DE202011000147U1

DE202011000147U1 - Welding and pre-cutting device

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Publication number: DE202011000147U1
Application number: DE202011000147U
Authority: DE
Original assignee: Construcciones Electromecanicas del Ter SA
Current assignee: Construcciones Electromecanicas del Ter SA
Priority date: 2010-02-08
Filing date: 2011-01-20
Publication date: 2011-04-14
Anticipated expiration: 2021-01-21
Also published as: ITRM20110015U1; ES1071902U; ES1071902Y; FR2956093A3; FR2956093B3

Abstract

Schweiß- und Vorschneidvorrichtung zur Bildung von zwei parallelen Schweißnähten und einer Vorschneidlinie für die Herstellung von Tüten in Rollen, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung aufweist:
– eine Eingangsrolle (2), die an einem Gestell (1) vorgesehen ist, zu der eine in der Mitte gefalzte Kunststoffbahn (3) von der vorhergehenden Station läuft und welche die Geschwindigkeit der Kunststoffbahn (3) kontrolliert;
– eine Kompensatoreinrichtung (4) für die Eingangsspannung der Kunststoffbahn (3);
– eine Vorschubeinrichtung, die zwei mobilen Walzen (6a) und (6b) umfasst und für den Vorschub der Kunststoffbahn (3) sorgt;
– eine Walze (5), welche die Kunststoffbahn (3) von der Eingangsrolle (2) zu der Vorschubeinrichtung führt;
– einen Schweißkopf (8), der zwischen den zwei mobile Walzen (6a) und (6b) vorgesehen ist und zwei parallele Widerständen (8a, 8b) und einen Lasersensor (9) umfasst, der den Abstand der Kunststoffbahn (3) misst;
– eine Kompensatoreinrichtung (16) für die Ausgangsspannung der...Welding and precutting device for forming two parallel welds and a precut line for the production of bags in rolls, characterized in that the device comprises:
- an input roller (2) provided on a frame (1) to which a center-folded plastic sheet (3) runs from the preceding station and which controls the speed of the plastic sheet (3);
- A compensator (4) for the input voltage of the plastic web (3);
- An advancing device comprising two mobile rollers (6a) and (6b) and provides for the advancement of the plastic sheet (3);
- A roller (5) which guides the plastic web (3) from the input roller (2) to the feed device;
A welding head (8) provided between the two mobile rollers (6a) and (6b) and comprising two parallel resistors (8a, 8b) and a laser sensor (9) measuring the distance of the plastic web (3);
- A compensation device (16) for the output voltage of the ...

Description

TECHNISCHER BEREICHTECHNICAL PART

Gegenstand der vorliegenden, hier beschriebenen Erfindung ist ein Schweiß- und Vorschneidvorrichtung für eine Kunststoffrolle wie sie bei Maschinen zur Herstellung von Mülltüten benutzt wird; er besteht aus einer getrennten Station, die in eine Produktionslinie integriert werden kann.The subject of the present invention described herein is a plastic roll welding and pre-cutting device as used in garbage bag making machines; it consists of a separate station that can be integrated into a production line.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Die Herstellung von Mülltüten oder sonstigen Tüten aus Kunststoff basiert auf einer Reihe kontinuierlicher Vorgänge einer Rolle aus Kunststoffmaterial, die zu Tüten verarbeitet wird.The production of garbage bags or other plastic bags based on a series of continuous operations of a roll of plastic material, which is processed into bags.

Bei diesen Vorgängen wird besagte Kunststoffrolle grundsätzlich in Form einer Tüte gefalzt, geschweißt und vorgeschnitten. Diese Arbeiten können auf einer einfachen Kunststoffbahn oder einer Rolle ausgeführt werden.In these operations, said plastic roll is basically folded in the form of a bag, welded and precut. This work can be done on a simple plastic sheet or a roll.

Üblicherweise werden Mülltüten oder sonstige Tüten aus Kunststoff in Rollen hergestellt. Dabei wird die Kunststoffrolle aufgespult und danach in der Mitte gefalzt; dann werden zwei parallele Quernähte geschweißt, die die Tüte an den Seiten abschließen, ein unterbrochener Schnitt zwischen den beiden Schweißnähten bildet die Vorschneid- oder Reißlinie, mit der jede Tüte von der Rolle getrennt werden kann, mit der sie dem Verbraucher angeboten wird.Usually garbage bags or other plastic bags are made in rolls. The plastic roller is wound up and then folded in the middle; then two parallel transverse seams are welded, closing off the bag on the sides, an interrupted cut between the two welds forms the pre-cutting or tear line, with which each bag can be separated from the roll, with which it is offered to the consumer.

Dieses grundsätzliche Verfahren wird zusätzlich durch Falzen, Schnitt, Schweißen und sogar Integrierung von Kunststoffstreifen und Siebdruck verstärkt, die die Konfiguration der Tüte mit Verschlußbändern, Griffen, usw. verbessern.This basic process is further enhanced by folding, cutting, welding and even integrating plastic strips and screen printing, which improve the configuration of the bag with fastener tapes, handles, etc.

Die Qualität des verwendeten Kunststoffs ist immer entscheidend für den guten Service der Tüte; für ihre korrekte Funktion sind jedoch weitere Faktoren wie zum Beispiel die Realisierung der Vorschneidlinie bestimmend.The quality of the plastic used is always crucial for the good service of the bag; however, other factors such as the realization of the pre-cutting line are decisive for their correct functioning.

Die aktuellen Maschinen realisieren mittels eines Schweiß- und Vorschneidkopfs mit parallelen elektrischen Widerständen gleichzeitig die vorgeschnittene Linie und die Schweißnähte; er verfügt über einen dreizackigen Cutter, der sich auf die Kunststoffrolle senkt und die zwei parallelen Verschweißungen mit der vorgeschnittenen Linie in ihrer Mitte ausführt. Bei dieser Vorrichtung muss die Kunststoffrolle beim Schweißen und Vorschneiden statisch bleiben; dafür ist eine Vorrichtung erforderlich, der ihren Vorschub kompensiert und sie während der Zeit festhält, in der sie von dem Kopf bearbeitet wird.The current machines simultaneously realize the pre-cut line and the welds by means of a welding and pre-cutting head with parallel electrical resistors; he has a three-pronged cutter that lowers on the plastic roller and performs the two parallel welds with the precut line in their middle. In this device, the plastic roller must remain static during welding and pre-cutting; this requires a device that compensates for its feed and holds it in place during the time it is being processed by the head.

Da der gleiche Kopf die zwei Schweiß- und Vorschnittlinien realisiert, ist ein Tretsystem erforderlich, das sich so nahe wie möglich an dem Cutter befindet und die Kunststoffrolle festhält, während sie perforiert und damit ausgeschlossen wird, dass der Druck des Cutters beim Perforieren die Schweißnähte verzieht, die gleichzeitig nur wenige Millimeter entfernt realisiert werden.Since the same head realizes the two weld and precut lines, a tread system is required that is as close to the cutter as possible and holds the plastic roll while perforating it to prevent the pressure of the cutter from distorting the welds during perforation , which are realized at the same time only a few millimeters away.

Diese effektive Konfiguration ist weit verbreitet, beim Schneiden gibt es jedoch zwei Probleme. Das erste Problem besteht darin, dass der von dem Cutter realisierte Vorschnitt durch den Verschleiß der Schneiden des Cutters durch den Abrieb des Kunststoffmaterials beeinträchtigt wird. Deshalb muss die Einsatztiefe des Cutters in die Kunststoffrolle regelmäßig auf den Verschleiß des Materials kontrolliert werden. Infolge dieses Problems kann die Länge der Vorschnittlinien nicht exakt ausgeführt werden, da die Schnitte durch die Verstellung des Systems kleiner werden und die Schnitte diese Vorschnittlinie weniger effektiv sind, sodass beim Trennen von mit dieser Art von Maschinen hergestellten Tüten häufig zuerst die Schweißnaht reißt.This effective configuration is common, but there are two problems with cutting. The first problem is that the precut realized by the cutter is affected by the wear of the cutting edges of the cutter due to the abrasion of the plastic material. Therefore, the depth of use of the cutter into the plastic roller must be checked regularly for the wear of the material. As a result of this problem, the length of the precut lines can not be accurately performed because the cuts become smaller as a result of the adjustment of the system and the cuts are less effective on this precut line, so that when separating bags made with this type of machine, often the weld first breaks.

Das zweite Problem bildet die Topologie der Schweißung; damit die Schweißung nicht durch die Spannung beim Perforieren beeinträchtigt wird müssen die Treter robust sein und sich zwischen dem Cutter und den Schweißnähten an einer Stelle mit sehr niedrigen Temperaturen befinden. Da diese Konstruktion mechanisch nicht durchführbar ist, können keine Schweißköpfe mit Widerständen benutzt werden, die konstant große Hitze abgeben, sondern es müssen Köpfe mit Nikrotalelektroden mit niedriger Hitzeträgheit zum Einsatz kommen, die kaum Hitze ausstrahlen, jedoch schwer zu kontrollieren und sich nur für zum Schweißen von dickem Kunststoffmaterial eignen.The second problem is the topology of the weld; so that the weld is not affected by the tension during perforation, the treads must be sturdy and located between the cutter and the welds in a location with very low temperatures. Since this design is not mechanically feasible, it is not possible to use welding heads with resistors that constantly emit large heat, but heads with low heat inertia gimbal electrodes are to be used which emit little heat but are difficult to control and only for welding of thick plastic material are suitable.

Eine Vorschnittlinie kann auch per Einstoßen zwischen zwei Cuttern realisiert werden; dieser Vorrichtung kann jedoch zwischen den Widerständen des Schweißkopfes wegen Platzmangels nicht integriert werden.A pre-cut line can also be realized by pushing between two cutters; However, this device can not be integrated between the resistors of the welding head because of lack of space.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGDESCRIPTION OF THE INVENTION

Zur Überwindung dieser Nachteile wurde der neuartige Schweiß- und Vorschneidvorrichtung entwickelt, mit dem die Kunststoffrolle per Einstoßen zweier auf zwei Trägern montierter Cutter oder Schneidmesser vorgeschnitten wird, von denen mindestens der eine rotiert; die Rolle verläuft dazwischen und sie befinden sich nicht in der Nähe des Schweißkopfes. Da dieser Schweißkopf ohne Vorschneidcutter keine Treter benötigt ist er an dem Gestell montiert und arbeitet zusammen mit einem Vorrichtung, der den Vorschub der Rolle kompensiert.To overcome these drawbacks, the novel welding and pre-cutting device has been developed, with which the plastic roller is pre-cut by pushing two cutters mounted on two carriers, of which at least one rotates; the roller runs between them and they are not near the welding head. Since this welding head without Vorschneidcutter requires no treads he is mounted on the frame and works together with a device that compensates for the advance of the role.

Damit die Vorschneidlinie zwischen den zwei Schweißnähten realisiert wird, muss die Arbeit des Schweißkopfs auf die rotierenden Elemente des Cutters abgestimmt verlaufen und die Spannung der Kunststoffrolle präzise kontrolliert werden. In order to realize the pre-cutting line between the two welds, the work of the welding head must be tuned to the rotating elements of the cutter and the tension of the plastic roll must be precisely controlled.

Der Schweiß- und Vorschneidvorrichtung ist auf einem Gestell montiert, bei dem an erster Stelle in Richtung des Vorschubs des Materials eine Zugrolle (Eingangsrolle) im unteren Bereich des Gestells verfügbar ist, an die eine in der Hälfte gefaltete Kunststoffrolle von der vorhergehenden Station aus gelangt und sie bei kontrollierte Geschwindigkeit vorschiebt. Ein Regler am oberen Bereich der Zugrolle kontrolliert die Eingangsspannung der Rolle und hält sie auf dem Nullwert. Danach führt eine Walze die Rolle in die Vorrichtung ein, der den Vorschub kontrolliert. Diese Walze und die Zugrolle werden von Servomotoren angetrieben, ihre Geschwindigkeit wird von dem Regler der Eingangsspannung gesteuert; wenn der Regler eine Unregelmäßigkeit bei der gewünschten Spannung erfasst, wird die Geschwindigkeit der Walze und der Zugrolle angeglichen und die damit korrekte Spannung eingestellt.The welding and Vorschneidvorrichtung is mounted on a frame in which at first in the direction of feed of the material, a pull roller (input roller) in the lower part of the frame is available to which a half-folded plastic roll from the previous station and passes advance them at controlled speed. A regulator at the top of the pulley controls the input voltage of the pulley and keeps it at zero. Thereafter, a roller introduces the roller into the device which controls the feed. This roller and the traction roller are driven by servomotors, their speed is controlled by the controller of the input voltage; if the controller detects an irregularity in the desired tension, the speed of the roller and the roller will be adjusted and the correct tension adjusted.

Der Vorrichtung, der den Vorschub der Kunststoffrolle kompensiert, ist konventionell und besteht aus zwei verschiebbaren Walzen, die auf horizontalen Führungen zusammen vor- und zurücklaufen; in gegensätzlicher Richtung zum Vorschub der Rolle bewegen sie sich halb so schnell wie diese. Damit bleibt die Kunststoffrolle während des Rücklaufes der Walzen statisch.The device, which compensates for the advance of the plastic roller, is conventional and consists of two displaceable rollers which run back and forth on horizontal guides together; in opposite direction to the advance of the roll, they move half as fast as these. Thus, the plastic roller remains static during the return of the rollers.

Auf dem statischen Abschnitt des Vorschubkompensators der Rolle ist ein Schweißkopf hochthermischer Trägheit mit zwei parallel angeordneten Widerständen und einem Lasersensor verfügbar, der den Abstand zwischen diesem und der Kunststoffrolle konstant misst. Der Schweißkopf senkt sich auf die statische Kunststoffrolle und realisiert zwei seitlich parallele Schweißnähte. Der Lasersensor gewährleistet die korrekte Spannung der Kunststoffrolle bei dem Vorrichtung, der den Vorschub kompensiert und erfasst die kleinste Knickung.On the static section of the roll feed compensator there is a high thermal inertia welding head with two resistors arranged in parallel and a laser sensor which constantly measures the distance between it and the plastic roller. The welding head sinks onto the static plastic roller and realizes two laterally parallel welds. The laser sensor ensures the correct tension of the plastic roller in the device that compensates the feed and detects the smallest buckling.

Die Spannung der Vorrichtung, der den Vorschub der Rolle kompensiert, kontrolliert eine Ausgangswalze zusammen mit der Eingangswalze und dem Lasersensor.The tension of the device which compensates for the advancement of the roller controls an exit roller together with the input roller and the laser sensor.

Die zur Verfügung stehende Vorschneidvorrichtung der Kunststoffrolle befindet sich am oberen Teil des Gestells über dem Schweißkopf. Diesen Vorrichtung bilden zwei Träger, von denen mindestens der eine rotiert; jeder trägt einen Cutter, die bei der Drehung des kontrolliert einschneiden. Die Cutter schneiden extrem präzise in die Kunststoffrolle ein. Der Vorschneidvorrichtung ist synchron mit dem Schweißkopf, sodass der Vorschnitt zwischen den zwei Schweißnähten verlauft.The available pre-cutting device of the plastic roller is located on the upper part of the frame above the welding head. This device is formed by two carriers, at least one of which rotates; everyone wears a cutter that cuts in during the rotation of the controlled. The cutters cut extremely precisely into the plastic roller. The precutting device is synchronous with the welding head so that the precut runs between the two welds.

Einen Teil dieses Vorschneidvorrichtung bildet ein Kompensator der Ausgangsspannung und optional eine Sichtkamera. Diese Sichtkamera befindet sich hinter der Vorschneidvorrichtung und liest die Position der Vorschneidlinie in Bezug auf die Schweißnähte ab; davon ausgehend wird die Drehung des Vorschneidvorrichtung eingestellt, damit die Vorschneidlinie in der Mitte zwischen den zwei Schweißnähten liegt. Der Kompensator der Ausgangsspannung besteht aus einem zweiten Spannungsausleger, der die Spannung am Ende der Kunststoffrolle reguliert.Part of this pre-cutting device forms a compensator of the output voltage and optionally a visual camera. This vision camera is located behind the precut device and reads the position of the precut line with respect to the welds; From this, the rotation of the pre-cutting device is adjusted so that the pre-cutting line is in the middle between the two welds. The compensator of the output voltage consists of a second tension arm, which regulates the tension at the end of the plastic roller.

Die Eingangs- und Ausgangswalze, der Vorrichtung, der den Vorschub der Rolle kompensiert, die Bewegung des Schweißkopfs und der rotierende Träger des Vorschneidcutters werden von getrennten Servomotoren von einer CPU aus angetrieben, was die Einstellung der Einheit anhand der Information des Lasersensors, der Sichtkamera (wenn eingebaut) und der Kompensatorausleger erleichtert. Außerdem können die Maße der Tüte einfach und schnell modifiziert werden.The input and output rollers, the device that compensates for the feed of the roll, the movement of the welding head and the rotating carrier of the precut cutter are driven by separate servomotors from a CPU, which makes the adjustment of the unit from the information of the laser sensor, the camera ( when installed) and the compensator boom facilitates. In addition, the dimensions of the bag can be easily and quickly modified.

BESCHREIBUNG DER ABBILDUNGENDESCRIPTION OF THE FIGURES

zeigt ein Schema des Schweiß- und Schneidvorrichtung. shows a schematic of the welding and cutting device.

BESCHREIBUNG EINER AUSFÜHRUNGSFORMDESCRIPTION OF AN EMBODIMENT

Beidem Beispiel ist der Schweiß- und Schneidvorrichtung auf einem Gestell (1) mit einer Zugrolle (2) montiert, an die eine in der Hälfte gefalzte Kunststoffrolle gelangt (3).In the example, the welding and cutting device is mounted on a frame ( 1 ) with a pull roller ( 2 ), to which a half-folded plastic roller passes ( 3 ).

Danach ist ein Regler der Eingangsspannung der Rolle mit einem Kompensatorausleger (4) verfügbar. Darnach führt eine Walze die Rolle (5) in den Vorrichtung, der ihren Vorschub kompensiert (6).Thereafter, a regulator of the input voltage of the roller with a compensator boom ( 4 ) available. After that, a roller performs the role ( 5 ) in the device which compensates for its feed ( 6 ).

Der Kompensatorvorrichtung des Vorschubs der Kunststoffrolle ist konventionell und besteht aus zwei verschiebbaren Walzen (6a) und (6b), die auf horizontalen Führungen zusammen vor- und zurücklaufen (7).The Kompensatorvorrichtung the feed of the plastic roller is conventional and consists of two sliding rollers ( 6a ) and ( 6b ), which move back and forth on horizontal guides ( 7 ).

Der Schweißkopf hochthermischer Trägheit (8) ist statisch auf dem Gestell (1) zwischen den Walzen (6a) und (6b) montiert.The welding head of high thermal inertia ( 8th ) is static on the rack ( 1 ) between the rollers ( 6a ) and ( 6b ) assembled.

Auf dem Vorschubkompensator der Rolle (6) befindet sich ein Lasersensor (9), der den Abstand zur der Kunststoffrolle (3) konstant misst.On the feed compensator of the roller ( 6 ) is a laser sensor ( 9 ), the distance to the plastic roller ( 3 ) measures constantly.

Die Spannung des Vorrichtung, der den Vorschub der Rolle (6) kompensiert, kontrolliert eine Ausgangswalze (10) zusammen mit der Eingangswalze (5) und dem Lasersensor (9).The tension of the device controlling the feed of the roller ( 6 ) compensates, controls an output roller ( 10 ) together with the input roller ( 5 ) and the laser sensor ( 9 ).

Außerdem steht der Vorschneidvorrichtung der Kunststoffrolle bestehend aus einem rotierenden (11) und einem statischen (12) Träger mit je einem Cutter (13) und (14) zur Verfügung, die bei der Drehung des rotierenden Trägers (11) eine unterbrochene Schneidlinie in der zwischen ihnen verlaufenden Kunststoffrolle (3) produzieren.In addition, the Vorschneidvorrichtung the plastic roller consists of a rotating ( 11 ) and a static ( 12 ) Carriers each with a cutter ( 13 ) and ( 14 ), which during the rotation of the rotating carrier ( 11 ) a broken cutting line in the running between them plastic roller ( 3 ) to produce.

Teil der Vorschneidvorrichtung bilden eine Sichtkamera (15) hinter den Trägern (11) und (12) und ein Kompensator der Ausgangsspannung bestehend aus einem zweiten Kompensatorausleger (16), der die Spannung am Ende der Kunststoffrolle regelt.Part of the precutting device form a vision camera ( 15 ) behind the straps ( 11 ) and ( 12 ) and a compensator of the output voltage consisting of a second compensator arm ( 16 ), which regulates the tension at the end of the plastic roller.

Unabhängig vom Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind die Materialien, die zur Herstellung der verschiedenen Komponenten verwendet werden und die Formen, Größen und eventuelles Zubehör; sie können durch andere der gleichen Technik ersetzt werden, wenn sie diese weder wesentlich beeinträchtigen noch von den Patentansprüchen abweichen.Regardless of the subject matter of the present invention, the materials used to make the various components and the shapes, sizes and optional accessories; they may be replaced by others of the same technology if they do not significantly affect them or deviate from the claims.

Claims

Welding and pre-cutting device for forming two parallel welds and a pre-cutting line for the production of bags in rolls, characterized in that the device comprises: - an input roll ( 2 ) mounted on a rack ( 1 ) to which a plastic sheet folded in the middle ( 3 ) runs from the previous station and which the speed of the plastic web ( 3 ) controlled; A compensator device ( 4 ) for the input voltage of the plastic web ( 3 ); A feed device comprising two mobile rollers ( 6a ) and ( 6b ) and for the advancement of the plastic web ( 3 ); - a roller ( 5 ), which the plastic web ( 3 ) from the input roller ( 2 ) leads to the feed device; A welding head ( 8th ) between the two mobile rollers ( 6a ) and ( 6b ) and two parallel resistors ( 8a . 8b ) and a laser sensor ( 9 ), the distance of the plastic web ( 3 ) measures; A compensator device ( 16 ) for the output voltage of the plastic web ( 3 ); An output roller ( 10 ) behind the compensator device ( 16 ) is provided for the output voltage in the feed direction; and - a cutter with two carriers ( 11 ) and ( 12 ), of which at least one is rotatable, each having a cutting blade ( 13 . 14 ), and with the welding head ( 8th ) are synchronized so that the pre-cutting line of the plastic web ( 3 ) runs between the two previously realized welds.

Welding and precutting device according to claim 1, characterized in that the input roller ( 2 ) in the direction of the advance of the plastic web ( 3 ) at the lower part of the frame ( 1 ) is provided.

Welding and precutting device according to one of the preceding claims, characterized in that the compensating device for the input voltage at the upper part of the tension roller ( 2 ) is provided and comprises a Kompensatorausleger.

Welding and precutting device according to one of the preceding claims, characterized in that the rollers ( 2 ) 5 ) 10 ) the welding head ( 8th ) and the at least one rotatable support ( 11 ) are driven by separate, servo-controlled, CPU-controlled motors; and that the motors are based on the information of the laser sensor ( 9 ), the two compensator arms ( 4 ) and ( 16 ) and synchronized.

Welding and pre-cutting device according to claim 4, characterized in that the motors by means of a visual camera ( 15 ) and synchronized.