DE202013010476U1

DE202013010476U1 - Übertragungsvorrichtung

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Publication number: DE202013010476U1
Application number: DE201320010476
Authority: DE
Original assignee: SEH SERVICE ENGINEERING und HANDELS GmbH
Current assignee: Seh Service Engineering und Handels Ch GmbH
Priority date: 2013-11-24
Filing date: 2013-11-24
Publication date: 2014-03-13
Anticipated expiration: 2023-11-25

Abstract

Übertragungsvorrichtung (40, 41) zum Übertragen einer flexiblen Materialbahn (1) von einer Legeeinrichtung (60) zu einer Ablegestelle (2), wobei die Legeeinrichtung (60) die Materialbahn (1) unter Ausbildung von Umkehrbereichen (39) zick-zack-förmig positioniert, mit mindestens einem beweglich gelagerten Arm (44, 45), der an seinem freien Ende ein Greifmaul (46, 47) zum Umgreifen des Umkehrbereiches (39) in einer Umgreifungsposition (UP) aufweist, wobei der Arm (44, 45) reversibel von der Umgreifungsposition (UP) im Bereich der Legeeinrichtung (60) in eine Freigabeposition (FP) im Bereich der Ablegestelle (2) verbringbar ist und wobei der Arm (44, 45) die Materialbahn (1) unter Umgreifen des Umkehrbereich (39) auf der Ablegestelle (2) oder auf der obersten Lage der bereits abgelegten Materialbahn (1) ablegt und diese nach dem Ablegen in der Freigabeposition (FP) freigibt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Übertragungsvorrichtung zum Übertragen einer flexiblen Materialbahn von einer Legeeinrichtung zu einer Ablegestelle.
Flexible Materialbahnen werden in vielen Bereichen der industriellen Verarbeitung verwendet. Die Materialbahnen können in Form eines textilen Flächengebildes, wie Gewebe, Gewirke, Tamponwatte und Vliesstoff, in Form von Papier-, Natur-, Kunststoff- oder Metallprodukten, flächigen Verbundmaterialien bzw. Composites daraus vorliegen. Auch geschäumte und/oder beschichtete und/oder fasrige Erzeugnisse kommen als flexible Materialbahn in Betracht, die später weiterverarbeitet wird
Da Materialbahnen in der Regel zu schmal sind, um auf Rollen gewickelt werden, erfolgt ein zick-zack-förmiges Ablegen der Materialbahn in Aufnahmebehältnissen oder auf Ablegestellen, wie Plattformen oder dgl., in mehreren Lagen, wobei in einem Materialpack wesentlich mehr Laufmeter an Material mit deutlich weniger Verbindungsstellen (Splice zwischen zwei Rollen) untergebracht werden können als dies mit einzelnen Rollen möglich ist.
Ein Materialbahnpack besteht aus einer Vielzahl von übereinander und nebeneinander abgelegten Materialbahnabschnitten. Grundsätzlich können die Materialbahnen abgetafelt werden, wobei in der Vorderansicht des Packs die Zick-Zack-Ablage ersichtlich ist, jedoch nicht in der Draufsicht. Die Materialbahnen können aber auch im Wege des sog. Festoonings abgelegt werden. Dabei entstehen Packs, die sowohl in der Vorderansicht als auch in der Draufsicht die Zick-Zackform zeigen.
Grundsätzlich umfasst eine Vorrichtung zum Ablegen einer flexible n Materialbahn eine Zuführeinrichtung, eine Legeeinrichtung und eine Ablegestelle. Dabei sind die Legeeinrichtungen in unterschiedlichsten Ausführungen bekannt.
Aus dem Dokument DE 198 03 837 A1 ist eine Vorrichtung bekannt, die sich mit dem Falten und Ablegen einer flexiblen Bahn in einer Zickzacklegung befasst. Zunächst wird eine Bahn zumeist vertikal zwischen die Walzen gebracht. Im Kontakt mit den Walzen läuft der jeweilige Bahnabschnitt mit derselben Drehrichtung und Drehgeschwindigkeit wie die Walzen mit. Es erfolgt nun der Schritt des Ergreifens der Bahn mittels Greifern, die jeweils an der Peripherie einer Walze angeordnet sind. Das Ergreifen erfolgt senkrecht zur Bewegungsrichtung der Bahn. Der Steg fährt mit dem Bahnmaterial in das Greifermaul. Das Greifermaul verschließt sich während der weiteren Drehbewegung. Der Steg gleitet heraus. Bevor abgelegt werden kann, ist zunächst der Schritt des Loslassens der Materialbahn zu realisieren. Die Freigabe erfolgt immer am Umkehrpunkt der Zickzack-Lage. Die Hin- und Herbewegung während des Ablegens senkrecht zur Bewegungsrichtung der ankommenden Bahn erfolgt in Bruchteilen von Sekunden. Die Ablage erfolgt in Elevatoren, die mit wachsendem Stapel nach unten verfahren werden. Es werden Stapelwechsel vorgenommen.
Die aus dem Dokument DE 198 03 837 A1 bekannte Vorrichtung ist dahingehend nachteilig, dass die Ablagelänge des Bandes vom Durchmesser der Walzen bestimmt ist. Je kleiner die Walzendurchmesser, um so mehr Umkehrbereiche hat eine Bahn. Aus konstruktiver und antriebstechnischer Sicht ist die Maximierung der Walzenabmessungen begrenzt. Des Weiteren kommt es beim Ablegen zur Relativgeschwindigkeit bzw. zur Reibung der abzulegenden Bahn auf der vorherigen Lage, was wiederum mit einer Verschlechterung der Position der vorherigen Lage, deren Faltenwurf oder deren statischer Aufladung oder auch mit einer Qualitätseinbuße der aneinander reibenden Materialien einhergehen kann.
Eine Vorrichtung unter der Bezeichnung „Festooner” ist bspw. aus der US-PS 5 087 140 bekannt. Dort wird die Materialbahn mittels einer Legeeinrichtung auf einer Plattform abgelegt, die sich in Querrichtung hin und her bewegt. Die Legeeinrichtung wird durch einen Legearm gebildet, der in Längsrichtung vor- und zurück geschwenkt wird. Diese Form der Ablage ist sehr undefiniert und bringt oft Faltenwurf mit sich.
Aus dem Dokument DE 10 2005 013 161 A1 ergibt sich eine Legeeinrichtung mit Transportmitteln in Form von Rollen oder Bändern, in die eine Materialbahn vertikal eintritt. Die Transportmittel sind entsprechend der Stärke der Materialbahn voneinander beabstandet und jedem Transportmittel ist eine Blaseinrichtung zugeordnet, welche in entgegengesetzten Richtungen alternierend durch Druckluft die Umkehrbereiche ausbilden.
Das Dokument DE 10 2005 013 161 A1 arbeitet mit Saugeinrichtungen, die die vertikal aus einem Zuführschacht austretende Materialbahn wechselweise ansaugen und so Umkehrbereiche bilden.
Bei den vorgenannten Dokumenten kommt nach dem Ablegen der Materialbahn ein Niederhalter zum Einsatz, der die abgelegten Umkehrbereiche mit Druck beaufschlagt. Eine Einflussnahme auf die Qualität der abgelegten Materialbahn durch den Niederhalter ist nicht bekannt.
Aus dem Dokument DE 10 203 115 A1 ist eine Vorrichtung zum Falten flexibler Materialbahnen bekannt, wobei die Materialbahn zwischen zwei sich gegenüberstehenden Faltmessern hindurchgeführt wird. Um die Faltung bzw. den Knick an einer Seite zu erzeugen, wird ein Faltmesser ausgefahren und kontaktiert die Materialbahn. Das Faltmesser führt zwei Bewegungen aus, nämlich eine Drehbewegung und eine translatorische Bewegung. Das erste Faltmesser wird nach oben in Richtung der aus den Zuführwalzen austretenden Materialbahn gedreht, kontaktiert diese an der nächstliegenden Oberfläche und nimmt diese bei der nächsten Drehbewegung nach unten, in Richtung der Oberfläche der bereits abgelegten Materialbahn mit. Das zweite Faltmesser führt nun, kurz bevor der vom ersten Faltmesser herangeführte Materialbahnabschnitt den Stapel erreicht, eine translatorische Rückziehbewegung aus, so dass der vom ersten Faltmesser herangeführte Materialbahnabschnitt auf dem Stapel abgelegt werden kann. Die translatorische Rückziehbewegung findet auf der Oberfläche der zuletzt abgelegten Lage bzw. des zuletzt abgelegten Materialbahnabschnitts – parallel zur Legerichtung und über die gesamte Ablegelänge – statt. Der vom ersten Faltmesser herangeführte Materialbahnabschnitt wird nun auf der Stapeloberfläche abgelegt, während das zweite Faltmesser nach oben gedreht wird und den nächsten Materialbahnabschnitt heranführt, wobei diesmal der Knick bzw. die Faltung auf der anderen, gegenüberliegenden Seite ausgeführt wird. Das erste Faltmesser wird von einem ersten Getriebe angesteuert, das auch das zweite Faltmesser beeinflusst, indem dieses so lange in Ablageposition (vollständige Vorschubstellung) gehalten wird, bis das erste Faltmesser den Knick ausgebildet hat. Ein zweites Getriebe beeinflusst die Auf- und Ab-Bewegung. Hierbei ist nachteilig, dass die translatorische Rückziehbewegung des Eingriffselements, die über die gesamte Ablegelänge erfolgt, zu Beschädigungen der Oberfläche oder zu Faltenbildungen an der Oberfläche der obersten, auf der Ablegestelle abgelegten Lage kommen kann. Außerdem geht der lange Kontaktweg mit Reibung und damit mit Energieverlust einher. Zudem sind elektrostatische Effekte infolge von Anziehungskräften verschiedener Materialien untereinander möglich. Bei der ersten translatorischen Rückziehbewegung könnte die noch nicht von Materialbahn überdeckte Oberfläche der Ablegestelle die Oberflächenqualität des Faltmessers beeinträchtigen. Hinzu kommt, dass das in Rede stehende Verfahren wegen der Pleuelstangen und der dortigen Masse keine hohen Geschwindigkeiten zulässt.
Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Übertragungsvorrichtung anzugeben, die zwischen Legeeinrichtung und Ablegestelle die Ablagequalität der Materialbahn verbessert.
Die voranstehende Aufgabe wird durch die Merkmale des Schutzanspruches 1 gelöst. Danach ist die Übertragungsvorrichtung zum Übertragen einer flexiblen Materialbahn von einer Legeeinrichtung zu einer Ablegestelle derart ausgestaltet, dass die Legeeinrichtung die Materialbahn unter Ausbildung von Umkehrbereichen zick-zack-förmig positioniert, dass mindestens ein beweglich gelagerter Arm vorgesehen ist, der an seinem freien Ende ein Greifmaul zum Umgreifen des Umkehrbereiches in einer Umgreifungsposition aufweist, wobei der Arm reversibel von der Umgreifungsposition im Bereich der Legeeinrichtung in eine Freigabeposition im Bereich der Ablegestelle verbringbar ist und wobei der Arm die Materialbahn unter Umgreifen des Umkehrbereich auf der Ablegestelle oder auf der obersten Lage der bereits abgelegten Materialbahn ablegt und diese nach dem Ablegen in der Freigabeposition freigibt.
Erfindungsgemäß ist zunächst erkannt worden, dass die Qualität der abgelegten Materialbahn verbessert werden kann, wenn diese vor dem Ablegen von einem Greifmaul einer Übertragungsvorrichtung geführt und dabei glattgezogen wird. In Abkehr von Niederhaltern, die lediglich Druck auf die abgelegten Umkehrbereich ausüben, ohne dass es darauf ankommt, ob die Materialbahn faltig abgelegt wurde, schafft es die zwischen Legeeinrichtung und Ablegestelle angeordnet Übertragungsvorrichtung, die Ablagequalität durch Glattziehen der Materialbahn zu verbessern. Zudem besteht die Möglichkeit des Andrückens der Materialbahn auf der Unterlage bis hin zur Knickausbildung, das parallel stattfinden kann.
Die erfindungsgemäße Übertragungsvorrichtung könnte an der Legeeinrichtung und/oder am Maschinengestell befestigt sein. Das Greifmaul könnte ein Oberteil und ein Unterteil aufweisen, die zangenartig korrespondieren. Je nach konstruktiver Ausgestaltung der Legeeinrichtung könnte das Greifmaul zumindest in geschlossener Position seitlich offen bleiben und den seitlichen Austritt eines Eingriffselements eines speziellen Typs einer Legeeinrichtung erlauben. Das Oberteil und das Unterteil des Greifmauls könnten in vorteilhafter Weise ansteuerbar sein und in der Druckbeaufschlagung und bezüglich des Öffnungs- und Schließungsgrades je nach Materialbahnbeschaffenheit variabel sein.
Im Hinblick auf das Andrücken der Oberfläche der obersten Lage der bereits abgelegten Materialbahn könnte das Unterteil einen plattenförmigen Abschnitt aufweisen und den Umkehrbereich einer bereits auf der Ablegestelle abgelegten Materialbahn mit Druck beaufschlagen. Gerade das Unterteil des Greifmauls könnte unter dem Aspekt der Druckbeaufschlagung einzeln ansteuerbar sein und ggf. mit Sensortechnik ausgestattet sein, schon um die Oberfläche der bereits abgelegtem Materialbahn einerseits aber auch um die der abzulegenden, im Greifmaul gehaltenen Materialbahn andererseits nicht zu beschädigen.
„Geschlossen” meint im Zusammenhang mit dem hier beschriebenen neuartigen Niederhalter, dass Ober- und Unterteil des Greifmauls einen geringen Abstand entsprechend der gewünschten steuerbaren Haltequalität an dem umgriffenen Umkehrbereich der Materialbahn aufweisen. Einerseits soll die kontinuierliche Förderung der Materialbahn zur Ablegestelle nicht behindert werden, andererseits soll eine Führung realisiert werden und schließlich soll die Materialbahnoberfläche schonend behandelt werden.
Die Kontaktflächen des Ober- und Unterteils des Greifmauls könnten besonders beschichtet sein, um keinen Schaden an der Materialbahn zu verursachen. Auch die Formgebung spielt eine Rolle. Das Oberteil, könnte am freien Ende nach oben gebogen sein, so dass es zur Schonung der Materialbahnoberfläche nicht zu einem Kontakt zwischen Materialbahn und Oberteilkante kommt.
Je nach Beschaffenheit der Materialbahn könnte der plattenförmige Abschnitt des Unterteils des Greifmauls einen so hohen Druck auf den Umkehrbereich der bereits abgelegten Materialbahn ausüben, dass ein Knick ausgebildet wird. Wenn eine Struktur beabsichtigt wäre, wie bspw. bei Servietten, könnte der plattenförmige Abschnitt des Unterteils des Greifmauls an seiner Unterseite auch ein Prägemuster aufweisen.
Hintergrund der Druckbeaufschlagung des Umkehrbereiches der abgelegten Materialbahn ist der Wunsch nach horizontalen Lagen der abgelegten Materialbahn. Würden die Umkehrbereiche nicht angedrückt werden, könnte die Ablegestelle nicht optimal genutzt werden und die Lagen hätten im Umkehrbereich nach oben gewölbte Ränder, so dass das Ablegeprodukt nicht die gewünschte Qualität aufweist. Wie stark der Druck ist und ob es zur Knickausbildung kommt, ob der angedrückte Umkehrbereich flach oder noch gewölbt ist oder einer Faltung gleichkommt, hängt von den Materialeigenschaften der Materialbahn und von der Druckbeaufschlagung sowie von Qualitätswünschen ab.
Die erfindungsgemäße Übertragungsvorrichtung könnte bei verschiedenen Typen von Legeinrichtungen zur Anwendung kommen. Wesentlich ist, dass das Greifmaul den Umkehrbereich der Materialbahn, der von der Legeeinrichtung kommt, umgreift und führt, glattzieht, ablegt und parallel auch noch die bereits abgelegte oberste Lage der bereits auf der Ablegestelle abgelegten Materialbahn mit Druck beaufschlagt.
Die Legeeinrichtung könnte bspw. zwei gegenläufige Walzen mit Aufnahmebereichen für die Materialbahn unter Ausbildung der Umkehrungsbereiche umfassen, die die Materialbahn abwechselnd in gegenläufige Richtung verbringen. Es wird auf das Dokument DE 198 03 837 A1 verwiesen. Mittels der erfindungsgemäßen Übertragungsvorrichtung besteht unter Anpassung der Legevorrichtung die Möglichkeite die Ablegelänge der Materialbahn über die Abmessung des Durchmessers der Walzen hinaus zu ziehen und somit unabhängig von baulichen Vorgaben zu sein. Dazu könnte die Übertragungsvorrichtung bspw. auch selbst verfahrbar sein, oder der Arm könnte längenverstellbar gestaltet sein.
Alternativ könnte die Legeeinrichtung einen hin und her schwenkbaren Legearm aufweisen. Es wird auf das Dokument US-PS 5 087 140 verwiesen.
Nach einer weiteren Alternative könnte die Übertragungsvorrichtung auch mit einer Legeeinrichtung kombiniert sein, die entsprechend der Stärke der Materialbahn voneinander beabstandete Transportmittel umfasst, wobei jedem Transportmittel eine Blaseinrichtung zugeordnet ist. Die Blaseinrichtungen bilden in entgegengesetzten Richtungen alternierend durch Druckluft die Umkehrbereiche aus. Es wird auf das Dokument DE 10 2005 016 745 A1 verwiesen. Die erfindungsgemäße Übertragungsvorrichtung könnte den per Druckluft ausgebildeten Umkehrbereich direkt im Moment seiner Entstehung umgriffen. Dazu könnte eine Bauform konstruiert sein, die im Bereich des Materialbahnaustritts angeordnet ist.
Auch eine Legeeinrichtung gemäß dem Dokument DE 10 2005 013 161 A1 mit alternierenden Saugvorgängen könnte mit der erfindungsgemäßen Übertragungsvorrichtung zusammenarbeiten.
Unter bestimmten konstruktiven Vorkehrungen ist es prinzipiell möglich, die erfindungsgemäße Übertragungsvorrichtung auch mit einer Legeeinrichtung zu kombinieren, die mindestens zwei zumindest in entgegengesetzte Legerichtungen verbringbare, beweglich gelagerte Eingriffselemente umfasst. Die Eingriffselemente der in Rede stehenden Legeeinrichtung sind während der Lageänderung zwischen einer Eingriffsposition und einer Freigabeposition in Kontakt mit der Materialbahn. Es wird auf das Dokument DE 10 203 115 A1 verwiesen. Nach einem Ausführungsbeispiel könnte die erfindungsgemäße Übertragungsvorrichtung auch der zuvor beschriebenen Legeeinrichtung zugeordnet sein, die dadurch weitergebildet ist, dass jedes Eingriffselement einen Kontaktabschnitt aufweist, der in Eingriffsposition in eine Kontaktstellung und in Freigabeposition in eine Leerstellung verbringbar ist, wobei die Bewegungsrichtung des Kontaktabschnittes abgewinkelt zur Legerichtung orientiert ist. Diesbezüglich wird auf den Inhalt des Dokuments DE 10 2012 022 751 verwiesen. Hier könnte die Freigabe der Eingriffselemente vor Erreichen der Ablegestelle erfolgen. Bei dem in Rede stehenden Ausführungsbeispiel könnte die Übertragungsvorrichtung zwei unabhängig voneinander in eine gemeinsame Drehrichtung rotierende Arme mit je einem Greifmaul aufweisen. Ein Arm nimmt die Materialbahn auf und rotiert zur Ablegestelle, während der zweite Arm an der Ablegestelle die erläuterten Funktionen ausübt, dann die Materialbahn freigibt und zur Legeeinrichtung rotiert.
Unabhängig von der Ausbildung der Legeeinrichtung könnte die erfindungsgemäße Übertragungsvorrichtung grundsätzlich zwei oder auch mehr als zwei Arme aufweisen.
Vor dem Hintergrund, dass die beiden Greifmäuler unterschiedliche Funktionen in unterschiedlichen Positionen wahrnehmen und verschiedene Entfernungen zwischen der Ablegestelle mit dem wachsenden Materialbahnpack zurücklegen, könnten die Arme separat angetrieben sein. In konstruktiver Hinsicht könnte dies dadurch gelöst sein, dass die Übertragungsvorrichtung für jeden Arm einen separaten Motor mit jeweils separaten Kraftübertragungsmitteln aufweist. Anstelle eines elektrischen Antriebes sind auch magnetische oder pneumatisch/hydraulisch arbeitende Antriebe möglich.
Bei dem Ausführungsbeispiel, bei dem Eingriffselemente gemäß dem Dokument DE 10 2012 022 751 eine Rolle spielen, werden auch die Eingriffselemente separat angesteuert. Auch deshalb ist die unabhängige Bewegung der Arme der Übertragungsvorrichtung vorteilhaft, da hierdurch eine Anpassung an die aktuelle Geschwindigkeits- und Positionssituation der Materialbahnzuführung erfolgen kann. Zudem können die verschiedenen Funktionen der Übertragungsvorrichtung in unterschiedlichen Geschwindigkeiten ausgeführt werden.
Im Hinblick auf den Bewegungsablauf zweier rotierender Arme hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dass das Greifmaul des von der Ablegestelle weg rotierenden Armes der Übertragungsvorrichtung geöffnet ist und dass das Greifmaul des zur Ablegestelle hin rotierenden Armes unter Umgreifen des Umkehrbereiches der Materialbahn geschlossen ist. Da das Greifmaul im Bereich der Ablegestelle die Materialbahn unter Öffnung des Greifmauls freigibt, kann es auch direkt geöffnet verfahren werden, um auf den nächsten Schritt – Umgreifen des Umkehrbereiches der Materialbahn – vorbereitet zu sein.
Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die dem Schutzanspruch 1 nachgeordneten Ansprüche, andererseits auf die nachfolgende Erläuterung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung des angeführten Ausführungsbeispiels der Erfindung werden auch im Allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigen
1 in schematischer, perspektivischer Darstellung, eine Legeeinrichtung mit einer erfindungsgemäßen Übertragungsvorrichtung,
2 in Perspektivdarstellung, vergrößert, die Übertragungsvorrichtung einen Teil der Legeeinrichtung aus 1 aus einem anderen Blickwinkel,
3 in Perspektivdarstellung, vergrößert, die Übertragungsvorrichtung aus 1 als Einzelbauteil aus einem anderen Blickwinkel und
4 in Perspektivdarstellung, vergrößert, das Greifmaul der Übertragungsvorrichtung aus 2 als Einzelbauteil im Bereich der Ablegestelle aus einem anderen Blickwinkel.
In den 1 bis 4 ist die erfindungsgemäße Übertragungsvorrichtung 40, 41 ganz oder teilweise dargestellt. Die Übertragungsvorrichtung 40, 41 dient zum Übertragen einer flexiblen Materialbahn 1 von einer Legeeinrichtung 60 zu einer Ablegestelle 2. Die Ablegestelle 2 ist in 4 veranschaulicht und befindet sich unterhalb der Legeeinrichtung 60.
Aus 2 ist ersichtlich, dass die Legeeinrichtung 60 die Materialbahn 1 unter Ausbildung von Umkehrbereichen 39 zick-zack-förmig positioniert.
1 gibt einen Überblick über den Aufbau der Legeeinrichtung 60, die zwei fixe Träger 9, 10 mit gegenüberliegend zueinander weisenden jeweils sieben Eingriffselementen 5, 6 umfasst. Die Eingriffselemente 5, 6 sind beweglich gelagert und sind in entgegengesetzte Legerichtungen A, B und quer dazu in Richtung C, D verbringbar.
Die Träger 9, 10 sind sowohl in Legerichtung A, B als auch in Bewegungsrichtung C, D bzw. in Richtung der Breite der Materialbahn 1 voneinander beabstandet. Am unteren Ende der Träger 9, 10 ist jeweils ein Niederhalter 40, 41 angeordnet. Die Träger 9, 10 sind in einem Maschinengerüst 42 festgelegt.
Mit E ist in 1 die Eingriffsposition E mittels eines Pfeiles verdeutlicht. In etwa dort, am oberen Bereich der beiden gemäß der Breite der Materialbahn 1 in Richtung C, D beabstandeten Träger 9, 10, die auch in Richtung der Ablegelänge A, B beabstandet sind, kommen die Eingriffselemente 5, 6 abwechselnd in Kontakt bzw. in Kontaktstellung mit der aus einer hier nicht dargestellten Zuführeinrichtung zugeführten Materialbahn 1. Dies führt zu der in 2 gezeigten Zick-Zack-Führung.
Der in 2 nur teilweise gezeigte fixe Träger 10 der Legeeinrichtung 60 umfasst Führungsschienen 21, auf der elektrisch angetriebene Schlitten 22 mit den Eingriffselementen 6 umlaufen, welche die Unterseite 17 der Materialbahn 1 kontaktieren. Die Antriebe für die Eingriffselemente 6 sind mit 59 bezeichnet. Mit 43 ist eine Zug- und Schubstange bezeichnet, über die das Eingriffselement 6 in der Freigabeposition F aus dem Umkehrbereich 39 der Materialbahn 1 in Richtung D herausbewegt wird. Die Freigabeposition F befindet sich am unteren Bereich des Trägers 10.
In 3 ist die erfindungsgemäße Übertragungsvorrichtung 40 als separates Bauteil gezeigt. Der Niederhalter 40 weist zwei rotierende Arme 44, 45 auf, an deren freien Enden je ein Greifmaul 46, 47 angeordnet ist. Das Greifmaul 46, 47 weist ein Oberteil 48 und ein Unterteil 49 auf, die zangenartig korrespondieren. Zur Öffnung und Schließung des Greifmauls 46, 47 wird das Oberteil 48 um eine Schwenkachse 83 eines Scharnierbauteils 50 geschwenkt. Das Scharnierbauteil 50 umfasst hier nicht näher bezeichnete/gezeigte pneumatische und elektronische Vorkehrungen, die das mechanische Öffnen und Schließen des Greifmauls 46, 47 sowie eine Druckkrafteinstellung ermöglichen. Das Unterteil 49 des Greifmauls 46, 47 ist an einer Befestigungsplatte 51 des Scharnierbauteils 50 unbeweglich festgelegt. Das Scharnierbauteil 50 ist jeweils am Arm 44, 45 fixiert.
Die Arme 44, 45 sind separat angetrieben und rotieren voneinander unabhängig in Drehrichtung N. Der Arm 45 sitzt auf einer Antriebswelle 52. Der Arm 44 sitzt auf einer hier nicht sichtbaren anderen Antriebswelle, die auf der Antriebswelle 52 verankert ist, aber über Lager davon getrennt ist.
Der Antrieb der nicht sichtbaren Antriebswelle und der Antriebswelle 47 wird durch zwei verschiedene Motoren 53, 54 und zwei verschiedene, jeweils mit 55 bezeichnete Kraftübertragungsmittel realisiert. Die Kraftübertragungsmittel 55 umfassen nicht näher bezeichnete Einzelbauteile, wie Zahnräder, Zahnriemen, Wellen. Es sind eine Tragplatte 57 und eine Stabilisierungsplatte 56 vorgesehen.
Auf der vom Träger 10 abgewandten Seite der Tragplatte 57 befinden sich die Motoren 53 und 54, die Stabilisierungsplatte 56 und Kraftübertragungsmittel 55, die auf den Motor 53 bezogen sind. Der Motor 53 ist an der Stabilisierungsplatte 56 befestigt und über die zwischen der Stabilisierungsplatte 56 und der Tragplatte 57 angeordneten Kraftübertragungsmitteln 55 mit der Antriebswelle 52, die den Arm 45 antreibt, wirkverbunden.
Der Motor 54 ist direkt an der Tragplatte 57 angeflanscht, seine hier nicht sichtbare Antriebswelle durchgreift die Tragplatte 57 und ist mit den Kraftübertragungsmitteln 55 wirkverbunden, welche sich auf der dem Träger 10 zugewandten Seite der Tragplatte 57 befinden. Diese sind mit der nicht sichtbaren anderen Antriebswelle, die auf der Antriebswelle 52 verankert ist und den Arm 44 antreibt, wirkverbunden.
Der mit der Übertragungsvorrichtung 40 ausgeführte Vorgang zeigt in den 2 und 3 unterschiedliche Momentaufnahmen. In 2 befindet sich das geöffnete Greifmaul 46 im untersten Umkehrbereich der Materialbahn 1 bezogen auf den Träger 10 und ist dabei, den ankommenden Umkehrbereich 39 der Materialbahn 1 mit dem Eingriffselement 6 zu umgreifen. Dabei fällt die Umgreifungsposition UP des Greifmauls 46 in etwa zusammen mit der Freigabeposition F des untersten Eingriffselementes 6.
Danach wird das Greifmaul 46 geschlossen, was in 3 – dort ohne Materialbahn 1 – veranschaulicht ist, und rotiert nach unten in Drehrichtung N. Parallel zieht die Zug- und Schubstange 43 das Eingriffselement 6 in der Freigabeposition F aus dem vom seitlich offenen Greifmaul 46 umgriffenen Umkehrbereich 39 heraus. Das Greifmaul 46 übernimmt die Funktion des Eingriffselementes 6 und führt die Materialbahn 1 zur Ablegestelle 2, die sich unterhalb der Träger 9, 10 befindet.
Das „geschlossene” Greifmaul 46 ist nicht komplett geschlossen, sondern zwischen Oberteil 48 und Unterteil 49 des Greifmauls 46 besteht ein geringer Abstand, um die Bewegungsfähigkeit der kontinuierlich weitertransportierten Materialbahn 1 nicht zu behindern. 3 zeigt, dass der der vordere Rand des Oberteils 48 des Greifmauls 46, 47 nach oben gebogen ist, damit die Randkante die Oberseite 16 der Materialbahn 1 nicht beschädigt. In 3 ist weiter gezeigt, dass das Unterteil 49 des Greifmauls 46, 47 einen plattenförmigen Abschnitt 58 aufweist.
Während das Greifmaul 46 in 2 gerade die Schlaufe 39 der Materialbahn 1 mit dem Eingriffselement 6 aufnimmt, befindet sich das Greifmaul 47 in einer Position kurz vor dem Erreichen der vollständigen Ablegelänge AL durch die Materialbahn 1 und ist noch geschlossen.
4 zeigt die unten liegende obere Lage eines bereits auf der Ablegestelle 2 abgelegten Abschnitts der Materialbahn 1. Darüber ist ein von der Übertragungsvorrichtung 40 bzw. von deren Greifmaul 47 neu herangeführter Abschnitt der Materialbahn 1 abgelegt.
Das Greifmaul 47 bleibt so lange geschlossen, bis die Materialbahn 1 unter Glättung die vollständige Ablegelänge AL erreicht hat. Währenddessen findet über den plattenförmigen Abschnitt 58 des Unterteils 49 des Greifmauls 47 auf der bereits abgelegten Materialbahn 1, gerade im Bereich des bereits abgelegten Umkehrbereiches ein Andrückvorgang statt, wobei ein Knick 38 ausgebildet wird.
Das Greifmaul 47 bewegt sich durch die Rotationsbewegung in Richtung N und zieht dabei die neu abgelegte Materialbahn 1 glatt in die gewünschte Ablegeposition. Wenn die vollständige Ablegelänge AL erreicht ist, öffnet sich das Greifmaul 47 – wie in 3 gezeigt – und rotiert gemäß Drehrichtung N nach oben, zum unteren Ende des Trägers 10 und ist vorbereitet für die Aufnahme der herannahenden Materialbahn 1 nebst Eingriffselement 6 um dann die in 2 gezeigten Platz des Greifmauls 46 einzunehmen.
Während das Greifmaul 47 von der Freigabeposition FP im Bereich der Ablegestelle 2 aus geöffnet nach oben rotiert, rotiert das Greifmaul 46 geschlossen nach unten und hält die Materialbahn 1. Die voranstehende Beschreibung einer halben Umdrehung wird häufig und mit hohen Geschwindigkeiten wiederholt, so dass die Übertragungsvorrichtung 40 nahezu einem Propeller gleicht. Die innovative Übertragungsvorrichtung 40 geht über die Funktion eines herkömmlichen Niederhalters hinaus.
Alle Ausführungen zu der in den 1 bis 4 gezeigten Übertragungsvorrichtung 40 gelten auch für den zweiten Träger 9 und den zweiten Niederhalter 41, wobei dann in die Legerichtung B gearbeitet wird und das Eingriffselement 5 in Richtung C aus dem Umkehrbereich 39 herausgefahren wird.
Hinsichtlich weiterer, in den Figuren nicht gezeigter Merkmale wird auf den allgemeinen Teil der Beschreibung verwiesen.
Abschließend sei darauf hingewiesen, dass die erfindungsgemäße Lehre nicht auf das voranstehend erörterte Ausführungsbeispiel eingeschränkt ist. Vielmehr sind die unterschiedlichsten Ausbildungen der Greifmäuler, unterschiedliche Anzahl der Arme, von der Rotation abweichende Bewegungsabläufe und Steuerkonzepte möglich.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 19803837 A1 [0006, 0007, 0023]
US 5087140 [0008, 0024]
DE 102005013161 A1 [0009, 0010, 0026]
DE 10203115 A1 [0012, 0027]
DE 102005016745 A1 [0025]
DE 102012022751 [0027, 0030]

Claims

Übertragungsvorrichtung (40, 41) zum Übertragen einer flexiblen Materialbahn (1) von einer Legeeinrichtung (60) zu einer Ablegestelle (2), wobei die Legeeinrichtung (60) die Materialbahn (1) unter Ausbildung von Umkehrbereichen (39) zick-zack-förmig positioniert, mit mindestens einem beweglich gelagerten Arm (44, 45), der an seinem freien Ende ein Greifmaul (46, 47) zum Umgreifen des Umkehrbereiches (39) in einer Umgreifungsposition (UP) aufweist, wobei der Arm (44, 45) reversibel von der Umgreifungsposition (UP) im Bereich der Legeeinrichtung (60) in eine Freigabeposition (FP) im Bereich der Ablegestelle (2) verbringbar ist und wobei der Arm (44, 45) die Materialbahn (1) unter Umgreifen des Umkehrbereich (39) auf der Ablegestelle (2) oder auf der obersten Lage der bereits abgelegten Materialbahn (1) ablegt und diese nach dem Ablegen in der Freigabeposition (FP) freigibt.
Übertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Greifmaul (46, 47) ein Oberteil (48) und ein Unterteil (49) aufweist, wobei das Unterteil (49) einen plattenförmigen Abschnitt (58) aufweist und den Umkehrbereich (39) einer bereits auf der Ablegestelle (2) abgelegten Materialbahn (1) mit Druck beaufschlagt.
Übertragungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Unterteil (49) den Umkehrbereich (39) einer bereits auf der Ablegestelle (2) abgelegten Materialbahn (1) derart mit Druck beaufschlagt, dass ein Knick (38) entsteht.
Übertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Legeeinrichtung zwei gegenläufige Walzen mit Aufnahmebereichen für die Materialbahn unter Ausbildung der Umkehrungsbereiche umfasst, die die Materialbahn abwechselnd in gegenläufige Richtung verbringen.
Übertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Legeeinrichtung einen hin und her schwenkbaren Legearm aufweist.
Übertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Legeeinrichtung zumindest entsprechend der Stärke der Materialbahn voneinander beabstandete Transportmittel umfasst und dass jedem Transportmittel eine Blaseinrichtung zugeordnet ist, welche in entgegengesetzten Richtungen alternierend durch Druckluft die Umkehrbereiche ausbilden.
Übertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Legeeinrichtung (60) mindestens zwei zumindest in entgegengesetzte Legerichtungen (A, B) verbringbare, beweglich gelagerte Eingriffselemente (5, 6) umfasst und wobei die Eingriffselemente (5, 6) während der Lageänderung zwischen einer Eingriffsposition (E) und einer Freigabeposition (F) in Kontakt mit der Materialbahn (1) sind.
Übertragungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Eingriffselement (5, 6) in Eingriffsposition (E) in eine Kontaktstellung und in Freigabeposition (F) in eine Leerstellung verbringbar ist, wobei die Bewegungsrichtung des Eingriffselementes (5, 6) abgewinkelt (C, D) zur Legerichtung (A, B) orientiert ist.
Übertragungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungsvorrichtung (40, 41) mindestens zwei in einer gemeinsamen Drehrichtung (N) rotierende Arme (44, 45) aufweist.
Übertragungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Arme (44, 45) separat angetrieben sind.
Übertragungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das die Übertragungsvorrichtung (40, 41) für jeden Arm (44, 45) einen separaten Motor (53, 54) mit jeweils separaten Kraftübertragungsmitteln (55) aufweist.
Übertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Greifmaul (46, 47) des von der Ablegestelle (2) weg rotierenden Armes (44, 45) der Übertragungsvorrichtung (40, 41) geöffnet ist und dass das Greifmaul (46, 47) des zur Ablegestelle (2) hin rotierenden Armes (44, 45) unter Umgreifen des Umkehrbereiches (39) der Materialbahn (1) geschlossen ist.