EP0294321A2 - Vorrichtung zum wahlweisen Zuführen einer von zwei Einschlagmaterialbahnen zu einer Verpackungsmaschine - Google Patents
Vorrichtung zum wahlweisen Zuführen einer von zwei Einschlagmaterialbahnen zu einer Verpackungsmaschine Download PDFInfo
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- EP0294321A2 EP0294321A2 EP88810178A EP88810178A EP0294321A2 EP 0294321 A2 EP0294321 A2 EP 0294321A2 EP 88810178 A EP88810178 A EP 88810178A EP 88810178 A EP88810178 A EP 88810178A EP 0294321 A2 EP0294321 A2 EP 0294321A2
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- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H19/00—Changing the web roll
- B65H19/10—Changing the web roll in unwinding mechanisms or in connection with unwinding operations
-
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- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
- B65B41/00—Supplying or feeding container-forming sheets or wrapping material
- B65B41/12—Feeding webs from rolls
- B65B41/14—Feeding webs from rolls by grippers
Definitions
- a device is known from DE-PS 2 417 515.
- Wrapping material is drawn off from a supply roll and fed to a swiveling holder via a storage device. The track extends slightly beyond the free end of the holder. From a reserve roll, a second web of wrapping material is guided via a second store to a second holder, the second web again projecting beyond the second holder.
- the first holder is pivoted cyclically, the web end projecting beyond the holder is gripped and pulled off with a gripper and separated with a separating device.
- the first holder When the supply of the first roll runs out, the first holder is pivoted away from the effective area of the gripper and the second holder is pivoted into this effective area, so that the wrapping material is now pulled off the spare roll.
- the empty first roll is removed and a new roll is put on and the first material web is threaded by hand through the memory into the first holder. This work is cumbersome and very dangerous because it is immediate must be threaded adjacent to the blades of the separating device, which cut in rapid succession.
- the present invention is based on the object of designing a device in such a way that it enables simple and reliable roll change. This object is achieved by the characterizing features of claim 1.
- a device for feeding wrapping material sections to a packaging machine, which, however, has to be shut down for the roll change, is known from GB-PS 2 025 373.
- a brake is connected downstream of the memory.
- the device shown comprises two supply rolls 1, 2, from each of which a wrapping material web, for example a film 3, 4, is pulled off.
- the films 3, 4 are each one Storage 5, 6 and a guide track 7, 8 each led to a holder 9.
- the stores 5, 6 enable the films 3, 4 to be removed in cycles and consist of two fixedly arranged, rotatable rollers 15 and a roller 17 tensioned by a spring 16, which is wrapped in a loop by the film 3, 4 in question.
- the guideways 7, 8 are formed by a central plate 18 and a curved plate 19 each. The lower part of the plate 19 runs parallel to the middle plate 18 and forms with it a guide channel 20 for the film 3, 4.
- the holder 9 consists of a wedge 21 and two plates 22 arranged parallel to the wedge surfaces and rigidly connected to the wedge 21. Two further guide channels 23 aligned with the channels 20 are formed between the wedge 21 and the plates 22. These converge downward and open into a common exit slot 24.
- the holder 9 can be pivoted about a horizontal axis 25 between the basic position shown in solid lines, in which the free end 26 of the film 3 protruding from the slot 24 is adjacent to a fixed knife 30 of a separating device 31 and a dashed end position in which the end 26 is in the path of a movable gripper 35 of a trigger device 36.
- the drives 37, 38, 33 of the gripper 35, the holder 9 and a movable knife 32 which are only shown schematically, are coupled to one another, for example via cam disks on a common camshaft, and are moved in time with a downstream packaging machine, not shown.
- a brake 45, 46 designed as a spring-loaded pivot lever 44.
- the lever 44 forms an acute angle with the plate 19 and acts as a backstop as well as a brake.
- the brakes 45, 46 can be released by means of a pneumatic cylinder 47, in that the lever 44 is pivoted away from the plate 19.
- a blocking plunger 51 which is actuated by a pneumatic cylinder 50, engages in the guide channels 20 and, when switched on, penetrates an opening 52 in the plate 19 and presses the film 3 or 4 against the central plate.
- a feed element 57, 58 is arranged on both sides in the form of a cylinder segment 60 which can be pivoted about an axis 59.
- the two pivot axes 59 are parallel to one another and symmetrical to the central plane of the plate 18.
- a roller 61 is mounted freely rotatably in the plate 18 centrally between the axes 59.
- the periphery 62 of the segments 60 carries an elastomeric coating 63. When the segments 60 pivot, they take the foils 3, 4 between the periphery 62 and the rotating roller 61. However, the frictional connection between the periphery 62 and the film 3, 4 is smaller than the braking effect of the brakes 45, 46.
- a gearwheel 70 is fastened on each of the two axes 59. The two gears 70 mesh with one Another gear 71, which can be pivoted between two end positions by means of a pneumatic cylinder 72.
- the device described works as follows: In the position shown in FIG. 1, the film 3 of the supply roll 1 is stretched tightly over the plate 19 of the guideway 7 and its end 26 protrudes from the slot 24.
- the holder 9 swings cyclically into the Position shown in broken lines, where the end 26 is gripped and pulled by the gripper 35.
- a film section is cut off with the separating device 31.
- the film 4 is threaded in from the full spare roll 2, i.e. inserted into the guideway 8 via the memory 6 and the brake 46.
- a mark 81 is attached to the edge of the film 4, which when threading was made to coincide with a crack 82 on the upper, inclined part of the plate 19.
- the film 4 is loosely inserted into the guide track 8 and the guide channel 23, so that it forms a loop 83 and its end does not protrude beyond the slot 24.
- the loop 83 is dimensioned such that the distance of the free end of the film 4 from the knife 30 is shorter than the length of the periphery 62 of the segment 60 measured in the circumferential direction. The film 4 is held in this position by the plunger 51.
- the pneumatics switches cylinder 72 um, so that the segments 60 move from the position shown in FIG. 1 to the position shown in FIG. 2.
- the end 26 of the film 3 is pulled back through the slot 24 and the end of the film 4 is pushed out of the slot 24, so that the end of the next cycle Foil 4 is gripped by the gripper 35 and pulled off.
- the loop 83 is tightened. Because of the aligned mark 81, the front edge of the film 4 is exactly at the height of the knife 30, so that, in contrast to previously known solutions, for example those according to US Pat. No.
- the brake 45 of the outflowing film 3 is released at the same time by means of the associated pneumatic cylinder 47.
- the spring 16 therefore withdraws the rest of the film 3 from the guideway 7.
- the empty roll 1 can now be exchanged for a new roll and the film back in be threaded into the guideway 7 in the manner described.
- the switching process from one film 3 to the other film 4 is linked to the cycle of the gripper 35, in that the cylinder 72 does not move until the gripper 35 has reached its lower end position.
- the device described is also suitable for the automatic, uninterrupted change of format, a new roll with a film of the width of the new format being introduced on the side that is not in operation at the moment before the change.
- the format change can be carried out depending on the length of the products delivered to the packaging machine by pushing the appropriate film width and pulling the other back. In this operating mode, the brake 45 or 46 assigned to the retracted film 3 or 4 is not released.
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Abstract
Description
- Eine Vorrichtung gemäss Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der DE-PS 2 417 515 bekannt. Von einer Vorratsrolle wird Einschlagmaterial abgezogen und über einen Speicher einem schwenkbaren Halter zugeführt. Die Bahn überragt das freie Ende des Halters etwas. Von einer Reserverolle ist eine zweite Einschlagmaterialbahn über einen zweiten Speicher zu einem zweiten Halter geführt, wobei wiederum die zweite Bahn den zweiten Halter überragt. Im Betrieb wird der erste Halter zyklisch verschwenkt, das den Halter überragende Bahnende mit einem Greifer ergriffen und abgezogen und mit einer Trenneinrichtung abgetrennt. Wenn der Vorrat der ersten Rolle zur Neige geht, wird der erste Halter aus dem Wirkbereich des Greifers weggeschwenkt und der zweite Halter in diesen Wirkbereich eingeschwenkt, so dass nun das Einschlagmaterial von der Reserverolle abgezogen wird. Die leere erste Rolle wird entfernt und eine neue Rolle aufgesteckt und die erste Materialbahn von Hand durch den Speicher in den ersten Halter eingefädelt. Diese Arbeit ist umständlich und sehr gefährlich, weil unmittelbar benachbart den in raschem Takt schneidenden Messern der Trenneinrichtung eingefädelt werden muss.
- Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung derart auszubilden, dass sie einen einfachen und betriebssicheren Rollenwechsel ermöglicht. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
- Eine Vorrichtung zum Zuführen von Einschlagmaterialabschnitten zu einer Verpackungsmaschine, die allerdings zum Rollenwechsel stillgelegt werden muss, ist aus der GB-PS 2 025 373 bekannt. Bei dieser Vorrichtung ist dem Speicher eine Bremse nachgeschaltet.
- Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Darin zeigt:
- Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch eine erfindungsgemässe Vorrichtung, und
- Fig. 2 ein Detail der Darstellung nach Fig. 1 im vergrösserten Massstab.
- Die dargestellte Vorrichtung umfasst zwei Vorratsrollen 1, 2, von denen je eine Einschlagmaterialbahn, z.B. eine Folie 3, 4 abgezogen wird. Die Folien 3, 4 sind über je einen Speicher 5, 6 und je eine Führungsbahn 7, 8 zu einem Halter 9 geführt. Die Speicher 5, 6 ermöglichen den taktweisen Abzug der Folien 3, 4 und bestehen aus zwei ortsfest angeordneten, drehbaren Walzen 15 und einer durch eine Feder 16 gespannten Walze 17, welche durch die betreffende Folie 3, 4 in einer Schlaufe umschlungen wird. Die Führungsbahnen 7, 8 werden durch eine Mittelplatte 18 und je eine gebogene Platte 19 gebildet. Der untere Teil der Platte 19 verläuft parallel zur Mittelplatte 18 und bildet mit dieser einen Führungskanal 20 für die Folie 3, 4. Der Halter 9 besteht aus einem Keil 21 und zwei parallel zu den Keilflächen angeordneten, mit dem Keil 21 starr verbundenen Platten 22. Zwischen dem Keil 21 und den Platten 22 sind zwei weitere, mit den Kanälen 20 fluchtende Führungskanäle 23 gebildet. Diese konvergieren nach unten und münden in einem gemeinsamen Austrittsschlitz 24. Der Halter 9 ist um eine horizontale Achse 25 schwenkbar zwischen der ausgezogen dargestellten Grundstellung, in welcher das aus dem Schlitz 24 herausragende freie Ende 26 der Folie 3 benachbart einem feststehenden Messer 30 einer Trenneinrichtung 31 ist, und einer gestrichelt angedeuteten Endstellung, in welcher das Ende 26 in der Bahn eines beweglichen Greifers 35 einer Abzugeinrichtung 36 ist. Die nur schematisch dargestellten Antriebe 37, 38, 33 des Greifers 35, des Halters 9 und eines beweglichen Messers 32 sind miteinander gekuppelt, z.B. über Kurvenscheiben auf einer gemeinsamen Nockenwelle, und werden im Takt mit einer nachgeschalteten, nicht dargestellten Verpackungsmaschine bewegt.
- Gegen den geneigten oberen Teil der Platte 19 liegt je eine als federbelasteter Schwenkhebel 44 ausgebildete Bremse 45, 46 an. Der Hebel 44 bildet mit der Platte 19 einen spitzen Winkel und wirkt ausser als Bremse noch als Rücklaufsperre. Die Bremsen 45, 46 können mittels je eines Pneumatikzylinders 47 gelöst werden, indem der Hebel 44 von der Platte 19 weggeschwenkt wird.
- In die Führungskanäle 20 greift je ein durch einen Pneumatikzylinder 50 betätigter Blockierstössel 51 ein, der im eingeschalteten Zustand eine Oeffnung 52 in der Platte 19 durchdringt und die Folie 3 bzw. 4 gegen die Mittelplatte anpresst.
- Zwischen den Stösseln 51 und dem Halter 9 ist beidseits je ein Vorschubelement 57, 58 in Form je eines um eine Achse 59 schwenkbaren Zylindersegmentes 60 angeordnet. Die beiden Schwenkachsen 59 sind parallel zueinander und symmetrisch zur Mittelebene der Platte 18. Mittig zwischen den Achsen 59 ist eine Walze 61 frei drehbar in der Platte 18 gelagert. Die Peripherie 62 der Segmente 60 trägt eine elastomere Beschichtung 63. Wenn die Segmente 60 verschwenken, nehmen sie zwischen der Peripherie 62 und der mitdrehenden Walze 61 die Folien 3, 4 mit. Der Reibschluss zwischen Peripherie 62 und Folie 3, 4 ist jedoch geringer bemessen als die Bremswirkung der Bremsen 45, 46. Auf den beiden Achsen 59 ist je ein Zahnrad 70 befestigt. Die beiden Zahnräder 70 kämmen mit einem weiteren Zahnrad 71, welches mittels eines Pneumatikzylinders 72 zwischen zwei Endstellungen verschwenkbar ist.
- Im Betrieb arbeitet die beschriebene Vorrichtung wie folgt: Bei der in Fig. l dargestellten Stellung ist die Folie 3 der Vorratsrolle 1 straff über die Platte 19 der Führungsbahn 7 gespannt und ihr Ende 26 ragt aus dem Schlitz 24. Der Halter 9 schwenkt zyklisch in die strichliert dargestellte Stellung, wo das Ende 26 vom Greifer 35 ergriffen und abgezogen wird. Mit der Trenneinrichtung 31 wird jeweils ein Folienabschnitt abgetrennt. Von der vollen Reserverolle 2 ist die Folie 4 eingefädelt, d.h. über den Speicher 6 und die Bremse 46 in die Führungsbahn 8 eingeführt. In einem bestimmten Abstand vom Folienende ist am Rand der Folie 4 eine Marke 81 angebracht, die beim Einfädeln mit einem Riss 82 am oberen, geneigten Teil der Platte 19 in Deckung gebracht wurde. Nach der Bremse 46 ist die Folie 4 in die Führungsbahn 8 und den Führungskanal 23 lose eingesteckt, so dass sie eine Schlaufe 83 bildet und ihr Ende den Schlitz 24 nicht überragt. Die Schlaufe 83 ist jedoch so bemessen, dass die Distanz des freien Endes der Folie 4 vom Messer 30 kürzer ist als die in Umfangsrichtung gemessene Länge der Peripherie 62 des Segmentes 60. Die Folie 4 wird in dieser Lage durch den Stössel 51 festgehalten.
- Wenn nun der Vorrat der Rolle 1 zur Neige geht, was durch einen Fühler 85 festgestellt wird, schaltet der Pneumatik zylinder 72 um, so dass die Segmente 60 aus der in Fig. 1 dargestellten in die in Fig. 2 gezeigte Lage gelangen. Durch das Abrollen der Peripherie 62 auf den über die Walze 61 geführten Folien 3, 4 wird dabei das Ende 26 der Folie 3 durch den Schlitz 24 zurückgezogen und das Ende der Folie 4 aus dem Schlitz 24 ausgeschoben, so dass beim nächsten Takt das Ende der Folie 4 durch den Greifer 35 ergriffen und abgezogen wird. Beim Umschalten wird die Schlaufe 83 gestrafft. Wegen der ausgerichteten Marke 81 ist der vordere Rand der Folie 4 genau auf der Höhe des Messers 30, so dass im Gegensatz zu vorbekannten Lösungen, z.B. jene gemäss US-PS 4 541 221, in welchen die Folienenden aneinandergeklebt werden, beim Uebergang von der einen zur andern Rolle 1, 2 keine unkorrekt verpackten Produkte ausgeschieden werden müssen. Weil der Reibungswiderstand der Peripherie 62 auf der Folie 4 geringer ist als der Reibungswiderstand der Bremse 46, wird die Schlaufe 83 der Folie 4 beim Umschaltvorgang bloss straff gezogen, ohne dass die Marke 81 relativ zum Riss 82 verrutscht. Die Länge der Schlaufe 83 braucht deshalb bloss ungefähr eingestellt zu werden.
- Beim Umschaltvorgang löst gleichzeitig die Bremse 45 der auslaufenden Folie 3 mittels des zugehörigen Pneumatikzylinders 47. Die Feder 16 zieht daher den Rest der Folie 3 aus der Führungsbahn 7 zurück. Die leere Rolle 1 kann nun gegen eine neue Rolle ausgetauscht und die Folie wieder in der beschriebenen Weise in die Führungsbahn 7 eingefädelt werden. Der Umschaltvorgang von einer Folie 3 zur andern Folie 4 ist mit dem Takt des Greifers 35 verknüpft, indem die Bewegung des Zylinders 72 erst erfolgt, wenn der Greifer 35 seine untere Endlage erreicht hat.
- Die beschriebene Vorrichtung eignet sich auch für den automatischen, unterbruchslosen Formatwechsel, wobei vor dem Wechsel eine neue Rolle mit einer Folie der Breite des neuen Formates an der im Moment nicht in Betrieb stehenden Seite eingeführt wird. Der Formatwechsel kann abhängig von der Länge der der Verpackungsmaschine angelieferten Produkte durchgeführt werden, indem jeweils die passende Folienbreite vorgeschoben und die andere zurückgezogen wird. Bei dieser Betriebsart wird jeweils die der zurückgezogenen Folie 3 bzw. 4 zugeordnete Bremse 45 bzw. 46 nicht gelöst.
- Je nach Breite der Folie 3, 4 können mehrere Segmente 60 auf einer gemeinsamen Schwenkachse 59 befestigt sein, wobei die Walze 61 entsprechend unterteilt ist.
Claims (10)
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