DE2332003A1 - Dicken-messgeraet zur ueberwachung der dicken-schwankungen von durchlaufenden materialstreifen - Google Patents

Description

PATENTANWALT DIPL.-ING. HARRY ROEVER

CrJ M Λ ίϋ,ΉΕΙΜ ■ FEUDE NHEIM AM BOGEN 2? POETFACH ! 2 A

18. Juni 1973 R/k r

Joel M. Al perin

219 Lake Scranton Road Scranton, Pennsylvania 18508 U.S.A.

Dicken-Meßgerät zur überwachung der Dicken-Schwankungen von durchlaufenden Materialstreifen

Die Erfindung betrifft ein D1cken-Meßgera*t zur überwachung der Dicken-Schwankungen von durchlaufenden Materialstreifen.

Es gibt viele industrielle Bereiche, auf denen es von allergrößter Wichtigkeit 1st, daß man dazu in der Lage 1st, sehr genau die relative Dicke des verarbeitenden Materials zu bestirnten. Diese Forderung tritt notwendiger Meise bei jede« Herstellungsvorgang auf, bei welchen die Dicke des verarbeiteten Materials so gesteuert werden «uß, daß die Dicke Innerhalb der zulässigen Grenzen bleibt. Ein solcher industrieller Vorgang, auf den die Erfindung direkt anwendbar ist, 1st die Herstellung der 6urt-

BAN* Ul-I ':....m EIANK KÖLN ΙΪ6 n;: 3 fOMSCBECKi KOlS 497

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bänder für Herrenhosen. In der Fabrik, 1n der Herrenhosen herge- j stellt werden, ob es sich nun um Konfektionsware oder um ein Teil eines geschneiderten Anzugs handelt, wird Üblicher Weise derart vorgegangen, daß ein genähter Streifen aus Gurtbandmaterial durch eine Schneidmaschine geführt wird, die so eingestellt 1st, daß j sie vorbestimmte Längen abschneidet, die dann in Gurtbandschlaufen umgewandelt werden. Da die Streifen aus verhältnismässig kurzen Längen aus Kleiderstoff zusammengenäht werden, sind viele Säume vorhanden, an denen ein Stück das andere Überlappt, oder wo ; j der Streifenfüller nicht von Gewebe umgeben ist. Dementsprechend 1st es, bei der bis jetzt geübten Praxis, nach dem Schneiden dieser Stücke für den Arbeiter erforderlich, die Stücke zu prüfen und die schlechten von den guten auszusortieren, wobei die schlechten Stücke dadurch definiert sind, daß sie unzulässige ; Dickenänderungen aufweisen. Abgesehen, von dem Zeltaufwand und den Kosten einer derartigen, von Hand erfolgenden Prüfung, 1st dieses. Vorgehen nicht verläßlich, da notwendiger Welse einige Gurtbänder-! abschnitte mit versteckten Säumen oder Fehlern vorhanden sind, die nicht ohne weiteres ersichtlich sind.

Bei der jetzt üblichen Praxis wird eine Btandard-Gurtbänder- I Schneidmaschine verwendet, mit der es möglich 1st, Standard- , Längen zu schneiden, und die mit einer Meßvorrichtung ausge-

stattet 1st. Jedoch 1st die mit den Standard-Schneidmaschinen verwendete Heßvorrichtung nicht selbsteinstellend, sie muß \

vielmehr jeweils besonders auf die gewünschte Materialdicke eingestellt werden. Derartige Standard-Meßvorrichtungen sind

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lediglich dazu in der Lage, um die Minimum- und die Maximum-Dicke festzustellen. Nenn die Schneidmaschine nun mit Material einer anderen Dicke arbeiten soll, so muß sie abgeschaltet werden, damit die Heßvorrichtung mechanisch auf das andere Material, das eine andere Nenn-D1cke aufweist, umgestellt werden kann. Dies 1st eine beträchtliche Behinderung bei vielen Industriellen

Vorgängen, und zwar Insbesondere bei dem Gurtband-Schneidvorgang, ; wo der Bedienungsmann der Maschine häufig schnell von einem Stoff j auf einen anderen Stoff Qbergehen möchte, ohne die Maschine neu j

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!einstellen zu müssen. \

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!Zusätzliche wirtschaftliche Konsequenzen einer ungenauen Fest- i i i

{stellung der Dicke ergeben sich bei den Hosen-Herstellungsschritten,

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die auf den Schneidvorgang folgen. Das eine Ende der Gurtband- j schleife wird in den Hosenbund-Abschnitt der Hose eingenäht, und I

i j

!bei einem nachfolgenden Arbeitsgang wird das andere Ende der Hosen-

jbundschleife an die fertige Hose angeheftet. Nach einem oder !jedem des ersten oder zweiten Nähvorganges der Gurtbandschleife in das Kleidungsstück erfolgt eine überprüfung durch einen Bejdienungsmann. Wenn eine fehlerhafte Schleife nicht vor dem effektiven Nähvorgang erfaßt wird, so kann es passieren, daß eine Nadel bricht und/oder das gerade 1n Arbeit befindliche Kleidungsstück ernstlich beschädigt wird. Demzufolge bewirken die erforderlichen Inspektions-Arbeitsgänge, die an verschiedenen Punkten stattfinden müssen, wie auch eine Beschädigung des Kleidungs- \ Stückes und die Verlustzeit infolge Nadelbruchs eine beträchtliche. Erhöhung der Kosten des Gesamt-Hersteiiungsvorgangs und setzen

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die Produktivität des Bedienungsmanns der Nähmaschine herab. Es besteht eine große wirtschaftliche Notwendigkeit auf diesem speziellen Gebiet für eine Maschine, die genau schlechte Gurt- > bandlängen feststellt und bewirkt, daß diese ausgeschieden werden,

! und die automatisch auf die Prüfung von unterschiedlichen Dicken !

von Gurtbandmaterial einstellbar ist.

Aufgabe der Erfindung 1st die Schaffung einer Meßvorrichtung, die die relative Dicke eines durchlaufenden Materials Überprüft und die selbsteinstellend ist auf nicht nur vorübergehende Dickenänderungen des Materials, so daß kontinuierlich die gleichen relativen Dickenveränderungen abgetastet werden. Die Dickenmeßvorrichtung soll die Dicke eines durchlaufenden Materials überwachen und eine Unterscheidung zwischen guten Längenabschnitten des durchlaufenden Materials, die keine über eine ivorbestimmte Größe hinausgehenden relativen Dickenveränderungen

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aufweisen, und schlechten Längenabschnitten des durchlaufenden Materials, die mindestens eine relative Dickenveränderung über das vorbestimmte Maß hinaus aufweisen, bewirkt. Dabei soll die Meßempfindlichkeit praktisch konstant bleiben als eine Funktion der Materialdicke, und diese Empfindlichkeit soll Innerhalb

{eines großen Prozentbereichs einstellbar sein. Die Meßbarkelt

soll anpaßbar sein auf die Abtastung relativer Dickenveränderungen in Materlallen einer großen Vielzahl von Zusammensetzungen und !Grund-Dickenmaßen, und das genau, verläßlich und automatisch selbsteinstellend auf Veränderungen in dem zu überprüfenden Material.

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Ι Zur Lösung dieser Aufgabe weist die Vorrichtung nach der Erfindung ieine Meßvorrichtung zur Feststellung von Dickenveränderungen eines durchlaufenden Materialstreifens auf, durch die relative !Veränderungen oberhalb eines gegebenen Prozentsatzes der gewünschten Bezugs-Dicke festgestellt werden, außerdem selbst- j einstellend zur Feststellung, mit einer 1m wesentlichen konstanten! Empfindlichkeit, von Dickenveränderungen in Bezug auf jegliche

iBezugs-Dicke des durchlaufenden Materials, das im wesentlichen [gleichmäßig ist Über eine Länge, weiche Über ein vorbestimmtes Längenmaß hinausgeht. Ein Paar von Rollen, die um einen vorbe- .

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stimmten Abstand voneinander angeordnet sind, tragen jeweils :

ι ;

!einen Arm, und diese beiden Arme sind an einem normaler Weise j feststehenden Schwenkpunkt miteinander verbunden. Ein erster Arm j

! j

ist frei schwenkbar und der zweite Arm 1st nicht schwenkbar. j Ein Nocken mit einer symmetrischen Oberfläche 1st zwischen einem , Paar von Schaltern angebracht und wird von einem schwenkbaren Arm

!getragen, der mit dem erstgenannten Arm einteilig verbunden 1st.

Der schwenkbare erste Arm, der schwenkbare Arm und der Nocken arbeiten zusammen, um relative Dickenveränderungen, die ein bestimmtes Maß Überschreiten, auf die Schalter zu übertragen. Der Schwenkpunkt 1st 1n seiner Lage nur dann veränderbar, wenn das durchlaufende Material auf eine andere Dicke Übergeht und diese Dicke beibehält mindestens Über eine Länge, die dem Abstand !zwischen den Rollen entspricht. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel 1st das Überwachte Material ein durchlaufender Textilstreifen, der kontinuierlich 1n Abschnitte vorbestimmter Länge

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ORIGINAL INSPECTED

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j zerschnitten wird, und die von den Schaltern erzeugten elektriisehen Signale steuern eine Schaltung, durch die ein Durchgang oder eine Zurückweisung dieser Längenabschnitte erfolgt je nachdem, ob dieser Längenabschnitt eine Dickenveränderung aufweist, die über die vorbestimmte Oberwachungsebene der Vorrichtung hinausgeht, oder nicht.

In der Zeichnung 1st ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

Figur 1 ist eine schematische perspektivische Aasicht des mechanischen Teils der Meßvorrichtung in Kombination mit einem Schneidmechanismus und mit einer durch die Meßeinrichtung gesteuerten AussonderungstUr.

!Figur 2 ist eine Seltenansicht des mechanischen Teils des Meßmechanismus nach der Erfindung.

Figur 3 ist ein vergrößerter vertikaler Teilschnitt entlang der ι
Schnittlinie 3-3 in Figur 2.

Figur 4 1st ein vergrößerter horizontaler Teilschnitt entlang der Linie 4-4 in Figur 2.

Figur 5 1st ein schematiches elektrisches Schaltbild des Steuerungskrelses der Meßvorrichtung nach der Erfindung.

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Figur 6 1st eine schematische Darstellung der Bewegung des mechanischen Meßteils nach Maßgabe von sich verändernden Materialdicken.

In Figur 1 1st der mechanische Meßgeräteteil nach der Erfindung, der insgesamt mit 41 bezeichnet ist, in Verbindung mit einem Tisch 46 dargestellt, über den ein kontinuierlicher Material-Streifen läuft. Das in Figur 6 mit M bezeichnete Material wird durch irgend ein geeignetes, in der Zeichnung nicht dargestelltes Transportsystem kontinuierlich über den Tisch 46 bewegt. Wenn beispielsweise das Material M ein kontinuierlicher Textilmaterialstreifen 1st, dessen Dicke Überwacht werden soll, dann wird dieser Streifen durch ZufUhrungswalzen vorwärts bewegt, die vor iund/oder hinter dem mechanischen Meßgeräteteil 41 Hegen können. Hie bereits weiter oben erwähnt, sind Schneidmaschinen zur Zuführung eines Textilmaterialstreifens und zum Zerschneiden desselben in Abschnitte vorbestimmter Länge auf dem Markt erhältlich,

jund die Erfindung 1st nicht auf derartige Maschinen selbst ge-

!richtet. Auch kann flir andere, zu verarbeitende Materialarten die für die Materialbewegung erforderliche Kraft durch einen Extruder oder einen ähnlichen Mechanismus aufgebracht werden. Je nach dem zu Überwachenden Material können geeignete FUhrungs-5tUcke,d1e nicht dargestellt sind, verwendet werden, um das Material unterhalb der Meßrolien 1n einer konstanten Vorwärts- >ewegung zu halten.

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BeI der Anwendung des hler dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels 1st das zu verarbeitende Material ein kontinuierlicher Streifen aus Gurtbandmaterial, welches aus Stoff besteht, der um ein inneres Füllmaterial herumgeschlagen und auf einer Seite der Schlaufe, oder völlig durch das gesamte Material, zusammengeheftet oder zusammengenäht 1st. In der Praxis hat der Materialstreifen unzulängliche Stellen, beispielsweise dort, wo eine doppelte Stoffdicke um den Füller herum festgenäht 1st, oder wo um den Füller herum garkein Stoff festgenäht 1st; diese fehlerhaften Abschnitte äußern sich in einer wechselnden Dicke. Bei diesem Anwendungsfall wird der Stoffstrelfen Über den Tisch 46 transportiert und, nach Durchlaufen der Meßvorrichtung 41, !

periodisch durch die Schneideinrichtung 48 zerschnitten oder j zerhackt, um genau vorbestimmte Längenabschnitte zu erzeugen, ί die bei der Herstellung von Gurtbändern verwendet werden können. i Die Schneideinrichtung 48 wird von der Schneidmaschinenachse 50 ! jaus über einen Hebel 49 angetrieben. Die Welle 50 1st mit dem Zuführungsmechanismus Über nicht dargestellte Antriebsmittel verunden und wird hiervon aus angetrieben, so daß das Material nach j em Durchlauf jeder vorbestimmten Länge L des Materials zer- j chnitten wird. Die Länge L kann natürlich durch ein geeignetes etriebe in der Antriebseinrichtung verändert werden.

rfenn Fehlerstellen In dem Überwachten Material festgestellt werden, ίο weist die Vorrichtung automatisch jegliche abgeschnittene Länge ' ib, die eine oder mehrere solcher Fehlerstellen aufweist. Dies j

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ί wird dadurch bewirkt, daß von der Meßeinrichtung 41 ein Signal i abgegeben wird, welches eine Schwenkklappe 57 so betätigt, daß diese, fehleraufweisenden Längsabschnitte aufgefangen werden und j somit nicht zu der Aufnahmestation gelangen können. Bei dem bevorzugten und dargestellten AusfUhrungsbeispiel wird das Materia zuerst an der Vorrichtung 41 gemessen, dann durch die Schneidvorrichtung 48 in Abschnitte vorbestimmter Länge zerschnitten, und dann entweder der Aufnahmestation zugeleitet oder abgewiesen.

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Wenn auch das bevorzugte AusfUhrungsbeispiei hler dargestellt 1st j

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in Verbindung mit der Verarbeitung eines kontinuierlichen Stoff- ·

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Streifens, so 1st natürlich klar, daß bezüglich der Materialarten, j die auf diese Welse überprüft und verarbeitet werden, keinerlei i Beschränkungen gegeben sind. Die Empfindlichkeit der Oberwachungs- j I ι

einheit 1st 1m wesentlichen unbegrenzt und kann derart eingestellt j

i !

Werden, daß relative Dickenunterschiede Innerhalb eines weiten Bereichs von durchlaufenden Materialien festgestellt werden können.

Selbstverständlich können, anstelle der dargestellten Schneid-

Vorrichtung auch andere Vorrichtungen zur Einwirkung auf das durchlaufende Material vorgesehen sein. Beispielsweise können Harkierungsvorrichtungen, wie z.B. Farbmarkierer, dazu herangezogen ν erden, um die festgestellten Stellen der Dickenveränderungen anzuzeigen.

m folgenden soll nun speziell auf die Einzelheiten des mechanischen Abschnitts der Meßvorrichtung, wie 1n den Figuren 1 bis 4 dar-

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C)WG INSPHCTEO

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gestellt, eingegangen werden. Es ist ein Paar von Prüfrollen vorgesehen, von denen jede vertikal verschiebbar 1st, wenn das Materiell zwischen ihnen und dem Tisch 46 hindurchläuft.Das Kleidungsmateriall, oder was jeweils sonst für ein Material zu Überwachen 1st, folgt

mit
dem G bezeichneten Heg, d.h. es läuft unter den zwei Rollen hin- ;

durch. Die feststehende Meßrolle 44 ist mit einem feststehenden ! Rollenarm, der insgesamt mit 60 bezeichnet 1st, verbunden und wird von diesem getragen. Dieser Arm besteht aus einem oberen Arm-Teil 90, einem unteren Arm-Teil 91 und einem inneren Arm-Teil 92. Der Innere Arm-Teil 92 1st einteilig mit einem unteren Arm 91

!verbunden und wird von einer inneren zylindrischen Kammer 93

innerhalb des oberen Arm-Teils 90 aufgenommen. Eine Feder 94 Hegt innerhalb der Kammer 93 und 1st bestrebt, den Inneren Arm

92 innerhalb der Kammer nach oben zu bewegen. Der obere Arm-Teil hat einen vertikalen Schlitz 95, durch den hindurch ein vorstehender Stift 96 verläuft, der mit dem Inneren Arm-Teil 92 fest- | j . ,

verbunden 1st. Der Schlitz 95 und der Stift 96 gestatten eine Vertikale Bewegung des unteren Arm-Teils 91 gegenüber dem oberen i jArm-Te1l 90, verhindern aber jegliche Drehbewegung des inneren Arm-Teils 92 Innerhalb der Kammer 93. Bei sich verändernder Dicke

eines Material M (Figur 6),das zwischen der Rolle 44 und dem Tisch »6 Hegt, kann die Rolle 44 sich gegenüber dem oberen Arm-Teil 90

bewegen. Die Bedingungen, unter denen der untere Arm-Teil 90sich bewegen kann, werden nachstehend im einzelnen beschrieben.

)1e bewegliche Meßrolle 45 1st mit einem Rollenarm 61 verbunden und *1rd von diesem getragen. Dieser Arm 1st 1m wesentlichen L-förmig jnd 1st mit seinem anderen Ende mit dem feststehenden Meßrollen-

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ORiGINAL INSPECTED

-liar« 60 Ober eine Heßrollenarn-Schwenkschraube 62 verbunden. Wie dies mehr 1« einzelnen aus den Figuren 3 und 4 erkennbar 1st, haben der bewegliche Arm 61 und der feststehende Arn 60 Miteinander fluchtende Gelenkabschnitte an den durch die Schraube j 62 gegebenen Schwenkpunkt. Der feststehende Arn 60 hat doppelte

\ SchwenkstUcke 59, und in Zwischenraum davon liegt das innere

[ SchwenkstUck 63, das von Arn 61 ausgeht. Die Teile 59 und 63

haben kreisrunde Öffnungen, die miteinander fluchten und die die Schwenkschraube 62 aufnehmen, um weiche sie sich relativ zueinander verschwenken können.

Mit den Arm 61 ist an seiner horizontalen Oberseite ein L-förmiger beweglicher Meßarm 64 einstückig befestigt. Der vertikale Abschnitt dieses Meßarms 64 trägt in Nähe seines oberen Endes einen Schalterbetätigungsnocken 65, der hiermit durch Konsolen 73 verbunden 1st. Der Nocken 65 hat, wie dies aus der Seitenansicht nach Figur 2 ersichtlich 1st, eine Nockenoberfläche 75, die zweiseitig und symmetrisch gegenüber den vertikalen Teil des beweglichen Ams 64 verläuft, so daß die jeweiligen gegenüberliegenden Seltenflächen des Nockens unter gleichen Winkeln gegenüber den Arn 64 geneigt sind. Zwischen einen Punkt an Arn und einen Federspannungs-Versteiler 86 1st eine Feder 85 zwischengeschiltet, un eine kontinuierliche Kraft zu erzeugen, die bestrebt 1st, den Arn 64 nach links zu ziehen, so daß der Am in dauernder Anlage an den Material bleibt. Daraus 1st ersichtlich daß unter normalen Unständen, wenn die Rollen 44 und 45 gleich-

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ORIGINAL INSPECTED

mä'ßig weit vom Tisch 46 entfernt sind, der Arm 64 vertikal und damit senkrecht zum Tisch 46 steht. Wenn jedoch infolge irgendeiner vertikalen Bewegung der Rolle 45. die eine Verschwenkung des Arms 61 bewirkt, der Arm 64 um den selben Winkel verschwenkt wird, dann erfolgt eine seitliche Verschiebung des Nockens 65 nach links oder rechts gegenüber der vertikalen, durch die Mittellinie der Schwenkschraube 62 gehenden Mittel- ; linie. Aus weiter unten noch zu erläuternden Gründen bewirkt dagegen eine vertikale Verschiebung der Rolle 44 keinerlei seitliche Verschiebung des Nockens 65. ;

Rechts und links von den Nocken 65 ist ein rechtsliegender \

Mikroschalter 101 und ein linker Mikroschalter 102 vorgesehen. Diese beiden Schalter liegen symmetrisch zu der vertikalen, \ durch den Schwenkpunkt 62 gehenden Linie. Die Schalter 101 und '

ι 102 sind Übliche, mechanisch betätigte Mikroschalter und sind

j an einem rechten Schwenkarm 103 bezw. einem linken Schwenkarm 104 befestigt. Die Schwenkarme 103 und 104 sind um Schrauben 143

bezw. 144 schwenkbar. Sie sind durch eine Mikroschaiter-Feder 107 miteinander verbunden, und zwar Über jeweils eine Federklammer 108

bezw. 109. In der Praxis bewirkt jegliche leichte Verschiebung des Nockens 65 nach rechts oder links eine unmittelbare Anlage des Nockens an dem rechten oder linken Mikroschalter, so daß der jeweilige Schalter betätigt wird. Jedoch hat jeder Schalter die Eigenschaft, daß er Über den Kontaktpunkt hinaus bewegt

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werden kann, so daß dann, wenn der Nocken 65 mehr als um einen ausreichenden Abstand zur Betätigung des Schalters verschoben wird, der Schalter sich frei nach Maßgabe der von den Nocken ausgeübten Kraft weiterbewegen kann. Bei Zurtickbewegung des Arms 64 und des Nockens 65 1n die normale vertikale Lage kehrt der
verschobene Schwenkarm 103 oder 104 ebenfalls In seine Normal Stellung zurück, die durch die Schalteranschläge 105 bezw. 106 festgelegt 1st, so daß also auch der Schalter in seine Normallage zurückkehrt.

Aus dem vorstehenden 1st ersichtlich, daß jegliche vertikale
Verschiebung der beweglichen Rolle 45, nach oben oder nach unten, eine seitliche Verschiebung des Nockens 65 zur Folge hat, der
dann einen der beiden Mikroschaiter betätigt. Auf diese Welse
wird jegliche vorbestimmte Dickenschwankung des Materials ermittelt. HIe welter unten noch zu erläutern 1st, kann die
Meßvorrichtung außerdem auf die Ermittlung von Minimum- oder
Maximum-Dickenmaßen eingestellt werden, so daß jegliche Längenabschnitte, die Dickenmaße außerhalb dieser Grenzen zeigen,
zurückgewiesen bezw. ausgeschieden werden.

Es 1st zu erkennen, daß die Länge des Arms 64, die Form des
Nockens 65, und die Relativlage der Schalter 101 und 102 hierzu verstellt werden können, um virtuell jede gewünschte Empfindlichkeit der Meßvorrichtung auf die vertikale Bewegung der Rolle 45 zu erzielen. Beispielsweise wird durch Verlängerung des Arms 64 der Bewegungsweg des Nockens 65 nach links oder nach rechts

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be1 einer bestimmten Winkelbwegung des beweglichen Rollenarms 61, vergrößert. Die Konsolen 103 und 104 können durch Verstellung des rechten und des linken Anschlags 105 und 106 In Ihrer Lage verändert werden, so daß die Schalter 101 und 102 nach jeder gewünschten Differentialbewegung des Nockens 65 betätigt werden, entsprechend jeder vorbestimmten Veränderung der Dicke de: unter der Rolle 45 durchlaufenden Materials. Wenn beispielsweise die

!Kontakte des Schalters 101 und 102 In Anlage mit den Oberflächen

des Nockens 65 sind, so bewirkt jegliche vertikale Verschiebung der Rolle 45, entweder nach oben oder nach unten, eine Betätigung

eines der Schalter. Wenn andererseits jeder der Schalter in seitlicher Richtung von der vertikalen Achse durch den Schwenkpunkt 62 1m Abstand liegt, so muß sich natürlich der Nocken 65 um einen größeren Abstand bewegen, bevor einer 6er Schalter betätigt wird, so daß also eine größere Dickenveränderung erforderlich 1st, um eine Betätigung eines der beiden Schalter !hervorzurufen.

Wie dargestellt, 1st dann, wenn die Mikroschalter symmetrisch

links und rechts von der vertikalen Linie durch die Schwenkschraube

i 62 liegen, das Heßgerät in gleichem Maße empfindlich auf Ver-

größerungen und Verringerungen der Materialdicke. Natürlich kann purch asymmetrische Anordnung der Schalter auch eine unter-

schiedüche Empfindlichkeit henorgerufen werden. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel 1st der Nocken 65 mit einer Toleranz

von + 0,127 mm hergestellt, wobei darauf hinzuweisen 1st, daß die ;

i . ^j

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Empfindlichkeit auch durch diesen Parameter beeinflußt wird.

Ein weiteres wichtiges Merkmal der Meßvorrichtung nach der Erfindung besteht darin, daß es einen bestimmten Pegel, oder eine Meßempf1ndl1chke1t, einhält, weiche direkt proportional der Dicke des zu Überwachenden Materials ist. Hit anderen Horten kann die Heßvorrichtung derart eingestellt werden, daß sie eine I bestimmte prozentuale Veränderung fUr praktisch jegliche Dicke des zu Überwachenden Materials Innerhalb der Minimum- und Maximum-Grenzen der überwachung einhält. Wenn beispielsweise die Meßvorrichtung auf eine Empfindlichkeit von 5OX eingestellt i ist und die Soiidicke des Materials 3,175 mm beträgt, so werden !Veränderungen der Dicke von mehr als 1,588 mm angezeigt. Henn idle Nenndicke des zu Überprüfenden Materials 6,35 mm 1st, so

werden Dickenveränderungen, nach oben oder nach unten, von I 3,175 mm oder mehr angezeigt. Dieses wichtige Ergebnis ergibt

(Sich aus der Art der Nockenoberfläche 75 wie auch aus der Tatisache, daß die Schwenkschraube 62 nach Maßgabe unterschiedlicher IMateriaidicken sich von selbst nach oben und nach unten verstellt.

In der vorliegenden Beschreibung und in dem nachfolgenden Patentansprüchen werden die Ausdrucke "Heßpegel" und "Empfindlichkeit" auswechselbar benutzt und beziehen sich auf die prozentuale Veränderung der Dicke, die ermittelt wird. Natürlich 1st, je größer der Prozentsatz der Empfindlichkeit 1st, die Empfindlichkeit der Heßvorrichtung umso geringer, und umgekehrt.

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Aus Figur 2 ist ersichtlich, daß der Winkel der Oberflächen 75' der Nockenoberfläche 75, weiche Flächen an den Mikroschaitern und 102 anliegen, eine kritische Variable in der Bestimmung der Meßgerät-Empfindlichkeit ist. Wenn angenommen wird, daß andere Variable konstant gehalten werden und der Nocken 65 an dem beweglichen Arm 64 so, wie in Figur 2 dargestellt, angebracht 1st, so 1st, je mehr horizontal die Oberfläche 75* schräg geneigt 1st, die Empfindlichkeit der Meßvorrichtung umso geringer, während [die Empfindlichkeit umso größer 1st, je mehr diese Fläche vertikal !verläuft. So trifft die Fläche 75'", die strichpunktiert dargestellt 1st, auf den Schalter 102 bei einer geringeren Veränderung der Dicke auf, während die ebenfalls strichpunktierte Fläche 75'' eine größere Veränderung in der Materialdicke erfordern würde,

bevor der Nocken den Schalter 102 betätigen würde. So kann also die Geräteempfindlichkeit (prozentuale Veränderung im Material, die festgestellt wird) verändert werden durch Veränderung! der Schrägneigung der Oberflächen 75' und durch Neueinstellung der

Anschläge 105 und 106 in der geeigneten Art und Welse.

)ei einer bestimmten Neigung der Oberfläche 75* ist festzustellen, j laß bei Aufwärtsbewegung des Arms 64, nach Maßgabe eines dickeren ^! laterials, eine größere Winkelverlagerung des Nockens 65 erforderlich ist, bevor mit einem der beiden Schalter ein Kontakt hergestellt wird. Bei Abwärtsverschiebung des Arms 64, entsprechend einen dUnneren Material, 1st dagegen in ähnlicher Welse eine , geringere Winkelverlagerung des Nockens 65 notwendig, bis an

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einem der Schalter Kontakt hergestellt wird. Auf diese Heise I bleibt die Empfindlichkeit der Heßvorrichtung, ausgedrückt 1n I leiner prozentualen Veränderung der Dicke des Überwachten Materials;

'praktisch bei allen Materialdicken konstant. In der vorliegenden Beschreibung bedeuten die Ausdrücke Meßempfindlichkeit und Meßpegel das gleiche, nämlich die Veränderung in der relativen Dicke des durchlaufenden Materials, weiche von der Meßvorrichtung

!festgestellt wird. Die Empfindlichkeit kann also in Form eines !Prozentsatzes ausgedrückt werden. In der Praxis hat sich bei der !Überwachung der Dicke von Gurtbandstreifen herausgestellt, daß der Bereich der Meßempfindl1chke1t von etwa 1OX bis 85% geändert werden kann, wobei praktisch eine konstante Empfindlichkeit !aufrecht erhalten wird. Es 1st ferner festzustellen, daß die prozentuale Messung, oder Empfindlichkeit, geändert werden kann entweder durch Veränderung der Neigung der Nockenoberfläche 75, durch Bewegung des Nockens nach oben oder unten, und/oder durch Veränderung der seitlichen Erstreckung des Nockens. Bei Veränderung! der Empfindlichkeit der Meßvorrichtung nach der Erfindung kann i der Nocken selbst durch einen Nocken anderer Größe und/oder Form j »rsetzt werden, oder der Nocken kann einstellbar gemacht werden ierart, daß seine Nockenfläche verändert wird, ohne daß der Nocken selbst ausgetauscht wird.

Unter nochmaliger Bezugnahme auf die Figuren 3 und 4 1st zu sehen, daß dit Schwenkschraube 62 einen Inneren Abschnitt 71 geringeren Durchmessers aufweist, der sich über die SchwenkstUcke

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49 und 63 hinaus In Richtung auf eine RUckplatte 40 erstreckt und mit Gewinde in einen Gleitblock 67 eingeschraubt 1st, der in einen Gleitblockhalter 66 Hegt, der seinerseits fest an der RUckplatte 40 befestigt 1st. Zwei diagonal angeordnete Stifte 79 verhindern eine Schwenkbewegung des oberen Arms 90 gegenüber dem Gleitblock. Ein Gleitblockhalter-Deckel 68 mit einer rechtwinkligen Deckelöffnung 69 1st, beispielsweise mittels Schrauben, mit der Vorderseite des Gleitblockhalters 66 verbunden. 0er Gleitblock 67 hat einen vorderen Vorsprung 70, der nach vorn von der RUckplatte 40 weg und durch die öffnung 69 hindurch verlauft. Dieser Vorsprung hat eine derartige Breite, daß er gerade in die Breite der Öffnung 69 hineinpaßt, so daß der Gleitblock 67 sich frei in vertikaler Richtung nach oben und unten um die Länge der Öffnung 69 bewegen kann, wahrend eine seitliche Bewegung verhindert 1st.

|W1e aus Figur 4 ersichtlich, 1st rechts von dem Gleitblock 67 eine !Klemmplatte 175 (auch in Figur 2 sichtbar) angebracht In Form eines passiven rechteckigen Stücks, das eine unmittelbar an dem rechten

Ende des Gleitblocks 67 liegende ebene Oberfläche hat. Diese Klemmplatte, die mit sehr geringer Toleranz und aus gehärtetem

I Werkzeugstahl hergestellt 1st, kann sich Infolge der hemmenden j (raft der Klemmplattenstifte 76 nur seitlich bewegen, so daß leine nennenswerte Reibung zwischen den benachbarten Oberflächen »ntsteht. Wenn die Klemmplatte 175 nicht gegen den Gleitblock 67 jedrückt wird, so kann sich der Gleitblock frei nach oben und nach inten bewegen. Es 1st jedoch ein Sjolenoidar« 77 vorgesehen, der

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um einen Solenoidarm-Schwenkstift 80 schwenkbar 1st und vor der
dem Gleitblock gegenüberliegenden Seite der Klemmplatte 175
Hegt; er hat eine Nockenflache, die sich aus einem flachen Teil
81 und einem bogenförmigen Eckabschnitt 82 zusammensetzt, wie
dies aus Figur 2 ersichtlich 1st. Das gegenüberliegende Ende des
Selenofdarms 77 1st mit einem normaler Welse eingeschalteten

Gleitbiock-Solenoid 78 verbunden. Wenn das Solenoid 78 einge- -

schaltet 1st, so hebt es den Arm 77 an, so daß der Schwenkarm 77 \

entgegen der Uhrzeigerrichtung verschwenkt wird, so daß dann ;

der ebene Nockenabschnitt 81 gegen die Klemmplatte 175 driickt, ^:

die sich Ihrerseits gegen den Gleitblock 67 andrUckt und Ihn j

fest an Ort und Stelle halt, so daß eine Vertikal bewegung des ;

Gleitblocks 67 verhindert wird. Wenn das Solenoid 78 ausge- '

schaltet wird, dann kann der Arm 77 sich 1n Uhrzeigerrichtung in !

die vertikale Lage bewegen, bis zur Anlage an einen Anschlag 83; j

in dieser Lage lauft dann der ebene Abschnitt 81 parallel zur ·

ι ■ i

j benachbarten Oberfläche der Klemmplatte 175 und übt keinen ; Druck auf diese aus. Die Toleranz zwischen der Klemmplatte und \

dem Gleitblock beträgt bei Freigabe des Arms 77 mehrere hundertsteil Millimeter. Infolgedessen kann sich der Gleitblock 67 Innerhalb
des Gleitblockhalters 66 nur dann frei vertikal bewegen, wenn
das Solenoid 78 nicht eingeschaltet 1st.

Die Bewegung des feststehenden Arms 60 und der Schwenkschraube 62, nach Naßgabe von Veränderungen der Dicke des zwischen der Rolle 441 und dem Tisch 46 durchlaufenden Materials, sind nun verständlich. !

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'Unter normalen Betriebsbedingungen gibt die elektrische Schaltung,

idle spater noch zu beschreiben 1st, Über die Leitungen 88 ein Signal ab, durch welches das Solenoid 78 eingeschaltet und der ^rm 77 gegen die Klemmplatte 175 gedruckt wird, so daß eine Vertikalbewegung des Gleitblocks 67 verhindert wird. Solange der Sleitbiock 67 von einer Vertikalbewegung abgehalten wird, bleibt die Schwenkschraube 62 1n Ruhelage. Wenn die Schwenkschraube 62 1n fester Lage gehalten wird, so wird auch der obere Arm 90 des feststehenden Rollenarms 60 fest In vertikaler Lage gehalten.

Dementsprechend wird jegliche Vertikalbewegung der Rolle 44 lediglich 1n eine Vertikalbewegung des Inneren ArmteHs 92 umgesetzt. Solange also das Solenoid 78 eingeschaltet gehalten wird, jiußert sich Irgendeine Vertikalbewegung der Rolle 44 lediglich in einer Bewegung des Inneren Armteiis 92, durch Bewegung des Stifts 96 1n dem Langloch 95, und die Bewegung des Schwenkpunkts, ^ler durch die Schraube 62 geschaffen 1st, wird nicht geändert. Wenn, wie welter unten beschrieben, eine vertikale Bewegung der Rolle 45 eine Ausschaltung des Solenoids 78 hervorruft, so wird die Vertikalbewegung des Gleitblocks 67 freigegeben, und der

chwenkpunkt bei 62 kann sich verstellen, und 1n dieser verstellten Ljage bewirkt die Feder 94 eine RUckbewegung des Inneren Arms 92 und der Rolle 44) in ihre Normallage gegenüber der Schraube

ie kombinierte Wirkung des feststehenden Arms 60 und des beweglichen Arms 61 hat das doppelte Ergebnis einer Feststellung von

ickenverä'nderungen und eine Einstellung auf eine neue, gleichlässige Dicke zur Folge. Gleichmässig bedeutet in vorliegendem

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; Zusammenhang das Fehlen von relativen Dickenveränderungen, die

; gleich oder größer sind als der Meßpegel, oder die Empfindlichkeit, der Heftvorrichtung. Ein Längsabschnitt des Materials hat also eine gle1chmäss1ge Dicke, wenn Irgendwelche D1ckenveränderun< 1m Material nicht groß genug sind, daß sie erfaßt werden. Der Arm 61 bewegt sich nach Maßgabe Irgendwelcher Dickenveränderungen, Indem er sich um die normaler Heise feststehende Schraube 62 verschwenkt. Wenn sich jedoch der Arm 61 verschwenkt, so kann der obere Armteil 90 des feststehenden Arms 60 sich frei in vertikaler Richtung bewegen und wird nur dann wieder In seiner Lage verriegelt, wenn die Rollen 44 und 45 in der selben Höhen-

• ebene liegen. Wenn also eine Veränderung der Dicke des über- j

^: wachten Streifens eingetreten 1st, so nimmt die Schwenkschraube 62; eine neue, feststehende Lage ein, wenn, und nur dann, die Materia dicke entsprechend Ihrer Abtastung mindestens auf einer Länge

, gleichbleibend 1st, weiche durch den Abstand zwischen den Rollen 44 und 45 gegeben 1st. Indem dieser Abstand L' kleiner als die

Länge L der abgeschnittenen Streifenabschnitte gewählt wird, i

wird nicht mehr als ein solcher Längsabschnitt vor der Neueinstellung der Schwenkschraube 62 ausgeschieden, wonach der Nocken 65 zentriert wird und die nachfolgenden Längenabschnitte wieder durchlaufen* können.

Es 1st festzustellen, daß. die Meßvorrichtung nach der Erfindung auch so eingerichtet werden kann, daß sie die Minimum- und die Max1mun-D1ckenwerte feststellt. Ein dritter Mikroschalter kann

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ORIGINAL INSPECTEO

oberhalb der obenliegenden Fläche des Nockens 65 angebracht werden, und zwar in einem solchen Abstand von dieser Fläche, der der maximalen Unterschiedsdicke, die noch durchlaufen soll, entspricht. Beim Durchgang von Material, dessen Dicke das eingestellte Maximum überschreitet, wird der dritte Mikroschalter betätigt. Durch geeigneten Anschluß des Ausgangs dieses dritten jMikroschalters mit dem Relais, welches die Klappe 57 betätigt, kann diese Klappe offengehalten werden, bis die Materialdicke

!wieder geringer wird als das eingestellte Maximum. In ähnlicher

Weise kann die Meßvorrichtung auch so eingestellt werden, daß,

wenn die Rolle 44 sich bis unterhalb einer bestimmten Ebene gegenüber der Oberfläche des Tischs 46 bewegt, alle Längsabschnitte solange ausgeschieden werden, wie sich diese Rolle unterhalb einer Minimum-Ebene befindet. Dies wird einfach dadurch bewirkt, Indem die Schalter 101 und 102 richtig gegenüber den Nocken 65 eingestellt werden, so daß eine bestimmte Abwärtsbewegung des Nockens eine Betätigung eines oder beider Schalter bewirkt.

Der in Figur 5 gezeigte Schattplan beschreibt die Art und Welse, wie das Meßgerät abgetastete Unterschiede in der Dicke In Signale oder Impulse umwandelt, die dazu dienen, die Klappe zu steuern, die Zählung der angenommenen Stücke abzuwandeln, und eine Einstellung der Lage der Schwenkschraube 62 zu ermöglichen derart, daß die Meßvorrichtung sich unterschiedlichen,

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gleichma'ssigen Materialdicken anpaßt. Die Mikroschalter 101 und j 102 sind als Zweipoiscliaiter dargestellt, wobei der gemeinsame I

i Kontakt beider Schalter mit einer konstant auf 24 V eingestellten Spannungsquelle verbunden ist. Der Schalter 101 schafft normalerweise eine Verbindung Über den Widerstand 112 zu einem Knotenpunkt N, und der Schalter 102 stellt normalerweise eine Verbindung

i (

über einen Widerstand 113 ebenfalls zu diesem Knotenpunkt N her. ι

Dieser Knotenpunkt N 1st Über einen Widerstand 117 mit Erde und ι
jUber eine Zener-Diode 115 mit der Basis eines Transistors 116 verbunden. Der Kollektor des Transistors 116 1st mit der 24 V-IQuelie und sein Emitter mit dem Gitter einer SCR 118 verbunden. jDie Kathode der SCR 118 ist mit Erde verbunden, und die Anode"?

list normaler Weise Über einen Schalter 120 mit der einen Anschlußklemme einer Solenoidspule 122 verbunden, deren andere Anschlußklemme Über den normalerweise geschlossenen Druckknopfschalter {mit einer 24 V-Quelle verbunden 1st.

In der Praxis sind die Widerstünde 112 und 113 jeder 33 K, der Widerstand 117 1st 10 K, und die Zener-Diode 115 leitet, wenn sie auf etwa 6,8 V Gleichstrom vorgespannt 1st. Wenn jeder Mikroschalter 1n der in Figur 5 dargestellten Lage ist, nUmlich dann, jwenn keiner der Schalter durch den Nocken 65 betätigt 1st, so überschreitet die Spannung Über den Widerstand 117 6,8 V Gleichstrom, wodurch bewirkt wird, daß die Zener-Diode 115 leitet und der Transistor 116 leitend gemacht wird. Bei Einschaltung des Transistors 116 fließt genügend Strom durch das Gitter von SCR 118,

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um dies eingeschaltet zu halten, so daß schätzungsweise 24 V an der Relaisspule 122 Hegen, wodurch das Solenoid 78 betätigt wird. Infolgedessen 1st, wie weiter oben schon beschrieben, das Solenoid 78 im allgemeinen eingeschaltet, so daß eine Bewegung des Gleitblockes 67 verhindert wird. Unter diesen Umständen, " bei fester Stellung des durch die Schraube 62 gegebenen Schwenkpunkts, bewirkt jegliche Bewegung der Rolle 45, nach oben oder nach unten, eine Winkel verschwenkung des Arms 64. Dadurch wird

;

!eine entsprechende Verschiebung des Nockens 65 hervorgerufen,

so daß er einen der beiden Mikroschalter 101 und 102 betätigt. Wie aus dem Schaltplan nach Figur 5 ersichtlich, wird bei Betätigung eines dieser beiden Schalter einer der Widerstände 33 K aus dem Kreis ausgeschaltet, wodurch der Spannungsabfall Über den anderen 33 K-Widerstand sich erhöht und die Spannung am Widerstand 117 so stark herabgesetzt wird, daß die Zener-Diode nicht mehr leitet. Wenn die Diode 115 nicht leitet, so schaltet der Transistor 116 aus, und SCR 118 kann ebenfalls nicht leiten. In diesem Falle besteht kein geschlossener Kreis mehr, Über den ein Strom durch die Solenoidspule 122 fließen könnte, so daß das Solenoid 78 abfällt und der seitliche Druck auf den Gleitblock 67 aufgehoben wird. Dadurch wird natürlich die Schwenkschraube 62, nach Maßgabe einer Dickenänderung 1m Material, zur vertikalen Bewegung freigesetzt. Wenn der Schwenkpunkt 62 in eine neue Stellung gelangt 1st, kehrt der Arm 64 in die vertikale Lage zurück, und der zuvor betätigte Mikroschalter kehrt in seine Normalstellung zurück, wonach das Solenoid 78 erneut betätigt wird, so daß der Gleitblock 67 wieder festgestellt und damit der

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-25-Schwenkpunkt 62 in einer neuen Stellung gehalten wird.

Der Schalter 120 1st, wie dargestellt, normaler Heise in der !Stellung "automatisch", so daß eine Betätigung jedes der Mikroschalter 101 und 102 automatisch eine Unterbrechung des durch die Spule 122 fließenden Stroms zur Folge hat. Wenn der Schalter 120 in die Stellung "Hand* gebracht wird, so wird das Solenoid nur dann abgeschaltet, wenn der Bedienungsmann den Schalter

jdrUckt. Hierdurch 1st ein Bedienungsmann dazu In die Lage versetzt, wenn gewünscht eine vollständig von Hand erfolgende !Steuerung des Durchgehens oder des Ausscheidens von abgeschnittenen Streifenabschnitten durchzuführen. ι

Wie ebenfalls aus Figur 5 ersichtlich,sind die Schalter 101 und 102 mit der Signal-Eingangsklemme 131 eines Impulsspeichers verbunden, so daß an die Anschlußklemme 131 24 V angeschlossen sind, wenn der Nocken 65 die Betätigung eines der beiden M1kroschalter bewirkt. Der Impulsspeicher 130 kann von jeglicher Üblichen und gebräuchlichen Bauwelse sein und dient dazu, den

Eingang jeglichen Signals an der Signal-Eingangsklemme 131 zu Registrieren und jedes derart registrierte Signal durch aufeinander folgende Stufen zu leiten jedes Mal, wenn ein Schaltsignal an

die Schaltsignal-Anschlußklemme 132 abgegeben wird. Ein Nocken bewirkt ein Schließen eines Schalters 53 gleichzeitig mit dem Anfang jedes Längenabschnitts des zu schneidenden Materials, So daß für jeden solchen Längenabschnitt der Inhalt des Impuls-

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speichers um eine Stufe in Richtung auf die Ausgangsklemme 133 weitergeschaltet wird. Es ist klar ersichtlich, daß durch Anordnung einer geeigneten Anzahl von Stufen in dem Speicher die Zeitspanne, die erforderlich ist, um einen Ausgang an der Ausgangsklemme 133 zu erzeugen, entsprechend eingestellt werden kann. Bei diesem Anwendungsfall entspricht die Zeitspanne fUr den Durchgang durch den Impulsspeicher 130 derjenigen Zeitspanne, die erforderlich ist für den Durchgang des Materials von der Meßvorrichtung 41 bis zur Schneidvorrichtung 48.

Entsprechend dem Arbeiten des Speichers 130 kommt jedes Mal, wenn entweder der Schalter 101 oder 102 durch den Nocken 65 während eines abgemessenen Längsabschnitts betätigt wird, ein Ausgangssignal am Anschluß 133 an, der über das Zurückweisungsrelais 135 mit Erde verbunden 1st. Dieses Signal dauert während einer Zeitspanne i\L an entsprechend dem Durchgang eines Längsabschnitts L durch die Meßvorrichtung. Wenn also während des Durchgangs eines Längsabschnitts Irgendeine Ungenauigkeit entdeckt wird, die sich In einer Dickenänderung äußert, so daß der Nocken 65 einen der beiden Schalter betätigt, so wird das Zurückweisungsrelais 35 betätigt. Diese Betätigung wird verzögert entsprechend dem Durchgang der gesamten Abschnittslänge an der Schwenkklappe 57 vorbei. Das wird erreicht dadurch, daß die Durchgangszelt des Materialabschnitts von der Rolle 45 zur Klappe 57 gleichgemacht wird der Zeit, d*e erforderlich 1st,

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um das Signal durch den Speicher 130 durchzuschalten. Wenn das Zurückweisungsrelais 135 betätigt wird, so wird der normaler Meise offene Schalter 136 geschlossen und hierdurch ein ge-

; schlossener Kreis durch das Zurückweisungs-Solenoid 140 ge-

I schaffen. Dieses betätigt die Klappe 57, so daß der die Dicken-I abweichung aufweisende Längsabschnitt nicht in den Aufnahuej behälter gelangen kann, sondern vielmehr durch die geöffnete

I Klappe 57 geführt und ausgeworfen wird. Gleichzeitig öffnet Idas Relais 135 den normaler Weise geschlossenen Schalter 137,

der in Reihe liegt mit der Zahlspule 142. In Reihe mit aer j
Zahlspule 142 1st der Schalter 54 geschaltet, der während jedes

!Arbeltszyklus durch den Nocken 51, welcher auf der sich drehenden

I Welle 50 angebracht 1st, geschlossen wird. Da der Schalter 54

lauf der dem Schalter 53 gegenüberliegenden Seite der Welle 50 !angebracht 1st, wird er 1n der Mitte der Zeltspanne ^L jedes

Izu schneidenden Längsabschnitts geschlossen. Bei Fehlen jeglichen Signals durch das Relais 135 wird die Zählspule 142 bei jedem !durchlaufenden Längsabschnitt betätigt, so daß derZähler normaler Welse jeden durch die Schneidmaschine 48 abgeschnittenen Längsabschnitt zählt. Wenn aber ein Längsabschnitt zurückgewiesen wird, so wird das Relais 135 zu Beginn dieses Längsabschnitts eingeschaltet, so daß bei Schließen des Schalters 54 durch den Nocken 51 etwa in der Mitte des Längsabschnitts die Zählspule 142 nicht betätigt wird. Auf diese Weise werden nur die angenommenen Längsabschnitte gezählt und eine genaue Zählung aller Längsabschnitte, weiche die Meßvorrichtung passieren, ermöglicht.

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233?003 j

Das Arbeiten der Umschaltung nach Maßgabe von festgestellten Dickenunte&schieden, sowie die Selbsteinstellungfaer Meßvorrichtung, 1st aus der in Figur 6 gezeigten Aufeinanderfolge erkennbar. In Teil A der Figur 6 sind der feststehende Rollentragarm 60, der bewegliche Rollentragarm 61. der bewegliche Arm 64 und der Nocken 65 in ausgezogenen Linien für den Fall dargestellt, daß zwischen den Rollen 44 und 45 einerseits und dem Tisch 46 kein Material vorhanden 1st. Diese ausgezogen gezeichneten Stellungen in Teil A stellen in gleicher Weise auch denjenigen Fall dar, der gezeichnet 1st, wenn Material mit einer abweichenden Dicke unter die Rolle 44 gelaufen 1st, mit einer Diskontinuität an der vorrufenden Kante E zwischen den beiden Rollen. In diesem Falle befindet sich die Schwenkschraube 62 in einer durch die strichpunktierte Linie H dargestellten Höhenlage, das Solenoid 1st eingeschaltet, und infolgedessen bewirkt der Arm 77 ein festes Andrücken der Klemmplatte 175 gegen den Gleitblock 67. Nachdem die vorlaufende Kante E des Materials M unter der Rolle durchgelaufen 1st, wird der Innere Arm 92 entgegen der Wirkung der Feder 94 angehoben, was sich durch die angehobene Lage des vorstehenden Stifts 96 äußert. Nachdem die vorlaufende Kante E unter die Rolle 45 gelaufen 1st, wie 1n strichpunktierten Linien dargestellt, wird der bewegliche Arm 61 nach oben bewegt und bewirkt eine Verschwenkung des Arms 64 in Uhrzeigerrichtung, (so daß der Nocken 65, wie ebenfalls strichpunktiert gezeigt, nach rechts verschwenkt wird. Dadurch wird der Mikroschalter 101 betätigt, das Solenoid 78 fällt ab und gestattet eine Aufwärtsbewegung

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-29-des Gleitblocks 67 und eine Neueinstellung der Schwenkschraube

I nach oben. Die neue Stellung 1st 1n Tell B der Figur 6 gezeigt, | i woraus ersichtlich 1st, daß die Schwenkschraube 62 sich nun von ■ der horizontalen Linie H n&ch oben bewegt hat, und der Arm 64 1st j 1n seine normale Vertikallage zurückgekehrt. Der Stift 96 ist durcSh die von der Feder 94 ausgeübte Kraft an das untere Ende des Langlochs 95 zurückgekehrt. In dieser Stellung sind beide Rollen 44 und 45 durch die vergrößerte Dicke des Materials angehoben worden, und die Meßvorrichtung hat sich In eine neue Lage eingestellt. Solange das durchlaufende Material diese Dicke beibehalt, stellt die Meßvorrichtung keine Dickenveränderung fest, und es werden keine Zurückweisungssignale erzeugt. Die Meßvorrichtung paßt sich also einer Änderung der Dicke selbsttätig an, ohne daß dann kontinuierlich eine unerwünschte Dicke angezeigt wird. Es * ist auch ersichtlich, daß, solange der Abstand L* zwischen den Rollen 44 und 45 kleiner 1st als die Länge L, nur derjenige Längsabschnitt, der die vorlaufende Kante E enthält, zurückgewiesen wird.

In Tell C der Figur 6 1st derjenige Zustand dargestellt, wo

idle nachlaufende Kante T des Materials an der Rolle 44 vorbei-

!gelaufen 1st, aber noch nicht die Rolle 45 passiert hat. In 'diesem Falle bleibt, wie 1n Tell C In ausgezogener Linie dargestellt, die Rolle 44 in Ihrer angehobenen Lage gegenüber dem Tisch 46, und zwar 1n Folge der Tatsache, daß keine Verschwenkung des Arms 61 stattgefunden hat und demzufolge auch keine Ver-

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schwenkung des Arms 64 und keine Betätigung eines der Mikroschalter. Daher bleibt das Solenoid 78 eingeschaltet, und der ^! Schwenkpunkt 62 wird In der dargestellten Lage, nämlich oberhalb der Linie H, gehalten. Die Rolle 44 kann sich nicht nach !

j unten bewegen, well der Stift 96 am Boden des Langlochs 95

festgehalten wird. Sobald aber nun die nachlaufende Kante T

unter der Rolle 45 durchgelaufen 1st (1n strichpunktierten :

Linien dargestellt), verschwenkt sich der bewegliche Arn 61

j entgegen der Uhrzeigerrichtung um die Schwenkschraube 62, der

! Nocken 65 wird nach links bewegt und der Mikroschalter 102 betätigt. Dadurch wird das Solenoid 78 ausgeschaltet, und der Gleitblock 67 und die Schwenkschraube 62 können sich bewegen. . Wenn sich unter der Rolle 44 kein Material befindet, so senkt _: sie sich bis zu dem durch den Tisch 46 gebildeten Endanschlag, wie dies in Tell D gezeigt 1st. Wenn die 1n Teil D dargestellte Lage erreicht worden 1st, befinden sich die beiden Mikroschalter wieder in Ihren Normalstellungen. Das Solenoid 78 kehrt in/seinen Einschaltzustand zurück, und die Schwenkschraube 62 wird erneut in der Ebene H verriegelt, in der sie sich In Teil A befand, bevor das Material M in die Meßvorrichtung einlief.

Aus Vorstehenden 1st ersichtlich, daß die beschriebene Vorrichtung die der Erfindung zugrundeliegenden Aufgaben löst. Inner dann, wenn das zu Überwachende Material eine Dickenschwankung aufweist, die größer 1st als die zulässige Toleranz, so stellt die Meß-

vorrichtung diese Abweichung fest und bewirkt die Abgabe eines

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elektrischen Signals, welches die Bewegung einer Klappe oder einer entsprechenden Vorrichtung bewirkt, die ihrerseits den Durchgang des zurückgewiesenen Streifenla'ngsabschnitts bewirkt. Auch stellt sich die Vorrichtung von selbst auf jegliche neue, gleichna'ssige Materialdicke ein. Die erfindungsgemässe Vorrichtung stellt sich Innerhalb einer vorbestimmten Materiallänge ein, so daß die erste volle Materiallänge, die die neue, gleichbleibende Dicke aufweist, durchlaufen gelassen wird. Infolgedessen werden nur diejenigen Längsabschnitte des Materials zurückgewiesen, Innerhalb derer sich die Dickenabweichungen befinden.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   Dicken-Meßgerät zur überwachung der Dicken-Schwankungen von durchlaufenden Materialstreifen, gekennzeichnet durch:

   a) Eine Vorrichtung zur Feststellung von Dickenveränderungen des durchlaufenden Materials gegenüber einem Material-Dickenbezugswert (Sollwert) mit einem an einem schwenkbaren Arm angebrachten Nocken und neben diesem Nocken, mit diesem zusammenwirkend angebrachten Schaltern, wobei der schwenkbare Arm auf die Dicke des durchlaufenden Materials anspricht und bei Auftreten einer Dickenveränderung einen Schalter betätigt, wobei die Meßvorrichtungs-Empfindlichkeit eine Funktion der Form des Nockens und der Lage des Nockens an dem schwenkbaren Arm ist;

   b) eine automatisch arbeitende Vorrichtung zur Einstellung des Materialdicken-Bezugswerts (Sollwert) zur Anpassung auf jegliche Dicke des durchlaufenden Materials, wenn dieses zumindest auf einer vorbestimmten Länge eine gleichmässige Dicke aufweist, wobei die Meßvorrichtung und die Bezugswert-Einstellvorrichtung derart zusammenarbeiten, daß eine Dickenmeß-Empfindlichkeit erzielt wird, die bei sich ändernden Dicken praktisch konstant und praktisch unabhängig von dem Dicken-Bezugswert 1st;

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   c) durch die Dickenveränderungs-Meßvorrichtung betätigte Signalerzeugungsmittel zur Erzeugung von elektrischen Signalen nach Maßgabe von festgestellten Dickenvera'nderungen, und Materialbehandlungseinrichtungen, die auf diese Signale zwecks Einwirkung auf das durchlaufende ! Material ansprechen.

   2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

   ! der schwenkbare Arn genau senkrecht zu dem durchlaufenden ' Material Hegt, wenn das durchlaufende Material gleichmässige

   Dicke aufweist, und daß zwei, zu dem Arm in seiner senkrechten j Lage symmetrisch angeordnete Schalter vorgesehen sind.

   |3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen beweglichen Rollenarm, mit dem der schwenkbare Arm einstückig verbunden 1st, und einen feststehenden Rollenarm, wobei der bewegliche Rollenarm gegenüber den feststehenden Rollenarm um einen den beiden Armen gemeinsamen Schwenkpunkt verschwenkbar 1st.

   4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die j

   j Vorrichtung zur automatischen-Verstellung des Dicken-Bezugswerts einen Gleitblock und eine an diesen angrenzende und normaler Meise In Reibanlage an dem Gleitblock gehaltene

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   Klennplatte umfaßt, wobei der Schwenkpunkt einstückig mit dem Gleitblock verbunden ist.

   5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der feststehende Rollentragarm gegenüber dem Schwenkpunkt unverdrehbar 1st und auf den Schwenkpunkt eine Kraft ausübt entsprechend Veränderungen der Dicke des durchlaufenden Materials, weiche Kraft bestrebt 1st, den Schwenkpunkt entsprechend Veränderungen der Materialdicke nach oben oder unten ebenfalls nach oben oder unten zu bewegen.

   6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen normaler Heise an der Klemmplatte anliegenden Nockenarm und ein mit dem Signalerzeugungsmittel in Wirkungsverbindung stehendes Solenoid, durch das der Nockenarm normaler Weise die Klemmplatte in Reibanlage an dem Gleitblock hält, wenn keine Dickenveränderung abgetastet wird, und um den Arm freizugeben, so daß sich der Gleitblock entsprechend der Kraft des beweglichen Arms bewegen kann, wenn eine Dickenveränderung Innerhalb der vorbestimmten Länge festgestellt wird, wodurch der Schwenkpunkt verstellt und eine entsprechende Veränderung des Dicken-Bezugswerts hervorgerufen wird.

   7. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine

   mit den S1gnalerzeugungsm1ttel 1n Wirkungsverbindung stehende Verzögerunfseinrichtung, die mit der Materialbeeinflussungs-

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   einrichtung derart verbunden 1st, daß eine Einwirkung auf das durchlaufende Material erst mit einer festgelegten Zeltverzögerung nach der Feststellung einer Olekenveränderung erfolgt.

   8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Material ein durchlaufender Streifen aus Gurtbandmaterial 1st, wobei die Materialbeeinflussungsvorrichtung eine Schneideinrichtung zum Abschneiden vorbestimmter Längenabschnitte des Materials umfaßt, mit von der Verzögerungseinrichtung gesteuerten Zurückweisungseinrichtungen, durch die jeder Langenabschnitt zurückgewiesen wird, in dem mindestens eine Dickenveränderung abgetastet worden 1st.

   |9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß

   ! der bewegliche Rollenarm und der feststehende Rollenarm

   eine bewegliche Rolle und eine feststehende Rolle tragen, die um die vorbestimmte Länge 1m Abstand voneinander Hegen.

   O.Vorrichtung zur Ermittlung von relativen Dickenveränderungen eines durchlaufenden Materialstreifens, gekennzeichnet dadurch;

   a) bewegliche, 1n Anlage an dem durchlaufenden Material befindliche und auf die Dicke des Materials ansprechende Abtastmittel an einer ersten Stelle;

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   b) feststehende, in Anlage an dem durchlaufenden Material f1nd11che Abtastmittel an einer zweiten Stelle, die sich um ein erstes, vorbestimmtes Maß im Abstand von der ersten Stelle befindet und normaler Heise nicht auf Dickenä'nderungen des durchlaufenden Materials anspricht;

   c) einen beweglichen, einteilig mit dem beweglichen Abtastmittel verbundenen Abtastarm, wobei das bewegliche Abtastmittel um einen Schwenkpunkt schwenkbar mit dem feststehenden Abtastmittel verbunden 1st;

   d) einen an dem beweglichen Abtastarm angebrachten Nocken und auf einander gegenüberliegenden Selten des Nockens angebrachten Schaltern, die bei Ihrer Betätigung durch den Nocken ein Signal erzeugen;

   e) eine durch ein Solenoid betätigte Schwenkpunkt-Steuereinrichtung, die mit den Schaltern verbunden 1st und auf deren Betätigung anspricht, um den Schwenkpunkt in einer ; normaler Meise feststehenden Lage zu halten und eine Verschiebung des Schwenkpunkts zu ermöglichen bei Eingang eines Signals von einem der Schalter, wodurch dem Schwenkpunkt eine Einstellung seiner Lage ermöglicht wird entsprechend der Dicke des durchlaufenden Materials an der Stelle des feststehenden Abtastmittels. ;

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   11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß

   I durch Abstimmung der Form des Nockens, der Verbindungsstelle

   zwischen dem Nocken und dem beweglichen Arm, und der Lage I der Schalter gegenüber dem Nocken eine Abtasteropf1ndl1chke1t | hervorgerufen wird, die praktisch unabhängig von der Dicke I des durchlaufenden Materials 1st.

   ; j

   ; i

   12. Vorrichtung nach Anspruch 10 zum Abschneiden von kurzen, ; feststehenden Längsabschnitten von Material aus einem durch j

   \ die Vorrichtung kontinuierlich durchlaufenden Materialstreifen, I und zum Sammeln solcher Längsabschnitte, die Dickenveränderungejn

   j j

   • Innerhalb eines vorbestimmten Meßpegels aufweisen, und zum j _; Zurückweisen jeglicher Längsabschnitte, deren Dicken- |

   Veränderungen gleich oder größer als dieser Pegel sind, ge- |

   kennzeichnet durch:

   a) eine Schneideinrichtung, die in Deckung mit der Bewegungsbahn des Material-Längenabschnitts, nach dem dieser die beweglichen und feststehenden Abtasteinrichtungen passiert hat, angeordnet 1st, zum Zerschneiden des durchlaufenden Materials in kurze Längsabschnitte;

   b) Einrichtungen zur Zurückweisung der kurzen Längenabschnitte, welche den eingestellten Pegel Überschreitende Dickenveränderungen aufweisen; und

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   c) elektronische Steuereinrichtungen, mittels derer die Schalter «1t der Zurückweisungseinrichtung 1n Wirkungsverbindung stehen zwecks Steuerung der Zurückweisung der genannten kurzen Längenabschnitte.

   13. Vorrichtung zur Abtastung von Dickenverä'nderungen eines durchlaufenden Material Streifens, gekennzeichnet durch:

   a) Eine Vorrichtung zur Feststellung von Dickenveränderungen des durchlaufenden Materials gegenüber einem Material Dickenbezugswert (Sollwert) mit einem an einem schwenkbaren Arm angebrachten Nocken und neben diesem Nocken* mit diesem zusammenwirkend angebrachten Schaltern, wobei der schwenkbare Arm auf die Dicke des durchlaufenden Materials anspricht und bei Auftreten einer Dickenveränderung einen Schalter betätigt, wobei die Meßvorrichtungs-Empfindlichkeit eine Funktion der Form des Nockens und der Lage des Nockens an dem schwenkbaren Arm 1st;

   b) eine automatisch arbeitende Vorrichtung zur Einstellung des Materialdicken-Bezugswerts (Sollwert) zur Anpassung auf jegliche Dicke des durchlaufenden Materials, wenn dieses zumindest auf einer vorbestimmten Länge eine gleichmässige Dicke aufweist.

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   14. Vorrichtung nach Aaspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastmittel und die Bezugswert-Einstellmittel zusammen arbeiten unter Erzeugung einer Dickenmeß-Empfindlichkeit, die bei veränderlichen Dicken praktisch konstant und praktisch unabhängig von den Dicken-Bezugswert 1st.

   15. Vorrichtung nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch Signalerzeugungsnittel, die von der Dickenveränderungs-Abtasteinrichtung betätigt werden und elektrische Signale nach Maßgabe von festgestellten Dickenveränderungen abgeben, und durch Materialbeeinflussungsiinrichtungen, die bei Enpfang solcher Signale auf das durchlaufende Material einwirken.

   ι i

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