Vorrichtung zum Zusammenschweissen und Vorschieben eines in Herstellung begriffenen Schlauches
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zusammenschweissen und Vorschieben eines in Herstellung begriffenen Schlauches, mit mindestens einem Heizrollenpaar, zwischen dessen Rollen aufeinandergepresste Längsräder eines zu einem
Schlauch geformten th, ermoWastischerl Bandes miteinander verschweisst werden, und mindestens einem Festhalterollenpaar.
Wenn bei einer derartigen Vorrichtung aus irgend einem Grunde der Vorschub stillgesetzt wird, der im Betrieb z. B. durch Drehung der Heizrollen selbst bewerkstellig werden kann, so besteht eine grosse Gefahr, dass die zu verschweissenden Ränder zwischen den stillstehenden Heizrollen verbrannt werden. Dabei soll hier kurz unter Verbrennen nicht nur eine Oxydation verstanden werden, sondern auch z. B. ein Wegschmelzen oder eine sonstige unzulässige Beschädigung der zu verschweissenden Ränder.
Versucht man diesen Nachteil dadurch zu beheben, dass man die Heizrollenpaare bei Stillsetzung des Vorschubes öffnet, so ergibt sich ein anderer Nachteil, nämlich der, dass es dann ziemlich umständlich ist, die Vorrichtung wieder in Betrieb zu setzen.
Die Vorrichtung nach der Erfindung, die bezweckt, beide Nachteile zu vermeiden, zeichnet sich dadurch aus, dass bei Stillsetzung mindestens eines der die beiden Längsränder festklemmenden und durch Reibung vorschiebenden Rollenpaare, das oder die Heizrollenpaare sich automatisch öffnen, die Längsränder zwischen den Rollen des Festhalterollenpaares jedoch festgeklemmt bleiben.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt. Es sindl :
Fig. 1 eine Ansicht einer Vorschub- und Schweissvorrichtung mit Wegbrechungen, in der Be triebslage;
Fig. 2 eine Draufsicht auf diese Vorrichtung mit einer Wegbrechung, aber bei Stillstand der Vorrichtung;
Fig. 3a ein Schnitt gemäss Linie III-III;
Fig. 3b ein der Fig. 3a ähnlicher Schnitt, aber bei Stillstand der Vorrichtung, und
Fig. 4 ein Querschnitt durch den Schlauch.
Die dargestellte Vorrichtung dient zum Zusammenschweissen und Vorschieben eines in Herstellung begriffenen, in den Fig. 1, 3a und 3b strichpunktiert angedeuteten Schlauches 1 von rechteckigem Querschnitt, der aus einem Band aus thermoplastischem Material hergestellt wird. Das Falten des ursprünglich auf einer Rolle aufgewickelten Bandes zur Bildung der Längskanten des Schlauches 1 erfolgt auf bekannte, nicht dargestellte Weise. Die Form des Schlauchquerschnittes ist übrigens im vorliegenden Zusammenhang bedeutungslos und es kommt ebenso nicht darauf an, ob beim Formen des Schlauches aus dem Band zu verpackende Gegenstände in denselben eingeschlossen werden oder nicht.
Wesentlich ist dagegen, dass bei der Formung des Schlauches die zwei Längsränder 2 des Bandes nach aussen abgebogen und aufeinandergelegt werden, wie dies unter Über- treibung der Dicke des Schlauchmaterials in Fig. 4 dargestellt ist. Die beiden Ränder 2, 2 sollen nun durch die dargestellte Vorrichtung miteinander verschweisst werden und zugleich soll auf dieselben ein Zug ausgeübt werden, der den Schlauch 1 z. B. im Sinne des Pfeiles 3 weiterbewegt und dabei das Band von der früher erwähnten Rolle ab und über oder durch die Schlauchbildungsmittel zieht.
Um die Ränder 2 zu fassen und weiterzubewegen, sind drei Rollenpaare mit den Rollen 4 und 4a, bzw.
5 und 5a, bzw. 6 und 6a vorgesehen, von denen die Rollen 4-6 auf einem unbeweglichen Gestell 7 angebracht sind, während die Rollen 4a-6a beweglich montiert sind, so dass sie wahlweise an die entsprechenden Rollen 4-6 angedrückt und von denselben wegbewegt werden können. Die Rollen 4-6 sind am oberen Ende von vertikalen Wellen 8 angebracht, die in gestellfesten Lagern 9 und 10 gelagert sind und je ein Ritzel 11 tragen. Die Ritzel 11 stehen bei normalem Betrieb mit Ritzeln 1 la im Eingriff, die auf vertikalen Wellen 8a sitzen, an deren oberen Enden die Rollen 4a-6a befestigt sind.
Die Wellen 8a sind in Lagern 9a und 10a gelagert, wobei die Lager der zu den Rollen 5 a und 6a gehörigen Wellen ga auf eintm gemeinsamen, schwenkbaren Support 12, die Lager der zur Rolle 4a gehörigen Welle 8a dagegen auf einem anderen schwenkbaren Support 13 montiert sind. Die Supporte 12 und 13 sind auf einer Achse 14 schwenkbar gelagert, die in gestellfesten Supporten 15 montiert sind. In der Fig. 1 sind die Supporte 15 weggelassen worden und in der Fig. 2 auch die Achse 14, indem in den einzelnen Figuren der Zeichnung jeweils nur die zum Verständnis erforderlichen Einzelheiten dargestellt sind.
Der Support 12 ist kastenartig ausgebildet und weist eine Vorderwand 15, zwei Seitenwände 16 und eine obere Wand 17 auf. Am Support 12 sind ferner zwei je aus mehreren Federblättern zusammengesetzte Feder 18 angebracht, auf deren freien Enden zwei Nocken 19 einwirken, die auf einer Achse 20 befestigt sind. Die Achse 20 ist in zwei gestellfesten Lagern 21 (siehe Fig. 2) gelagert, und mit einem Hebel 22 zu gemeinsamer Schwenkung verbunden.
Dieser Hebel 22 ragt durch einen Ausschnitt 23 der Wand 15 hindurch und wird in der Betriebslage von einem Haken 24 festgehalten, der an einer auf der Wand 15 befestigten Verstärkung 25 vorgesehen ist.
In dieser Lage drücken die beiden Nocken 19 auf die Federn 18, so dass durch die Federreaktion die Nokken 19 den Hebel 22 und damit den ganzen Support 12 im Gegenuhrzeigerdrehsinne von Fig. 3a und 3b verschwenken, bis die zu verschweissenden Schlauchränder 2 zwischen den Rollen 5 und 6 einerseits und den Rollen 5a und Sb andererseits festgeklemmt sind.
In ganz ähnlicher Weise wird der schwenkbare Support 13 in der Betriebslage festgehalten, nämlich durch einen Hebel 26, der über eine Feder 27, einen Nocken 28 (siehe Fig. 2) und einen Haken 29 den Support 13 im Gegenuhrzeigerdrehsinne von Fig. 3a und 3b verschwenkt, bis die Schlauchränder 2 zwischen den Rollen 4 und 4a festgeklemmt sind.
Die Hebel 22 und 26 können seitlich verschoben werden, so dass man sie ausser Eingriff mit den Haken 24, bzw. 29 bringen kann. Die Hebel 22 und 26 kommen dann in die in Fig. 1 mit 22' bzw. 26' bezeichneten, gestrichelt angedeuteten Lagen, in denen die Federn 18, bzw. 27 nicht gespannt sind und infolgedessen diese Hebel 22 und 26 die Supporte 12 und 13 nicht mehr nach oben drücken.
Diese Supporte 12 und 13 verschwenken sich dann infolge ihres Eigengewichtes im Uhrzeigerdrehsinn von Fig. 3a und 3b, wobei die Rollen 4a-6a sich von den Rollen 4-6 entfernen und die Schlauchränder 2 loslassen. In Fig. 3b ist diese als Öffnungslage bezeichnete Lage für den Support 12 dargestellt.
Der Support 13 kann nur durch Handbetätigung des Hebels 26 in seine Öffnungslage gebracht werden, während der Hebel 22 auch auf automatischem Wege in diese Lage gebracht werden kann. Hierzu ist ein Elektromagnet 30 vorgesehen, dessen Anker 31 (siehe Fig. 1) mit dem gegabelten Ende 32 (siehe Fig. 3a und 3b) eines Hebels 33 lose verbunden ist, so dass bei Erregung des Elektromagneten 30 dieser Hebel 33 gegen die Kraft einer nicht dargestellten Feder im Uhrzeigerdrehsinne von Fig. 1 um seine Schwenkachse 34 verschwenkt wird. Dabei drängt dann ein am Hebel 33 vorgesehener Anschlag 35 den Hebel 22 gemäss der Darstellung von Fig. 1 nach links und somit ausser Eingriff mit dem Haken 24, so dass er durch die Federn 18 in die Öffnungslage 22' kommt.
Am Support 12 ist noch ein winkelförmiger Mitnehmer 36 befestigt, der einen nach oben ragenden, an seinen Enden leicht abgebogenen Schenkel 37 aufweist, der dazu dient, in der Öffnungslage des Supportes 12 die Schlauchränder 2 von den Rollen 5 und 6 zu entfernen. Nicht gezeichnete Anschläge sorgen dafür, dass der Schenkel 37 in der Öffnungslage des Supportes 12 die richtige Lage hat. Das Gestell 7 und die schwenkbaren Supporte 12 und 13 sind oben durch einen gestellfesten, aus zwei Teilen 38', 38" bestehenden Tisch abgedeckt, auf dem der Schlauch 1 liegt, wobei diese beiden Teile 38' und 38" durch einen Spalt 39 voneinander getrennt sind, durch die Schlauchränder 2 zwischen die Rollenpaare herabragen.
Die Wellen 8 werden auf nicht näher dargestellte Weise mit gleicher Geschwindigkeit angetrieben, so dass die den gleichen Radius aufweisenden Rollen 4-6 und 4a-6a mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit angetrieben werden. Die Rollen 5, 6 und 5a, 6a sind auf nicht näher dargestellte Weise in ihrem Inneren mit elektrischen Heizwiderständen versehen, so dass sie im Betrieb auf eine zum Verschweissen der Schlauchränder 2a genügende Temperatur geheizt werden.
Die beschriebene Vorrichtung arbeitet wie folgt:
Bei Beginn der Schlauchherstellung wird das thermoplastische Band von Hand über und/oder durch die nicht dargestellten Schlauchbildungsorgane vorgeschoben und werden seine Ränder 2 in den Spalt 39 und zwischen die Rollen 4-6 und 4a-6a gebracht, worauf beide Schwenksupporte 12 und 13 in die Betriebslage (Schliesslage) gebracht werden, in der diese Ränder von diesen Rollen festgeklemmt und bei deren Drehung durch Reibung im Sinne des Pfeiles 3 vorwärts geschoben werden. Die geheizten Rollen 5, 6 und 5a, 6a verschweissen dabei die beiden Ränder 2.
Wenn aus irgend einem Grunde der Vorschub unterbrochen wird, d. h. die Rollen 4-6 nicht mehr angetrieben werden, so wird mittels eines nicht dargestellten Schalters der Elektromagnet 30 erregt. Infolgedessen wird dessen Anker 31 den Hebel 33 im Uhrzeigerdrehsinn von Fig. 1 verschwenken, so dass dessen Vorsprung 35 den Hebel 22 ausser Eingriff mit dem Haken 24 bringt. Der Hebel 22 kommt also in seine Öffnungslage 22', und der Support 12 verschwenkt sich, so dass die Rollen 5a und 6a die Schlauchränder 2 loslassen. Zugleich sorgt der mitverschwenkte Mitnehmer 36 durch seinen Schenkel 37 dafür, dass die Schlauchränder 2 nicht an den Rollen 5 und 6 kleben bleiben.
Die Schlauchränder 2 befinden sich somit nun nicht mehr in Berührung mit den geheizten Rollen 5, 6 und 5a, 6a, so dass keine Gefahr besteht, dass die im Stillstand bei diesen Rollen befindlichen Teile der Ränder 2 verbrannt werden.
Während die Rollenpaare 5, 5a und 6, 6a sich öffnen, bleibt aber bei Stillstand der Vorrichtung das Rollenpaar 4, 4a geschlossen. Dadurch wird der Schlauch 1 in seiner dargestellten Lage auf dem Tisch 38', 38" festgehalten, so dass bei Wiederingangsetzen des Rollenantriebes die unterbrochene Arbeit ohne weiteres fortgesetzt werden kann. In Ermangelung des Rollenpaares 4, 4a wäre es nach dem Loslassen der Schlauchränder 2 durch die Heizrollen 5, 5a und 6, 6a notwendig, den Schlauch 1 unter Berücksichtigung seiner Formgebungsorgane von Hand wieder in die dargestellte Betriebslage zu bringen, was einen erheblichen Zeitverlust zur Folge hätte.
Es ist ersichtlich, dass der gewünschte Effekt auch erzielt werden kann, wenn sich die Festhalterollen 4, 4a hinter den Seilrollen 5, 5a und 6, 6a befinden, statt vor denselben; doch ist die dargestellte Lösung besser, weil im anderen Falle die Schlauchränder 2 doch ein wenig zu den Heizrollen 5, Sa und 6, 6a hinauskommen können. Es ist selbstverständlich auch möglich, mehr als ein Paar Festhalterollen oder nur ein Paar Heizrollen vorzusehen; es ist ferner auch nicht nötig, alle Rollenpaare anzutreiben, um den Vorschub des Schlauches 1 zu bewirken. Die beschriebene Ausführungsform mit zwei Heizrollenpaaren 5, 5a und 6, 6a und einem, vor denselben angeordneten Festhalterollenpaar 4, 4a dürfte aber voraussichtlich die zweckmässigste sein.
Statt den Hebel 22 mittels eines Elektromagneten 30 zu betätigen, könnte man auch mechanische, pneumatische oder hydraulische Mittel vorsehen, um ihn bei Stillsetzung des Vorschubes automatisch in die Öffnungslage zu bringen. Es ist ferner möglich, für jede bewegliche Heizrolle 5a, bzw. 6a einen eigenen Schwenksupport vorzusehen. Beim dargestellten gemeinsamen Schwenksupport 12 sind zwei Federn 18 vorgesehen, um trotz des unvermeidlichen Lagerspieles bei beiden Heizrollenpaaren etwa die gleiche Pressung zu erzielen.
Device for welding together and advancing a hose being manufactured
The invention relates to a device for welding together and advancing a hose being manufactured, with at least one pair of heating rollers, with longitudinal wheels one to one pressed onto one another between the rollers
Hose-shaped th, ermoWastischerl tape are welded together, and at least one retaining roller pair.
If in such a device for any reason the feed is stopped, the z. B. can be accomplished by rotating the heating rollers themselves, there is a great risk that the edges to be welded between the stationary heating rollers will be burned. In this context, the term “burning” should be understood to mean not only oxidation, but also z. B. melting away or other impermissible damage to the edges to be welded.
If one tries to remedy this disadvantage by opening the heating roller pairs when the feed is stopped, another disadvantage arises, namely that it is then rather cumbersome to put the device back into operation.
The device according to the invention, which aims to avoid both disadvantages, is characterized in that when at least one of the roller pairs clamping the two longitudinal edges and advancing by friction, the heating roller pair (s) open automatically, the longitudinal edges between the rollers of the retaining roller pair however remain clamped.
An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is shown schematically in the drawing. There are:
Fig. 1 is a view of a feed and welding device with interruptions in the operating position Be;
2 shows a plan view of this device with a break away, but with the device at a standstill;
3a shows a section along line III-III;
3b shows a section similar to FIG. 3a, but with the device at a standstill, and
4 shows a cross section through the hose.
The device shown is used for welding together and advancing a tube 1, which is in the process of being manufactured and indicated by dash-dotted lines in FIGS. 1, 3a and 3b, of rectangular cross section and which is made from a strip of thermoplastic material. The folding of the tape originally wound on a roll to form the longitudinal edges of the hose 1 takes place in a known manner, not shown. The shape of the tube cross-section is incidentally meaningless in the present context and it is also irrelevant whether or not objects to be packaged are enclosed in the strip when the tube is formed.
In contrast, it is essential that, when the tube is formed, the two longitudinal edges 2 of the strip are bent outwards and placed on top of one another, as shown in FIG. 4 with an exaggeration of the thickness of the tube material. The two edges 2, 2 are now to be welded together by the device shown and at the same time a train is to be exerted on the same, which the hose 1 z. B. moved further in the direction of arrow 3 while pulling the tape from the previously mentioned roll and over or through the hose forming means.
In order to grasp the edges 2 and move them further, three pairs of rollers with rollers 4 and 4a, or
5 and 5a, or 6 and 6a provided, of which the rollers 4-6 are mounted on an immovable frame 7, while the rollers 4a-6a are movably mounted so that they are optionally pressed against the corresponding rollers 4-6 and from the same can be moved away. The rollers 4-6 are attached to the upper end of vertical shafts 8, which are mounted in bearings 9 and 10 fixed to the frame and each carry a pinion 11. The pinions 11 are in normal operation with pinions 11a in engagement, which sit on vertical shafts 8a, at the upper ends of which the rollers 4a-6a are attached.
The shafts 8a are mounted in bearings 9a and 10a, the bearings of the shafts ga belonging to the rollers 5a and 6a being mounted on a common, pivotable support 12, while the bearings of the shaft 8a belonging to the roller 4a are mounted on another pivoting support 13 are. The supports 12 and 13 are pivotably mounted on an axle 14, which are mounted in supports 15 fixed to the frame. In FIG. 1 the supports 15 have been omitted and in FIG. 2 also the axis 14, in that only the details necessary for understanding are shown in the individual figures of the drawing.
The support 12 is box-like and has a front wall 15, two side walls 16 and an upper wall 17. Furthermore, two springs 18, each composed of several spring leaves, are attached to the support 12, and two cams 19, which are fastened on an axle 20, act on their free ends. The axle 20 is mounted in two bearings 21 fixed to the frame (see FIG. 2) and connected to a lever 22 for common pivoting.
This lever 22 protrudes through a cutout 23 of the wall 15 and is held in the operating position by a hook 24 which is provided on a reinforcement 25 attached to the wall 15.
In this position, the two cams 19 press on the springs 18, so that the spring reaction causes the cams 19 to pivot the lever 22 and thus the entire support 12 in the counter-clockwise direction of FIGS. 3a and 3b until the hose edges 2 to be welded are between the rollers 5 and 6 on the one hand and the rollers 5a and Sb on the other hand are clamped.
In a very similar way, the pivotable support 13 is held in the operating position, namely by a lever 26, which via a spring 27, a cam 28 (see FIG. 2) and a hook 29, the support 13 in the counterclockwise direction of FIG. 3a and 3b pivoted until the hose edges 2 are clamped between the rollers 4 and 4a.
The levers 22 and 26 can be moved laterally so that they can be brought out of engagement with the hooks 24 and 29, respectively. The levers 22 and 26 then come into the positions denoted by 22 'and 26' in FIG. 1, indicated by dashed lines, in which the springs 18 and 27 are not tensioned and consequently these levers 22 and 26 are the supports 12 and 13 no longer push up.
These supports 12 and 13 then pivot due to their own weight in the clockwise direction of rotation of FIGS. 3a and 3b, the rollers 4a-6a moving away from the rollers 4-6 and the hose edges 2 letting go. This position for the support 12, which is designated as the open position, is shown in FIG. 3b.
The support 13 can only be brought into its open position by manual actuation of the lever 26, while the lever 22 can also be brought into this position automatically. For this purpose, an electromagnet 30 is provided, the armature 31 (see FIG. 1) of which is loosely connected to the forked end 32 (see FIGS. 3a and 3b) of a lever 33, so that when the electromagnet 30 is excited, this lever 33 counteracts the force of a The spring, not shown, is pivoted about its pivot axis 34 in the clockwise direction of rotation of FIG. A stop 35 provided on the lever 33 then urges the lever 22 to the left as shown in FIG. 1 and thus out of engagement with the hook 24, so that it comes into the open position 22 'through the springs 18.
An angular driver 36 is also attached to the support 12, which has an upwardly projecting leg 37 which is slightly bent at its ends and which serves to remove the hose edges 2 from the rollers 5 and 6 in the open position of the support 12. Not shown stops ensure that the leg 37 is in the correct position in the open position of the support 12. The frame 7 and the pivotable supports 12 and 13 are covered at the top by a table fixed to the frame, consisting of two parts 38 ', 38 ", on which the hose 1 lies, these two parts 38' and 38" being separated from one another by a gap 39 through the hose edges 2 between the pairs of rollers.
The shafts 8 are driven in a manner not shown in detail at the same speed, so that the rollers 4-6 and 4a-6a, which have the same radius, are driven at the same peripheral speed. The inside of the rollers 5, 6 and 5a, 6a are provided with electrical heating resistors in a manner not shown in greater detail, so that they are heated to a temperature sufficient to weld the tube edges 2a during operation.
The device described works as follows:
At the beginning of the hose production, the thermoplastic tape is advanced by hand over and / or through the hose-forming members, not shown, and its edges 2 are brought into the gap 39 and between the rollers 4-6 and 4a-6a, whereupon both swivel supports 12 and 13 into the Operating position (closed position) can be brought in which these edges are clamped by these rollers and pushed forward by friction in the direction of arrow 3 when they are rotated. The heated rollers 5, 6 and 5a, 6a weld the two edges 2 together.
If for any reason the feed is interrupted, i. H. the rollers 4-6 are no longer driven, the electromagnet 30 is excited by means of a switch, not shown. As a result, its armature 31 will pivot the lever 33 in the clockwise direction of rotation of FIG. 1, so that its projection 35 brings the lever 22 out of engagement with the hook 24. The lever 22 comes into its open position 22 ′ and the support 12 swivels so that the rollers 5a and 6a let go of the hose edges 2. At the same time, the also pivoted driver 36 ensures, through its leg 37, that the hose edges 2 do not stick to the rollers 5 and 6.
The hose edges 2 are therefore no longer in contact with the heated rollers 5, 6 and 5a, 6a, so that there is no risk of the parts of the edges 2 that are at a standstill at these rollers being burned.
While the roller pairs 5, 5a and 6, 6a open, the roller pair 4, 4a remains closed when the device is at a standstill. As a result, the hose 1 is held in its illustrated position on the table 38 ', 38 "so that when the roller drive is restarted, the interrupted work can be continued without further ado. In the absence of the roller pair 4, 4a, it would be through after releasing the hose edges 2 the heating rollers 5, 5a and 6, 6a necessary to bring the hose 1 into the operating position shown by hand, taking into account its shaping elements, which would result in a considerable loss of time.
It can be seen that the desired effect can also be achieved if the retaining rollers 4, 4a are located behind the cable rollers 5, 5a and 6, 6a instead of in front of them; but the solution shown is better because in the other case the hose edges 2 can come out a little to the heating rollers 5, Sa and 6, 6a. It is of course also possible to provide more than one pair of retaining rollers or only one pair of heating rollers; it is also not necessary to drive all pairs of rollers in order to advance the hose 1. The embodiment described with two pairs of heating rollers 5, 5a and 6, 6a and a pair of retaining rollers 4, 4a arranged in front of them, however, is likely to be the most expedient.
Instead of actuating the lever 22 by means of an electromagnet 30, mechanical, pneumatic or hydraulic means could also be provided in order to automatically bring it into the open position when the feed is stopped. It is also possible to provide a separate swivel support for each movable heating roller 5a or 6a. In the case of the common swivel support 12 shown, two springs 18 are provided in order to achieve approximately the same pressure in both pairs of heating rollers despite the unavoidable bearing play.