DE1274413B

DE1274413B - Vorrichtung zum Anhalten einzelner Abschnitte einer kontinuierlich laufenden Materialbahn

Info

Publication number: DE1274413B
Application number: DEP34204A
Authority: DE
Inventors: Peter William Bunce
Original assignee: PACKMARK Ltd
Current assignee: PACKMARK Ltd
Priority date: 1963-05-07
Filing date: 1964-05-06
Publication date: 1968-08-01
Also published as: NL143498B; NL6404992A; GB1089792A; US3279370A

Description

Vorrichtung zum Anhalten einzelner Abschnitte einer kontinuierlich laufenden Materialbahn Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anhalten einzelner Abschnitte einer kontinuierlich über Umlenkwalzen laufenden Materialbahn zum Bearbeiten, beispielsweise Bedrucken des zwischen zwei Schlaufen stillzusetzenden Bahnabschnittes, wobei die vor und hinter dem mittels einer Bremse anzuhaltenden Abschnitt vorgesehenen Schlaufen von zwei von der Materialbahn umschlungenen Umlenkwalzen gebildet sind, die zum gleichzeitigen Verändern der Größen der Schlaufen beim Anhalten des dazwischen befindlichen Bahnabschnittes während des Markiervorganges dienenden Walzen im festen Abstand zueinander an relativ zu den anderen Walzen verstellbaren Trägern gelagert sind.
Das Bearbeiten, beispielsweise Bedrucken von fortlaufend bewegten Materialbahnen, wie aus Polyäthylen bestehende Kunststoff-Folien, welche für Verpakkungszwecke verwendet werden, bereitet Schwierigkeiten, da es, um beispielsweise Markierungen anbringen zu können, notwendig ist, den Teil der Materialbahn, der bearbeitet werden soll, während des Bearbeitungsvorgangs anzuhalten. Zu diesem Zweck ist es bekannt, derartige Materialbahnen während des Anbringens von Markierungen auf ihrer gesamten Länge vollständig anzuhalten. Ein intermittierendes Anhalten einer Matrialbahn auf ihrer gesamten Länge ist jedoch bei kontinuierlich arbeitenden Verpackungsvorrichtungen unerwünscht.
Durch bekannte Vorrichtungen der eingangs geschilderten Art ist es möglich, bei einer kontinuierlich laufenden Materialbahn nur einzelne Abschnitte für eine gewisse Zeit anzuhalten, um sie mit Markierungen zu versehen, indem das nachlaufende Material in sich ständig vergrößernden Schlaufen gespeichert wird, während man aus anderen Schlaufen Material herauszieht, welches hinter der jeweils anzuhaltenden Stelle gespeichert worden ist, um auch einen kontinuierlichen Ablauf des Materials zu ermöglichen, so daß man weder den Materialeinlauf noch den Materialablauf unterbrechen muß. Die bekannten Vorrichtungen dieser Art besitzen jedoch noch einige Nachteile, die durch die vorliegende Erfindung überwunden werden sollen.
So ist eine mechanisch arbeitende Vorrichtung der eingangs geschilderten Art bekannt, die einen hin-und herfahrbaren Führungswagen aufweist, der beim Anhalten eines Abschnittes einer Materialbahn die an der Einlaufseite befindlichen Schlaufen vergrößert und dementsprechend die an der Ablaufseite befindlichen Schlaufen verkleinert. Dabei erfolgt die Verstellbewegung der Umlenkrollen aber nicht in direkter Abhängigkeit von der Materialbahnspannung, so daß ein exaktes Anhalten gewisser Abschnitte der Materialbahn an ganz bestimmten Punkten nicht gewährleistet ist. Die bekannte Vorrichtung wird dementsprechend auch nur zum Verlangsamen der Materialbahnbewegung in gewissen Abschnitten verwendet.
Auch ist die hierzu erforderliche Vorrichtung und ihr Antrieb verhältnismäßig kompliziert und störanfällig.
Auch bei einer anderen bekannten Vorrichtung zum Erzielen einer absatzweisen Bewegung einer kontinuierlich laufenden Papier- oder Stoffbahn wird die Speicherschlaufe des einlaufenden Materials zwangläufig mechanisch über ein Hebelgetriebe verstellt, so daß ein selbsttätiges Anpassen an die in der Materialbahn auftretenden Spannungen nicht möglich ist.
Auch bei dieser bekannten Vorrichtung ist trotz dieses Nachteils ein verhältnismäßig komplizierter Antrieb erforderlich.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Nachteile der bekannten Vorrichtungen zu vermeiden und eine einfach aufgebaute und zuverlässig arbeitende Vorrichtung zu schaffen, mit der einzelne Abschnitte einer kontinuierlich zu- und ablaufenden Materialbahn an genau bestimmten Stellen und mit genau festgelegten Intervallen vollständig angehalten werden können, um Markierungen auf diesen Stellen anbringen zu können, wobei die Vorrichtung in Ab- hängigkeit von der beim Anhalten einzelner Abschnitte veränderten Spannungen in den übrigen Teilen der Materialbahn gesteuert werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung eine Vorrichtung der eingangs genannten Art vorgeschlagen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Träger der die Schlaufen bildenden Umlenkwalzen pendelnd aufgehängt und von der an sie angeschlossenen Kolbenstange eines an der Vorrichtung befestigten zweiseitig wirkenden Luftdruckzylinders in ihrer normalen Arbeitsstellung gehalten sind, indem die eine Seite des Kolbens im Sinn des Vergrößerns der vom ablaufenden Bahntrum gebildeten Schleife ständig mit Druckluft beaufschlagt ist, während zum Aufheben dieser Haltekraft auf die andere Kolbenseite bei Betätigen der die Materialbahn anhaltenden Bremse ein gleich großer Luftdruck wirkt.
Durch die pendelnde Aufhängung der Umlenkwalzen ist es möglich, daß die Spannung in der auslaufenden Materialbahn die Umlenkwalzen derart verstellt, daß sich die Speicherschlaufen in der erforderlichen Weise verändern, um eine vollständiges Anhalten des zu markierenden Materialbahnabschnittes während der erforderlichen Markierzeit zu ermöglichen. Während die Bremse die Materialbahn anhält, wird der Luftdruckzylinder zweiseitig von Druckluft beaufschlagt, so daß die normalerweise nur auf eine Seite des Kolbens dieses Zylinders wirkende Haltekraft ausgeglichen wird. Der Kolben kann sich dann entsprechend der Materialbahnspannung innerhalb des Zylinders bewegen, denn die durch die Kolbenbewegung verdrängte Druckluft kann in das Druckluftleitungssystem ausweichen, ohne daß hierdurch auf einer Kolbenseite ein unzulässiger Druckanstieg erfolgt. Sobald der Markierungsvorgang beendet ist, wird die Bremse gelöst und der Luftdruck auf die Seite des Kolbens, der die Kolbenstange trägt, aufgehoben, so daß der Kolben wieder in seine normale Arbeitsstellung zurückkehrt und damit auch die Umlenkwalzen.
Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Träger für die Umlenkwalzen über Arme an einer Welle angelenkt, an die die Kolbenstange des Luftdruckzylinders exzentrisch angreift. Die pendelnd aufgehängten Träger hängen also an einer Welle, welche die Bewegungen des Kolbens des Luftdruckzylinders auf die Träger überträgt.
Zweckmäßig ist es auch, die Bremse, die Markiervorrichtung und den Luftdruckzylinder aufeinander abgestimmt durch Druckluft zu betätigen, so daß ein synchrones Arbeiten mit einem einzigen Treibmittel möglich ist. Durch die Verwendung von Druckluft als Treibmittel ergibt sich der Vorteil, daß die Materialbahn oder Teile der Vorrichtung nicht durch ausleckendes Druckmittel beschmutzt werden können.
Die Erfindung ermöglicht es, die in der durchlaufenden Materialbahn auftretenden Spannungen so gering wie möglich zu halten, wodurch Beschädigungen der Materialbahn vermieden werden. Auch ist es möglich, die Vorrichtung innerhalb einer Verpakkungsmaschine unterzubringen, welche die Materialbahn sofort weiterverarbeitet, beispielsweise zu Verpackungshüllen od. dgl.
Die Materialbahn kann in den angehaltenen Abschnitten mit Aufdrucken versehen werden. Es ist aber auch möglich, in diesen Abschnitten Ausstanzungen vorzusehen oder Etiketten oder Aufreißstreifen anzubringen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung gemäß der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 eine schaubildliche Ansicht und Fig. 2 eine schematische Darstellung der durch die Vorrichtung gemäß Fig. 1 laufenden Materialbahn.
Die in der Zeichnung dargestellte erfindungsgemäß vorgeschlagene Vorrichtung besitzt zwei senkrecht stehende Tragsäulen 1 und 1', welche als Stützen wirken. An diesen senkrecht stehenden Stützen 1 und 1' sind untere etwa horizontal verlaufende Träger 2 und 2' und obere etwa horizontal verlaufende Träger 3 und 3' befestigt. Zwischen den unteren Trägern 2 und 2' sind zwei frei laufende Walzen angeordnet, und zwar eine untere frei laufende Walze 4 und eine obere frei laufende Walze 5. Zwischen den oberen Trägern 3 und 3' ist eine unter Federdruck stehende Druckwalze 6 und eine Walze 7 angeordnet, welche mit einer Scheibenbremse 8 versehen ist; diese Scheibenbremse wird durch Druckluft betätigt, und zwar mittels eines durch eine Feder rückstellbaren Kolbens. Auf der Abfuhrseite der Vorrichtung ist außerdem eine frei umlaufende Walze 9 vorgesehen. Am oberen Ende der Stützenl und 1' sind zwei QuerträgerlO und 10' vorgesehen, welche als Halterung für eine nur schematisch angedeutete Markiervorrichtung 21 dienen. Es sind ferner Stützträger 22 vorgesehen, um eine Platte 23 abzustützen.
An der unteren Stütze 2 ist ein doppeltwirkender Luftzylinder 11 vorgesehen, der über einen Kolben und eine Kolbenstange 12 einen Hebel 13 betätigt, um Drehbewegungen auf eine Welle 14 zu übertragen.
An dieser Welle 14 hängt ein Arm 15, und es ist ein zweiter entsprechender Arm an der Vorderseite der Vorrichtung vorgesehen, der in Fig. 1 nicht zu sehen ist. Zwischen diesen beiden Armen ist eine Welle 16 vorgesehen, an deren beiden Enden frei drehbare Querträger 17 angeordnet sind. Zwischen diesen Querträgem sind frei drehbare Walzen 18 und 19 angeordnet.
Zusätzlich zu den in F i g. 1 dargestellten Walzen sind in der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Vorrichtung weitere Walzen vorhanden, welche aus Fig. 2 zu ersehen sind und welche in Fig. 1 nicht dargestellt werden können. Diese zusätzlichen Walzen sind jeweils eine obere und eine untere frei umlaufende Walze 20 und 21, welche den Walzen 4 und 5 entsprechen und welche ebenfalls zwischen den Stützen 2 und 2' angeordnet sind. Die Bewegungsrichtung der Materialbahn durch die Maschine ist in F i g. 2 durch die Pfeile angedeutet.
Die Vorrichtung wird durch Druckluft betätigt, welche die Betätigung der Scheibenbremse, der Markiervorrichtung und des Vorspannungszylinders aufeinander abstimmt.
Wenn sich der Kolben des Luftzylinders 11 in seiner neutralen Stellung befindet, kann von einer Hauptdruckluftquelle stammende Druckluft durch eine Einlaßleitung 24 in den Zylinder 11 eingeleitet werden, wodurch die Walzen 18 und 19 in eine vorgespannte Stellung verstellt werden.
Die Zufuhr von Druckluft zu den anderen Teilen der Vorrichtung wird über ein nicht dargestelltes, von einer elektromagnetischen Spule betätigtes Ventilsystem gesteuert, welches Druckluft in die Anschlußöffnung 25 und 26 der Markiervorrichtung 27 der Scheibenbremse und 28 des Vorspannungszylinders einleitet bzw. aus diesen Öffnungen heraussaugt. Befindet sich die Vorrichtung außer Betrieb, wird Druckluft in die Öffnung 26 eingeleitet, um den Markierkopf der Markiervorrichtung im Abstand über der Materialbahn zu halten. Die Öffnungen 25, 27 und 28 befinden sich dabei in der Entleerungsstellung, so daß die Scheibenbremse nicht betätigt wird und die Walzen 18 und 19 sich in ihrer vorgespannten Stellung befinden.
Wenn die Materialbahn an einer Stelle mit einer Markierung versehen werden soll, wird Druckluft in die Öffnungen 27, 28 und 25 eingeleitet, während sie aus der Öffnung26 abgesaugt wird. Dadurch setzt der Luftdruck die Scheibenbremse in Tätigkeit, um die Bewegung der Materialbahn abzustoppen. Außerdem gleicht der Luftdruck den Druck in dem Vorspannungszylinder 11 praktisch aus, so daß die Walzen 18 und 19, in Fig. 2 gesehen, nach rechts gezogen werden. Schließlich betätigt der Luftdruck noch den Markierkopf, der die Markierung der Materialbahn vornimmt.
Wenn die Markiervorrichtung wieder außer Betrieb gesetzt werden soll, wird die Luft aus den Öffnungen 25, 27 und 28 abgesaugt bzw. abgelassen, während Druckluft in die Öffnung 26 eingeleitet wird. Dadurch wird der Kopf der Markiervorrichtung von der Materialbahn abgehoben, die Scheibenbremse außer Betrieb gesetzt und die Vorspannung wieder auf die Walzen 18 und 19 ausgeübt.

Claims

Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum Anhalten einzelner Abschnitte einer kontinuierlich über Umlenkwalzen laufenden Materialbahn zum Bearbeiten, beispielsweise Bedrucken des zwischen zwei Schlaufen stillzusetzenden Bahnabschnittes, wobei die vor und hinter dem mittels einer Bremse anzuhaltenden Abschnitt vorgesehenen Schlaufen von zwei von der Materialbahn umschlungenen Umlenkwalzen gebildet sind, die zum gleichzeitigen Verändern der Größen der Schlaufen beim Anhalten des dazwischen befindlichen Bahnabschnittes während des Markiervorganges dienenden Walzen im festen Abstand zueinander an relativ zu den anderen Walzen verstellbaren Trägern gelagert sind, d a d u r c h g e k e n n -zeichnet, daß die Träger (17) der die Schlaufen bildenden Umlenkwalzen (18, 19) pendelnd aufgehängt und von der an sie angeschlossenen Kolbenstange (12) eines an der Vorrichtung befestigten zweiseitig wirkenden Luftdruckzylinders (11) in ihrer normalen Arbeitsstellung gehalten sind, indem die eine Seite des Kolbens im Sinn des Vergrößerns der vom ablaufenden Bahntrum gebildeten Schleife ständig mit Druckluft beaufschlagt ist, während zum Aufheben dieser Haltekraft auf die andere Kolbenseite bei Betätigen der Bremse (8) ein gleich großer Luftdruck wirkt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger (17) für die Umlenkwalzen (18, 19) über Arme (15) an einer Welle (14) angelenkt sind, an die die Kolbenstange (12) des Luftdruckzylinders (11) exzentrisch angreift.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremse (8), die Markiervorrichtung (21) und der Luftdruckzylinder (11) aufeinander abgestimmt durch Druckluft betätigt sind. ~~~~~~~~~ In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 383 509; USA.-Patentschrift Nr. 2 089 747.