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Vorrichtung zur Folienreckung Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zur Folienreckung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
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Aus der Praxis bekannte Vorrichtungen zum Recken von Kunststoffolien,
insbesondere zur biaxialen Recken, verwenden für die Längsreckung zur kontinitielichen
Abstandsvergrös serung der einander benachbarten Spannmittei oder Klappen während
des Reckprozesses bcsonciere Einriclltungen bzw. Vorkehrungen. Z.B. ist aus der
DE-AS 16 29 562 bekannt, daß an jeder Seite der Folienbahn je zwei endlose Gelenkförderer
mit aufeinanderfolgenden Spannmitteln bzw. Greiforganen angeordnet sind. Hierbei
sind jeweils die Spannmittel durch Lenker untereinander verbunden, die in zick-zack-förmiger
Anordnung längs zweier Führungsbahnen in der Reck- und Fixierzone geführt sind.
Die beiden Führungsbahnen sind in Längsrichtung in der Reckzone mit zunehmend geringer
werdendem Abstand und in der Fixierzone mit zunehmend größer werdendem Abstand zueinander
verlegt. Nachteilig und technisch aufwendig ist hierbei, daß eine Änderung des Längsreckverhältnisses
oder des Längsschrurnpfverhäitnisses nur über eine Lageveränderung der beiden Führungsbahnen
zueinander möglich ist.
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Bei einer aus der DE-PS 12 59 558 bekannten Vorrichtung sind die aus
einzelnen Spannkluppen bestehenden Reckorgane durch in Laufrichtung wirkende Federn
miteinander verbunden. Hier ist von Nachteil, daß wegen der unterschiedlich wirkenden
Federkräfte der die einzelnen Spannkluppen miteinander verbindenden Federn keine
exakte Einstellung der
fleckverhältnisse in Längsrichtung erreicht
wird. Wegen der nicht konstanten Federkräfte besteht keine Möglich keit, das für
den biaxialen Reckprozeß erforderliche Längsreckverhältnis zu variieren.
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Schließlich ist aus der DE-PS 28 41 510 eine Vorrichtung zum herstellen
einer biaxial verstreckten Folienbahn bekannt, bei der die einzelnen Spannmittel
jeweils durch zugeordnete Verbindungsmittel untereinander verbunden sind und jedes
Spannmittel eine Trommel aufweist, auf die bei der Längsreckung zur Änderung des
gegenseitigen Abstandes der Spannmittel die jeweiligen Verbindungsmittel ab- und
aufspulbar sind. Dabei ist jede Trommel über ein Getriebe mit einem Kettenrad verbunden,
das zum Ab- oder Aufspulen der Verbindungsmittel in Eingriff mit entlang der Führung
bahn der Spannmittel angeordneten und von den Spannmitteln unabhängigen Steuerantriebsketten
steht. Die damit verbundenen Nachteile erstrecken sich insbesondere darauf, daß
die gesamte Längskraft durch alle Verbindungsmittel hindurchgeht, was einen erheblichen
Getriebeaufwand und größere Abmessungen bedingt. Außerdem werden die Verbindungsmittel
durch das Ab- und Aufspulen auf die Trommeln fortwährend gekrümmt, wodurch eine
erhöhte Ermüdung des Materials und dadurch ein erhöhter Verschleiß durch Brechen
und Abreißen der Verbindungsmittel entsteht. Damit ist u.U.
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eine Blockierung des Zugorgans bzw. der rebeneinanderliegenden Spannmittel
oder Xluppen in den Fiiiirungsbahnen verbunden. Außerdem bedingt die Anordnung von
je einer Trommel an jedem Spannmittel einen nicht unerheblichen Aufwand an Platz,
Material und damit an Gewicht.
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Von dieser letztgenannten bekannten Anordnung mit kettenartig untereinander
verbundenen Spannmitteln ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, die oben genannten
Nachteile der Verbindungsmittel zu vermeiden und eine kontinuierliche und stufenlose
Änderung des Abstandes der einander benachbarten Spannmittel zu bewirken, ohne daß
die einzelnen Spannmittel
jeweils durch besondere auf- und abspulbare
Verbindungsmittel untereinander in Verbindung stehen, und daß der Transport der
Spannmittel unabhängig von diesen Verbindungsinitteln möglich ist. Damit sollte
das Reck- und Schrumpfverhältnis in Längsrichtung auch während des Reck- und Schrumpfprozesses
stufenlos einstellbar sein.
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Erfindungsgemäß sind zur Lösung der gestellten Aufgabe die Eerkmale-
des kennzeichnenden Teils des Patentanspruches 1 vorgesehen. Vorteilhafte Äusgestaltungen
der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 20.
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Der wesentliche Gedanke der Erfindung besteht darin, daß die Spannmittel
oder Kluppen von einem endlos umlaufenden-Zugorgan getragen sind und davon transportiert
werden. Am Spannmittel vorgesehene Zahnräder stehen im Eingriff mit dem Zugorgan
und bewirken bei ihrem Verdrehen ein Verschieben des Spannmittels entlang des Zugorganes.
Die Zahnräder werden durch dem Spannmittel jeweils zugeordnete und von außen beeinflußbare
Antriebseinrichtungen, z.B. durch elektrische Motoren oder durch Getriebe, angetrieben.
Der gegenseitige Abstand der Spannmittel auf dem Zugorgan ist also von einem unabhängigen
und außerhalb des Zugorganes angeordneten Steuermittel einstellbar.
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Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Längskräfte nur anteilsmäßig
auf jedes einzelne Spannmittel abgesetzt werden und die Hauptkräfte über das Zugorgan
angreifen bzw. eingeleitet werden. Das Zugorgan ist in sich nicht dehnbar und kann
daher ohne Schwierigkeiten für die infolge der Längskräfte auftretende volle Belastung
ausgelegt werden.
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Dabei kann das Zugorgan in den verschiedensten Formen ausgebildet
sein.
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Das entsprechend dem vorgegebenen Längs-Reck-Verhältnis während des
Reckprozesses in der Reckzone kontinuierliche Vergrößern bzw. Verlängern der Folienbahn
bedingt, daß die an ihren Rändern angreenden Spannmittel der Reck- oder
De0igesc0iwJn<]
1 gkcit in Likllfrichttlng des Zu£'organes, z. B.
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Kette oder flexibles iland folgen. Dieser Reck- oder Dehngeschwindigkeit
miissen sich die in der Aufheizzone der Reckmaschine noch dicht aneinanderstehenden
Spannmittel während des Durchlaufes durch die Reckzone anpassen. Das heißt, die
Spannmittel müssen sich dazu kontinuierlich voneinander entfernen, wobei sich ihr
gegenseitiger Abstand bis zum Erreichen des vorgegebenen Längs-Reck-Verhältnisses
ständig vergrößert. Die hierzu erforderliche Steuerung ist stufenlos und wird durch
in den Spannmitteln angeordnete Zahnräder oder Zahnräderpaare bewirkt, deren Zahnkränze
in das die Spannmittel tragende endlos umlaufende Zugorgan greifen und das einzelne
Spannmittel auf dem Zugorgan verschieben. Das Zugorgan wird seinerseits durch darin
eingreifende und an den Enden der Aufheiz- bzw.
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Fixierzone angeordnete Umlenk- und Transporträder angetrieben. Der
Antrieb der Zahnräderpaare selbst und somit die eigentliche stufenlose Abstandssteuerung
erfolgt durch eine in einem jeden Spannmittel angeordnete Antriebseinrichtung, die
von außen beeinflußbar ist. Die Antriebseinrichtung kann z.B., wie in der oben genannten
DE-PS 28 41 510, aus einem Schneckengetriebe und einem damit verbundenen Steuerkettenrad
bestehen, welches mit seinem Zahnkranz in Eingriff mit seitlich des Zugorganes entlang.
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der Führungsbahn angeordneten Steuerverzahnungsteilen steht. Die Spannmittel
bilden so mit ihren Schneckengetrieben und den damit verbundenen Zahnräderpaaren
durch die in das Zugorgan greifenden Zahnkränze eine flexible kettenartige Verbindung.
Bei der Verschiebung der Spannmittel auf dem Zugorgan ergibt sich eine Relativgeschwindigkeit
zwischen Zugorgan und Spannmittel, die eine Längsreckung der eingespannten Folie
bewirkt. Die einzelnen Spannmittel werden dabei zumindest zeitweilig mit unterschiedlicher
Verschiebegeschwindigkeit bewegt und verändern dadurch ihren gegenseitigen Abstand.
Wo keine Steuerantriebsteile wirksam sind, laufen die Spannmittel mit der Grundgeschwindigkeit
des Zugorganes und dort erfolgt auch keine Längsreckung. Die
Steuerverzahnungsteile
sind dazu als Steuerantriebsketten ausgebildet und innerhalb der einzelnen BeJlandlungszonen
in Teiistrecken mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten aufgeteilt angeordnet, wobei
ihre Goschwindig1eit auf die Dauer des jeweiligen '3ehandlungsprozesses abgestimmt
ist. Das heißt, daß Steu"rantriebsteile nur in den Bereichen der Reck- und Fixieozone,
jedoch nicht im Bereich der Aufhe,iz' zone vorgesehen sind.
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Damit ist es möglich, das Längs-Rock-Verhältnis und damit die jeweilige
Abstandsstbeuerung der einzelnen Spannmittel leicht zu beeinflussen. Die von den
Spannmitteln an den Rändern gehaltene zu behandelnde Folienbahn wird dabei teils
parallel, teils divergierend durch die Behandlungszonen geführt. Nach Erreichen
des Reckendmaßes in der Reckzone und beim Über- und Durchgang der gereckten Folienbahn
durch die I2ixietzone schrumpft die Folienbahn während des Fixierprozesses um ein
bestimmtes Maß. Dies auszugleichen und die Folienbahn bis zum Abschluß des Fixierprozesses
und ihrem Auslaufen aus dem Zugorgan gespannt zu halten, müssen die Abstände der
Spannmittel zueinander korrigiert, d.h.
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wieder verkleinert werden. Dies wird wieder erreicht durch andere
seitlich der Zugorgane entlang der Führungsbahn angeordnete Steuerverzahnungsteile
und die davon beeinflußten Antriebseinrichtungen in den Spannmitteln mit den davon
getriebenen und in das Zugorganeingreifenden Zahnrädern. Zur Rückstellung der einzelnen
Spannmittel sind derartige Steuerantriebsteile lediglich am Rücklauf der Spannmittel
vor dem Antriebs- und Umlenkrad angeordnet.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist vielseitig einsetzbar, z.B. für
reines Längsrecken oder auch für simultanes BiaxialreckenvonFolien, und ist unabhängig
von der jeweiligen Art der Lagerung und Führung der Spannmittel in den Führungsbahnen.
Außer den genannten, aus der DE-PS 28 41 510 bekannten und als Schneckengetriebe
ausgebildeten Antriebseinrichtungen lassen sich ohne weiteres auch andere Getriebe,
wie
etwa Kegel- oder Winkelgetriebe verwenden, die ebenfalls über
Steuerverzahnungsteile antreibbar sind. Eine andere Möglichkeit besteht darin, in
jedem Spannmittel einen Alotor vorzllschen der von außerhalb 1 ieg<'nIen Steuertei]en
magnetisch oder elektrisch steuerbar ist, z.B. einen Elektromotor mit Stromversorgung
über Schleifkontakte von entlang der Führungsbahn angeordneten Steuerkontaktschienen.
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Durch geeignete Unterteilung der Teilstrecken für die Steuerverzahnungsteile
oder der Steuerkontaktschienen lassen sich sehr feine Stufen erreichen, sodaß praktisch
die Längsrockung stufenlos regelbar wird. Die erforderlichen Verschiebegeschwindigkeiten
der Spannmittel und damit das Längsreckvorhältnis können nicht nur von Fall zu Fall
durch entsprechende Wahl der Antriebsgeschwindigkeiten derSteuerantriebsketten oder
der Steuerspannungen an den Steuerkontaktschienen individuell eingestellt werden,
sondern sogar noch während des Betriebes umgestellt oder nachgeregelt werden.
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Für die Art des Verzahnungseingriffes des Spannmittels in das Zugorgan
bestehen verschiedene Möglichkeiten. Vorteilhaft ist es, wenn statt eines einseitiEen
Eingriffes die Verstellungszahnräder von entgegengesetzten Seiten her in die Verzahnung
des Zugorganes eingreifen und somit eine Art Gegenlagerung gebildet wird. Eine weitere
Verbesserung besteht darin, daß auf jeder Seite des Zugorganes ein Paar von übereinander
angeordneten Zahnrädern vorgesehen ist, deren Zahnkränze im Bereich der oberen und
der unteren Begrenzung des Zugorganes gegenläufig eingreifen. Durch eine solche
Anordnung in den Spannmitteln wird bewirkt, daß die auftretenden Kräfte sich gegeneinander
aufheben und dadurch ein Auftreten von Scherkräften im Zugorgan verhindert wird.
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Das zum Transport der einzelnen Spannmittel vorgesehene Zugorgan ist
bedarfsweise im Eingriffsbereich der Antriebsräder gegenüber dem Eingriffsbereich
d.r Zahnräderpaare verstärkt ausgeführt.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachfolgend beschieben und
durch Skizzen erläutert.
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Es zeigen: Fig.1a,1b Vorrichtungen zum biaxialen Recken von Folienbahnen
in der Ansicht von oben, Fig. 2a einen Schnitt durch eine Führungsbahn mit darin
angeordnetem Zugorgan und Spannmittel mit Schneckengetriebe, Fig.2b eine Abwandlung
der Fig. 2a mit Winkel- bzw.
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Kegelgetriebe, Fig. 3a das Zugorgan und Spannmittel mit Schneckengetriebe
gemäß Fig.2a in Ansicht von oben, Fig. 3b das Zugorgan und Spannmittel mit Winkel-
bzw.
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Kegelgetriebe gemäß Fig. 2b in Ansicht von oben, Fig.4 einen Teil
eines kettenförmigen Zugorganes, Fig.5' einenTeil eines flexiblen bandförmigen Zugorganes,
Fig. 6a eine Abwandlung der Ausbildung gemäß Fig.2a, Fig.6b die Anordnung von Steuerantriebsketten
gern.
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Fig.6a, Fig.7a eine weitere Abwandlung der Ausbildung gem.Fig.
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2a, Fig.7b die Anordnung von Steuerantriebsketten gem. Fig.7a, Fig.8a,Sb
eine elektrische Antriebseinrichtung für die Verstellung der Spannmittel in der
Ansicht längs (Fig.8a) und quer (Fig.8b) zur Transportrichtung der Spannmittel und
Fig.9 ein Schema einer Aufteilung von Steuerkontaktschienen für Antriebseinrichtungen
gem.Fig.8.
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Der Aufbau der Vorrichtung gem. Fig.la und 1b ist jeweils spiegelbildlich
zur Mitte m der zu behandelnden Folienbahn. Die Wirkungsweise der Erfindung wird
daher jeweils unter Bezugnahme auf nur eine Bahnseite beschrieben.
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Gleiche Teile sind in den Fig.1K und 1b mit gleichen Be-
zugszeichen
versehen; abgeänderte bzw. anders wirkende Teile sind in Fig. ib durch einen beigefügten
Strich gekennzeichnet. Die Vorrichtungen der Fig. 1a und 1b unterscllciden sich
lediglich durch unterschiedliche Anordnung der Steuerverzahnungsteile.
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Aus Fig.la ist die schematische Teildarstellung (linke Hälfte in Laufrichtullg
gesehen) einer Vorrichtung zum biaxialen Recken von Folienbahnen aus der Ansicht
von oben ersichtlich. Die Vorrichtung besteht aus zwei Führullgsballnen 1, welche
zur Mitte m der Foliehbahn 2 sylllmetrisch angeordnet sind und die, in J;u richtung
der Folienbahn 2 gesehen (siehe Richtungspfeil in m), im Bereich von Folieneinlauf
3 und Aufheizzone 4 bis zum Beginn einer Reckzone 5 zueinander parallel und im Bereich
der Reckzone 5 zueinander divergierend angeordnet sind. Ab dem Übergang von Reckzone
5 verlaufen die Führungsbahnen 1 im Bereich einer Fixierzone 6 bis zum Auslauf 3'
der Fo-Folienbahn 2 aus der Reckvorrichtung wieder zueinander parallel bzw. leicht
konvergierend (strichliert). Ein am oberen Teil der Figur dargestelltes, in der
Führungsbahn 1 und am Ein- und Auslauf 3 bzw. 3' der Folienbahn 2 über Antriebs-
und Umlenkräder 7 bzw. 8 geführtes und laufendes Zugorgan 9 (z.B. eine Mehrfach-Rollengliederkette)
trägt die einzelnen, mehr oder weniger dicht aneinanderliegenden Spannmittel, z.B.
Gruppen 10. Dabei stehen die Spannmittel 10 im Bereich der Aufheizzone 4 dicht aneinander.
Durch die kontinuierliche Erweiterung bzw. Verlängerung der Folienbahn 2, welche
durch das vorgegebene Reckverhältnis bestimmt wird und welche die Folienbahn 2 während
des Durchlaufes durch die Reckzone 5 erfährt und um Beschädigungen an der Folienbahn
2 zu vermeiden, vergrößern sich die einzelnen bis dahin noch aneinanderliegenden
Spannmittel 10 abstandsmäßig. Diese Abstandsvergrößerung von einem Abstand a zu
al, a2, a3 wird durch einen neben der Führungsbahn 1 angeordneten und erforderlichenfalis
in
Teilstrecken unterteilten Stcuervorzahniings teil 11 in Verbindung mit einem an
jedem einzelnen Spannmittel 10 angeordneten, mit dem Steuerverzahnungsteil 11 in
Eingriff stehenden Steuerkettenrad 12 und einem damit verbundenen hier nicht dargestellten
Antrieb und Getriebe bewirkt. Die Ausbildung dieses Getriebes ist in den Fig. 2a,
2b und 3a,3b beschrieben. Die einzelnen Teistrockon des Steuervora1iniiigsteils
11 sind als umlaufende e Steuerantriobsketten allsgebildet. Diese Steuorantriebskotton
werden extern mit einstellbarer Geschwindigkeit angetrieben.
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Der Antrieb ist der Übersichtlichkeit halber in der Zeichnung nicht
dargestellt. Die Steuerantriebsketten werden an jenen Stellen und in dem Umfange
eingesetzt, bzw. mit jener Geschwindigkeit angetrieben, wje das dort gewünschte
Längsreckverhältnis eine Abstandsänderung der Spannmittel erforderlich macht.
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Ist der Maximalwert des vorgegebenen Reckverhältnisses erreicht und
damit der Reckprozeß beendet, läuft die Folienbahn 2 in die der Reckzone 5 nachgeordnete
Fixierzone 6.
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Die Abstände der einzelnen benachbarten Spannmittel 10 haben dabei
zunächst noch den Maximalwert. Durch das während des Fixierprozesses hervorgerufene
Schrumpfen der Folienbahn 2 müssen aber diese Abstände dem Schrumpfmaß angepaßt
werden, wenn die fertig gereckte Folienbahn 2 unbeschädigt bleiben soll. Diese Anpassung
wird von einer zwei ten, längs der Führungsbahn 1 angeordneten, extern angetriebenen
und von der ersten in der Reckzone 5 vorgesehenen Steuerantriebskette 11 unabhängigen
Steuerantriebskette 15 bewirkt, welche wiederum mit den in den Spaunmit teln 10
angeordneten Steuerkettenrädern 12 im Eingriff steht und mit einer anderen Geschwindigkeit
angetrieben wird Für die Rückstellung der einzelnen, vom Zugorgan 9 transportierten
-und vom Umlenkrad 8 kommenden Spannmittel 10 ist nahe dem Antriebs- und Umlenkrad
7 und neben der Führungsbahn 1 eine dritte Steuerantriebskette 16 vorgesehen, die
wiederum mit anderer Geschwindigkeit angetrieben wird.
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in Fig. ib ist die schematische Teildarstellung (recllte Slälfte)
einer gegenüber Fig. ja etwas abgewandelten Vorrichtlzng gezeigt. Während in Fig.la
zur Itiickstellung der einzelnen, vom Zugorgan 9 transportierten und von den Umlenkrädern
8 kommenden Spannmittel 10 nahe den Antriebs- und Umlenkrädern 7 und neben der Führungsbahn
1 eine in Teilstrecken unterteilte Steuerantriebskette 16 vorgesehen ist, laufen
in Fig. in die einzelnen Spannmittel 10 am Einlauf der Antriebs- und Umlenkräder
7 dicht auf-bzw. aneinander. Diese Abstandverringerung wird dadurch erzielt, daß
unmittelbar am Auslauf der Antriebs-und Umlenkräder 7 und neben der Führungsbahn
1 eine nicht unterteilte, sich etwa über die Länge der Aufheizzone 4 erstreckende
Steuerantriebskette 16' angeordnet ist. Dadurch werden die von den Antriebs- und
Umlenkrädern 7 auslaufenden Spannmittel 10 gebremst bzw. nach ihrem uebergang in
die Reckzone 5 durch weitere hier teilangeordnete Steuerantriebsketten 11' im Verhältnis
zum Reckverhältnis mehr oder weniger stark relativ zum Zugorgan 9 zurückgestellt.
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Erforderlichenfalls ist auch statt einer Zurückstellung ein Voreilen
der Spannmittel 10 gegenüber dem Zugorgan 9 einstellbar. Nach dem Erreichen der
Fixierzone 6 erfolgt im angenommenen Beispiel keine Abstandsänderung der Spannmittel
10 mehr; es können daher dort Steuerantriebsketten ganz entfallen oder aber eine
durchgehende Steuerantriebskette 15' vorgesehen sein, die alle in ihrem Bereich
befindlichen Spannmittel gleichermaßen verschiebt, wodurch zwar für diesen Bereich
eine bestimmte Transportgeschwindigkeit einregelbar ist, aber die gegenseitigen
Abstände unverändert bleiben. Gegebenenfalls werden hier in der Fixierzone 6 durch
die Steuerantriebskeite 15' die Abstände der Spannmittel 10 im Naße des Schrumpfverhältnisses
wieder etwas verringert. In diesen Beispiel laufen die Spanninittel 10 in der Aufheizzone
4 im wesentlichen mit dem Reckverhältnis langsamer als cas Zugorgan 9.
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Es soll nun das Verschieben der Spannmittel 10 auf dem Zugorgan 9
näher beschrieben werden. Bei dem aus den Fig.2a und 2b ersichtlichen Schnitt durch
eine Führungsbahn 1 ist das Spannmittel 10 durch Stütz- und Füiungsrollen 17, 17'
bzw. 18,18' darin abgestützt und geführt.
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Wie bereits erwähnt, sind auch andere Arten der Führung möglich. In
Fiir.2a ist im Spannmittel 10 in seialem Unterteil ein selbshemmendes gegenläufiges
Doppelschnecckengetriebe 13 angeordnet. Es wird durch ein seitlich daran angeordnetes
und mit einer Steuerantriebskette 11,15 oder 16 in Eingriff stehendes Steuerkettenrad
12 angetrieben.
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Das Doppelschneckengetriebe 13 treibt über je eine zu ihm senkrecht
stel ende Welle 19 zwei übereinander horizontal angeordnete und drehende Zahnräderpaare
14 an.
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Anstelle des Sohneckengetriebes 13 kann gemäß Fig. 2b ein winkel bzw.
Kegelgetriebe 13' in einfacher oder doppelter Anordnung von lvegelrädern vorgesehen
sein. Selbstverständlich ist auch die Anordnung eines Planeten- oder Zyklogetriebes
(in der Figur nicht näher dargestellt) denkbar.
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Auch für die zur Fig. 2b genannten Getriebe kann erforderlichenfalls
Selbsthemmung oder eine andere Sperre vorgesehen sein.
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Beide Zahnräderpaare 14 stehen mit ihren Zahnkränzen 20 an den oberen
und unteren bzw. äußeren Gliedern einer Mehrfachrollengliederkette, also mit der
Verzahnung des Zugorganes 9, im Eingriff. Durch Verdrehen der Zahnräder 14 verschiebt
sich das Spannmittel 10 auf dem-Zugorgån 9, und zwar je nach Drehrichtung der Zahnräder
14 voreilend oder nacheilend, wodurch der gegenseitige Abstand der einzelnen Spannmittel
10 beeinflußt und gesteuert wird (siehe auch Fig.3a). Das Zugorgan 9 bzw. die Neirfach-Rollengliederkette
selbst wird durch ein zwischen den Zahnräderpaaren 14 in die Glieder 23 des Zugorganes
9 greifendes Antriebsrad 7 Angetrieben. Als Zugorgan können die verschiedensten
an sich bekannten Transportketten oder -bänder mit Verzahnung eingesetzt werden.
Vorteilhaft ist die Ver-
V(lw sogenannter Bifl tx-Va1inkott ei'
hier Doppel-Zahnketten, die auf beiden Seiten eine Verzahnung aufweisen.
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Ergänzend sei noch angeführt, daß anstelle der paarweisen Anordnung
von Zahnrädern 14 auf den senkrechten Wellen 19 auch einfache Zahnräder möglich
sind, die an irgendeiner Stelle des Zugorganes 9 eingreifen. U.U. kann auch die
Anordnung von Zahnrädern 14 auf der anderen Seite des Zugorganes 9 entfallen. Auch
ein besonderer Antrieb der zweiten Welle 19 durch ein zweites und gegenläufig drehendes
Getriebe ist nicht unbedingt erforderlich, vielmehr können die auf der gegenüberliegenden
Seite des Zugorganes liegenden Zahnräder 14 auch als frei drehende Gegenlager für
die auf der anderen Seite des Zugorgans 9 angeordneten und angetriebenen Zahnräder
14 ausgebildet sein. Die paarweise Anordnung der Zahnräder 14 mit Eingriff in das
Zugorgan 9 oberhalb und unterhalb eines Antriebsrades 7 bietet die Möglichkeit einer
Spannmittelverschiebung auch im Bereich der Antriebs- oder Umlenkräder 7 bzw. 8.
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Aus Fig.3a und 3b ist die in Fig. 2a und 2b beschriebene Darstellung
eines in einer Führungsbahn 1 geführten Spannmittels 10 mit Klemmteil 22 (siehe
auch Fig.2a und 2b) in der Ansicht von oben ersichtlich. Von der Führungsbahn sind
hier nur die die Horizontalkräfte aufnehmenden Laufschienen für die Führungsrollen
18 und 18 des Spannmittels 10 durch zwei vertikal verlaufende strichpunktierte Linien
angedeutet. Das mit den Steuerantriebsketten 11,15, 16 in Eingriff stehende Steuerkettenrad
12 überträgt die Einstell- bzw. Verstellgröße für die Abstandsvergrößerung oder
-verkleinerung über das mit dem Spannmittel 10 verbundene gegenläufige Doppelschneckengetriebe
13 (Fig.3a) oder über ein Winkel- bzw. Kegelgetriebe 13' (Fig.3b), die Antriebswelle
19 (siehe auch Fig.2a und 2b) und die übereinander angeordneten Zahnräderpaare 14
mittels deren Zahnkränze 20 auf das Zugorgan 9. Die Zahnräder 14
greifen
paarweise von entgegengesetzten Seiten her sowohl am oberen als auch am unteren
Teil des Zugorganes 9 an.
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Durch diese syiimetrische Anordnung werden Scherkräfte vermieden und
ein einwandfreies Verschieben der Spannmittel erreicht.
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Mit der direkten Anordnung der Spannmittel 10 auf dem Zugorgan 9 sind
die Klemmteile 20 auf maximal halbe Breite der Spannmittel 10 begrenzbar. Die Spannmittel
10 sind verhältnismäßig schmal und hoch. In den Fig. 3a und 3b ist jeweils anschließend
an das ausführlich dargestellte Spannlllittel 10 ein dicht anliegendes benachbartes
Spannmittel 10' als strichpunktiert gezeichnetes Rechteck angedeutet. Die reduzierte
Breite der Klemmteile ermöglicht ein gleichmäßigeres Recken der Folie im Randbereich.
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Im Beispiel der Fig. 2a und 2b war als Zugorgan 9 eine Plehrfach-Iiolleiigl
ied erket t e angenommen, also eine breite, bandartige fette mit mehreren parallel
zueinander verlaufenden Gliedersträngen, deren einzelne, in die Verzahnung 20 der
Zahnräder 14 und in die nicht näher bezeichnete Verzahnung der Antriebsräder 7 eingreifenden
Glieder 23 als Rollen äusgebildet sind.
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In Fig.4 ist als Zugorgan 9 eine unter dem Namen "Biflex" bekannte
Doppel-Zahnkette angenommen und von oben her gesehen dargestellt. Die Kette wird
aus einer größeren Anzahl von übereinander angeordneten und jeweils gelenkig mit
dem nachfolgenden Kettenglied verbundenen scheibenartigen Gliedern gebildet, wobei
die Scheiben beidseitig je zwei Zähne 21 mit dazwischen liegenden Zahnlücken 24
enthalten. In diese Zahnlücken 24 greifen die Zahnkränze 20 der hier nicht dargestellten,
dem einzelnen Spannmittel zugeordneten Zahnräder 14 (siehe Fig.3a,3b) sowie auch
die Zähne der Antriebs-und Umlenkräder 7 ein (siehe Fig.2a,2b).
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Jig. 5 zeigt von oben gesehen zwei aneinanderliegende flexible Bänder
26 und 26', die das Zugorgan 9 bilden.
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In diesen Bändern 26 und 26' sind mehrere Reihen von Aussparungen
oder Durchbrechnungen 25 vorgesehen. Die Bänder sind so breit, daß in die Aussparungen
25 sowohl die Zahnkränze 20 der am Spannmittel angeordneten Zahnräder 14 (vgl. Fig.3a,3b)
als auch die Zähne der Antriebs- und Umlenkräder 7 (vgl.Fig.2a,2b) eingreifen können.
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Die beschriebenen und vom Spannmittel unabhängigen Steuerantriebsketten
haben den Vorteil, daß mit ihrer Hilfe über eine einstellbare Kattengeschwindigkeit
das Verstellnaß für den Abstand der Spannmittel stufenlos regelbar ist.
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Sofern auf eine Verstellbarkeit in malkchen Fällen verziehtet werden
kann und nur eine einmalig wählbare Einstellung benötigt wird, kann der gleiche
Effekt durch eine starre Anordnung einer Zahnstange mit entsprechender Abstimmung
von Steuerkettenrad und Schneckengetriebe erreicht werden.
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Durch die Verwendung von Winkel- bzw. Kegelgetrieben anstelle der
Schneckengetriebe ergibt sich der Vorteil eines langsameren Laufes der Steuerantriebsketten,
wodurch eine günstigere Kettenbeanspruchung erreicht wird.
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Die Fig.6a und 6b zeigen eine Weiterbildung der Erfindung, die schematisch
eine Aufteilung von Steuerantriebsketten in Teilstrecken darstellt. Eine Unterteiung
in Teilstrecken, die jeweils mit anderer, einstellbarer Geschwindigkeit angetrieben
werden, ist dort erforderlich, wo eine Abstandsveränderung der Spannmittel erwünscht
ist, also z.B. im Bereich der Reckzone.
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In Fig. 6a sind an einem Spannmittel zwei koaxiale Steuerkettenräder
12 und 12' vorgesehen, von denen das eine in eine Steuerkette 11 und das andere
in eine parallel dazu verschobene Steuerkette 11a eingreift. In Fig.6b ist die parallel
verschobene Anordnung der Teilsteuerketten von der Seite her gesehen dargestellt.
Die Anordnung ist so
getroffen, daß die aufeinanderfolgenden Teilstrecken
abwechselnd in einer ersten und in einer zweiten, zueinander parallel verlaufenden
Reihe entlang der Führungsbahn 1 liegen. Die mit ausgezogenen Strichen eingezeichneten
Teilstrecken 11 urd llb, sowie etwaige weitere reilstreclsesl lid, 1 if . . . sind
fluchtend entlang der }iihrungsb.il1n 1 angeordnet. Die gestrichelt eingezeichnete
Teilsteuerkette lla und eine richt mehr dargestellte evtl. folgende weitere Teilsteuerkette
11c, 11e sind wiederum in sich fluchtend in einer parallel verschobenen zweiten
Reihe angeordnet.
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Beim Transport der Spannmittel entlang der Führungsbahn greifen die
Steuerkettenräder 12 und 12 abwechselnd in die ihnen zugeordneten Teilsteuerketten
11,lib,11d . . . bzw.
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11a, 11c . . . ein. Auf diese Weise läßt sich eine feine Unterleitung
der Steuerantriebskeiten mit fein abgestuften Laufgeschwindigkeiten und damit praktisch
eine stufenlos einstellbare Verschiebegeschwindigkeit der Spannmittel relativ zum
Zugorgan erreichen.
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In Fig.7a ist in einem weiteren Ausführungsbeispiel nur ein Steuerkettenrad
12 vorgesehen, jedoch sind hier die Teilsteuerketten 11, 11a, 11b, 11c . . . abwechselnd
unterhalb und oberhalb des Steuerkettenrades 12 angeordnet. Fig.7b zeigt wieder
von der Seite her gesehen schematisch die abwechselnde Anordnung der Teilsteuerketten
11, 11a, 11b und den Übergang des Steuerkettenrades 12 von Teilsteuerkette 11 nach
11a.
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Aus beiden Beispielen ist ersichtlich, daß zwischen den aufeinanderfolgenden
und mit unterschiedlicher Geschwindigkeit angetriebenen Teilsteuerketten nicht zwangsläufig
Unterbrechungen oder größere Zwischenräume liegen müssen, sondern daß die Teilstrecken
auch unmittelbar aneinander anschließen können und somit eine kontinuierliche Verschiebung
der Spannmittel auf dem Zugorgan möglich ist. An Stellen, an denen das Spanninittel
nicht von einem Steuerteil beeinflußt wird, erfolgt keine Relativverschiebung gegenüber
dem
Zugorgan und die Spannmittel werden dort mit der normalen Transportgeschwindigkeit
des Zugorganes weiter bewegt, wobei der augenblickliche Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden
Spannmitteln erhalten bleibt.
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Ein weiteres ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Fig.8a und
8b dargestellt, wobei die E:ig.Sb eine vereinfachte Seitenansicht der Fig.oa ist.
Als Antriebseinrichtung für die Zahnräder 14 ist hier pro Spannmittel ein Elektromotor
vorgesehen. in der Zeichnung ist ein Teil des Spannmittels mit einem Getriebe 13'
gemäß Fig. 2b dargestellt, das von einem Elektromotor 27 angetrieben wird.
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Die Stromversorgung des Motors 27 erfolgt z.B. über Schleiflontakte
28 aus Steuerkontaktschienen 29,. die entlang der Führungsbahn 1 angeordnet sind
Mit 30 ist eine Isolation bezeichnet. Die spezielle Ausbildung der Schleifkontakte
und der Steuerkontaktschienen ist nicht Gegenstand der Erfindung und daher nicht
näher er]äutert. Gestrichelt ist angedeutet, daß nicht nur einpolige sondern
auch mehrpolige Schleifkontakte möglich sind. U.U. ist auch eine Stromversorgung
analog zum.Ausführungseispiel der Fig.6a und 6b möglich.
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In der Fig. 9 sind die Steuerkontaktschienen 29 in eine große Anzahl
von aufeinanderfolgenden Abschnitten unterteilt. Als Spannungsquelle ist der Einiachheit
halber ein Spannungsteiler 31 angenommen. Die Abschnitte der Steuerkontktschienen
können einzeln geschaltet und an unterschiedl iche Punkte des Spannungsteilers 31
angeschlossen sein, wie etwa die Abschnitte 29 und 29a. Es besteht aber durchaus
die Möglichkeit, bedarfsweise und je nach den Erfordernissen die Abschnitte zu mehr
oder weniger großen Gruppen zusammenzuschalten, wie bei den Gruppen 29b,29C, 29d
und 29e aufgezeigt ist. Das Längsreckverhältnis kann somit von Fall zu Fall entlang
einer Strecke der Führungsbahn ganz individuell eingestellt werden.
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Die angelegte elektrische Steuerspannung oder die Relativgeschwindigkeit
zwischen Zugorgan und Steuerantriebskette, sei es durch eine angetriebene Steuerantriebskette
oder durch eine starre Zahnstange, bestimmt die Versteilgeschwindigkeit der Spannmittel
auf dem Zugorgan und damit auch das Längsreckverhältnis, wobei natürlich noch das
Übersetzungsverhältnis der im Spannmittel ailgeordneten Cctriebetcile mit einbezogen
wird
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