DE1948935C3 - Flachlege- und Abzugsvorrichtung für eine im Blasverfarhen hergestellte Kunststoff-Schlauchfolienbahn - Google Patents

Description

älteren Vorschlägen etwa der dreifachen Bahnbreite entsprechen muß, was bei großen geforderten Bahnbreiten untragbar ist. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Flachlege-, Abquetsch- und Umlenkeinrichtung schlecht zugänglich ist, da sie sich während der reversierenden Bewegungen gewissermaßen einspinnt. Wegen der Ablenkung durch die am Umfang des Drehgestelles vorgesehenen Ablenkrollen nach der FR-PS 15 53 853 ändert sich die Folienlänge zwischen dem Blaskopf und dem Folienwickler oder der nachgeschalteten Verarbeitungsmaschine ständig in erheblichem Maße, was sich vor allem bei unmittelbarer Nachschaltung einer Verarbeitungsmaschine, beispielsweise einer Druckmaschine, sehr nachteilig auswirkt und komplizierte Maßnahmen zum Ausgleich der wechselnden Foliengeschwindigkeiten notwendig macht

Nachteilig ist bei dem bekannten Vorschlag auch, daß sich die zur Folienlängsrichtung schräg angeordneten Wendestangen einerseits im reversierenden und andererseits im festen System befinden, so daß sich Fehler durch Schwankungen der Aufbauten und durch Laufungenauigkeiten ergeben können, die eine verschiedene Relativstellung der Wendestangen mit sich bringen. Derartige unterschiedliche Relativstellungen können zu erheblichen Betriebsstörungen führen. Ein weiterer Nachteil der bekannten Anordnung besteht auch darin, daß die mit großer Präzision durchzuführende Montage nur am Ort der Aufstellung vorgenommen werden kann, weil das feste und das reversierende Umlenksystem nur getrennt angeliefert werden können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Flachführung der Schlauchfolienbahn von den reversierenden Abquetschwalzen bei unveränderlicher oder gerinfügig veränderlicher Laufweglänge bis zu einer ortsfesten Wickel- oder Weiterverarheitungsvorrichtung zu gewährleisten.

Diese Aufgabe wird crfindiinsgemäß bei einer Flachlege- und Abzugsvorrichtung der eingangs angegebenen Art durch die im Kenn/eichen des Patentanspruchs angegebenen Merkmale gelöst.

Die Erfindung erlaubt eine sehr geringe Baiihöhe und kompakte Ausbildung des reversierenden Systems, wobei die zusätzlich über den Abquclschwal/cn erforderliche Bauhöhe bei Verwendung der Mindestzahl von vier Umlenkstangen lediglich dem vierfachen Stangendurchmesser entspricht. Da die Bahn - bei der üblichen vertikalen Blasrichtung des FHicnblaskopfes — in der Reservierstation flach liegend ho^rizontal geführt ist, ergibt sich kein Abrutschen und kein Durchhängen, so daß mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch sehr große Bahnbreiten ohne Schwierigkeiten bewältigt werden können. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist leicht zugänglich, und die Folienlänge zwischen den Abquetschwalzen und der Vorzügsvorrichtung bleibt stets im wesentlichen gleich, so daß nachteilige Einflüsse durch unterschiedliche Foliengeschwindigkeiten, insbesondere bei direkter Nachschaltung einer Verarbeitungsmaschine, nicht zu befürchten sind. Weiter ist sehr vorteilhaft, daß sich sämliche Umlenkstangen in ein und demselben System befinden, so daß die genaue Arbeitsweise der Vorrichtung durch relative Ortsveränderungen des beweglichen Systems zu den nachgeschalteten Teilen der Gesamtanlage nicht beeinträchtigt werden kann. Es wird auch eine einfachere Montage ermöglicht, weil die gesamte zum Ausgleich der Reversierbewegungen der Flachlegeplatten und Abquetschwalzen dienende Vorrichtung bereits werksseitig montiert wurden kann und am Einsatzort nur noch in die Gesamtanlage zwischen dem Folienblaskopf und dem Folienwickler oder der nachgeschalteten Verarbeitungsmaschine einzusetzen ist.
Die Erfindung ist in der nachstehenden Beschreibung an Hand der Zeichnung näher erläutert, in der ein Ausführungsbeispiel schematisch veranschaulicht ist. In der Zeichnung zeigt

Fig.1 bis 5 schematisch in schrägwinkeliger Darstellü lung die Bahnführung gemäß der Erfindung in Draufsicht in verschiedenen Stadien eines Drehintervalls der Reversiervorrichtung,

F i g. 6 die Draufsicht auf eine mittige Umlenkstange samt Drehkranz und die darunter befindliche seitliche Umlenkstange in der Stellung gemäß F i g. 1,

F i g. 7 die Seitenansicht eines Teiles des Drehkranzes in Fig.6, bei dem die Umlenkstange durch ein Umlenkstangenpaar ersetzt ist,

Fig. 8 den Schnitt durch einen zur Lagerung der Umlenkstangen verwendeten Drehkranz,

F i g. 9 die schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Verriegeln der Drehkränze untereinander und

Fig. 10 und ll Vorrichtungen zum gesteuerten Antrieb eines Drehkranzes gemäß Fig.8 in Abhängigkeit von den Drehbewegungen des Abquetschwalzenpaares.

Eine zu einem Schlauch aufgeblasene Folie 1 wird in üblicher Weise einem Paar durch Motor angetriebener Abquetschwalzen 2 zugeführt, das auf einem bis zu 360° j« reversierend sich bewegenden Drehkranz 3 fest montiert ist. Seitlich von den Abquetschwalzen 2 ist parallel zu diesen eine Umlenkstange 4 mit dem Drehkranz 3 fest verbunden angebracht, so daß sie den Drehbewegungen der Abquetschwalzen 2 um eine iö Flachlegcplatten-Drehachse 6 folgt. Der seitliche Abstand der Umlenkstange 4 vom Schlitz zwischen den beiden Abquetschwalzen 2 bzw. von der Flachlegeplatten-Drehachse 6 muß mehr als die Hälfte der Breite der Folic I betragen, da es sonsl nicht möglich ist, die Folie t über eine nachfolgende I Imlenkstange 7 zu führen.

Diese Umlenkstange 7 ist schwenkbar über den Abquctschwalzcn 2 so angeordnet, daß sich der Drehpunkt IO der Umlenkstange 7 etwa senkrecht über der Flachlegeplatlen-Drehachse 6 der Abquetschwal-4^r> /en 2 befindet. Sie dient dazu, durch entsprechend gewinkelte Ableitungen die durch die Drehbewegungen der Abquetschwalze 2 hervorgerufenen Richtungsänderungen der über die Umlenkstange 4 eintreffenden Folie 1 für einen Teilbereich von 180° Drehung auszugleichen. Zu diesem Zweck muß sie die Stillung ihrer Längsachse gegenüber der Längsachse der Umlenkstange 4 von der Paralleistellung ausgehend nach beiden Seiten bis zu einem Winkel von 45° verändern können.

Hierfür sind verschiedene konstruktive Möglichkei-

M ten denkbar. Als einfachste Lösung bietet sich die Lagerung in einem Drehkranz an, wie er in einem Beispiel als Schnittdarstellung in Fig.? dargestellt ist.

Ein drehbarer, aus einem T-Profil geformter Innenkranz 13 trägt die Umlenkstange 7 und ist in einem mit

ho Gleitrollen 14 versehenen ortsfesten Außenkranz 15 gelagert. Der Außenkranz wiedeium ist an senkrechten ortsfesten Säulen 16 befestigt. Die Begrenzung des Schwenkbereiches der Unilenksidnge 7 gegenüber der iJmlenkstiinge 4 auf beidseitig 45° ist leicht durch

h"> entsprechende Anschläge fixierbar.

Nach der Umlenkstange 7 umschließt die Folie I eine Umlenkstange 11. die als drehbar gelagerte Walze ausgebildet sein kann und in einem über der

Umlenkstange 7 angeordneten Drehkran/, gleicher Bauart so gelagert ist, daß ihre Längsachse eine Sehne des durch ihren Drehkranz gebildeten Kreises darstellt. Für die Entfernung der Umlenkstange 11 vom Mittelpunkt des zugehörigen Drehkranzes, der sich ■> ebenfalls senkrecht über der Flachlegeplatten-Drehachse 6 der Abquetschwalzen 2 befindet, gelten die gleichen Bedingungen wie für die Umlenkstange 4. Zweckmäßigerweise sind die Abstände beider Umlenkstangen 4, 11 von den Drehpunkten, um die sie sich bewegen, to gleich.

Die von der Umlenkstange 11 koninende Folie 1 wird sodann um die darüber angeordnete, ebenfalls in einem Drehkranz gelagerte Umlenkstange 12 geführt, für die die Merkmale der Umlenkstange 7 analog gelten. Die ι ο Urr.li

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der von der Umlenkstange 11 kommenden Folie 1 gegenüber dem nachfolgenden Wickler oder den nachfolgenden stationären Leitwalzen auszugleichen. Entsprechend kann sie die Stellung ihrer Längsachse gegenüber der Längsachse der Umlenkstange 11 von der Parallelstellung ausgehend nach beiden Seiten bis zu einem Winkel von 45° verändern.

Um eine weitgehend horizontale Bahnführung zu erreichen, können die Umlenkstangen 4, 7, 11, 12 auch :5 durch entsprechende Umlenkwalzen- bzw. Wendestangenpaare ersetzt sein, wie in F i g. 7 angedeutet.

Zu Beginn eines Drehintervalls des Drehkranzes 3 bzw. der Abqueischwalzen 2 befinden sich die Umlenkstangen 4, 7,11,12 in der in F i g. 1 dargestellten mi Stellung. Die Abquetschwalzen 2 beginnen sich aus dieser Stellung heraus zusammen mit der Umlenkstange 4 um die Flachlegeplatten-Drehachse 6 in Pfeilrichtung zu drehen. Während die Umlenkstangen t! und J2 zunächst in ihrer Ausgangslage verharren, folgt die Umlenkstange 7 mit halber (jcschwindigkcit der Drehbewegung und gleicht auf diese Weise die Richtungsänderung der von der Umlcnkstange 4 zugeführten Folic I gegenüber der Umlenkstange 11 aus. Haben die Abquetschwalzen 2 eine Drehung um 90 vollzogen, so hat die Umlenkstange 7 eine Drehung um 45 zurückgelegt. Die Umlenkstangen 4, 7, 11, 12 nehmen nach diesem Weg die Stellung gemäß Fig. 2 ein.

Die Schwenkbewegung der Umlenkstange 7 wird bei leicht laufender Lagerung des dazugehörenden Drehkranzes und bei entsprechend fester Folie durch die Folienbahn selbst erzwungen. Lediglich wenn der Drehwiderstand so groß ist. daß er zu einer Dehnung der Folie führen würde, ist es erforderlich, durch einen entsprechenden Antrieb des Innenkranzes 13 die Umlenkstange 7 zwangläufig in die Stellung zu bringen, die der jeweiligen Stellung der Umlenkstange 4 zugeordnet ist.

Auf einfache Weise erreicht man dieses Ziel beispielsweise durch eine im Verhältnis 1 : 2 untersetzte Übertragung der Drehbewegung der Abquetschwalzen 2 auf den Innenkranz 13 mit Hilfe von Zahnrädern. An den Drehkranz 3 wird zu diesem Zweck über die Hälfte seines Umfanges eine Zahnleiste 17 befestigt, der eine m> Zahnleiste 18 mit gleichem Durchmesser und gleicher Zahnzahl am Innenkranz 13 entspricht, die sich jedoch bei diesem nur über ein Viertel des Umfanges erstreckt. In die Zahnleisten 17 und 18 greifen gleich große Zahnräder 19 und 20 ein, die durch eine senkrechte hS Achse 21 und ein Untersetzungsgetriebe 22 im Verhältnis von 1 :2 miteinander verbunden sind, wie in den F i g. 10 und 11 dargestellt. Jede Drehbewegung des Drehkranzes 3 und damit der Abquetschwalzen 2 führt bei dieser Anordnung zu einer jeweils halb so großen Drehung des Innenkranzes 13 und damit der Umlenkstange 7, wegen der Erstreckung der Zahnleiste 18 nur auf ein Viertel des Umfanges des Innenkranzes 13 jedoch nur für den Bereich, der dem Schwenkbereich der Umlenkstange 7 von zweimal 45° gegenüber der Umlcnkstange 4 entspricht.

Im weiteren Verlauf der Drehbewegung erreichen die Abquetschwalze 2 und die Unlenkstange 4 nach weiteren 90° eine Stellung gemäß Fig. 3. Die dadurch stattgefundene Richtungsänderung der über die Umlenkstange 4 geführten Folie 1 hat die Umlenkstange 7 durch ein entsprechendes Einschwenken ausgeglichen, bis sie zuletzt wieder mit ihrer Längsachse einen Winkel von 45° zur Längsachse der Urnienkstange 4 erreicht hat(Fig. 3).

Während die Umlenkstangen 11 und 12 bis dahin in ihrer Ausgangslage verharrten, fällt ihnen nunmehr für den restlichen Drehbereich von 180° der Abquetschwalzen 2 der Ausgleich der Bahnrichtungsänderungen zu. Zu diesem Zweck werden bei Erreichen der Stellung gemäß F i g. 3 die Umlenkstangen 4, 7 und 11 so miteinander verriegelt, daß sie ihre relative Stellung zueinander nicht mehr verändern und sich nur noch als eine Einheit bewegen können. Eine derartige Verriegelung ist auf einfache Weise mit bekannten Mitteln möglich. Ein Ausführungsbeispiel einer solchen Vorrichtung ist in Fig. 8 schematisch dargestellt. An einem Gestellteil des Drehkranzes 3 ist ein Dorn 25 beweglich angebracht, der über einen Hebel 26 durch einen Magneten 27 und eine Feder 28 mittels elektrischer Kontaktsteuerung nach oben oder unten bewegt werden kann. Bei Erreichen der Stellung gemäß Fi g. 3 stößt der Dorn 25 nach oben in eine Lücke zwischen Führungsstücken 29, die am Innenkranz 13 der Umlenkstange 7 befestigt sind. Dabei stößt der Dorn 25 einen durch eine Feder 31 normalerweise in unterer Stellung gehaltenen Dorn 30 nach oben, der wiederum zwischen Nocken 32 am Innenkranz 13 der Umlenkstange 11 einrastet.

Sind die Umlenkstangen 4, 7 und Ii bzw. die tragenden Elemente dieser Umlenkieile auf diese Weise miteinander verriegelt, so drehen sie sich gemeinsam über die in F i g. 4 gezeigte Stellung weiter, bis sie nach einer vollen Umdrehung des Drehkranzes 3 mit den Abzugswalzen 2 die Stellung entsprechend F i g. 5 erreicht haben und die Umkehr der Drehbewegung mit umgekehrten Ablauf aller Bewegungsvorgänge erfolgt.

Von der Stellung gemäß Fig. 3 aus bis zur Stellung gemäß Fig. 5 hat die Umlenkstange 12 die gleichen Funktionen Eus^acübi wie vorher die l.Imlenksiange 7. Sie ist zu diesem Zweck in gleicher Weise in einem Drehkranz gelagert und gegebenenfalls mit einem entsprechenden Antrieb versehen. Dieser Antrieb muß lediglich um 180° gegenüber dem der Umlenkstange 7 versetzt angeordnet sein, was den Vorteil mit sich bringt, daß die für den Antrieb der Umlenkstange 7 notwendige, am Drehkranz 3 angebrachte Zahnleiste 17 die Drehung des Innenkranzes 13, in welchem die Umlenkstange 12 gelagert ist in dem Augenblick beginnt, in welchem die Antriebsbewegung für den Innenkranz 13 der Umlenkstange 7 beendet ist

Die hier beschriebene Folge der Bewegungen der Umlenkachsen ist nicht die einzig mögliche. Sie erscheint lediglich als besonders zweckmäßig. Doch sind beliebige andere, dem Verfahrensziel angemessene Kombinationen von Teilbewegungen möglich. Ferner

ist eine Reversierbewegung um jeweils genau 360" zwar das Optimum, weil dabei alle auftretenden Dickenfehler mit Sicherheit verteilt werden. Je nach der Lage der Dickenfehler können aber auch Reversierbewegungcn mit geringerem Schwenkwinkel ausreichen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Flachlege- und Abzugsvorrichtung für eine im Blasverfahren von einem ortsfest angeordneten Folienblaskopf hergestellte Kunststoff-Schlauchfolienbahn, deren Flachlegeplatten und Abquetschwalzen bis zu 360° reversierend um die Achse des zugeführten Folienschlauches schwenkbar sind, wobei auch die der Flachlege- und Abzugsvorrichtung nachgeschaltete Wickel- oder Weiterverarbeitungsvorrichtung ortsfest angeordnet ist und die Schlauchfolienbahn zwischen den reversierenden Flachlegeplatten und Abquetschwalzen einerseits und der ortsfesten Wickel- oder Weiterverarbeitungsvorrichtung andererseits über mehrere stangenförmige Umlenkmittel geführt wire, von denen zwei als Wendestangen und mindestens zwei als Umlenkwalzen ausgebildet sind, wobei den Abquetschwalzen eine zu ihnen parallele, mit ihnen um die Flachlegeplatten-Drehachse reversierende äußere Umlenkwalze nachgeschaltet ist, auf welche drei um die Flachlegeplatten-Drehachse schwenkbar gelagerte stangenförmige Umlenkmittel folgen, von denen das erste und dritte nahe der Drehachse und das zweite in einem größeren Abstand von der Drehachse angeordnet sind und das erste als eine der Wciidestangen ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der drei Umlenkmittel (7, 11, 12) schwenkbar ist und ihre Achsen in zu der Schwenkebene der Abquetschwalz.cn (2) parallelen Ebenen liegen, daß das dritte Umlenkmittcl als die zweite Wendestange (12) ausgebildet ist. daß der Abstand der die äußeren Umlenkmittcl bildenden lJnilenkwalz.cn (4, II) von der Drehachse (6) in jeder möglichen Betriebsstellung von tier Drehachse größer ist als der Abstand der von der Bahn umschlungenen Tei'e der nahe der Drehachse (6) angeordneten Wendestangen (7, 12), und daß bei einer Schwenkbewegung einer Wendestange relativ zu der vorausgehenden äußeren Umlenkstangc die Schwenkbewegung der Wendestange halb so groß ist wie die der vorausgehenden äußeren Umlenkstange, die maximalen Schwenkwinkel der in Folienlaufrichtung aufeinanderfolgenden Umlenkmittcl (4, 7, 11, 12) sich verhalten wie 4:3:2:1 und jedes Umlenkmiltel (4, 7, 11, 12) relativ zu den benachbarten Umlenkmitteln (7, 4 und 11, 7 und 12, 11) um maximal 40" schwenkbar ist.

   Die Erfindung betrifft eine Flachlege- und Abzugsvorrichtung für eine im Blasverfahren von einem ortsfest angeordneten Folienblaskopf hergestellte Kunstsloff-Schlauehfolienbahn gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

   Bei der Herstellung von Folien aus thermoplastischen Kunststoffen lassen sich bekanntlich Dickcntoleranz.cn nicht vermeiden. Beim Aufwickeln derartiger Folien mit Dickenschwankungen bilden sich auf dem Wickel durch Addition tier Folieti-Dickstellen Ringwülste, die eine bleibende Deformation der Folie in diesem Bereich verursachen. Nach dem Abwickeln liegt dann eine derartige Folie nicht mehr völlig eben, so daß das Bedrucken und Verarbeiten zu Verpackungsmitteln oder ähnlichen Erzeugnissen erschwert wird.

   Bei der Herstellung von Schlauchfolien im Blasverfahren und von Flachfolien, die durch Längsschneiden einer Schlauchfolie entstehen, können die Ringwülste auf den Wickeln und die damit verbundenen Nachteile vermieden werden, wenn eine Relativ-Drehbewegung ) zwischen dem Folienblaskopf einerseits und der Flachlege- nnd Abzugsvorrichtung andererseits erzeugt wird. Es kann sich dabei ebenso um eine kontinuierliche Drehbewegung wie um eine reversierende Drehbewegung mit Umkehr der Drehrichtung nach einem Schwenkwinkel von bis zu 360' handeln. Durch diese Drehbewegung werden die Dickenfehler der Folie in der Art des Seilwickeins auf einer Trommel über die ganze Breite des Wickels verteilt, so daß zylindrische Wickel ohne Ringwülste entstehen.

   Um die sehr aufwendige Konstruktion zu vermeiden, die durch die bekannte drehbare Anordnung entweder der ganzen Schneckenpresse oder ihres Folienblaskopfes oder schließlich auch der Abzugs- und Flachlegevorrichtung zusammen mit dem Folienwickler entsteht, ist in der FR-PS 15 53 85J bereits eine Flachlege- und Abzugsvorrichtung vorgeschlagen worden, die sowohl die Erzeugung des Blasfolienschlauches wie auch dessen Aufwicklung oder Weiterverarbeitung in ortsfesten Vorrichtungen ermöglicht, da lediglich die Flachlege- > pla'.ten und die Abquetschwalzen reversierend um jeweils 360° hin- und liergeschwenkt werden. Die Folienbahn wird dabei nach dem Flachlegen über eine schräg zur Folicnlängsrichtiing angeordnete, mit der Flachlegeeinrichtung reversierende Umlenkachse herumgeführt und sodann hochkantstchend zu Führungs- und Ablenkrollen am Umfang der Drehvorrichtung der Flachlege- und Abzugsvorrichtung geführt, von wo sie einer ortsfest angeordneten, wiederum der Folienlängsrichtung schrägen Umlenkachse zugeführt und von dort aus senkrecht nach unten zum I olienwickler geleitet wird.

   Während der reversierenden Drehbewegung wird die hochkantstehend gefiihrie I olie jeweils durch den am Umfang des erwähnten Drehgestelles vorhandenen Ablenkroilenkranz. so abgelenkt, daß die kontinuierlich abgezogene Folienbahn nicht mit den auf dem Drehgestell angeordneten llmlcnkcmnchlungcri in Berührung kommt.

   Durch die nicht vorverölfenilichte DIM'S 19 50 786 ist eine reversierend schwenkbare Haehlege- und Abzugsvorrichtung der eingangs angegebenen Art vorgeschlagen worden. Kino ähnliche Vorrichtung ist auch durch die ebenfalls nicht vorveröffentlichle DE-AS 19 00 614 vorgeschlagen worden.

   Die Vorschläge nach der IR-I¹S 15 53 85 J sowie der DE-PS 19 50 786 und der DIi-AS 19 00 614 haben jedoch verschiedene wesentliche Nachteile. Sie führen zu einer erheblichen Vergrößerung der Bauhöhe, weil infolge der hochkant geführten Folienbahn über den Abquetschwalzen zusätzliche Bauhöhe im Betrag der gesamten Folienbreitc zuzüglich des Platzbedarfes für die Drehlagemng u. dgl. benötigt wird. Da heute schon Folienbreiten bis zu J m verlangt werden, ist die bei der bekannten Vorrichtung erforderliche Bauhöhe sehr erheblich. Ferner ist, insbesondere bei breiten und schweren Folien, häufig ein Abrutschen der hochkant geführten Folie oder ein Durchhängen festzustellen, zumal die frei hochkant zu führende Folienlänge bei den