Beschreibung

Abhaspeleinrichtung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abhaspeleinrichtung, die folgende Elemente umfasst:

- einen Abhaspei zum Abhaspeln eines Bandes;

- eine dem Abhaspei nachgeordnete Richtmaschine zum Richten des abgehaspelten Bandes; - eine der Richtmaschine nachgeordnete Höhenmesseinrichtung zum Erfassen der Höhenlage des gerichteten Bandes;

- eine der Höhenmesseinrichtung nachgeordnete Verarbeitungs ^¬ einrichtung zum Weiterverarbeiten des gerichteten Bandes;

- eine Steuereinrichtung, der die von der Dickenmesseinrich- tung gemessene Dicke des abgehaspelten Bandes und die er- fasste Höhenlage zuführbar sind, von der anhand einer Er ^¬ mittlungsvorschrift in Abhängigkeit von der gemessenen Di ^¬ cke des abgehaspelten Bandes Ansteuerwerte für die Richtma ^¬ schine ermittelbar sind und von der zumindest die Richtma- schine ansteuerbar ist.

Eine derartige Abhaspeleinrichtung ist aus der DE 10 2004 041 732 Al bekannt. Sie wird beispielsweise eingesetzt, wenn meh ^¬ rere Bänder miteinander verschweißt werden sollen.

Zum Einstellen der korrekten Höhenlage des Bandkopfes und des Bandendes muss die Richtmaschine korrekt angesteuert sein.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Abhaspeleinrichtung zu schaffen, die optimierter betreibbar ist.

Die Aufgabe wird durch eine Abhaspeleinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst .

Erfindungsgemäß ist die Ermittlungsvorschrift von der Steuer ^¬ einrichtung in Abhängigkeit von der erfassten Höhenlage adaptierbar .

Die Dickenmesseinrichtung ist vorzugsweise als abstandsba- sierte Dickenmesseinrichtung ausgebildet. Beispiele derarti ^¬ ger Dickenmesseinrichtungen sind auf Wirbelstrombasis arbei ^¬ tende Messeinrichtungen und laufzeitbasierte Messeinrichtun- gen. Letztere arbeiten auf Ultraschallbasis oder auf Lichtba ^¬ sis, insbesondere mit Lasern. Abstandsbasierte Dickenmessein ^¬ richtungen werden bei der vorliegenden Erfindung insbesondere deshalb bevorzugt, weil sie kompakt, kostengünstig und zuver ^¬ lässig sind. Insbesondere ist mit derartigen Dickenmessgerä- ten sogar eine Nachrüstung bereits bestehender Abhaspeleinrichtungen möglich.

Es ist möglich, dass die Dickenmesseinrichtung das abgehaspelte Band einseitig abtastet. In diesem Fall muss gewähr- leistet sein, dass die nicht abgetastete Seite des Bandes sich auf einem definierten Niveau befindet. Beispielsweise ist es möglich, dass das abgehaspelte Band an der Stelle, an der es von der Dickenmesseinrichtung abgetastet wird, über eine Referenzrolle läuft.

Alternativ ist es möglich, dass die Dickenmesseinrichtung das abgehaspelte Band zweiseitig abtastet. Diese Ausgestaltung der Dickenmesseinrichtung erfordert zwar einen höheren Ausrüstungsaufwand. Im Gegenzug ist jedoch die Dicke des Bandes unabhängig von der Höhenlage des Bandes erfassbar.

Es ist möglich, dass von der Steuereinrichtung zusätzlich der Abhaspei ansteuerbar ist.

Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen und den weiteren Ansprüchen. Es zeigen in Prinzipdarstellung:

FIG 1 eine erfindungsgemäße Abhaspeleinrichtung, FIG 2 ein Ablaufdiagramm,

FIG 3 - 5 mögliche Ausgestaltungen von Dickenmesseinrichtungen und

FIG 6 eine mögliche Ausgestaltung einer Verarbei ^¬ tungseinrichtung.

Gemäß FIG 1 umfasst eine Abhaspeleinrichtung einen Abhaspei 1. Mittels des Abhaspeis 1 ist ein Band 2 abhaspelbar. Das

Band 2 ist in der Regel ein dünnes Metallband, beispielsweise ein Stahlband. Es weist in der Regel eine Banddicke d von 0,1 bis 8, 0 mm auf .

Dem Abhaspei 1 ist eine Dickenmesseinrichtung 3 nachgeordnet. Mittels der Dickenmesseinrichtung 3 ist dynamisch die Dicke d des Bandes 2 messbar. Die gemessene Banddicke d führt die Di ^¬ ckenmesseinrichtung 3 einer Steuereinrichtung 4 zu.

Der Dickenmesseinrichtung 3 ist eine Richtmaschine 5 nachge ^¬ ordnet. Die Richtmaschine 5 weist mehrere Rollen 6 auf. Die Rollen 6 sind in einer Bandlaufrichtung x versetzt angeordnet. Sie sind abwechselnd von oben und/oder von unten an das Band 2 anstellbar.

Mittels der Rollen 6 der Richtmaschine 5 kann das Band 2 ge ^¬ richtet werden, das heißt eine horizontale Höhenlage h einge ^¬ stellt werden, mit der ein Bandkopf 7 des Bandes 2 und ein Bandende des Bandes 2 in eine Verarbeitungseinrichtung 8 ein- laufen. Die Verarbeitungseinrichtung 8 ist der Richtmaschine 5 nachgeordnet . Von ihr wird das Band 2 weiter verarbeitet .

Zwischen der Richtmaschine 5 und der Verarbeitungseinrichtung 8 ist eine Höhenmesseinrichtung 9 angeordnet. Von ihr wird die Höhenlage h des Bandes 2 erfasst und der Steuereinrich ^¬ tung 4 zugeführt.

Die Steuereinrichtung 4 steuert in der Regel die gesamte Ab ^¬ haspeleinrichtung, also den Abhaspei 1, die Richtmaschine 5 und die Verarbeitungseinrichtung 8. Dieser Fall wird nachfolgend in Verbindung mit FIG 2 erläutert werden. Prinzipiell wäre es jedoch ausreichend, wenn die Steuereinrichtung 4 die

Richtmaschine 5 - insbesondere die Richtmaschine 5 und die Verarbeitungseinrichtung 8 - ansteuert.

Gemäß FIG 2 steuert die Steuereinrichtung 4 zunächst in einem Schritt Sl den Abhaspei 1 derart an, dass der Abhaspei 1 mit dem Abhaspeln des Bandes 2 beginnt.

In einem Schritt S2 nimmt die Steuereinrichtung 4 die von der Dickenmesseinrichtung 3 erfasste Banddicke d entgegen.

In einem Schritt S3 prüft die Steuereinrichtung 4, ob die ihr zugeführte Banddicke d von Null verschieden ist, das Band 2 also von der Dickenmesseinrichtung 3 erfasst wird. Wenn dies der Fall ist, steuert die Steuereinrichtung 4 in einem Schritt S4 - eventuell mit einem geeigneten Zeitversatz - die Richtmaschine 5 in Abhängigkeit von der erfassten Dicke d an. Insbesondere kann die Steuereinrichtung 4 im Rahmen des Schrittes S4 anhand einer Ermittlungsvorschrift in Abhängig ^¬ keit von der gemessenen Dicke d des abgehaspelten Bandes 2 Ansteuerwerte A* für die einzelnen Rollen 6 der Richtmaschine 5 ermitteln und die ermittelten Ansteuerwerte A* an die Richtmaschine 5 übermitteln.

In einem Schritt S5 kann die Steuereinrichtung 4 - eventuell mit einem geeignet bestimmten Zeitversatz - Ansteuerwerte B* für die Verarbeitungseinrichtung 8 ermitteln und an die Verarbeitungseinrichtung 8 übermitteln. Die Ansteuerwerte B* für die Verarbeitungseinrichtung 8 können ebenfalls von der gemessenen Dicke d des abgehaspelten Bandes 2 abhängen. Bei- spielsweise kann ein Zeitpunkt bestimmt werden, ab dem die tatsächliche Banddicke d von einer Solldicke d* nur noch um maximal eine zulässige Dickentoleranz δd (oder weniger) abweicht. Die Verarbeitungseinrichtung 8 kann in diesem Fall beispielsweise derart angesteuert werden, dass an der korres- pondierenden Stelle des Bandes 2 der Bandkopf 7 vom Rest des Bandes 2 abgetrennt wird. Zusätzlich ist es möglich, einen Abstand, den Messer einer entsprechenden Trenneinrichtung in

Bandlaufrichtung x aufweisen, in Abhängigkeit von der gemessenen Dicke d des abgehaspelten Bandes 2 einzustellen.

In einem Schritt S6 prüft die Steuereinrichtung 4, ob das Band 2 bereits die Höhenmesseinrichtung 9 erreicht hat. Dies kann beispielsweise mittels einer einfachen, Fachleuten allgemein bekannten Wegverfolgung ermittelt werden.

In einem Schritt S7 nimmt die Steuereinrichtung 4 die von der Höhenmesseinrichtung 9 erfasste Höhenlage h des gerichteten

Bandes 2 entgegen und führt in Abhängigkeit von der erfassten Höhenlage h die Ermittlungsvorschrift, anhand derer sie die Ansteuerwerte A* für die Richtmaschine 5 ermittelt, nach. Insbesondere kann die Steuereinrichtung 4 die erfasste Höhen- läge h mit einer Sollhöhenlage h* vergleichen und anhand des Vergleichs die Ermittlungsvorschrift nachführen (adaptieren) .

Das Nachführen von Ermittlungsvorschriften ist als solches Fachleuten allgemein bekannt . Beispielsweise arbeiten adapti- ve Regelungen und modellbasierte Ermittlungsverfahren nach diesen Prinzipien.

In einem Schritt S8 prüft die Steuereinrichtung 4, ob das Band 2 die Verarbeitungseinrichtung 8 erreicht hat. Auch die- se Prüfung kann beispielsweise mittels einer Wegverfolgung vorgenommen werden. Alternativ ist es möglich, dass der Steuereinrichtung 4 von der Verarbeitungseinrichtung 8 eine entsprechende Rückmeldung übermittelt wird.

Wenn das Band 2 die Verarbeitungseinrichtung 8 noch nicht erreicht hat, geht die Steuereinrichtung 4 zum Schritt S2 zu ^¬ rück. Wenn das Band 2 die Verarbeitungseinrichtung 8 bereits erreicht hat, setzt die Steuereinrichtung 4 die weitere Aus ^¬ führung des Verfahrens mit einem Schritt S9 fort.

Im Schritt S9 steuert die Steuereinrichtung 4 die Richtma ^¬ schine 5 derart an, dass diese das Band 2 nicht mehr richtet. Insbesondere werden die Rollen 6 vom Band 2 abgestellt. Die

Ansteuerung des Abhaspeis 1 und der Verarbeitungseinrichtung 8 wird im Rahmen des Schrittes S9 hingegen beibehalten. Je nach weiterer Verarbeitung kann im Rahmen des Schrittes S9 beispielsweise eine Bandgeschwindigkeit v, mit der das Band 2 abgehaspelt wird, erhöht werden.

In einem Schritt SlO nimmt die Steuereinrichtung 4 von der Dickenmesseinrichtung 3 erneut die Dicke d des Bandes 2 ent ^¬ gegen .

In einem Schritt Sil prüft die Steuereinrichtung 4, ob die erfasste Banddicke d den Wert Null aufweist.

Wenn die Banddicke d nicht den Wert Null aufweist, steuert die Steuereinrichtung 4 in einem Schritt S12 - eventuell erneut mit einem geeignet bestimmten Zeitversatz - die Verarbeitungseinrichtung 8 entsprechend der erfassten Dicke d des Bandes 2 an. Beispielsweise kann - analog zur Vorgehensweise beim Bandkopf 7 - erfasst werden, ab welchem Zeitpunkt die Banddicke d um mehr als die zulässige Dickentoleranz δd von der Solldicke d* abweicht. Die Verarbeitungseinrichtung 8 kann in diesem Fall derart angesteuert werden, dass sie ein in den FIG nicht näher bezeichnetes Bandende vom Rest des Bandes 2 abtrennt. Sodann geht die Steuereinrichtung 4 zum Schritt S9 zurück.

Wenn die erfasste Dicke d des Bandes 2 den Wert Null erreicht hat, hat das Bandende die Dickenmesseinrichtung 3 passiert. In diesem Fall passt die Steuereinrichtung 4 in einem Schritt S13 die Ansteuerung des Abhaspeis 1 und der Verarbeitungseinrichtung 8 entsprechend an. Beispielsweise kann die Bandge ^¬ schwindigkeit v reduziert werden. Auch kann erneut die Richt ^¬ maschine 5 angesteuert werden.

Die Dickenmesseinrichtung 3 kann prinzipiell beliebig ausges ^¬ taltet sein. Beispielsweise kann sie mit Strahlung arbeiten, welche das Band 2 durchdringt. Beispiele derartiger Strahlun ^¬ gen sind Röntgenstrahlung und Gammastrahlung. Vorzugsweise

ist die Dickenmesseinrichtung jedoch als abstandsbasierte - insbesondere laufzeitbasierte - Dickenmesseinrichtung 3 aus ^¬ gebildet. Derartige Dickenmesseinrichtungen 3 arbeiten nicht mit durchdringender Strahlung, sondern beispielsweise mit Strahlung, welche vom Band 2 reflektiert wird. Beispiele ge ^¬ eigneter Strahlungsarten sind Schall (insbesondere Ultra ^¬ schall) sowie Licht, insbesondere Laserlicht. Die Wellenlänge verwendeten Lichts kann gegebenenfalls im sichtbaren, im infraroten und sogar im ultravioletten Bereich liegen.

Die FIG 3 bis 5 zeigen Beispiele laufzeitbasierter Dickenmesseinrichtungen 3.

Gemäß FIG 3 tastet die Dickenmesseinrichtung 3 das abgehas- pelte Band 2 an einer Abtaststelle 10 einseitig ab. Der Be ^¬ griff „Abtaststelle" bezieht sich in diesem Zusammenhang nicht auf die Seite des Bandes 2, die abgetastet wird, son ^¬ dern auf die Position in Bandlaufrichtung x, an der das Band 2 abgetastet wird.

Gemäß FIG 3 läuft das abgehaspelte Band 2 an der Abtaststelle 10 über eine Referenzrolle 11. Gemäß FIG 4 befindet sich die Abtaststelle 10 zwischen zwei Führungsrollen 12.

Gemäß FIG 5 tastet die Dickenmesseinrichtung 3 das abgehas ^¬ pelte Band 2 zweiseitig ab. In diesem Fall kann sich an der Abtaststelle 10 keine Referenzrolle befinden.

Die Höhenmesseinrichtung 9 kann - sofern sie vorhanden ist - ähnlich ausgebildet sein wie die Dickenmesseinrichtung 3. In der Regel ist bei der Höhenmesseinrichtung 9 eine einseitige Abtastung ohne Referenzrolle hinreichend.

FIG 6 zeigt eine typische Ausgestaltung der Verarbeitungsein- richtung 8. Gemäß FIG 6 weist die Verarbeitungseinrichtung 8 mehrere Teileinrichtungen 13 bis 15 auf. Die der Richtmaschine 5 nächstgelegene Teileinrichtung 13 ist gemäß FIG 6 als Schere 13 ausgebildet. Mittels der Schere 13 sind insbesonde-

re der Bandkopf 7 und das Bandende vom Rest des Bandes 2 ab ^¬ trennbar. Vorzugsweise ist die Schere 13 in der Bandlaufrichtung x bewegbar (sogenannte fliegende Schere) . Dies ist in FIG 6 durch einen Doppelpfeil bei der Schere 13 angedeutet.

Die der Schere 13 nachgeordnete Teileinrichtung 14 ist gemäß FIG 6 als Schweißeinrichtung 14 ausgebildet. Mittels der Schweißeinrichtung 14 kann das gerichtete Band 2 mit einem anderen Band 2' verschweißt werden.

Die der Schweißeinrichtung 14 nachgeordnete Teileinrichtung 15 ist gemäß FIG 6 als Bandspeicher 15 ausgebildet. Alterna ^¬ tiv könnte sie als Reinigungseinrichtung ausgebildet sein. Mittels des Bandspeichers 15 ist das andere Band 2' zwischen- speicherbar. Der Bandspeicher 15 ist typischerweise als soge ^¬ nannter Schiingenspeicher ausgebildet.

Mittels der erfindungsgemäß ausgestalteten Abhaspeleinrichtung ist ein optimierter Betrieb der Richtmaschine 5 möglich. Die Dickenmesseinrichtung 3 ist kostengünstig, kompakt und zuverlässig. Das Band 2 kann schneller transportiert werden als im Stand der Technik. Weiterhin kann der Bandspeicher 15 kleiner dimensioniert sein als im Stand der Technik.

Die obige Beschreibung dient ausschließlich der Erläuterung der vorliegenden Erfindung. Der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung soll hingegen ausschließlich durch die beigefügten Ansprüche bestimmt sein.