DE102015114693A1

DE102015114693A1 - Endloses Transportband sowie ein Verfahren zur Herstellung von diesem

Info

Publication number: DE102015114693A1
Application number: DE102015114693.2A
Authority: DE
Inventors: Hanna Woltering; Edna Klein; Alexandra Glogowsky
Original assignee: Astenjohnson Pgmbh
Current assignee: Astenjohnson Pgmbh
Priority date: 2015-09-02
Filing date: 2015-09-02
Publication date: 2017-03-02
Also published as: WO2017037261A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein endloses Transportband (5) aus einem technischen Textil, das von einer Vielzahl von Fäden gebildet wird, wobei des weiteren das Transportband (5) eine Längsrichtung, eine Produktseite (PS), eine Maschinenseite (MS) und eine Naht (21, 121, 221, 321) aufweist, an der zwei Bandenden (19, 20) so miteinander verbunden sind, dass in eine parallel zu der Längsrichtung verlaufende Umlaufrichtung des Transportbands (5) während des Einsatzes des Transportbands (5) Zugkräfte über die Naht (21, 121, 221, 321) übertragbar sind. Um ein möglichst kostengünstiges endloses Transportband (5) bereitzustellen, welches den erforderlichen Anforderungen, wie beispielsweise eine schmale Naht oder die ausreichende Aufnahme von Zugkräften, genügt, wobei das Verfahren zur Herstellung des endlosen Transportbandes (5) möglichst schnell durchgeführt und kostengünstig sein sollte, ist vorgesehen, dass die Übertragung der Zugkräfte über die Naht (21, 121, 221, 321) allein mittels mindestens einer stoffschlüssigen Verbindung, insbesondere einer Schweißnaht und/oder mindestens einer Klebenaht, erfolgt. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung der Naht (221) des endlosen Transportbandes (5).

Description

Einleitung
Die Erfindung betrifft ein endloses Transportband aus einem technischen Textil, das von einer Vielzahl von Fäden gebildet wird, wobei des weiteren das Transportband eine Längsrichtung, eine Produktseite, eine Maschinenseite und eine Naht aufweist, an der zwei Bandenden so miteinander verbunden sind, dass in eine parallel zu der Längsrichtung verlaufende Umlaufrichtung des Transportbands während des Einsatzes des Transportbands Zugkräfte über die Naht übertragbar sind.
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Naht eines aus einem technischen Textil bestehenden Transportbands, wobei des Weiteren das Transportband eine Längsrichtung, eine Produktseite und eine Maschinenseite aufweist, wobei zwei Bandenden des Transportbands mittels der Naht so verbunden werden, dass über die Naht in eine parallel zu der Längsrichtung verlaufende Umlaufrichtung des Transportbandes Zugkräfte, die während des Einsatzes des Transportbandes auftreten, übertragbar sind.
Stand der Technik
Transportbänder sind beispielsweise als so genannte Transportsiebe bekannt, welche luftdurchlässig sind. Aufgrund dieser Luftdurchlässigkeit ist es möglich, dass mittels einer Vakuumpumpe im Bereich einer so genannten Vakuumbox Gegenstände an das Transportband angesaugt und anschließend während einer Anhaftphase von einer Übergabeposition an eine Übernahmeposition transportiert werden können.
Typischerweise ist ein derartiges Transportband (in diesem Fall auch bekannt als „Diaperbelt”) endlos und wird über zwei Walzen gespannt, welche sich um ihre Achse drehen und somit eine fortlaufende Drehung des endlosen Transportbandes ermöglichen. Das Transportband weist eine den Walzen zugewandte Maschinenseite und eine dem Produkt zugewandte Produktseite auf. Auf der Maschinenseite befindet sich die Vakuumpumpe mittels der die Gegenstände, wie beispielsweise Windeleinlagen oder Slipeinlagen, von der Übergabeposition an das Transportband gesaugt werden. Da das Transportband wie ein Sieb, also luftdurchlässig, aufgebaut ist, kann von der Maschinenseite her auf der Produktseite ein Unterdruck erzeugt werden, der die Gegenstände an die Produktseite des Transportbands saugt. Indem die Walzen das Transportband in Umlaufrichtung bewegen, werden die Gegenstände zu der Übernahmeposition transportiert, wobei die Gegenstände sich nunmehr nach Verlassen des Bereichs der Vakuumbox von dem endlosen Transportband lösen.
Um das Transportband endlos zu gestalten, werden zwei Bandenden des zuvor noch streifenförmigen Transportbandes zusammengefügt. Eine Naht hält die beiden Bandenden zusammen, wobei die Naht bestimmten Anforderungen genügen muss. Es ist somit zwingend erforderlich, dass die Naht ausreichend Zugkräfte aufnehmen kann, so dass die Bandenden sich auch im Einsatz des unter einer bestimmten Zugspannung stehenden Transportbandes unter keinen Umständen voneinander lösen können.
Ein weiterer zu berücksichtigender Aspekt liegt darin, dass die Nahtbreite möglichst klein gehalten werden sollte, da das endlose Transportband im Bereich der Naht luftundurchlässig ist. Die Luftundurchlässigkeit stellt kein Problem dar, wenn die Nahtbreite maximal so groß gewählt wird, dass die Gegenstände, die deutlich länger als die Nahtbreite sein sollten, an das Transportband gesaugt werden können und ein Flattern der Gegenstände im Bereich der Naht vermieden wird. Eine zu breite Naht kann neben der reduzierten Luftdurchlässigkeit auch den Nachteil haben, dass diese bei einer Umlenkung um die Walzen bricht.
Die aus dem Stand der Technik bekannten gewebten endlosen Transportbänder werden an den entsprechenden Bandenden als eine Alternative über Nahtschlingen und einen Schließdraht miteinander verbunden. Die Nahtschlingen werden beispielsweise durch ein Zurückführen der MD-Fäden (Maschine Direction-Fäden) gebildet. Das heißt, dass die MD-Fäden, an dem jeweiligen Bandende derart umgeschlagen, das heißt zurückgeführt, werden, dass die Nahtschlingen ausgebildet werden. Die umgeschlagenen MD-Fäden sind noch über eine Teilstrecke mit den CMD-Fäden (Cross Maschine Direction-Fäden) verknüpft, damit die Nahtschlingen sich nicht lösen können.
Bei jedem Bandende bilden die benachbarten MD-Fäden im Wechsel eine Nahtschlinge aus, so dass die Nahtschlingen der beiden Bandenden ineinander geschoben werden können. Schließlich wird ein Schließdraht durch die miteinander korrespondierenden Nahtschlingen der beiden Bandenden geführt. Die Naht wird somit von den Nahtschlingen mit dem darin befindlichen Schließdraht gebildet, wobei der Schließdraht die Zugkräfte aufnimmt.
Diese Transportbänder sind zwar sehr stabil, allerdings sind sie aufgrund der Nahtschlingenerzeugung sehr aufwendig und kostenintensiv in der Herstellung. Die Größe des jeweiligen Transportbandes muss bereits im Voraus bekannt sein, damit die Nahtschlingen an der richtigen Position angebracht werden können. Die Anfertigung eines sehr langen Gewebes, von dem lediglich die gewünschte Länge für das herzustellende endlose Transportband abgetrennt werden muss, bevor dieses an seinen beiden Bandenden zusammengefügt wird, ist bei dieser Art der Verbindung also bei der Ausbildung von Nahtschlingen aus den MD-Fäden nicht möglich, da immer eine gewisse Gewebelänge für die Nahtherstellung benötigt wird.
Als weitere Alternative können auch die zuvor abgeschnittenen Bandenden durch ein Miteinander-Verweben verbunden werden. Nach Herstellung einer solchen Naht ist das Band irreversibel geschlossen und von außen ist kaum erkennen, an welcher Stelle des endlos gemachten Bandes sich die Naht befindet. Nachteil dieser weit verbreiteten Herstellungsmethode ist jedoch der große Aufwand beim Vorgang des Verwebens und die dadurch bedingten hohen Kosten.
Nachteilig ist bei beiden Verfahren, bei denen die Kettfäden (MD-Fäden) der Bandenden zurück- beziehungsweise ineinander verwebt werden, dass sich die abgeschnittenen Kettenden unter Zugbelastung herausziehen können.
Anders ist dies bei den in den WO 2010/121360 A1 , WO 2013/023272 A1 , WO 2013/086609 A1 , WO 2014/075170 A1 und WO 2014/121373 A1 beschriebenen Nähten von Papiermaschinen-Bespannungen. Die Transportbänder können von einem langen Gewebe in der gewünschten Länge abgetrennt werden. Danach wird an das jeweilige Bandende ein Ösen-Profil aus Kunststoff geschweißt. Auch diese Ösen an den beiden Bandenden korrespondieren miteinander, so dass diese ineinander geschoben werden können, wobei der in die ineinander geschobenen Ösen eingeführte Schließdraht die beiden Bandenden verbindet. Die gesamte Zugkraft wird wieder von dem Schließdraht aufgenommen.
Die aufwendige und teure Herstellung der Transportbänder ist insbesondere deshalb nachteilig, weil die Transportbänder regelmäßig ausgetauscht werden müssen. Der regelmäßige Austausch ist darauf zurückzuführen, dass sich Fasern der Gegenstände an das endlose Transportband anlagern und letzteres somit luftundurchlässiger wird. Die Saugkraft ist nach einem gewissen Verstopfungsgrad des Transportbandes nicht mehr ausreichend, um die Gegenstände anzusaugen. Aufgrund des regelmäßigen Austauschs wäre eine schnelle und kostengünstige Produktion der endlosen Transportbänder wünschenswert.
Aufgabe
Der vorliegenden Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, ein möglichst schnell zu fertigendes endloses Transportband bereitzustellen, welches den erforderlichen Anforderungen, wie beispielsweise eine schmale Naht oder die ausreichende Aufnahme von Zugkräften, genügt, wobei das Verfahren zur Herstellung des endlosen Transportbandes möglichst schnell durchgeführt und kostengünstig sein sollte.
Lösung
Ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art wird die zugrunde liegende Aufgabe dadurch gelöst, dass die Übertragung der Zugkräfte über die Naht (vorzugsweise an beiden Bandenden jeweils) allein mittels mindestens einer stoffschlüssigen Verbindung, insbesondere einer Schweißnaht und/oder mindestens einer Klebenaht, erfolgt.
Unter der Naht wird eine Verbindungsstelle der zwei Bandenden verstanden, so dass das Transportband endlos wird. Die beiden Bandenden werden vorzugsweise von den kürzeren Seiten des zuvor rechteckigen Transportbandes gebildet, welches beispielsweise von einem sehr langen Textil abgetrennt wurde. Die beiden Bandenden werden einander angenähert und mittels der stoffschlüssigen Verbindung verbunden. Daraus ergibt sich der Vorteil, dass alle MD-Fäden fest in die Naht eingebunden werden können und dass auf die Ausbildung von Nahtschlingen und den Schließdraht verzichtet werden kann. Die Herstellung kann dadurch beschleunigt und die Kosten gesenkt werden.
Bei der stoffschlüssigen Verbindung werden die Bandenden und/oder eventuelle zusätzliche Nahtelemente mittels atomarer oder molekularer Kräfte zusammengehalten, wobei eine stoffschlüssige Verbindung mittels Verklebung, Verschweißung, Verlötung oder Vulkanisierung hergestellt werden kann. Die stoffschlüssige Verbindung der vorliegenden Erfindung erlaubt die Ausbildung einer möglichst schmalen Naht, wobei die Naht vorzugsweise eine Breite zwischen 0,5 cm und 4 cm, weiter vorzugsweise zwischen 0,7 cm und 2 cm, noch weiter vorzugsweise zwischen 1,0 cm und 1,5 cm aufweist. Damit wird erreicht, dass ein luftundurchlässiger Bereich nur sehr klein ist und ein unzureichendes Ansaugen und/oder Flattern der Gegenstände vermieden werden kann. Trotz der schmalen Naht, das heißt der geringen Nahtbreite, kann die stoffschlüssige Verbindung ausreichend Zugkräfte aufnehmen, so dass die beiden miteinander verbundenen Bandenden auch im Einsatz des endlosen Transportbandes zuverlässig und über lange Laufzeiten zusammengehalten werden. Die geringe Nahtbreite ist deshalb möglich, weil vorzugsweise sämtliche in Umlaufrichtung des Bandes orientierte Fäden in die Kraftübertragung an der Naht eingebunden werden können.
Aufgrund der geringen Breite der stoffschlüssigen Verbindung und der damit aufrechterhaltenden Flexibilität im Bereich der Naht kann das Transportband auch von Walzen mit einem geringen Durchmesser gespannt und gedreht werden, da ein Abknicken oder Brechen der stoffschlüssigen Verbindung nicht auftritt. Der Einsatz von kleineren Walzen hat zur Folge, dass die Maschinen in der die endlosen Transportbänder eingesetzt werden, weniger groß ausgestaltet sein müssen und somit platzsparender sind.
Unter einem ”technischen Textil” im Sinne der vorliegenden Anmeldung ist jedes geeignete textile Flächengebilde zu verstehen, das beispielsweise als Gewebe, Gestrick, Gewirk oder als Vliesstoff ausgeführt sein kann. In letztgenanntem Fall sind unter den ”Fäden” im Sinne des Anspruchs 1 die das Vlies bildenden Fasern zu verstehen. Die ”Fäden” können dabei bei sämtlichen technischen Textilien im Rahmen dieser Anmeldung monofil, multifil oder gesponnen ausgebildet sein. Insbesondere kommen Fäden aus Kunststoffmaterialien, insbesondere solchen mit thermoplastischen Eigenschaften, in Frage, wobei die Kunststoffmaterialien vorzugsweise auch biologisch abbaubar sein können und/oder aus so genannten ”Biokunststoffen” bestehen können, die aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt sind.
Besonders bevorzugt ist eine Ausführung des technischen Textils als Gewebe, das aus MD-Fäden und CMD-Fäden besteht, wobei weiter vorzugsweise die MD-Fäden parallel zu der Umlaufrichtung des Transportbandes und die CMD-Fäden senkrecht zu den MD-Fäden verlaufen und mit letzteren verwebt sind. Insbesondere im Hinblick auf eine mögliche hohe Lastaufnahme in Längsrichtung, d. h. Umlaufrichtung des Transportbandes, sind Gewebe mit ihren durchlaufenden MD-Fäden, die typischerweise als Kettfäden des Gewebes ausgeführt sind, besonders vorteilhaft.
Das Transportband weist an seinen beiden Bandenden jeweils eine Stirnfläche auf, die bei einer ausgebildeten Naht, also wenn die beiden Bandenden miteinander verbunden sind, vorzugsweise zumindest annähernd parallel zueinander angeordnet sind. Die Stirnflächen werden von den neben- und/oder übereinander angeordneten Querschnitten der MD-Fäden (= typischerweise Kettfäden) und/oder mindestens einem senkrecht zu den MD-Fäden angeordneten CMD-Fäden (= typischerweise Schussfäden) gebildet.
Nachdem die stoffschlüssige Verbindung, also die Naht, hergestellt wurde, können die Bandenden miteinander in Verbindung stehen, in einem gewissen Abstand zueinander angeordnet sein oder sich überlappen. Die stoffschlüssige Verbindung kann insbesondere bei einem unmittelbaren Kontakt der beiden Bandenden beziehungsweise der Stirnflächen oder bei einem Überlappen der Bandenden direkt oder indirekt hergestellt werden. Sind die Bandenden in einem Abstand zueinander angeordnet, also berühren sich die Stirnflächen nicht, ist die stoffschlüssige Verbindung zwischen den beiden Bandenden eine indirekte Verbindung. Der Kraftfluss verläuft in diesem Fall von einem Bandende über die erste stoffschlüssige Verbindung auf das Verbindungselement und von dort über die zweite stoffschlüssige Verbindung wieder auf das andere Bandende.
Eine direkte Verbindung soll dadurch ermöglicht werden, dass die stoffschlüssige Verbindung unmittelbar zwischen den beiden Bandenden, beispielsweise durch Verkleben, hergestellt wird, wohingegen die indirekte Verbindung dadurch ermöglicht wird, dass in einer erfindungsgemäßen Weiterentwicklung der Erfindung vorgesehen ist, dass die Naht ein sich vorzugsweise im Wesentlichen über die gesamte Länge der Naht erstreckendes Verbindungselement, vorzugsweise in Form eines Verbindungsstreifens, vorzugsweise eines Folienstreifens aus einem Kunststoffmaterial, oder in Form eines Verbindungsprofils, vorzugsweise mit einem H-Querschnitt, aufweist, wobei von dem Verbindungselement vorzugsweise Zugkräfte von einem Bandende auf das andere Bandende übertragbar sind.
Das Verbindungselement kann mit den jeweiligen Bandenden verklebt werden, wobei die Stirnflächen der beiden Bandenden unmittelbar aneinander oder in einem Abstand zueinander angeordnet sein können. Ein Abstand zwischen den beiden Stirnflächen ist insbesondere bei einem Verbindungselement mit einem H-Querschnitt vorhanden.
Die Schweißnaht kann dadurch ausgebildet werden, dass das Verbindungselement, vorzugsweise ein Folienstreifen, auf die Bandenden gelegt und mit diesen verschweißt wird. Z. B. kann zwischen dem Folienstreifen und den Bandenden eine absorbierende Folie zwischengelegt werden (Folienzwischenlegverfahren), die die Laserstrahlung absorbiert. Das Verschweißen kann beispielsweise mit Hilfe eines Dioden-Lasers erfolgen. Sollten die beiden Bandenden mittels einer Schweißnaht zusammengefügt werden, ist es besonders vorteilhaft, wenn die MD-Fäden und die CMD-Fäden jeweils zumindest teilweise aus einem thermoplastischen Kunststoff bestehen, Beim Schweißen mittels Laserstrahlung wird die benötigte Wärme durch lokale Absorption erzeugt und durch Wärmeleitung an die zu schweißenden Bereiche (Schweißbereiche) der thermoplastischen Fügepartner weitergegeben.
Um eine besonders gute und zufriedenstellende stoffschlüssige Verbindung herzustellen, ist in einer Weiterentwicklung der Erfindung vorgesehen, dass mindestens ein Verbindungselement, von der Produktseite und/oder der Maschinenseite her betrachtet, zunächst eine für Laserstrahlung in einem bestimmten Wellenlängenbereich zwischen 800 nm und 1100 nm durchlässige Schicht und/oder anschließend eine für Laserstrahlung in dem bestimmten Wellenlängenbereich zwischen 800 nm und 1100 nm absorbierende Schicht besitzt, die mit einer Oberfläche des Transportbands in Kontakt steht.
Der Laserstrahl wird durch die durchlässige Schicht hindurchgeleitet und wird zunächst vom Kunststoff der MD-Fäden und/oder CMD-Fäden und/oder der absorbierenden Schicht des Verbindungselements absorbiert. Die dabei entstehende Wärme schmilzt zumindest die absorbierende Schicht des Verbindungselements und/oder die durchlässige Schicht des Verbindungselements und die MD-Fäden und/oder CMD-Fäden auf, sodass eine stoffschlüssige Verbindung zwischen dem Verbindungselement und dem jeweiligen Bandende entstehen kann (Laserdurchstrahlschweißen)
Es hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, dass das Verbindungselement sowohl auf der Produktseite als auch auf der Maschinenseite mit den Bandenden verbunden wird, wobei das Verbindungselement auf der Maschinenseite gleich dick, dünner oder dicker als auf der Produktseite sein kann. Es ist allerdings auch denkbar, dass das Verbindungselement nur an der Maschinenseite oder nur an der Produktseite angebracht wird, um eine stoffschlüssige Verbindung zwischen den beiden Bandenden herzustellen. Unterschiedliche Dicken der auf gegenüber liegenden Seiten des Transportbandes angebrachten Verbindungselemente ermöglichen es beispielsweise, einem auf einer Seite (Produkt- oder Maschinenseite) erhöhten Verschleiß durch eine entsprechend vergrößerte Materialstärke des Verbindungselements zu begegnen. Auch ist es denkbar, die unterschiedlichen Dicken in Abhängigkeiten von unterschiedlichen Krümmungsradien zu wählen, die auf den beiden Bandseiten auftreten.
In einer vorteilhaften Weiterentwicklung der Erfindung ist vorgesehen, dass mindestens ein Bandende auf der Produktseite und/oder der Maschinenseite einen in seiner Dicke gegenüber einer Dicke im übrigen Bereich des Transportbandes reduzierten Nahtbereich aufweist. Unter dem Nahtbereich des Transportbandes ist dabei derjenige Bereich zu verstehen, in dem das Transportband sich in seinem Aufbau von demjenigen Aufbau im übrigen Bereich des Transportbandes, wo das technische Textil als solches vorliegt, unterscheidet. Dabei kann das Transportband im Nahtbereich dieselbe Dicke wie im übrigen Bereich aufweisen, oder aber auch in seiner Dicke vergrößert oder verkleinert sein. Das Verbindungselement kann auf den Bereich des Transportbandes mit der geringeren Dicke angebracht werden, so dass die Dicke der Naht nach der Verbindung des Verbindungselements mit dem jeweiligen Bandende möglichst genauso dick ist, wie das Transportband in den anderen Bereichen. Sollte die Naht nämlich dicker sein als der Rest des Transportbandes kann dies zu Abrieb an den Kanten der Naht führen, wodurch das Transportband schneller verschleißen würde. Hat die Naht wiederum eine geringere Dicke als der Rest des endlosen Transportbandes, kann dies zu einem schnelleren Verschleiß des Gewebes des endlosen Transportbandes führen, insbesondere in den Übergangsbereichen.
Ein besonders gleichmäßiger Übergang zwischen der Naht und dem restlichen Transportband, also einer möglichst gleichen Dicke der Naht und dem restlichen Transportband, kann dadurch erreicht werden, dass erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass ein Übergang von dem Nahtbereich zu dem übrigen Bereich der Transportbandes stufenförmig ist, wobei das Transportband in einem Längsschnitt des Nahtbereichs vorzugsweise symmetrisch zu dessen Längsmittelebene ist. Insbesondere wenn sowohl an der Maschinenseite als auch an der Produktseite ein Verbindungselement angebracht werden soll, ist es vorteilhaft wenn der Nahtbereich in einem Längsschnitt des Transportbandes symmetrisch zu dessen Längsmittelebene ist, da auf der Maschinenseite und der Produktseite die gleiche Art des Verbindungselements angebracht werden kann, ohne dass dabei auf der Produktseite und der Maschinenseite ein Überstand entsteht, der zu einem Abrieb und einem schnelleren Verschleiß des Transportbandes führen würde.
Um eine reduzierte Dicke der Bandenden schnell, kostengünstig und ohne große Materialverluste zu erzielen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Naht parallel zu den CMD-Fäden verläuft und in dem im Nahtbereich in seiner Dicke reduzierten technischen Textil, insbesondere Gewebe,

– zumindest ein Teil der dort zuvor vorhandenen CMD-Fäden entfernt ist und/oder
– lediglich MD-Fäden vorhanden sind.

Die CMD-Fäden, welche senkrecht zu der Umlaufrichtung des Transportbandes angeordnet sind und somit parallel zu der Naht verlaufen, können aus dem Gewebeverbund herausgelöst werden. Die MD-Fäden, die wiederum parallel zu der Laufrichtung und somit senkrecht zu der Naht angeordnet sind, bilden nunmehr allein das jeweilige Bandende. Die Querschnitte der nebeneinander angeordneten MD-Fäden bilden die Stirnfläche des jeweiligen Bandendes.
Alternativ ist es denkbar, dass die reduzierte Dicke der Bandenden des Transportbandes durch ein Zusammenpressen des technischen Textils erreicht werden kann, auch durch eine Kombination ist denkbar, nämlich die CMD-Fäden zu entfernen und dann das Textil zu erhitzen und zu pressen.
Für den Fall das die Bandenden überlappend zueinander angeordnet sind und/oder die Bandenden keine geringere Dicke haben als der Rest des Transportbandes ist es gemäß einer Weiterentwicklung vorteilhaft, wenn in einem Ausgleichsbereich, der sich ausgehend von einem Sprung zwischen Oberflächen oder zwischen einer Oberfläche des technischen Textils und einer Oberfläche der Verbindungsebene, in beide parallel zu der Umlaufrichtung verlaufende Richtungen des Transportbands erstreckt und der ein Teil des Nahtbereichs ist, eine Ausgleichsmasse auf dem Transportband, insbesondere auf einer der Maschinenseite des Transportbands und/oder einer der Produktseite des Transportbands zugewandten Oberfläche des Transportbands, vorhanden ist, die ausgehärtet und fest mit dem Transportband verbunden ist.
Sowohl die Maschinenseite als auch die Produktseite des endlosen Transportbandes weisen jeweils eine Oberfläche auf. Bei einer überlappenden Anordnung der Bandenden, also wenn ein Überlappungsbereich auf der Oberfläche der Maschinenseite mit einem Überlappungsbereich auf der Oberfläche der Produktseite in Kontakt steht, entsteht sowohl an der Produktseite als auch an der Maschinenseite jeweils einen Sprung, wobei eine Höhe des Sprungs maximal der Dicke des Textils des Transportbandes, unter Spannung typischerweise ca. der Hälfte der Dicke des Textils, entspricht. Die Stirnflächen berühren sich in diesem Fall nicht und sind vorzugsweise zumindest fast senkrecht zu der Oberfläche des jeweils anderen Bandendes angeordnet. Von der jeweiligen Stirnfläche, also von dem jeweiligen Sprung, aus gesehen, beginnt ein Ausgleichsbereich auf der entsprechenden Oberfläche. Der jeweilige Ausgleichsbereich weist vorzugsweise eine Breite von 0,1 mm bis 15 mm, vorzugsweise 2 mm bis 5 mm, auf, wohingegen eine Länge des Ausgleichsbereichs vorzugsweise der Länge der Naht und somit der Breite des Bandendes entspricht. Die Naht und der Ausgleichsbereich sind parallel zueinander angeordnet.
Auch möglich ist eine Abschrägung oder eine komplementäre Abstufung der Stirnflächen, um auf beiden Seiten des Transportbandes möglichst keinen Sprung in der jeweiligen Oberfläche zu erzeugen.
Alternativ zu der Überlappung kann auch das Verbindungselement auf der Oberfläche der Produktseite und/oder der Oberfläche der Maschinenseite angebracht werden. Insbesondere wenn die Bandenden nicht dünner als der Rest des Transportbandes sind, entsteht aufgrund des Verbindungselements ein Sprung auf der Maschinenseite und/oder Produktseite. Die Höhe des Sprungs ist in diesem Fall von der Dicke des Verbindungselements abhängig. Von dem Sprung ausgehend beginnt wieder der Ausgleichsbereich, der mit Ausgleichsmasse ausgefüllt wird, damit der Übergang zwischen Verbindungselement und Oberfläche nicht zu stark ausgeprägt ist. Auf diese Weise kann der Abrieb verringert und die Haltbarkeit des endlosen Transportbandes verbessert werden.
Auch möglich ist eine Nachbearbeitung der Ränder des Verbindungselements im Sinne einer Abschrägung z. B. durch Abschleifen oder Erhitzen und Pressen.
Ausgehend von dem Verfahren der eingangs beschriebenen Art ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das zuvor genannte Verfahren dadurch weiterentwickelt wird, dass die Naht allein durch mindestens eine stoffschlüssige Verbindung zwischen den Bandenden hergestellt wird.
Dieses Verfahren bringt den Vorteil mit sich, dass die Herstellung der Naht schnell und kostengünstig erfolgen kann und dennoch die zuvor beschriebenen Vorteile der Naht erreicht werden.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass auf der Produktseite und/oder der Maschinenseite auf die jeweilige Gewebeoberfläche des Transportbandes ein sich vorzugsweise im Wesentlichen über die gesamte Länge der Naht erstreckendes Verbindungselement aufgebracht wird, das sich auf beiden Seiten einer Annährungsstelle, an der sich gegenüberliegende Stirnflächen des Transportbands der Bandenden einander annähren, in beide parallel zu der Umlaufrichtung verlaufende Richtungen des Transportbands erstreckt und mittels mindestens einer stoffschlüssigen Verbindung mit jeweils beiden Bandenden verbunden wird. Das Verbindungselement kann an der Maschinen- und/oder Produktseite des Transportbandes angebracht werden, so dass es an den entsprechenden Annährungsstellen aufliegt und dort stoffschlüssig mit den Bandenden verbunden wird. Die Annäherungsstellen werden von einem Bereich gebildet, in dem das Verbindungselement mit dem Transportband in Kontakt steht, wobei die Annährungsstellen in einem Teilbereich einer Gewebeoberfläche der Maschinen- und/oder Produktseite des jeweiligen Bandendes liegen.
Ausführungsbeispiele
Die vorstehend beschriebene Erfindung wird nachfolgend anhand zweier Ausführungsbeispiele, welche in den Figuren dargestellt werden, näher erläutert.
Es zeigt:
1: eine schematische Darstellung einer Vorrichtung, in der ein endloses Transportband eingesetzt wird,
2: eine schematische Darstellung einer Naht des endlosen Transportbandes in einer ersten Ausführungsform,
3: eine schematische Darstellung einer Naht des endlosen Transportbandes in einer zweiten Ausführungsform,
4: eine schematische Darstellung einer Naht des endlosen Transportbandes in einer dritten Ausführungsform, und
5: eine schematische Darstellung einer Naht des endlosen Transportbandes in einer vierten Ausführungsform.
In der 1 ist eine Vorrichtung 1 zum Transport von Gegenständen 2, die z. B. aus einem unverfestigten und sehr kurzfaserigen Cellulose-Material bestehen, dargestellt. Die Vorrichtung 1 weist zumindest ein Übergabeband 3, ein Übernahmeband 4 sowie ein erfindungsgemäßes endloses Transportband 5 auf, wobei vorgesehen ist, dass die Gegenstände 2 an einer Übergabeposition 6 von dem Übergabeband 3 an das Transportband 5 und anschließend an einer Übernahmeposition 7 von dem Transportband 5 an das Übernahmeband 4 übergeben werden.
Das endlose Transportband 5 ist unter Zugspannung auf zwei Walzen 8, 9 angebracht, so dass ein Durchhängen des Transportbandes 5 weitestgehend vermieden wird. Ein Austausch des endlosen Transportbandes 5 wird dadurch ermöglicht, dass der Abstand A1 zwischen den beiden Walzen 8, 9 verkleinert wird, in dem die Walze 9 in Richtung des Pfeils 10 geschoben wird. Nach dem Austausch wird die Walze 9 in entgegengesetzte Richtung geschoben, wodurch das endlose Transportband 5 wieder unter Zugspannung steht.
Im eingebauten Zustand des endlosen Transportbandes 5 bewirkt eine Drehung der Walzen 8, 9 um ihre Längsachse 11 eine Drehung des Transportbandes 5 in Umlaufrichtung (hier dargestellt mit Pfeil 12), wobei die Umlaufrichtung je nach Bedarf im Uhrzeigersinn oder entgegen des Uhrzeigersinns sein kann. Beide Walzen 8, 9 bilden jeweils einen Wendepunkt 13, 14, an dem das Transportband 5 umgelenkt wird.
Das als Gewebe ausgeführte endlose Transportband 5 weist eine Oberfläche 15 auf, die einer Produktseite PS zugewandt ist und mit den Gegenständen 2 in Kontakt kommt, und eine Oberfläche 16, die einer Maschinenseite MS zugewandt ist und mit den Walzen 8, 9 in Berührung kommt.
Da das Transportband 5 siebförmig also luftdurchlässig ist, kann Luft von der Produktseite PS auf die Maschinenseite MS oder in die Gegenrichtung strömen. Die Luftdurchlässigkeit ist insbesondere deshalb von Vorteil, weil mit Hilfe einer zwischen den beiden Walzen 8, 9 angeordneten Vakuumbox 17 ein Unterdruck auf der Produktseite PS erzeugt werden soll, mittels dessen die Gegenstände 2 an der Übergabeposition 6 von dem Übergabeband 3 an das Transportband 5 gesaugt werden. Die an das Transportband 5 gesaugten Gegenstände 2 werden aufgrund des in diesem Ausführungsbeispiel im Uhrzeigersinn drehenden Transportbandes 5 von der Übergabeposition 6 an die Übernahmeposition 7 transportiert. An der Übernahmeposition 7 fehlt der Unterdruck, so dass sich die Gegenstände 2 von dem Transportband 5 lösen und auf das Übernahmeband 4 gelangen.
Das endlose Transportband 5 wird aus einem zuvor noch rechteckigen Gewebe 18 gebildet, welches zwei sich gegenüberliegenden Bandenden 19, 20 aufweist, wobei die beiden Bandenden 19, 20 einander angenähert und über eine Naht 21 miteinander verbunden werden, so dass das endlose Transportband 5 entsteht. Das Gewebe 18 besteht aus hier nicht dargestellten Maschine Direction-Fäden (MD-Fäden), typischerweise Kettfäden, die parallel zur Transportrichtung und Umlaufrichtung des Transportbandes verlaufen, und Cross Maschine Direction-Fäden (CMD-Fäden), typischerweise Schussfäden, die senkrecht zur Transportrichtung und zu den MD-Fäden angeordnet sind. Vorteilhafterweise werden die beiden kürzeren Seiten des Gewebes 18 an der Naht 21 stoffschlüssig miteinander verbunden, so dass zwei Stirnflächen 22, 23 gemäß 2 an den Bandenden 19, 20 zumindest von Querschnitten der MD-Fäden gebildet werden.
Die stoffschlüssige Verbindung der beiden Bandenden 19, 20 kann direkt oder indirekt erfolgen, wobei in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen indirekte stoffschlüssige Verbindungen dargestellt werden.
In der 2 wird eine erste Ausführungsform der Naht 21 dargestellt, welche die beiden Bandenden 19, 20 stoffschlüssig verbindet. Die Stirnflächen 22, 23 des jeweiligen Bandendes 19, 20 werden einander angenähert. Anschließend wird ein Verbindungselement 24 in Form eines Folienstreifens 25 auf die Produktseite PS des Gewebes 18 aufgelegt, so dass Annäherungsstellen 40 der Bandenden 19, 20 und des Folienstreifens 25 sich berühren. Anschließend wird der Folienstreifen 25 mit den Bandenden 19, 20 verschweißt. Eine hier nicht dargestellte Länge des Folienstreifens 25 ist ca. 350 mm und entspricht einer hier nicht dargestellten Breite des Gewebes 18 des Transportbandes 5. Ferner ist der Folienstreifen 25 ca. 12 mm breit.
Der Folienstreifen 25 besteht aus einer ersten für Laserstrahlen in einem Wellenlängenbereich von 800 nm bis 1100 nm durchlässige Schicht 26 und einer zweiten für Laserstrahlen in einem Wellenlängenbereich zwischen 800 nm bis 1100 nm absorbierenden Schicht 27. Der Laserstrahl durchdringt also zunächst die Schicht 26, ohne irgendwelche Zustandsänderungen der Schicht 26 zu erzielen, um dann von der Schicht 27 absorbiert zu werden. Die dabei entstehende Hitze wird auf die beiden Bandenden 19, 20 und die Schicht 26 übertragen und schmilzt die entsprechenden Materialien auf, so dass eine stoffschlüssige Verbindung entsteht.
Zwischen dem Verbindungselement 24 und der Gewebeoberfläche 15 der Produktseite PS ist im stoffschlüssig verbundenen Zustand ein Sprung 28 vorhanden. Um einen Abrieb des Verbindungselements 24 aufgrund des Sprungs 28 zu verringern und die Langlebigkeit des Transportbandes 5 zu erhöhen, ist in zwei Ausgleichsbereichen 29, 30, die unmittelbar an den jeweiligen Sprung 28 angrenzen, eine Ausgleichsmasse 31 angebracht. Die Ausgleichbereiche 29, 30 sind parallel zu dem Folienstreifen 25 angeordnet und weisen eine Breite von 0,1 mm bis 15 mm, vorzugsweise 2 mm bis 5 mm auf.
Die 3 zeigt eine alternative Ausführungsform der Naht 121, wobei sowohl auf der Produktseite PS als auch auf der Maschinenseite MS das Verbindungselement 24 in Form des Folienstreifens 25 angebracht wurde. Auch in diesem Fall wird der Sprung 28 mittels der Ausgleichsmasse 31 in den entsprechenden Ausgleichsbereichen 29, 30, 32, 33 an die Gewebeoberflächen 15, 16 angeglichen.
Eine weitere Ausführungsform der Naht 221 wird in der 4 dargestellt, wobei die beiden Bandenden 19, 20 jeweils eine Stufe 34, 35, 36, 37 auf der Produktseite PS und der Maschinenseite MS aufweisen, so dass die Dicke D1 des Gewebes 18 des Transportbandes 5 an den beiden Bandenden 19, 20 geringer ist als die Dicke D2 des restlichen Transportbandes 5.
Nach der Annäherung der beiden Bandenden 19, 20 beziehungsweise Stirnflächen 22, 23 wird sowohl auf der Oberfläche 16 auf der Maschinenseite MS als auch auf der Oberfläche 15 der Produktseite PS in einem Bereich der Stufen 34, 35, 36, 37 jeweils ein Verbindungselement 24, 124 angebracht und anschließend mit den Bandenden 19, 20 verschweißt, so dass eine stoffschlüssige Verbindung entsteht und die Naht 221 gebildet wird. Die Verschweißung des jeweiligen Verbindungselements 24, 124 kann parallel oder nacheinander erfolgen.
Aufgrund der Stufen 34, 35, 36, 37 kann eine annähernd gleiche Dicke D2 des endlosen Transportbandes über den gesamten Umfang erreicht werden. Das heißt also, dass die Dicke D3 des stoffschlüssig verbundenen Transportbandes 5 im Bereich 38 möglichst genauso groß ist, wie die Dicke D2 des restlichen Transportbandes 5.
Die Stufen 34, 35, 36, 37 sind symmetrisch zu einer Längsmittelebene 39 angeordnet.
Es ist auch denkbar, dass die Mittellage nicht eingehalten wird und an Produktseite PS und Maschinenseite MS jeweils unterschiedlich dicke streifenförmige Verbindungselemente aufgebracht werden.
Die in der 5 dargestellte Naht 321 unterscheidet sich in der Hinsicht von der in 4 dargestellten Naht 221, dass ein Abstand A2 zwischen den beiden Stirnflächen 22, 23 des Transportbandes größer ist.
Bezugszeichenliste

A1: Abstand
A2: Abstand
D1: Dicke
D2: Dicke
PS: Produktseite
MS: Maschinenseite
N: Nahtbereich
L: Längsrichtung
1: Vorrichtung
2: Gegenstände
3: Übergabeband
4: Übernahmeband
5: Transportband
6: Übergabeposition
7: Übernahmeposition
8: Walze
9: Walze
10: Pfeil
11: Längsachse
12: Pfeil
13: Wendepunkt
14: Wendepunkt
15: Oberfläche
16: Oberfläche
17: Vakuumbox
18: Gewebe
19: Bandende
20: Bandende
21, 121, 221, 321: Naht
22: Stirnfläche
23: Stirnfläche
24, 124: Verbindungselement
25: Folienstreifen
26: Schicht
27: Schicht
28: Sprung
29: Ausgleichsbereich
30: Ausgleichsbereich
31: Ausgleichsmasse
32: Ausgleichsbereich
33: Ausgleichsbereich
34: Stufe
35: Stufe
36: Stufe
37: Stufe
38: Bereich
39: Längsmittelebene
40: Annäherungsstelle

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2010/121360 A1 [0012]
WO 2013/023272 A1 [0012]
WO 2013/086609 A1 [0012]
WO 2014/075170 A1 [0012]
WO 2014/121373 A1 [0012]

Claims

Endloses Transportband (5) aus einem technischen Textil, das von einer Vielzahl von Fäden gebildet wird, wobei des weiteren das Transportband (5) eine Längsrichtung, eine Produktseite (PS), eine Maschinenseite (MS) und eine Naht (21, 121, 221, 321) aufweist, an der zwei Bandenden (19, 20) so miteinander verbunden sind, dass in eine parallel zu der Längsrichtung verlaufende Umlaufrichtung des Transportbands (5) während des Einsatzes des Transportbands (5) Zugkräfte über die Naht (21, 121, 221, 321) übertragbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragung der Zugkräfte über die Naht (21, 121, 221, 321) allein mittels mindestens einer stoffschlüssigen Verbindung, insbesondere mindestens einer Schweißnaht und/oder mindestens einer Klebenaht, erfolgt.
Transportband (5) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Naht (21, 121, 221, 321) ein sich vorzugsweise im Wesentlichen über die gesamte Länge der Naht erstreckendes Verbindungselement (24, 124), vorzugsweise in Form eines Verbindungsstreifens, vorzugsweise eines Folienstreifens (25) aus einem Kunststoffmaterial, oder in Form eines Verbindungsprofils, vorzugsweise mit einem H-Querschnitt, aufweist, wobei von dem Verbindungselement vorzugsweise Zugkräfte von einem Bandende auf das andere Bandende übertragbar sind.
Transportband (5) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das technische Textil ein Gewebe (18) ist, das aus MD-Fäden und CMD-Fäden besteht, wobei die MD-Fäden parallel zu der Umlaufrichtung des Transportbandes (5) und die CMD-Fäden senkrecht zu den MD-Fäden verlaufen und mit letzteren verwebt sind
Transportband (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fäden, vorzugsweise die MD-Fäden und die CMD-Fäden, jeweils zumindest teilweise aus einem thermoplastischen Kunststoff bestehen,
Transportband (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Bandende (19, 20) einen auf der Produktseite (PS) und/oder der Maschinenseite (MS) in seiner Dicke (D1) gegenüber einer Dicke (D2) im übrigen Bereich des Transportbandes (5) reduzierten Bereich (38) aufweist, wobei vorzugsweise der Bereich (38) in einem Längsschnitt des Transportbandes (5) asymmetrisch oder symmetrisch zu dessen Längsmittelebene (39) ist.
Transportband (5) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Übergang von dem Bereich (38) zu dem übrigen Transportband stufenförmig ist.
Transportband (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Naht (21, 121, 221, 321) parallel zu den CMD-Fäden verläuft und in dem in seiner Dicke (D1) reduzierten Bereich (38) – zumindest ein Teil der dort zuvor vorhandenen CMD-Fäden entfernt ist und/oder – lediglich MD-Fäden vorhanden sind.
Transportband (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Ausgleichsbereich (32, 33), der sich ausgehend von einem Sprung (28) zwischen Oberflächen (15, 16) oder zwischen einer Oberfläche (15) und einer Oberfläche eines Verbindungselements, in beide parallel zu der Umlaufrichtung verlaufende Richtungen des Transportbands (5) erstreckt, eine Ausgleichsmasse (32, 33) auf dem Transportband (5), insbesondere auf einer der Maschinenseite (MS) des Transportbands (5) und/oder einer der Produktseite (PS) des Transportbands (5) zugewandten Oberfläche (15, 16) des Transportbands (5), vorhanden ist, die ausgehärtet und fest mit dem Transportband (5) verbunden ist.
Transportband (5) nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein auf einer Oberfläche (15, 16) des Transportbandes (5) angeordnetes Verbindungselement (24, 124) eine geringere Dicke aufweist als ein auf einer gegenüberliegenden Oberfläche (15, 16) des Transportbandes angeordnetes Verbindungselement (24, 124).
Verfahren zur Herstellung einer Naht (21) eines aus einem technischen Textil bestehenden Transportbands (5), wobei des Weiteren das Transportband (5) eine Längsrichtung, eine Produktseite (PS) und eine Maschinenseite (MS) aufweist, wobei zwei Bandenden (19, 20) des Transportbands (5) mittels der Naht (21, 121, 221, 321) so verbunden werden, dass über die Naht (21, 121, 221, 321) in eine parallel zu der Längsrichtung verlaufende Umlaufrichtung des Transportbandes (5) Zugkräfte, die während des Einsatzes des Transportbandes (5) auftreten, übertragbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Naht (21, 121, 221, 321) allein durch mindestens eine stoffschlüssige Verbindung zwischen den Bandenden (19, 20) hergestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Produktseite (PS) und/oder der Maschinenseite (MS) auf die jeweilige Oberfläche des Textils (5) ein sich vorzugsweise im Wesentlichen über die gesamte Länge der Naht (21, 121, 221, 321) erstreckendes Verbindungselement (24, 124) aufgebracht wird, das sich auf beiden Seiten einer Annährungsstelle (40), an der sich gegenüberliegende Stirnflächen (22, 23) der Bandenden (19, 20) des Transportbandes (5) einander annähren, in beide parallel zu der Umlaufrichtung verlaufende Richtungen des Transportbands (5) erstreckt und mittels mindestens einer stoffschlüssigen Verbindung mit jeweils beiden Bandenden (19, 20) verbunden wird.