DE1479855C - Vorrichtung zum selbsttätigen Aussortieren der von der Sollbreite abweichenden quergeförderten flachliegenden Schlauchabschnitte in Sackmaschinen - Google Patents

Description

1 2

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum selbst- breite zu vergleichen und bei Überschreiten bzw. tätigen Aussortieren der von der Sollbreite abwei- Unterschreiten derselben Maßnahmen zu treffen, die chenden quergeförderten flachliegenden Schlauch- verhindern, daß die abnormalen Werkstücke entabschnitte vor der Bodenlegestation einer Maschine weder den Arbeitsablauf stören oder fehlerhafte zum Herstellen von Säcken mit gefaltetem Boden. 5 Kreuzbödensäcke zur Folge haben.
Aus einer Ringdüse stranggepreßte und mittels eines Versuche, die bekannten Maschinen entsprechend inneren Überdruckes je nach Erfordernis aufgeweitete den Breitenschwankungen der zu verarbeitenden und anschließend flachgelegte Kunststoffschläuche Schlauchabschnitte anpassungsfähig zu machen, haben haben erfahrungsgemäß verhältnismäßig große Brei- nicht zu dem gewünschten Ergebnis geführt oder sich tentoleranzen, die durch die Schwierigkeit der Ein- io als so aufwendig erwiesen, daß sie wirtschaftlich nicht regulierung des inneren Überdruckes bedingt sind. gerechtfertigt werden können. Erfindungsgemäß wer-Da der Kunststoff nach dem Strangpressen abgekühlt den demgegenüber die geschilderten Schwierigkeiten und damit verfestigt wird und der Ausweitungsgrad bei einer Maschine der eingangs beschriebenen Art bei einem gegebenen inneren Überdruck von dem dadurch vermieden, daß sie in Transportrichtung beGrad der Verfestigung abhängt, bilden die Tempe- 15 wegbare Anschläge für eine der Schlauchabschnittraturen des Kunststoffes sowie der Innen- und Außen- längskanten, vorzugsweise die in Transportrichtung luft wesentliche Einflußgrößen, die leicht zu Unregel- vordere Kante und eine den Schlauchabschnittlängsmäßigkeiten führen können, insbesondere da das Er- kanten zugeordnete, auf eine minimale und eine gebnis einer Regulierung erst an dem flachgelegten . maximale Sollbreite einstellbare,, fotoelektrische Ab-Schlauch feststellbar ist. ao taststation aufweist, die mit einer elektromagnetisch

Aus der deutschen Patentschrift 536 456 ist bei steuerbaren Sortierweiche gekoppelt ist. ..^

einer Ablegevorrichtung für bedruckte Bogen eine Es ist vorteilhaft, daß für zu breite und zu schmale (ft

sich auf und ab bewegende Weiche bekannt, durch Schlauchabschnitte je eine Weiche vorgesehen ist. In

die die Bogen je einzeln in zwei verschiedene Förder- die erstmals auf eine andere Schlauchbreite umge-

strecken gelangen, wobei die Steuerung der Weiche as stellte Maschine müssen dann nur die zugehörigen

von einer Welle der Maschine aus erfolgt, deren Um- Schlauchabschnitte eingelegt werden, was den Arbeits-

drehungszahl in einem stets gleichen Verhältnis zur ablauf in der Maschine verkürzt, weil die nicht pas-

Vorschubgeschwindigkeit der Papierbahn steht. senden Werkstücke nicht nochmals ausgeschieden zu

In der britischen Patentschrift 681 000 ist ein Ver- werden brauchen, was jedesmal eine Lücke im Ar-

fahren zum Besäumen der Kanten einer kontinuier- 30 beitsablauf hervorruft.

lieh vorbewegten Materialbahn beschrieben, bei dem Die fotoelektrische Abtaststation besteht zweckdie Stellung der Besäumvorrichtung automatisch in mäßigerweise aus Fotodioden zur Abgabe der Ist-Übereinstimmung mit Breitenunterschieden in der durchgangssignale, denen Zeitscheiben zum An- oder Materialbahn eingestellt werden soll. Dies geschieht Abschalten im Zeitpunkt des Solldurchgangs zugemit Hilfe einer der Besäumvorrichtung im Kanten- 35 ordnet sind. Zum Feststellen zu breiter Schlauchbereich der Bahn vorgeschalteten fotoelektrischen abschnitte ist vorteilhafterweise die eine Fotodiode Abtastvorrichtung, die durch die Bahnkante beein- durch die zugeordnete Zeitscheibe unmittelbar nach flußt wird und bei Breitenänderung der Bahn ein dem Solldurchgang der Hinterkante des breitesten Signal zur Verstellung der Besäümvorrichtung abgibt. innerhalb der Toleranzgrenze liegenden Schlauch- ;

Die in Maschinen zum Herstellen von Kreuzboden- 4° abschnittes einschaltbar und bei Abdunkelung ein säcken aus quergeförderten Schlauchabschnitten, die Signal abgebend ausgebildet. Zum Feststellen zu : aus den soeben beschriebenen Kunststoffschläuchen schmaler Schlauchabschnitte ist zweckmäßigerweise hergestellt sind, in die Schlauchabschnitte eingreifen- die andere Fotodiode durch die zugeordnete Zeit-: den rotierenden Spreizvorrichtungen sind, so ausge- scheibe unmittelbar vor dem .Solldurchgang der bildet, daß sie nacheinander unter die vorderen und 45 Hinterkante des schmälsten innerhalb der Toleranzhinteren Dreiecktaschen gelangen, die sich bei der grenze liegenden Schlauchabschnittes abschaltbar. Bodenlegung bilden, wodurch diese Dreiecktaschen und bei Belichtung ein Signal abgebend ausgebildet, ausgerichtet werden. Die hierzu dienenden Schuhe an Die Erfindung ist in der nachstehenden BeschreidenSpreizern sind derSoIIschlauchbreite entsprechend bung an Hand der Zeichnungen näher erläutert, in eingestellt. An einem zu breiten Schlauchabschnitt'50 denen eine Abtaststation und die Schaltung schemahaben die vorderen und hinteren Dreiecktaschen tisch dargestellt sind. Die Zeichnungen zeigen in
einen zu großen Abstand voneinander, so daß die Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Folge Spreizerschuhe die Diagonalfalzkanten der hinteren quer durch die Abtaststation geförderter Schlauch-Dreiecktaschen nicht mehr erreichen und somit keine abschnitte in Draufsicht, ώ,
ausrichtende Wirkung ausüben können. Diese Eck- 55 F i g. 2 einen in einer ersten Stellung in der Abtasteinschläge können sich daher schieflegen, was zu unari- station befindlichen Schlauchabschnitt in Draufsicht sehnlichen Kreuzbodensäcken führt. Noch schlimmer in gegenüber F i g. 1 vergrößerter, bis auf kleine Auswirkt es sich aber aus, wenn die Schlauchabschnitte schnitte abgebrochener Darstellung in natürlicher zu schmal sind. Dann finden die Ausrichtewerkzeuge Größe, ,
keinen Platz und überbeanspruchen die Diagonalfalz- 60 Fig. 3 den Schlauchabschnitt nach Fig. 2 in einer kanten .der Dreiecktaschen, was zu Schwächungen zweiten Stellung in der Abtaststation, ^;, oder gar zu Zerstörungen führt. Eine weitere Folge F i g. 4 ein Schaltschema der Aussortiervorrichtung. " der Breitenabweichung der Schlauchabschnitte sind Die in F i g. 1 teilweise abgebrochen dargestellten verschieden lange Kreuzboden, auf die wiederum die Schlauchabschnitte 1 bis 5 bewegen sich in Querlage der Sollänge entsprechend abgeschnittenen Boden- 65 in Transportrichtung 6 in eine nicht dargestellte Sack-' deckblätter nicht passen. herstellmaschine. Die Schlauchabschnitte liegen auf

Es stellt sich daher die Aufgabe, die Breite von in ebenfalls nicht dargestellten Transportbändern und

Bewegung befindlichen Werkstücken mit einer Soll- werden von diesen gegen Anschläge 7 und 8 geför-

dert, die an etwas langsamer laufenden, ebenfalls nicht dargestellten Ketten befestigt sind. Auf diese Weise werden die Schlauchabschnitte normalerweise durch Anliegen ihrer vorauslaufenden einen Seitenkante an den Anschlägen genau ausgerichtet, so daß sie eine exakte Lage zur Maschine und damit zu den weiteren Bearbeitungsstationen einnehmen. In ausgerichteter Stellung durchlaufen die Schlauchabschnitte die Abtaststation, die durch fünf Lichtschranken mit Fotodioden Λ, B, C, D und E gebildet wird. Innerhalb der zu breiten und zu schmalen Schlauchabschnitte liegt der Toleranzbereich der in der Maschine verarbeitbaren Schlauchabschnittbreiten, der einen Bereich von bis zu ±1,5 mm umfaßt und beim Abtasten· der Hinterkanten der mit geringem Abstand aufeinanderfolgenden Schlauchabschnitte berücksichtigt werden muß. Die Schlauchabschnitte durchlaufen die Abtaststation beispielsweise mit einer Geschwindigkeit von 120 Stück pro Minute, d: h., die Maschinentaktzeit je Werkstück beträgt in dem Fall nur Va Sekunde. Die Maschine kann breitere und schmalere Schlauchabschnitte verarbeiten. In F i g. 1 sind Schlauchabschnitte mit der maximal zu verarbeitenden Breite dargestellt, bei denen sich zwischen den Schlauchabschnitten nur Abstände von beispielsweise 20 mm ergeben. Bei einem Abstand von beispielsweise 760 mm zwischen aufeinanderfolgenden Anschlägen?, 8 ergibt sich bei 120 Schlauchabschnitten pro Minute eine Transportgeschwindigkeit von

760

120
60

= 1520 mm/s = 1,52 m/s.

Der sich bei der Verarbeitung der, wie dargestellt, breitesten Schlauchabschnitte von beispielsweise 740 mm ergebende Zwischenraum zwischen zwei Schlauchabschnitten von 20 mm wird dabei in

= 0,013 s = 13 ms

152U
durchlaufen.

Das schraffierte Rechteck Γ im unteren Teil der Fig. 1 stellt die Strecke dar, welche die Schlauchabschnitte durchlaufen, während eine Zeitscheibe I (Fig. 4) einen Schalter 9 geschlossen hält. In der Darstellung nach F i g. 1 ist die Schlauchvorderkante 10 des Schlauchabschnittes 3 gerade an dem Punkt der Vorrichtung angelangt, an dem zu diesem Zeitpunkt der Schalter 9 geschlossen wird, und zwar bei in der Sollage befindlicher, d. h. an den Anschlägen 7,8 anliegender Vorderkante 10. Die die Schlauchvorderkante 10 rechts und links der Anschläge 7 und 8 abtastenden Fotodioden A und B sind so angeordnet, daß sie in diesem Augenblick durch die zwischen sie und die Lichtquellen tretende Schlauchabschnittvorderkante so weit abgedeckt sind, daß sie gerade ihren kritischen Dunkelwert erreicht haben. Die die Schlauchabschnitthinterkante 11 abtastende Fotodiode D ist so angeordnet, daß sie in diesem Augenblick durch die Schlauchabschnitthinterkante so weit freigegeben worden ist, daß sie gerade ihren kritischen Helligkeitswert erreicht hat.

Die elektrischen Größen, zu denen eine Fotodiode geschaltet ist, und die Lichtquelle werden so gewählt, daß die Fotodiode bereits ihren kritischen, d. h. wirksamen Dunkel- bzw. Helligkeitswert erreicht, wenn das Fotoauge beispielsweise zu 6O°/o abgedeckt oder freigegeben ist. Dies hat seinen Vorteil darin, daß die Grenzlinie, an der der betreffende Helligkeits- oder Dunkelwert erreicht ist, im mittleren Bereich des Fotoauges liegt, in welchem aus rein geometrischen Gründen die Änderung der abgedeckten oder freigegebenen Fläche des kreisförmigen Fotoauges unter der Voraussetzung einer sich mit gleichmäßiger Geschwindigkeit über das Auge bewegenden Abdeckfläche am größten ist. .

Etwaige Toleranzen bezüglich des wirksamen Dunkel- bzw. Helligkeitswertes bedingen im mittleren ίο Bereich des Fotoauges somit geringste Toleranzen in bezug auf die Lage der Kante der abdeckenden bzw. freigebenden Fläche in Bewegungsrichtung und damit die größtmögliche Genauigkeit des Meßergebnisses. Die Länge des Rechteckes Γ ist in Fig. 1 beispiels-IS weise gleich dem halben Abstand aufeinanderfolgender Anschläge 7, 8, was bedeutet, daß die Zeitscheibe I den Schalter 9 während einer halben Taktzeit geschlossen hält. Da sich die Schaltvorgange je Werkstück wiederholen müssen, dreht sich die.Zeitscheibe je Maschinentakt einmal. Daraus ergibt sich, daß der Schalter 9 während des restlichen halben Maschinentaktes geöffnet ist. -

Das schraffierte Rechteck ΙΓ im unteren Teil der." Fig. 1 stellt die Strecke dar, welche die Schlauchabschnitte durchlaufen, während eine Zeitscheibe II (Fig.4) einen Schalter 12 geschlossen hält. Aus der Darstellung in F i g. 1 ergibt sich, daß der Schalter 12 bereits geschlossen ist, während die Schlauchabschnitte in die Abtaststation einlaufen, und daß er erst geöffnet wird, nachdem die Zeitscheibe I den Schalter 9 (s. Rechteck Γ in Fig. 1) bereits eine kurze Zeitspanne lang geschlossen hat. Für den Beginn des Schließens des Schalters 12 durch die Zeitscheibe II ist maßgebend, daß der Schalter 9 durch die Zeitscheibe I vom letzten Takt her schon wieder geöffnet worden ist, damit keine rückwärtige Überschneidung eintritt.

Die Fotodiode C ist so angeordnet, daß sie von dem Schläuchabschnitt 3 in der in F i g. 1 dargestellten Stellung noch völlig abgedeckt ist. ;

Die Fotodiode E befindet sich, wie nur in F i g. 1 dargestellt ist, im mittleren Bereich der Abtaststation. Die Funktion der Fotodioden A, B und D sei an Hand von F i g. 2 näher erläutert. Der Schlauchabschnitt 3 befindet sich in Fig. 2 in der gleichen Stellung, in der er auch in F i g. 1 dargestellt ist. Die Fotodioden A und B sind durch die vorauslaufende, an den Anschlägen 7 und 8 anliegende Vorderkante 10 so weit abgedeckt, daß sie ihren kritischen Dunkelwert gerade erreicht haben. Sollte der Fall eingetreten sein, daß der Schlauchabschnitt infolge Fehlanlage nicht bis gegen die Anschläge 7 und 8 mit seiner Vorderkante 10 gelangt ist, sondern sollten durch Schräglage entsprechend den strichpunktierten 55. Linien 10' oder 10" die Fotodiode A oder die Fotodiode B oder durch einfaches Zurückbleiben ohne Schrägstellung beide Fotodioden A und B in dem dargestellten Augenblick des Schließens des Schalters 9 durch die Zeitscheibe I (s. das Rechteck Γ in Fig. 2) nicht so weit abgedeckt sein, so haben sie einen anderen Stromdurchgang als im Normalfall. Die Fotodioden A und B lassen sich daher innerhalb einer Schaltung zum Auslösen einer Weiche zum Ausscheiden nicht vorschriftsmäßig ausgerichteter Werkstücke verwenden.

Da sich bei vorschriftsmäßig ausgerichtetem Schlauchabschnitt Abweichungen seiner in Laufrichtung liegenden Breite an seiner Hinterkante zeigen

5 6

und gewisse geringe Abweichungen innerhalb eines Die Tatsache, daß beide Schalter 9 und 12 zur zulässigen, d. h. in der Sackherstellmaschine nicht zu Auslösung einer Weiche geschlossen sein· müssen, Störungen führenden Toleranzbereiches liegen, sind stellt weiter sicher, daß der Helligkeitswert, den die in F i g. 2 und 3 zwei Schlauchhinterkanten H₁ und im Falle eines zu schmalen Schlauchabschnittes 11., im Abstand der zulässigen Breitentoleranz ein- 5 infolge eines Helligkeitswertes wirksam werdende gezeichnet worden. Zu erwartende schmälste Fotodiode C sofort nach einer weiteren Freigabe Schlauchabschnitte enden an der strichpunktierten durch die Hinterkante H₁ eines zulässig schmalen Linie H₁. und zu erwartende breiteste Schlauch- Schlauchabschnittes gemäß Fig. 3 einnimmt, nach abschnitte enden an der strichpunktierten Linie H₂,. dem öffnen des Schalters 12 durch die Zeitscheibe II Die Fotodiode D ist so angeordnet, daß sie von dem io keine Auslösung einer Weiche bewirkt, was wiederum breitesten zulässigen Schlauchabschnitt, d. h. von der zu einer Fehlausscheidung führen würde. Die Zeitnachlaufenden Hinterkante H₂ im in Fig. 2 dar- spanne, die zwischen dem Einschalten der Zeitgestellten Augenblick des Schließens des Schalters 9 scheibe I und dem danach erfolgenden Abschalten durch die Zeitscheibe I so weit freigegeben worden der Zeitscheibe II liegt, muß demnach so bemessen ist, daß die Fotodiode ihren kritischen Helligkeits- 15 sein, daß die zu erwartenden Abweichungen in der wert gerade erreicht hat. Ein breiterer Schlauch- Schlauchbreite, die rund ±5 mm betragen, verminabschnitt würde die Fotodiode D in diesem Augen- dert um die oben angegebenen zulässigen Breitenblick weiter abdecken, so daß die Fotodiode einen abweichungen von ±1,5 mm, während dieser Zeit anderen Stromdurchgäng aufweist, der in einer Schal- erfaßt werden können, d.h., daß die Zeitspanne so tung zum Auslösen einer Weiche zum Ausscheiden ao zu bemessen ist, daß die Schlaüchabschnitte in dieser zu breiter Schlauchabschnitte verwendet werden kann. Zeit mindestens 5 —1,5 = 3,5 mm vorbewegt werden F i g. 3 zeigt die in F i g. 2 dargestellten Schlauch- können. Bei einem Durchsatz von 120 Schlauchabschnitte 3 und 4 in einem etwas späteren Zeitpunkt, abschnitten pro Minute und einem Abstand zwischen und zwar beim öffnen des Schalters 12 (Fig. 4) zwei aufeinanderfolgenden Schlauchabschnittvorderdurch die Zeitscheibe II, wie durch das Rechteck ΙΓ 35 kanten von 760 mm sind hierfür nur 2,3 mm erforin Fig. 3 erkennbar ist, mit deren Vorderkante die derlich. Während dieser kurzen Zeit erfolgt die Ab-Schlauchabschnittvorderkante 10 im Gegensatz zu tastung der Schlauchabschnitthinterkante sowohl auf der Darstellung in F i g. 2 nunmehr fluchtet. " zu breite als auch auf zu schmale Schlauchabschnitte. Die Fotodiode C ist so angeordnet, daß sie durch ' Die Ausschaltung des Schalters 12 stellt aber den schmälsten zulässigen Schlauchabschnitt, d. h. 30 weiterhin sicher, daß die durch einen Dunkelwert durch die nachlaufende Hinterkante H₁. im Moment wirksam werdende. Fotodiode D rechtzeitig unwirkdes öffnens des Schalters 12 durch die Zeitscheibe II sam gemacht wird, damit nicht der Dunkelwert, den noch so weit abgedunkelt ist, daß die Fotodiode ihren sie durch die alsbaldige Überdeckr·*? durch die Vor-Dunkelwert aufweist. Im Fall eines unzulässig derkante des nächsten Schlauchabschnittes 4 erhält, schmalen Schlauchabschnittes würde beispielsweise 35 die Weiche auslöst, was weiterhin vermieden werden die Kante H₁; die Fotodiode C schon so weit frei- muß.

gegeben haben, daß die Fotodiode ihren Helligkeits- Die letztere Bedingung ist das Kriterium für den

wert besitzt und somit einen abweichenden Strom- Zeilpunkt des öffnens des Schalters 12 durch die

durchgang aufweist, der in einer Schaltung zum Aus- Zeitscheibe II. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel

lösen einer Weiche zum Ausscheiden zu schmaler 40 wird der Schalter 12 7 ms nach dem Schließen des

Schlauchabschnitte verwendet werden kann. Schalters 9 durch die Zeitscheibe I geöffnet, was einer

^: Der nachfolgend an Hand der F i g. 4 durchgeführ- Laufstrecke von 10,6 mm entspricht. Bei dem vor-

ten Beschreibung der Schaltung und der weiteren liegend angenommenen Mindestnennabstand von

Elemente der Aussortiervorrichtung soll darin vor- 20 mm zwischen den Schlauchabschnitten bei der

gegriffen werden, daß festgestellt wird, daß keine der 45 Verarbeitung der.größten Nennbreite ergibt dies

Fotodioden vor dem Schließen des Schalters 9 durch einen Sicherheitsabstand zwischen der nachfolgenden

die Zeitscheibe I und nach dem öffnen des Schalters . Schlauchabschnittvorderkante und der Dunkelwert-

12 durch die Zeitscheibe II, also außerhalb des durch grenzlinie der Fotodiode D von 9,4 mm oder zeitlich

die Überdeckung; der Rechtecke/' und I" gekenn- von 13 —7 = 6ms, wobei 13 ms die Durchlaufzeit

zeichneten räumlichen und zeitlichen Bereiches, einen 50 von 20 mm darstellen, wobei entsprechend der Be-

Schaltvorgang auslösen kann. Dies stellt beispiels- Schreibungseinleitung eine Geschwindigkeit von

weise durch den Einschaltvorgäng des Schalters 9 1520 mm pro Sekunde entsprechend 120Werksrük-

durch die Zeitscheibe I sicher, daß die im Falle einer ken pro Minute bei einem Abstand aufeinander-

Fehlanlage infolge eines Helligkeitswertes wirksam folgender Werkstückvorderkanten von 760 mm zu-

werdenden Fotodioden A und B infolge des Hellig- 55 gründe gelegt ist."'.

keitswertes, den sie bis zur entsprechenden Ab-. Die Stellung der Fotodiode C richtet sich ihrerseits

deckung durch die vorauslaufende Vorderkante des nach diesem sich für die Fotodiode D ergebenden

in Sollage befindlichen Schlauchabschnittes gemäß Zeitpunkt für das Ausschalten des Schalters 12 durch

F i g. 2 aufweisen, keine Auslösung der Weiche be- die Zeitscheibe II. .

wirken, was zu einer Fehlausscheidung führen würde. 60 Messungen haben ergeben, daß die Abtastgenauig-

Dies stellt.weiter sicher, daß dieim Falle eines zu ^x keit bis auf 1,5 mm herab gewährleistet ist, was für

breiten Schlauchabschnittes durch einen Dunkelwert den vorliegenden Fall, wo noch eine Abtastgenauig-

wirksam werdende Fotodiode D infolge des Dunkel- keit von 3 mm genügen würde, völlig ausreicht.

wertes, den sie gemäß F i g. 2 bis zur entsprechenden Da vorzugsweise Kunststoffschlauchabschnitte ab-

Freigabc durch die Hinterkante H₂ des breitesten 65 getastet werden sollen, wird eine Lichtschranke ver-

zulässigcn Schlauchabschnittcs aufweist, ebenfalls wendet, bei der die Lichtquelle zusammen mit der als

keine Auslösung der Weiche bewirken kann, was Empfänger wirkenden Fotodiode auf ein und der-

wicdcriim zu einer Fehlausscheidiing führen würde. selben Seile der Transportbahn angeordnet ist, auf

: .-■ :-. ..■ - ■ ⁷ ■.■■ .■·..· ν8 .· .

deren anderer Seite ein bekannter Triplexspiegel vor- Gleichrichters 24. Über einen Arbeitswideisland 25

gesehen ist, der die Eigenschaft hat, schräg oder ist über den Schutzwiderstand 21 auch der positive

senkrecht auf treffende Lichtstrahlen parallel zu sich Pol des Gleichrichters 24 mit dem, Gitter 22. ver-

selbst zurückzuwerfen, wodurch der Spiegel hinsieht- bunden. Nur wenn die Fotodiode D abgedunkelt ist,

lieh seiner Lage und Fixierung unempfindlich ist. Be- 5 ist der über sie fließende Strom so geschwächt, daß

kanntlich gelingt es nicht, normale Spiegel an Ma- ' der Spannungsabfall am Widerstand 25 sehr klein

schinen auf die -Dauer so lagesicher zu haltern, daß wird und somit am Gitter 22 die Zündspannung

der reflektierte Strahl immer dieselbe, auf den Emp- erreicht wird,

fänger hinzeigende Richtung beibehält. Die soeben Das Thyratron 23 kann demnach bei abgedun-

. beschriebene Lichtschranke, die als Reflextaster be- ίο kelter Fotodiode D zünden, falls auch am zweiten zeichnet wird, hat im vorliegenden Fall den beson- Gitter 26 dieses Thyratrons die negative Spannung deren Vorteil, daß der Lichtstrahl die Kunststoff- sehr klein ist. Dies ist bei geschlossenem Schalter 12 schlauchabschnitte beim Hin- und Rückgang, also der Fall, da das Gitter 26 über einen Schutzwikferzweimal, durchdringen muß. Der Lichtstrahl wird stand 27 über den Schalter 12 Verbindung zu dem somit zweimal geschwächt, was eine hinreichende 15 positiven Pol des Gleichrichters 24 hat. Wenn der Helligkeitseinbuße ergibt, so daß auch die durchs Schalter 12 geöffnet ist, erhält das ,Gitter 26 über den sichtige Kunststoffolie eine ausreichende Verdunke- Arbeitswiderstand 28 (und den Schutzwiderstand 27) lung der Fotodiode herbeiführt. _: , ; die volle negative Sperrspannung vom Gleichrichter In dem Schaltbild nach Fig. 4 sind die Foto- 24. Auf diese Weise ist erreicht, daß die FotodiodeD dioden Λ bis E in Sinnbildform eingezeichnet und be- ao nach dem öffnen des Schalters 12 durch die Zehzeichnet. Belichtete Fotodioden haben einen größeren scheibe II ebensowenig zünden kann wie die Foto-Stromdurchgang als unbelichtete. Die infolge Beiich- dioden/1 bis C, die über den Schalter 12, wie oben tüng einen Schaltvorgang auslösenden Fotodioden Λ, bereits angegeben worden ist, an den positiven· Pol B und C sind einander parallel geschaltet und liegen des Gleichrichters 13 gelegt sind.

-einerseits über den Schalter 12 an dem positiven Pol 35 Die Schutzwiderstände 14,19, 21 und 27 ver&in-

eines Gleichrichters 13. Andererseits liegen sie über dem, daß bei gezündetem Thyratron im Gitterkreis

einen Schutzwiderstand 14 an dem einen Gitter 15 ein zu großer Strom fließt. Die Arbeitswiderstände

eines ersten Thyratrons 16. Das Gitter 15 liegt über 17,20,25 und 28 verhindern einen Kurzschluß der

einen Arbeitswiderstand 17 auch an dem negativen von den Gleichrichtern 13 und 24 gelieferten Sperr-

PoI des Gleichrichters 13. Solange die Fotodioden Λ, 30 spannung, sei es über die Fotodioden wie im Faße

B oder C nicht belichtet sind, überwiegt an dem der Arbeitswiderstände 17,20 und 25* sei es direkt

Gitter 15 das negative Potential. In diesem Zustand über den Schalter 12, wie im Falle des Arbeitswider-

zündet das Thyratron nicht. Sobald eine oder mehrere Standes 28.

der Fotodioden A_t B oder C belichtet-werden, steigt Das Zünden eines der beiden Thyratrone 16. und ihr Stromdurchgang, was ein Ansteigen des Potentials 35 23 bedeutet das Schließen eines weiteren Stamiam Gitter 15 in positiver Richtung zumindest um so kreises durch Strömübergang von der Kathode- 29 viel zur Folge hat, daß es kleiner wird als 2VoIt. zur Anode 30 des Thyratrons 16 oder, von der Falls jetzt auch ein zweites Gitter 18 des Thyratrons Kathode 31 zur Anode 32 des Thyratrons 23. Außer 16 nur noch ein sehr kleines negatives Potential auf- von den vorerwähnten Gitterspannungen hängt dieses weist, zündet das Thyratron. Dies ist dann der Fall, 40 Zünden aber auch noch von dem Schließen des im wenn die Fotodiode E, die über einen Schutzwider- Anodenstromkreis liegenden Schalters 9\ durch die stand 19 das Gitter 18 mit dem negativen Pol des - Zeitscheibe I ab. Sind alle Bedingungen zum Zünden Gleichrichters 13 verbindet, unbelichtet ist, so daß eines der beiden Thyratrone erfüllt, so entlädt sich sie nur noch so wenig Strom durchläßt, daß der Span- ein im Anodenstromkreis parallel zu einem Elektronungsabfall an einem Arbeitswiderstand 20 kleiner 45 magneten 33 geschalteter Kondensator 34„ was, zum wird als 2 Volt. Das Thyratron 16 zündet daher, sofortigen Anziehen des Elektromagneten führt, für wenn eine oder'mehrere der Fotodioden A bis C .den ein mit Gleichstrom über einen Vorwiderstand Licht erhalten und gleichzeitig die Fotodiode E ab- gespeister Wechselstrommagnet verwendet wird,, der gedunkelt bleibt. Erhält die Fotodiode E ebenfalls für einen Wechselstrom mit etwa der tatsächlichen Licht, so weist das Gitterte ein negatives Potential 50 Betriebsstromstärke entsprechender Stärke ausgefegt auf;und verhindert trotz des neutralen Potentials am ist. Als Gleichstromquelle dient im vorliegenden Fall Gitter 15 ein Zünden des Thyratrons. Die Foto- ein Gleichrichter 35, welcher den Elektromagneten diode E erhält dann Licht, wenn ein Schlauch- 33 nach der Entladung des Kondensators 34 über den abschnitt ausgeblieben ist.. In diesem Fall erhalten Vorwiderstand 36 mit einem für das Halten, des aber auch die Fotodioden A bis C Licht, was an sich 55 Magneten ausreichenden, auf den Nennstront des zum Zünden des Thyratrons führen würde. Da die Magneten begrenzten Strom speist. Der Kondensator Betätigung einer Weiche aber beim Fehlen eines 34 lädt sich zwischen den Schaltungen mit der Schlauchabschnittes überflüssig ist, wird dies in vor- Spitzenspannung des an dem Gleichrichter liegenden teilhafter Weise durch die Fotodiode E verhindert. Wechselstromes (beispielsweise 300 Volt bei einem Bei einem unvorschriftsmäßig ausgerichteten oder 60 Nennwechselstrom von 220 Volt) auf, welche Spitzenzu schmalen Schlauchabschnitt führt die Belichtung spannung einen Anzugstrom gleich beispielsweise; der einer oder mehrerer der Fotodioden A bis C zum' zehnfachen Nennstromstärke fließen läßt, was.rratür-

- Zünden des Thyratrons, weil die Fotodiode E durch lieh ein sehr schnelles Anziehen des Elektromagneten ein Werkstück abgedunkelt und damit ein neutrales zur Folge hat. (Der Nennstrom fließt in diesem BeiPotential am Gitter 18 erhalten bleibt. 65 spiel bei einer Spannung von nur 30 Volt.) Auch das Die Fotodiode D verbindet über einen Schutz- . «Thyratron ist in diesem Maße kurzzeitig übestastfrar. widerstand 21 das eine. Gitter 22 eines zweiten Ist nur eine Weiche sowohl für das Ausscheiden Thyratrons 23 mit dem negativen Pol eines zweiten zu breiter als auch zu schmaler Schlauchabschnitte

. . 10964373

vorgesehen, so wird auch nur der eine Elektromagnet 33 verwendet. Will man jedoch zwei Weichen vorsehen, von denen die eine für das Ausscheiden zu schmaler und falsch angelegter Schlauchabschnitte und die andere für das Ausscheiden zu breiter Schlauchabschnitte dient, so werden an Stelle des einen Elektromagneten 33 zwei Elektromagnete 37 und 38 verwendet, die jeweils in dem Anodenstromkreis der zueinander parallel geschalteten Thyratrone 16 und 23 liegen und demnach nur beim Zünden des entsprechenden Thyratrons erregt werden.

Die Elektromagnete dienen nur zum Auslösen einer Verriegelung der Weichen, die dann beispielsweise durch eine von der Sackherstellmaschine aus angetriebene Nockenscheibe betätigt werden. Um eine kurze Laufstrecke von der Abtaststation bis zu der Weiche sicherzustellen, die für eine platzsparende und preiswerte Bauweise der Vorrichtung wünschenswert ist, ist der schnelle Schaltvorgang wesentlich. Auch die Verwendung des Thyratrons zum direkten so Einschalten des Elektromagneten bringt gegenüber gebräuchlichen Schützen eine Zeitersparnis.

Während ein Wechselstromschütz bis zu 15 ms zum Anziehen benötigt, schaltet ein Thyratron innerhalb einiger Mikrosekunden. Bei einer Laufstrecke von 100 mm von der Abtaststation bis zum Auslösen der Verriegelung der Weiche stehen bei 120 Schlauchabschnitten pro Minute und 760 mm Abstand nur 65 ms zur Verfügung. Ein normal geschalteter Wechselstrommagnet benötigt zum Anziehen 17 ms, während ein mit Gleichstrom gespeister Wechselstrommagnet in 10 ms anzieht. Gegenüber insgesamt 15 + 17 = 32 ms ist die Schaltzeit somit auf 10 ms herabgesetzt worden, so daß die Vorrichtung kürzer gebaut werden oder die Tourenzahl erhöht werden kann. Die Ansprechzeit der Fotodioden kann dabei ebenfalls vernachlässigt werden, da dieselbe nur 0,1 ms beträgt. -

Die Zeitscheiben I und II rotieren jeweils einmal je Schlauchabschnitt und betätigen die Schalter 9 und 12 zu den weiter oben im Zusammenhang mit den F i g. 1 bis 3 angegebenen Zeiten. Bevor der Schalter 9 im Anodenstromkreis der Thyratrone noch nicht geschlossen ist, können diese nicht zünden, obwohl die Fotodioden A und B im Schlauchabschnittzwischenraum bereits belichtet und die Fotodiode D durch den Schlauchabschnitt bereits abgedunkelt und der Schalter 12 schon eingeschaltet worden sind. Durch das vorzeitige Einschalten des Schalters 12 können sich die Gitterstromkreise vorzeitig einschwingen. Nach dem Einschalten des Schalters 9 sind demnach beide Schalter geschlossen, und die Abfragung des Schlauchabschnitts durch alle fünf Fotodioden erfolgt in der kurzen Zeitspanne bis zum öffnen des Schalters 12, was im Ausführungsbeispiel 7 ms nach dem Schließen des Schalters 9 erfolgt. Durch das öffnen des Schalters 12 ist ein Zünden des Thyratrons 16 durch die Fotodiode C verhindert, obwohl dieselbe nunmehr im Schlauchabschnittzwischenraum belichtet wird. Durch das öffnen des ßc Schalters 12 ist weiter ein alsbaldiges Zünden des Thyratrons 23 verhindert, obwohl die Fotodiode D in Kürze durch den nachfolgenden Schlauchabschnitt abgedunkelt wird. Dies ist möglich, da der Schalter 12 sowohl über die Fotodioden A bis C auf das Gitter 15 des Thyratrons 16 als auch über den Schutzwiderstand 27 auf das Gitter 26 des Thyratrons 23 einwirkt. Nach dem Ausschalten des Schalters 12 bleibt der Schalter 9 weiter eingeschaltet, wodurch der Anodenstromkreis, der nach erfolgter Zündung des oder der Thyratrone von den sich ändernden Gitterspannungen unberührt bleibt, so lange aufrechterhalten wird, wie das Anziehen des oder der Elektromagnete für die Auslösung der Verriegelung der Weiche oder der Weichen erforderlich ist. Nach dem öffnen des Schalters 9, welches vor dem nächsten Schließen des Schalters 12 erfolgt, erlöschen die Thyratrone, womit der Ausgangszustand wieder erreicht ist.

Claims (17)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum selbsttätigen Aussortieren der von der Sollbreite abweichenden quergeförderten flachliegenden Schlauchabschnitte vor der Bodenlegestation einer Maschine zum Herstellen von Säcken mit gefaltetem Boden, dadurch gekennzeichnet, daß sie in Transportrichtung (6) bewegbare Anschläge (7,8) für eine der Schlauchabschnittlängskanten (10, 11), vorzugsweise die in Transportrichtung (6) vordere Kante (10), und eine den Schlauchabschnittlängskanten zugeordnete, auf eine minimale und eine maximale Sollbreite einstellbare, fotoelektrische Abtaststation aufweist, die mit einer elektromagnetisch steuerbaren Sortierweiche gekoppelt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,-daß für zu breite und für zu schmale Schlauchabschnitte (1, 2,3, 4, 5) je eine Sortierweiche vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtaststation aus Fotodioden (C, D) zur Abgabe der Istdurchgangssignale besteht'und den Fotodioden Zeitscheiben (I, II) zum An- oder Abschalten im Zeitpunkt des Solldurchgängs zugeordnet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Feststellen zu breiter Schlauchabschnitte die eine Fotodiode (D) durch ,die zugeordnete Zeitscheibe (I) unmittelbar nach dem Solldurchgang der Hinterkante (H₂) des breitesten innerhalb der Toleranzgrenze hegenden Schlauchabschnittes einschaltbar und bei Abdunkelung ein Signal gebend ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Feststellen zu schmaler Schlauchabschnitte die andere Fotodiode (C) durch die zugeordnete Zeitscheibe (II) unmittelbar vor dem Solldurchgang der Hinterkante (H₁) des schmälsten innerhalb der Toleranzgrenze liegenden Schlauchabschnittes abschaltbar und bei Belichtung ein Signal gebend ausgebildet ist.

;

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der

, beiden Fotodioden (C, D) in Transportrichtung

j (6) größer ist als der Abstand der Toleranzgrenzen und daß die Solldurchgangssignale der beiden

. Zeitscheiben (I, II) entsprechend zeitlich nacheinander einstellbar sind. ■

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fotodioden (C, D) so angeordnet sind, daß unter Berücksichtigung der Toleranzgrenzen das Abschalten der Fotodiode (C) zur Feststellung zii schmaler Schlauchabschnitte nach dem Einschalten der Fotodiode

(D) zur Feststellung zu breiter Schlauchabschnitte erfolgt. '■ "

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß beide Fotodioden (C, D) gleichzeitig und durch ein und dieselbe Zeitscheibe (II) abschaltbar sind. .

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht zum Abschalten der Fotodioden (C, D) verwendete Zeitscheibe (I) dem die Weiche oder den die Weichen steuernden Elektromagneten (33, 37, 38) zum Abschalten zugeordnet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Weichen-Elektromagneten (33, 37, 38) zum Einschalten ein durch die betretende Fotodiode (C, D) zündbares Thyratron (16, 23) zugeordnet ist, wobei der durch die Zeitscheibe (I) betätigte Schalter (9) ebenso wie der oder die Elektromagneten (33,37,38) im Anodenstromkreis des Thyratrons (16) oder bei- so der Thyratrone (16, 23) liegt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der von der Zeitscheibe (II) zum Abschalten beider Fotodioden (C, D) betätigte Schalter (12) im Gitterstromkreis der, as Thyratrone (16, 23) liegt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Einschaltpunkt des durch die Zeitscheibe (II) zum Abschalten beider Fotodioden (C, D) betätigten Schalters (12) vor dem Einschaltpunkt des durch die Zeitscheibe (I) betätigten Schalters (9) liegt, jedoch nur so weit, daß die andere Zeitscheibe (II) den Anodenstromkreis bereits geöffnet hat.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12 mit je einem durch Belichtungsimpulse bzw. Verdunkelungsimpulse gezündeten Thyratron (16, 23), dadurch gekennzeichnet, daß das durch Verdunkelungsimpulse gezündete Thyratron (23) mit zwei Gittern (22, 26) ausgerüstet ist, wobei das zweite Gitter (22) an dem gleichen Potential liegt wie das erste Gitter (15) des durch Belichtungsimpulse gezündeten Thyratrons (16), in dessen Stromkreis der von der Zeitscheibe (II) zum Abschalten beider Fotodioden (C, D) betätigte Schalter (12) liegt.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Elek- ■'. tromagnet (33, 37, 38) für die Weiche oder Weichen aus einem für einen Wechselstrom mit etwa der tatsächlichen Betriebsstromstärke ausgelegten Wechselstrommagneten besteht, der über einen Vorwiderstand (36) mit Gleichstrom gespeist und zu dem ein Kondensator (34) parallel geschaltet ist, wobei der vorzugsweise als Thyratron (16, 23) ausgebildete Schalter zum Ein- oder Ausschalten des Magneten (33, 37, 38) zwischen demselben und dem Kondensator (34) angeordnet ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Größen, zu denen die Fotodioden (C, D) geschaltet sind, und die Lichtquellen so gewählt·. sind, daß die Fotodioden (C, D) ihren kritischen Dunkel- bzw. Helligkeitswert erreichen, wenn das Fotoauge etwa zur Hälfte, beispielsweise zu 60%, abgedeckt bzw. freigegeben ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquellen zusammen mit den zugehörigen Fotodioden (C, D) auf ein und derselben Seite der Transportbahn angeordnet sind, während auf der anderen Seite jeweils ein Triplexspiegel vorgesehen ist.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektromagneten (33, 37, 38) nur zum Auslösen einer Verriegelung der Weichen dienen, die dann vorzugsweise durch eine von der Maschine aus angetriebene Nockenscheibe betätigbar sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen