DE2658258C2 - Vorrichtung zum Abtrennen von Stücken vorbestimmter Länge aus einem von einer kontinuierlich arbeitenden Schäumanlage vorgeschobenen Strang aus Schaumkunststoff - Google Patents

Vorrichtung zum Abtrennen von Stücken vorbestimmter Länge aus einem von einer kontinuierlich arbeitenden Schäumanlage vorgeschobenen Strang aus Schaumkunststoff

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abtrennen von Stücken vorbestimmter Länge aus einem von einer kontinuierlich arbeitenden Schäumanlage vorgeschobenen Strang aus Schaumkunststoff entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Der Schaumkunststoffstrang wird dadurch hergestellt, daß treibmittelhaltiges Granulat zwischen perforierten Bändern expandiert und aneinander gesintert wird. Eine geeignete kontinuierlich arbeitende Schäumanlage ist beispielsweise durch das schwedische Patent I 71 095 bekannt. Hierbei verwendet man seit vielen Jahren mit Sägeklingen versehene, sog. »fliegende Trennsägen«, um von dem kontinuierlich aus der Doppelbandanlage kommenden Strang Stücke in gewünschter Länge zu trennen. Seit den zuerst zum Einsatz gekommenen Doppelbandanlagen, die zunächst noch eine relativ niedrige Produktionsgeschwindigkeit von etwa 6 m/Min, hatten, benutzt man Trennsägen, bei denen ein auf einem hin und her beweglichen Schlitten angebrachtes, quer zum Strang bewegliches Sägeblatt während der Schiebebewegung des Schlittens in der Bewegungsrichtung des Strangs den Strang quer schneidet und anschließend in die Ausgangsstellung zurückkehrt.
Zur Beschleunigung des Schneidvorgangs ist es auch bekannt, mit zwei in derselben Ebene angeordneten, von oben und von unten in den Schaumkunststoffstrang einschneidenden Sägeblättern zu arbeiten (DE-OS 22 46 873),
Im· Zuge der Weiterentwicklung der Doppelbandanlagen für Schaumkunststoff in Richtung höherer Produktionsgeschwindigkeit von bis zu 16—17 m und zuletzt sogar 27 m/Min, bei einer Strangbreite von I1Om vergrößerten sich jedoch die Probleme bei den »fliegenden Trennsägen« in bezug auf die Erfüllung der Toleranzforderungen für die gesägten Strangabschnitte.
Dies ist leicht zu verstehen, wenn man berücksichtigt, daß die Trennsäge unter schweren Bedingungen arbeiten muß, Bei einer Strangaustrittsgeschwindigkeit von 27 m/Min, einer Strangstücklänge von 1,0 m, einer Strangstückbreite von 1,25 m und einer Längentoleranz von ±2 mm muß die Trennsäge 27 Sägevorgänge pro Minute ausführen, und hierin sind jedesmal enthalten eine Beschleunigung des die Säge tragenden Schlittens aus dem Stillstand auf 27 m/Min, eine Querbewegung
ίο der Trennsäge durch den 1,25 m breiten Strang innerhalb einer Zeitspanne von 0.8 Sek. aus dem Stillstand und eine Rückkehr des Schlittens und der Säge in eine feste Ausgangsstellung nach jedem einzelnen Sägevorgang.
Unter diesen Voraussetzungen hat es sich sowohl in der Theorie als auch in der Praxis als unmöglich erwiesen, das Abtrennen des Stranges mit Hilfe der bereits bekannten Sägevorrichtungen durchzuführen.
Ein anderes Herstellungsverfahren, um zu Schaumstoffplatten bestimmter Größe zu kommen, geht von Blöcken aus, die in Scheiben aufgetrennt werden. Dabei ist es seit längerem bekannt, als Trennorgan nach Art eines Sägegatters parallel gespannte, horizontal und/ oder vertikal angeordnete Glühdrähte zu verwenden, die relativ zu dem zu schneidenden Block horizontal mit einer Vorschubgeschwindigkeit von ungefähr 0,2 bis 1,5 m /Min. bewegt werden (vgl. DE-OS 22 36 117 und DE-OS 25 08 625). Durch eine aus horizontalen und vertikalen Bewegungskomponenten zusammengesetzte Relativbewegung zwischen Block und Glühdraht konnten auch wellenförmige Flächen erzeugt werden (US-PS 37 86 701). Schließlich ist es bekannt, zum Schneiden von parallel gehaltenen Kunststoff-Hohlkörpern eine hin und her verschwenkbare Schneidvorrichtung zu verwenden, die in beiden Schwenkrichtungen schneidet (DE-GM 19 82 657).
Das Aufteilen von Blöcken in Platten mittels Glühdrähten und das Verfahren der Herstellung von Platten aus einem im Abstand der Plattenlänge durch mechanische Trennsägen quer geschnittenen flachen Strang bestehen schon längere Zeit nebeneinander. Die genannten Schneidorgane wurden dabei nur jeweils für das betreffende Verfahren als zweckmäßig angesehen, denn mechanische Trennsägen würden beim Aufteilen von Blöcken zu große Schnittverluste und unsaubere Flächen verursachen, während umgekehrt die beim Aufteilen von Blöcken mittels Glühdrähten gesammelten Erfahrungen diese als ungeeignet zum Ersatz mechanischer Trennsägen beim Querschneiden eines schnell bewegten Stranges erscheinen ließen: die Blöcke müssen etwa eine Woche gelagert und getrocknet werden, bevor sie mit Glühdrähten zerteilt werden können, weil evtl. noch von der Herstellung des Zellkunststoffs her im Material vorhandene Nässe die Glühdrähte reißen läßt. Da die Trennsägen für den Strang dicht hinter der Strangpresse arbeiten, und wegen der kontinuierlichen Produktion eine Zwischenlagerung nicht möglich ist, mußte mit häufigen Glühdrahtbrüchen infolge Restfeuchte gerechnet werden. Außerdem ließ die im Vergleich zu den mechanischen Trennsägen außerordentlich kleine Schnittgeschwindigkeit der Glühdrähte bisher Gedanken an eine Verwendung in Verbindung mit fliegenden Sägen, bei denen sogar die viel schnelleren mechanisehen Schneidorgane an die Grenze ihrer Einsatzmöglichkeit stießen, nicht aufkommen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Trennvorrichtung der eingangs genannten Art zu
schaffen, welche höhere Stranggeschwindigkeiten zuläßt als mechanische Tronnsägen mit dem bisher bekannten Aufbau.
Vorstehende Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 gelöst.
Es hat sich überraschend gezeigt, daß mit den vorgeschlagenen Abweichungen vom normalen Aufbau fliegender Sägen und unter Verwendung von Glühdrähten als Schneidorgane sich die angestrebte Stranggeschwindigkeiten erzielen lassen. Dies wurde dadurch erreicht, daß die Schnittrichtung durch den Strang geändert wurde, also statt über dessen Breite über seine Höhe bzw. Dicke geschnitten wird, außerdem der Rücklauf zum Schneiden ausgenutzt wird, und schließlich mehrere Schneidorgane in Bewegungsrichtung des Strangs nebeneinander auf dem Schlitten angeordnet werden. Darüberhinaus hat sich in der Praxis gezeigt, daß sich auch die bisher überbewerteten Gefahren für die fragilen Glühdrähte aus Ungleichmäßigkeiten des Materials des Strangs und seiner vorn Schäumvorgang abhängigen Geschwindigkeit durch sorgfähige Beobachtung der Betriebsbedingungen der Strangpresse vermeiden lassen. Der Erfindung kommt dabei der Umstand zugute, daß die größten Probleme und Schwierigkeiten infolge hoher Stranggeschwindigkeiten bei den dünnsten Strängen von z. B. etwa 2 cm Dicke auftreten. Andererseits besteht bei den dünnsten Strängen die geringste Gefahr von Nässe. so
Die Erfindung ist nachstehend in Form eines bevorzugten Ausführungsbeispieles und mit Hinweis auf die Zeichnungsunterlagen näher beschrieben.
A b b. 1 zeigt eine Seitenansicht einer auf einem Gestell angeordneten Trennvorrichtung, die gemäß den Richtlinien der Erfindung ausgeführt und zur Anwendung zusammen mit einer Strangpresse für Zellkunststoff vorgesehen ist. Zur besseren Veranschaulichung der einzelnen Teile der Vorrichtung ist die genannte Seitenansicht teilweise als Schnittbild dargestellt.
A b b. 2 :ieigt eine Draufsicht der in A b b. 1 veranschaulichten Vorrichtung.
Die in den Abbildungen gezeigte Trennvorrichtung umfaßt einen auf einem Gestell 10 hin und her beweglichen Schlitten 12, der mit drei Trennorganen 14 versehen ist. Diese Trennorgane 14 bestehen aus Glühdrähien, die auf einem bestimmten Abstand voneinander quer über den Schlitten gespannt und rechtwinklig zu dessen Ebene parallel verschiebbar sind. Die nicht abgebildete Schäumanlage ist rechts neben der Trennvorrichtung, d h. der Strang 16 wird in den Abbildungen von rechts nach links vorgeschoben. Das Gestell IG umfaßt einen aus Quer- und Längsträgern 18 bzw. 20 zusammengebauten Stützrahmen, der auf vier Rahmenständern 22 ruht Der Schlitten 12 ist auf zwei mit dem Stützrahmen verbundenen, getrennten Gleitstangen 24 verschiebbar angordnet, und in der Zeichnung sind zwei auf der Unterseite des Schlittens 12 angebrachte Schlittenführungen 26 dargestellt, die die jeweilige Gleitstange 24 umgreifen und eine Verschiebung im Verhältnis zu derselben ermöglichen. Der Antrieb des Schlittens 12 geschieht durch einen Antriebszylinder 28, der direkt mit der Unterseite des Schlittens verbunden ist. Der Teil des Schlittens 12, der den Strang 16 tragen soll, enthält mehrere, quer über den Schlitten 12 und parallel zueinander angeordnete Tragwalzen 30. An der Oberseite des Zellkunststoffstranges 16 liegen außj dem mehrere Andrückwalzen 32, deren Höhe über dun Tragwalzen 30 in Abhängigkeit von der Dicke des Stranges 16 einstellbar ist. Zu diesem Zweck sind Feststellvorrichtungen 34 an den Enden der Andrückwalzen 32 angeordnet, die im Verhältnis zu den Walzenhaltern 36 feststellbar sind. Die Walzenhalter 36 sind stehend auf dem Unterteil 38 des Schlittens 12 angeordnet und haben senkrechte Schlitzführungen 42, in denen die Endzapfen 40 der Andrückwalzen 32 gelagert sind.
Die drei elektrisch betriebenen (nicht näher dargestellt) und für den Trennvorgang vorgesehenen Glühdrähte 14 sind quer über den Schlitten 12 gespannt, wobei die Enden der Glühdrähte 14 an Stromschienen 44 angeschlossen sind, die an den Seiten des Schlittens 12 entlang parallel zur Bewegungseinrichtung derselben angeordnet sind. Bei der dargestellten Ausführungsform sind zwei Zylinder 46 zum Verschieben der Stromschienen 44 und somit auch der Glühdrähte 14 in senkrechter Richtung ungefähr in der Mitte der jeweiligen Tragschienen 48 angebaut Die Zylinder 46, die mit Druckluft betrieben werden, ebenso wie die Tragschienen 48 sind gegen die stromführende·,! Stromschienen 44 gut isoliert. Weiferhin haben die Zylinder 46 eine Olstabilisierung, und sie werden durch zwei getrennte Flüssigkeitsbehälter 50 mit Flüssigkeit versorgt Bei einer Anordnung auf die beschriebene Weise können die Gldhdrähte 14 während des gesamten Trennvorganges eine gleichbleibende Geschwindigkeit erhalten, die auf die Dichte des Zellkunststoffstranges 16 abgestimmt ist.
Ein Dämpfungszylinder 52 ist so angeordnet, daß er bei der Rücklaufbewegung des Schlittens 12, d. h. nach rechts in der Abbildung, den Abbremsvorgang abdämpft um übermäßig heftiges Stillsetzen zu verhindern, das sonst Schaden an der Ausrüstung verursachen könnte.
Der Strang 16 wird dem Schlitten 12 über ein Förderband zugeführt, und für die Austragung der abgetrennten Zellkunststoffstücke sind Gleitschienen 56 im Anschluß an den Schlitten 12 angeordnet. Der Vorschub der abgetrennten Stücke auf den Gleitschienen 56 wird dadurch bewirkt, daß die vorn liegenden Stücke von den dahinterliegenden, abgetrennten Stükken vorgeschoben werden.
Den Einschaltimpuls für die Glühdraht-Trennvorrichtung kann man dadurch erhalten, daß ein in der Abbildung nicht dargestelltes Meßrad, das im unmittelbaren Anschluß an den kontinuierlich vorgeschobenen Zellkunststoffstrang 16 angeordnet ist, über ein elektronisches Längenmeßinstrument auf eine bekannte Weise ein Signal bewirkt, das zur Steuerung eines elektromagnetischen Ventils benutzt wird. Der gewünschte Einschaltwert des Längenmeßinstruments kann im voraus eingestellt werden.
Eine von einem Druckluftzylinder 58 betätigte Haltevorrichtung 60 ist so angeordnet, daß sie beim Erhalt eines Einschaltimpulses den Zellkunststoffstrang 16 gegen einen darunter liegenden, am Schlitten 12 angebauten Gegenhalter 62 hält. Der Einschaltimpuls bewirkt außerdem, daß der Schlitten 12 unmittelbar nach dem Festhalten des Stranges 16 durch die Haltevorrichtung 60 beschleunigt wird. Während des eigentlichen Beschleunigungsvorganges wird der Antriebszylinder 28 für den Schlitten 12 hauptsächlich mit dem höchsten erhältlichen Luftdruck beaufschlagt, wonach er nach ^-reichen der gewünschten Endgeschwindigkeit, die auf die Vorschubgeschwindigkeit des Zellkunststoffstranges 16 abgestimmt ist, durch ein nicht
dargestelltes Wechselventil mit Zeitsteuerung von einem geregelten Druck beaufschlagt wird, der der weiteren Vorschubgeschwindigkeit des Schlittens 12 entspricht. Durch diese Anordnung wird eine vollständige Synchronisation zwischen dem Schlitten 12 und dem kontinuierlich vorgeschobenen Strang 16 erzielt. Falls diese Koordinierung nicht besteht, kann der Strang 16 entweder ausgedehnt, abgerissen oder aufgrund der Spannkraft zwischen Haltevorrichtung und Gegenhalter 62 abgebremst werden. Wenn der Strang 16 ausgedehnt oder abgebremst wird, kann dies bei den abgetrennten Strangstücken zu Toleranzfehlern führen. Wenn der Schlitten 12 in Bewegung gesetzt wird, wird gleichzeitig die Verschiebung der Gliihdrähte 14 in senkrechter Richtung eingeschaltet. Bei dieser Ver- r. Schiebung, die entweder von oben nach unten oder von unten nach oben geschieht, wird der Strang 16 von den Glühdrähten 14 völlig durchquert. Beim Abtrennen mit den dargestellten drei Glühdrähten 14 erhält man zwei .Strangstücke mit einer genauen Länge von 1 m und ein ot Strangstück mit einem Nennlängenmaß von I m. Die Längentoleranz, die man bei dem letztgenannten Strangstück erzielt, steht in engem Zusammenhang mit der zeitlichen Abstimmung der Funktion der Haltevorrichtung 60 und der Schlittenbeschleunigung.
Wenn die Glühdrähte 14 den Strang 16 in gewünschter Länge abgetrennt haben, wird ein nicht dargestelltes Fühlorgan betätigt, und nach einer im voraus eingestellten und von der Dichte des Stranges abhängigen Verzögerung geht der Schlitten 12 zurück in seine Ausgangsstellung, wobei die Schlittenbewegung durch den bereits genannten Dämpfungszylinder abgebremst wird. Die Verzögerung ermöglicht es, daß die Gliihdrähte 14 den Strang 16 völlig durchtrennen und gespannt werden können, bevor der Rücklauf des Schlittens 12 stattfindet.
Der anschließende folgende Trennvorgang geschieht auf analoge Weise, jedoch mit dem Unterschied, daß das Abtrennen des Stranges 16 nun durch eine Verschiebung der Gliihdrähte 14 in der cntgegengeset/ten Richtung zur Schhttenebene stattfindet.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Vorrichtung zum Abtrennen von Stücken vorbestimmter Länge aus einem von einer kontinuierlich arbeitenden Schäumanlage vorgeschobenen Strang aus Schaumkunststoff, bestehend aus einem auf einem Gestell hin und her beweglichen Schlitten mit einer Trenneinrichtung, der während des Abtrennens in Bewegungsrichtung des Stranges synchron mit dem Strang bewegbar ist, wobei mittels der Trenneinrichtung durch einen quer zum Strang verlaufenden Schnitt jeweils die Stücke abgetrennt werden, dadurch gekennzeichnet, daß als Trenneinrichtung Glühdrähte (14) mit in Längsrichtung des Strangs einstellbarem Abstand voneinander quer über den Schlitten (12) gespannt sind und die Glühdrähte (14) nach jeweiliger Rückkehr des Schlittens in die Ausgangslage gemeinsam abwechselnd in jeweils entgegengesetzter Richtungdurch den Strang (16) bewegbar sind.
2. Vorrichtung nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens drei zueinander parallele Glühdrähte (14) vorgesehen sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Schlitten (12) Andrückwalzen (32) gelagert sind, weiche an der Oberseite des Strangs anliegen.
DE2658258A 1975-12-29 1976-12-22 Vorrichtung zum Abtrennen von Stücken vorbestimmter Länge aus einem von einer kontinuierlich arbeitenden Schäumanlage vorgeschobenen Strang aus Schaumkunststoff Expired DE2658258C2 (de)

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