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Titel der Erfindung
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Vorrichtung zum Längs- und Quertrennen fortlaufender folienartiger
Bahnen, insbesondere von Tabakfolie
Anwendungsgebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trennen fortlaufender folienartiger
Bahnen, insbesondere aus Tabakfolie in rechtwinklige Flächengebilde beliebiger Abmessung
durch nacheinander angeordnete und funktionell voneinander abhängige Längs- und
Quertrenneinrichtungen.
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Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Es sind Vorrichtungen
bekannt, bei denen das fortlaufende Folienband durch anstellbare Kreismesser und
entsprechende Gegenwalzen in Längsrichtung und durch nachgeordnete rotierende Messerbalken
in Verbindung mit feststehenden Gegenmessern in Querrichtung getrennt wird.
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Diese in unterschiedlichen Varianten gebräuchliche, den allgemeinen
Stand der Technik verkörpernde Lösung hat den Nachteil geringer Standzeit durch
hohen Verschleiß als Folge, Qualitätsminderung und erfordert insbesondere hohen
Zeitaufwand zur paßgenauen einstellung der umlaufenden Messerbalken.
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Als allgemeiner Stand der Technik sind auch bekannt Vorrichtungen,
bei denen das Längstrennen in der vorgenannten Art und Weise erfolgt und das Quertrennen
im Schwingschnitt mit Scherwirkung durch paarig angeordnete Schneidorgane erreicht
wird. Diese Lösung beinhaltet die Nachteile, daß die Schneidorgane einer präzisen
Einstellung bedürfen und einem hohen Verschleiß unterliegen und im Moment des Querschneidens
der Vorschub der Folienbahn gestoppt werden muß.
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Es ist desweiteren in der DDR-Erfindungsbeschreibung 27 175 eine Vorrichtung
beschrieben, in der das Quertrennen laufender Folienbahnen in der Form erfolgt,
daß die Folienbahn mittels zweier Walzenpaare, wovon das Nachgeordnete eine höhere
Umlaufgeschwindigkeit aufweist, über einen Gleittisch geführt wird, in dessen Aussparung
ein rotierendes Sohneidmesser die Trennung vollzieht. Diese Vorrichtung hat den
Nachteil des Verziehens durch ständige Walzenberührung und daß bei Reißen des Folienbandes
bzw. Unterbrechungen aufwendige manuelle Arbeiten erforderlich werden, die Folien
bahn
wieder paßgerecht in die Walzenpaare einzuführen.
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In der BRD-Erfindungsbeschreibung 2 230 462 ist eine Vorrichtung beschrieben,
bei der mittels Kreismesser Folie in parallele Streifen getrennt wird, diese Streifen
kreuzweise in mehreren Lagen auf eine Fläche abgelegt werden und diese sich quer
zur vorgenannten Richtung bewegt und die Folien streifen Kreismessern zum Quertrennen
zuführt. Dieser Vorrichtung haften die Nachteile an, daß die Arbeitsgeschwindigkeit
begrenzt ist, ein fließender Durchlaufprozeß unterbrochen wird und ein zuverlässiges
Trennen der Folienstreifen nicht gew-ahrleistet wird, Es ist auch ein US-Patent
Nr. 3.875.836 bekannt, bei dem eine mit Querprofil und Saugmöglichkeit versehene
Walze Folie transportiert und eine mit längslaufendem Messer versehene 2. Walze
die Quertrennung vollzieht, wobei durch weitere Anordnung von Schneidscheiben zusätzlich
ein Längstrennen möglich ist. Als Nachteil wirkt hier der Aufwand und die Störanfälligkeit
der Zuführung von Saugluft in die rotierende Walse und die Abhängigkeit der Folienbreite
von der Walzenbreite.
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Es ist ferner eine BRD-Erfindungsbeschreibung 1 532 091 bekannt, die
drei unterschiedliche technische Lösungen anbietet, welche dadurch gekennzeichnet
sind, daß zum ersten die Folienbahn Klemmwalzen durchläuft, denen nachgeordnet das
Quertrennen durch eine Messerwalze und eine Gegenwalze, in die bewegliche Druckleisten
eingearbeitet sind, erfolgt.
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Das Quertrennen erfolgt zu gleichen Teilen versetzt und nicht über
die gesamte Bahnbreite, so daß ein noch zusammenhängendes Band dem Längstrennorgan
zugeführt werden kann.
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Zum zweiten wird eine von Mitnehmerrollen vorgetriebene Folienbahn
einem periodisch schwingenden Schneidorgan zum Quertrennen zugeführt, in dem sägezahnartige
Messer in die hängende Folienbahn eindringen und danach das Längstrennen wie vorgenannt
erfolgt.
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Zum dritten werden Folienbahnen oder auch bereits in Längsrichtung
getrennte Folienstreifen in die Schlitze eines korbartigen Zylinders eingeführt,
wobei dieser durch Rotation die Streifen gegen ein festatehendes Gegenmesser drückt
und
das Quertrennen im Sinne einer Scherwirkung erfolgt.
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Diese technischen Lösungen haben folgende Nachteile; zum ersten sind
die in der Gegenwalze zur Messerwalze eingearbeiteten beweglichen Druckleisten durch
Eindringen von Fremdkörpern wie Sand, Fasern und Bindemittel in die Ausnehmungen
der Walze in ihrer Funktion bald gestört und unterliegen einem hohen Verschleiß.
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Zum zweiten ist durch den komplizierten mechanischen Aufbau des periodisch
schwingenden Trennorgans die Vorlaufgeschwindigkeit des Folienbandes begrenzt, ein
zuverlEssiges Quertrennen der ungespannten Folienbahn nicht gewährleistet und darüber
hinaus durch Feder- und Anschlagmechanismus des schwingenden Schneidorgans ein erheblicher
Lärmpegel und hoher Verschleiß gegeben.
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Zum dritten ist die technische Lösung, das Quertrennen von Folienstreifen
mittels geschlitztem Zylinder und feststehendem Gegenmesser durchzuführen, nur für
langsamen Vortrieb der Folienbahn geeignet, erfordert eine hohe Paßgenauigkeit von
geschlitztem Zylinder und Gegenmesser und bietet keine Gewähr, das Schnittgut kontinuierlich
in dem korbartigen Zylinder ein- und abzuführen.
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Ziel der Erfindung Durch die Erfindung sollen die bekannten Nachteile
dadurch beseitigt werden, indem eine Vorrichtung geschaffen wird, die vorzugsweise
gekoppelt an eine Foliengießmaschine insbesondere zur Herstellung von Tabakfolie
fortlaufende Folienbahnen längs und quer in beliebig große rechtwinklige Flächengebilde
in unmittelbar aufeinanderfolgenden Arbeitsschritten zuverlässig trennt, dabei geringem
Verschleiß unterliegt und durch montagefreundlichen Austausch von Funktionseinheiten
geringer Stillstandszeiten bedarf.
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Darlegung des Wesens der Erfindung Die technische Aufgabe wird dadurch
gelöst, indem eine angetriebene Messerwelle mit einer bestimmten Anzahl von Kreis-
messern
bestückt ist, welche in eine gleiche Anzahl von Nuten, die sich in einer ebenfalls
angetriebenen Gegenwalze befinden, eindringen und durch unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeiten
von Kreismessern und Gegenwalze ein Zug auf die Folienbahn ausgeübt wird, welcher
den Vorschub bewirkt, wobei durch einstellbare Eintauchtiefe der Kreismesser in
die Nuten ein Trennen der Folienbahn in Längsrichtung erfolgt, ohne daß sich Messer
und Nut berühren. Die nachgeordnete Quertrenneinrichtung setzt sich zusammen aus
einem oberen und unteren Jeweils angetriebenen Klemmwalzenpaar und einem dazwischen
angeordneten umlaufenden, mit einem sägezahnförmigen Messer versehenen Trennorgan
ohne Gegenorgan, wobei die Klemmwalzenpaare Je aus einer Stahlwalze und einer mit
elastischem Material ummantelten Gegenwalze gebildet werden, die Umlaufgeschwindigkeit
des oberen Paares der Transportgeschwindigkeit der Folienbahn entspricht, während
das untere eine höhere Umlaufgeschwindigkeit aufweist. Durch an sich bekannte Steuerelemente,
wie Eurven-Exzentersteuerung, werden die Walzenpaare in einem bestimmten Arbeitsrhythmus
geöffnet bzw. geschlossen, so daß einerseits beim offenen ein Ausgleich der Zug-
und Schrumpfspannung und andererseits auf Grund der höheren Umlaufgeschwindigkeit
des unteren Walzenpaares beim Schließen beider Walzenpaare ein kurzzeitiges Straffen
der bereits in Längsrichtung getrennten Folienstreifen erfolgt und zu diesem Zeitpunkt,
synchron gekoppelt an den Schließvorgang der Klemmwalzenpaare, das an dem umlaufenden
Trennorgan befindliche sagezahnartige Messer in die Folienstreifen eindringt und
deren Quertrennung ohne Gegenorgan über die gesamte Bahnbreite bewirkt.
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Ausführungsbeispiel Die Erfindung soll an Hand eines Ausführungsbeispieles
näher erläutert werden.
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Fig. 1 stellt den Durchlauf einer folienartigen Bahn durch eine entsprechende
Vorrichtung zum Längs- und Quertrennen dar.
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Das Längs- und Quertrennen folienartiger Bahnen erfolgt in der Form,
daß mittels einer angetriebenen und mit Nuten versehenen Gegenwalze 1 ein Vortrieb
auf eine Folienbahn 2 ausgeübt wird, wobei eine mit Kreismessern versehene angetriebene
und mit höherer Umlaufgeschwindigkeit als die Gegenwalze laufende Messerwelle 3
das Längs trennen in Folienstreifen 4 bewirkt, indem die Treismesser in die Nuten
der Gegenwalze eindringen ohne diese zu berühren. Zum Quertrennen werden die Folienstreifen
4 von einem oberen angetriebenen Elemmwalzenpaar 5 erfaßt und einem unteren mit
höherer Umlaufgeschwindigkeit angetriebenen Klemmwalzenpaar 6 zugeführt, wobei beide
Klemmwalzenpaare in einem bestimmten Arbeitsrhythmus geöffnet und geschlossen werden,
so daß zum Zeitpunkt des Schließens bedingt durch die höhere Umlaufgeschwindigkeit
des unteren Klemmwalzenpaares 6 gegenüber dem oberen Elemmwalzenpaar 5 eine kurzzeitige
Straffung der Folienstreifen 4 erfolgt. Synchron zum Schließvorgang der Klemmwalzenpaare
5 und 6 durchdringt ein an einem rotierenden Trennorgan 7 befindliches sägezahnartiges
Messer die zu diesem Zeitpunkt gestrafften Folienstreifen 4 und bewirkt das Quertrennen
in die gewünschten rechtwinkligen Flächengebilde 8.
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Die vorteilhafte Wirkungsweise der Vorrichtung zum Langs-und Quertrennen
von folienartigen Bahnen wird durch Anordnung an sich bekannter Elemente wie angetriebener
Vorschubwalzen 9 sowie rotierender Walzenreinigungsbürsten 10 und Walzenreinigungsrakel
11 ergänzt.
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Aufstellung der Bezugszeichen 1 Gegenwalze zur Messerwelle 2 Folienbahn
3 Mit Kreismessern bestückte Messerwelle 4 Folienstreifen 5 Oberes sich öffnendes
und schließendes Klemmwalzenpaar 6 Unteres sich öffnendes und schließendes Klemmwalzenpaar
7 Mit sägezahnartigen Messern versehenes rotierendes Trennorgan 8 Rechtwinklige
Flächengebilde 9 Vorschubwalzen 10 Rotierende Walzenreinigungsbürsten 11 Walzenreinigungsrakel
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