DE3410470C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Materialbahn-Speichervorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Einrichtungen zur Bildung von Bahn-Speichern durch schleifen­ förmige Führung der Materialbahn sind in Verbindung mit Ver­ packungsmaschinen bekannt und üblich. Die wesentliche Aufgabe solcher Bahnvorräte liegt darin, etwaige Stillstandsphasen der Materialbahn im Bereich vor- oder nachgeordneter Aggregate aus­ zugleichen, derart, daß in der Gesamtheit ein fortlaufender Be­ wegungsfluß der Materialbahn gegeben ist. Zu diesem Zweck durchläuft die Materialbahn eine Vorratsschwinge, die üblicher­ weise aus einer Gruppe ortsfester Gegenrollen und einer korre­ spondierenden Gruppe von Schleifenrollen besteht. Durch den veränderlichen Abstand der Rollengruppen voneinander werden unterschiedliche Bahnvorräte gebildet. Diese können wäh­ rend des Betriebes, also während des Transportes der Mate­ rialbahn, durch Relativbewegung der Schleifenrollen zu den Gegenrollen verändert werden.

Die eingangs erwähnte Vorrichtung ist aus der AT-PS 2 17 961 bekannt. Aber ebenso wie die gattungsgleiche Vor­ richtung gemäß der US-PS 43 25 519 weisen die Material­ bahn-Speichervorrichtungen jeweils lediglich einen einar­ migen Schleifenrollenträger auf, der eine entsprechend be­ grenzte Schleifenrollen- und damit Speicherkapazität auf­ weist. Eine Erhöhung der Speicherkapazität wäre nur durch eine platzintensive Verlängerung des Schleifenrollenträgers möglich.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die aus der AT-PS 2 17 961 bekanntgewordene Vorrichtung dahingehend zu verbessern, daß auf verhältnismäßig kleinem Raum eine hohe Speicherkapazität erzielbar ist.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst.

Die erfindungsgemäße Vorratsschwinge zeichnet sich demnach dadurch aus, daß sie vollständig außer Eingriff mit der Materialbahn gebracht werden kann. Eine Gruppe von Schleifenrollen einerseits und Gegenrollen andererseits liegt in dieser Betriebsstellung je auf un­ terschiedlichen Seiten der Materialbahn, so daß diese un­ behindert durch die Schleifen- und Gegenrollen (geradli­ nig) geführt werden kann. Wenn für die Durchführung von Maßnahmen ein Bahnvorrat erforderlich ist, wird dieser durch entsprechende Relativstellung der Schleifenrollen gebildet, derart, daß größere oder kleinere Schleifen der Materialbahn zwischen den Schleifenrollen einerseits und Gegenrollen andererseits gebildet werden.

Schleifenrollen und Gegenrollen sind an besonders ausgebildeten Haltern angeordnet, die eine Relativver­ schiebung zueinander im vorstehenden Sinne ermöglichen, mit unterschiedlichen Stellungen der Schlei­ fenrollen in bezug auf die Materialbahn. Gemäß einer be­ vorzugten Ausführungsform ist ein Schleifenrollenträger kammartig ausgebildet mit Vorsprüngen, an deren Enden je­ weils eine Schleifenrolle angeordnet ist. In der vorrats­ freien Stellung bei geradlinigem Verlauf der Materialbahn treten die Gegenrollen in zwischen den kammartigen Vor­ sprüngen des Schleifenrollenträgers gebildete Ausnehmungen ein. Der Schleifenrollenträger besteht aus zwei im Abstand voneinander angeordneten, gemeinsam bewegten Rollenarmen, die durch die quergerichteten Schleifenrollen einander verbunden sind. Die Materialbahn verläuft im Bereich zwi­ schen den Rollenarmen. Diese sind in einem gemeinsamen, zentralen Schwenklager drehbar gelagert.

Die Vorratsschwinge ist mit einem doppelarmigen Schwenkarm versehen, nämlich mit zwei zu beiden Seiten des zentralen Schwenklagers sich erstreckenden Teilarmen, von denen je­ der eine Anzahl von Schleifenrollen trägt. Durch Drehen des so ausgebildeten Schleifenrollenträgers werden die Teilarme gleichzeitig verschwenkt und in die schleifenbil­ dende Vorratsstellung oder zurück in die Ausgangsstellung bewegt. Diese Ausbildung zeichnet sich durch besonders ge­ ringen Platzbedarf aus.

Der Schwenkrollenträger kann auf einer nicht kreisförmigen Bahn bewegt werden, insbesondere geradlinig durch Lagerung auf entsprechenden Führungsstangen und Antrieb, beispiels­ weise durch Ritzel und Zahnstange.

Der so ausgebildeten Vorratsschwinge ist vorzugsweise in Transportrichtung der Materialbahn eine Klemme zum zeit­ weiligen Anhalten der Materialbahn vorgeordnet. Des weite­ ren sind jeweils zu beiden Seiten der Vorratsschwingen bzw. oberhalb und unterhalb derselben jeweils Umlenkrollen für die Materialbahn angeordnet.

Vorzugsweise ist der Schleifenrollenträger durch einen Schwenkmotor mit Ritzel und ein am Schleifenrollenträger an­ geordnetes Zahnsegment antreibbar.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend an­ hand der Zeichnung näher erläutert, die eine Vorratsschwinge in Seitenansicht als Teil bei­ spielsweise einer Verpackungsmaschine zeigt.

Das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel wird vorzugsweise einer Verpackungsmaschine zugeordnet, mit dem Ziel (zeitweilig), einen aus einer Vielzahl von Bahn­ schleifen bestehenden Vorrat aufzubauen, der während eines momentanen Stillstands der Bahn im Bereich vor dem Bahn­ vorrat abgebaut wird, damit die ablaufende bzw. weiter­ transportierte Materialbahn ununterbrochen gefördert wer­ den kann.

In der Zeichnung wird eine Vorratsschwinge 10 gezeigt in Verbindung mit einer Spleißvorrichtung 11 zum Verbinden eines Endes einer ablaufenden Materialbahn 12 mit dem An­ fang einer nachfolgend ablaufenden Materialbahn 13. Zum Verbinden der Enden der beiden Materialbahnen 12 und 13 ist ein momentaner Stillstand derselben erforderlich. Da­ mit aber eine nachfolgende Verpackungsmaschine ohne Unter­ brechung in der Zufuhr der Materialbahn 12 weiterlaufen kann, wird vor dem Anhalten derselben ein Bahnvorrat 14 gebildet, der während der Stillstandsphase durch den wei­ ter geförderten Teil der Materialbahn 12 abgebaut wird.

Die Materialbahn 12 ist in diesem Falle Verpackungsmate­ rial, z. B. Kunststoff- oder Stanniol-Folie.

Die Spleißvorrichtung 11 besteht im vorliegenden Falle aus zwei schwenkbar gelagerten Andrückbacken 15 und 16. Deren Backenflächen 17 und 18 sind zum Halten der Materialbahn 12 bzw. 13 über Saugbohrungen 19 mit Saugluft beauf­ schlagt. Die äußeren, freien Kanten 20 und 21 der Andrück­ backen 15 und 16 sind als Trennmesser ausgebildet. Sie wirken jeweils bei den Schwenkbewegungen der Andrückbacken 15 und 16 mit einem ortsfesten, mittig angeordneten Gegen­ messer 22 zusammen. Durch die Relativbewegung jeweils ei­ ner Andrückbacke aus der gezeigten Endstellung bis zur An­ lage an der gegenüberliegenden Backe unter Mitnahme der Materialbahn wird diese durch Vorbeibewegen an dem Gegen­ messer 22 abgetrennt. Bei der gezeigten Position wird die Andrückbacke 16 mit der ablaufenden Materialbahn 12 bis zur Anlage an der Andrückbacke 15 bewegt. Das dabei gebil­ dete freie Ende der Materialbahn 12 wird durch einen Kle­ bestreifen 23 mit dem Ende der angedrückten Materialbahn 12 verbunden. Die Materialbahn 13 wird nunmehr als die ab­ laufende, "aktive" Materialbahn in den Produktionslauf eingeführt. Sobald eine zugeordnete, nicht dargestellte Bobine verbraucht ist, erfolgt der Vorgang des Verbindens der Enden der Materialbahnen 12, 13 in umgekehrter Rich­ tung. Die winkelförmig ausgebildeten Andrückbacken 15 und 16 werden zu diesem Zweck abwechselnd durch Schubstangen 24, 25 betätigt.

Die jeweils ablaufende Materialbahn 12 wird in den Bereich von zwei im vorliegenden Fall in gleicher Horizontalebene liegende Umlenkrollen 26 und 27 gefördert. Im Bereich zwi­ schen diesen befindet sich eine Bahnklemme 28, bestehend aus einer (unteren) feststehenden Klemmbacke 29 und einer (oberen) auf- und abbewegbaren zweiten Klemmbacke 30. Zwi­ schen diesen wird die Materialbahn 12 eingeklemmt und so­ mit fixiert während des oben beschriebenen Spleißvorgangs.

Im Anschluß an die Umlenkrolle 27 gelangt die Materialbahn 12 in den Bereich der unterhalb dieser Umlenkrolle 27 angeordneten Vorratsschwinge 19. Der hier vertikale Be­ reich für die Bildung des Bahnvorrats 14 ist durch die obere Umlenkrolle 27 und durch eine mit Abstand darunter­ liegende weitere Umlenkrolle 31 bestimmt. Zwischen den Um­ lenkrollen 27 und 31 findet die Bildung des Bahnvorrats 14 statt.

Bei dem Ausführungsbeispiel besteht die Vorratsschwinge 10 aus einem Schleifenrollenträger 32 mit einer Mehrzahl (sechs) von Schleifenrollen 33. Diese wirken zusammen mit einer korrespondierenden Anzahl (vier) von Gegenrollen 34, die an feststehenden Gegenrollenträgern 35 angebracht sind. Die Schleifenrollen 33 und Gegenrollen 34 sind un­ tereinander derart mit Abstand angeordnet, daß die Schlei­ fenrollen 33 an den Gegenrollen 34 vorbeibewegt bzw. je­ weils zwischen zwei Gegenrollen 34 hindurchbewegt werden können. Der Schleifenrollenträger 32, dessen Rollenarme 40 und 41 zwei Teilarme 51 und 52 bilden, die sich zu beiden Seiten des zentralen Schwenklagers 42 erstrecken, ist in Ausgangsstellung nach oben und unten gerichtet. Jeder Teilarm 51, 52 ist mit Schleifenrollen 33 versehen. Diesen zugeordnet ist eine entsprechende Anzahl von Gegenrollen 34. Bei einer Drehung der Rollenarme 40, 41 im Uhrzeiger­ sinn werden zwei Bahnvorräte 14 gebildet, und zwar auf diametral einander gegenüberliegenden Seiten des Schwenk­ lagers 42. Auf verhältnismäßig kleinem Raum ist demnach eine hohe Speicherkapazität erzielbar.

In besonderer Weise ist hier auch das Schwenklager 42 aus­ gebildet. Die drehbare Achse 48 ist mit einem zentralen, diametral gerichteten, schlitzförmigen Durchgang 53 verse­ hen. Durch diesen läuft die Materialbahn 12 hindurch. In der Ausgangsstellung (ausgezogene Linien) ist der schlitz­ förmige Durchgang vertikal gerichtet, so daß die (schlei­ fenfreie) Materialbahn 12 in vertikaler Ebene durch die Achse 48 hindurchtreten kann. Beim Verschwenken der Rol­ lenarme 40, 41 wird die Achse 48 mit Durchgang 53 in ent­ sprechender Weise schräg bzw. quer gestellt, so daß die Materialbahn 12 infolge der Umlenkung durch die benachbar­ ten Schleifenrollen 33 stets durch den Durchgang 53 ver­ läuft.

Wenn die der "aktiven" Materialbahn 12 zugeordnete Bobine nahezu verbraucht ist, wird durch ein geeignetes, z. B. op­ tisches Abtastorgan ein Steuersignal erzeugt, welches die Vorratsschwingen 10 langsam in Bewegung setzt, derart, daß die Gruppe der Schleifenrollen 33 aus der dargestellten Position unter Bewegung im Uhrzeigersinn in die strich­ punktiert gezeichnete Stellung bewegt werden. Dabei treten die Schleifenrollen 33 durch die Ebene der Materialbahn 12 im Bereich zwischen den Umlenkrollen 27 und 31 hindurch. Die Materialbahn 12 wird dadurch mitgenommen. Bei der wei­ teren gemeinsamen Bewegung der Schleifenrollen 33 wird je­ weils die Materialbahn 12 im Bereich der ortsfesten Gegen­ rollen 34 unter Bildung einer Schleife um diesen herumge­ legt. Schleifenrollen 33 und Gegenrollen 34 sind nunmehr miteinander korrespondierende Umlenkrollen für die Mate­ rialbahn 12. Durch Weiterbewegung der Schleifenrollen 33 werden zunehmend größere Bahnschleifen 36 gezogen. Diese bilden zusammen den Bahnvorrat 14. Der Weg der Schleifen­ rollen 33 beträgt im vorliegenden Falle etwa 60°.

Ein Bahnvorrat 14 ausreichender Größe wird vor Einleitung des Spleißvorgangs gebildet. Wenn demnach die Materialbahn 12 im Bereich der Bahnklemme 28 angehalten wird, tritt auf der Abförderseite, nämlich im Bereich von ständig laufen­ den Zugwalzen 37 und 38, keine Unterbrechung der kontinu­ ierlichen Förderung der Materialbahn 12 ein. Diese wird nunmehr durch die Zugwalzen 37, 38 aus dem Bahnvorrat 14 gezogen unter ständiger Verkleinerung desselben, also un­ ter Rückbewegung der Schleifenrollen 33 in Richtung auf die Ausgangsstellung. Der Spleißvorgang ist abgeschlossen, be­ vor der Bahnvorrat 14 verbraucht ist. Dabei ist zu berück­ sichtigen, daß nach Anschluß der (neuen) Materialbahn 13 eine Übergangsphase zur Verfügung stehen muß, während der die zugeordnete Bobine auf volle Drehgeschwindigkeit und damit die zulaufende Materialbahn 13 auf volle Förderge­ schwindigkeit gebracht ist. Danach kann dann der Rest an Bahnvorrat 14 vollständig abgebaut und die Gruppe der Schleifenrollen 33 in die gezeigte Ausgangsstellung bewegt werden. Die Materialbahn nimmt jetzt wieder eine ebene, schleifenfreie Position ein.

Die Relativstellungen der Schleifenrollen 33 einerseits und Gegenrollen 34 andererseits sind dadurch möglich, daß bei dem Ausführungsbeispiel der Schleifenrollenträger kammartig ausgebildet ist mit leicht bogenförmig gestalte­ ten Ausnehmungen 39 zwischen benachbarten Schleifenrollen 33. Die schlitzförmigen Ausnehmungen 39 sind so bemessen, daß sie in der Ausgangsstellung eine Gegenrolle 34 aufzu­ nehmen vermögen. Dadurch ist es möglich, die genannten Rollengruppen auf verschiedenen Seiten der Materialbahn 12 zu halten.

Der Schleifenrollenträger 32 ist bei diesem Ausführungs­ beispiel als (zweiarmiger) Rollenarm ausgebildet. Konkret sind zwei Rollenarme 40 und 41 mit Abstand voneinander an­ geordnet und durch die quergerichteten Schleifenrollen 33 miteinander verbunden. Die Ausnehmungen 39 sind in beiden Rollenarmen 40, 41 in der beschriebenen Weise gebildet. Die Rollenarme 40, 41 sind in einem unteren zentralen Schwenklager 42 schwenkbar gelagert. Der Rollenarm 40 ist mit einem unteren Zahnsegment 43 versehen. Auf dieses wirkt ein von einem Schwenkmotor 44 angetriebenes Ritzel 45.

Der Gegenrollenträger besteht aus zwei Seitenwangen. Diese haben einen größeren Abstand voneinander als die Breite des Schleifenrollenträgers, so daß die Relativbewe­ gungen in dem beschriebenen Umfange stattfinden können. Die Materialbahn 12 läuft innerhalb des Bereichs zwischen den Rollenarmen 40 und 41. Die Gegenrollen 34 sind drehbar in den Seitenwangen gelagert. Des weiteren findet die Achse 48 des Schwenklagers 42 Aufnahme in den Seitenwan­ gen. Schließlich ist auch der Schwenkmotor 44 an der zu­ gekehrten Seitenwange angebracht.

Bei den Vorratsschwingen 10 erfolgt die Rückkehr der Schleifenrollenträger 32 in die Ausgangsstellung (Abbau des Bahnvorrats 14) durch die von den Zugwalzen 37, 38 ausgeübte Zugkraft in der Materialbahn 12, bei weniger reißfestem Material auch mit Unterstützung des gegenläufig angetriebenen Schwenkmotors 44 und/oder durch eine Rück­ holfeder, durch die der Schleifenrollenträger 32 stets in die Ausgangsstellung vorbelastet ist.

Claims (5)

1. Materialbahn-Speichervorrichtung, insbesondere zum Zwi­ schenspeichern von Verpackungsmaterial in Verbindung mit einer Verpackungsmaschine, bestehend aus einer Vorratsschwinge (10) mit einem um ein Schwenklager (42) schwenkbaren Schleifenrol­ lenträger (32) und darauf angeordneten Schleifenrollen (33), die relativ zu feststehenden Gegenrollen (34) aus einer Stel­ lung, in der Schleifenrollen (33) und Gegenrollen (34) derart auf verschiedenen Seiten der Materialbahn liegen, daß die Mate­ rialbahn im Bereich der Vorratsschwinge (10) schleifenfrei ver­ läuft, derart bewegbar sind, daß die Schleifenrollen (33) und Gegenrollen (34) die Materialbahn zwischen sich schleifenförmig umlenken, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleifenrollenträger (32) als doppelarmiger Schwenkarm ausgebildet ist mit sich zu beiden Seiten des Schwenkla­ gers (42) erstreckenden Teilarmen (51, 52), je zur Aufnah­ me einer Gruppe von Schleifenrollen (33), daß diesen Schleifenrollen (33) feststehende Gegenrollen (34) zuge­ ordnet sind, und daß am Schwenklager (42) eine mit dem Schleifenrollenträger (32) fest verbundende Achse (48) mit einem mittigen, diametralen, schlitzförmigen Durchgang (53) für den Durchtritt der Materialbahn (12) versehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Teilarm (51, 52) kammartig ausgebildet ist, mit Ausnehmungen (39) für den Eintritt jeweils einer Gegenrol­ le (34) und aus zwei im Abstand voneinander angeordneten Rollenarmen (40, 41) besteht, zwischen denen die Schlei­ fenrollen (33) gelagert und die Materialbahn (12) geführt sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß vor und nach der Vorratsschwinge (10) je­ weils eine Umlenkrolle (27, 31) für die Materialbahn (12) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsschwinge (10) zwei Umlenkrollen (26, 27) vorgeordnet sind und im Bereich zwischen diesen Umlenkrol­ len (26, 27) eine Bahnklemme (28) zum Anhalten der Mate­ rialbahn (12) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleifenrollenträger (32) durch einen Schwenkmotor (44) mit Ritzel (45) und ein am Schlei­ fenrollenträger (32) angeordnetes Zahnsegment (43) antreibbar ist.