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Die Erfindung betrifft eine Anlage und ein Verfahren zum Falten von Wellpappebahnen.
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Aus der
DE 103 06 212 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Faltung von endlosen Wellpappebahnen bekannt. Es ist eine Mitnahme-Einrichtung vorgesehen, die aus zwei auf beiden Seiten der Wellpappebahn angeordneten, synchron zueinander bewegten Transport-Bändern besteht, zwischen denen mehrere Seile gespannt sind. Die Seile greifen in Falze in der Wellpappebahn ein und legen die in Form eines Leporellos gefaltete Wellpappebahn zu einem Stapel ab. Kommt es zu einem Formatwechsel, bei dem sich der Abstand benachbarter Falze ändert, so muss die Wellpappebahn vor der Falt-Vorrichtung durchtrennt werden und von Hand neu eingefädelt werden. Dies ist arbeits- und zeitaufwändig.
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Aus der
US 4 210 318 ist eine Falt-Vorrichtung für eine kontinuierliche Materialbahn bekannt, die ein drehbares Falt-Rad mit radial vorspringendes Falt-Armen umfasst. Die Falt-Arme heben die Materialbahn an und sorgen so für eine Faltung derselben.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage und ein Verfahren zu schaffen, die das Falten von endlosen Wellpappebahnen bei einem Formatwechsel vereinfachen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1 und 14 gelöst.
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Der Kern der Erfindung liegt darin, dass die Eingriffs-Elemente in der Falt-Vorrichtung unabhängig voneinander geführt sind. Die Eingriffs-Elemente sind vorzugsweise einzeln bzw. unabhängig voneinander antreibbar. Sie sind vorteilhafter Weise einzeln beschleunigbar und/oder abbremsbar. Durch die unabhängige Führung der Eingriffs-Elemente ist ein Formatwechsel einfach durchführbar. Bei einem Formatwechsel kann so der Abstand der Eingriffs-Elemente einfach zueinander verändert werden. Der Abstand der Eingriffs-Elemente kann so einfach an einen geänderten Abstand von Falzen in der Wellpappebahn zueinander angepasst werden. Bei einem Formatwechsel führen die Eingriffs-Elemente eine Relativ-Bewegung zueinander aus. Es sind mindestens zwei, vorzugsweise mindestens drei, und am Bevorzugtesten fünf Eingriffs-Elemente vorgesehen. Die Eingriffs-Elemente können als längliche Elemente ausgebildet sein. Sie sind vorzugsweise Ketten, Schnüre, Seile, Stäbe, Bänder, Drähte oder dergleichen. Die Ketten, Schnüre, Seile, Bänder oder Drähte sind dann gespannt.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Die Führungs-Einrichtung nach Anspruch 2 bzw. 3 sorgt für eine sichere und exakte Führung der Eingriffs-Elemente. Sie gibt eine Bewegungs-Bahn bzw. Trajektorie für die Eingriffs-Elemente vor.
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Das mindestens erste Umlauf-Element nach Anspruch 4 sorgt für eine funktionssichere und gezielte Versetzung des ersten Eingriffs-Elements. Es kann genau ein erstes Umlauf-Element vorgesehen sein. Es können aber auch mehrere, vorzugsweise zwei, erste Umlauf-Elemente vorgesehen sein, die dann eine Umlauf-Element-Einheit bzw. ein Umlauf-Element-Paar bilden. Die ersten Umlauf-Elemente verlaufen vorzugsweise synchron.
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Das mindestens zweite Umlauf-Element nach Anspruch 5 sorgt dagegen für eine funktionssichere und gezielte Versetzung des mindestens zweiten Eingriffs-Elements. Es kann genau ein zweites Umlauf-Element vorgesehen sein. Es können aber auch mehrere, vorzugsweise zwei, zweite Umlauf-Elemente vorgesehen sein, die dann eine Umlauf-Element-Einheit bzw. ein Umlauf-Element-Paar bilden. Die zweiten Umlauf-Elemente verlaufen vorzugsweise synchron.
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Vorzugsweise sind mehrere, insbesondere fünf, Umlauf-Element-Paare vorgesehen. Die Umlauf-Elemente eines Umlauf-Element-Paars sind vorzugsweise durch das zugehörige Eingriffs-Element aneinander gekoppelt. Sie verlaufen synchron.
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Die Umlauf-Elemente sind vorzugsweise Endlos-Elemente. Sie sind insbesondere flexibel bzw. biegsam. Die Umlauf-Elemente können Bänder, Gurte, Seile, Schnüre oder Ketten sein. Die den verschiedenen Eingriffs-Elementen zugeordneten Umlauf-Elemente sind unabhängig voneinander beweglich.
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Die Ausgestaltung nach Anspruch 6 führt zu einer Führungs-Einrichtung, die äußerst platzsparend und somit kostengünstig herstellbar ist.
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Durch den unabhängigen Antrieb nach Anspruch 7 sind das erste Umlauf-Element und das mindestens zweite Umlauf-Element unabhängig voneinander antreibbar. Günstigerweise sind den Umlauf-Elementen eigene, unabhängige Antriebe zugeordnet.
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Der ansteigende Anhebe-Abschnitt nach Anspruch 8 bewirkt ein funktionssicheres und gezieltes Anheben der Wellpappebahn. Die Wellpappebahn wird durch den ansteigenden Verlauf der Umlauf-Elemente im Anhebe-Abschnitt in Förder-Richtung angehoben, was dort auch ein entsprechendes Anheben der Eingriffs-Elemente bewirkt. Die Eingriffs-Elemente stehen mit der Wellpappebahn in Eingriff und nehmen die Wellpappebahn entsprechend mit. Die Wellpappebahn wird so vorzugsweise in dem Anhebe-Abschnitt von ihrer ursprünglichen Bahn nach oben abgelenkt.
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In dem Ablege-Abschnitt nach Anspruch 9 bzw. 10 wird die Wellpappebahn einfach und funktionssicher gefaltet. Die Wellpappebahn wird durch den abfallenden Verlauf der Umlauf-Elemente im Ablege-Abschnitt in Förder-Richtung abgesenkt, was dort auch ein entsprechendes Absenken der Eingriffs-Elemente bewirkt. Die Eingriffs-Elemente stehen mit der Wellpappebahn in Eingriff und nehmen die Wellpappebahn entsprechend mit. Die Wellpappebahn wird so vorzugsweise in dem Ablege-Abschnitt wieder abgesenkt. Der Ablege-Abschnitt ist vorzugsweise bogenartig, bevorzugter kreisbogenartig, ausgebildet. Er hat vorzugsweise im Wesentlichen die Form eines Viertel-Kreisbogens.
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Über den Rückführ-Abschnitt nach Anspruch 11 erfolgt eine einfache Rückführung der Eingriffs-Elemente.
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Die Umlauf-Elemente werden entlang des des Anhebe-Abschnitts, des Ablege-Abschnitts und des Rückführ-Abschnitts geführt. Der Anhebe-Abschnitt, der Ablege-Abschnitt und der Rückführ-Abschnitt bestimmen so die Bewegungs-Bahn bzw. Trajektorie der Umlauf-Elemente und so auch der Eingriffs-Elemente. Die Bewegungs-Bahn ist demnach vorzugsweise umlaufend geschlossen bzw. endlos.
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Durch das Ablege-Unterstützungs-Element nach Anspruch 12 bzw. 13 erfolgt einerseits eine besonders gute Führung der freien Falze. Andererseits wird das Falten bzw. Ablegen der Wellpappebahn unterstützt. Die freien Falze befinden sich gegenüberliegend zu den Falzen, die von den Eingriffs-Elementen mitgenommen werden. Betriebs-Störungen der Anlage können so wirkungsvoll verhindert werden.
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Die Erfindung betrifft auch eine Anlage zum Falten und Stapeln einer endlosen Wellpappebahn mit
- a) mindestens einer Wellpappe-Herstell-Vorrichtung zur Herstellung einer endlosen Wellpappebahn,
- b) einer abstromseitig zu der mindestens einen Wellpappe-Herstell-Vorrichtung angeordneten Quetsch-Vorrichtung zum Prägen von Falzen in die Wellpappebahn,
- c) einer abstromseitig zu der mindestens einen Quetsch-Vorrichtung angeordneten Falt-Vorrichtung zum Falten der Wellpappebahn entlang der Falze, wobei die Falt-Vorrichtung aufweist
- i) ein verschiebbar geführtes erstes Eingriffs-Element zur Mitnahme der Wellpappebahn im Bereich eines ersten Falzes, und
- ii) mindestens ein unabhängig von dem ersten Eingriffs-Element verschiebbar geführtes zweites Eingriffs-Element zur Mitnahme der Wellpappebahn im Bereich eines aufstromseitig zu dem ersten Falz angeordneten zweiten Falzes, und
- d) einer abstromseitig zu der Falt-Vorrichtung angeordneten Stapel-Vorrichtung zum Stapeln der entlang der Falze gefalteten Wellpappebahn zu Stapeln.
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Es ist von Vorteil, wenn die Stapel-Vorrichtung einen höhenverstellbaren Stapel-Tisch zum Tragen des Stapels aufweist. Der Hub-Tisch ermöglicht eine besonders einfache und sichere Aufnahme der Stapel. Er ist an die Höhe des jeweiligen Stapels anpassbar.
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Vorzugsweise ist auch eine Trenn-Vorrichtung zum Trennen der Wellpappebahn vorgesehen, wobei die Trenn-Vorrichtung zwischen der Falt-Einrichtung und der Stapel-Vorrichtung angeordnet ist. Diese Ausgestaltung ermöglicht ein maschinelles Trennen der gefalteten Wellpappebahn. Vorzugsweise erfolgt die Trennung im Bereich eines Falzes. Es ist von Vorteil, wenn eine Trennung bei einem Formatwechsel erfolgt.
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Günstigerweise weist die Trenn-Vorrichtung mindestens ein Trenn-Messer und mindestens ein Gegen-Element zum Zusammenwirken mit dem mindestens einen Trenn-Messer auf, wobei vorzugsweise in dem mindestens einen Gegen-Element mindestens eine Eindring-Ausnehmung zur mindestens teilweisen Aufnahme des mindestens einen Trenn-Messers ausgebildet ist. Das mindestens eine Trenn-Messer und das mindestens eine Gegen-Element ermöglichen ein sauberes und schnelles Trennen der Wellpappebahn. Das mindestens eine Gegen-Element bildet quasi ein Widerlager für das mindestens eine Trenn-Messer. Ferner kann das mindestens eine Trenn-Messer in das Gegen-Element eindringen. Dafür weist das Gegen-Element vorzugsweise eine entsprechende Eindring-Ausnehmung auf. Es ist von Vorteil, wenn die Eindring-Ausnehmung als Nut ausgebildet ist. Die Eindring-Ausnehmung ist zu dem mindestens einen Trenn-Messer günstiger Weise offen. Das mindestens eine Trenn-Messer kann zum Trennen der Wellpappebahn entlang des Falzes geführt werden, an dem die Trennung erfolgen soll. Es ist vorzugsweise als Kreis-Messer ausgebildet.
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Es ist zweckmäßig, wenn das Trenn-Messer und das Gegen-Element zum Trennen der Wellpappebahn aufeinander zu bewegbar sind. Nach dieser Ausführung sind das Trenn-Messer und das Gegen-Element relativ zueinander beweglich. Sie können so zwischen einer geschlossenen Trenn-Stellung und einer offenen Nicht-Trenn-Stellung bewegt werden.
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Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Falten einer endlosen Wellpappebahn.
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Die Erfindung richtet sich auch auf ein Verfahren zum Falten und Stapeln einer endlosen Wellpappebahn, umfassend die folgenden Schritte:
- – Herstellen einer endlosen Wellpappebahn,
- – Einprägen von Falzen in die Wellpappebahn,
- – Falten der Wellpappebahn entlang der Falze mit
- – einem verschiebbar geführten ersten Eingriffs-Element, welches die Wellpappebahn im Bereich eines ersten Falzes mitnimmt, und
- – mindestens einem unabhängig von dem ersten Eingriffs-Element verschiebbar geführten zweiten Eingriffs-Element, welches die Wellpappebahn im Bereich eines aufstromseitig zu dem ersten Falz angeordneten zweiten Falz mitnimmt, und
- – Stapeln der gefalteten Wellpappebahn zu Stapeln.
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Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Dabei zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Anlage,
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2 eine Seiten-Ansicht der in 1 dargestellten Anlage,
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3 eine Draufsicht auf die in 1 und 2 veranschaulichte Anlage,
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4 eine vergrößerte, perspektivische Ansicht der in den 1 bis 3 dargestellten Falt-Vorrichtung, und
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5 eine Seiten-Ansicht der in 4 dargestellten Falt-Vorrichtung.
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Eine Anlage zum Falten und Stapeln einer endlosen Wellpappebahn
1 ist in den
1 bis
3 nur schematisch angedeutet. Die Wellpappebahn
1 wird in der Anlage im Wesentlichen in einer Förder-Richtung
2 gefördert. Die Anlage umfasst eine Wellpappe-Herstell-Vorrichtung
3. Eine derartige Wellpappe-Herstell-Vorrichtung
3 dient zur Herstellung der Wellpappebahn
1 und ist beispielsweise aus der
DE 103 12 600 A1 , auf die hiermit verwiesen wird, bekannt. Die mittels der Wellpappe-Herstell-Vorrichtung
3 endlose, herstellbare Wellpappebahn
1 kann eine weitgehend beliebige Anzahl von Lagen haben. Die Wellpappebahn
1 hat insgesamt eine Dicke D.
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Die Anlage umfasst zusätzlich zu der Wellpappe-Herstell-Vorrichtung 3 auch eine Quetsch-Vorrichtung 4, eine Falt-Vorrichtung 5, eine Trenn-Vorrichtung 6 und eine Stapel-Vorrichtung 7. Die Quetsch-Vorrichtung 4 ist stromabwärts zu der Wellpappe-Herstell-Vorrichtung 3 angeordnet, während die Falt-Vorrichtung 5 stromabwärts zu der Quetsch-Vorrichtung 4 vorgesehen ist. Die Trenn-Vorrichtung 6 ist wiederum stromabwärts zu der Falt-Vorrichtung 5 angeordnet. Stromabwärts zu der Trenn-Vorrichtung 6 befindet sich die Stapel-Vorrichtung 7.
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Die Quetsch-Vorrichtung 4 ist auf einer ersten Plattform 8 angeordnet, die über ein erstes Gestell 9 fest mit dem Boden verbunden ist. Die Stapel-Vorrichtung 7 ist über ein zweites Gestell 10 fest mit dem Boden verbunden. An dem zweiten Gestell 10 ist auch die Trenn-Vorrichtung 6 angebracht. Die Falt-Vorrichtung 5 ist über ein drittes Gestell 11 mit dem ersten Gestell 9 und/oder dem zweiten Gestell 10 verbunden. Die Gestelle 9, 10, 11 bilden zusammen ein Halte-Gerüst für die Anlage. Das Halte-Gerüst ermöglicht einen flexiblen, modularen Aufbau der Anlage.
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Im Folgenden wird die Quetsch-Einrichtung 4 näher beschrieben. Die Quetsch-Vorrichtung 4 weist einen Einführ-Abschnitt 12 mit einer Unterstützungs-Fläche 13 auf. Im Bereich des Einführ-Abschnitts 12 sind zwei Einführ-Walzen 14 angeordnet. Die Einführ-Walzen 14 sind zylindrisch ausgebildet und jeweils um eine Einführ-Walzen-Achse, welche senkrecht zu der Förder-Richtung 2 ist, drehbar. Die Einfür-Walzen 14 können insbesondere drehantreibbar sein.
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Des Weiteren umfasst die Quetsch-Vorrichtung 4 mindestens ein Paar Präge-Walzen 15, welche jeweils drehbar um eine Präge-Walzen-Achse sind. Die Präge-Walzen 15 sind vorzugsweise mittels einer in den Figuren nicht dargestellten Antriebs-Einrichtung drehantreibbar. Der Antrieb ist vorteilhafterweise intermittierend getaktet. Die Präge-Walzen-Achsen sind parallel zueinander und senkrecht zu der Förder-Richtung 2 ausgerichtet. Sie sind wie die Einführ-Walzen-Achsen vertikal übereinander angeordnet. Der Abstand der Präge-Walzen-Achsen zueinander ist einstellbar. Zwischen den Oberflächen der Präge-Walzen 15 ist ein Durchführ-Spalt 16 mit einer freien Öffnung ausgebildet. Die freie Öffnung des Durchführ-Spalts 16 ist mindestens so groß wie die Dicke D der Wellpappebahn 1. Sie ist vorzugsweise derart an die Dicke D der Wellpappebahn 1 angepasst, dass die Präge-Walzen 15 reibschlüssig an der Wellpappebahn 1 anliegen, die Wellpappebahn 1 jedoch verformungsfrei zwischen den Präge-Walzen 15 hindurchlaufen kann. Die beiden Präge-Walzen 15 sind zumindest weitestgehend identisch ausgebildet. Sie haben einen Umfang im Bereich von 80 cm bis 140 cm.
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Auf ihrer Oberfläche weisen die Präge-Walzen 15 jeweils mindestens ein Präge-Element 17 auf. Das Präge-Element 17 ist balkenförmig und stumpf ausgebildet. Es hat eine Ausdehnung in Radial-Richtung der jeweiligen Präge-Walze 15, das heißt senkrecht zu der Oberfläche der entsprechenden Präge-Walze 15, welche geringer als die Hälfte der freien Öffnung ist. Das Präge-Element 17 ist durchgehend ausgebildet. Es kann jedoch auch rechenförmig, das heißt unterbrochen, ausgebildet sein. Die Präge-Elemente 17 sind derart auf dem Umfang der Präge-Walzen 15 angeordnet, dass sie bei jeder Umdrehung der Präge-Walzen 15 um die Präge-Walzen-Achsen aufeinander treffen. Beim Aufeinandertreffen der Präge-Elemente 17 ist die freie Öffnung des Durchführ-Spalts 16 auf einen Wert reduziert, welcher kleiner ist als die Dicke D der Wellpappebahn 1. Die Wellpappebahn 1 ist somit mittels der Präge-Elemente 17 quetschbar. Gemäß 2 befinden sich die Präge-Elemente 17 gerade in dem Durchführ-Spalt 16. Sie liegen dort einander gegenüber. Die Präge-Elemente 17 sind vorzugsweise parallel zu den Präge-Walzen-Achsen ausgerichtet, um Falze 18 in die Wellpappebahn 1 zu prägen, welche senkrecht zu der Förder-Richtung 2 und somit auch senkrecht zu der Längs-Richtung der Wellpappebahn 1 orientiert sind. Der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Falzen 18 entspricht in einer Ausgestaltung gerade dem Umfang der Präge-Walzen 15. Die Falze 18 bilden Soll-Knickstellen in der Wellpappebahn 1, entlang welcher diese besonders einfach faltbar ist. Die Wellpappebahn 1 hat im Bereich der Falze 18 eine geringere Dicke und damit eine geringere Biegeelastizität als im Bereich außerhalb der Falze 18. Sie kann daher im Bereich der Falze 18 besonders leicht einknicken.
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Alternativ hierzu ist es möglich, lediglich eine der Präge-Walzen 15 mit einem Präge-Element 17 zu sehen. In diesem Fall sind an den Umfang der Präge-Walze 15 ohne Präge-Element 17 keine besonderen Anforderungen zu stellen. Er ist weitgehend frei wählbar und kann insbesondere vom Umfang der Präge-Walze 15 mit Präge-Element 17 verschieden sein. In einer weiteren Ausführungsform sind Präge-Walzen 15 vorgesehen, deren Umfang gerade einem ganzzahligen Vielfachen des gewünschten Abstandes zwischen zwei aufeinanderfolgenden Falzen 18 in der Wellpappebahn 1 entspricht. Die derartigen Präge-Walzen 15 weisen eine entsprechende Anzahl von Präge-Elementen 17 auf ihrer Oberfläche auf. Hierbei sind die Präge-Elemente 17 gleichmäßig über dem Umfang der Präge-Walzen 15 verteilt, das heißt der Winkelabstand zwischen zwei jeweils benachbarten Präge-Elementen 17 ist jeweils gleich. Eine Präge-Walze 15, deren Umfang dem n-fachen des Abstandes zwischen zwei aufeinanderfolgenden Falzen 18 in der Wellpappebahn 1 entspricht, weist somit n Präge-Elemente 17 auf, welche jeweils unter einem Winkelabstand von 360°/n auf ihrer Oberfläche angeordnet sind.
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Die Präge-Elemente 17 sind austauschbar. Hierdurch lässt sich auf einfache Weise der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Falzen 18 in der Wellpappebahn 1, welcher gerade dem Umfang der Präge-Walzen 15 entspricht, einstellen.
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Schließlich weist die Quetsch-Einrichtung 4 einen Auslass-Abschnitt 19 auf, der stromabwärts zu dem Einführ-Abschnitt 12 vorgesehen ist. In dem Auslass-Abschnitt 19 sind Auslass-Walzen 20 mit Auslass-Walzen-Achsen angeordnet, die parallel zu den Einführ-Walzen-Achsen verlaufen. Die unterhalb der Wellpappebahn 1 angeordneten Auslass-Walzen 20 können Teil einer Transport-Einheit 21 sein, welche Träger 22 zum Lagern der Auslass-Walzen 20 aufweist.
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Abstromseitig zu der Quetsch-Einrichtung 4, das heißt dieser in Förder-Richtung 2 nachgeordnet, ist die Falt-Vorrichtung 5 angeordnet. Die Falt-Vorrichtung 5 umfasst eine Führungs-Einrichtung 23, die einen Eingangs-Bereich 24 aufweist. Die Führungs-Einrichtung 23 ist wiederum durch zwei Führungs-Einheiten 25 gebildet, die im Wesentlichen identisch ausgebildet sind und senkrecht zu der Förder-Richtung 2 nebeneinander und beabstandet zueinander angeordnet sind. Jede Führungs-Einheit 25 ist durch mehrere starre Rahmen-Teile 26 gebildet, die fest miteinander verbunden sind. Die Rahmen-Teile 26 sind senkrecht zu der Förder-Richtung 2 nebeneinander und beabstandet zueinander angeordnet. Sie sind im Wesentlichen identisch ausgebildet und sind vertikal orientiert. Das Gestell 11 ist an den äußeren Rahmen-Teilen 26 befestigt.
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Die Führungs-Einrichtung 23 hat einen Anhebe-Abschnitt 27, der sich in Förder-Richtung 2 an den Eingangs-Bereich 24 anschließt. Der Anhebe-Abschnitt 27 ist schräg zu einer Horizontalen angeordnet und erstreckt sich somit in einer schiefen Ebene. Er ist unter einem Winkel α zur Horizontalen angeordnet. Der Winkel α liegt zwischen 2° und 20°, vorzugsweise zwischen 5° und 15°. Am Bevorzugtesten beträgt der Winkel α etwa 10°.
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Die Führungs-Einrichtung 23 weist ferner einen Ablege-Abschnitt 28 auf, der sich in Förder-Richtung 2 an den Anhebe-Abschnitt 27 anschließt. Der Ablege-Abschnitt 28 ist bogenartig ausgebildet. Er ist vorzugsweise als Kreisbogen ausgebildet, der sich über einen Winkelbereich von etwa 90° bis 130°, vorzugsweise von 100° bis 120°, erstreckt. Der Ablege-Abschnitt 28 steigt auftromseitig noch über einen kleinen Bereich an. Im übrigen Bereich des Ablege-Abschnitts 28 ist dieser in Förder-Richtung 2 abfallend.
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Ferner hat die Führungs-Einrichtung 23 einen Rückführ-Abschnitt 29, der sich abstromseitig an den Ablege-Abschnitt 28 und aufstromseitig an den Anhebe-Abschnitt 27 anschließt. Der Rückführ-Abschnitt 29 erstreckt sich im Wesentlichen unterhalb des Anhebe-Abschnitts 27 und des Ablege-Abschnitts 28. Er hat einen ersten geraden Rückführ-Bereich 30 und einen zweiten geneigten Rückführ-Bereich 31. Der Rückführ-Bereich 30 schließt sich abstromseitig an den Ablege-Abschnitt 28 an und verläuft im Wesentlichen horizontal, während der Rückführ-Bereich 31 von dem Rückführ-Bereich 30 aus schräg zur Horizontalen nach oben verläuft.
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Die Rahmen-Teile 26 der Führungs-Einrichtung 23 sind entsprechend der Abschnitt 27, 28, 29 ausgebildet. Sie sind jeweils umfangsseitig geschlossen. Die Rahmen-Teile 26 einer Führungs-Einheit 25 sind durch Verbindungs-Stücke 32 fest miteinander verbunden und zusammengefasst. Die Verbindungs-Stücke 32 sorgen auch für eine beabstandete Anordnung der einzelnen Rahmen-Teile 26 einer Führungs-Einheit 25 zueinander. Zwischen diesen Rahmen-Teilen 26 liegt jeweils ein konstanter, horizontaler Abstand vor.
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Zwischen zwei benachbart angeordneten Rahmen-Teilen 26 einer Führungs-Einheit 25 ist jeweils ein Umlauf-Element 33 angeordnet, das umfangsseitig geschlossen ausgebildet ist und durch die entsprechenden Rahmen-Teile 26 seitlich geführt ist. Die Umlauf-Elemente 33 sind somit endlos. Sie sind biegsam bzw. flexibel. Bei n Rahmen-Teilen 26 pro Führungs-Einheit 25 sind je Führungs-Einheit 25 n – 1 Umlauf-Elemente 33 vorgesehen. Die Umlauf-Elemente 33 einer Führungs-Einheit 25 sind durch die Rahmen-Teile 26 voneinander getrennt. Hier sind fünf Umlauf-Elemente 33 pro Führungs-Einheit 25 vorgesehen.
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Die Umlauf-Elemente 33 laufen entlang der Rahmen-Teile 26. Dafür sind zwischen den einzelnen Rahmen-Teilen 26 einer Führungs-Einheit 25 an diesen mehrere Führungs-Elemente vorgesehen, die insbesondere als drehbare Rollen ausgebildet sind. Im Eingangs-Bereich 24 sind Eingangs-Führungs-Elemente 34 vorgesehen. Die Eingangs-Führungs-Elemente 34 befinden sich zwischen dem Anhebe-Abschnitt 27 und dem Rückführ-Abschnitt 29. Die Eingangs-Führungs-Elemente 34 einer Führungs-Einheit 25 haben eine gemeinsame Eingangs-Führungs-Element-Achse, die senkrecht zu der Förder-Richtung 2 orientiert ist. Im Ablege-Abschnitt 28 befindet sich eine Vielzahl von Ablege-Führungs-Elementen 35, die auf verschiedenen, senkrecht zu der Förder-Richtung 2 orientierten Ablege-Führungs-Element-Achsen sitzen. Die auf einer Ablege-Führungs-Element-Achse angeordneten Ablege-Führungs-Elemente 35 einer Führungs-Einheit 25 sind vorzugsweise unabhängig voneinander drehbar. Abstromseitig zu den Ablege-Führungs-Elementen 35 sind zwischen dem Ablege-Abschnitt 28 und dem Rückführ-Abschnitt 29 Umlenk-Elemente 36 vorgesehen. Die Umlenk-Elemente 36 einer Führungs-Einheit 25 sitzen auf einer zu der Förder-Richtung 2 senkrechten Umlenk-Element-Achse und sind vorzugsweise unabhängig voneinander drehbar. Zwischen dem Rückführ-Bereich 30 und dem Rückführ-Bereich 31 befinden sich weitere Führungs-Elemente 37. Die Führungs-Elemente 37 einer Führungs-Einheit 25 sitzen auf einer gemeinsamen, zu der Förder-Richtung 2 senkrechten Führungs-Element-Achse und sind vorzugsweise unabhängig voneinander drehbar. Die Umlauf-Elemente 33 sind jeweils außenseitig um die Führungs-Elemente 34, 35, 36, 37 geführt, die die Bahn der Umlauf-Elemente 33 bestimmen.
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An den Umlauf-Elementen 33 sind mehrere Eingriffs-Elemente befestigt. Die Anzahl der Eingriffs-Elemente ist von der Anzahl der Umlauf-Elemente 33 abhängig. Sie entspricht der Anzahl der Umlauf-Elemente 33 pro Führungs-Einheit 25. Bei n Umlauf-Elementen 33 pro Führungs-Einheit 25 sind also n Eingriffs-Elemente vorgesehen. Hier sind also insgesamt fünf Eingriffs-Elemente vorgesehen. Die Eingriffs-Elemente sind jeweils länglich ausgebildet. Sie erstrecken sich senkrecht zu der Förder-Richtung 2 und verlaufen im Wesentlichen parallel zueinander.
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Die Eingriffs-Elemente sind jeweils mit ihren einander gegenüber liegenden Längs-Enden 43 an den Umlauf-Elementen 33 befestigt, die ein Umlauf-Element-Paar bilden. Die Führungs-Elemente 33, die in den beiden Führungs-Einheiten 25 zwischen einander entsprechenden Rahmen-Teilen 26 geführt sind, bilden jeweils ein Umlauf-Element-Paar. Beispielsweise ist das erste Eingriffs-Element 38 an den beiden innersten Umlauf-Elementen 33 der Führungs-Einheiten 25 befestigt. Diese beiden Umlauf-Elemente 33 verlaufen benachbart zu den beiden innersten Rahmen-Teile 26 der Führungs-Einheiten 25. Die innersten Rahmen-Teile 26 sind einander zugewandt. Das Eingriffs-Element 39 ist dagegen an den beiden Umlauf-Elementen 33 der Führungs-Einheiten 25 angebracht, die benachbart zu den innersten Umlauf-Elementen 33 der Führungs-Einheiten 25 verlaufen. Das Eingriffs-Element 40 ist fest mit den mittleren Umlauf-Elementen 33 der Führungs-Einheiten 25 verbunden. Das Eingriffs-Element 42 ist an den äußersten Umlauf-Elementen 33 der Führungs-Einheiten 25 fixiert. Die äußersten Umlauf-Elemente 33 verlaufen benachbart zu den äußersten Rahmen-Teilen 26 der Führungs-Einheiten 25. Die äußersten Rahmen-Teile 26 sind einander abgewandt. Das Eingriffs-Element 41 ist dagegen mit den Umlauf-Elementen 33 verbunden, die zwischen den äußersten Umlauf-Elementen 33 und den mittleren Umlauf-Elementen 33 der Führungs-Einheiten 25 angeordnet sind. Die beiden innersten Umlauf-Elemente 33 haben einen kleineren Abstand zueinander als die beiden äußersten Umlauf-Elemente 33. Die paarweise zusammengehörigen Umlauf-Elemente 33 sind über die Eingriffs-Elemente 38 bis 42 jeweils aneinander gekoppelt.
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Den Eingangs-Führungs-Elementen 34 ist eine Antriebs-Einrichtung 44 zum rotatorischen Antrieb derselben zugeordnet. Die Antriebs-Einrichtung 44 umfasst mehrere Antriebs-Bänder 45, die die paarweise zusammengehörigen Umlauf-Elemente 33 synchron antreiben. Es können aber auch separate Antriebs-Einrichtungen 44 vorgesehen sein. Die Umlauf-Element-Paare sind unabhängig voneinander antreibbar bzw. beweglich.
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Die Falt-Vorrichtung 5 umfasst ferner ein längliches, starres Ablege-Unterstützungs-Element 46, das zwischen den Führungs-Einheiten 25 angeordnet ist. Das Ablege-Unterstützungs-Element 46 erstreckt sich zwischen den beiden innersten Rahmen-Teilen 26. Die Längs-Enden des Ablege-Unterstützungs-Elements 46 sind benachbart zu der Übergangs-Stelle zwischen den Rückführ-Bereichen 30, 31 der Führungs-Einheiten 25 vorgesehen. Das Ablege-Unterstützungs-Element 46 ist sternförmig ausgebildet. Es umfasst hier drei Ablege-Unterstützungs-Arme 47, die von einem gemeinsamen Zentrum radial voneinander weg laufen. Eine andere Anzahl von Ablege-Unterstützungs-Armen 47 ist ebenfalls möglich. Die Ablege-Unterstützungs-Arme 47 weisen jeweils einen identischen angularen Abstand zueinander auf. Das Ablege-Unterstützungs-Element 46 ist durch einen entsprechenden Antrieb drehantreibbar und erstreckt sich senkrecht zu der Förder-Richtung 2.
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Die Stapel-Vorrichtung 7 befindet sich im Wesentlichen unterhalb des Rückführ-Bereichs 30. Die Trenn-Vorrichtung 6 ist oben an dem Gestell 10 der Stapel-Vorrichtung 7 befestigt. Sie umfasst ein Trenn-Messer 48, das als Kreis-Messer ausgebildet ist und über einen Trenn-Messer-Antrieb 49 drehantreibbar ist. Der Trenn-Messer-Antrieb 49 ist senkrecht zu der Förder-Richtung 2 verschiebbar. Dafür sind an dem Gestell 10 entsprechende Führungs-Schienen 50 vorgesehen, die sich senkrecht zu der Förder-Richtung 2 oben an dem Gestell 10 horizontal erstrecken. Zum Verschieben des Trenn-Messer-Antriebs 49 kann ein Hydraulik-Element herangezogen werden.
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Die Trenn-Vorrichtung 6 umfasst ferner einen als Gegen-Element ausgebildeten Trenn-Tisch 51, der ebenfalls oben an dem Gestell 10 vorgesehen ist. Der Trenn-Tisch 51 umfasst vorderseitig eine Eindring-Ausnehmung 52, die sich über die gesamte Breite des Trenn-Tisches 51 erstreckt und zu dem Trenn-Messer 48 hin offen ist. Der Trenn-Tisch 51 ist in seiner Lage horizontal versetzbar. Dafür ist dem Trenn-Tisch 51 ein Trenn-Tisch-Antrieb 53 zugeordnet, der den Trenn-Tisch 51 zwischen einer Trenn-Stellung und einer Nicht-Trenn-Stellung versetzen kann. In der Trenn-Stellung ragt das Trenn-Messer 48 in die Eindring-Ausnehmung 52. In der Nicht-Trenn-Stellung sind das Trenn-Messer 48 und die Eindring-Ausnehmung 52 zueinander beabstandet.
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Die Stapel-Vorrichtung 7 umfasst ferner einen Stapel-Tisch 54, der in dem Gestell 10 höhenverstellbar gelagert ist. Der Stapel-Tisch 54 weist eine obere Trag-Fläche 55 auf.
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Nachfolgend wird die Funktionsweise bzw. Betriebsweise der erfindungsgemäßen Anlage näher beschrieben. In der Wellpappe-Herstell-Vorrichtung
3 wird eine Wellpappebahn
1 nach einem beispielsweise aus der
DE 103 12 600 A1 bekannten Verfahren hergestellt. Hierzu werden eine oder mehrere Deckbahnen mit einer oder mehreren Wellbahnen in einem dem Fachmann bekannten Verfahren zu der Wellpappebahn
1 miteinander verbunden, wobei bezüglich der Einzelheiten auch auf die
DE 43 05 158 A1 verwiesen wird. Die von der Wellpappe-Herstell-Vorrichtung
3 kommende, endlose Wellpappebahn
1 wird dann in der Quetsch-Vorrichtung
4 mit Einprägungen versehen. Hierzu wird die Wellpappebahn
1 zwischen den Präge-Walzen
15 hindurchgeführt. Nach jeweils einer vollständigen Umdrehung der Präge-Walzen
15, das heißt wenn sich deren Umfang gerade einmal auf der Wellpappebahn
1 abgerollt hat, treffen die beiden Präge-Elemente
17 aufeinander, sodass in den sich gerade zwischen den Präge-Elementen
17 befindenden Bereich der Wellpappebahn
1 ein Falz
18 eingeprägt wird. Der Antrieb der Präge-Walzen
15 und/oder die Anordnung der Präge-Elemente
17 auf diesen sind hierfür präzise aufeinander abgestimmt. Die Präge-Elemente
17 können derart ausgebildet sein, dass sie entsprechende Perforationen in der Wellpappebahn
1 bilden. Auch nach dem Durchlaufen der Wellpappebahn
1 durch die Quetsch-Vorrichtung
4 ist die Wellpappebahn
1 in Förder-Richtung
2 zusammenhängend ausgebildet. Die Wellpappebahn
1 hat nach der Quetsch-Vorrichtung
4 eine Vielzahl von Falzen
18, die zueinander beabstandet sind. Die Falze
18 sind parallel zueinander angeordnet und verlaufen senkrecht zu der Förder-Richtung
2.
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Von der Quetsch-Vorrichtung 4 wird die gefalzte Wellpappebahn 1 zu der Falt-Vorrichtung 5 in Förder-Richtung 2 weitertransportiert. Der Falt-Vorrichtung 5 kann ein Auslenk-Tisch 56 vorgeordnet sein, dessen Tisch-Fläche 57 in Förder-Richtung 2 ansteigt. Die Wellpappebahn 1 wird so durch die Tisch-Fläche 57 aus ihrer ursprünglichen horizontalen Erstreckung nach oben bzw. vertikal ausgelenkt. Die Wellpappebahn 1 gleitet oben auf der Tisch-Fläche 57.
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Die Wellpappebahn 1 gelangt dann zu der Falt-Vorrichtung 5. Die Umlauf-Elemente 33 sind durch die drehangetriebenen Eingangs-Führungs-Elemente 34 kontinuierlich angetrieben. Sie sind derart angetrieben, dass sie eine gemeinsame Umlauf-Richtung haben. Die Umlauf-Richtung der Umlauf-Elemente 33 stimmt im Bereich des Anhebe-Abschnitts 27 im Wesentlichen mit der Förder-Richtung 2 überein. Im Bereich des Rückführ-Abschnitts 29 ist die Umlauf-Richtung der Umlauf-Elemente 33 dagegen im Wesentlichen gegensinnig zu der Förder-Richtung 2. Die an den Umlauf-Elementen 33 befestigten Eingriffs-Elemente 38 bis 42 werden entsprechend geführt. Wenn kein Formatwechsel erfolgt, haben die Umlauf-Elemente 33 identische Umlauf-Geschwindigkeiten.
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Die Wellpappebahn 1 tritt über den Eingangs-Bereich 24 in die Führungs-Einrichtung 23 ein. Die Umlauf-Elemente 33 sind derart durch die Antriebs-Einrichtung 44 bzw. die Eingangs-Führungs-Elemente 34 angetrieben, dass jeweils ein Eingriffs-Element 38 bis 42 im Anhebe-Bereich 27 von unten auf jeden zweiten Falz 18 in Förder-Richtung 2 trifft. Die Eingriffs-Elemente 38 bis 42 gelangen so von unten in dem Anhebe-Bereich 27 mit der Wellpappebahn 1 in Eingriff. Sie treffen dabei im Anhebe-Bereich 27 in Förder-Richtung 2 auf jeden zweiten Falz 18 mit einer Toleranz von maximal 10 cm, insbesondere von maximal 5 cm, insbesondere von maximal 3 cm. Die Wellpappebahn 1 wird durch die Eingriffs-Elemente 38 bis 42 zwischen den Führungs-Einheiten 25 bereichsweise geführt, die dafür einen entsprechenden Abstand zueinander aufweisen. Sie wird von den Eingriffs-Elementen 38 bis 42 mitgenommen.
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Die Wellpappebahn 1 wird entlang des Anhebe-Abschnitts 27 von den Eingriffs-Elementen 38 bis 42 weiter angehoben. Die Umlauf-Elemente 33 und die Eingriffs-Elemente 38 bis 42 gewinnen in dem Anhebe-Abschnitt 27 an Höhe. Entsprechendes gilt für die Wellpappebahn 1, die in dem Anhebe-Abschnitt 27 schräg zu der Horizontalen verläuft.
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Auch in einem eingangsseitigen Bereich des Ablege-Abschnitts 28 wird die Wellpappebahn 1 weiter von den Eingriffs-Elementen 38 bis 42 angehoben. Die Umlauf-Elemente 33 verlaufen entsprechend. In einem Scheitelbereich der Führungs-Einrichtung 23 haben die Eingriffs-Elemente 38 bis 42 ihre maximale Höhe. Im Scheitelbereich sind die zu einem sich dort befindenden Falz 18 benachbarten Bereiche der Wellpappebahn 1 im Wesentlichen vertikal orientiert.
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Nach einem Scheitelpunkt der Führungs-Einrichtung 23 wird die Wellpappebahn 1 in dem Ablege-Abschnitt 28 quasi umgelegt bzw. umgeklappt. Die Umlauf-Elemente 33 verlieren dann in dem Ablege-Abschnitt 28 an Höhe. Entsprechendes gilt dort auch für die Eingriffs-Elemente 38 bis 42. Die Umlauf-Elemente 33 bzw. die Eingriffs-Elemente 38 bis 42 beschreiben dort eine bogenförmige Bahn. Dabei nähern sich die zu dem jeweiligen Falz 18 benachbarten Bereiche der Wellpappebahn 1 weiter aneinander an. Am Ende des Ablege-Abschnitts 28 liegen die zu dem jeweiligen Falz 18 benachbarten Bereiche im Wesentlichen aneinander an und verlaufen horizontal. Bei dem stromabwärtigen Ende des Ablege-Abschnitts 28 hat die Wellpappebahn 1 eine Höhen-Lage, die kleiner als die Höhen-Lage der Wellpappebahn 1 in der Quetsch-Einrichtung 4 ist.
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Die Eingriffs-Elemente 38 bis 42 gelangen dann nach dem Ablege-Abschnitt 28 in dem Rückführ-Bereich 30 außer Eingriff mit der gefalteten Wellpappebahn 1. Sie werden dann über den Rückführ-Abschnitt 29 zurück zu dem Anhebe-Abschnitt 27 geführt, sodass ein kontinuierlicher Umlauf der Eingriffs-Elemente 38 bis 42 gewährleistet ist.
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Die Falze 18, die frei sind bzw. nicht von den Eingriffs-Elementen 38 bis 42 ergriffen werden, greifen zwischen die Ablege-Unterstützungs-Arme 47 in das Ablege-Unterstützungs-Element 46 ein. Insgesamt ist jeder zweite Falz 18 in Förder-Richtung 2 frei. Die an diese freien Falze 18 angrenzenden Falz-Rand-Bereiche der Wellpappebahn 1 können an den Ablege-Unterstützungs-Armen 47 anliegen. Das Ablege-Unterstützungs-Element 46 gibt der Wellpappebahn 1 im Bereich der freien Falze 18 eine exakte Umklapp-Stelle vor. Dort wird das Umklappen der Wellpappebahn 1 durch die Ablege-Unterstützungs-Arme 47 unterstützt. Das Ablege-Unterstützungs-Element 46 gibt den freien Falzen 18 teilweise Halt.
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Die entlang der Falze 18 Leporello-artig gefaltete Wellpappebahn 1 wird dann in Form eines Stapels 58 in der Stapel-Vorrichtung 7 gestapelt. Der Stapel 58 liegt dort auf der Trag-Fläche 55 des Stapel-Tischs 54 auf. Mit zunehmender Höhe des Stapels 58 wird der Stapel-Tisch 54 nach unten verfahren.
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Durch die Trenn-Vorrichtung 6 kann die gefaltete Wellpappebahn 1 quer zu der Förder-Richtung 2 geschnitten bzw. getrennt werden. Dafür ist das Trenn-Messer 48 über den Trenn-Messer-Antrieb 49 in Rotation zu versetzen und in die Wellpappebahn 1 einzuführen. Dafür ist der Trenn-Tisch 51 aus seiner Nicht-Trenn-Stellung in seine Trenn-Stellung zu bringen, sodass das rotierende Trenn-Messer 48 durch die Wellpappebahn 1 in die Eindring-Ausnehmung 52 des Trenn-Tischs 51 eindringen kann und so ein Gegen-Element für das Trenn-Messer 48 bildet. Das Trenn-Messer 48 ist dann entlang eines Falzes 18 über die gesamte Breite der Wellpappebahn 1 zu bewegen.
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Normalerweise haben die Eingriffs-Elemente 38 bis 42 im Betrieb der Anlage einen identischen Abstand zueinander. Dieser Abstand ist an die Abstände der Falze 18 zueinander angepasst. Bei einem Formatwechsel, bei dem sich auch der Abstand der Falze 18 zueinander ändert, ist der Abstand der Eingriffs-Elemente 38 bis 42 zueinander zu verstellen. Dafür sind die Umlauf-Element-Paare entsprechend einzeln anzusteuern. Es treten dann während des Formatwechsels Relativ-Bewegungen zwischen den Umlauf-Element-Paaren auf. Nach dem Formatwechsel haben die Eingriffs-Elemente 38 bis 42 wieder einen identischen Abstand zueinander, der dann dem geänderten Abstand der Falze 18 zueinander entspricht. Der Formatwechsel kann bei laufender Anlage erfolgen. Die Falt-Vorrichtung 5 kann maschinell an den geänderten Abstand der Falze 18 eingestellt werden.
