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Aufgabe der Erfindung ist es, eine im Aufbau und in der Herstellung
einfache Vorrichtung zu schaffen, mit der aus ebenen Folienbändern größerer Breite
ohne wesentliche Umrüstung der Folienbandanlage fadenför-
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mige Gebilde mit abgerundetem spiralförmig geschichtetem Querschnitt,
insbesondere zur Verwendung als Ernte-Bindegarn, geformt werden können.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jedem Folienband
eine individuelle Führungsrolle zum seitlichen Auslenken und Einrollen des Folienbandes
zugeordnet ist, welche Führungsrolle auf einer gegenüber der Folienbänderschar unter
einem räumlichen Winkel einstellbaren Drehachse frei drehbar und auf einer für mehrere
Führungsrollen gemeinsamen und zu den Streckwerksgaletten achsparallelen Führung
relativ zu dem Folienband verschieb- und arretierbar gelagert ist, und daß die Liefergaletten
des Streckwerkes mindestens teilweise beheizbar ausgebildet sind.
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Bevorzugt werden die Führungsrollen zwischen den beiden beheizten
Auslaufgaletten der ersten Einheit des Streckwerkes, also kurz vor dem Einlauf in
die Wärmebehandlungseinrichtung, angeordnet. Hierdurch wird erreicht, daß einerseits
der durch das Einrollen gebildete abgerundete Fadenquerschnitt vor dem Einlauf in
die Wärmebehandlungs- und Streckzone kaum noch abgeplattet wird, und daß andererseits
die beim folgenden Streckprozeß vorliegende Streckspannung durch Umschlingungsreibung
an der letzten Streckwerksgalette auf eine für das Aufrollen der Folienbänder vorteilhafte,
niedrigere Spannung vermindert wird.
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Es ist aber auch für die Bedienbarkeit der Vorrichtung, beispielsweise
zum erneuten Anlegen eines Folienbandes nach einem Abriß, günstig, die Führungsrollen
in der Laufrichtung der Folienbänder hinter der letzten, vorzugsweise beheizten
Auslaufgalette der ersten Einheit des Streckwerkes anzuordnen.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung, insbesondere die in Versuchsreihen
ermittelte Anordnung der Führungsrollen, sind in den Unteransprüchen 4 bis 7 angegeben.
So ist es beispielsweise besonders günstig für die Gleichförmigkeit der Erzeugnisse,
wenn die Oberfläche der Führungsrollen hochglanzpoliert vorliegt, da hierbei die
Haftung zwischen der Führungsfläche und dem erwärmten Folienband noch vergrößert
wird und ein Schlupf zwischen dem Folienband und der das Einrollen bewirkenden,
seitlich versetzten Führungsfläche weitgehend vermieden wird.
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Bei der Bearbeitung breiter Folienbänder ist es günstig, am Einlauf
des Streckwerkes oder zwischen zwei Galetten einen Messerbalken mit einer Anzahl
nebeneinander in einem Halter angeordneter Schneidklingen vorzusehen, wobei dieser
Messerbalken bei Bedarf in die Laufebene der Folienbänder, beispielsweise durch
eine Exzenterverstellung oder dergleichen, hineinschwenkbar ist. Der Messerbalken
ist vor den Führungsrollen angeordnet und wird in die Laufebene der Folienbäuler
hineingeschwenkt, sobald die ungeteilten Bänder durch die Gesamtanlage hindurchgeführt
sind und mittels der erfindungsgemälten Führungsrollen in Querrichtung eingerollt
werden. Die zusätzlich in Längsrichtung geteilten Bänder werden ähnlich wie bei
einem Verseilvorgang zusammengesireXt.13adurch wird erreicht, daß die aus sehr breiten
Folienbändern hergestellten Ernte-Bindegarne nach dem Einrollen biegeweicher sind
und sich trotz eines sehr hohen Titers von beispielsweise 34.000 bis 36.000 dtex
gut knoten lassen.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist mit wenigen Handgriffen durch
eine entsprechende axiale Verschiebung der individuellen Führungsrollen auf der
vorgesehenen Führung auf eine geänderte Breite der Folienbän-
der einstellbar. Es
läßt sich hierdurch auch in einfacher Weise festlegen, ob die Folienbänder relativ
locker oder sehr fest aufgerollt werden. Die Folienbänder werden mit der erfindungsgemäßen
Vorrichtung gleichmäßig eingerollt und in der nachfolgenden Wärmebehandlungseinrichtung
zwischen den Baueinheiten des Streckwerkes verstreckt. Hierbei wird die Festigkeit
in bekannter Weise stark erhöht und der spiralförmig geschichtete Querschnitt noch
vorteilhaft verdichtet.
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Es ist nicht erforderlich, die hergestellten Ernte-Bindegarne noch
zu verzwirnen, um ein Aufspringen zu verhindern. Durch die Wahl des Verstreckungsverhältnisses
und der Verfahrensführung beim Verstrecken, insbesondere die Einstellung der Strecktemperatur
und der Streckspannung läßt sich der Zerfaserungsgrad der Folienbänder beeinflussen.
Ferner kann durch ein sich an das Rollen der Bänder anschließendes Heißverstrekken
und Wärmestabilisieren der geometrischen Form der spiralförmig geschichteten fadenförmigen
Gebilde erreicht werden, daß diese nicht mehr dazu neigen, sich beim Aufwickeln
auf den Aufnahmespulen oder später beim Verarbeiten in Mähdreschern oder in Pressen
zu öffnen. Die Knotfestigkeit der erzeugten Ernte-Bindegarne ist ebenso gut wie
die durch Zwirnen von Folienbändern hergestellter Ernte-Bindegarne und wesentlich
besser als die Knotfestigkeit entsprechender Monofile vergleichbaren Titers. Durch
den Fortfall des Zwirnens der Ernte-Bindegarne zur Verbesserung des Fadenschlusses
wird außerdem der hiermit verbundene Festigkeitsverlust vermieden und in Verbindung
hiermit Rohstoff eingespart. Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung können Ernte-Bindegarne
somit auf herkömmlichen Folienbandanlagen sehr wirtschaftlich hergestellt werden.
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Die Erfindung wird nun anhand eines in der Zeichnung dargestellten
bevorzugten Ausführungsbeispiels näher beschrieben.
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Es zeigt: F i g. 1 eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung
von Ernte-Bindegarn nach der Erfindung, Fig.2 die Anordnung von Führungsrollen zwischen
den Galetten des Streckwerkes in perspektivischer Darstellung, F i g. 3 eine Führungsrolle
mit Stellring, Fig.4 ein spiralförmig eingerolltes Folienband in seiner Laufebene
zwischen der Galette des Streckwerkes und der Führungsrolle (vergrößerte Darstellung),
Fig.S einen in die Laufebene der Folienbänder einschwenkbaren Messerbalken zwischen
zwei Galetten des Streckwerkes (Aufsicht).
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(Aufsicht).
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Fig 1 zeigt in schematischer Darstellung eine FoLenba danlage üblicher
Bauart, die dazu die Merkmale nach der Erfindung aufweist. Die Folienbandanlage
besteht aus einer Sehneckenstrangpresse 1 mit einem daran angeschlossenen Strangpreßwerkzeug
2 zum Formen einer Kunststoffolienbahn 4, das vorzugsweise als Breitschlitzdu..senwerkzeug
vorgesehen ist und mit in einem Wasserbad angeordneten Gieß- und Kühlwalzen 3 zum
Abziehen, Kühlen und Führen der extrudierten Folienbahn zusammenwirkt, einem Luftmesser
5 zum Andrücken der frisch extrudierten Folienbahn an den Kühlwalzenabzug 3 sowie
der Schneidvorrichtung 6 zum Beschneiden der Ränder bzw. zum Längsschneiden der
Folienbahn in eine Schar nebeneinanderliegender Folienbänder 17. Ferner sind die
beiden Baugruppen 7 und 9 eines Umschlingungsstreckwerkes und die
Aufwickeleinrichtungen
10 zur Aufnahme des aus den Folienbändern gebildeten Ernte-Bindegarns 11 auf individuelle
Spulen 12 vorgesehen. Zwischen den Baugruppen 7 und 9 des Umschlingungsstreckwerkes
ist in bekannter Anordnung eine Wärmebehandlungsvorrichtung 8, vorzugsweise mit
Heißluftumwälzung zur gleichmäßigen, allseitigen Erwärmung im Streckfeld, angeordnet.
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Gemäß der Erfindung ist in einer solchen Folienbandanlage zwischen
zwei der Liefergaletten 71 bis 77 der vor der Wärmebehandlungseinrichtung 8 angeordneten
ersten Baugruppe 7 des Umschlingungsstreckwerkes für jedes Folienband 17 eine dieses
seitlich aus seiner Laufrichtung auslenkende, frei drehbar gelagerte Führungsrolle
13 vorgesehen, deren Drehachse zur Laufebene des Folienbandes schräggestellt ist.
Die Führungsrollen 13 sind dabei in der Weise gelagert, daß sie in der Laufebene
des Folienbandes entsprechend der gewünschten Folienbandbreite auf einer Führung
16 parallel verschiebbar sind (vgl. F i g. 2).
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Der Winkel, der zwischen der jeweiligen Drehachse der Führungsrolle
13 und der Laufebene der Folienbänder 17 gebildet ist, liegt zwischen 60° und 90°,
bevorzugt zwischen 75" und 90" und ist von dem Profil, insbesondere der Krümmung
der Führungsfläche 15 der Führungsrolle 13 abhängig.
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In der Baugruppe 7 des Umschlingungsstreckwerkes sind die Führungsrollen
13 in der Laufebene der Folienbänder 17 zwischen den beiden Liefergaletten 76 und
77 angeordnet. Da die Liefergaletten 71 bis 77 mindestens teilweise beheizbar ausgebildet
sind und da die Beheizung bevorzugt für die Auslaufgalette zur Vorwärmung der Folienbänder
17 auf die Strecktemperatur vorgesehen ist, wird erreicht, daß die Folienbänder
während des Einrollens so weit erhitzt werden, daß sie entsprechend der eingestellten
Temperatur mehr oder weniger an der Oberfläche der Liefergalette 75 kleben und ein
seitliches Gleiten der Folienbänder auf den Liefergaletten 75, 76 - entsprechend
der seitlichen Auslenkung durch die Führungsrolle 13 vermieden wird.
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Außerdem wird erreicht, daß der Querschnitt des eingerollten Folienbandes
17 vor dem Einlauf in die Streckzone nicht mehr abgeplattet wird, und daß ein Teil
der Streckspannung durch die Umschlingungsreibung an den Streckwerksgaletten abgebaut
wird.
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In Fig.2 ist die Anordnung der Führungsrollen 13 zwischen den Liefergaletten
76 und 77 der ersten Baugruppe 7 des Umschlingungsstreckwerks ausschnittsweise perspektivisch
dargestellt. Die geometrische Anordnung ist so gewählt, daß die jeweilige Führungsfläche
15 einer Führungsrolle 13 in der Laufebene des Folienbandes um mindestens die 0,5-fache,
vorzugsweise die 1- bis 5-fache Breite B des Folienbandes seitlich versetzt angeordnet
ist. Die angegebenen höheren Werte sind für schmale Folienbänder 17 und die niederen
Werte dementsprechend für breitere Folienbänder gültig. Zum Zweck der Einstellung
der Führungsrollen bezüglich der Folienbänder sind die Führungsrollen mittels der
Stellringe 14 auf einer parallel zu den Liefergaletten 71 bis 77 angeordneten Führung
16 verschieb- und festklemmbar.
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Es hat sich gezeigt, daß es günstig ist, wenn die Führungsrolle 13
möglichst nahe an der Liefergalette 76 angeordnet ist, da hierbei die Auslenkung
des
Folienbandes am größten ist und bei gegebener Verstreckspannung die größte Querkraft
wirksam ist. Es muß aber gewährleistet sein, daß das Folienband auf den Liefergaletten
75 und 76 nicht seitlich gleiten kann. Der Abstand muß in Abhängigkeit vom Durchmesser
der Führungsrollen 13 so dimensioniert werden, daß das Anlegen bzw. das Wiederanlegen
nach einem Abriß durch das Bedienungspersonal betriebssicher durchgeführt werden
kann. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Abstand zwischen dem Auflaufpunkt A
des Folienbandes 17 auf die Führungsfläche 15 und der Tangentialebene an die Liefergalette
76 des Umschlingungsstreckwerkes im Ablaufpunkt Cdes Folienbandes von der Liefergalette
zwischen 20 und 150 mm, vorzugsweise zwischen 30 und 80 mm, gewählt wird.
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In Fig.3 ist eine Führungsrolle im Querschnitt gezeigt. Die Führungsfläche
15 der Führungsrolle 13 ist konkav ausgebildet. Sie ist bevorzugt U-förmig gerundet
oder hyperboloidförmig ausgebildet. Die das Folienband seitlich auslenkende Führungsfläche
15 der Führungsrolle liegt bevorzugt hochglanzpoliert vor, da hierbei infolge der
Adhäsion zwischen dem Folienband und der Führungsfläche der Schlupf vermindert wird,
wodurch das Einrollen des Folienbandes gleichförmiger wird. Die Führungsrolle selbst
ist nicht beheizbar.
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In Fig.4 ist ein stark vergrößerter, schematischer Schnitt durch
ein Folienband 17 während des Aufrollens gezeigt. Aufgrund der Einwirkung der Querkraft
P durch die seitlich versetzte Führungsfläche 15 wird das Folienband nach dem Ablauf
von der Liefergalette 75 in Querrichtung gerafft, und es bildet sich eine Falte.
An dieser Falte, die - infolge unterschiedlicher Auslenkung des Folienbandes über
die Breite Bund der hieraus bewirkten unterschiedlichen Spannungen - außermittig
vorliegt, beginnt in dem doppelt liegenden Folienbändchen der Einrollvorgang. Der
kürzere Teil des Bandes wird dabei seitlich gezogen und spiralförmig eingerollt.
Der längere Teil des Folienbandes bildet schließlich die äußere, glatte Hülle des
fadenförmigen Gebildes, das zwischen den beiden Baugruppen 7 und 9 des Umschlingungsstreckwerkes
noch verstreckt wird.
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Durch den beim Verstrecken im welten Streckspalt der Wärmebehandlungseinrichtung
8 auftretenden, an sich bekannten Breiteneinsparung wird das eingerollte Folienband
dabei im Querschnitt noch zusätzlich kompaktiert.
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F i g. 5 zeigt einen Ausschnitt der Liefergaletten des Umschlingungsstreckwerkes
7 in einer Aufsicht. Dort ist zwischen den Galetten 72 und 73 ein parallel zu den
Galettenachsen aus einer Führung 18 drehbarer, auskragend gelagerter Messerbalken
19 angeordnet, der bei Bearbeitung sehr breiter Folienbänder 17 in die Laufebene
der Folienbänder hineingeschwenkt werden kann, um beispielsweise durch Zusammenwirken
mit einem geeigneten Gegenhalter 20 die breiten Folienbänder in Längsrichtung noch
weiter aufzuteilen. Beim Anfahren der Anlage bleibt der Messerbalken 19 zur Erleichterung
des Einrollens zunächst aus der Laufebene der Folienbänder herausgeschwenkt. Wenn
der Messerbalken in Arbeitsstellung gebracht ist, werden die einzelnen schmalen
Bändchen 17 nacheinander mitgenommen und in Querrichtung zusammengerollt wie zuvor
die in Längsrichtung nicht geteilten Folienbänder 17.