DE19614661C1

DE19614661C1 - Heating device for heating thermoplastic film

Info

Publication number: DE19614661C1
Application number: DE1996114661
Authority: DE
Inventors: Helmut Karbach
Original assignee: Adolf Illig Maschinenbau GmbH and Co KG
Current assignee: Illig Maschinenbau GmbH and Co KG
Priority date: 1996-04-13
Filing date: 1996-04-13
Publication date: 1997-02-06
Anticipated expiration: 2016-04-14

Description

Die Erfindung betrifft eine Heizeinrichtung zum Beheizen von thermoplastischer Kunststoffolie nach der Gattung des Hauptanspruches.The invention relates to a heating device for heating thermoplastic Plastic film according to the genus of the main claim.

Eine Heizeinrichtung der eingangs genannten Art ist aus der DE 33 11 988 C1 be kannt. Sie besteht aus zwei ortsfest angeordneten, drehbaren Walzen, die beheizt sind und das Erwärmen der über sie geleiteten Folienbahn vornehmen. Beim Ein führen einer neuen Folienbahn muß diese von Hand um die beiden Walzen herum geführt werden, bis sie von der Transporteinrichtung ergriffen werden kann. Dies ist insbesondere bei dickerer und steiferer Folie - diese kann bis 3 mm dick sein - eine umständliche Prozedur. Insbesondere auch deshalb, weil die Walzen Temperaturen von ca. 130°C aufweisen können und wegen Verbrennungsgefahr dicke Hand schuhe zum Einführen getragen werden müssen. Je nach Bauhöhe der Heizeinrich tung liegt die Oberkante der oberen Heizwalze recht hoch über dem Boden, so daß Podeste oder Leitern hierzu verwendet werden müssen. Dieses Einführen ist bei jedem Rollenwechsel erforderlich.A heating device of the type mentioned is from DE 33 11 988 C1 knows. It consists of two stationary, rotatable rollers that are heated are and carry out the heating of the film web passed over them. When on must run a new film web around the two rollers by hand be guided until it can be gripped by the transport device. This is especially with thicker and stiffer foil - this can be up to 3 mm thick - one cumbersome procedure. Especially because the rollers have temperatures of approx. 130 ° C and a thick hand due to the risk of burns shoes must be worn for insertion. Depending on the height of the heating device tion is the upper edge of the upper heating roller quite high above the ground, so that Platforms or ladders must be used for this. This introduction is at required every roll change.

Bei einer speziellen Heizeinrichtung für dickere Folienbahnen (DE 41 04 461 A1) sind vor den beiden ortsfesten Heizwalzen eingangsseitig zwei weitere Heizwalzen ange ordnet. Dieses Walzenpaar sitzt in zwei Laschen und kann gemeinsam um einen Winkel von ca. 90° geschwenkt werden. Das Walzenpaar wird dabei horizontal verschoben. Zweck dieses Verschiebens ist ein leichteres Durchführen der Folien bahn insbesondere durch das zweite Walzenpaar, aber auch über das erste Walzenpaar hinweg. Trotzdem ist es bei dieser Ausführung immer noch erforderlich, die Folienbahn um ca. 90° um die erste Heizwalze und dann 90° in entgegengesetztem Uhrzeigersinn um die zweite Heizwalze herumzuführen. Die Folienbahn muß also von Hand insgesamt um 180° um die beiden ersten heißen Heizwalzen herumgeführt werden. Das Schwenken und Verfahren der Walzen erfolgt von Hand, so daß das Einführen einer neuen Folienbahn auch zeitaufwendig ist, da die Walzen vor dem Einführen der Folienbahn zuerst von Hand in die entsprechende Position gebracht werden müssen und nach dem Einführen zurück in die Ausgangslage. Gerade bei dickerer Folie kann dieses Zurückschwenken anstrengend sein.With a special heating device for thicker film webs (DE 41 04 461 A1) in front of the two fixed heating rollers on the input side two further heating rollers arranges. This pair of rollers sits in two brackets and can be together around one Angle of approximately 90 °. The pair of rollers becomes horizontal postponed. The purpose of this shifting is to make the foils easier to carry out in particular through the second pair of rollers, but also over the first Pair of rollers away. Nevertheless, it is still with this version required, the film web by about 90 ° around the first heating roller and then 90 ° in counterclockwise around the second heat roller. The The film web must therefore be manually raised by 180 ° around the first two Heating rollers are led around. Swiveling and moving the rollers is done by hand, so that the introduction of a new film web is also time-consuming is because the rollers are first manually inserted into the appropriate position must be brought and after insertion back in the initial situation. This can swing back, especially with thicker film to be annoying.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, bei einer aus zwei Heizwalzen bestehenden Heizeinrichtung das Einführen einer neuen Folienbahn zu vereinfachen in der Weise, daß eine Folienführung um Heizwalzen herum nicht mehr erforderlich sein sollte. Dabei sollte die Ausbildung der Heizeinrichtung den einfachen Anbau eines mechanischen Antriebes ermöglichen, so daß mit diesem die Heizeinrichtung rasch zwischen dem Zustand für das Einführen der Folienbahn und dem Betriebszustand verändert werden kann. Dadurch sollte ein Folienwechsel rasch ohne körperliche Überanstrengung der Bedienungsperson vorgenommen werden können. Der erforderliche Schwenkwinkel der Heizwalzen sollte möglichst gering sein, um den die Walzen zwischen der Stellung zum leichten Einführen einer Folienbahn und der Betriebsstellung mit möglichst großem Umschlingungswinkel verschoben werden müssen.The invention is based on the object in one of two heating rollers existing heating device to introduce a new film web simplify in such a way that a film guide around heating rollers does not more should be needed. The training of the heating device should enable easy attachment of a mechanical drive, so that with this Heater quickly between the condition for inserting the sheet and the operating state can be changed. This should change the film done quickly without physical strain on the operator can be. The required swivel angle of the heating rollers should be as possible be small by which the rollers between the position for easy insertion Film web and the operating position with the largest possible wrap angle have to be moved.

Die Merkmale zur Lösung dieser Aufgabe sind Gegenstand des Hauptanspruches. Durch die Schwenkmöglichkeit der in Laschen sitzenden Heizwalzen um einen orts festen Drehpunkt um ca. 200° und die spezielle Anordnung des Drehpunktes in Bezug auf die Lage der Folienzuführung von der Folienrolle und die Lage der Trans porteinrichtung für die Folienbahn wird es möglich, die Folienbahn beim Einführen in annähernd gerader Linie ohne erforderliche Umschlingung einer Heizwalze durch die beiden Heizwalzen hindurchzuführen bis zur Transporteinrichtung.The features for solving this problem are the subject of the main claim. Thanks to the possibility of swiveling the heating rollers in the tabs around one location fixed pivot point by approx. 200 ° and the special arrangement of the pivot point in Regarding the position of the film feed from the film roll and the position of the Trans port device for the film web it becomes possible to insert the film web into almost straight line without the need to wrap a heating roller pass the two heating rollers through to the transport device.

Hinsichtlich der weiteren vorteilhaften Ausbildung der Heizeinrichtung wird auf die Unteransprüche verwiesen. Der Gegenstand der Erfindung wird nachfolgend anhand der schematischen Zeichnungen beschrieben. Es zeigt:With regard to the further advantageous design of the heating device, the Subclaims referenced. The object of the invention is described below the schematic drawings described. It shows:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Heizeinrichtung in der Stellung zum Einführen einer Folienbahn und Fig. 1 shows a longitudinal section through the heating device in the position for inserting a film web and

Fig. 2 in Betriebsstellung, Fig. 2 in the operating position,

Fig. 3 einen Querschnitt durch die Heizwalzen, Fig. 3 shows a cross section through the heat rollers,

Fig. 4 einen Schnitt gemäß Fig. 1 bei zusätzlicher Anordnung einer Umlenkwalze. Fig. 4 shows a section according to FIG. 1 with an additional arrangement of a deflecting roller.

Die Heizeinrichtung besteht aus zwei Heizwalzen A, B, die vorzugsweise elektrisch über nicht dargestellte Heizpatronen beheizt werden. Stromzufuhr über Schleif ringe 2. Über zentrische Zapfen 3 sind die beiden Heizwalzen A, B in zwei Laschen 4 drehbar gelagert. Die Laschen 4 weisen mittig je einen Zapfen 5, 6 auf, die im Träger 7 drehbar gelagert sind. Auf den Zapfen 5, 6 ist je ein Kettenrad 8, 9 befestigt, das über eine Rollenkette 10 mit je einem Kettenrad 11, 12 in Wirkverbindung steht. Beide Kettenräder 11, 12 sitzen auf einer drehbaren Gleichlaufwelle 13, die im Träger 7 gelagert ist. Auf der Gleichlaufwelle 13 sitzt auch ein Zahnrad 14, das über eine von einem Zylinder 15 bewegte Zahnstange 16 in Drehbewegung versetzt werden kann. Der Zylinder 15 kann pneumatisch oder hydraulisch bewegt werden. Es ist in analoger Weise möglich, die Gleichlaufwelle 13 motorisch zu verdrehen.The heating device consists of two heating rollers A, B, which are preferably heated electrically via heating cartridges, not shown. Power supply via slip rings 2 . The two heating rollers A, B are rotatably supported in two tabs 4 by means of central pins 3 . The tabs 4 each have a pin 5 , 6 in the middle, which are rotatably mounted in the carrier 7 . A sprocket 8 , 9 is fastened to each of the pins 5 , 6 and is operatively connected to a sprocket 11 , 12 via a roller chain 10 . Both sprockets 11 , 12 sit on a rotatable synchronous shaft 13 , which is mounted in the carrier 7 . On the synchronous shaft 13 there is also a gearwheel 14 which can be rotated by means of a toothed rack 16 moved by a cylinder 15 . The cylinder 15 can be moved pneumatically or hydraulically. It is possible in an analogous manner to rotate the synchronous shaft 13 by motor.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die Heizwalzen A, B in einem geschlossenen Gehäuse 17 mit frontseitiger Tür 18 unterzubringen. Dabei wird die Luft in diesem Gehäuse 17 über eine Heizung 19 beheizt und von einem Ventilator 20 umgewälzt. Im Gehäuse 17 sitzt eine Einrichtung zum Transport der Folienbahn 22 über die Heizwalzen A, B. Sie besteht aus einer ortsfesten, drehbaren Transportwalze 21 und einer an diese andrückbaren, wegschwenkbaren Andrückwalze 23. Das Schwenken der Antriebswalze 23 erfolgt dabei mechanisch z. B. über einen nicht dargestellten Pneumatikzylinder. Im Gehäuse 17 ist ferner eine Einrichtung zum Erfassen einer Folienschlaufe angeordnet, bestehend aus einer Schwinge 24, deren Lage über einen Drehgeber auf der Drehachse 25 erfaßt wird. In Abhängigkeit der Lage der Schwinge 24 wird im Betrieb der Heizeinrichtung die Drehzahl der Walzen 21 bzw. 23 und damit der Folienvorschub gesteuert. Die Erfassung der Größe der Zwischen schlaufe über Lichtschranken, Ultraschallsensoren oder kapazitive Messeinrich tungen ist ebenfalls möglich.It has proven to be advantageous to accommodate the heating rollers A, B in a closed housing 17 with a front door 18 . The air in this housing 17 is heated by a heater 19 and circulated by a fan 20 . In the housing 17 there is a device for transporting the film web 22 over the heating rollers A, B. It consists of a stationary, rotatable transport roller 21 and a pressure roller 23 which can be pressed against it and pivoted away. The pivoting of the drive roller 23 takes place mechanically z. B. via a pneumatic cylinder, not shown. In the housing 17 there is also a device for detecting a film loop, consisting of a rocker 24 , the position of which is detected by a rotary encoder on the axis of rotation 25 . Depending on the position of the rocker 24 , the speed of the rollers 21 and 23 and thus the film feed is controlled during operation of the heating device. It is also possible to measure the size of the intermediate loop via light barriers, ultrasonic sensors or capacitive measuring devices.

Ferner weist die Heizeinrichtung eine Folien-Einführung 26 auf, die aus einem Schlitz im Gehäuse 17 mit Umlenkrollen 28 oder auch aus einem Auflageblech bestehen kann. An dieser Stelle tritt die von einer Folienrolle zugeführte Folienbahn 22 in die Heiz einrichtung ein.Furthermore, the heating device has a foil insertion 26 , which can consist of a slot in the housing 17 with deflection rollers 28 or also of a support plate. At this point, the film web 22 fed from a film roll enters the heating device.

Die örtliche Lage des Drehpunktes 1 der Laschen 4 ist so gewählt, daß er im wesentlichen auf der Verbindungslinie Folien-Einführung 26 - Transporteinrichtung 21, 23 liegt, so daß die zwischen den Heizwalzen A, B hindurchgeführte Folienbahn 22 von der Einführung 26 bis zur Transportwalze 21 im wesentlichen eine gerade Linie bildet, und das Einführen auch einer dickeren Folienbahn 22 keine Probleme bereitet. Anstelle der Transportwalze 21 könnte auch eine Umlenkwalze 29 angeordnet sein, die Transportwalze 21 entsprechend dahinter in gleicher Linie oder versetzt wie in Fig. 4 angedeutet. Vorzugsweise stehen die beiden Heizwalzen A, B in Einführungsstellung unter einem Winkel 30 von ca. 70-110° auf die Verbin dungslinie Einführung 26 - Transporteinrichtung 21, 23, so daß durch ein Schwenken in Betriebsstellung von ca. 200° eine Umschlingung beider Heizwalzen A, B von ca. 270° erzielt werden kann (Fig. 2).The location of the fulcrum 1 of the tabs 4 is selected so that it lies essentially on the connecting line foil insertion 26 - transport device 21 , 23 , so that the foil web 22 passed between the heating rollers A, B from the insertion 26 to the transport roller 21 essentially forms a straight line, and the introduction of a thicker film web 22 poses no problems. Instead of the transport roller 21 , a deflection roller 29 could also be arranged, the transport roller 21 correspondingly behind it in the same line or offset as indicated in FIG. 4. Preferably, the two heating rollers A, B are in the insertion position at an angle 30 of about 70-110 ° to the connecting line introduction 26 - transport device 21 , 23 , so that by swiveling in the operating position of about 200 ° a looping of both heating rollers A , B of approximately 270 ° can be achieved ( Fig. 2).

Die Heizeinrichtung arbeitet wie folgt: Zum Einführen einer von einer Rollenauf nahme kommenden und über die Einführung 26 zugeführte Folienbahn 22 werden die Heizwalzen A, B in die in Fig. 1 gezeigte Stellung bewegt. Dies erfolgt durch Ausfahren des Zylinders 15 und der dadurch erfolgende Verdrehung von Zahnrad 14, Gleichlaufwelle 13 und dem dadurch stattfindenden Schwenken der Laschen 4. Die Andrückwalze 23 ist dabei abgehoben, die Schwinge 24 steht oben. Alle hierzu erforderlichen Bewegungen werden von der Heizeinrichtung nach Betätigung eines entsprechenden Drucktasters automatisch durchgeführt. Jetzt wird eine neue Folien bahn 22 zwischen den Heizwalzen A, B hindurchgeführt bis zur Transportwalze 21, unter der Schwinge 24 hindurch und zum Auslauf 27 hinaus. Anschließend wird die Folienbahn 22 einer Thermoformmaschine zugeführt. Wenn die Folienbahn 22 durch die Heizeinrichtung hindurchgeführt und vom Transport der Thermoformmaschine 31 ergriffen ist, wird die Heizeinrichtung in die in Fig. 2 gezeigte Stellung gebracht. Dabei schwenken die beiden Heizwalzen A, B um ca. 200°, so daß ein Umschlingungswinkel von ca. 270° pro Heizwalze A, 8 entsteht, der eine gute beidseitige Erwärmung garantiert. Die Andrückwalze 23 drückt die Folienbahn 22 gegen die Transportwalze 21 und die Schwinge 24 fährt nach unten, so daß die Heizeinrichtung betriebsbereit ist.The heating device works as follows: In order to insert a film web 22 coming from a roll holder and fed via the introduction 26 , the heating rollers A, B are moved into the position shown in FIG. 1. This is done by extending the cylinder 15 and the resulting rotation of the gear wheel 14 , the synchronous shaft 13 and the pivoting of the tabs 4 that thereby takes place. The pressure roller 23 is lifted off, the rocker 24 is at the top. All the movements required for this are carried out automatically by the heating device after actuation of an appropriate push button. Now a new film web 22 is passed between the heating rollers A, B to the transport roller 21 , under the rocker 24 and to the outlet 27 . The film web 22 is then fed to a thermoforming machine. When the film web 22 is passed through the heating device and is gripped by the transport of the thermoforming machine 31 , the heating device is brought into the position shown in FIG. 2. The two heating rollers A, B pivot by about 200 °, so that a wrap angle of about 270 ° per heating roller A, 8 is created, which guarantees good heating on both sides. The pressure roller 23 presses the film web 22 against the transport roller 21 and the rocker 24 moves downward, so that the heating device is ready for operation.

Claims

1.Heating device for heating thermoplastic film, consisting of two heating rollers which are rotatably mounted in two tabs, so that the heating rollers can be moved between a position for inserting a film web and the operating position, with a transport device and an introduction for the film web, characterized in that the fixed pivot point ( 1 ) of the tabs ( 4 ) carrying the heating rollers (A, B) essentially lies on the connecting line between the film insertion ( 26 ) and the transport device ( 21 , 23 ) or one in front of the transport device ( 21 , 23 ) arranged deflection roller ( 29 ) is arranged, and that the tabs ( 4 ) are designed to be pivotable through an angle of approximately 200 °.

2. Heating device according to claim 1, characterized in that the two heating rollers (A, B) carrying tabs ( 4 ) in the position for inserting the film web ( 22 ) at an angle ( 30 ) of approximately 70-110 ° to the connecting line film insertion ( 26 ) - Transport device ( 21 , 23 ) or film insertion ( 26 ) - deflection roller ( 29 ) are arranged.

3. Heating device according to claim 1 or 2, characterized in that the Drive for swiveling the heating rollers (A, B) as a pneumatic, hydraulic or motor drive is formed.

4. Heating device according to claim 3, characterized in that via the drive ( 15 ) a synchronous shaft ( 13 ) is rotated, sit on the two sprockets ( 11 , 12 ), each via a roller chain ( 10 ) two sprockets ( 8 , 9 ) drive which sit on pins ( 5 , 6 ) arranged on the tabs ( 4 ), the tabs ( 4 ) carrying the heating rollers (A, B).

5. Heating device according to claim 4, characterized in that the rotation of the synchronous shaft ( 13 ) via a gear ( 14 ) seated thereon, which is rotated by a cylinder ( 15 ) via a rack ( 16 ).

6. Heating device according to one of claims 1 to 5 with a Transporteinrich device for the film web ( 22 ), which consists of a transport roller ( 21 ) and a pressure roller ( 23 ), characterized in that the pressure roller ( 23 ) pivotable and via a mechanical Drive is designed to be movable.

7. Heating device according to one of claims 1 to 6, characterized in that a rocker ( 24 ) is arranged for scanning the film loop unwound from the transport device ( 21 , 23 ), which is pivotable and its position on a rotary encoder on the axis of rotation ( 25 ) is detectable.