EP0669176B1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung formbeständiger, kugelförmiger Körper - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung formbeständiger, kugelförmiger Körper Download PDF

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EP0669176B1
EP0669176B1 EP95102357A EP95102357A EP0669176B1 EP 0669176 B1 EP0669176 B1 EP 0669176B1 EP 95102357 A EP95102357 A EP 95102357A EP 95102357 A EP95102357 A EP 95102357A EP 0669176 B1 EP0669176 B1 EP 0669176B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
film web
roller
web
stretching
film
Prior art date
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EP95102357A
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English (en)
French (fr)
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EP0669176A3 (de
EP0669176A2 (de
Inventor
Franz Stuhlbacher
Karl-Heinz Zöhrer
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Original Assignee
Individual
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Priority claimed from AT0239494A external-priority patent/AT403019B/de
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Publication of EP0669176A3 publication Critical patent/EP0669176A3/xx
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Publication of EP0669176B1 publication Critical patent/EP0669176B1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D51/00—Making hollow objects
    • B21D51/02—Making hollow objects characterised by the structure of the objects
    • B21D51/08—Making hollow objects characterised by the structure of the objects ball-shaped objects
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D65/00—Wrappers or flexible covers; Packaging materials of special type or form
    • B65D65/38—Packaging materials of special type or form
    • B65D65/40—Applications of laminates for particular packaging purposes

Definitions

  • the invention relates to a method according to the preamble of claim 1 and a Device for performing this method according to the preamble of claim 3.
  • EP 0 486 464 it is a device for forming dimensionally stable, bale-like Shaped body made of thin fiber material known. This is what is to be molded thin-fiber or stretched metal goods of a cutting and pressing device are bundled fed, the cutting device a guide and clamping device is connected upstream and back to each other in the feed direction of the bundled metal goods is slidably mounted.
  • the cutting device consists of a cross The direction of advance of the metal material is arranged in opposite directions.
  • the Cutting edges are formed by round holes through which the metal material passes and is cut off. The pressure is created and the form is formed Molded body.
  • Clamping elements are formed by hydraulically movable clamping stamps.
  • AT-PS 378 926 is a device for producing expanded material known, the film, which initially receives intermittent cuts, in pairs of rolls led, which are wrapped in toothed belts and at their edges in the engaging Teeth are clamped.
  • a casserole serves to cut the slit film into the Stretch width.
  • the casserole is an integral part of the stretching device arranged and also has an adapted at the point of contact with the stretch film Shape up.
  • NL-A-8 801 128 is a device for producing from a Take material web outgoing packing.
  • cutting rollers created a perforated material web, stretched in width, just pressed and then in a tapered opening to be clamped in Cut pieces and then into revolver-like cylinders by means of pistons to balls pressed.
  • the invention was based on the object Develop procedures and establish a facility for carrying out the procedure, which is a continuous production of expanded material without oscillating masses Machine part allowed.
  • the aim is achieved by a method with those specified in claim 1 Characteristics achieved. This ensures that the production of expanded material formed spherical or cylindrical bodies economically possible in large quantities and filled in gas or petrol tanks, prevent explosive burns.
  • This process for the production of molded articles in large numbers is carried out according to another Training advantageously applied when the film web in an extension or stretch Receives transverse direction to three times the width and a two, preferably three layers Form folded or a similar tubular shape is bent, the capped, multilayer formed parts as cylindrical pieces have a length that is twice as long is larger than their diameter.
  • the roll consists of at least two roll halves, preferably four Roll halves each with a decreasing diameter from the rolling medium and is rotatable and axially displaceable independently of one another on a shaft and which Roll or roll halves on the tread facing the sheet approximately an axial has directed profiling and / or contains a coating which promotes sliding, wherein the roller halves are designed as hollow shells or wire bodies, while a Hollow shell a connecting element e.g. Ring or webs, which contains a constriction in the Permits the middle part of the film web.
  • a connecting element e.g. Ring or webs
  • the rotating drum has a recess from which the Can be guided radially to the outside in an annular space formed with the housing, the annulus by a helically arranged on the outer surface of the drum Einrollsteg is reduced, which by a chicane, e.g. Pressure cloth or the like narrowing means, cylindrical rolled pieces of cap through rough surface of the Ring wall spherical, or at least to spherical square cylinders be rolled.
  • a chicane e.g. Pressure cloth or the like narrowing means, cylindrical rolled pieces of cap through rough surface of the Ring wall spherical, or at least to spherical square cylinders be rolled.
  • the device with which the method can be used enables a gradual production with a uniform path speed of the spherical bodies mentioned.
  • the simple structure of the roller body and their cutting knife the allows accurate slots for stretching.
  • the special design of the stretching device allows a good stretch of the film tape and at the same time compensates by clamping the edges change the length of the film web so that bundling is achieved.
  • the drum is cut without interruption and rolled into spherical bodies. Further details, such as the formation of the rollers in the stretching device, result in uniform stretch material over the entire width, which is the starting material for the Shaped body is necessary.
  • FIG. 1 the process for the production of dimensionally stable spherical bodies schematically by the device for performing the method shown.
  • the film web 1 is guided in the running direction 10 to the cutting device 2.
  • This consists of superimposed cutting blades 3 with washers 4 and the underlying cutting blades 5, which form a roller, were made of several exist and are placed on a shaft. Furthermore, is still in the area of the lower Cutting knife 5 attached to the same shaft of the drive motor 6. The cutting knife 5 are thus driven and the upper are also by friction Cutting knife 3 moves.
  • a clamping device 7 is provided at the end of the cutting device 2. This consists of deflection rollers 8, such that the film web 1 is pulled down. By a tension spring 9 is given the necessary bias to the film web 1.
  • the stretching device 11 then adjoins that on both sides of the film web 1 approximately in the middle the pulleys 14a holds them.
  • On the upper deflection rollers 14a is on both sides Timing belt 12 looped.
  • the lower deflection rollers 14b are in the same place arranged like the upper deflection rollers 14a, but on the underside of the film web 1.
  • further deflection rollers 14c are provided, which serve the Place drive motor 15a between the lower deflection rollers 14c.
  • the timing belt 12 and 13 have radially outward teeth. After the motor 15a between is the lowest deflection rollers 14c, the motor 15a or its drive pinion 15 in because timing belts 13 engage because the wrap angle is large enough.
  • the upper Toothed belt 12 now meshes with the lower toothed belt 13 and in between Edges of the film web 1.
  • the motor 15a thus drives the lower toothed belt 13, the upper toothed belt 12 and the edges of the film web 1 clamped between them.
  • the film web 1 After the film web 1 has already been perforated in the cutting device 2, it arrives the film web 1 while maintaining the edge fastening as a stretch spring 16 as Casserole or similar stretching element, so that the film web 1 on preferably three times the width is stretched to the film web 1a.
  • the one stretched so C-shaped Film web 1a leaves the stretching device 11.
  • the rolling device 17 consists of a housing 25 which has an opening 18.
  • the stretched film web 1a arrives at the nozzle 19.
  • This causes the roll-up, e.g. e.g. into a three-layer bundle.
  • a needle roller 20 with drive ensures the transport of the now bundled film web 1b and directs it to a drum 23 an upper knife 21 attached to the rotating drum 23, the lower knife 22 is attached.
  • On the outside of the drum 23 is a helical circumference protruding curling web 30 is provided, in which the cylindrical caps 31 to spherical bodies 31a are formed. The material enters via the ejection 26 the collecting container 35.
  • the upper cutting knife 3 is designed as a smooth disc and in The washers 4 are smaller in alternating order on a diameter Shaft 29 attached.
  • the lower cutting knife 5 is in the same way with the Provide intermediate washers 4 of the same thickness, the two cutting knives 3, 5 overlapping, i.e. form a pair of knives, are offset.
  • the lower cutting knife 5 now has evenly distributed on the circumference of the cutting edge, an equal number of on both sides Recesses 27, 28.
  • FIG 3 shows the top view of the cutting device 2, in particular of the Cutting knife 5.
  • the recesses 27, 28 can be seen offset on both sides.
  • the The number of cutting knives 5 and the intermediate disks 4 corresponds at least to the width the film web 1.
  • the cutting knives 5 are mounted on the shaft 29. The same also applies to the cutting knife 3.
  • FIG. 4 illustrates the stretching device 11.
  • Upper deflection rollers 14a and lower ones Deflection rollers 14b are wrapped in toothed belts 12 and 13. Here are the Teeth 12a, 13a directed outwards.
  • the lower toothed belt 13 is approximately longer, so that still further deflection rollers 14c can be accommodated.
  • a drive pinion 15 with a motor 15a is also arranged.
  • a casserole 16 e.g. as a spring clip or the like., Arranged and points with his curved end up.
  • the vertical center distances of the deflection rollers 14a, 14b are designed so that the timing belts 12, 13 are constantly engaged and the edges of the Hold film web 1. If the motor 15a is now put into operation, it moves Film web 1 over the stretching device 16 and thus extends the film web 1 a about three times the width
  • the track width of the Deflection rollers 14a, 14b is dimensioned so that the film web 1 with the edges only is jammed.
  • the casserole body 16 is designed here as a spring clip.
  • 6 a and 6 b shows a section of the toothed belt 12, 13 with the intermediate film web 1. It is essential that the side flanks of the teeth take an angle of 60 * to ensure that the film web 1 is firmly clamped in place.
  • Fig. 7 shows in section the stretched film web 1a, which is now approximately C-shaped has reached three times the width of the previous film web 1.
  • the curling device 17 is shown.
  • On the housing 25 is in the upper area an opening 18 and behind it is the nozzle 19.
  • the film web 1a becomes approximately rolled up in three layers to the film web 1b.
  • a needle roller 20 With the help of a needle roller 20 with drive the advance of the film web 1b and is deflected downwards by 90 *.
  • a drum 23 which rotates by a motor 24 is relocatable.
  • An upper knife 21 is arranged fixed to the housing, while the lower knife 22 is fixed to the rotating drum 23.
  • On the outside of the drum 23 is a fixed helical upward web 30.
  • This roll bar 30 forms with the housing 25 an annular space 32 in which the cap pieces 31 are received and be rolled in a cylindrical shape.
  • the ends of the cut pieces at Roll-in process additionally compressed.
  • Annulus 32 is gradually narrowing formed so that the cap pieces 31 assume an approximately spherical shape and on Ejection 26 are discharged.
  • FIG. 9 shows the rolling device 17 in a top view Foil web 1a introduced via the nozzle 19 as foil web 1b, with the needle roller 20 deflected downwards and fed to the cutting knives 21, 22. With the help of Pressing cloth 33 or a chicane or the like. Constricting means that from the drum 23rd protrudes into the annular space 32, the cap pieces 31 are rolled up. The discharge takes place by ejection 26.
  • FIG. 10 shows an enlarged section of the drum 23, in particular the position of the housing-fixed upper knife 21 and the arrangement of the rotating with the drum 23 Lower knife 22. These are overlapping at the ends and at an acute angle ⁇ arranged to achieve a shear effect.
  • Recess 34 provided which conveys the cap pieces 31 into the annular space 32 and with the help of a movable baffle, e.g. a pressure cloth 33 or the like. this forces a rolling movement.
  • the cap pieces 31 emerging from the drum 23 lie against the inner surface of the housing 25, i.e. favored by the rough Surface of the wall of the annular space 32 and are from the chicane at the top recorded and wound up.
  • the ends of the cap pieces 31 are twisted, i.e.
  • FIG. 11 A further development of the stretching device is shown in FIG. 11 in a side view.
  • the role 36 is rotatably mounted on the shaft 40 in a bearing fork 37.
  • the other end is on a bearing block 39 supports the bearing fork 37 and allows it in a certain range according to arrow 38 a pivoting about the pivot point of the bracket 39.
  • each a pair of deflection rollers 43, 44 arranged before or after the roller 36, with the upper pulleys 43 a toothed belt 12 is looped.
  • the same is also a Toothed belt 13 wrapped around the lower pulleys 44.
  • the two timing belts 12, 13 each have outwardly directed teeth 12a 13a and are permanent Intermeshing between the axes 41, 42 of the deflection rollers 43, 44.
  • the center distances the axes 41, 42 in the vertical direction are selected so that the film web 1a to the Edges are clamped.
  • the lower toothed belt 13 is driven to the right by a drive set in motion, the upper toothed belt 12 is moved.
  • the film web 1 is transported according to arrow 10. If the film web 1 is now moved forward and first between the deflection rollers 43, 44 clamped by means of the toothed belt 12, 13, it must be guided over an obstacle, that results from the roll 36. As a result, the film web 1 is stretched in width and brought out of the stretching device 11.
  • the timing belts 12, 13 consist of Tissue embedded plastic or rubber. However, if a film web 1 is e.g.
  • toothed chains instead of toothed belts be, which also have a clamping device on each chain link. Because such Chains are commodities, a precise description is not required. It is essential that the loose roller 36 according to arrow 36a synchronously with the film web 1 by friction is rotated without relative movements. However, the frictional engagement should act as a drive insufficient, a synchronously running drive can also be used.
  • FIG. 12 shows the cross section of the stretching device shown in FIG. 11.
  • the role 36 is pivotally mounted on a shaft 40 of the bearing fork 37 according to arrow 38.
  • the deflection rollers 43, 44 which are rotatable about their axes 41, 42, are arranged on the side thereof are attached.
  • the toothed belts 12, 13 run around the deflection rollers 43, 44 the film web 1 is clamped at its edges. It can be seen that the Foil web 1 is guided over the roller 36 and thereby experiences the lateral extension.
  • Fig. 13 shows a development of the roller 36 as a split roller 45, which ensures that the film web 1a is stretched uniformly over the entire width.
  • the roller 36 consists of roller halves 46, 47, which also axially are displaceable on the shaft 40. So you can meter the stretch exactly what is important for the quality of the product.
  • Another advantage is the side of the Roll halves 46, 47 to arrange further smaller roll halves 48, 49 in order to lateral area to the clamping point to achieve a support and exact extension.
  • These roller halves 46, 47 and 48, 49 are also axially displaceable on the shaft 40.
  • the Roll 36, or the roll halves 46, 47 and 48, 49 have on the film web 1a facing tread a profile 50 and / or a gliding favor Coating on this ensures that the film web 1a is uniform Stretching results
  • FIG. 14 contains a loose roller 55, which is formed from hollow shell 51, 52 or wire body.
  • a Connecting element 53 is provided, which consists of a ring or a plurality of webs is and is welded to this, while the connecting element 53 as a guide in the Hollow shell 51 is axially displaceable. So you can influence the extension of the Take film web 1a and constrict 54. This is important because so that a favorable starting position is achieved for the folding of the film web 1a.
  • This design of the stretching device ensures that the Film web 1 a uniform stretch is achieved, which is crucial for the further Processing into square cylinders or spheres for filling gas or Fuel tank systems or boilers is. A continuous production of the molded body without oscillating masses Machine parts are easily possible in large quantities.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens nach dem Oberbegriff des Anspruchs 3.
Es ist nach EP 0 486 464 eine Vorrichtung zum Formen formbeständiger, ballenartiger Formkörper aus dünnfaserigem Material bekannt. Hierbei wird das zu formende dünnfaserige oder gestreckte Metallgut einer Schneid- und einer Preßeinrichtung gebündelt zugeführt, wobei der Schneideinrichtung eine Führungs- und Klemmeinrichtung vorgeschaltet ist und diese in Vorschubrichtung des gebündelten Metallgutes zueinander hin- und herverschiebbar gelagert ist. Die Schneideinrichtung besteht aus ein quer zur Vorschubrichtung des Metallgutes angeordnete, gegenläufig bewegbare Messer. Die Schneiden werden durch Rundlöcher gebildet, durch die das Metallgut hindurchgeführt und abgeschnitten wird. Durch Druckbeafschlagung und Formbuchtungen entsteht der Formkörper. Klemmorgane werden durch hydraulisch bewegbare Klemmstempel gebildet.
Weiters ist nach AT-PS 378 926 ein Vorrichtung zur Herstellung von Streckmaterial bekannt, wobei die Folie, die zunächst intermitteriende Schnitte erhält, in Rollenpaare geführt, die von Zahnriemen umschlungen und an ihren Rändern in die eingrefenden Zähnen geklemmt sind. Ein Auflaufkörper dient dazu, die geschlitzt geschnittene Folie in die Breite zu strecken. Der Auflaufkörper ist als fester Bestandteil in der Streckeinrichtung angeordnet und weist zudem an der Berührungsstelle mit der Streckfolie ein angepaßte Form auf.
Schließlich ist noch aus der NL-A-8 801 128 eine Vorrichtung zur Herstellung von aus einer Materialbahn ausgehenden Füllkörpern zu entnehmen. Hierbei wird über Schneidwalzen eine perforierte Materialbahn erstellt, dies in Breite gestreckt, eben gedrückt und hernach in eine kegelförmige Öffnung geführt, um zusammengedrückt engeklemmt zu werden, in Stücke geschnitten und dann in revolverartig angeordnete Zylinder mittels Kolben zu Kugeln gepreßt.
Nachteilig ist, daß es sich hierbei in der erstgenannten Ausführung um eine Vorrichtung handelt, die aus ozillierenden Teilen, wie Schneid- und Klemmeinrichtung besteht und kein kontinuierlicher Ablauf der Formbildung gegeben ist. Die Herstellung solcher Formkörper ist zietaufwendig und unwirtschaftlich. In weiters genannten Fällen ist von Nachteil, daß diese Auflaukörper festehende Teile sind, über die das Streckmaterial gleitet und Staubteile durch Abrieb zurückläßt, die wiederum als Verunreinigung mitgeschleppt werden. Außerdem ist eine gleichmäßige Streckung nicht möglich.
Ausgehend vom genannten Stand der Technik lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln und eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, die eine kontinuierlich Herstellung von Streckmaterial ohne oszillierende Massen der Maschinenteil erlaubt. Außerdem sollen keine festen und reibende Elemente enthalten sein, um eine exakte Streckung über die gesamte Breite des Streckmaterials zu garantieren. Erfindungemäß wird das Ziel durch ein Verfahren mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen erreicht. Dadurch wird erreicht, daß die Herstellung von aus Streckmaterial gebildeten kugel- oder zylinderförmigen Körpern wirtschaftlich in großen Mengen möglich ist und in Gas- oder Benzintanks gefüllt, explosionsartige Verbrennungen verhindern.
Dieses Verfahren zur Herstellung von Formkörpern in großer Zahl wird nach einer weiteren Ausbildung vorteilhaft angewandt, wenn die Folienbahn eine Streckung bzw. Dehnung in Querrichtung zu dreifacher Breite erhält und zu einem zwei-, vorzugsweise dreilagigem Gebilde gefaltet bzw. einer dergleichen Schlauchform gebogen wird, wobei die gekappten, mehrlagigen Gebildeteile als zylinderförmige Stücke eine Länge haben, welche doppelt so groß als deren Durchmesser ist.
Das vorgenannte Ziel wird ebenfalls durch eine Vorrichtung mit den im Anspruch 3 angegebenen Merkmalen erreicht.
Vorteilhaft ist, wenn die Rolle aus wenigstens zwei Rollenhälften, vorzugsweise vier Rollenhälften mit jeweils nach außen vom Rollmittel aus, abfallenden Durchmesser, besteht und unabhängig voneinander auf einer Welle drehbar und axial verschiebbar ist und die Rolle bzw. Rollenhälften an der der Folienbahn zugewandten Lauffläche eine etwa axial gerichtete Profilierung aufweist und/oder eine gleitbegünstigende Beschichtung enthält, wobei die Rollenhälften als Hohlschalen oder Drahtkörper ausgebildet sind, während eine Hohlschale ein Verbindungselement z.B. Ring oder Stege, enthält, das eine Einschnürung im Mittelteil der Folienbahn zuläßt.
Weiters ist von Vorteil, wenn der obere Zahnriemen im Kämmeingriff mit dem unteren Zahnriemen stehend, über untere Umlenkrollen mit einem dazwischenliegenden Antriebsritzel mit einem Motor, antreibbar ist, wobei die Rolle bzw. Rollenhälften als lose Rolle gelagert und mit der Folienbahnbewegung durch Reibschluß, oder je nach Festigkeit der Folienbahn durch Synchronantrieb bewegbar, vorgesehen ist.
Auch ist von Vorteil, wenn die rotierende Trommel eine Ausnehmung aufweist, aus der das Gut radial an die Außenseite, in einem mit dem Gehäuse gebildeten Ringraum führbar ist, der Ringraum durch einen an der Mantelfläche der Trommel wendelförmig angeordneten Einrollsteg verkleinert ist, wobei die durch eine Schikane, z.B. Anpreßtuch od. dgl. verengende Mittel, zylinderförmig gerollten Kappstücke durch rauhe Oberfläche der Ringwandung kugelförmig, oder wenigstens zu kugelähnlichen quadratischen Zylindern gewälzt werden.
Dadurch wird erreicht, daß bei Anwendung dieses Verfahrens zur Herstellung kugelförmiger Formkörper ein kontinuierlicher Ablauf gegeben ist und daß auf einfache Weise große Mengen dieser Formkörper herstellbar sind.
Die Einrichtung, mit der das Verfahren anwendbar ist, ermoglicht ein schrittweises herstellen bei gleichmäßiger Bahngeschwindigkeit der genannten kugelförmigen Körper. Hervorzuheben ist der Einfache Aufbau der Walzenkörper und deren Schneidmesser, der genaue Schlitze zur Streckung ermöglicht. Die besondere Ausbildung der Streckeinrichtung erlaubt eine gute Streckung des Folienbandes und kompensiert gleichzeitig durch Klemmung der Ränder die Längenänderung der Folienbahn, so daß eine Bündelung erreicht wird. In der Trommel wird ohne Unterbrechung das Gut gekappt und zu kugelförmigen Körpern gerollt. Weitere Einzelheiten, wie die Ausbildung der Rollen in der Streckeinrichtung, ergeben ein gleichmäßiges Streckmaterial über die gesamte Breite, das als Ausgangsmaterial für die Formkörper notwendig ist.
Anhand eines Ausführungsbesipiels sei die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1
Schematische Darstellung der Einrichtung
Fig. 2
Schneideinrichtung
Fig. 3
Draufsicht auf die Schneideinrichtung
Fig. 4
Streckeinrichtung
Fig. 5
Draufsicht auf den Auflaufkörper
Fig. 6
Ausbildung der Zahnriemen
Fig. 7
Schnitt durch das Folienband
Fig. 8
Einrollvorrichtung
Fig. 9
Draufsicht auf die Einrollvorrichtung
Fig.10
Anordnung der Kappmesser
Fig.11
Seitenansicht der Streckeinrichtung
Fig.12
Querschnitt der Einrichtung
Fig.13
Ausbildung der Rolle
Fig.14
Weitere Ausbildung der Rolle.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist das Verfahren zur Herstellung von formbeständigen kugelförmigen Körpern durch die Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens schematisch dargestellt. Die Folienbahn 1 wird in Laufrichtung 10 zur Schneideinrichtung 2 geführt. Diese besteht aus übereinandergelagerten Schneidmessern 3 mit Zwischenscheiben 4 und den darunterliegenden Schneidmessern 5 , die eine Walze bildend, aus mehreren lagen bestehen und auf einer Welle aufgesetzt sind. Weiters ist noch im Bereich der unteren Schneidmesser 5 auf der gleichen Welle der Antriebsmotor 6 befestigt. Die Schneidmesser 5 werden somit angetrieben und durch Reibschluß werden ebenfalls die oberen Schneidmsser 3 mitbewegt.
Am Schluß der Schneideinrichtung 2 ist eine Spannvorrichtung 7 vorgesehen. Diese besteht aus Umlenkrollen 8 , derart, daß die Folienbahn 1 nach unten gezogen wird. Durch eine Spannfeder 9 wird der Folienbahn 1 die nötige Vorspannung erteilt.
Hernach schließt die Streckeinrichtung 11 an, die beidseits der Folienbahn 1 etwa in Mitte der Umlenkrollen 14a diese festhält. Über die oberen Umlenkrollen 14a ist beidseitig ein Zahnriemen 12 geschlungen. Die unteren Umlenkrollen 14b sind an der gleichen Stelle wie die oberen Umlenkrollen 14a augeordnet, jedoch an der Unterseite der Folienbahn 1. Darüberhinaus sind noch weitere Umlenkrollen 14c vorgesehen, die dazu dienen, den Antriebsmotor 15a zwischen den unteren Umlenkrollen 14c zu legen. Die Zahnriemen 12 und 13 haben radial nach außen gerichtete Zähne. Nachdem der Motor 15a zwischen untersten Umlenkrollen 14c liegt, kann der Motor 15a bzw. dessen Antriebsritzel 15 in da Zahnriemen 13 eingreifen, da der Umschlingungswinkel groß genug ist. Der obere Zahnriemen 12 kämmt nun mit dem unteren Zahnriemen 13 und dazwischen liegen die Ränder der Folienbahn 1. Der Motor 15a treibt somit den unteren Zahnriemen 13 an, den oberen Zahnriemen 12 und die dazwischen geklemmten Ränder der Folienbahn 1.
Nachdem bereits in der Schneideinrichtung 2 die Folienbahn 1 perforiert wurde, gelangt die Folienbahn 1 unter Beibehaltung der Randbefestigung über eine Streckfeder 16 als Auflaufkörper oder ähnlichem Streckelement, so daß die Folienbahn 1 auf vorzugsweise der dreifachen Breite zur Folienbahn 1a gestreckt wird. Die so C-förmig gestreckte Folienbahn 1a verläßt die Streckeinrichtung 11.
Die Einrollvorrichtung 17 besteht aus einem Gehäuse 25, das eine Öffnung 18 aufweist. Hier gelangt die gestreckte Folienbahn 1a zur Düse 19. Diese bewirkt ein Einrollen, z.B. z.B. zu einem dreilagigen Bündel. Eine Nadelwalze 20 mit antrieb besorgt den Transport der nunmehr gebündelten Folienbahn 1b und lenkt diese zu einer Trommel 23. Gehäusefest ist ein Obermesser 21 angebracht, während an die rotierende Trommel 23 das Untermesser 22 befestigt ist. An der Außenseite der Trommel 23 ist am Umfang ein wendelförmig abstehender Einrollsteg 30 vorgesehen, in dem die zylinderförmigen Kappstücke 31 zu kugelähnlichen Körpern 31a geformt werden. Über den Auswurf 26 gelangt das Gut in den Sammelbehälter 35.
In Fig. 2 ist genauer die Ausbildung und Wirkungsweise der Schneideinrichtung 2 dargestellt. Das obere Schneidmesser 3 ist als glatte Scheibe ausgebildet und im Durchmesser kleiner sind die Zwischenscheiben 4 in abwechselnder Reihenfolge auf einer Welle 29 befestigt. Das untere Schneidmesser 5 ist in gleicher Weise mit den Zwischenscheiben 4 gleicher Stärke versehen, wobei die beiden Schneidmesser 3, 5 überlappend, d.h. ein Messerpaar bilden, versetzt sind. Das untere Schneidmesser 5 hat nun gleichmäßig am Umfang der Schneidkante verteilt, beidseitig eine gleiche Anzahl von Ausnehmungen 27, 28.
Die Fig. 3 zeigt die Draufsicht auf die Schneideinrichtung 2, insbesondere auf die Schneidmesser 5. Hier sind die Ausnehmungen 27, 28 beidseitig versetzt zu ersehen. Die Anzahl der Schneidmesser 5 und die Zwischenscheiben 4 entspricht wenigestens der Breite der Folienbahn 1. Auf der Welle 29 sind die Schneidmesser 5 aufgezogen. Das gleiche gilt auch für die Schneidmesser 3.
Die Fig. 4 veranschaulicht die Streckeinrichtung 11. Obere Umlenkrollen 14a und untere Umlenkrollen 14b werden von Zahnriemen 12 und 13 umschlungen. Hierbei sind die Zähne 12a, 13a nach außen gerichtet. Der untere Zahnriemen 13 ist etwa länger, so daß noch weitere Umlenkrollen 14c untergebracht werden können. Zwischen den Umlenkrollen 14c ist noch ein Antriebsritzel 15 mit Motor 15a angeordnet. Im Freiraum zwischen Umlenkrollen 14a, 14b und den folgenden Umlenkrollen in Laufrichtung gesehen, ist noch ein Auflaufkörper 16, wie z.B. als Federbügel od. dgl., angeordnet und weist mit seinem gebogenen Ende nach oben. Die vertikalen Achsabstände der Umlenkrollen 14a, 14b sind so ausgelegt, daß die Zahnriemen 12, 13 ständig im Eingriff stehen und die Ränder der Folienbahn 1 festhalten. Wird nun der Motor 15a in Betrieb genommen, bewegt sich die Folienbahn 1 über die Streckeinrichtung 16 und erweitert so die Folienbahn 1a zu einer etwa dreifachen Breite
Die Fig. 5 zeigt die Draufsicht auf die Streckeinrichtung 11. Die Spurweite der Umlenkrollen 14a, 14b ist so bemessen, daß die Folienbahn 1 mit den Rändern nur eingeklemmt ist. Der Auflaufkörper 16 ist hier als Federbügel ausgebildet.
Die Fig. 6 a und 6 b zeigt einen Ausschnitt der Zahnriemen 12, 13 mit der dazwischenliegenden Folienbahn 1. Hierbei ist wesenstlich, daß die Seitenflanken der Zähne einen Winkel von 60* einnehmen, um ein festes Einklemmen der Folienbahn 1 zu sichern.
Die Fig. 7 zeigt im Schnitt die gestreckte Folienbahn 1a, die nun etwa C-förmig die dreifache gestreckte Breite der bisherigen Folienbahn 1 erreicht hat.
In Fig. 8 ist die Einrollvorrichtung 17 angeführt. Am Gehäuse 25 ist im oberen Bereich eine Öffnung 18 und dahinter liegt die Düse 19. Hier wird die Folienbahn 1a etwa dreilagig eingerollt zur Folienbahn 1b. Mit Hilfe einer Nadelwalze 20 mit Antrieb erfolgt der Vorschub der Folienbahn 1b und wird um 90* nach unten umgelenkt. Im unteren Bereich ist nun eine Trommel 23 angeordnet, die durch einen Motor 24 in Drehung versetzbar ist. Gehäusefest ist ein Obermesser 21 angeordnet, während das Untermesser 22 mit der rotierenden Trommel 23 befestigt ist. An der Außenseite der Trommel 23 ist ein wendelförmig nach oben gerichteter Einrollsteg 30 befestigt. Dieser Einrollsteg 30 bildet mit dem Gehäuse 25 einen Ringraum 32, in dem die Kappstücke 31 aufgenommen und zylinderförmig eingerollt werden. Hierbei werden die Enden der Kappstücke beim Einrollvorgang zusätzlich verdichtet. Der Ringraum 32 ist allmählich sich verengend ausgebildet, so daß die Kappstücke 31 eine etwa kugelförmige Gestalt annehmen und am Auswurf 26 abgeführt werden.
Die Fig. 9 zeigt in Draufsicht die Einrollvorrichtung 17. In das Gehäuse 25 wird die Folienbahn 1a über die Düse 19 als Folienbahn 1b eingebracht, mit der Nadelwalze 20 nach unten umgelenkt und den Schneidmessern 21, 22 zugeführt. Mit Hilfe des Anpreßtuches 33 oder einer Schikane od. dgl. verengende Mittel, das von der Trommel 23 aus in den Ringraum 32 ragt, werden die Kappstücke 31 eingerollt. Der Austrag erfolgt durch Auswurf 26.
Die Fig. 10 zeigt vergrößert einen Ausschnitt der Trommel 23, insbesondere die Lage des gehäusefesten Obermessers 21 und die Anordnung des mit der Trommel 23 mitdrehenden Untermessers 22. Diese sind an den Enden überlappend und in einem spitzen Winkel β angeordnet, um eine Scherwirkung zu erzielen. In der Trommel 23 ist noch eine Ausnehmung 34 vorgesehen, die die Kappstücke 31 in den Ringraum 32 befördert und mit Hilfe einer beweglichen Schikane, z.B. ein Anpreßtuch 33 oder dgl. verengende Mittel, diese eine Wälzbewegung aufzwingt. Die aus der Trommel 23 austretenden Kappstücke 31 legen sich an die Innenfläche des Gehäuses 25 an, d.h. begünstgt durch die rauhe Oberfkäche der Wandung des Ringraumes 32 und werden von der Schikane an der Spitze erfaßt und aufgewickelt. Hierbei werden die Enden der Kappstücke 31 verdrillt, d.h. verdichtet und schließlich zu kugelförmigen Körpern oder wenigstens zu quadratischen Zylindern gewälzt. Durch die sich verengende Spalthöhe erfolgt zwischen den bewegten Wendelflächen und dem Gehäuseboden ein Wälzen der gewickelten Kappstücke 31 um eine zur Trommelachse senkrechte Achse, wodurch der Wickel zu einer Kugel oder zumindest einem etwa quadratischen Zylinder geformt.
Eine weiter Ausbildung der Streckeinrichtung zeigt die Fig. 11 in Seitenansicht. Die Rolle 36 ist auf der Welle 40 in einer Lagergabel 37 drehbar gelagert. Am anderen Ende ist an einem Lagerbock 39 die Lagergabel 37 abgestützt und erlaubt in einem gewissen Bereich gemäß Pfeil 38 ein Verschwenken um den Drehpunkt des Lagerbockes 39. Weiters sind je ein Umlenkrollenpaar 43, 44 vor, bzw. nach der Rolle 36 angeordnet, wobei um die oberen Umlenkrollen 43 ein Zahnriemen 12 geschlungen ist. Desgleichen ist auch ein Zahnriemen 13 um die unteren Umlenkrollen 44 geschlungen. Die beiden Zahnriemen 12, 13 haben jeweils nach außen gerichtete Zähne 12a 13a und stehen im permanenten Kämmeingriff zwischen den Achsen 41, 42 der Umlenkrollen 43, 44. Die Achsabstände der Achsen 41, 42 in vertikaler Richtung sind so gewählt daß die Folienbahn 1a an den Rändern festgeklemmt ist. Durch einen Antrieb wird der untere Zahnriemen 13 nach rechts in Bewegung gesetzt, wobei durch den Kämmeingriff auch der obere Zahnriemen 12 mitbewegt wird. Desgleichen wird auch die Folienbahn 1 gemäß Pfeil 10 transportiert. Wird nun die Folienbahn 1 vorwärts bewegt und zunächst zwischen den Umlenkrollen 43, 44 mittels der Zahnriemen 12, 13 geklemmt, muß sie über ein Hindernis geführt werden, das sich aus der Rolle 36 ergibt. Hierdurch wird die Foliebahn 1 in die Breite gestreckt und aus der Streckeinrichtung 11 gebracht. Die Zahnriemen 12, 13 bestehen aus mit Gewebe eingelagerten Kunststoff oder Gummi. Wird jedoch eine Folienbahn 1 z.B. aus Nirosta gewählt, so ist wichtig, wenn anstelle der Zahnriemen nun Zahnketten verwendet werden, die zudem an jedem Kettenglied eine Klemmeinrichtung aufweisen. Da solche Ketten Handelsware sind, ist eine genaue Beschreibung nicht erforderlich. Wesentlich ist, daß die lose Rolle 36 gemäß Pfeil 36a synchron mit der Folienbahn 1 durch Reibschluß ohne Relativbewegungen mitgedreht wird. Sollte jedoch der Reibschluß als Antriebsmittel nicht ausreichen, kann auch ein synchron laufender Antrieb eingesetzt werden.
Die Fig. 12 zeigt den Querschnitt der in Fig. 11 dargestellten Streckeinrichtung. Die Rolle 36 ist auf einer Welle 40 der Lagergabel 37 gemäß Pfeil 38 schwenkbar gelagert. Seitlich davon sind die Umlenkrollen 43, 44 angeordnet, die um ihre Achsen 41, 42 drehbar befestigt sind. Um die Umlenrollen 43, 44 laufen die Zahnriemen 12, 13. Dazwischen ist die Folienbahn 1 an dessen Rändern eingeklemmt. Hierbei ist zu ersehen, daß die Folienbahn 1 über die Rolle 36 geführt ist und hierbei die seitliche Erstreckung erfährt.
Die Fig. 13 zeigt eine Weiterbildung der Rolle 36 als geteilte Rolle 45, die dafür sorgt, daß die Folienbahn 1a gleichmäßig über die gesamte Breite gedehnt wird. Hierbei ist vorteilhaft, wenn die Rolle 36 aus Rollenhälften 46, 47 beseht, die außerdem noch axial auf der Welle 40 verschieblich sind. Damit kann man die Streckung genau dosieren, was für die Güte des Produkts von Wichtigkeit ist. Weiters ist noch vorteilhaft, seitlich von den Rollenhälften 46, 47 weitere kleinere Rollenhälftenn 48, 49 anzuordnen, um auch im seitlichen Berreich zu Klemmstelle hin eine Abstützung und exakte Streckung zu erzielen. Auch diese Rollenhälften 46, 47 und 48, 49 sind auf der Welle 40 axial verschiebbar. Die Rolle 36, bzw. die Rollenhälften 46, 47 und 48, 49 weisen an der der Folienbahn 1a zugewandten Lauffläche eine Profilierung 50 und/oder eine gleitbegünstigende Beschichtung auf Damit wird gewährleistet, daß die Folienbahn 1a ein geichmäßiges Streckbild ergibt
Schließlich ist in Fig. 14 eine weitere Variante aufgeführt, die eine lose Rolle 55 enthält, die aus Hohlschale 51, 52 oder Drahtkörper gebildet ist. An der Hohlschale, z.B. 52, ist ein Verbindungselement 53 vorgesehen, das als Ring oder mehreren Stegen bestehend, gebildet ist und an dieser angeschweißt ist, während das Verbindungselement 53 als Führung in der Hohlschale 51 axial verschiebbar ist. Damit kann man Einfluß auf die Streckung des Folienbahn 1a nehmen und eine Einschnürung 54 erzwingen. Dies ist insofern wichtig, weil damit für die Faltenlegung der Folienbahn 1a eine günstige Ausgangsposition erreicht wird.
Durch diese Ausbildung der Streckeinrichtung wird erreicht, daß über die gesamte Breite der Folienbahn 1 eine gleichmäßige Streckung erzielt wird, die ausschlaggebend für die weitere Verarbeitung zu quadratischen Zylindern oder Kugeln für die Befüllung von Gas- oder Treibstofftankanlagen bzw. Kesseln ist. Eine kontinuierliche Herstellung der Formkörper ohne oszillierende Massen der Maschinenteile, ist auf einfache Weise in großer Menge möglich.

Claims (6)

  1. Verfahren zur Herstellung formbeständiger, kugelförmiger Körper, wobei folienartige, vorzugsweise korrosionsbeständige Folienbahnen (1) als Ausgangsmaterial dienen, die insbesondere aus Metall, Papier, Pappe, Kunststoff oder eine Kombination von derartigen Materialien durch Beschichtung bestehen, in welches Ausgangsmaterial beim Durchlauf durch eine Schneideinrichtung (2) perforationsartige, in Querrichtung gegeneinander versetzte, in Längsrichtung der Folienbahn (1) verlaufende Schnitte eingebracht werden und die Folienbahn (1) zur Öffnung der Schnittstellen in einer Streckvorrichtung (11) in Querrichtung gedehnt wird, wobei die Seiten der Folienbahn (1) geklemmt und das Zentrum der Folienbahn (1) durch Auflaufen auf ein bügelförmiges oder rollenförmiges Streckmittel (16, 36, 45, 55) in Querrichtung gedehnt wird, die gedehnte Folienbahn (1a) in einer Düseneinrichtung (19) um die Längsachse in einer lockeren Zylinderform eingerollt, durch Transportmittel (20) einer weiteren Schneidvorrichtung (21, 22) zugeführt und in dieser in Stücke gekappt wird, die in einer Kugelform weitergebildet werden, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Einbringen der längsgerichteten Schnitte vor dem Einlaufen der Schnittstellen aufweisenden Folienbahn (1) in die Streckvorrichtung (11) die Bahn (1) durch Federmittel (9) gespannt wird, daß die Materialbahn in der Streckvorrichtung in C-Form vorgebogen wird, wonach diese Vorform in der Düseneinrichtung (19) in eine Schlauchform (1b) weitergebildet wird, und daß die Kappstücke (31) mittels einer Trommel (23) durch kontinuierliches Walzen in die Kugelform gebracht werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Folienbahn (1) eine Streckung bzw. Dehnung in Querrichtung zu dreifacher Breite erhält und zu einem zwei-, vorzugsweise dreilagigem Gebilde gefaltet bzw. einer dergleichen Schlauchform gebogen wird, wobei die gekappten, mehrlagig gebildeten Kappstücke (31) als zylinderförmige Stücke eine Länge haben, welche doppelt so groß als deren Durchmesser ist.
  3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2 zur Herstellung formbeständiger Körper mit einem Bereitstellungsmittel für eine Folienbahn, einer Schneideinrichtung zur Einbringung von längsgerichteten, quer zueinander versetzten Schnitten in die Folienbahn, einer Streck- oder Dehneinrichtung, welche zur Klemmung und zur wellenförmigen Ausformung der Folienbahnränder, Zahnriemen (12, 13) mit ineinandergreifenden Zähnen (12a, 13a) aufweist und zwischen den Zahnriemen zum beidseitigen Halten der Folienbahnränder in Querrichtung eine höhenversetzte bügelförmige Streckfeder (16) oder Rolle (36) zur Ausbildung eine vergrößerte Querersteckung aufweisende Bahn besitzt, einer Spannvorrichtung (7) mit einer durch Federkraft belastbaren Spannrolle (8), einer Düse (19), die ein weiteres Einrollen der gedehnten Folienbahn (1a) zu einem Schlauch oder Bündel bewirkt, einem dieser nachgeordneten Zugelement z.B. eine Nadelwalze (20) mittels welchem die gedehnte Folienbahn (1a) durch die Düse (19) transportierbar ist, sowie einer Vorrichtung zur Bildung der Kugelkörper, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneideinrichtung (2) durch zwei kooperierende, einen scheibenförmigen Aufbau aufweisenden Walzenkörper, mit glatten Schneidmessern (3) und Zwischenscheiben (4) einerseits und unterbrochenen Schneidmessern (5) mit Zwischenscheiben (4) andererseits, gebildet ist, die Spannvorrichtung (7) der Schneideinrichtung (2) nachgeordnet und die zur Ausbildung der gedehnten Folienbahn (1a) in einer C-förmigen Vorform geeignete Streckeinrichtung (11) der Spannvorrichtung (7) nachgeordnet angeordnet ist, und die nachfolgende Vorrichtung zur Bildung der Kugelkörper eine Einrollvorrichtung (17) ist, die das Zugelement, z.B eine. Nadelwalze (20), aufweist, wobei die Vorform mittels des Zugelementes in einer der Düse (19) nachgeordneten rotierenden Trommel (23) transportierbar und einem Untermesser (22) und gehäusefestem Obermesser (21) zur Erstellung von Kappstücken (31) zuführbar ist, wobei die Kappstücke (31) mittels der rotierenden Trommel (23) durch kontinuierliches Walzen zu kugelähnlichen Körpern (31a) weitergebildet werden können.
  4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolle (36) aus wenigstens zwei Rollenhälften (46, 47), vorzugsweise vier Rollenhälften (46, 47, 48, 49) mit jeweils nach außen vom Rollenmittel aus, abfallenden Durchmesser, besteht und unabhängig voneinander auf einer Welle (40) drehbar und axial verschiebbar ist und die Rolle (36) bzw. Rollenhälften (46, 47, 48, 49) an der der Folienbahn (1) zugewandten Lauffläche eine etwa axial gerichtete Profilierung (50) aufweist und/oder eine gleitbegünstigende Beschichtung enthält, wobei die Rollenhälften als Hohlschalen (51, 52) oder Drahtkörper ausgebildet sind, während eine Hohlschale (z.B. 52) ein Verbindungselement (53) z.B. Ring oder Stege, enthält, das eine Einschnürung (54) im Mittelteil der Folienbahn (1a) zuläßt.
  5. Einrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Zahnriemen (12) im Kämmeingriff mit dem unteren Zahnriemen (13) stehend, über untere Umlenkrollen (14c) mit einem dazwischenliegenden Antriebsritzel (15) mit einem Motor (15a) antreibbar ist, wobei die Rolle (36) bzw. die Rollenhälften (46, 47, 48, 49) als lose Rolle gelagert und mit der Folienbahnbewegung durch Reibschluß, oder je nach Festigkeit der Folienbahn (1) durch einen Synchronantrieb bewegbar ist.
  6. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die rotierende Trommel (23) eine Ausnehmung (34) aufweist, aus der das Gut radial an die Außenseite, in einen mit dem Gehäuse (25) gebildeten Ringraum (32) führbar ist, der Ringraum (32) durch einen an der Mantelfläche der Trommel (23) wendelförmig angeordneten Einrollsteg (30) verkleinert ist, wobei die durch eine Schikane, z.B. Anpreßtuch (33) od. dgl. verengende Mittel, zylinderförmig gerollte Kappstücke (31) durch rauhe Oberfläche der Ringwandung kugelförmig, oder wenigstens zu kugelähnlichen quadratischen Zylindern gewälzt werden.
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