DE3937772A1

DE3937772A1 - Vorrichtung zum einlegen von seitenfalten in kunststoffschlauchfolie

Info

Publication number: DE3937772A1
Application number: DE19893937772
Authority: DE
Inventors: Manfred Kelch; Hans-Wilhelm Kirchhoff
Original assignee: Barmag AG; Barmag Barmer Maschinenfabrik AG
Current assignee: Oerlikon Barmag AG
Priority date: 1988-11-17
Filing date: 1989-11-14
Publication date: 1990-05-23

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Einlegen von Seitenfalten in Kunststoffschlauchfolien nach dem Ober begriff des Patentanspruchs 1.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der EP 1 83 244 A1 bekannt.

Bei einer aus der US-PS 26 07 078 bekannten Vorrichtung zur Bildung von Seitenfalten in einem Folienschlauch wird diese durch zwei diskusförmige, drehbar gelagerte Scheiben gebil det, die in der Mittelebene zwischen den horizontalen Achsen der Abquetschwalzen mit gegenseitigem Abstand derart gelagert sind, daß die fluchtenden Scheiben die Folienblase an diame tral gegenüberliegenden Stellen mit einstellbarer Tiefe verformen. Mit der bekannten Vorrichtung lassen sich nur schmale Seitenfalten bilden. Für tiefere Seitenfalten sind größere Scheibendurchmesser nötig. Bei wachsendem Eindringen der Scheiben in die Folienblase wächst aber auch die Umschlingungsreibung an den Scheiben sehr stark an und das Gewicht und Trägheitsmoment der Scheiben nimmt überpropor tional zu. Zum Einlegen von tiefen Seitenfalten in sehr dünne Blasfolien ist eine derartige Vorrichtung deshalb nicht geeignet.

Bei der aus der EP 1 83 244 A1 bekannten Vorrichtung besteht die Faltvorrichtung aus plattenförmigen Faltkörpern in Form gleichschenkliger Dreiecke, die an Tragstücken gelenkig gela gert und zur Einstellung der Tiefe der Seitenfalten auf Führungen verschieblich geführt und durch Stellvorrichtungen einstellbar sind.

Die einstellbare Seitenfaltentiefe ist bei der bekannten Vorrichtung ebenfalls begrenzt, und zwar durch die zwischen der Folienblase und der Oberfläche der Faltvorrichtung vor liegende Reibung. Diese führt bei starker Eintauchtiefe der Faltvorrichtung, eventuell noch nicht völlig ausgekühlter Folienblase im Bereich der Flachlege- und Faltvorrichtung sowie bei kritischen Kunststoffen wie LDPE oder LLDPE und einer geringen Foliendicke von weniger als 15 µm zu Schwie rigkeiten. Durch Faltenbildung an der Folienblase wird ein befriedigender Wickelaufbau stark behindert.

Aufgabe der Erfindung ist es, die beschriebenen Schwierig keiten zu beseitigen und eine Faltvorrichtung der eingangs angegebenen Art zu schaffen, mit der ohne Faltenbildung bis annähernd zur Mitte des Folienwickels reichende Seitenfalten in eine Folienbahn einlegbar sind.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Durch die Erfindung wird eine Faltvorrichtung bereitgestellt, bei der die Reibung an den aktiven Führungsflächen der Vor richtung auf ein Minimum herabgesetzt wird, und zwar durch Erzeugung eines Gaspolsters an den der Folienblase zuge wandten Oberflächen. Dadurch wird jegliche Haftung zwischen Führungsfläche und der Folienblase vermieden und die Ursache für schädliche Querkräfte am Folienschlauch beseitigt. Durch aus der porösen Oberfläche fortlaufend nachströmendes Druck gas wird das Gaspolster aber auch immer wieder erneuert und mit dem abströmenden Gas aus der Folie Wärme abgeführt, so daß die Folienblase im Bereich der eingelegten Seitenfalten in vorteilhafter Weise besonders gut ausgekühlt ist. Hier durch verringert sich der Haft- bzw. Gleitreibbeiwert der Folie gegenüber den Arbeitsflächen aus anderen Werkstoffen und auch die Neigung der flachgelegten Folienblase zum Verblocken im Bereich des Walzenabzuges. Durch die Ansprüche 2 bis 4 ist die Erfindung in vorteilhafter Weise weiter ausgestaltet.

Die Porosität der Oberfläche der Führungsflächen kann auf verschiedene Art ausgebildet sein. Insbesondere können für die Vorrichtung poröse Werkstoffe in den Bereichen verwendet werden, in denen ein Gaspolster erzeugt wird. Hierfür kommen insbesondere feingelochte Bleche, Filz- oder Gewebebahnen in Betracht. Diese können eine Rahmenkonstruktion für die Führungseinrichtung umschließen und aus einem Hohlkörper mit undurchlässiger Rückwand bestehen. Dieser Hohlkörper ist an einer Druckmittelquelle angeschlossen. Hierzu können beispielsweise Gebläse dienen, die Umgebungsluft oder klima tisierte Luft unter einem geringen Überdruck von wenigen 100 mm WS in den Innenraum des Hohlkörpers liefern.

Bevorzugt ist der als Hohlkörper ausgebildete Führungskörper jedoch aus Holz hergestellt. Er ist an seiner Oberfläche fein bearbeitet und poliert. Die Porosität ist bevorzugt durch eine Vielzahl von Bohrungen gebildet, die den Innenraum des Hohlkörpers mit seiner Oberfläche verbinden. Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Porosität an der Oberfläche des Führungskörpers unterschiedlich groß ist, wobei dies durch die Anzahl und/oder die Querschnittsfläche der Bohrungen eingestellt werden kann. Die Verteilung der Porosität erfolgt dabei in einem bevorzugten Ausführungsbei spiel mit der Maßgabe, daß sie in den Bereichen der Ober fläche der Führungseinrichtungen um so größer ist, je tiefer diese Bereiche in die Folienblase hineinragen. Hierdurch wird insbesondere vermieden, daß das Druckgas in den Bereichen der Oberfläche ungehindert abströmt, die von der Folienblase nicht oder nur bei Bildung tiefer Seitenfalten überdeckt sind.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungs beispiels näher erläutert.

In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Flachlege vorrichtung mit Quetschwalzenpaar und Einrichtungen zur Bildung von Seitenfalten in einem Folien schlauch;

Fig. 2 einen Ausschnitt der Falteinrichtung in einer Ansicht.

In einer nicht näher dargestellten Folienblasanlage ist ein angetriebenes Quetschwalzenpaar 1, 2 mit Abstand über einer Ringschlitzdüse mit zugeordneter Kühleinrichtung, vorzugs weise in einem turmartigen Gestell angeordnet. Zwischen Kühl einrichtung und Quetschwalzenpaar 1, 2 wird der Folien schlauch durch die Blasluft in bekannter Weise in Umfangs richtung aufgeweitet und wegen der gegenüber der Spritzge schwindigkeit höheren Abzugsgeschwindigkeit der Quetschwalzen 1, 2 gleichzeitig in Längsrichtung verstreckt. Vor dem Einlauf des Folienschlauches in den Walzenspalt der Quetsch walzen 1, 2 ist eine Flachlegevorrichtung 3 für die Folien blase angeordnet. Sie besteht aus zwei in der Längsmitten ebene der Quetschwalzen 1, 2 keilförmig zusammenlaufenden Rahmengestellen 3.1, 3.2, die durch eine Mehrzahl zueinander paralleler, um horizontale Achsen drehbar gelagerter Rollen 4 ausgefüllt sind. In den Zwischenräumen der Rollen 4 sind - vorzugsweise in einer gemeinsamen tangentialen Ebene - fest stehende Überlaufflächen, beispielsweise an der Berührfläche ballig bearbeitete Latten 5 angeordnet, die aus Gründen der Übersichtlichkeit der Zeichnung teils weggelassen, teils abgebrochen wurden. Die Rahmengestelle 3.1, 3.2 der Flach legevorrichtung 3 sind an den Scheitelpunkten der Holme 6, 7 gelenkig miteinander verbunden und weisen im Einlaufbereich der Folienblase nicht gezeigte Stelleinrichtungen auf, mit denen der zwischen den Rahmengestellen 3.1, 3.2 gebildete Keilwinkel symmetrisch zur vertikalen Längsmittenebene der Quetschwalzen 1, 2 eingestellt werden kann.

Die Flachlegevorrichtung, die auch aus ebenen, ggf. gekühlten Überlaufflächen für die Folienblase bestehen kann, dient dem Zweck, die aufgeblähte Folienblase ohne Faltenbildung flach zulegen und dem Quetschwalzenpaar 1, 2 eine ebene Folienbahn zuzuführen. Dabei ist darauf zu achten, daß die Reibung zwischen den Überlaufflächen und der Folienblase gering ist, um bei drehendem oder reversierendem Spritzwerkzeug und/oder Extruder Bewegungen der Folienblase in Umfangsrichtung zu ermöglichen und eine Faltenbildung zu vermeiden.

In den zwischen den Rahmengestellen 3.1, 3.2 der Flachlege vorrichtung 3 gebildeten Keilraum ragen die Einrichtungen zur Bildung der Seitenfalten in dem flachgelegten Folienschlauch symmetrisch von beiden dreieckförmigen "Giebelseiten" hinein. Diese Einrichtungen haben die Form von gleichschenk ligen Dreiecken, die aus den im Scheitel 17 zusammenlaufenden Holmen 8, 9 und mehreren sprossenartigen Überlaufflächen 10 bestehen. Die Holme 8, 9 können in vorteilhafter Weise als Hohlprofile, beispielsweise als Rohre mit rundem, quadrati schem oder rechteckigem Querschnitt ausgeführt sein. Zwischen den Sprossen können in Analogie zur Konstruktion der Flach legevorrichtung ebenfalls drehbare Rollen angeordnet sein, die aber hier weggelassen wurden. Der Zwischenraum zwischen dem Scheitel 17 und der letzten Sprosse 10 ist durch einen Hohlkörper 11 ausgefüllt. Dieser hat auf seinen der Folien blase zugewandten Umfangsflächen eine glatte und ebene, jedoch poröse Oberflächenstruktur. Der Hohlkörper 11 ist kastenförmig ausgebildet und vorzugsweise aus Holz herge stellt. Die Porosität ist durch Einbringung einer Vielzahl, vorzugsweise eines Musters von Bohrungen 12 erzeugt, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. Es ist vorgesehen, daß die Anzahl und/oder die Querschnittsfläche der Bohrungen 12 in verschie denen Oberflächenbereichen des Kastens 11 unterschiedlich ist, und zwar mit der Maßgabe, daß die Porosität um so größer ist, je tiefer der entsprechende Teil des Kastens 11 in die zu den Quetschwalzen 1, 2 geführte Folienblase hineinragt und eine Berührung zwischen dem Oberflächenbereich des Kastens 11 und der Folienblase erfolgt. Am größten ist dabei die Porosi tät im Bereich des Scheitels 17 der beiden Holme 8, 9.

Auf der Rückseite des Kastens 11 ist ein Schlauchanschluß (Stutzen 13.1) vorgesehen, wobei durch eine flexible Schlauchverbindung 13 vorzugsweise Raumluft mit einigen 100 mm WS Überdruck durch ein Gebläse 14 zugeführt wird. Ferner ist an der Rückseite des Kastens 11 eine Stelleinrich tung 15 befestigt, beispielsweise die Kolbenstange einer Zylinder-Kolben-Einheit, durch die jeweils eine der symme trisch angeordneten Einrichtungen zur Bildung der Seitenfal ten entsprechend dem gezeigten Doppelpfeil 16 in der Längs mittenebene der Quetschwalzen 1, 2 ein- oder ausgefahren werden kann.

Es sei erwähnt, daß bei entsprechender gelenkiger Befestigung der Stelleinrichtung 15 und der Holme 8, 9 am unteren, abge brochen gezeichneten Ende auch eine Einstellung der Tiefe der Seitenfalten durch eine Schwenkbewegung auf einem in der Längsmittenebene der Quetschwalzen 1, 2 liegenden Schwenk kreis möglich ist, wobei jedoch der Abstand zwischen den Quetschwalzen 1, 2 und dem Scheitel 17 der Holme 8, 9 dann größer als in der Zeichnung dargestellt gewählt werden müßte.

Durch das Abströmen der unter Überdruck vom Gebläse 14 gelie ferten Luft an den der Folienblase zugewandten Oberflächen des Kastens 11 wird zwischen der Folienblase und dem Kasten ständig ein Luftpolster erzeugt, auf dem die Folie im wesent lichen reibungsfrei gleitet. Hierdurch wird im Bereich der eingelegten Seitenfalten jegliche Runzel- oder Faltenbildung in Umfangsrichtung des Folienschlauches vermieden. Gleichzei tig wird die Folienblase im Bereich der eingelegten Seiten falten noch weiter herabgekühlt, so daß eine Verblockung des Folienschlauches im Bereich der Quetschwalzen 1, 2 nicht mehr möglich ist.

Durch die Einrichtungen zur Bildung der Seitenfalten in Folienschläuchen nach dieser Erfindung ist es möglich gewor den, in sehr dünnen Schlauchfolien mit einer Foliendicke von 8 bis 10 µm und einem Umfang der Folienblase von über 4 m beliebig tiefe, d.h. selbst bis zur Mitte des flachgelegten Folienschlauches reichende Seitenfalten problemlos einzu legen, selbst wenn diesbezüglich schwieriger zu handhabende Polymere wie LDPE und LLDPE verwendet wurden.

Bezugszeichenaufstellung.

1 Quetschwalze
2 Quetschwalze
3 Flachlegevorrichtung
3.1 Rahmengestell
3.2 Rahmengestell
4 Rolle
5 Latte, Überlauffläche
6 Holm
7 Holm
8 Holm
9 Holm
10 Überlauffläche
11 Hohlkörper, Kasten
12 Bohrung
13 Schlauchverbindung
13.1 Rohrstutzen
14 Gebläse
15 Stelleinrichtung
16 Doppelpfeil
17 Scheitelpunkt

Claims

1. Vorrichtung zum Einlegen von Seitenfalten in Kunststoff schlauchfolien
mit einer keilförmig zulaufenden Flachlegevorrichtung (3), die den Abquetschwalzen (1, 2) einer Folienabzugs- und aufwickelvorrichtung vorgeschaltet ist
und die die aus der Kühlzone abgezogene Folienblase begrenzt,
wobei der Flachlegevorrichtung (3) Führungseinrichtungen (8, 9, 11) zur Bildung von Seitenfalten in dem flachzu legenden Folienschlauch zugeordnet sind, die in die Mittelebene der Flachlegevorrichtung (3) hineinragen, dadurch gekennzeichnet, daß
die Führungseinrichtungen (8, 9, 11) zur Bildung der Seitenfalten an ihren der Folienblase zugewandten Ober flächen porös ausgebildet und zur Bildung eines Gaspol sters zwischen der Oberfläche der Führungseinrichtung (8, 9, 11) und der Folienblase auf einer der Folienblase abgewandten Fläche (Rohrstutzen 13.1) mit einem Druckgas beaufschlagbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtungen als Hohlkörper (11) ausgebildet sind, die an eine Druckmittelquelle (Gebläse 14) ange schlossen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Porosität in der Oberfläche der Führungseinrichtung (8, 9, 11) durch eine Vielzahl von Bohrungen (12) gebil det ist, die den Innenraum des Hohlkörpers (11) mit seiner Oberfläche verbinden,
und daß die Anzahl und/oder die Querschnittsfläche der Bohrungen (12) in benachbarten Bereichen der Oberfläche unterschiedlich ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilung der Bohrungen (12) derart getroffen ist, daß die Porosität in einem Bereich der Oberfläche der Führungseinrichtung (8, 9, 11) um so größer ist, je tiefer dieser Bereich in die Folienblase hineinragt.