlschalter führen einen Soll-Ist-Vergleich mit einer vorgewählten Größe aus, und lösen bei Übereinstimmung die Funktion eines Bogenleitelementes aus.

   Die Zählgröße wird nachfolgend wieder in ihren Ausgangszustand zurückversetzt. Die zu Beginn des Auslösevorganges der Bogenleitelemente verwendete erhöhte Gleichspannung wird von Kondensatoren bereitgestellt. Dieses Prinzip ermöglicht bei genauer Einstellung eine im Mittel zufriedenstellende Fertigung der Falze. Nachteilig deutet sich eine Leistungsgrenze hinsichtlich Arbeitsgenauigkeit und Fertigungsqualität an, welche infolge des zu trägen Betriebsverhaltens der herkömmlich geschalteten Antriebe der Bogenleitelemente entsteht.

   Ziel der Erfindung

   Es ist das Ziel der Erfindung, über eine Verbesserung der elektronischen Steuerung von Fertigungsprozessen in Taschenfalzwerken für den Fensterfalz eine Erhöhung von Qualität und Arbeitsproduktivität zu gewährleisten.

   Darlegung des Wesens der Erfindung

   Dazu ist die Aufgabe zu lösen, die elektronische Steuerung entsprechend den Erfordernissen einer höheren Schaltgeschwindigkeit der Bogenleitelemente zu verbessern, so daß damit die Voraussetzungen für eine Erhöhung von Fertigungsgenauigkeit und Arbeitsproduktivität gegeben sind.

   Erfindungsgemäß sind dazu entlang der Bogenlaufstrecke zwei Sensoren zur Ermittlung der Bogenposition angeordnet. Jeder Sensor ist über eine Steuerelektronik mit einem Bogenleitelement verbunden, dessen Funktion für die Fertigung aufeinanderfolgender Falze notwendig ist. Hierbei wird diese Verbindung durch eine Auswerteeinrichtung und zwei Leistungsschaltstufen hergestellt. Die Auswerteeinrichtung besteht aus elektronischen Bauelementen, welche die ankommenden Signale verstärken und über Optokoppler galvanisch von der übrigen Schaltung getrennt weiterleiten, wobei die verschiedenen Signale mittels Zeitstufen und integrierten Zeitgeberschaltkreisen erzeugt werden. Die Leistungsschaltstufen sind durch die Abgabe von unterschiedlichen Spannungen an den Arbeitsmagneten des Bogenleitelements näher unterschieden. Jede Leistungsschaltstufe wird von der Auswerteeinrichtung mit Signalen unterschiedlicher Länge angesteuert, wobei an die Leistungsschaltstufe von niederer Spannung Signale entsprechend der Spieldauer des Arbeitsmagneten ergehen bzw. die Leistungsschaltstufe höherer Spannung von Signalen, welche der kürzeren Anzugszeit entsprechen, angesteuert wird. Die Signaldauer ist jeweils im Millisekundenbereich manuell einstellbar. Die Leistungsschaltstufen sind mit Widerstands-Dioden-Reihenschaltungen beschaltet und mit Dioden zur Sicherheit der Schaltung elektrisch entkoppelt. Alle Elemente der Steuereinrichtung werden von einem Netzteil gespeist, wobei die Leistungsschaltstufen gegen entsprechende Massen geschaltet sind. Sobald der Bogen den ersten Sensor passiert, löst dieser durch Signalgabe an die Auswerteeinrichtung die Ansteuerung der Leistungsschaltstufen durch Signale unterschiedlicher