DE2144991C3 - Regelvorrichtung zum registerhaltigen Abreißen von Materialbahnstücken von querperforierten Papier- oder Kunststoffolienbahnen - Google Patents

Description

jeweils beim Durchlauf einer Perforation durch die Funkenstrecke, weil diese den Funkenüberschlag zuläßt Die auf diese Weise im Stromkreis der Hochspannungslage erzeugten Stromstöße werden der Zweikanalsteuerung als Schaltimpulse für den Stellmotor zugeleitet, der die Drehzahl des die Materialbahn vorziehenden Vorziehwalzenpaares ändert

Die Erfindung ist in der nachstehenden Beschreibung anhand der Zeichnung näher erläutert, die ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstaades schematisch darstellt In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 die einer Sackmaschine vorgeschaltete Abreißvorrichtung zum registerhaltigen Abreißen von Schlauchstücken von einer Schlauchbahn aus Papier oder Kunststoffolie längs in letzterer angebrachter Querperforationen in Seitenansicht und

Fig.2 einen Grundriß der Abreißvorrichtung nach Fig. 1.

Die dargestellte Abreißvorrichtung besteh! aus dem Vorziehrollenpaar 1 zum stetigen Vorziehen der mit Querperforationen P versehenen Schlauchbahn B von der Vorratsrolle 2 und dem Abreißrollenpaar 3, von dessen beiden Rollen die obere mittels der Schubkurve 4 und des Hebelgestänges 5 gegen die untere vor- und zurückbewegbar ist Die Schubkurve 4 sitzt auf der Antriebswelle 6 der Abreißvorrichtung, die über die Taktwelle 7 im Arbeitstakt der Sackmaschine angetrieben ist Der Antrieb der Vorzieh- und der Abreißrollenpaare 1, 3 erfolgt von der Antriebswelle 6 über das Wechselradgetriebe 8, das Differentialgetriebe 9 und das Zwischengetriebe 10. Letzteres ist so ausgelegt, daß die Umfangsgeschwindigkeit des Abreißrollenpaares 3 größer als die des Vorziehrollenpaares 1 ist.

Der Abstand b zwischen den Rollenpaaren 1, 3 ist kleiner bemessen als der Teilungsabstand t der Perforationen, damit sich stets nur eine Perforation zwischen den Rollenpaaren befindet, während die Schubkurve 4 die Einzelrollen des Abreißrollenpaares 3 gegeneinander drückt und damit das Abreißen eines Materialbahnstückes längs der Perforationen vollzieht. Außerdem muß die während eines Arbeitstaktes der Sackmaschine vom Vorziehrollenpaar 1 vorgezogene Materialbahnlänge genau gleich dem Teilungsabstand t der Perforationen sein, damit das Abreißen des Materialbahnstückes mittels der Schubkurve 4 stets genau an derselben Stelle x-x zwischen den Rollenpaaren 1,2 erfolgt; denn nur dann ist gewährleistet daß das abgerissene Schlauchbahnstück ohne Verschiebung in seiner Transportrichtung a und damit registerhaltig von den Transportmitteln 11 den Werkzeugen der Sackmaschine zugeführt wird. Diese Bedingung ist jedoch nicht ohne weiteres erfüllbar, weil sich die Vorziehrollen nicht mit der erforderlichen Präzision herstellen lassen und unvermeidbare Längendifferenzen zwischen den einzelnen Perforationslinien P der Materialbahn auftreten. Deshalb werden stets Abweichungen zwischen der Vorziehlänge und dem Teilungsabstand t vorhanden sein, die sich, je nachdem ob die Vorziehlärige größer oder kleiner ist als die Perforationsteilung, addieren oder subtrahieren, so daß die Perforation und damit das abgerissene Schlauchstück gegenüber der Abreißstelle x-x mehr oder weniger schnell in oder entgegen der Transportrichtung a abwandert und damit aus dem Register der Sackmaschine herausläuft.

Um die abgerissenen Materialbahnstücke trotzdem im Register der Sackmaschine zu erhalten, bedürfen die Vorziehrollen 1 einer ständigen Nachregelung ihrer Drehzahl. Diese Nachregelung erfolgt mittels des Stellmotors 12, der den Planetenradträger des Differentialgetriebes 9 in der einen oder anderen Richtung dreht und damit das Übersetzungsverhältnis des Differentialgetriebes verändert Zur Steuerung des Stellmotors ist eine von der Taktwelle 7 der Sackmaschine angetriebene Kontaktweiche 13 von bekannter Bauart und ein Taster in Gestalt einer ortsfesten Funkenstrecke 14 vorgesehen, zwischen deren Elektroden 14', 14" die Materialbahn B hindurchläuft Die Kontaktweiche ist

ίο bekanntlich so ausgebildet, daß sie während eines Umlaufes den Stellmotor 12 zunächst auf Rückwärtslauf, dann eine kurze Zeitspanne auf Stillstand und anschließend auf Vorwärtslauf schaltet Sie ist in solcher Drehwinkellage mit der Taktwelle 7 verbunden, daß

is ihre dem Stillstand des Stellmotors entsprechende Neutralstellung genau mit dem Zeitpunkt zusammenfällt in dem sich, unter der Voraussetzung genauer Übereinstimmung der Vorziehlänge der Materialbahn mit dem Teilungsabstand f der Perforationen, das abzureißende Materialbahnstück S mit seiner Perforation an der Abreißstelle x-x und damit genau im Register der Sackmaschine befindet und dort mittels der Abreißvorrichtung 3—5 von der Materialbahn abgerissen wird. Die Kontaktweiche bestimmt somit die

Sollage x-x der Perforation in der Abreißstrecke b.

Die Funkenstrecke 14 ist im ein- oder mehrfachen Teilungsabstand t der Perforationen P vor der Abreißstelle x-x angeordnet Sie wird von einem Hochspannungsgenerator 15 von bekannter Bauart gespeist, dessen Spannung (Überschlagsspannung) so eingestellt ist, daß der Funkenüberschlag nur durch die Perforation />der Materialbahn hindurch erfolgen kann. Jeder Funkenüberschlag der Funkenstrecke verursacht im Hochspannungsgenerator einen Stromstoß, der als Schaltimpuis zum Einschalten der Stromzufuhr zum Stellmotor 12 benützt wird. Dieser Schaltimpuls kennzeichnet somit die Istlage der Perforation gegenüber der Abreißstelle x-x. Die Schaltimpulse der Kontaktweiche 13 und der

■»ο Funkenstrecke 14 werden einem Zweikanalsteuergerät 16 von bekannter Bauart zugeleitet, das die beschriebenen Schaltungen des Stellmotors 12 durchführt.

Solange der Einschaltimpuls der Funkenstrecke 14 mit der NeutralsteUung der Kontaktweiche zusammen-

■*> fällt, stimmt die Istlage der Perforation mit ihrer Sollage x-x in der Abreißstrecke b überein. Die von der Funkenstrecke 14 eingeschaltete Stromzufuhr zum Stellmotor 12 bleibt wirkungslos, weil sie gleichzeitig von der NeutralsteUung der Kontaktweiche unterbro-

■>o chen ist Das Abreißen des Materialbahnstückes S erfolgt dabei genau an der Abreißstelle x-x und damit genau im Register der Sackmaschine. Erfolgt der Einschaltimpuls der Funkenstrecke zeitlich vor der Neutralstellung der Kontaktweiche, so ist die Trans portgeschwindigkeit des Vorziehrollenpaares 1 zu groß. Da die Kontaktweiche den Stellmotor 12 vor Erreichen ihrer Neutralstellung auf Rücklauf geschaltet hat setzt der Einschaltimpuls der Funkenstrecke den Stellmotor in Rücklaufrichtung in Betrieb mit der Folge, daß das

'" Differentialgetriebe 9 die Drehzahl des Vorziehrollenpaares 1 und damit dessen Vorziehgeschwindigkeit vermindert.

Erfclgt schließlich der Einschaltimpuls der Funkenstrecke 14 zeitlich hinter der Neutralsiellung der

' > Kontaktweiche, so ist die Transportgeschwindigkeit des Vorziehrollenpaares 1 zu klein. Da die Kontaktweiche den Stellmotor nach dem Überschreiten ihrer NeutralsteUung auf Vorlauf geschürt-t hat, setzt der Einschalt-

impuls der Funkenstrecke den Stellmotor in Vorlaufrichtung in Betrieb mit der Folge, daß das Differentialgetriebe 9 die Drehzahl des Vorziehrollenpaares 1 und damit dessen Vorziehgeschwindigkeit vergrößert.
Duich diese Regelung wird erreicht, daß die Perforation P des abzureißenden Materialbe nicht aus der Sollage x-x abwandert und abgerissenen Materialbahnstücke S genau in der Sackmaschine verbleiben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Regelvorrichtung zum registerhaltigen Abreißen von Materialbahnstücken längs in gleichen Abständen angebrachter Querperforationen der Material- s bahn, bestehend aus einer von der die Materialbahnstücke verarbeitenden Verarbeitungsmaschine im Arbeitstakt angetriebenen Kontaktweiche, die die Sollage der Querperforationen beim Abreißen bestimmt, einem die Istlage der Perforation festste!- !enden Taster und einer Zweikanalsteuerung, die das Vorziehen der Materialbahn verzögert, wenn das Istsignal des Tasters vor dem Erreichen der Sollage der Perforation abgegeben wird, und das Vorziehen beschleunigt, wenn das Istsignal erst nach Erreichen der Sollage abgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß zum Tasten der Istlage der Perforation (P) eine Hochspannungsfunkenstrecke (14) im Laufbereich der Materialbahn (B) vorgesehen ist, deren Oberschlagspannung so eingestellt ist, daß der Funkenüberschlag nur durch die Perforation hindurch erfolgt

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   Die Erfindung betrifft eine Regelvorrichtung zum registerhaltigen Abreißen von Materialbahnstücken längs in gleichen Abständen angebrachter Querperforationen der Materialbahn, bestehend aus einer von der die Materialbahnstücke verarbeitenden Verarbeitungsmaschine im Arbeitstakt angetriebenen Kontaktweiche, die die Sollage der Querperforationen beim Abreißen bestimmt, einem die Istlager der Perforation feststellenden Taster und einer Zweikanalsteuerung, die das Vorziehen der Materialbahn verzögert, wenn das Ist-Signal des Tasters vor dem Erreichen der Sollage der Perforation abgegeben wird, und das Vorziehen beschleunigt, wenn das Ist-Signal erst nach Erreichen der Sollage abgegeben wird.

   Bei der Verarbeitung von stetig voranbewegten Materialbahnen aus Papier- oder Kunststoffolien in Verarbeitungsmaschinen, insbesondere von Schlauchbahnen zum Herstellen von Säcken und Beuteln, versieht man die Materialbahnen oft mit Querperforationen im Abstand der Länge der zur Verarbeitung gelangenden Materialbahnstücke und führt die Materialbahn durch eine Abreißvorrichtung, die diese Materialbahnstücke einzeln von der Materialbahn abreißt und der Verarbeitungsmaschine zuführt. Die exakte Weiterverarbeitung der Materialbahnstücke in der Verarbeitungsmaschine, z. B. einer Sackmaschine, ist dabei nur dann gewährleistet, wenn diese Materialbahnstücke der Verarbeitungsmaschine genau registerhaltig zugeführt werden, so daß sie gegenüber den Werkzeugen der Verarbeitungsmaschine stets ihre genaue Lage einnehmen. Das ist jedoch nur dann der Fall, wenn die während eines Arbeitstaktes der Verarbeitungsmaschine vorgezogene Materialbahnlänge genau mit dem Teilungsabstand ihrer Querperfora- w tion übereinstimmt. Diese Bedingung ist bei stetigem Materialbahnvorzug praktisch nicht erfüllbar, weil sich die Vorziehrollen nicht mit der erforderlichen Durchmessergenaugikeit herstellen lassen und unvermeidbare Längendifferenzen zwischen den Querperforationen in <·>ί der Materialbahn vorhanden sind und deshalb in der Zeiteinheit entweder eine größere oder eine kleinere Materialbahnlänee vorgezogen wird, als dem Perforationsabstand entspricht. Es bedarf somit einer ständigen Nachregelung der Vorziehwalzendrehzahl, um das registerhaltige Zuführen der abgerissenen Materialbahnstücke zur Verarbeitungsmaschine sicherzustellen.

   Registerregler, die diese Regelung automatisch vollziehen, sind an sich bekannt und eingangs beschrie-Den. Eine dabei angewendete, von der Verarbeitungsmaschine im Arbeitstakt angetriebene Kontaktweiche ist beispielsweise in der DE-PS 9 66 094 der Anmelderin beschrieben. Zum Festellen der Ist-Lage der Perforation im Bereich der Abreißstrecke kommen dabei fotoelektrische Taster zur Anwendung. Diese Taster vermögen jedoch nicht die Perforation zu ertasten, sondern nur besondere Markierungen von ausreichendem Helligkeitsunterschied gegenüber dem Werkstoff der Materialbahn, die in genauen, den Teilungsabständen der Perforation entsprechenden Teilungsabständen auf die Materialbahn aufgedruckt werden müssen. Sofern die Materialbahnen nicht ohnehin in einem Druckwerk bedruckt werden und dabei bereits einen punktförmigen Aufdruck für die Betätigung des fotoelektrischen Tasters erhalten haben, ist ein besonderes Druckwerk erforderlich, das diesen Aufdruck in einem dem Perforationsabstand genau gleichen Abstand vollzieht Zudem sind fotoelektrische Taster sehr empfindlich gegen Staubablagerungen auf der Fotozelle oder der Lichtoptik, die die Lichtintensität beeinträchtigen. Sie bedürfen deshalb ständiger sorgfältiger Wartung, um störungsfrei zu arbeiten. Schließlich bedürfen sie einer sorgfältigen Abschirmung gegen den Einfall von Fremdlicht und Lichtreflexen, um Fehlschaltungen jederzeit auszuschließen. Diese Forderung ist im Bereich der schnell laufenden Materialbahn oft nicht mit der erforderlichen Vollkommenheit zu erfüllen.

   Aus der DE-PS 4 42 120 ist eine Vorrichtung zum Abtasten der Ist-Lage eines gelochten Bandes bei Einpackmaschinen bekannt Um die Lage der Löcher festzustellen, wird das Band zwischen oberen Kontaktbürsten und einer unteren Stütze hindurchgeführt, wobei jeweils ein Stromkreis geschlossen wird, wenn eine Kontaktbürste durch eine Lochung hindurch in Berührung mit der Stütze gelangt. Mit dieser bekannten Abtasteinrichtung lassen sich zwar größere Löcher, nicht aber Perforationen abtasten, weil die Perforationsdurchbrüche in der Regel derart klein sind, daß über diese streichende Bürsten oder Kontaktelemente niemals in Kontakt mit unterhalb der Bahn angeordneten Kontaktelemente geraten können. Abgesehen davon, daß Kontaktelemente kleine Perforationsdurchbrüche nicht zu durchdringen vermögen, ist bei der bekannten, einen guten Kontakt voraussetzenden Abtastung nach längerer Betriebsdauer mit Problemen durch den Kontaktübergangswiderstand zu rechnen, die zu Betriebsstörungen führen können.

   Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, für die bekannten Registerregler einen Taster vorzuschlagen, der Perforationen in Materialbahnen berührungslos zu ertasten vermag, gegen äußere Einflüsse unempfindlich ist und keiner Wartung bedarf.

   Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zum Tasten der Istlage der Perforation eine Hochspannungsfunkenstrecke im Laufbereich der Materialbahn vorgesehen ist, deren Überschlagsspannung so eingestellt ist, daß der Funkenüberschlag nur durch die Perforation hindurch erfolgt.

   Die durch die Funkenstrecke hindurchlaufende Materialbahn wirkt zwischen ihren Perforationen als Isolator und schließt den Hochspannungsstromkreis