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Technischer Bereich
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Die
Erfindung beschäftigt
sich mit einer Vorrichtung zum Entfernen von Abfällen oder Endabschnitten in
der Produktion von Rollen von aufwickelbaren Bahnmaterialien wie
etwa Papier oder dergleichen, zum Beispiel zur Herstellung von Rollen aus
Toilettenpapier, Küchentüchern oder
dergleichen, die durch Schneiden längerer Rollen oder „Stämmen" in mehrere Teile
hergestellt werden. Allgemein beschäftigt sich die Erfindung mit
einer Vorrichtung zur Beseitigung von Schnittabfällen aus einer Reihe von Produkten
und mit einer Maschine, die eine derartige Vorrichtung umfasst.
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Stand der Technik
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Die
Herstellung von Rollen aus aufgewickeltem Bahnmaterial, wie etwa
Toilettenpapier und dergleichen, wird durch Schneiden eines Stammes
ausgeführt,
das heißt
einer Anfangsrolle mit einem Durchmesser, der der gleiche ist, wie
der Durchmesser der endgültigen
Rollen, jedoch eine viel größere Länge hat,
in mehrere Teile. Der Stamm wird somit in mehrere Teile durch Schneidmaschinen
geschnitten, um Rollen von gewünschter
Länge zu
erhalten. Während
dieser Operation werden Anfangs- und End-Schnittabfälle an beiden
Enden des Stammes produziert, um den Teil des Kantenmaterials zu
verwerfen, der häufig
beschädigt
und meist unregelmäßig aufgewickelt
ist. Durch Abschneiden der Enden werden Rollen der gewünschten
axialen Längen auch
erhalten, selbst wenn die Breite des anfänglichen Bahnmaterials nicht
ein genaues Vielfaches der Höhe
der Rollen ist.
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Diese
Abfälle
müssen
von der Produktionslinie vor dem Verpacken oder Einpacken entfernt
werden, um für
das Recyceln des Materials zur Verfügung zu stehen, wenn es notwendig
ist, um ein Verstopfen der Einwickelmaschinen zu verhindern.
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Zur
Beseitigung dieser Abfälle
sind verschiedene Maschinen entwickelt worden, von denen einige
mit pneumatischem Unterdruck arbeiten, und beispielsweise in den
Dokumenten WO-A-0162635, EP-A-0607761, GB-A-2137918 oder US-A-5,458,033 beschrieben
sind.
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Ein
anderes System ist in dem Dokument US-A-4,265,361 beschrieben, was
ermöglicht,
dass alle Rollen von einer hinreichend kleinen Größe einem
Greifersystem entkommen, das in geeignetem Abstand positioniert
ist, und aus der Produktionslinie herausfallen.
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Das
Dokument WO-A-9732804 offenbart ein System zur Beseitigung von Abfällen, das
im Wesentlichen auf der Rollentransportlinie basiert, die von drei
unterschiedlichen Abschnitten gebildet ist. Der erste Abschnitt
ist charakterisiert durch das Vorhandensein eines Schiebers, der
die von der Schneidmaschine ankommenden Rollen längs einer Führung oder eines Kanals schiebt.
Der zweite Abschnitt kennzeichnet sich durch das gleichzeitige Vorhandensein
von zwei angetriebenen Fördergurten,
die unterhalb des Weges der Rollen angeordnet sind. Diese stellen
ein Lager für
die Rollen dar und transportieren sie. Der Schieber ist in diesem
zweiten Abschnitt ebenfalls vorhanden, und obgleich er die Rollen
nicht transportiert, die von den beiden Gurten transportiert werden,
läuft er
längs eines
Teiles dieses zweiten Abschnittes, ehe er durch eine Kette, die mit
ihm integral ist, zurückgezogen
wird. Die beiden Gurte des zweiten Abschnittes des Weges der Rolle sind
von unterschiedlicher Länge
und eine Sperre, die ein festes Lager bildet, ist neben dem kürzeren Gurt
positioniert. Die Sperre hat eine größere Höhe als die beiden Gurte, von
denen einer sich parallel zu der Sperre erstreckt.
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Der
dritte Abschnitt des Rollenweges ist daher durch einen der beiden
Gurte definiert, der sich längs
des Zuführweges
der Rollen über
den zweiten Abschnitt hinaus erstreckt, und der die Rollen zieht. Weiterhin
ist der dritte Abschnitt auch definiert durch die glatte Oberfläche, die
von der Sperre gebildet wird, welche einen gleitenden Support bildet.
Ein Verlust des Gleichgewichtes, erzeugt durch den asymmetrischen
Druck, der von dem Gurt auf die Rolle ausgeübt wird, die auf dem Gurt ruht
auf einer Seite und der festen Sperre auf der anderen, wird nur
kompensiert, wenn die Rollen von geeigneter Länge sind. Sonst fällt die
kürzere
Rolle, die von den Anfangs- oder Endschnitten gebildet wird, aus
der Produktionslinie heraus und wird verworfen.
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Obwohl
diese bekannte Vorrichtung bemerkenswerte Vorteile bietet, kann
sie jedoch weiter verbessert werden, insbesondere dahingehend, dass das
System zur Führung
der Rollen effizienter und zuverlässiger selbst bei hohen Geschwindigkeiten gemacht
wird, um den gesamten Weg der Rollen abzukürzen.
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Das
Dokument IT-B-01292359 beschreibt ein System zur Beseitigung von
Anfangs- und Endschnitten aus Reihen von geschnittenen Rollen, welches
auf dem Unterschied in der axialen Dimension einer Rolle, die für das Verpacken
bestimmt ist und der axialen Dimension eines Schnittabfalls basiert. Die
Rollen und die Schnittabfälle
werden auf einer Förderlinie
angeordnet, die durch zwei parallele Gurtmittel gebildet werden
und die in einstellbaren Abständen
voneinander positioniert sind, und in der gleichen Richtung und
mit der gleichen Geschwindigkeit sich vorwärts bewegen. Der gegenseitige
Abstand der beiden Gurtmittel ist äquivalent zu der axialen Dimension
der Rollen und ist daher größer als
die axiale Dimension der Schnittabfälle.
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Die
Schnittabfälle
werden daher beseitigt aufgrund des Umstandes, dass die reduzierten
axialen Dimensionen der Schnittabfälle den gleichzeitigen Kontakt
mit beiden Gurten verhindern, so dass die fehlende Unterstützung zur
Folge hat, dass die Schnittabfälle überdreht
werden und somit auf einer ihrer ebenen Flächen zu liegen kommen. Die
Vorrichtung kann nicht funktionieren, wenn die Rollen und die Schnittabfälle (oder
wenigstens die letzteren) in der Position zugeführt werden, in der sie von
der Schneidmaschine angeliefert werden, das heißt mit ihren Achsen parallel
zum Vorschubweg und somit parallel zu den beiden Gurten. Daher ist
auf der Aufstromseite der Vorrichtung ein System erforderlich, die
Rollen und die Endabschnitte oder wenigstens die Endschnitte umzudrehen.
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Die
Schrift US-A-5,458,033 offenbart eine Abfallbeseitigungsvorrichtung
für eine
Stammsäge mit
einem oberen Unterdruckgurt, der sich längs eines Weges erstreckt,
längs dessen
die Produkte sich vorwärts
bewegen. Unterhalb des Unterdruckgurtes sind zwei schwenkbare Schienen
angeordnet, die sich in der Richtung des Rollenvorschubs erstrecken. Die
Abfälle
werden beseitigt, indem Nicht-Unterdruckabschnitte längs der
Gurterstreckung vorgesehen werden. Diese Nicht-Unterdruckabschnitte
sind dimensioniert und angeordnet in Phase mit der Position, wo
die Abfälle
lokalisiert sind. In Abwesenheit einer Unterdruckwirkung in der
Nicht-Unterdruckzone des Gurtes werden die Abfälle nicht zurückgehalten und
fallen herunter. Die Schwenkschienen haben keine Wirkung auf die Abschnittbeseitigung,
sondern sind stattdessen dafür
vorgesehen, die Rollen für
den Fall zu unterstützen,
dass ein Bereich von Nicht-Unterdruckgurt sich über die Position der Abfälle hinaus und über die
Rollen erstreckt. In diesem Fall stützen die Schienen die Rollen
und verhindern somit eine irrtümliche
Ausgabe der Rollen wegen des fehlenden Unterdrucks. Rollen und Schnittabfälle werden
unterhalb des Unterdruckgurtes durch einen Schieber vorgeschoben.
Die Spur des Schiebers erstreckt sich zwischen dem Gurt und den
Schienen.
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Das
Dokument US-A-3,118,337 offenbart einen Mechanismus zum Abschneiden
und zur Abfallbeseitigung, in welchem Reihen von Rollen und Abfällen durch
eine Säge
erzeugt werden und durch einen Gurt vorgeschoben werden, auf welchem
einzelne Gabeln angeordnet sind. Jede Gabel nimmt eine Rolle auf
und transportiert sie zu einem Abstreiferkabelsystem. Das Abstreiferkabelsystem
seinerseits bewegt die Rollen und die Abfälle von den Gabeln zu einer
Abfallbeseitigungsvorrichtung, die aus einem unteren Gurt und einem
Paar von oberen festen Seitenschienen besteht. Die Anordnung der Schienen
und des Gurtes ist so gewählt,
dass sie das Umdrehen der Abfälle
und den Vorschub der Rollen bewirken.
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Ähnliche
Probleme können
in anderen Situationen auftreten, in denen es notwendig ist, die Schnittabfälle von
einer Reihe oder Reihen von Produkten zu beseitigen, die aus dem
Schneiden eines Halbfertigprodukts von größeren Dimensionen erhalten
werden oder selbst einfach von Reihen von Gegenständen oder
hergestellten Produkten, die längs einer
Verarbeitungslinie zugeführt
werden.
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Aufgaben und Zusammenfassung
der Erfindung
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Beseitigung
von Abfällen
oder Anfangs- oder Endschnittabfällen
in Reihen von ausgerichteten Rollen zu schaffen, die einfach und
zuverlässig
ist und mit hoher Betriebsgeschwindigkeit arbeitet.
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Allgemeiner
besteht die Aufgabe der Erfindung in der Schaffung einer Vorrichtung
zur Beseitigung von Abfall oder Abschnitten aus Reihen von Gegenständen oder
Produkten längs
einer Verarbeitungslinie.
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Diese
und weitere Aufgaben und Vorteile, die dem Fachmann durch Lesen
des nachfolgenden Textes klar werden, werden mit einer Vorrichtung
mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 erhalten. Der Schieber
führt die
Produkte und Abschnitte direkt zwischen das flexible Bauteil und
das feste langgestreckte Element anstelle einem Zwischenfördersystem
zu, wie das beispielsweise in der Schrift WO-A-9732804 der Fall
ist. Weiterhin schneidet die Zuführspur
des Schiebers den Weg der Produkte zwischen dem flexiblen Bauteil
und dem festen langgestreckten Element, überlappt den Endabschnitt des
Weges der Rollen in Kontakt mit dem flexiblen Bauteil und mit dem
festen langgestreckten Element.
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Die
Vorrichtung ist besonders vorteilhaft und geeignet, Anfangs- und
Endschnittabfälle
zu beseitigen, die erzeugt werden, wenn Stämme aus aufgewickeltem Bahnmaterial
geschnitten werden. Nachfolgend wird ausdrücklich Bezug genommen auf diese Anmeldung.
Jedoch kann die Vorrichtung auch in anderen Zusammenhängen verwendet
werden, und zwar jedes Mal, wenn Schnittabfälle in den Reihen von Gegenständen anzutreffen
sind, die von einer Größe sind,
dass sie umgedreht und ausgegeben werden können durch die Wirkung des
Umdrehdrehmoments, das von der Vorrichtung ausgeübt wird.
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Der
Betrieb der Vorrichtung basiert auf den Wirkungen, die durch die
Kontaktflächen
der Rollen während
ihres Transportes ausgeübt
werden. Insbesondere fallen die Abfälle oder Schnittabfälle aus
der Produktionslinie, wenn das Umdrehdrehmoment, welches durch das
Zusammentreffen des Drucks auf die Rolle durch das flexible Bauteil
und die Reibung der Gleitfläche,
die durch das feste langgestreckte Element definiert ist, erzeugt
wird, durch das durch die Reaktionskräfte der Lager ausgeübte Drehmoment
nicht ausgeglichen wird. Daher dreht sich der Schnittabfall, der
eine kleinere axiale Länge
hat als die normale Rolle, und fällt.
Der Schnittabfall, der sich aufgrund des Überdrehdrehmoments umdreht,
verliert Kontakt mit einem der beiden Lager, die durch das flexible
Bauteil und durch das feste langgestreckte Element definiert sind,
und fällt.
Andererseits fallen die Rollen nicht von dem Zuführweg, da aufgrund ihrer größeren axialen
Länge die
Reaktionskräfte durch
die Lager ausreichen, das Überdrehdrehmoment,
das durch Reibung erzeugt wird, auszugleichen.
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Die Überlappung
zwischen der Zuführspur und
dem Druck des Schiebers und dem Wegabschnitt, längs dessen die Rollen oder
andere ähnliche Gegenstände in Kontakt
mit dem festen langgestreckten Element sind, reduziert die Länge des
Weges der Rollen beträchtlich,
verglichen mit bekannten Vorrichtungen. Weiter ist es möglich, die
Anzahl der mechanischen Elemente zu reduzieren, da ein einziges
flexibles Bauteil und ein einziges festes langgestrecktes Element
ausreichen.
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Entsprechend
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung befindet sich das feste langgestreckte Element bei
einer kleineren Höhe
als das flexible Bauteil. Die Anordnung des festen langgestreckten
Elementes in einer niedrigeren Position und des flexiblen Bauteils
in einer höheren
Position verhindert Probleme der mechanischen Überschneidung zwischen den
Vorschubmitteln des Schiebers, üblicherweise
eine Kette oder ein flexibles Bauteil, und den Zuführmitteln
des flexiblen Bauteils, das die Rollen schiebt.
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Entsprechend
einer verbesserten Ausführungsform
der Erfindung besitzt der Schieber einen inneren Schlitz, in den
das lang gestreckte feste Element während der Bewegung eindringt,
mit der der Schieber die Reihen von Rollen zu dem Weg zwischen dem
flexiblen Bauteil und dem festen langgestreckten Element zuführt. In
dieser Weise können sowohl
das feste langgestreckte Element wie auch der Schieber symmetrisch
bezüglich
der Mittellinie des Zuführweges
der Rollen angeordnet werden. Dies bewirkt ein optimales Lager für die Rollen
und einen ausgeglichenen Druck auf sie und macht es in bestimmter
Weise möglich,
Rollen aus extrem weichem und delikatem Bahnmaterial mit hoher Geschwindigkeit
zu handhaben oder in jedem Fall weiche Rollen.
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Durch
Positionieren des festen langgestreckten Elementes und des flexiblen
Bauteils in einander vertikal überlappender
Weise und vorzugsweise das erstere unter dem letzteren, ist der
Abstand zwischen dem festen langgestreckten Element und dem Abschnitt
des flexiblen Bauteils in Kontakt mit den Rollen im Wesentlichen
gleich oder geringfügig
kleiner als der Durchmesser der Rollen, abhängig von ihrer größeren oder
kleineren Kompaktheit. Der Abstand zwischen dem flexiblen Bauteil
und dem festen langgestreckten Element kann einstellbar sein, um
Rollen variablen Durchmessers zu handhaben. Durch die vertikale Überlappung
des festen langgestreckten Elementes und des flexiblen Bauteils
ist es besonders einfach, den Abstand einzustellen, da es ausreichen
kann, das höhere
der beiden Elemente vertikal einzustellen. Das andere kann bei einer
festen Höhe verbleiben
und die Konfiguration der Schieber oder des Schiebers und der Mittel,
die sie bewegen, kann ebenfalls gleich bleiben.
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Entsprechend
einer vorteilhaften, möglichen Ausführungsform
der Erfindung erstreckt sich das flexible Bauteil aufstromseitig
zu dem festen langgestreckten Element relativ zur Zuführrichtung
der Rollen. Auf diese Weise startet der Schieber zum Schieben der
Rollen und der Schnittabfälle
unterhalb des flexiblen Bauteils, ehe sie in Kontakt mit dem festen langgestreckten
Element gelangen. Die Zuführgeschwindigkeit
des flexiblen Bauteils ist vorteilhafterweise größer als die Zufuhrgeschwindigkeit,
die auf die Rollen durch den Schieber ausgeübt wird. Wenn daher die Rollen
und die Schnittabfälle
mit dem flexiblen Bauteil unter dem Druck des Schiebers in Kontakt
kommen, werden sie voneinander beabstandet, um einerseits die Schnittabfälle auszugeben
und andererseits anschließend
die Rollen zu handhaben.
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Um
eine wirksame und zuverlässige
Steuerung der Rollen zu gewinnen und das Risiko einer Beschädigung ihrer
Oberfläche
zu reduzieren, definiert entsprechend einer vorteilhaften und bevorzugten
Ausführungsform
der Erfindung das flexible Bauteil zwei benachbarte Lagerflächen für jede der
Rollen, welche Lagerflächen
parallel zur Erzeugenden der Zylinderflächen der Rollen ist. Dies kann
beispielsweise dadurch erhalten werden, indem zwei parallele Gurte
benutzt werden, vorzugsweise mit kreisförmigem Querschnitt. Die beiden
Gurte sind vorzugsweise symmetrisch relativ zu einer vertikalen Ebene
angeordnet, die sich parallel zum festen langgestreckten Element
erstreckt und beispielsweise die Symmetrieebene dieses Elementes
sein kann.
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Alternativ
und vorzugsweise kann ein einziger Gurt mit zwei parallelen langgestreckten
Lippen benutzt werden, die Kontaktflächen mit den Rollen bilden.
Diese Lippen können
aus einem leichteren und weicheren Material als der Rumpf des Gurtes hergestellt
werden, der genügend
Längsfestigkeit
besitzen muss. Dies reduziert das Risiko einer Beschädigung der
Rollen aufgrund des Kontaktes mit dem flexiblen Bauteil.
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Alternativ
kann ein einziger Gurt mit einer endlosen Kontaktfläche für die Rollen
verwendet werden.
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In
der praktischen Ausführungsform
können vorzugsweise
mehr als ein Schieber vorgesehen sein, um eine Kette oder ein anderes
angetriebenes flexibles Antriebselement zu verbinden. Dies kann um
ein Rad angetrieben werden, das unter dem Zuführweg der Rollen zwischen dem
flexiblen Bauteil und dem festen langgestreckten Element positioniert ist.
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Das
feste langgestreckte Element wird aus einem Material mit niedrigem
Reibungskoeffizienten hergestellt, beispielsweise aus einem Kunststoffmaterial
wie etwa Tetrafluoräthylen
oder dergleichen.
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Kurze Beschreibung der
Figuren
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Die
Erfindung wird anhand der folgenden Beschreibung und der beigefügten Zeichnung
besser verstanden werden, die eine nicht beschränkende praktische Ausführungsform
der Erfindung darstellen. Es zeigen:
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1:
die Vorrichtung mit ihren Hauptkomponenten in longitudinalem Schnitt
einschließlich
des Mechanismus zur Einstellung der Höhe und des flexiblen Bauteils;
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2 bis 4:
schematische Darstellungen aufeinander folgender Betriebsphasen
der Vorrichtung;
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5:
die schematische Ansicht eines Schnittes längs der Linie V-V aus 1;
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6:
schematisch die Kombination der Kräfte auf die Rollen und die
Schnittabfälle
während des
Transportes längs
des Zuführweges
in der Vorrichtung; und
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7:
einen der 5 ähnlichen Querschnitt einer
alternativen Konfiguration, die ohne Schieber und ohne das dazwischen
tretende feste longitudinale Element auskommt.
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Ins Einzelne gehende Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen
der Erfindung
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Aus
den 1 und 5 geht hervor, dass die Vorrichtung
eine Stützstruktur
(1) für
ein flexibles Bauteil (3) und einen Motor (5)
umfasst, der es betreibt und es in Bewegung hält mit einer konstanten Geschwindigkeit
V1. Die Bezugszeichen (2) und (4) zeigen
die Antriebsräder
des flexiblen Bauteils (3), das im dargestellten Beispiel
von einem einzigen Gurt gebildet ist. Der Gurt hat ein Paar von
Lippen (3A, 3B), die parallel zueinander sind
und sich längs der
gesamten Längserstreckung
des flexiblen Bauteils (3) erstrecken, dessen Form aus
dem Querschnitt in 5 erkennbar ist. Die beiden
Lippen (3A, 3B) können aus einem weicheren Material
mit größerem Reibungskoeffizienten
hergestellt werden als dasjenige Material, das den Rumpf des Gurtes
(3) bildet, um hinreichenden Griff auf die Rollen und die Schnittabfälle zu gewinnen,
ohne die Rollen zu beschädigen.
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Die
Stützstruktur
(1) ist integral mit der Achse eines Zahnrades (7),
das mit einer Zahnstange (8) kämmt, welche auf einem speziellen
festen Lager (9) vorgesehen ist. Dies erlaubt, die Höhe des flexiblen Bauteils
(3) einzustellen. Die Drehung des Zahnrades (7)
kann manuell oder durch einen speziellen, nicht dargestellten Betätiger ausgeführt werden.
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Die
Reihen von Rollen (R) mit den jeweiligen Anfangsschnittabfällen (Rft)
und den Endschnittabfällen
(Rfc) werden von einer Schneidmaschine (die nur schematisch dargestellt
und mit T in 2 bezeichnet ist) längs eines
Kanals oder einer festen Führung
(11) zugeführt,
um zu einem Zuführweg
(12) zu gelangen, der durch das flexible Bauteil (3)
und durch ein gegenüber
liegendes festes langgestrecktes Element (13) definiert
ist. Der Zuführweg
(12) der Rollen erstreckt sich von einem Zuführbereich
der Rollen vor dem Kanal oder der Führung (11) bis zu
einem Ausgabebereich, in welchem die Rollen einem Förderer (16) übergeben
werden, der sie einer nicht dargestellten Verarbeitungsmaschine
zuführt.
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Wie
deutlich aus 5 zu erkennen ist, ist in dem
dargestellten Beispiel das feste langgestreckte Element (13)
unterhalb des flexiblen Bauteils (3) positioniert und mit
ihm in einer vertikalen Ebene im Wesentlichen ausgerichtet, die
auch die Mittelebene der Rollen (R) und der Schnittabfälle (Rft,
Rfc) bildet, die längs
des Weges (12) zugeführt
sind. Der Abstand zwischen dem flexiblen Bauteil (3) und
dem festen langgestreckten Element (11) ist so gewählt, dass
die Rollen (R), die längs
des Weges (12) zugeführt
werden, in Kontakt mit den Lippen (3A, 3B) und
mit der oberen Fläche
des festen langgestreckten Elements (13) stehen.
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Längs der
Führung
oder des Kanals (11) wird der Transport der Rollen (R)
und der Schnittabfälle (Rft,
Rfc) von einer Reihe von Schiebern (15) besorgt, die integral
mit einer Kette oder einem anderen flexiblen Bauteil (17)
sind, das mit einer konstanten Geschwindigkeit V2 in
Bewegung gehalten wird, wobei V2 kleiner
ist als V1, und zwar durch einen speziellen
Motor (19), der das Antriebsrad (20) dreht. Diese
Kette (17) bewirkt, dass die Schieber (15) zyklisch die
gleiche geschlossene Spur ausführen,
die sich auch durch die Schneidmaschine erstreckt.
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Wie
man speziell aus 5 erkennt, besitzt jeder Schieber
(15) einen Arm (15A), der an einem Ende mit der
Kette (17) verbunden und am anderen Ende integral mit einer
Druckplatte (15B) ist, die mit der freien Fläche des
Endschnittabfalls (Rfc) einer Reihe von Rollen und Schnittabfällen in
Kontakt kommt, die durch Schneiden eines Stammes erhalten werden.
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Ein
Schlitz oder eine Nut (15C) erstreckt sich durch die Platte
(15B) und auch längs
eines Teiles der Längserstreckung
des Armes (15A). Diese Nut ermöglicht es dem Schieber (15)
und dem festen langgestreckten Element (13), sich zu durchdringen mit
anschließendem Überlappen
des Zuführweges (12)
der Rollen in Kontakt mit dem festen langgestreckten Element (13)
mit der Spur des Schiebers (15).
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In
dem dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt
das feste langgestreckte Element (13) eine laminare Form
mit einer abgerundeten Oberfläche (13S),
auf welcher die Rollen (R) ruhen, und besitzt eine Stärke, die
geringfügig
kleiner als die Breite (1) des Schlitzes oder der Nut (15C)
ist, die in den Schiebern (15) gebildet ist, so dass das
feste langgestreckte Element ohne Reibung durch den Schlitz (15C) dringen
kann. Weiter ist in dem Bereich, der auf den Kanal oder die Führung (11)
zuweist, das feste langgestreckte Element (13) gerundet
am Boden (13A), um die Bewegung der Schieber (15)
zu erleichtern, wenn sie um die Achse des Rades (20) drehen.
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Die
Betriebsweise der vorstehend beschriebenen Vorrichtung wird jetzt
unter Bezugnahme auf die 2 bis 4 und 6 beschrieben.
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Wie 2 zeigt,
schiebt jeder Schieber (15) eine Reihe von Rollen (R) und
jeweilige Anfangs- und Endschnittabfälle (Rft, Rfc) längs der
festen Führung (11)
mit der Geschwindigkeit V2; diese Rollen
und Schnittabfälle
werden durch Schneiden eines Stammes (L) in der Schneidmaschine
aufstromseitig erhalten, die in 2 nur schematisch
dargestellt und mit dem Bezugszeichen (T) bezeichnet ist, durch
welche sich die Führung
erstreckt (11). Die als Beispiel dargestellte Schneidmaschine
umfasst einen Arm, der um eine Achse (A) rotiert und eine Schneidscheibe
(U) trägt,
die um ihre eigene Achse rotiert und somit um die Achse (A) umläuft.
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Sobald
jede Rolle oder Schnittabfall in Kontakt mit dem flexiblen Bauteil
(3) kommt, das sich mit einer Geschwindigkeit V1 größer als
V2 bewegt, beabstandet sie sie von der nachfolgenden
Rolle als Funktion des Unterschiedes zwischen den beiden Geschwindigkeiten,
so dass alle Rollen einer Reihe, die durch Schneiden eines einzigen
Stammes (L) erhalten sind, voneinander getrennt werden. Eine lineare Beschleunigung
der Schnittabfälle
und der Rollen kann beginnen, ehe sie in Kontakt mit dem festen langgestreckten
Element (13) gelangen, da sich das flexible Bauteil (3)
aufstromseitig zum festen langgestreckten Element (13)
bezüglich
der Zuführrichtung der
Rollen (R) erstreckt.
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3 zeigt,
wie der Anfangsschnittabfall (Rft) und die ersten Rollen der Reihe
von dem Schieber (15) geschoben werden und die in Kontakt
mit dem flexiblen Bauteil (3) voneinander beabstandet werden,
aufgrund der Wirkung des Unterschiedes zwischen der Geschwindigkeit
der Schieber (15) und der Geschwindigkeit des unteren Trumms
des flexiblen Bauteils (3), welches in Kontakt mit den
Rollen (R) ist.
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Wenn
die Schnittabfälle
und die Rollen in Kontakt mit dem festen langgestreckten Bauteil
(13) gelangen, wie auch mit dem flexiblen Bauteil (3)
werden auf sie Kräfte
ausgeübt,
um Drehmomente zu erzeugen, die als Ergebnis die Ausgabe der Schnittabfälle von
dem Weg (12) sicherstellen, so dass nur die Rollen (R)
von dem Kanal (11) zum Förderer (16) ausgegeben
werden. 6 zeigt schematisch, wie die
Schnittabfälle
beseitigt werden, unter Bezugnahme auf die Anfangsschnittabfälle (Rft).
Der Anfangsschnittabfall (Rft) und die nachfolgende Rolle (R) werden
einerseits mit einer Kraft (F1, F1') durch das obere flexible Bauteil (3)
durch die Wirkung der Reibungskraft zwischen ihr und dem aufgewickelten Bahnmaterial
geschoben und andererseits der Gleitreibung (F2, F2') unterworfen, die
durch das Gleiten auf dem festen langgestreckten Element (13)
entwickelt wird. Die unterschiedliche Richtung und die unterschiedlichen
Stellen, an denen die Kräfte
auftreten, bestimmt ein Drehmoment, das dazu neigt, sowohl die Rollen
wie auch die Schnittabfälle
umzudrehen. Im Fall der Rollen jedoch bewirkt ihre größere Längsdimension
das Auftreten von Beschränkungsreaktionen
(R1, R2), deren Intensität
und Verteilung ein Drehmoment erzeugen, das dem Umdrehen entgegen
wirkt. Das tritt bei den Schnittabfällen aufgrund ihrer kleineren
axialen Dimension nicht auf. Die zurückhaltenden Reaktionen erzeugen
kein hinreichendes Drehmoment, um das Umdrehungsdrehmoment auszugleichen.
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Das
Ergebnis ist, dass die Rollen weiterhin längs des Weges (12)
zugeführt
bleiben zwischen dem flexiblen Bauteil (3) und dem festen
langgestreckten Element (13), um den Förderer (16) zu erreichen,
während
die Schnittabfälle
aufgrund deren Umdrehens die zentrale Unterstützung durch das flexible Bauteil
(3) verlieren und von der einzigen Unterstützung herunterfallen,
die durch das feste langgestreckte Element (13) gebildet
ist. Das Herunterfallen wird durch die abgerundete Form (im Querschnitt) dieses
Elements erleichtert.
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Die
Sequenz in den 2 und 4 zeigt, wie
entsprechend diesem Prinzip zunächst
der Anfangsschnittabfall (Rft) und danach der Endschnittabfall (Rfc)
eliminiert werden.
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Nach
Zufuhr des letzten Elementes der Reihe (das ist der Endschnittabfall
Rfc) unter das flexible Bauteil (3) setzt der Schieber
(15) seine Spur fort und trifft auf das feste langgestreckte
Element (13). Dieses dringt in die Form des Schiebers durch
den Schlitz (15C) ein. Diese Eindringen erlaubt es dem Schieber,
die Reihe von Rollen und Schnittabfällen über den Anfang des festen langgestreckten
Teils (13) hinaus zu fördern.
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Der
Abstand zwischen den Anfangs- und Endschnittabfällen und benachbarten Rollen,
der durch den Unterschied zwischen den Geschwindigkeiten V1 und V2 erreicht
wird, stellt in jedem Fall das Eliminieren der Schnittabfälle sicher,
die sonst gegen die benachbarte Rolle verbleiben könnten. Dies
gilt insbesondere für
den Anfangsschnittabfall, der den Förderer (16) ohne Überdrehen
durch die Wirkung des Druckes der ersten Rolle (R) der Reihe erreichen könnte.
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In
einer alternativen Konfiguration gemäß 7 sind das
feste langgestreckte Element und das flexible Bauteil, die wieder
mit (13) bzw. (3) bezeichnet sind, auf irgendeinem
Gurt des vorderen Abschnittes der Rollen positioniert und mit einem
Abstand von der vertikalen Symmetrielinie dieses Abschnittes, so
dass der Schieber (15) in seiner Wirkung zum Zuführen der
Rollen zum Weg (12) zwischen dem flexiblen Bauteil (3)
und dem festen langgestreckten Element (13) mit ihnen nicht
in die Quere kommt.
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In
diesem Fall ist das Zurückhalten
der Rollen durch das feste langgestreckte Element (13)
und das flexible Bauteil (3) nicht optimal, da diese Elemente
sich nicht vertikal überlappen.
Weiterhin muss die Platte (15B) des Schiebers einen reduzierten Durchmesser
haben, um unter das feste langgestreckte Element (13) hindurchzulaufen,
wenn es von dem oberen Abschnitt zum unteren Abschnitt des Kettenweges
(17) läuft.
Dies macht den Betrieb der Vorrichtung weniger zuverlässig. Es
muss auch mitgeteilt werden, dass in dieser Konfiguration die Anpassung
auf unterschiedliche Durchmesser der Rollen eine Einstellung sowohl
des flexiblen Bauteils (3) wie auch des festen langgestreckten
Elements (13) erfordert.
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Man
sieht, dass die oben beschriebene Anordnung mehrfach sein kann,
das heißt,
es können zwei
oder mehrere parallele Wege für
eine entsprechende Anzahl von Reihen von Rollen vorgesehen sein,
die von einer entsprechenden Anzahl von Kanälen einer Mehrfach-Schneidmaschine
kommen. In diesem Fall ist die Konfiguration gemäß 1 bis 5 vorzuziehen,
auch wegen der insgesamt geringeren Querdimensionen, wobei es möglich ist,
mehrere Rollenzuführkanäle nebeneinander
zu positionieren, ohne dass die Gesamtabmessungen der Vorrichtung
exzessiv ansteigen.
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Selbstverständlich zeigt
die Zeichnung nur eine mögliche
Ausführungsform
der Erfindung, die in Form und Anordnungen variieren kann, ohne
dass von dem Schutzbereich der Ansprüche abgewichen wird. Bezugszeichen
in den beigefügten
Ansprüchen dienen
dem einzigen Zweck, deren Lesen im Lichte der Beschreibung und der
beigefügten
Zeichnungen zu erleichtern, und beschränken nicht den Schutzbereich.