专利名称：供给准无端的材料带的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种供给准无端的材料带的装置。
背景技术：
例如，根据文献DE 12 46 344 A，供给准无端的材料带的装置通常具有可转动设置的供给卷和供给张力单元，该供给张力单元装配有可摆动设置的摆动滑轮。可摆动设置的、具有保持张力状态下的张力弹簧的供给卷用于，对材料带施加一个通过张力弹簧预定的拉应力。这种处理方式适用于在使用条件下承受材料带的基本上不摆动的拉力负载的情况。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种将准无端的材料带供给至接纳材料带的操作设备的装置，该装置即使在非常不均勻的材料带的拉力负载条件下也能够非常可靠地为操作设备工作。根据本发明，通过具有权利要求1所述特征的将准无端的材料带供给至接纳材料带的操作设备的装置实现了该目的。在本发明的装置中，在达到或超过预定的摆动滑轮的角度边界位置时并由此在离开能够通过可摆动的摆动滑轮缓冲的材料带的拉力负载的变化区域时，经获知供给卷角度位置的角度传感器，使供给卷由控制单元进行控制利用供给卷电机用以供给或导出材料带；或者使供给卷由操作设备进行控制。通过前述手段，使根据操作情况较强的、例如通过操作设备的相对较快的空间抓取运动而引起的材料带张力的变化以及装置的功能可靠性几乎瞬间得到均衡。通过从属权利要求给出了本发明的其它适宜方案。
凭借附图、结合下面对本发明实施例的具体说明给出了其它适宜的结构方案和优选特征。附图中图1示出了本发明装置的一个实施例的侧视图；图2示出了本发明根据图1的装置的供给张力单元的一个实施例的立体图；图3示出了本发明装置的控制单元的一个实施例的方块图；图4示出了本发明根据图1的沿着轨道可移动设置的装置的摆动臂的俯视图；图5示出了在具有支承架的固定区域中的摆动臂相对于图4的视图放大的示意图。
具体实施例方式图1示出了本发明的装置的实施例的侧视图。根据图1的实施例具有刚性的、抗扭曲的支承架1，在该支承架上可转动地设置供给卷2。供给卷2经供给卷电机3可以在两个转动方向上驱动转动。在供给卷2上存储了准无端的材料带4，该材料带在这个实施例中由两条以一定间距相互平行设置的输送带5以及以规则的间距在输送带5之间设置的固定元件6构成。材料带4在输送方向上在供给卷2后通过引导套7供给本发明的装置的供给张力单元8。在这个实施例中，该供给张力单元8具有入口侧供给定滑轮9，该入口侧供给定滑轮作为第一定滑轮，该第一定滑轮经入口定滑轮维持臂10刚性地并且可转动地装配在承载梁11上，该承载梁由供给卷2出发向上升高。另外，供给张力单元8具有供给摆动滑轮 12作为摆动滑轮，该摆动滑轮经供给摆动滑轮维持臂13相对于入口定滑轮维持臂10可以摆动。另外，供给张力单元8装配有位于出口侧的供给定滑轮14，该供给定滑轮在供给摆动滑轮12的远离入口侧供给定滑轮9的一侧作为第二定滑轮经由入口定滑轮维持臂15与承载梁11刚性地可转动地相连。由图1可见，材料带4在穿过引导套7后呈S状地环绕入口侧的供给定滑轮9、供给摆动滑轮12和出口侧的供给定滑轮14而设置。另外，根据图1的本发明的装置的实施例具有远离支承架1的、在该装置的常规设置中水平装配的摆动臂16，于常规使用中该摆动臂经摆动支架17在水平面中相对于支承架1可以摆动。在摆动臂16远离支承架1的一端装配了可转动的供给转向滑轮18，经由该供给转向滑轮使材料带4可以供给至操作设备19。操作设备19在该实施例中以手枪的形状为固定元件6而装配，机床工人20利用该操作设备使固定元件6可以例如装配在图1未示出的车辆上。在装配过程之后，材料带 4从固定元件6上释放并且仅具有两个输送带5，该输送带由操作设备19中退出。这部分材料带4穿过另外的引导套21，该引导套装配在摆动臂16远离支承架1的一端并且环绕另一导出转向滑轮22，经过该导出转向滑轮使材料带4可以再次供给支承架 1。在承载梁11靠近摆动臂16的一端上提供有一个入口侧的导出定滑轮23，该导出定滑轮作为导出张力单元M的第一定滑轮。导出张力单元M另外装配有作为摆动滑轮的导出摆动滑轮25，该摆动滑轮经导出摆动滑轮维持臂沈可转动地设置，并且相对于与承载梁U刚性连接的导出定滑轮维持臂27可摆动地设置。在导出定滑轮维持臂27上另外可转动地装配有位于出口侧的导出定滑轮观，该导出定滑轮作为导出张力单元M的第二定滑轮。由图1可见，材料带4以两个输送带5的形式在从操作设备19输出后呈S状地环绕入口侧导出定滑轮23，围绕导出摆动滑轮25以及围绕出口侧导出定滑轮观而设置；并且，该材料带导引经过另一引导套30的、与支承架1相固定的、可转动的辅助滑轮29，以及导引通过本发明装置的该实施例的接纳卷32的安装单元31，其中，该安装单元通过使材料带4侧面导入和导出而用于实现由操作单元19导出的材料带4的节约空间的安装。该接纳卷32通过接纳卷电机33对应于供给卷2可以在两个转动方向上驱动转动。图2示出了入口侧供给定滑轮9和具有实施为S状的材料带4的供给张力单元8 的供给摆动滑轮12的立体图。由图2可见，供给摆动滑轮维持臂13可摆动地置于入口定滑轮维持臂10中，从而在供给摆动滑轮12摆动时，对入口侧供给定滑轮9和供给摆动滑轮12的S状环绕或多或少强烈地显现为，使施加在材料带4上的拉应力的确定变化通过作为回复力的、作用于供给摆动滑轮12上的重力加以均衡。作为重力的替代或补充，根据所述实施例的一个未示出的变化方案，通过作用于供给摆动滑轮维持臂13的螺旋扭力弹簧而产生前述回复力或产生另一个回复力。供给张力单元8另外装配了供给角度传感器34作为角度传感器，用该传感器可以生成分派给供给摆动滑轮维持臂13的角度位置的控制信号。另外，从图2可以得出，入口侧供给定滑轮9与转动方向传感器35相耦合，该转动方向传感器的输出信号对应于的入口侧供给定滑轮9的各个转动方向。图3示出了本发明装置的控制单元36的一个实施例的方块图。控制单元36在入口侧连接供给角度传感器34和转动方向传感器35。供给角度传感器34的输出信号可以馈送给角度分析模块37，利用该角度分析模块使供给摆动滑轮维持臂13的当前角度位置可以转换成转动控制模块38的输入信号。用控制单元36的转动控制模块38可以控制在供给滑轮电机3之前连接的频率转换器39，从而，当超过供给摆动滑轮维持臂13的参照角度位置(作为参照角度位置第一偏离形式)时，控制供给滑轮电机3，以通过执行供给卷2的供给转动实现材料带4的添加； 或者，当低于同样的或者另外的参照角度位置(作为参照叫位置第二偏离形式)时，控制供给滑轮电机3，以使供给卷2在与供给转动方向相反的回转方向转动，从而使材料带4回卷在供给卷2上。以这种方式和方法确保了，当供给摆动滑轮维持臂13从参照角度位置上偏移时， 通过主动供给以及主动导出，使材料带4在预定的界限内以基本上同样的拉应力受到负载，从而确保例如即使在进行快速的空间抓取运动的情况下也能实现操作设备19的可靠应用。另外，由图3可见，转动方向传感器35连接在第一转动方向区分模块40上，而频率转换器39连接在第二转动方向区分模块41上。转动方向区分模块40、41连接在一个逻辑与门(UND-Glied)42上，当供给卷2的转动方向和入口侧供给定滑轮9的转动方向相反时，这说明本发明的装置处于不符合规定的工作状态中，那么就传递出用于误差指示模块 43的输出信号以及馈送至频率转换器39的停止信号，用以使控制切断。另外，控制单元36具有连接于操作单元19上的计数模块44，利用该计数模块可以对通过操作单元19由从输送带5分离出的固定元件6进行计数。计数模块44与参数替换选择模块45连接，该参数替换选择模块在其另一侧连接到频率转换器39上。根据存储在计数模块44中的计数状态，可以对供给卷2的转动速度以至少两级进行预先调整，以便在供给卷2承载趋于降低的过程中这样计算，即，使供给卷2在相对较高的承载状态下相对慢地转动，而在与相对较高的承载状态相比处于相对较低的承载状态下相对快地转动，其中， 承载趋于降低的过程是由于经较长时间的材料带4从供给卷2的平均有效导出造成的。根据前面阐明的本发明装置的扩展方案还可以了解到，导出张力单元M装配有在功能方面与供给角度传感器34相对应的导出角度传感器，并且还装配有在功能方面与导出角度传感器34相对应的用于出口侧导出定滑轮观的导出转动方向传感器；当导出摆动滑轮维持臂36偏离于参照角度位置时，该导出角度传感器和导出转动方向传感器通过复制前述控制单元36的元件来实现相应的对转动方向以及接纳滑轮32的转动速度的控制。图4示出了根据图1的实施例的摆动臂16的俯视图。由图4可见，在摆动臂16上组装有第一操作设备悬挂机构46和第二操作设备悬挂机构47，因此除了图1所示出的操作设备19以外作为替代还具有另外的操作设备19，并且在需要时可以在未使用的情况下将两个操作设备19放置在预定的位置上。由图4所示可以得出，本发明的装置在导轨48上沿着工作路径可往返移动地放置，从而使材料带4例如在装配线上能够在不同位置得到采用。如图4所得出的，在摆动臂16的靠近支承架1的一端设置侧面位置探测单元49， 下文进一步阐明了该探测单元。图5示出了侧面位置探测单元49的相对的图4视图放大的俯视图。侧面位置探测单元49具有在摆动臂16两侧装配在支承架1上的支撑角50，在该支撑角的远离支承架 1的一端分别装配有侧面制动缓冲器51和感应传感器52。另外，在支撑角50远离支承架 1的一端分别经拉力弹簧53与维持臂16机械地相连，这两个支撑角使维持臂16在不需要施加侧面作用力的情况下而基本上保持在中间位置。然而，当摆动臂16靠近感应传感器52之一时，从低于该对应的感应传感器52预定的间距最低值时起，发送出一个输出信号给在图5中未示出的控制单元，该控制单元使本发明的装置在发送输出信号的感应传感器52的方向上执行操作，直至再次超过该间距最低值。由此，使机床工人20可以很舒适地在由导轨48的长度确定的工作路径上自动操作本发明的装置。
权利要求
1.一种将准无端的材料带(4)供给至接纳材料带的操作设备(19)的装置，所述装置具有在供给至操作设备(19)之前接纳所述材料带(4)的、可转动的供给卷0)，所述供给卷与供给卷电机( 相连接；所述装置还具有设置在供给卷( 和操作设备(19)之间的供给张力单元(8)，所述供给张力单元具有两个固定设置的定滑轮(9、14)以及一个可摆动设置的摆动滑轮(12)，而且所述供给张力单元具有对所述摆动滑轮(1 的角度位置敏感的角度传感器(34)；而且所述装置还具有控制单元(36)，所述控制单元与角度传感器(34) 以及与供给卷电机C3)相连接，并为此设置用于在所述摆动滑轮(1 从参照角度位置发生偏移时，使供给卷(2)处于将材料带(4)供给操作设备(19)的供给转动中，或者处于与供给转动方向相反的回转中。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，在操作设备(19)的远离供给卷O)的一侧设有导出张力单元04)和经由接纳卷电机(3 可以在两个转动方向上转动的、用于穿过所述操作设备(19)的材料带的接纳卷(32)。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述导出张力单元04)具有两个固定设置的定滑轮0348)、可摆动放置的摆动滑轮0 和对于导出张力单元04)的摆动滑轮 (25)的角度位置敏感的角度传感器；导出张力单元04)的角度传感器04)与控制单元 (36)相连；而且为此所述控制单元设置用于当导出张力单元04)的摆动滑轮0 发生偏移时，使接纳卷(32)从参照角度位置调整到由操作设备(19)导出材料带的导出转动中，或者调整到与导出转动方向相反的供给转动中。
4.根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于，每个摆动滑轮(12、2幻都装配在摆动滑轮维持臂(13、26)上，所述摆动滑轮维持臂可摆动地配置在承载定滑轮(9、28)的定滑轮维持臂(13、27)上。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述供给张力单元(8)或导出张力单元 (24)的角度传感器(34)装配在摆动滑轮维持臂(13、26)的靠近定滑轮维持臂(10、27)的区域中。
6.根据权利要求3至5的任意一项所述的装置，其特征在于，所述控制单元(36)具有参数替换选择模块(45)，通过所述参数替换选择模块根据承载状态调整供给卷( 和/或接纳卷(32)的转动速度。
7.根据权利要求3至6的任意一项所述的装置，其特征在于，在供给张力单元(8)和导出张力单元04)之间具有摆动臂(16)，沿着所述摆动臂导引所述材料带0)。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，设有对于摆动臂(16)的角度位置敏感的摆动臂传感器设备G9)和连接该摆动臂传感器设备G9)的推移机构，通过该推移机构，使由供给卷(2)、接纳卷(32)、供给张力单元(8)、导出张力单元04)和操作设备(19)构成的结构沿着工作路径、通过摆动臂传感器设备G9)的控制来实现往返移动。
全文摘要
本发明涉及一种将准无端的材料带(4)供给至接纳材料带(4)的操作设备(19)的装置，该装置中设置有供给张力单元(8)，通过该供给张力单元使所述材料带(4)呈S状地实施。供给张力单元(8)具有可摆动的供给摆动滑轮(12)，该供给摆动滑轮的角度位置利用供给角度传感器(34)可以获知，并且可以将该角度位置提供给控制单元(36)，通过该控制单元根据各个角度位置与参照角度位置产生的偏移、借由供给卷电机(3)控制在操作设备(19)的方向上输送或引回材料带(4)。由此，即使在极端工作条件下也能够确保实现基本保持不变的材料带(4)的拉应力。
文档编号B65H23/06GK102414102SQ201080019827
公开日2012年4月11日 申请日期2010年4月9日 优先权日2009年5月6日
发明者托比亚斯·布斯, 马丁·比施 申请人:A·雷蒙德公司