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DE2160545C3 - Einrichtung mit mehreren Werkzeugen zum gleichzeitigen Bearbeiten eines relativ zu den Werkzeugen bewegten flächigen Materials, insbesondere zum Zuschneiden einer Glasplatte - Google Patents

Einrichtung mit mehreren Werkzeugen zum gleichzeitigen Bearbeiten eines relativ zu den Werkzeugen bewegten flächigen Materials, insbesondere zum Zuschneiden einer Glasplatte

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Publication number
DE2160545C3
DE2160545C3 DE2160545A DE2160545A DE2160545C3 DE 2160545 C3 DE2160545 C3 DE 2160545C3 DE 2160545 A DE2160545 A DE 2160545A DE 2160545 A DE2160545 A DE 2160545A DE 2160545 C3 DE2160545 C3 DE 2160545C3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
tool
counter
tool carrier
cutting
carriers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE2160545A
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English (en)
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DE2160545B2 (de
DE2160545A1 (de
Inventor
Ernst Buetzberg Zumstein (Schweiz)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BYSTRONIC MASCHINEN AG BUETZBERG (SCHWEIZ)
Original Assignee
BYSTRONIC MASCHINEN AG BUETZBERG (SCHWEIZ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to BE792406D priority Critical patent/BE792406A/xx
Application filed by BYSTRONIC MASCHINEN AG BUETZBERG (SCHWEIZ) filed Critical BYSTRONIC MASCHINEN AG BUETZBERG (SCHWEIZ)
Priority to DE2160545A priority patent/DE2160545C3/de
Priority to IT54425/72A priority patent/IT973848B/it
Priority to US00312034A priority patent/US3834258A/en
Priority to FR7243205A priority patent/FR2164301A5/fr
Priority to SE7215909A priority patent/SE393795B/xx
Priority to NLAANVRAGE7216524,A priority patent/NL168803C/xx
Priority to DK610472A priority patent/DK148014C/da
Priority to GB5642172A priority patent/GB1413299A/en
Priority to JP12328672A priority patent/JPS5540540B2/ja
Priority to CH1786572A priority patent/CH559091A5/xx
Publication of DE2160545A1 publication Critical patent/DE2160545A1/de
Publication of DE2160545B2 publication Critical patent/DE2160545B2/de
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Publication of DE2160545C3 publication Critical patent/DE2160545C3/de
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Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung mit mehreren Werkzeugen zum gleichzeitigen Bearbeiten eines relativ zu den Werkzeugen bewegten flächigen Materials, insbesondere zum Zuschneiden einer Glasplatte, mit einer Auflage für das Material und einer die Auflage übergreifenden, quer zur Vorschubrichtung des Materials liegenden Brücke, an der mehrere Werkzeugträger jeweils mittels Kupplungen von einem gemeinsamen Verschiebeorgan längs der Brücke verschiebbar und setzbar sind.
Aus der USA.-Patentschrift 3 470 776 ist eine Einrichtung der eingangs genannten Art bereits bekannt. Dabei sind mehrere Werkzeugträger jeweils mittels Kupplungen von einem gemeinsamen Verschiebeorgan längs der Brücke verschiebbar und setzbar. Die Kupplungen sind an den Werkzeugträgern angeordnet und werden zum Verschieben an dem Verschiebeorgan zum Angriff gebracht. Zur Steuerung der Lage
jiden Werkzeugträgers dienen jeweils zwei Potentiometer, wobei an einem der Werkzeugträger angreift u*nd an einem zweiten ein Einstellglied. Beide Potentiometer werden über eine VergleichsvorrichXung miteinander verglichen und bestimmen die Lage des Werkzeugträgers.
Nachteilig bei dieser Bearbeir ungseinrichtung ist es, daß jeder Werkzeugträger praktisch die ganze Breite der Einrichtung überspannen kann. Dadurch wird der Verschiebe weg der Werkzeugträger lelativ groß und damit auch die Einstellzeiten. Diese Einstellzeiten werden «och vergrößert, wenn nur ein Verschiebeorgan vorhanden ist. Das Verschiebeorgan muß dann zum Einstellen zunächst jene Werkzeugträger versetzen, die in einer Richtung zu verschieben sind. Anschließend können dann die anderen Werkzeugträger versetzt werden, die in der entgegengesetzten Richtung verschoben werden müssen. Dies führt praktisch zu einer Verdoppelung der Einstellzeiten.
Um diesen Nachteilen zu begegnen, sind AusführungsbeispieJe beschrieben, bei denen die Werkzeugträger mittels eines umlaufenden Verschiebeorgans verschoben werden. Ein Trum des Verschiebeorgans bewegt sich dann in einer Richtung und das andere Trum in der anderen Richtung. Die Werkzeugträger enthalten jeweils zwei Kupplungen, von denen die eine mit dem einen Trum und die andere mit dem anderen Trum in Eingriff bringbar sind. Es kommt dann jeweils die Kupplung zum Einsatz, die dem Trum gegenüberliegt, das in der gewünschten Verschieberichtung läuft. Diese Ausführungsform hat den Nachteil, daß jeder Werkzeugträger zwei Kupplungen aufweisen muß, was naturgemäß ebenfalls zu einer komplizierten Ausbildung des Werkzeugträgers und der Steuereinrichtung sowie zu größerem Bauvolumen und zu Störanfälligkeit führt. Da die Werkzeugträger keine festen Bezugspunkte an der Brücke haben und jeweils willkürlich stehen, ist eine automatische Steuervorrichtung, in die lediglich die Schnittabstände eingegeben werden können und die die Werkzeuge selbsttätig auswählt und setzt, praktisch nicht oder nur mit erheblichem Aufwand möglich.
Zweck der Erfindung ist es, die Einrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß sie die genannten Nachteile nicht aufweist. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Kuppplungen in bestimmten Abständen fest an dem Verschiebeorgan angeordnet sind und bei jeder Einstellung alle Werkzeugträger aus einer Ausgangsstellung gemeinsam verschiebbar sind und jeweils der Werkzeugträger setzbar ist, in dessen Verschiebeweg eine Bearbeitung erfolgen soll.
Die neue Lösung der Bearbeitungstinrichtung erbringt neben einer wesentlichen Vereinfachung und damit Verbilligung vor allen Dingen ein schnelleres Arbeiten, größere Genauigkeit und die Möglichkeit des vollautomatischen Betriebes.
Mit einer einzigen, überdies nur in einer Richtung verlaufenden Verschiebung eines einzigen Verschiebeorgans können alle Werkzeuge gleichzeitig gesetzt werden. Alle Werkzeuge werden dabei auch nur in gleicher Richtung und nur über einen Teil der Breite der Auflage bewegt. Die Ausgangsstellung kann dabei bereits eine Bezugsbearbcitungsstellung oder eine Grundstellung sein, aus der ein Werkzeugträger erst zur Bczugsbcarbeitungsstelle zu bringen ist. Dies ergibt einen außerordentlich kurzen Verschiebeweg des Verschicbcorgans. der dem maximalen Abstand zweier benachbarter Kupplungen und.damit zweier Werkzeugträger entsprechen kann, welcher gegebenenfalls um den Verschiebeweg zwischen Grundstellung und Bezugsbearbeitungsstelle größer sein kann,
Die Einstellung der Werkzeugträger'kann somit außerordentlich schnell und präzis erfolgen.
Da die Abstände zwischen den einzelnen Kupplungen und damit den einzelnen Werkzeugträgern festliegen, steht also bei jeder Stellung des Verschiebeorgans genau fest, wo sich jeder Werkzeugträger befindet.
Damit ist es beispielsweise möglich, bei einem gegebenen Bearbeitungsabstand von der Bezugsbearbeitungsstelle, diesen Bearbeitungsabstand duiCh die Einzelabstände der Werkzeugträger (falls deren Abstände alle gleich sind) zu dividieren. Man erhält dann eine ganze Zahl und einen Restabstand. Die ganze Zahl bedeutet dabei die Nummer des zu setzenden Werkzeugträgers und der Restabstand den Verschie-
ao beweg dieses Werkzeugträgers. Sind verschiedene Bearbeitungssteflen erforderlich, so erhält man verschiedene ganze Zahlen und verschiedene Restabstände. Das Verschiebeorgan wird dann zunächst um den kleinsten Restabstand aus der Bezugsbearbei-
*5 tungsstelle verschoben und der zu diesem Restabstand gehörende Werkzeugträger gesetzt. Die Verschiebung geht dann weiter, bis der nächst kleinere Restabstand - von der Bezugsbearbeitungssteile aus gemessen — erreicht ist, und der zugehörige Werkzeugträger wird gesetzt. Dieser Vorgang wiederholt sich so lange, bis der letzte zur Bearbeitung benötigte Werkzeugträger gesetzt ist. Es sind also soviel Halte erforderlich wie Werkzeugträger gesetzt werden sollen. Die jeweiligen Verschiebe wege entsprechen dann dem kleinsten Restabstand plus den jeweiligen Differenzen der aufeinanderfolgenden Restabstände. Damit wird der gesamte Verschiebeweg des Verschiebeorgans also höchstens dem festen Abstand zwischen zwei benachbarten Werkzeugträgern entsprechen, falls die Be-Zugsbearbeitungsstellung mit der Grundstellung übereinstimmt. Andernfalls kann die Bezugsbearbeitungsstelle als normale Bearbeitungsstelle behandelt werden, und die einzelnen Bearbeitungsabstände müssen entweder von der Grundstellung aus gemessen oder um den Abstand zwischen Grundstellung und Bezugsbearbeitungsstelle vergrößert werden.
Schließlich ist es aber auch möglich, die Einstellung der Beüugsbearbeitungsstellung unabhängig vom Setzen der übrigen Werkzeugträger durchzuführen.
Dann werden die Bearbeitungsabstände wiederum von der Bezugsbearbeitungsstelle aus festgelegt und der gesamte Verschiebeweg des Verschiebeorgans ist dann höchstens so groß wie der feste Abstand zweier benachbarter Werkzeugträger und dem Abstand zwisehen Grundstellung und Bezugsbearbeitungsstellung.
Dies steht also im (iegcnsatz zu den Werkzeugträgern der bekannten Einrichtung, die sowohl über die ganze Breite der Auflage bewegbar und überdies bei
einer Einstellung nicht nur in einer Richtung, sondern gegebenenfalls auch in entgegengesetzter Richtung zu bewegen sind. Bei der neuen Bearbeitungseinrichtung sind also die Verschiebewege und damit die Verschiebezeiten außerordentlich kurz bei gleichzeitig einfachem Aufbau der Einrichtung.
Die bei der vorliegenden Bearbeitungseinrichtung zur Anwendung gelangende einfache Werkzeugträgeranordnung führt auch ?u einer Verringerung der
zu beschleunigenden und zu verzögernden Massen, was ein schnelleres Ansprechen und Einstellen der Werkzeugträger und damit auch eine Verringerung des Verschleißes zur Folge hat.
Obwohl es beispielsweise nicht unbedingt notwendig ist, daß die Kupplungen und damit die Werkzeugträger in einer Ausgangsstellung, beispielsweise einer Bezugsbearbeitungs- oder einer Grundstellung untereinander die gleichen vorbestimmten Abstände aufweisen, so können doch für alle Werkzeugträger gleiche vorbestimmte Abstände den Aufbau der Werkzeugeinrichtung vereinfachen. Bei gleichen Abständen der Werkzeugträger kann insbesondere eine Steuereinrichtung einfacher aufgebaut sein, da nicht auf unterschiedliche Grundabslände zwischen den Werkzeugträgern Rücksicht genommen werden muß.
Die Bearbeitungseinrichtung ist für die verschiedensten Bearbeitungsarten und Werkstücke geeignet. So kann sie beispielsweise zum Ablängen, beispielsweise durch Sägen, Schneiden, Brennscheiden, von Stangenmaterial dienen, wobei in diesem Falle die Bearbeitungsrichtung auch quer zur Längserstreckung des Werkstückes verlaufen kann. Die Bearbeitungseinrichtung eignet sich besonders zum Schneiden von bahn- oder plattenförmigen Werkstücken, wie beispielsweise Papier-, Textil- oder Kunststoffbahnen oder Holz-, Kunststoffplatten, jedoch insbesondere für Glasplatten. Die Bearbeitungseinrichtung ist dabei an den Werkzeugträgern mit den entsprechenden Werkzeugen zu bestücken.
Die in den verschiedensten Varianten dargestellte Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt
Fig. 1 den schematischen Aufbau einer Schneideinrichtung für Glasplatten, in Draufsicht,
Fig. 2 einen an einer Brücke angeordneten Werkzeugträger mit Verschiebeorgan, in Seitenansicht gemäß dem Schnitt H-II in Fig. 1,
Fig. 3 die Anordnung nach Fig. 2, in Ansicht von vorne,
Fig. 4 das Blockschaltbild einer automatischen Steuervorrichtung der Schneideinrichtung,
Fig. 5 die schematische Darstellung der Schneideinrichtung nach F i g. 1 mit gesetzten Werkzeugträgern,
Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Schneideinrichtung nach Fig. 1, in schematischer Darstellung, und
Fig. 7 einen weiteren Werkzeugträger mit Haupt- und Nebenwerkzeug in einer der Fig. 3 analogen Darstellung.
Die Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung eine Schneideinrichtung für Glasplatten mit mehreren Werkzeugträgern 10, die an einer Führungsschiene 11 verschiebbar gelagert sind. Die Führungsschiene 11 ist an einer Brücke 12 befestigt, die der Einfachheit halber in Fig. 1 weggelassen, jedoch in den Fig. 2 und 3 dargestellt ist. Die einzelnen Werkzeugträger 10 sind über Kupplungen 13 mit einem Verschiebeorgan 14 verbunden, welches mittels einer Antriebsvorrichtung 15 in Längsrichtung der Brücke hin- und herverschiebbar ist. Das Verschiebeorgan hält die einzelnen Werkzeugträger in ihrer Grundstellung in einem vorbestimmten Abstand a.
Wie aus den F i g. 2 und 3 hervorgeht, ist die Brücke 12 über einem Tisch 16 angeordnet, auf dem im vorliegenden Beispiel eine zu schneidende Glasplatte 17 liegt. Die Brücke trägt die erste Führungsschiene 11 zurverschieblichen Lagerung des Werkzeugträgers 10 sowie eine zweite Führungsschiene 18 zurverschieblichen Lagerung des Verschiebeorgans 14, Wie das Beispiel zeigt, sind die Führungsschienen 11 und 18 als Prismenführungen ausgebildet, die über Distanzstücke 19 und 20 mit dem Rahmen 21 der Brücke verbunden sind.
Der Werkzeugträger 10 weist einen Wagen 22 auf, der Prismenführungen 23 besitzt, die über Wälzkörper
ίο 24 mit der Führungsschiene 11 der Brücke in Verbindung stehen. Auf der Vorderseite des Wagens 22 ist eine vertikal ausgerichtete Führung 25 angeordnet, an der ein Zylinder 26 befestigt ist.
Der Zylinder 26 enthält eine mittels eines Druckmittels nach unten ausstoßbare Führungshülse 27, in der ein ebenfalls mittels eines Druckmittels betätigter Stößel 28 gelagert'ist. Am unteren Ende des Stößels 28 ist ein Werkzeug 29 angeordnet, das im vorliegenden Fall ein Glasschneider ist. An der Führungshülse
ao 27 ist weiter eine Abstandsrolle 30 befestigt. Die Druckmittelzufuhr zum Zylinder erfolgt über die Zuleitung 31. Als Druckmittel kann Druckluft oder eine hydraulische Flüssigkeit dienen.
Der Wagen 22 ist über eine lösbare Kupplung 13
»5 mit dem Verschiebeorgan 14 verbunden. Im vorliegenden Beispiel ist die Kupplung als Permanentmagnetkupplung ausgebildet und weist einen über einen Halter 33 mit dem Verschiebeorgan 14 verbundenen Permanentmagneten 34 auf, der mit einem Permanentmagneten 35 am Wagen 22 zusammenwirkt.
Der Werkzeugträger 10 ist ferner mit einer Arretiervorrichtung 36 ausgestattet. Hierzu ist im Wagen 22 ein Reibkörper 37 gelagert, der durch ein über eine Zuleitung 38 zugeführtes Druckmittel betätigt wird. Zum Arretieren wird der Reibkörper an der Führungsschiene 11 zur Anlage gebracht.
Das Verschiebeorgan 14 ist im vorliegenden Fall als Schubstange 39 ausgebildet, die Prismenführungcn 40 enthält, mittels derer sie über Wälzkörper 41 an der Führungsschiene 18 gelagert ist. Auch die Führungsschiene trägt Prismenführungen 42. Die Schubstange 39 ist mit einem Ausleger 43 ausgestattet, der über eine Gewindenuß 44 an einer von einem Motor 46 getriebenen Spindel 45 angreift. Letzterer ist im vorliegenden Fall als Schrittmotor ausgestaltet.
Die vorliegende Schneideinrichtung ist mit einer automatischen Steuervorrichtung ausgestattet, deren Blockschema in Fig. 4 gezeigt ist. Die Steuervorrichtung weist eine Eingabevorrichtung 47 auf, die zwei Reihen Einstellorgane 48 enthält, wobei jede Reihe höchstens soviel in der Regel weniger Einstellorgane aufweist, als Werkzeugträger vorhanden sind. Es sei erwähnt, daß diese Einstellorgane nicht jedem Werkzeugträger fest zugeordnet sondern unabhängig sind.
Die Einstellorgane werden der Reihe nach betätigt, wobei an ihnen die einzelnen Schnittabstände eingestellt werden, unbekümmert darum, ob der den Schnitt ausführende Werkzeugträger die gleiche Ordnungsnummer tragen wird wie das Einstellorgan. An den Einstellorganen werden Abstände eingestellt, wozu diese mit Zehnertasten oder wie im vorliegenden Beispiel mit Zählrädern ausgestattet sein können. Das Einstellorgan 48„ dient zur Einstellung eines Nullschnittes, d. h. also des Bezugsschnittes, und an den Einstellorganen 48, his„ werden fortlaufend die jeweiligen Schnittabstände zwischen den einzelnen Schnitten eingestellt.
Die Eingabevorrichtung 47 liefert ihre Infnrmatio-
827
Io
nen an eine Ablauflogik-Vorrichtung, in der die einzelnen Informationen kombiniert und in richtiger Reihenfolge an die weiteren Organe abgegeben werden. An die Ablauflogik-Vorrichtung ist ein erster Zähler 50 angeschlossen, in dem Streckeneinheiten summiert werden und der zum Aufaddieren der an den Einstellorganen eingestellten Schnittabstände dient. Weiter ist ein zweiter Zähler Sl mit nachgeschaltetem Schieberegisteraggregat 52 an die Ablauflogik-Vorrichtung 49 angeschlossen. Der erste Zähler 50 und der zweite Zähler 51 sind miteinander gekoppelt und laufen synchron. Der zweite Zähler dient zum Summieren von Streckeneinheiten bis zur Größe des zwischen den Werkzeugträgern in deren Grundstellungvorhandenen Abstandes a. Nach ihrem vollstän- *s digen Durchlauf des zweiten Zählers 51 wird das Schieberegisteraggregat 52 jeweils auf das nächste Register weitergeschaltet. Mit Ausnahme des Werkzeugträgers 1O0, der zur Einsteilung des Nullschnittes dient, ist jedem Werkzeugträger 10, bis 1On jeweils »o ein dritter Zähler 53, eine Selektionseinheit 54 und ein Speicher 55 zugeordnet. Der dritte Zähler dient zum Summieren von Streckeneinheiten bis zur Größe des Abstandes α zwischen den Werkzeugträgern 10 in deren Grundstellung. Die Anordnung ist so getrof- »5 fen, daß der Speicher 55 nur dann eine Information des zweiten Zählers 51 speichern kann, wenn der Werkzeugträger über die Selektionseinheit 54 mit dem zugehörigen Register des Schieberegisteraggregates 52 verbunden ist und der erste Zähler gleichzeitig das Ende eines Schnittabstandes erreicht hat. Von der Ablauflogik-Vorrichtung 49 wird weiter der Motor 46 gesteuert, der zum Antrieb des Verschiebeorgans 14 dient. Dieser Motor, der ein Schrittmotor ist, gibt an den dritten Zähler 53 Impulse ab und veranlaßt ihn zur Weiterschaltung proportional der Schrittimpulse. Sobald der dritte Zähler einen Wert erreicht hat, der dem im Speicher 55 gespeicherten Impuls entspricht, wird ein weiterer Impuls ausgesandi, der zum Abkuppeln des Werkzeugträgers vom Koppelor- *o gan dient.
Die Steuervorrichtung enthält, wie bereits oben angedeutet, eine Nullschnitt-Einstellvorrichtung, die zur Bestimmung des Nullschnittes dient. Hierzu ist die Eingabevorrichtung 47 mit einem Einstellorgan 480 ausgestattet, das über die Ablauf logik -Vorrichtung 49 direkt auf den Motor 46 einwirkt, ohne daß eine Steuerung der übrigen Werkzeugträger 10!bisn erfolgt. Die Ablauflogik-Vorrichtung kuppelt den Nullschnitt-Werkzeugträger 1On direkt über dem Null- So punkt ab.
Die Funktionsweise der Schneideinrichtung sei insbesondere an Hand der Fig. 5 nachfolgend näher beschrieben. Es sei angenommen, daß eine Glasplatte 17 in drei Streifen der Breiten 420 mm, 750 mm und 430 mm zerschnitten werden soll. Da die Glasplatte eine unregelmäßige Kante hat, ist zunächst ein Nullschnitt zu machen, von dem aus dann die einzelnen Maße zu zählen sind.
Die Werkzeugträger befinden sich in Grundstellung der Schneideinrichtung in der Position G und müssen zur Durchführung des Nullschnittes um die Strecke χ in die Position Null gebracht werden. Hierzu wird an der Eingabevorrichtung 47 das Einstellorgan 48„ auf den Wert χ eingestellt. Ohne die Verschiebung der Werkzeugträger abwarten zu müssen, können an den Einstellorganen 48, bis 48, die drei Schnittabstände 420 mm, 750 mm und 430 mm eingestellt werden.
Nach Drücken einer nicht näher dargestellten Starttaste geht der Ablauf des Arbeitsprogrammes wie folgt vor.
Die Ablauflogik-Vorrichtung 49 verarbeitet zunächst den an dem Einstellorgan 480 eingestellten Nullschnitt. Hierzu wird der Schrittmotor 46 um soviel Schritte fortbewegt, bis der Abstand χ erreicht ist. Der Schrittmotor verschiebt das Verschiebeorgan 14 beispielsweise um 0,1 mm pro Schaltschritt. Nach Erreichen der Nullstellung wird über die Ablauflogik-Vorrichtung 49 die Arretiereinrichtung 36 des Werkzeugträgers 1O0 betätigt, so daß dieser in seiner Position festgehalten wird.
Gleichzeitig mit der Einstellung des Nullschnittes oder danach werden die zur Durchführung der Schnitte erforderlichen Werkzeugträger programmiert. Über die Ablauflogik-Vorrichtung 49 werden die an den Einstellorganen 48, bis 48, eingegebenen Schnittabstände an den ersten Zähler 50 und den zweiten Zähler 51 weitergegeben. Beide Zähler zählen so lange weiter, bis die Gesamtbreite der drei Schnittabstände erreicht ist. Während der Zähler 50 die einzelnen Streckeneinheiten bis zum Gesamtergebnis aufaddiert, zählt der zweite Zähler 51 jeweils nur bis zum Erreichen des Grundabstandes α der Werkzeugträger untereinander und fängt dann wieder von vorne an. Im vorliegenden Beispiel sei angenommen, daß der Grundabstand zwischen den einzelnen Werkzeugträgern 300 mm betrage. Der zweite Zähler 51 fängt also alle 300 mm wieder von vorne zu zählen an, wobei er jeweils das Schieberegisteraggregat 52 um ein Register weiterschaltet.
Da innerhalb der ersten 299 mm der erste Werkzeugträger nicht gesetzt werden kann, schaltet der zweite Zähler das Schieberegister erst nach dem ersten Durchgang, d.h. erst nach den ersten 299 mm auf das erste Register, das dem ersten Werkzeugträger 10, zugeordnet ist.» Beim Weiterzählen der Schnittabstände stellen nun der erste und der zweite Zähler fest, daß bei 420 mm Abstand vom Nullschnitt ein erster Schnitt zu erfolgen hat. Da in diesem Zählzustand der zweite Zähler 51 über das Schieberegisteraggregat 52 mit dem Speicher 55 des ersten Werkzeugträgers 10, verbunden ist, kann der zweite Zähler 51 seinen Zählerstand, nämlich 120 mm, dem Speicher 55 eingeben und somit den ersten Werkzeugträger 10, programmieren. Der erste und der zweite Zähler 50 und 51 zählen weiter, wobei der zweite Zähler nach Beendigung des zweiten Durchganges, d. h. bei 600 mm, das Schieberegister an den Werkzeugträger 1O2 anschließt und weiterzählt. Da in dem für den zweiten Werkzeugträger 1O2 zuständigen Bereich zwischen 600 und 900 mm kein Schritt zu erfolgen hat, wird der Speicher 55 dieses Werkzeugträgers 1O2 nicht programmiert und der zweite Zähler schaltet nach 899 mm das Schieberegister auf das Register für den dritten Werkzeugträger 1O3 weiter. Der erste Zähler 50 stellt nun fest, daß bei 1170 mm ein zweiter Schnitt zu erfolgen hat. Da in diesem Augenblick der zweite Zähler 51 über das Schieberegisteraggregat 52 mit dem Speicher 55 des dritten Werkzeugträgers 1O3 verbunden ist, wird dessen Speicher mit dem am zweiten Zähler 51 angezeigten Wert, das heißt 270 mm, programmiert. Da in dem für den Werkzeugträger 1O4 bestimmten Bereich kein Schnitt zu erfolgen hat, durchläuft der zweite Zähler den nächsten Durchlauf, ohne einen Speicher zu programmieren. Da der letzte Schnitt bei 1600 mm liegt, also in dem Bereich, der
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durch den Werkzeugträger 1O5 bestrichen wird, wird dessen Speicher wiederum mit dem Zählerstand des zweiten Zählers 51 programmiert. Dieser zeigt dann den Wert 1600 - (5 X 300) = 100 mm an. Zur Durchführung der dargestellten Schnittaufgabe werden von den Werkzeugträgern 10, bis K)n lediglich die Werkzeugträger 1O1, 10, und 10, benötigt. Die übrigen Werkzeugträger, abgesehen vom Werkzeugträger für den Nullschnitt, werden nicht benötigt und sind demnach auch nicht programmiert. Nach erfolgter Programmierung der für die Schnittaufgaben erforderlichen Werkzeugträger kann der Arbeitsablauf erfolgen.
Das Einstellen des Werkzeugträgers 1O11 für den Nullschnitt kann vor, während oder nach der Programmierung der Werkzeugträger erfolgen. Das Setzen der für die einzelnen Schnitte zuständigen Werkzeugträger ist erst nach Programmierung der Werkzeugträger und nach Einstellung des ersten Werkzeugträgers auf den Nullschnitt möglich. Ist die Einstellung des Werkzeugträgers 10„ auf den Nullschnitt und die Programmierung der übrigen Werkzeugträger im oben angegebenen Sinne erfolgt, so wird über die Ablauflogik-Vorrichtung 49 der Schrittmotor 46 in Gang gesetzt und bewegt über das Koppelorgan sämtliche Werkzeugträger 10, bis 10„ gleichzeitig. Der für den Nullschnitt zuständige Werkzeugträger 10„ ist bereits gesetzt und durch die Arretiervorrichtung 36 festgehalten worden. Da die Kupplungskraft der Permanentmagneten 34 und 35 der lösbaren Kupplung 13 kleiner ist als die Haltekraft der Arretiervorrichtung 36 und die Antriebskraft des Schrittmotors 46, werden die Permanentmagneten 34 und 35 voneinander getrennt, d. h. die Kupplung gelöst. Der Werkzeugträger 1O0 bleibt also an seinem Platz. Der Schrittmotor 46 bewegt die übrigen Werkzeugträger 10, bis 10„ gleichzeitig um einen Betrag weiter, der dem Grundabstand α zwischen den Werkzeugträgern entspricht. Gleichzeitig gibt der Motor 46 Schrittimpulse an die dritten Zähler 53 sämtlicher Werkzeugträger 10, bis 10„ weiter und veranlaßt diese zum Durchzählen von 1 bis 299. Hat ein dritter Zähler 53 einen Wert erreicht, der dem entspricht, welcher in dem ihm zugeordneten Speicher 55 gespeichert ist, so wird ein Betätigungsimpuls an die Arretiervorrichtung 36 des zugehörigen Werkzeugträgers abgegeben. Diese wird daraufhin betätigt und der Werkzeugträger festgehalten, wobei seine Kupplung 13 in der bereits im Zusammenhang mit dem Werkzeugträger 1On für den Nullschnitt beschriebenen Weise gelöst wird. Der Motor 46 durchfährt seinen vollen Verschiebebereich und setzt dabei sämtliche Werkzeugträger in der Folge ihrer jeweiligen Abstände von der Grundstellung. Im vorliegenden Beispiel werden also der Reihe nach zunächst der Werkzeugträger 1O5, dann der Werkzeugträger 10, und der Werkzeugträger 1O3 gesetzt. Nach Erreichen des vollen Verschiebeweges des Koppelorgans, der beispielsweise durch Endschalter bestimmt ist, wird der Schrittmotor 46 abgestellt.
Die Ablauflogik-Vorrichtung betätigt nun die einzelnen Werkzeugträger, indem sie deren Werkzeuge in Arbeitsstellung bringt. Hierzu werden zunächst die .Führungshülsen 27 vorgeschoben, bis die Abstandsrollen 30 den gewünschten Abstand vom Tisch 16 haben. Dann werden die Werkzeuge 29 über den Stößel 28 vorgeschoben und nehmen bezüglich der Abstandsrolle 30 den erforderlichen Abstand ein. Das Werkzeug ist nunmehr bereit, die unter der Brücke durchgeführte Glasplatte in den gewünschten Schnitten zu schneiden. Nach Beendigung des Schnittvorganges löst die Ablauflogik-Vorrichtung die Arretiervorrichtungen 36 der gesetzten Werkzeugträger, schaltet den Schrittmotor 46 auf Rücklauf, löscht die Speicher 55 und führt die Werkzeugträger in ihre Grundstellung CV. Beim Rücklauf des Verschiebeorgans 14 werden die Werkzeugträger automatisch mit-
genommen, da die Kupplungen so ausgebildet sind, daß der Kupplungsteil 35 des Werkzeugträgers im Verschiebeweg des Kupplungsteiles 34 des Verschiebeorgans liegt. Durch die permanent magnetischen Kupplungsteil 34 und 35 kommen die Kupplungen auch gleichzeitig wieder in Eingriff. Nach Beendigung des Rückwärtshubes des Koppelorgans sind alle Werkzeugträger wieder in ihrer Grundstellung und es kann ein neues Arbeitsspiel beginnen.
Die Eingabevorrichtung 47 ist vorzugsweise mit ei-
ao nem doppelten Satz von Einstellorganen 48 ausgerüstet, so daß während eines Schnittvorganges bereits die für den nächsten Schnittvorgang erforderlichen Maße eingestellt werden können. Nach Durchlauf eines Schnittvorganges ist es dann lediglich erforderlich,
as von einem Satz Einstellorgane auf den anderen umzuschalten, so daß die Steuervorrichtung sofort programmiert und der Arbeitsablauf durchgeführt werden kann. An Stelle der im vorliegenden Beispiel gezeigten, als Einstellorgane dienenden Zählräder mit den entsprechenden Multiswitchen können viel schnellerarbeitende Zchnertasten verwendet werden. Es ist auch möglich, die eingestellten Abstände durch optische oder druckende Anzeigevorrichtungen sichtbar zu machen und festzuhalten.
Das dargestellte, besonders bevorzugte Ausführungsbeispiel einer Schneidvorrichtung weist außerordentliche Vorteile auf. So ist lediglich ein einziger Antriebsmotor vorgesehen, der die einzelnen Werkzeugträger gemeinsam bewegt. Der Antrieb ist nicht
nur einfach, sondern auch sehr platzsparend und gestattet eine größtmögliche Bewegungsfreiheit der Werkzeugträger. Da es für den Antrieb und für die Steuerung praktisch keine Rolle spielt, ob mehr oder weniger Werkzeugträger vorhanden sind, kann die Anzahl der Werkzeugträger auf optimalste Weise an die jeweiligen Erfordernisse angepaßt werden.
Neben dem oben beschriebenen besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel der neuartigen Schneideinrichtung sind eine ganze Reihe von weiteren Aus-
führungsbeispielen möglich.
Im Gegensatz zum dargestellten Ausführungsbeispiel kann das Verschiebeorgan eine Kette 56 sein, die zu beiden Seiten der Brücke über Umlenkrollen 57 geführt ist, wie in Fi g. 6 dargestellt. Zum Antrieb
dient ein Kettenrad 58, das am Schrittmotor 46 befestigt ist. Die einzelnen Kettenglieder tragen Teile deT Kupplungen 13. Die Kette kann an Führungen abgestützt sein, um einen geraden Lauf zu gewährleisten An Stelle der Kette könnte auch ein umlaufendes Sei oder ein Zahnriementrieb vorgesehen sun. Es wäre auch denkbar, an Stelle der umlaufenden Einrichtun gen lediglich ein Tnimm einer Kette, eines Seils odei eines Riementriebes vorzusehen, das über ein( Spanneinrichtung gespannt und in die Ausgangslag«
zurückbewegt wird.
Eine zweckmäßige Lösung besteht auch in der Ver wendung einer Zahnstange als Verschiebeorgan, di von einem mit einem Getriebe ausgestatteten Moto
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angetrieben werden kann.
Obwohl die dargestellte Ausbildung der Kupplungen als permanentmagnetische Kupplungen besonders bevorzugt ist, sind auch andere Kupplungen denkbar. Besonders zweckmäßig ist es in jedem Falle, wenn die Kupplungen so ausgebildet sind, daß sie bei der Rückwärtsbewegung des Verschiebeorgans alle Werkzeugträger zwangsweise mitnehmen. Als Kupplungen können beispielsweise auch Rastenkupplungcn vorgesehen sein, die durch mechanische oder »o elektrische Lösevorrichtungen gelöst werden können. Auch elektromagnetische Kupplungen sind möglich, J'.e auf elektrischem Wege leicht zu lösen sind.
In manchen Fällen kann es von Vorteil sein, den Werkzeugträger 10 noch mit einem zweiten, dem er- *5 sten Werkzeug 29 hinsichtlich Aufbau und Halterung identischen Werkzeug 29a auszustatten, wie Fig. 7 zeigt. Das erste Werkzeug 29 dient dann als Hauptwerkzeug, nach dem die Werkzeugträger auf die einzelnen Schnitte eingestellt werden. Das zweite Werk- *° zeug dient als Nebenwerkzeug, das zum Hauptwerkzeug einen kleinen festen Abstand aufweist. Das Nebenwerkzeug ist normalerweise außer Eingriff und kommt nur dann zum Einsatz, wenn aus einer Glasplatte eine fehlerhafte Stelle entfernt werden soll, in- »5 dem ein kleiner, den Fehler enthaltender Abschnitt herausgeschnitten wird. Im vorliegenden Fall muli dann das den Hauptschnitt durchführende Hauptwerkzeug auf den Schnittabstand dem fixen Abstand zwischen dem Haupt- und dem Nebenwerkzeug 29 und 29ö eingestellt und durch eine besondere, nicht näher dargestellte Auslösevorrichtung das Nebenwerkzeug 29a betätigt werden.
Die vorliegende Schneidvorrichtung kann gegebenenfalls auch ohne Nullschnitt-Einstellvorrichtung auskommen, wenn sichergestellt ist, daß das zu schneidende Material wenigstens eine fertige, als Anschlag dienende Seite aufweist. In den anderen Fällen wird sich die Anordnung einer Nullschnitt-Einstellvorrichtung empfehlen. Diese kann auch auf rein mcchanische Art erzielt werden, indem die Brücke oder vorzugsweise die Verschiebeeinrichtung um den Betrag der Nullschnitt-Verstellung verschoben wird. Hierzu können beispielsweise einstellbare Endschalter am Verschiebeorgan vorgesehen sein. Oder es kann beispielsweise /wischen dem Verschiebeorgan und der Antriebsvorrichtung eine Verstellvorrichtung zum Verschieben des Koppelorgans bezüglich des Antriebes angeordnet werden. Bei dem an Hand der Fig. 1 bis 5 erläuterten Ausführungsbeispiel könnte anstelle des speziellen Nullschnitt-Werkzeugträgers 1O0 und der zugehörigen Steuerung auch ein Werkzeugträger vorgesehen sein, der wie die übrigen Werkzeugträger 10lbis„ ausgebildet und gesteuert wird. In diesem Fall würde der Nullschnitt als normaler Abstand (vgl. den Abstand χ des Nullschnittes in Fig. 5) am Nullschnitt-Eingabeorgan 480 eingegeben.
Die oben beschriebene elektronische Steuerung hat sich als besonders einfach und betriebssicher erwiesen. Es ist aber auch möglich, die elektronische Steuerung auf anderem Wege zu lösen. So können die einzelnen Daten beispielsweise durch Lochkarten eingegeben werden. Weiter lassen sich Speicher einbauen, in denen Informationen für mehrere aufeinanderfolgende Schnittoperationen eingegeben werden können. Wei ler können auch Rechner vorgesehen sein, die meh rere in an sich bekannter Weise zu einer Straße ange ordnete Schneideinrichtung steuern, um das zu erstellende Schnittmuster auf mehrere Schneidein richtungen zu verteilen, wobei einzelne Schneiden richtungen quer zu den anderen arbeiten können, um Längs- und Querschnitte auszuführen.
Die erfindungsgemäße Schneideinrichtung ist vorzugsweise für solche Schneidoperationen von großer Bedeutung, die eine häufig wechselnde Einstellun der Schnittabstände erforderlich machen, wie diesl beim Zuschneiden von Glasplatten der Fall ist. Dabc werden in aller Regel mindestens zwei Schneidein richtungen zum Einsatz kommen, die quer zueinande und wechselweise arbeiten, um Längs- und Quer schnitte auszuführen.
Die Schneideinrichtung eignet sich nicht nur fü G lasplatten, sondern auch zum Zuschneiden von Plat ten anderer Werkstoffe, wie Keramik, Holz, Kunst stoff usw. Es ist aber auch möglich, die Schneidein richtung 7um Unterteilen von Papier-, Kunststoff- un Textilbahnen zu verwenden.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
1827

Claims (11)

Patentansprüche:
1. Einrichtung mit mehreren Werkzeugen zum gleichzeitigen Bearbeiten eines relativ zu den Werkzeugen bewegten flächigen Materials, insbesondere zum Zuschneiden einer Glasplatte, mit einer Auflage für das Material und einer die Auflage übergreifenden, quer zur Vorschubrichtung des Materials liegenden Brücke, an der mehrere *° Werkzeugträger jeweils mittels Kupplungen von einem gemeinsamen Verschiebeorgan längs der Brücke verschiebbar und setzbar sind, dadurch gekennzeichnet,daß die Kupplungen (13) in bestimmten Abständen fest an dem Verschiebeor- *5 gan (14) angeordnet sind und bei jeder Einstellung alle Werkzeugträger (10) aus ".iner Ausgangsstellung gemeinsam verschiebbar sind und jweils nur der Werkzeugträger setzbar ist, in dessen Verschiebeweg eine Bearbeitung erfolgen soll. *°
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung (13) untereinander gleiche Abstände (α) aufweisen.
3. Einrichtung nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungen (13) »5 so ausgebildet sind, daß sie bei Bewegung des Verschiebeorgans (14) in die Ausgangsstellung alle Werkzeugträger (10) zwangsweise mitnehmen.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche I bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungen (13) permanentmagnetisch^ Kupplungen sind, deren Kupplungsteile (34, 35) durch die Magnetkraft aneinandergehalten und die durch A.nlegen einer die Magnetkraft übersteigenden und dieser entgegengesetzten Kraft lösbar sind.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugträger Arretiervorrichtungen (36) aufweiser:, deren Arretierkraft größer ist als die Haltekraft der Kupplungen (13).
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Vorrichtung (48,,, 49, 46) zur Einstellung eines Werkzeugträgers (1On) zur Ausführung einer als Bezugsgröße dienenden Bezugsbearbeitung aufweist. +5
7. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bezugsbearbeitungs-Einstellvorrichtung eine vorzugsweise zwischen Antriebsvorrichtung (15) und Verschiebeorgan (13) angeordnete Verstellvorrichtung ist, mittels der das Verschiebeorgan derart verstellbar ist, daß der Bc^iigsbcarbeitungs-Werkzeugträger (1O0) in Bezugsbearbeitungsstellung bringbar ist.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Werkzeugträger (10) ein Hauptwerkzeug (29) und mit festem Absland davon ein Nebenwerkzeug (29a) aufweist, das unabhängig vom Hauptwerkzeug hetätigbar ist.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
8, mit einer automatischen Steuervorrichtung zur Einstellung der Werkzeugträger in die gewünschten Bearbeitungsabstände, gekennzeichnet durch: eine Eingabevorrichtung (47) zum Eingeben der Bearbeitungsabstände, eine der Eingabevorrichtung (47) nachgeschaltete Ablauflogik-Vorrichtung (49), einen an der Ablauflogik-Vorrichtung (49) angeschlossenen ersten Zähler (50) zum Summieren von Streckeneinheiten und AufadcHe- -^ ren der Bearbeitungsabstände, einen mit der Äl>- "|| lauflogik-Vörrichtung (49) und dem ersten Zähler * (50) verbundenen und mit diesem synchron v«> _J laufenden zweiten Zähler (51) zum Summieren £S von Streckeneinheiten bis zum Abstand (α) zwischen den Werkzeugträgern (10) sowie ein mit , dem zweiten Zähler (51) verbundenes Schiebere- . " gisteraggregat (52), dessen Register jeweils mit einem Werkzeugträger (1Θ) verbunden sind, wobei nach jedem vollständigen Durchlauf des zweiten Zählers (51) auf das nächste Register umgeschaltet wird, einen dritten Zähler (53) zum Summieren von Streckeneinheiten bis zum Abstand (α) zwischen den Werkzeugträgern (10) sowie einen Speicher (55) für jeden Werkzeugträger (10), wobei ein Speicher (55) dann einen Impuls des zweiten Zählers (51) speichert, wenn das zugehörige Register des Schieberegisteraggregates (52) zugeschaltet ist und der erste Zähler (50) gleichzeitig das Ende eines Bearbeitungsabstandes erreicht hat, durch einen von der Ablauflogik-Vorrichtung (49) gesteuerten Schrittmotor (46) zum Antrieb des Verschiebeorgans (14), der mit den dritten Zählern (53) gekoppelt ist und diese durch der Zählerfolge proportionale Schrittimpulse weiterschaltet, wobei ein Werkzeugträger (10) dann vom Vers^hiebeorgan (14) abgekuppelt wird, wenn dessen gespeicherter Impuls mit dem durch den Schrittmotor am dritten Zähler (53) eingestellten Zählerstand übereinstimmt.
10. Einrichtung nach den Ansprüchen 6 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingabevorrichtung (47) ein Eingabeorgan (48,,) für die Bezugsbearbeitungs-Einstellvorrichtung aufweist, die über die Ablauflogik-Vorrichtung (49) direkt auf den Schrittmotor einwirkt, und daß sie einen direkt von der Ablauflogik-Vorrichtung über der Bezugsbearbeitung abkuppelbaren und betätigbaren Werkzeugträger (1O0) aufweist.
11. Einrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingabevorrichtung einen doppelten Satz von Eingabeorganen (48) aufweist, die wechselweise der Ablauflogik-Vorrichtung (49) zuschaltbar sind.
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