DE102010047672A1

DE102010047672A1 - Device for eliminating formation of wrinkles in material web, has three brush units provided on side of material web, and vibration units that outwardly apply lateral forces by movement of bundles of bristles

Info

Publication number: DE102010047672A1
Application number: DE201010047672
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-10-06
Filing date: 2010-10-06
Publication date: 2012-04-12

Abstract

The device has three brush units provided on a side of a material web (1). The web is guided from one unit into an intermediate space of the other two units such that an effective contact surface is formed on each brush unit. Vibration movement is transferred to downwardly aligned bundles of bristles that are in contact with the material web. Vibration units (3, 4) outwardly apply lateral forces by the movement of the bundles. Each bristle exhibits inclination ranging between 18 and 37 degree. The contact surface between the web and the bundles extends over entire material web width.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, mit der an laufenden Warenbahnen die Faltenbildung durch Aufbringung von Querkräften vermieden werden kann. Dabei können die Querkräfte sowohl im Bereich der Randstreifen als auch auf der gesamten Breite der Warenbahn aufgebracht werden. Da die Bürstenleisten mit schräg nach außen aufgebrachten Borstenbündel bestückt sind, erzeugt die Vibration eine Verformung dieser Borsten in Richtung nach außen, so dass eine geringe, sich aber dauernd wiederholende Querkraft erzeugt wird, durch die eine Faltenbildung vermieden wird. Diese Vorrichtung arbeitet vorzugsweise im Randbereich, sie kann aber auch auf der gesamten Warenbahnbreite von der Mitte nach beiden Seiten angreifen.The invention relates to a device with which the formation of wrinkles on transverse webs can be avoided by applying transverse forces. The transverse forces can be applied both in the region of the edge strips and on the entire width of the web. Since the brush strips are equipped with obliquely outwardly applied bundles of bristles, the vibration causes a deformation of these bristles in the outward direction, so that a small, but constantly repeating transverse force is generated, by which a wrinkling is avoided. This device preferably operates in the edge region, but it can also attack on the entire web width from the center to both sides.

Stand der TechnikState of the art

Das Problem der Faltenbildung kann bei jeder laufenden Warenbahn auftreten. Deshalb ist eine Vielzahl von Lösungen in Form von Walzen bekannt. Aber alle Lösungen müssen im wesentlichen mindestens der Breite der Warenbahn entsprechen, da sie über der gesamten Bahnbreite ihren Einfluss ausüben. Sogenannte Bananenwalzen, Rundschnurbreithalter oder spezielle Gummiwalzen, die sich bei Berührung leicht verformen, sind einige oft verwendete Beispiele. Teilweise müssen diese Walzen angetrieben werden, da sie mit größer werdenden Breiten schwergängiger werden und von der Warenbahn allein nicht mehr ausreichend leicht angetrieben werden. Bürstenbreitstreckwalzen haben diese Nachteile nicht, aber auch hier werden mit größerer Bahnbreite die Walzen schwerer und für allen Walzen gilt, sie werden schwerer und teurer. Bei größeren Geschwindigkeiten sind aufwendige Auswuchtmaßnahmen erforderlich. Auch sind bei manchen Lösungen Markierungen auf den Warenbahnen, z. B. bei transparenten Folien, nicht immer zu vermeiden.The problem of wrinkling can occur with every running web. Therefore, a variety of solutions in the form of rolls is known. But all solutions must be substantially equal to at least the width of the web, as they exert their influence over the entire web width. So-called banana rolls, round-necked tweezers or special rubber rollers that deform slightly when touched are some of the examples that are often used. Partly, these rollers must be driven, since they become heavier with increasing widths and are no longer driven sufficiently easily by the web alone. Brush width stretch rollers do not have these disadvantages, but here too, with larger web width, the rolls become heavier and apply to all rolls, becoming heavier and more expensive. At higher speeds complex balancing measures are required. Also, in some solutions markings on the webs, z. As with transparent films, not always avoid.

Aufgabenstellungtask

Die vorliegende Erfindung hat das Ziel, die bekannten Nachteile der anderen Lösungen zu vermeiden und zu ermöglichen, auch bei großen Breiten das Faltenproblem dadurch zu lösen, dass die notwendigen Querkräfte vorzugsweise über die Randbezirke der laufenden Warenbahn aufgebracht werden, bei Bedarf können die vibrierenden Bürsten aber auch auf die gesamte Warenbahnbreite wirken. Dies kann auf jeden Fall mit einer sehr einfachen und preiswerten Lösung erreicht werden. Markierungen im Nutzbreitenbereich der Warenbahn werden ebenfalls vermieden, wenn der die Querkräfte auslösende Eingriff nur am Rande erfolgt. Ein besonderer Vorteil besteht darin, dass die die Querkraft erzeugende Vibrationseinheit stationär angebracht ist und außer der Vibrationsbewegung keine weitere Bewegungen ausführt. Deshalb kann die Erfindung sowohl bei langsamer oder schneller Warenbahngeschwindigkeit zum Einsatz kommen. Aufwendige Auswuchtarbeiten entfallen ganz, die Verletzungsgefahr durch drehende Teile ist ausgeschlossen.The aim of the present invention is to avoid the known disadvantages of the other solutions and to be able to solve the wrinkling problem even at large widths by applying the necessary transverse forces preferably over the marginal areas of the moving web, but if necessary the vibrating brushes can also affect the entire web width. This can definitely be achieved with a very simple and inexpensive solution. Markings in the usable width range of the web are also avoided if the transverse forces triggering engagement takes place only marginally. A particular advantage is that the vibration force generating vibration unit is mounted stationary and performs no further movements other than the vibration movement. Therefore, the invention can be used both at slow or fast web speed. Elaborate balancing works completely eliminated, the risk of injury from rotating parts is excluded.

Anhand der beigefügten Zeichnungen soll die Erfindung näher beschrieben werden.Reference to the accompanying drawings, the invention will be described in more detail.

Es zeigenShow it

1 die Gesamtsituation im Bereich der Querkrafterzeugung. 1 the overall situation in the area of transverse force generation.

2 Details über die Wirkungsweise 2 Details about the mode of action

3 die Entstehung der Querkraft durch die Borste 3 the emergence of shear force through the bristle

4 der schematische Aufbau einer Querkrafterzeugung 4 the schematic structure of a transverse force generation

5 eine Anordnung der Bürstenleisten mit beidseitiger Wirkung 5 an arrangement of the brush strips with double-sided effect

6 die Seitenansicht einer Vibrationsbürste. 6 the side view of a vibrating brush.

7 die Anordnung bei Anwendung über die gesamte Warenbahnbreite. 7 the arrangement when used over the entire web width.

In 1 ist der Bereich des Warenbahnverlaufes dargestellt, in dem die Querkräfte aufgebracht werden. Die Warenbahn 1 läuft zwischen den Walzen 2.1 und 2.2 in Richtung des Pfeils 5. Die Vibrationseinheiten 3 und 4 sind auf beiden Seiten der Warenbahn 1 im Randbereich mit der Warenbahn in Kontakt. Die Vibrationseinheiten 3 und 4 führen eine Vibrationsbewegung aus, die ca. 3000 mal/Min. stattfindet. Die Vibrationseinheiten 3 und 4 sind an Halterungen 15 befestigt. Durch die Montage über Schwingelemente wird die Übertragung der Vibrationsbewegung auf die Halterungen 15 vermieden, so dass diese ortsfest montiert werden können.In 1 the area of the web course is shown, in which the transverse forces are applied. The web 1 runs between the rollers 2.1 and 2.2 in the direction of the arrow 5 , The vibration units 3 and 4 are on both sides of the web 1 in the edge area in contact with the web. The vibration units 3 and 4 cause a vibrational movement, which is about 3000 times / min. takes place. The vibration units 3 and 4 are on brackets 15 attached. By mounting on vibrating elements, the transmission of the vibratory motion on the brackets 15 avoided, so that they can be mounted stationary.

2 zeigt die Warenbahn 1, die zwischen den schräg nach außen angeordneten Borstenbündel 10 hindurch geführt wird. Die Borstenaufnahme 9 führt die senkrechte Vibrationsbewegung 8 durch und verformt dabei kurzzeitig die Borstenbündel 10. Wichtig ist beim Einbau und bei Berührung mit der Warenbahn, dass die Borstenenden zum Aufbringen der Querkraft nach außen gerichtet sind. 2 shows the web 1 between the obliquely outwardly arranged bundles of bristles 10 is guided through. The bristle pickup 9 guides the vertical vibration movement 8th through and deforms while briefly the bristle bundles 10 , It is important during installation and in contact with the web that the bristle ends are directed to apply the lateral force to the outside.

3 zeigt ein Detail der Borsten im unbelasteten und belasteten Zustand. Die Lage der unbelasteten Borsten entspricht der Borstenlage 12. Wird durch den Vibrationserreger eine Kraft 16 auf die Borsten ausgeübt, verformen sich die Borsten 13 nach außen. Durch diese Bewegung nach außen entsteht die Querbewegung 14. Diese ist sehr klein, doch die kontinuierliche Wiederholung bis zu 3000 mal/Minute führt zu einer stetigen und ausreichenden Querkrafterzeugung. 3 shows a detail of the bristles in the unloaded and loaded condition. The position of the unloaded bristles corresponds to the bristle layer 12 , Will by the vibration exciter a force 16 applied to the bristles, the bristles deform 13 outward. This movement outwards creates the transverse movement 14 , This is very small, but the continuous repetition up to 3000 times / minute leads to a steady and sufficient generation of shear forces.

4 zeigt eine mögliche Anordnung für die Querkrafterzeugung. Die Warenbahn 1 bewegt sich zwischen den nach außen gerichteten Borstenbündel 10, die in den Borstenaufnahmen 9 verankert sind. Die Borstenaufnahmen 9 sind auf einem Gestell 7 montiert, dass durch den Vibrationsmotor 11 in Schwingungen versetzt wird. Diese Schwingungen werden auf die Borstenbündel 10 übertragen und erzielen den in 3 beschriebenen Effekt. Durch die beidseitige Anordnung und Wirkung entsteht der gewünschte Spreizeffekt. Die Länge der mit der Warenbahn in Kontakt befindlichen Borstenbündel 10 kann variieren, sie hängt von der notwendigen Spreizwirkung und der vorliegenden Warenbahngeschwindigkeit ab. 4 shows a possible arrangement for the transverse force generation. The web 1 moves between the outward bristle bundles 10 in the bristle shots 9 are anchored. The bristle shots 9 are on a rack 7 mounted that by the vibration motor 11 is set in vibration. These vibrations are applied to the bristle bundles 10 transfer and achieve the in 3 described effect. The two-sided arrangement and effect creates the desired spreading effect. The length of the bundle of bristles in contact with the web 10 can vary, it depends on the necessary spreading effect and the present web speed.

5 zeigt eine andere Anordnung der wirksamen Borstenbündel 10. In diesem Fall sind die Borstenbündel 10 leicht gebogen angeordnet und versetzt zueinander positioniert und können dadurch ihre Vibrationsbewegung frei entfalten. Die Borstenaufnahmen 9 führen die Vibrationsbewegungen aus. Die Warenbahn 1 wird dabei in Form einer flachen Welle durch die Vibrationseinheit geführt. Wichtig ist, dass die Anordnung auf beiden Seiten der Warenbahn immer die gleiche ist. 5 shows another arrangement of the effective bristle bundles 10 , In this case, the bristle bundles 10 arranged slightly bent and offset from each other positioned and can thereby develop their vibrational motion freely. The bristle shots 9 carry out the vibration movements. The web 1 is guided in the form of a flat wave through the vibration unit. It is important that the arrangement on both sides of the web is always the same.

6 zeigt die Seitenansicht von 5. 6 shows the side view of 5 ,

7 zeigt einen Schnitt durch eine Vibrationseinheit, die über die gesamte Breite der Warenbahn 1 wirkt. Die Borstenbündel 10 sind von der Mitte aus nach außen gerichtet und in den Borstenaufnahmen 9 verankert. Die Borstenaufnahmen 9 sind über Schwingelemente 17 mit dem Rahmen 18 verbunden. Der Vibrationsmotor 11 versetzt die Borstenaufnahmen 9 in Schwingungen und erzeugt den beschriebenen Spreizeffekt über die gesamte Warenbahnbreite. Die Rahmen 18 ist zum Einlegen der Warenbahn 1 nach oben hin in Richtung 20 über die Drehpunkte 19 zu öffnen. 7 shows a section through a vibration unit, over the entire width of the web 1 acts. The bristle bundles 10 are directed outward from the center and in the bristle pickups 9 anchored. The bristle shots 9 are about swinging elements 17 with the frame 18 connected. The vibration motor 11 puts the bristle shots 9 in vibrations and generates the described spreading effect over the entire web width. The frames 18 is to insert the web 1 upwards in the direction 20 about the pivot points 19 to open.

Da die Schwingbewegung innerhalb des Rahmens 16 stattfindet, erscheint die Gesamteinheit bewegungslos und somit für die Bedienungssicherheit sehr günstig.Because the swinging motion within the frame 16 takes place, the overall unit appears motionless and thus very favorable for the safety of operation.

Bei Querkrafterzeugung im Randbereich können die Vibrationseinheiten auf beweglichen Halterungen montiert sein, die über Sensoren automatisch dem Warenbahnrand nachgeführt werden, auch bei Änderung der Warenbahnbreite. Bei Wirkung über die gesamte Breite ist diese Maßnahme nicht notwendig.In the case of transverse force generation in the edge region, the vibration units can be mounted on movable supports which are automatically tracked via sensors to the edge of the fabric web, even when the web width is changed. With effect over the entire width this measure is not necessary.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Warenbahnweb
22: Umlenkwalzedeflecting
33: Vibrationseinheitvibration unit
44: Vibrationseinheitvibration unit
55: Laufrichtung WarenbahnRunning direction of web
66: Querbewegungtransverse movement
77: VibrationsrahmenBed frame
88th: Vibrationsrichtungvibration direction
99: Borstenaufnahmebristle receiving
1010: Schräge BorstenbündelOblique bristle bundles
1111: Vibrationsmotorvibration motor
1212: Detail schräge BorstenDetail oblique bristles
1313: umgelenkte Borstedeflected bristle
1414: Querverschiebungtransverse displacement
1515: Halterung für 3 a Mount for 3
1616: Senkrechte KraftVertical force
1717: SchwingelementeShock mounts
1818: Rahmenframe
1919: Drehpunktpivot point
2020: Öffnungsrichtungopening direction

Claims

Device for eliminating wrinkling by applying lateral forces by means of vibration units, which preferably act in the edge region of a web, characterized in that the vibratory movement is transmitted to obliquely outwardly directed bundles of bristles which are in contact with the web and through the movement of the bristles a lateral force arises to the outside, is avoided by the formation of wrinkles in the web.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the bristles have an inclination between 18 and 37 °.

Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that the contact surfaces between the web and brush bundles are in the outer region of the web and on both sides of the web is approximately equal.

Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that extending the contact surface between the web and brush bundles over the entire web width.

Apparatus according to claim 1-4, characterized in that the brush bundles are arranged so that they touch slightly in the contact area and the web passes between the contact surfaces.

Apparatus according to claim 1-4, characterized in that at least 3 brush units are used on each web side, wherein the web is guided by a brush unit in the space between the other two, so that an effective contact surface is formed on each brush unit.

Apparatus according to claims 1-4 and claim 6, characterized in that the brush arrangement of 3 brush units can be extended by 2 units each.

Apparatus according to claims 1-3 and 5-7, characterized in that the vibration units are mounted on a device controlled by sensors, always occupy the same predeterminable position to the web edge and automatically maintain this position even with width change.

Apparatus according to claim 4, characterized in that the device for inserting the web can be opened upwards.