DE2922135A1

DE2922135A1 - Vorrichtung zur wahlweisen umlenkung einer materialbahn in obere und untere bahnstrecken

Info

Publication number: DE2922135A1
Application number: DE19792922135
Authority: DE
Inventors: Robert E Coburn
Original assignee: Molins Machine Co Inc
Current assignee: Molins Machine Co Inc
Priority date: 1978-06-16
Filing date: 1979-05-31
Publication date: 1979-12-20
Also published as: JPS552096A; GB2023104A; DE2922135C2; GB2023104B; US4195539A; FR2428600A1; FR2428600B1; JPS5844073B2

Description

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Vorrichtung zur wahlweisen Umlenkung einer Materialbahn in obere und untere Bahnstrecken

Bei der Fertigung von Wellpappe besteht nahezu ständig der Wunsch, diese ohne Unterbrechung herstellen zu können. Herkömmliche Wellpappmaschinen enthalten eine Anzahl einzelner Maschinen, welche miteinander wirken, um einzelne Bogen von Wellpappe zu fertigen, welche nachfolgend beispielsweise in Form von Schachteln umgeformt werden. Da Schachteln in einer Vielzahl von einzelnen Grossen gefertigt werden, müssen die Maschinen Öfters eingestellt werden, um eine Anpassung an die verschiedenen Breiten und Längen der Rohlinge bzw. Bogen vorzunehmen.

Um eine einzelne Maschine wieder einzustellen, ist es im allgemeinen üblich, die Geschwindigkeit der Maschine zu reduzieren bzw. diejenigen Maschinen anzuhalten, die sich bewegungsaufwärts der neu einzustellenden Maschine befinden. Dies führt sowohl zu einem Produktionsverlust als auch zu einer Zerstörung der Wellpappe, insbesondere falls diese sich in einer geheizten doppelseitigen Wellpappmaschine befindet.

Eine der wesentlichen Maschinen in diesem Fertigungsverfahren ist die Schiitz-Kerbeir richtung, welche die Materialbahn in geeignete Breiten zuschneidet und die Wellpappe kerbt, um das nachfolgende Falten zu erleichtern. Um die Einstellung dieser Maschine zu verändern, war es bisher in herkömmlicher Weise üblich, die Geschwindigkeit der Riffelvorrichtung zu reduzieren, die Bahn bewe-

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gungsaufwärts der Schlitz- und Kerbeinrichtung durchzutrennen und nachfolgend die Geschwindigkeit der bewegungsaufwärts Hegenden Bahn zu reduzieren, um einen Spalt entstehen zu lassen. Die Schlitz-Kerbeinrichtung wurde nachfolgend während des Intervalls eingestellt, während welchem sich diese Maschine in dem zuvorgenannten Spalt befand.

Davon ausgehend ist es erwünscht, eine Wellpappmaschine zu schaffen, welche geeignet ist, nahezu augenblicklich von der Fertigung der Zuschnitte oder Bogen einer bestimmten Spezifikation auf die Fertigung von Bogen einer weiteren Spezifikation oder Grössenordnung überzugehen. Dabei wird diesem Problem dadurch begegnet, dass man die Vorderkante der abgetrennten Bahn in eine andere, zuvor eingestellte Schlitz- und Kerbeinrichtung einführt, ohne diese Vorderkante von der Hinterkante der auslaufenden Materialbahn abzutrennen.

Versuche, diesem Problem gerecht zu werden, sind in den US-PS 3 831 502 und 3 882 765 beschrieben. Die in diesen Druckschriften beschriebenen Vorrichtungen stellen äusserst komplexe Anlagen dar, bei welchen Einstellungen massiver Bauteile und der Einsatz von Führungstischen erforderlich sind. Die in diesen Patent-Schriften als auch in der US-PS 3 831 929 beschriebenen Leitvorrichtungen bedürfen einer grossen Anzahl von elektromagnetischen Elementen, von Grenzschaltern und dergleichen. Eine weitere Vorrichtung ist in der US-PS 3 408 886 beschrieben. Jede der in diesen Patentschriften beschriebenen Maschinen hat jedoch bisher seitens der Industrie nur begrenzte Aufnahme gefunden.

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Im Gegensatz zu bekannten Leit- oder Umlenkvorrichtungen für Materialbahnen wird durch die Leitvorrichtung nach der Erfindung die Anzahl der erforderlichen Bauteile wesentlich herabgesetzt und dennoch wurde eine Maschine geschaffen, welche wirksam arbeitet, welche einfach aufgebaut ist, welche auch billig und verlässlich ist.

Die erfindungsgemässe Leit- und Umlenkvorrichtung für Materialbahnen enthält eine Anlage, mittels welcher wahlweise eine Bahn entweder einer oberen Bahnstrecke oder einer unteren Bahnstrecke zugeleitet wird. Hierbei ist ein Bahntragkörper mit einem bewegungsaufwärts und einem bewegungsabwarts liegenden Teil wirksam. Es ist fernerhin eine Vorrichtung vorgesehen, mittels welcher der Tragkörper zwischen ersten und zweiten Positionen bewegbar ist.

Die Vorrichtung nach der Erfindung weist eine Anordnung auf, welche die nachlaufende Kante eines von einer Materialbahn abgetrennten Abschnittes berührt und welche die Vorderkante der durchtrennten Bahn so auslenkt, dass diese einer Bahnstrecke folgt, welche sich von der Bahnstrecke des abgetrennten Abschnittes unterscheidet. Eine derartige Anordnung umfasst obere und untere Bahnführungen, welche am Tragkörper nahe des bewegungsabwarts liegenden Teils angeordnet sind. Jede der Bahnführungen weist mehrere elastische Körper auf, welche Seite an Seite ausgerichtet sind und sich bewegungsabwarts vom Tragkörper erstrecken. Die elastischen Körper bilden einen Kanal, durch welchen die Bahn hindurchläuft.

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Die Vorrichtung nach der Erfindung ist ferner mit einem Antrieb versehen, welcher mit dem Tragkörper in Verbindung steht, um wahlweise den Tragkörper zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position zu bewegen. In der ersten Position verhindern die unteren Bahnführungskörper, dass eine Materialbahn in die untere Bahnstrecke geleitet wird, während in der zweiten Position die oberen Bahnführungskörper verhindern, dass die Materialbahn in die obere Bahnstrecke gelangt.

Mit der vorliegenden Erfindung soll eine Bahnleit- und Umlenkvorrichtung geschaffen werden, welche einfach aufgebaut und billig ist und welche verlässlich arbeitet, um wahlweise eine Materialbahn oberen und unteren Bahnstrecken zuleiten zu können.

Die Leiteinrichtung nach der Erfindung kann eine sich bewegende Materialbahn wahlweise einer der beiden Bahnstrecken zuleiten, ohne dass hierzu die Bildung eines Spaltes zwischen dem hinteren Ende der ablaufenden Bahn und dem vorderen Ende der einlaufenden Bahn erforderlich wird. Die Leiteinrichtung kann augenblicklich die Bahnstrecke einer abgetrennten Materialbahn von einetn Durchlauf zum anderen ändern.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläutert.

Fig. 1 ist eine Seitenansicht einer Vorrichtung nach der Erfindung;

Fig. 2 ist eine vergrösserte Ansicht der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung;

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Fig. 3 ist eine Draufsicht von Linie 3-3 in Fig. 2, wobei die Materialbahn zum Zwecke übersichtlicher Darstellung nicht wiedergegeben wurde;

Fig. 4 und 5 sind der Fig. 2 vergleichbare Ansichten, jedoch unter Darstellung der Position der Bauteile, wenn die Vorderkante einer Materialbahn in die untere Bahnstrecke abgeleitet wird;

Fig. 6 ist eine der Fig. 2 vergleichbare Ansicht unter Darstellung der Materialbahn, welche bereits in die untere Bahnstrecke abgeleitet wurde; und

Fig. 7 und 8 sind der Fig. 2 vergleichbare Ansichten unter Darstellung der Position der Bauteile, wenn die Vorderkante einer Materialbahn in die obere Bahnstrecke ausgelenkt ist.

In Fig. 1 der Zeichnung ist eine Bahn-Teilungsvorrichtung 10 gemäss der Erfindung dargestellt. Diese befindet sich zwischen einer Trennvorrichtung 12 und einer Schlitz-Kerbvorrichtung 14. Ein Material streifen bzw. eine Bahn 16 wird entweder in die obere Strecke 18 oder in die untere Strecke 20 der Schlitz-Kerbvorrichtung 14 eingegeben. Die Bahn 16 besteht vorzugsweise aus Wellpappe.

Gemäss den Fig. 2 und 3 weist die Leitvorrichtung 10 einen Rahmen 22 auf, der sich quer zur Bewegungsstrecke der Bahn 16 erstreckt. Ein Tragkörper 24 für die Bahn ist am Rahmen 22 schwenkbar mit Hilfe des Zapfens 26 gelagert. Der Tragkörper 24 besitzt eine Tragfläche 28, auf welcher die Materialbahn aufliegt, und eine Abschrägung

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an seinem bewegungsaufwärts liegenden Teil, der nahe des Drehzapfens 26 vorgesehen ist. Die Tragfläche 28 kann aus Blech bestehen und erstreckt sich quer zur gesamten Breite der Teilungsvorrichtung 10.

Bei der Darstellung nach Fig. 2 wird die Materialbahn 16 in die obere Bewegungsstrecke 18 ausgelenkt. Es ist eine Antriebseinrichtung vorgesehen, welche den Tragkörper 24 um den Drehbzw. Schwenkzapfen 26 dreht, so dass die Materialbahn auch in die untere Bewegungsstrecke 20 geleitet werden kann. Die Antriebseinrichtung beinhaltet einen Bügel 32, welcher schwenkbar an einem Ende eines Flansches 34 an der Unterseite des Tragkörpers 24 angebracht ist. Das andere Ende des Bügels 32 ist mit einem Ende einer Kolbenstange 36 verbunden. Das entgegengesetzte Ende der Kolbenstange 36 ist mit einem Kolben verbunden, der sich innerhalb des Zylinders 38 befindet. Der Zylinder 38 ist an seinem unteren Ende schwenkbar mit einem Flansch 40 am Rahmen 22 angebracht. Leitungen zur wahlweisen Zuführung eines Antriebsfluids, so von Druckluft, münden in die entgegengesetzten Enden des Zylinders 38, sind jedoch in der Zeichnung nicht dargestellt.

Der Tragkörper 24 ist mit mehreren unteren Bahnführungskörpern 42 versehen, welche Seite an Seite ausgerichtet sind und sich bewegungsabwärts gerichtet vom bewegungsabwärts liegenden Teil des Tragkörpers 24 erstrecken (Fig. 2 und 3). Die Führungskörper 42 bestehen vorzugsweise aus einem flexiblen, elastischen Material, so aus Federstahl, aus verstärktem Kunststoff etc. Ein Ende der Führungskörper 42 ist lösbar in an sich bekannter Weise am bewegungsabwärts liegenden Teil des Tragkörpers 24 angebracht, so zum Beispiel mit Hilfe von Schrauben.

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Die unteren Bahnführungskörper besitzen einen flachen Teil 44, welcher einen wesentlichen Bestandteil der Baulänge bildet, als auch einen schräg nach oben angestellten Teil 45. Jeder Bahnführungskörper 42 endet in einem nach unten schräg angestellten Teil 46. Ein Paar senkrechter Zapfen oder Pfosten 48, 48' sind mit dem Bahnführungskörper 24 verbunden und erstrecken sich von diesem nach oben gerichtet. Ein Schaft 50 erstreckt sich zwischen den Pfosten 48, 48* und wird durch diese getragen. Der Schaft 50 trägt mehrere obere Bahnführungskörper 52, welche Seite an Seite ausgerichtet sind und sich vom bewegungsabwarts liegenden Teil des Bahnführungskörpers 24 bewegungsabwarts gerichtet erstrecken.

Die oberen Bahnführungskörper 52 umfassen einen flachen Teil 54, welcher zwischen schräg angestellten Teilen 56 und 58 vorgesehen ist. Der schräg verlaufende Teil 56 befindet sich am Ende der Führungskörper 52. Der schräg verlaufende Teil 58 erstreckt sich nach oben zu einem Kopf 60, welcher verschiebbar am Schaft 50 aufgenommen ist. Die entsprechenden winkligen Teile 46 und 56 divergieren von den flachen Teilen 44, 54 bewegungsabwarts gerichtet, während die Teile 45 und 58 von den flachen. Teil en bewegungsaufwärts gerichtet divergieren. Die Führungskörper oder Führungsteile 52 sind mit Hilfe ihrer Köpfe in herkömmlicher Weise befestigt, so durch Gewinde-Befestigungsteile. Eine Stellschraube oder eine andere herkömmliche Einrichtung kann benutzt werden, um die einzelnen Köpfe 60 in vorbestimmter Position am Schaft 50 zu befestigen. Vorzugsweise befindet sich jeder Führungskörper 52 oberhalb einem der Führungskörper 42, wie im einzelnen in den Fig. 3 und 4 dargestellt ist. Die Führungskörper 52 sind vorzugsweise etwas schmaler als die Führungskörper 42, obwohl dies

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nicht von wesentlicher Bedeutung ist. Die flachen Teile 44, 54 an den Führungskörpern 42, 52 bilden einen Kanal, welchen die Bahn 16 passieren kann. Ein derartiger Kanal ist vorzugsweise 2,5 bis 5,1 cm hoch. Wenn die Bahn 16 auf die obere Bewegungsstrecke 18 geleitet wird, wird sie durch eine vordere Platte 62 aufgenommen, die sich an der Schlitz-Kerbeinrichtung 18 befindet. Die Schlitz-Kerbeinrichtung 18 besitzt fernerhin eine vordere Platte 64 und eine Leitplatte 66, um die Mate rial bahn in die Bewegungsstrecke 20 zu leiten.

Es sei angenommen, dass die Materialbahn 16 in die Bewegungsstrecke 18 gemäss Fig. 1 und 2 geleitet wird. Die Schlitz- und Kerbelemente, welche der Bewegungsstrecke 20 zugeordnet sind, wurden auf die erwünschte Position eingestellt, um den nächsten Produktionsdurchlauf vollführen zu können. Am Ende des Produktionsdurchlaufes für die Bewegungsstrecke 18 wird gemäss einem entsprechenden Signal die Trenneinrichtung 12 wirksam und trennt die Bahn 16 ab. Dadurch wird ein Spalt 68 zwischen der Vorderkante 70 und der rückwärtigen Kante 72 gebildet. Die Geschwindigkeit der Kanten wird im wesentlichen konstant gehalten, da es nicht erforderlich ist, die Grosse des Spaltes 68 zunehmen zu lassen.

Gleichzeitig mit dem Abtrennen einer Materialbahn 16 wird ein Antriebsfluid in den Zylinder 38 eingeleitet, um die Leiteinrichtung 10 durch einen Bogen von 8-15 aus der in Fig. 2 dargestellten Position in die in Fig. 4 dargestellte Position zu verschwenken. Durch eine derartige Bewegung werden die unteren Bahnführungskörper 42 im wesentlichen fluchtend mit der vorderen Platte 64. Gleichzeitig werden die oberen Bahnführungskörper 52 unter Vei—

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biegung und nach unten gerichtetem Druck gegen die Oberseite des hinteren Endteils der Bahn 16 angedrückt. Sobald die hintere Kante 72 von den oberen Führungskörpern 52 frei ist, verbiegen sich die Führungskörper nach unten in die in Fig. 5 dargestellte Position. Wenn die Vorderkante 70 anläuft, wird sie durch Berührung mit den Teilen 58 und 54 dev oberen Bahnführungskörper 52 nach unten ausgelenkt (Fig. 5). Nachfolgend wird die Bahn in die untere Bewegungsstrecke 20 geleitet. Die Bauteile der Leiteinrichtung 10 nehmen die in Fig. 6 dargestellte Position ein, während sich die Materialbahn auf der unteren Bewegungsstrecke 20 befindet.

Nach Vollendung des zuletzt beschriebenen Produktionsdurchlaufes wird die Bahn wiederum durch die Trenneinrichtung 12 abgetrennt, wodurch der Spalt 74 zwischen der Vorderkante 76 und der Hinterkante 78 entsteht. Während die Bahn in die Bewegungsstrecke 20 abgeleitet ist, werden die Schlitz- und Kerbelemente der Bewegungsstrecke 18 für den nächsten Produktionsdurchlauf eingestellt. Gleichzeitig mit dem den Spalt 74 hervorrufenden Durchtrennen der Bahn wird Antriebsfluid in das untere Ende des Zylinders 38 eingeleitet, um die Leiteinrichtung 10 aus der in Fig. 6 dargestellten Position in die in Fig. 7 dargestellte Lage zu bewegen. Wenn sich die Bauteile in der in Fig. 7 dargestellten Position befinden, sind die unteren Bahnführungskörper 42 ausgelenkt und befinden sich in Berührung mit dem hinteren Endteil d&r Bahn. Sobald die hintere Kante 78 von den unteren Bai nführungskörpern 42 freikommt, bewegen sich diese nach oben in die in Fig. 8 dargestellte Position, um die Vorderkante 76 zu tragen und sie in die Bewegungsstrecke 18 zu leiten. Die Darstellung nach Fig. 8 entspricht der Darstellung nach Fig. 2. Die Bahn wird wie vorstehend beschrieben bearbeitet, bis die nächste Änderung im Produktionsdurchlauf stattfindet.

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Die Betätigung des Bahntragkörpers 24 geschieht vorzugsweise gleichzeitig mit dem Durchtrennen der Bahn, wozu die Trenneinrichtung 12 Verwendung findet. Es kann ein einzelnes Signal verwendet werden, um zwei unterschiedliche Aktionen einzuleiten, wodurch der Bedarf an genauen Zeitsteuerungen oder Führungssteuerungen entfällt, wie sie bisher durch Vorrichtungen bekannter Art benötigt wurden, um die Elemente umzulenken, während sie sich im Spalt zwischen den Vorder- und Hinterkanten der Bahnen befanden. Die Leiteinrichtung nach der Erfindung macht es überflüssig, mit einem Spalt beträchtlicher Länge zu arbeiten. Es ist fernerhin nur eine einzige Antriebseinrichtung erforderlich, welche gleichzeitig alle oberen und unteren Bahnführungskörper bewegt. Wenn der Bahntragkörper aus einer seiner Wirklagen herausbewegt wird, dann wird einer der Sätze der oberen und unteren Führungskörper ausgelenkt und gelangt in Berührung mit einer Fläche des hinteren Kantenteils der Bahn und bewegt sich unabhängig in eine Bahnführungsposition, wenn die Hinterkante des abgetrennten Bahnabschnittes freigekommen ist.

Es ist ersichtlich, dass die Leiteinrichtung nach der Erfindung einfach aufgebaut ist, wirtschaftlich arbeitet und eine minimale Anzahl von Elementen und Steuerungen erfordert, während gleichzeitig ein wirtschaftlicher Einsatz gewährleistet ist. Es ist eine minimale Wartung erforderlich. Auch ist die Leiteinrichtung billig in der Fertigung. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass die Leiteinrichtung 10 minimalen Raum an Boden einnimmt. Wenn der Tragkörper 24 eine Länge von etwa 30 cm besitzt und die Teile 42 eine Länge von etwa 15 cm einnehmen, dann beträgt die Abmessung der Leiteinrichtung 10 in Förderrichtung nur etwa 45 cm.

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Es ist eine Vielfalt elastischer Materialien verfügbar, um die
Führungskörper 42, 52 zu fertigen.

Die Anzahl der einzelnen Führungskörper 42, 52 kann nach Wunsch verändert werden,- Die bevorzugte Breite für derartige Führungskörper 42, 52 ist etwa 10 bis 15 cm. Die Führungskörper 42 und 52 sind vorzugsweise in ausreichender Anzahl vorhanden, so dass ein angepasster Satz von derartigen Führungskörpern entlang der Seitenkanten der Bahn ausgerichtet ist und sich etwas über diese Seitenkanten der Bahn hinaus erstreckt, um zu verhindern, dass die
Seitenkanten der Materialbahn nach unten hängen.

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Claims

Licht, Schmidt, Hansmann & Herrmann Patentanwälte

Licht, Schmidt, Hansmann, Herrmann -Postfach 701205 -8000 München 70 " Dipl.-Ing. Martin Licht

Dr. Reinhold Schmidt

Molins Machine Company, Inc. Dipl.-Wirtsch.-Ing. Axel Hansmann

Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann 111 Wood c rest Road

Cherry Hill, New Jersey 08034 Albert-Roßhaupter-Str. 65

8000 München 70

V. St. A. Telefon: (089)7603091

Telex: 5 212 284 pats d Telegramme: Lipatli München

30. Mai 1979 Ho/Lü

PATENTANSPRÜCHE

1 . j Vorrichtung zur wahlweisen Umlenkung einer Materialbahn in obere und untere Bahnstrecken, mit einem Materialbahn-Tragkörper, welcher mit einem bewegungsaufwärts und einem bewegungsabwärts liegenden Teil versehen ist, mit einer Anordnung, durch welche der Tragkörper gehaltert und zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position bewegbar ist, wobei in der ersten Position die Materialbahn in die obere Bahnstrecke geleitet wird, während in der zweiten Position die Materialbahn in die untere Bahnstrecke geleitet wird, und mit einem Antrieb, welcher mit dem Tragkörper in Verbindung steht, um diesen wahlweise zu bewegen, dadurch gekennzeichnet, dass nahe des bewegungsabwärts liegenden Endes des Tragkörpers (24) an diesem obere und untere Bahnführungen (52, 42) angeordnet sind, dass sich die Bahnführungen vom Tragkörper (24) bewegungsabwärts gerichtet erstrecken und zwischen sich einen Kanal bilden, welchen eine Materialbahn passieren kann, und dass die Bahnführungen elastisch ausgebildet sind, so dass, wenn eine Materialbahn in Querrichtung durchtrennt wird, die oberen oder unteren Führungen in Berührung mit dem nach-

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Deutsche Bank München, Kto.-Nr. 82/08050 (BLZ 70070010) Postscheck München Nr. 163397-802

laufenden Kantenteil (72) der Materialbahn ausgelenkt werden, welche sich entlang einer der Bahnstrecken bewegt, wonach sie auslenkbar sind, um den vorderen Kantenteil (70) der Materialbahn in die andere Bahnstrecke zu leiten.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Bahnführungen aus mehreren elastischen Körpern besteht, welche Seite an Seite angeordnet sind, und dass jeder der elastischen Körper als freitragendes Element gehaltert ist, wobei zwei Teile desselben jeweils in unterschiedlichen Ebenen gerichtet verlaufen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die oberen und unteren Bahnführungen mit angepassten Sätzen von elastischen Körpern versehen sind, welche wenigstens teilweise (45, 58) bewegungsabwärts gerichtet konvergieren.

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