EP1829807A2 - Vorrichtung zum Ablegen von Bandmaterial - Google Patents
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- EP1829807A2 EP1829807A2 EP07004113A EP07004113A EP1829807A2 EP 1829807 A2 EP1829807 A2 EP 1829807A2 EP 07004113 A EP07004113 A EP 07004113A EP 07004113 A EP07004113 A EP 07004113A EP 1829807 A2 EP1829807 A2 EP 1829807A2
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- B65H45/101—Folding webs transversely in combination with laying, i.e. forming a zig-zag pile
- B65H45/107—Folding webs transversely in combination with laying, i.e. forming a zig-zag pile by means of swinging or reciprocating guide bars
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- B65H54/78—Apparatus in which the depositing device or the receptacle is reciprocated
Definitions
- the present invention relates to an apparatus for depositing continuously fed strip material in zig-zag webs with a pendulum arm in the feed path and a down the band material at least in the region of the reversal points of the zig-zag web down.
- strip material from eg woven, nonwoven, paper, etc. is often done in a continuous process.
- the continuously produced strip material is deposited after production in zigzag-shaped webs in several superimposed planes or layers in a receiving and transporting container.
- a device is known in which the deposition of continuously fed strip material by means of a pendulum arm, which is arranged in the feed path of the strip material.
- the pendulum arm pivots back and forth between two end positions, wherein a receptacle under the pendulum arm is movable transversely to the pendulum movement, so that there is a continuous storage of the strip material in the form of zig-zag webs.
- This object is achieved in a device of the aforementioned type characterized in that the holding-down device is arranged on the pendulum.
- the arrangement of the holddown directly on the pendulum arm results in a simple construction of the device. Additional, e.g. pneumatically operated hold-downs whose movement is to be coordinated with respect to the pendulum motion of the pendulum arm are not required.
- An advantage for a simple construction of the device is an embodiment in which the pendulum arm is pivotally mounted about a substantially horizontal pendulum axis and the hold-down is arranged at the end remote from the pendulum axis of the pendulum.
- the hold-down has a circular arc-shaped surface which slides over the strip material of the last deposited zig-zag web.
- unwanted buckling of the material web in the region of the reversal points of the zig-zag web is pressed down, as a result of which the zigzag webs can be stacked one above the other in a space-saving manner so that high fill levels of the receiving or transport containers can be achieved to let.
- the circular arc-shaped surface has a low-friction surface.
- a surface may e.g. be produced by polishing, coating or the like. The transfer of shear forces on the upper material web is avoided.
- a weight-saving and thus the inertia of the pendulum low-holding execution provides that the hold-down has a substantially ring-segment-shaped cross-section.
- the lower side of the ring segment serves as a sliding surface for the last material web.
- the pendulum arm is provided with a belt conveyor, via which the belt material is conveyed from the upper end of the pendulum arm in the direction of an opening in the hold-down device, through which opening the strap material leaves the pendulum arm.
- the strip material can be conveyed uniformly over the entire length of the pendulum arm through the opening of the hold-down device.
- a further embodiment provides that at least one lower deflection roller is part of the belt conveyor, that extends the surface of the blank holder to below the pulley and adjoins the surface of an upwardly leading wall, and that the wall up to a height above the Bottom of the pulley extends. Due to the partial extension of the circular arc-shaped surface to below the belt conveyor or its lower deflection roller, impairments of the already deposited, top zig-zag web with the deflection roller or the conveyor belt guided over this are avoided. The upward wall improves the exit of the pendulum arm abandoned band material.
- a hopper is provided at the upper end of the pendulum arm, through which the strip material is fed to the belt conveyor, thereby to achieve an independent of the pendulum position of the pendulum even supply for the strip material.
- the pendulum arm is provided with openings.
- the weight of the already made of a lightweight material, such as aluminum pendulum arm is further reduced.
- a further advantageous embodiment provides that the drive of the pendulum arm is effected by a linear motor.
- the pendulum speed of the pendulum arm can be approximated to a rectangular function with negligibly small reversal times in the pendulum end positions.
- a further advantageous embodiment of the invention provides as a storage and transport container before a pot in which the zig-zag webs of the strip material are stored in several superimposed layers.
- Such pitchers are known especially from the field of textile technology and suitable for receiving large tape lengths.
- the jug has a substantially rectangular base surface, with the zig-zag paths extending between the two longer sides of the jug. In this way, the pendulum path of oscillating between the two longer sides of the pot pendulum is kept short.
- a further embodiment of the invention provides that the pot has a spring plate for storing the zig-zag webs, which can be lowered against the force of a spring inside the pot, resulting in a further structural simplification of the device.
- a height adjustment of the pendulum arm or the pot according to the height of the stored zig-zag webs is not required. The height compensation is automatically achieved by the correspondingly the amount of the deposited strip material compressing down or sinking spring plate.
- the can is moved in the direction of the pendulum axis under the pendulum arm via drive means, it is possible in a simple manner to deposit the strip material in the form of zig-zag paths.
- the shape of the zig-zag web can be influenced by the speed of movement of the jug.
- a further advantageous embodiment provides a substructure in which two cans are movable.
- a substructure in which two cans are moved, a change from a fully filled jug to the next, still empty jug without interruptions of the tape can be done by, for example, both jugs standing behind each other go through under the pendulum arm. Downtimes and associated costs are avoided.
- the inclusion of more than two movable jugs can be beneficial. For example, while the first can is being filled, a second can is in the change position behind the first, while at the same time a third can is being driven into the base.
- the present invention further relates to methods for depositing strip material within a rectangular area in zig-zag tracks in a plurality of superimposed layers.
- At least one reversal point of a newly laid position is further inward of the rectangular area, as the reversal point of the directly arranged below location.
- An advantage is an embodiment in which the reversal points of the zig-zag webs of a layer are arranged in a common reversal row, resulting within a plane from one zig-zag path to the next uniform pendulum end positions of the pendulum.
- a further advantageous embodiment provides that the two reversal rows of a newly laid layer are arranged laterally offset by a distance relative to those of the plane arranged directly below, whereby a superposition of the reversal points of these levels is avoided.
- the right in Fig. 1 can 2 is occupied with the strip material M, that is, under the lying in Fig. 2, in the feed path of the strip material M pendulum 1 moves back and forth.
- the second can 2 is consumed in the change position behind the filled can 2 and both drive with their narrow sides S adjacent to each other under the pendulum arm 1 therethrough. While the filled can 2 leaves the substructure 25, the next can 2 is occupied without interruption of the strip run.
- the base 25 shown in the embodiment is dimensioned so that when the second can 2 has moved into the change position behind the first can 2, already a third can 2 can enter the device.
- the cans 2 used in the exemplary embodiment are rectangular cans 2 which are widely used in textile technology, with e.g. a height of 1,270mm, a width of 410mm and a length of 1,190mm, which are suitable for recording relatively large lengths of tape.
- the cans 2 have a rectangular base.
- the spring plate 12 is held a still unfilled can 2 in a position near the upper opening. With increasing storage of strip material M, the spring F is compressed, so that the storage level 12 lowers into the interior of the pot.
- the force of the spring F can be adapted to the specific weight of the strip material M so that a height adjustment between pendulum 2 and the shelf surface by the weight of the strip material M takes place automatically, i. the storage of the zig-zag webs 4 always takes place approximately at the level of the opening of the can 2.
- the force of the spring F may be such that the weight of the deposited strip material M for a compression of the spring F is not quite sufficient.
- the excess part of the spring force F permanently presses the layers E of the zig-zag webs 4 from below against a downholder 3 arranged on the pendulum arm 1 (see FIG. 5), whereby a compression of the deposited strip material occurs.
- the spring plate 12 has assumed its lower end position in the can 2, the further depositing of strip material M leads to a further compression associated with an increase in the friction between downholder 3 and the upper layer E.
- the lid 24 of the housing 22 surrounding the pendulum arm 1 is opened by an operator 15 for maintenance or installation work.
- the lid 24 is not required.
- the strip material M need only be introduced from the outside into the funnel-shaped housing opening 23, after which it is gripped by a belt conveyor described later and conveyed downwards.
- the pendulum arm 1 is pivotally mounted within a housing 22 at the top of the substructure 25.
- the pendulum arm 1 is pivotally mounted within the housing 22 about a substantially horizontally extending pendulum axis A.
- the pendulum axis A is located in the embodiment approximately centrally between the axes of rotation of the drive rollers 16a, 16b of the double belt conveyor 7, see. Fig. 6b.
- Such linear motors 28 are characterized despite their relatively low mass by a large force, which can achieve short turnaround of the pendulum 1 in the pendulum end, so that the pendulum speed of the pendulum 1 a rectangle Function is approximated.
- the pendulum arm 1 is in side view (Fig. 5) of anchor-like shape. It consists of a cross-sectionally U-shaped shaft 14, to which a double belt conveyor 7 is attached in the embodiment, and the hold-down 3 at the lower end of the shaft 14.
- the belt conveyor 7 is composed of a respective front roller 17a, 17b and two rear rollers 16a, 16b, which provided at the upper end of the pendulum arm 1, driven and coupled via a respective belt 18a and 18b with the front rollers 17a, 17b.
- the opposing pairs of rollers 16a, b and 17a, b run at the same speed and have an opposite sense of rotation, so that the conveyor belts 18a, 18b move with the in Fig. 6a indicated by the two arrows running direction and in Fig. 5 schematically drawn strip material M along the length of the shaft 14.
- the circular arc-shaped surface 6 is symmetrical to the pendulum arm 1 and is for example by polishing or coating particularly low friction.
- a funnel-shaped opening 8 is excluded, through which the belt material M conveyed downwards via the pendulum arm 1 leaves the pendulum arm 1 and is deposited in the can 2 in several layers E.
- the transport and storage container is shown in the form of the jug 2, which is moved in the direction of the pendulum axis A under the pendulum arm 1 from one of its narrow sides S to the opposite side S back and forth, so that a filing of the strip material M in the form of horizontal zigzag paths 4 results (see Fig. 7).
- About the speed of the can 2 can be taken on the zig-zag paths 4 influence.
- the traversing speed of the can 2 is adapted to the width B B of the strip material such that the zigzag strips 4 lie next to each other in close proximity to one another.
- the individual layers E over the length of the can 2 have a radius of the surface 6, over which they are pressed against the force of the spring F of the spring plate 12 in the pot 2, corresponding curvature.
- the strip material M is fed to the apparatus via a feeding system directly from a belt-supplying machine, such as carding or carding, continuously at a belt delivery speed V L.
- a belt-supplying machine such as carding or carding
- the storage of the strip material M takes place at the same speed.
- the strip material M enters from above through a housing opening 23 in the device.
- the pendulum arm 1 oscillates back and forth over the opening of the can 2 between its long sides L.
- the housing opening 23 facing the end of the pendulum arm 1 is provided with an inlet funnel 9, the funnel bevels allow in all pendulum positions of the pendulum arm 1 a uniform inlet of the strip material M.
- the double belt conveyor 7 connects, which promotes the strip material M over the length of the shaft 14.
- the strip material M in the area of the hold-down device 3 finally exits via an opening 8 from the pendulum arm 1 oscillating transversely across the rectangular can 2 and lodges
- this is made of a lightweight material, such as aluminum in several layers E in zig-zag paths.
- a plurality of openings 10 are provided in the shaft 14.
- the hold-down 3 has rear recesses 11.
- the pendulum arm 1 oscillates at such a frequency that adjusts a web speed in the region of its circular surface 6, which is approximately equal to the speed V L of the fed strip material M. While the pendulum arm 1 is thus pivoted from its left into the right pendulum end position, strip material M is fed whose length corresponds approximately to the width B K of the can 2. Details will be given below with reference to FIGS. 7 to 11 explained in more detail.
- the exit of the strip material M from the pendulum arm 1 takes place initially in the direction of its shank 14, that is substantially perpendicular to the surface 6 of the blank holder 3. Subsequently, the strip material M strikes the top below the blank holder 3 deposited zig-zag web 4 and learns via the pendulum motion of the pendulum arm 1, a direction of the one side of the can 2 to the opposite, wherein it applies flat to the previous zigzag paths 4. In this way, the zig-zag webs in a plurality of layers E are stacked vertically.
- Fig. 5 Shown in Fig. 5 is the left pendulum end position of the pendulum arm 1, in which the strip material M forms a reversal loop bulges depending on the material properties of the strip material and its thickness more or less strongly upwards, causing problems in the further storage of the strip material M in the next level E can come.
- the strip material M forms a reversal loop bulges depending on the material properties of the strip material and its thickness more or less strongly upwards, causing problems in the further storage of the strip material M in the next level E can come.
- the hold-6 is provided on its surface 6 with a particularly low-friction surface to avoid slippage already deposited zig-zag webs 4 by lateral force.
- the forces exerted on the zig-zag webs 4 transversely to the oscillating movement by the hold-down device 3 are smaller than the friction-related adhesive forces of the vertical layers E with one another.
- the force of the spring F of the spring plate 12 is dimensioned so that the layers E between the hold-down 3 and the spring plate 12 experience a clamping force, resulting in a compact storage of the layers E.
- the layers E are bent in the middle of the can 2 according to the radius of the smooth surface 6 downwards, which remains without negative effects on the degree of filling of the pot 2, since the near the edges of the pot 2 lying reversal points 5 anyway need more volume than the remaining portions of the zig-zag webs 4.
- the spring plate 12 is initially over eg a wire 26 (see Fig. 8) held in a position near the opening can 2, so that it does not press against the hold-3 and the low-friction surface 6 damaged.
- a clamping of the layers E takes place only when the distance between the upper position of the spring plate 12 and the hold-3 is filled with strip material M.
- the hold-down 3 extends with its surface 6 to below the double belt conveyor 7.
- the front (lower) reversing rollers 17 a, b of the belt conveyor are separated in this way by the smooth surface 6 of the blank holder 3 from the stored zig-zag webs 4th
- the opening 8 provided in the center of the hold-down 3 has two walls 8a, which lie symmetrically opposite each other and extend upwards between the rollers 17a, b.
- the opening 8 is funnel-shaped due to the oblique walls 8a in cross-section, whereby a defined reversal of the strip material M in the reversal points 5 of the zig-zag webs 4 is achieved.
- the reversing loops arising in the region of the reversal points 5 are pressed together by the hold-down 3 from above or ironed flat, so that a flat and thus space-saving sifting of the zig-zag webs 4 results.
- Fig. 5 schematically indicated is the tendency that the bulges in the area of the reversal points 5 with increasing height of the storage pile or the number of layers E of the vertically stacked zig-zag webs 4 smooth, although also in the lower in the jug 2 lying zigzag paths remain 4 material kinks, which also claim a greater height, which is why the circular arc shape of the planes E forms no disadvantage.
- the rectangular surface serving as a tray is formed by the substantially rectangular spring plate 12 in the following examples.
- Fig. 7 shows a plan view of a Reckteck jug 2, between the long sides L a plurality of zig-zag paths 4 in a plurality of vertically stacked layers E extends.
- the arranged in the left and right long side L of the can 2 turning points 5 of the zig-zag webs 4 are viewed in the longitudinal direction of the can 2 aligned in common rows R in alignment.
- all the zig-zag webs 4 have a length A 1 which is approximately equal to the width B K of the can 2 or the spring plate 12, so that the reversal rows R are approximately flush with the long sides L 1 Can 2 are.
- the zig-zag paths 4 of the next higher level E 2 which is indicated by dashed lines in Fig. 7 by their reversal rows R, have a length A 2 which is shorter than the length A 1 , which is why the plane E 2 is narrower
- the reversal points 5 and the reverse rows R have in this plane E 2 a distance .DELTA.A to the long sides L of the can 2 and to the reverse rows R of the underlying plane E first This results in a vertical offset of the reversal points 5 from one level to the next, so that not several reversal points 5 or kinks are superimposed, cf. Fig. 8.
- the pendulum path of the pendulum arm 5 is alternately reduced or increased in alternation from one plane E to the next, ie when reversing the direction of moving under the pendulum 1 can 2, so that alternately Layers E with large track lengths A 1 and smaller track lengths A 2 result.
- a schematic basic representation of the offset of the reversal points 5 and the reversal rows R by the distance ⁇ A of alternately one layer E to the next is also shown in FIG. 13b from the side.
- FIGS. 9 and 10 Another embodiment of the filing method is shown in FIGS. 9 and 10 and the associated scheme in Fig. 13 a.
- the zig-zag webs 4 in this tray in the individual on top of each other Layers E lying on the same length A 2 which is shorter than the inner width B K of the rectangular can 2 and the rectangular spring plate 12 by approximately the length .DELTA.A.
- the two reversal rows R of the zig-zag webs 4 of the new layer E 2 are offset from those of the respective preceding plane offset by the distance .DELTA.A to the left or right.
- the zig-zag webs 4 or the one reversal row R are flush with the right side of the can 2, whereas in the following plane E 2 the left reversal row R is flush with the left side L is, etc.
- the right and the left end position of the pendulum arm 1 are alternately offset in turn from one layer E to the next inwardly, see. also Fig. 13a.
- FIGS. 11 and 12 Another variant of the filing method according to the invention is shown in FIGS. 11 and 12 shown.
- the reversal points 5 are not arranged in the individual layers E in common reverse rows R, but offset within a layer E against each other, so that the individual layers E have a serrated outer contour.
- the storage of the zig-zag webs 4 is therefore carried out under constant variation of the position of the reversal points 5.
- flush reversal points 5 two offset by the distance .DELTA.A inward reversal points. This results in jagged edges of the layers E, in each of which a flush with the side L and a further inward reversal point 5 alternate.
- the outside flush reversal points 5 are then arranged over the further inward reversing points 5 of the underlying plane E 1 and vice versa. Even with such a layering a vertical superimposition of kinks is avoided.
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Abstract
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ablegen von kontinuierlich zugeführtem Bandmaterial in Zick-Zack-Bahnen mit einem im Zuführweg liegenden Pendelarm und einem das Bandmaterial zumindest im Bereich der Umkehrpunkte der Zick-Zack-Bahn nach unten drückenden Niederhalter.
- Die Herstellung von Bandmaterial aus z.B. Gewebe-, Vlies-, Papierstoffen usw. erfolgt häufig in einem kontinuierlichen Prozess. Das kontinuierlich hergestellte Bandmaterial wird im Anschluss an die Fertigung in zick-zack-förmigen Bahnen in mehreren übereinander liegenden Ebenen bzw. Lagen in einem Aufnahme- und Transportbehältnis abgelegt. Aus der
WO 98/18706 - Bei der Ablage von Bandmaterial in Zick-Zack-Bahnen haben sich vor allem die sich im Bereich der Umkehrpunkte ergebenden Umkehrschlaufen zwischen den einzelnen Bahnen als nachteilig erwiesen. Die Umkehrschlaufen neigen zu gegenüber den übrigen Bahnabschnitten erhöhten Aufwölbungen, die die Ablage weiterer Zick-Zack-Bahnen stören und die erreichbaren Füllgrade der Aufnahme- bzw. Transportbehältnisse begrenzen können. Um diese Aufwölbungen möglichst gering zu halten, sind bei der in der
WO 98/18706 - Als nachteilig bei derartigen Niederhaltern hat sich der mit diesen verbundene große apparative Aufwand und die aufwendige gegenseitige Koordination mit der Pendelbewegung des Pendelarms erwiesen.
- Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, die sich insbesondere durch ihre einfache Bauweise auszeichnet.
- Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass der Niederhalter an dem Pendelarm angeordnet ist.
- Durch die Anordnung des Niederhalters direkt am Pendelarm ergibt sich eine einfache Bauweise der Vorrichtung. Zusätzliche, z.B. pneumatisch arbeitende Niederhalter, deren Bewegung gegenüber der Pendelbewegung des Pendelarms zu koordinieren ist, sind nicht erforderlich.
- Von Vorteil für eine einfache Bauweise der Vorrichtung ist eine Ausgestaltung, bei der der Pendelarm um eine im Wesentlichen horizontale Pendelachse schwenkbar gelagert ist und der Niederhalter an dem der Pendelachse abgewandten Ende des Pendelarms angeordnet ist.
- Weiter wird vorgeschlagen, dass der Niederhalter eine kreisbogenförmige Fläche aufweist, die über das Bandmaterial der zuletzt abgelegten Zick-Zack-Bahn gleitet. Durch dieses Entlanggleiten werden ungewünschte Aufwölbungen der Materialbahn im Bereich der Umkehrpunkte der Zick-Zack-Bahn nach unten gedrückt, wodurch sich die Zick-Zack-Bahnen raumsparend in mehreren Lagen übereinander schichten lassen, so dass sich hohe Füllgrade der Aufnahme- bzw. Transportbehältnisse erreichen lassen.
- Für eine kontrollierte Ablage des zugeführten Bandmaterials ist es von Vorteil, wenn die kreisbogenförmige Fläche eine reibungsarme Oberfläche aufweist. Eine solche Oberfläche kann z.B. durch Polieren, Beschichten oder ähnliches erzeugt werden. Die Übertragung von Querkräften auf die obere Materialbahn wird vermieden.
- Eine gewichtssparende und damit die Massenträgheit des Pendelarms gering haltende Ausführung sieht vor, dass der Niederhalter einen im Wesentlichen ringsegmentförmigen Querschnitt aufweist. Die Unterserseite des Ringsegmentes dient als Gleitfläche für die letzte Materialbahn.
- Ebenfalls zur Gewichtseinsparung trägt bei, wenn der Niederhalter rückseitig mit mindestens einer Ausnehmung versehen ist.
- Vorteilhaft ist der Pendelarm mit einem Bandförderer versehen, über den das Bandmaterial vom oberen Ende des Pendelarms in Richtung auf eine Öffnung in dem Niederhalter gefördert wird, durch welche Öffnung das Bandmaterial den Pendelarm verlässt. Über derartige Bandförderer lässt sich das Bandmaterial gleichmäßig über die gesamte Länge des Pendelarms bis durch die Öffnung des Niederhalters hindurch fördern.
- Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass mindestens eine untere Umlenkrolle Bestandteil des Bandförderers ist, dass sich die Fläche des Niederhalters bis unter die Umlenkrolle erstreckt und sich an die Fläche eine nach oben führende Wandung anschließt, und dass sich die Wandung bis in eine Höhe oberhalb der Unterseite der Umlenkrolle erstreckt. Durch die teilweise Erstreckung der kreisbogenförmigen Fläche bis unterhalb des Bandförderers bzw. dessen unterer Umlenkrolle, werden Beeinträchtigungen der bereits abgelegten, obersten Zick-Zack-Bahn mit der Umlenkrolle bzw. dem über diese geführten Fördergurt vermieden. Die nach oben laufende Wandung verbessert den Austritt des den Pendelarm verlassenen Bandmaterials.
- Vorteilhaft ist eine Ausgestaltung, bei der die Wandung gemeinsam mit einer symmetrisch gegenüberliegenden Wandung einen sich nach oben hin verjüngenden Querschnitt der Austrittsöffnung bildet. Insgesamt ergibt sich eine im Querschnitt trichterförmige Öffnung durch die insbesondere eine reproduzierbare Ablage des Bandmaterials in den Umkehrpunkten erreicht wird.
- Vorteilhaft ist am oberen Ende des Pendelarms ein Trichter vorgesehen, über welchen das Bandmaterial dem Bandförderer zugeführt wird, um hierdurch eine unabhängig von der Pendellage des Pendelarms gleichmäßige Zuführung für das Bandmaterial zu erreichen.
- Im Hinblick auf die Pendeleigenschaften des Pendelarms bzw. zur Einsparung von Gewicht wird weiterhin vorgeschlagen, dass der Pendelarm mit Öffnungen versehen ist. Durch das Vorsehen derartiger Öffnungen wird das Gewicht des ohnehin schon aus einem leichten Werkstoff, wie beispielsweise Aluminium gefertigten Pendelarms weiter reduziert.
- Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass der Antrieb des Pendelarms durch einen Linearmotor erfolgt. Durch Einsatz von Linearmotoren lässt sich die Pendelgeschwindigkeit des Pendelarms quasi einer Rechteck-Funktion mit vernachlässigbar kleinen Umkehrzeiten in den Pendelendlagen annähern.
- Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht als Ablage- und Transportbehältnis eine Kanne vor, in der die Zick-Zack-Bahnen des Bandmaterials in mehreren übereinanderliegenden Lagen abgelegt werden. Derartige Kannen sind vor allem aus dem Bereich der Textiltechnik bekannt und zur Aufnahme großer Bandlängen geeignet.
- Vorteilhaft weist die Kanne eine im Wesentlichen rechteckige Grundfläche auf, wobei sich die Zick-Zack-Bahnen zwischen den beiden längeren Seiten der Kanne erstrecken. Auf diese Weise wird der Pendelweg des zwischen den beiden längeren Seiten der Kanne pendelnden Pendelarms kurz gehalten.
- Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Kanne einen Federteller zur Ablage der Zick-Zack-Bahnen aufweist, der entgegen der Kraft einer Feder ins Innere der Kanne absenkbar ist, wodurch sich eine weitere bauliche Vereinfachung der Vorrichtung ergibt. Eine Höhennachstellung des Pendelarms oder der Kanne entsprechend der Höhe der abgelegten Zick-Zack-Bahnen ist nicht erforderlich. Der Höhenausgleich wird selbsttätig durch den sich entsprechend der Menge des abgelegten Bandmaterials nach unten einfedernden bzw. sich absenkenden Federteller erreicht.
- Wenn die Kanne gemäß einer weiteren Ausführung über Antriebsmittel in Richtung der Pendelachse unter dem Pendelarm verfahrbar ist, lässt sich auf einfache Weise eine Ablage des Bandmaterials in Form von Zick-Zack-Bahnen erreichen. Über die Verfahrgeschwindigkeit der Kanne kann darüber hinaus auf die Form der Zick-Zack-Bahn Einfluss genommen werden.
- Für eine einfache Zick-Zack-Ablage von Vorteil ist eine Ausgestaltung, bei der die Kanne in Richtung Ihrer langen Seite verfahrbar ist.
- Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht einen Unterbau vor, in dem zwei Kannen verfahrbar sind. Durch einen Unterbau, in dem zwei Kannen verfahrbar sind, kann ein Wechsel von einer vollständig gefüllten Kanne hin zur nächsten, noch leeren Kanne ohne Unterbrechungen des Bandlaufs erfolgen, indem z.B. beide Kannen hintereinander stehend angeordnet unter dem Pendelarm durchlaufen. Stillstandzeiten und die damit verbundenen Kosten werden vermieden. Auch die Aufnahme von mehr als zwei verfahrbaren Kannen kann von Vorteil sein. So kann sich etwa, während die erste Kanne befüllt wird, eine zweite Kanne in der Wechselposition hinter der ersten befinden, während gleichzeitig eine dritte Kanne in den Unterbau hineingefahren wird.
- Die vorliegende Erfindung betrifft ferner Verfahren zum Ablegen von Bandmaterial innerhalb einer Rechteckfläche in Zick-Zack-Bahnen in mehreren übereinander liegenden Lagen.
- Bei bekannten Bandlegeverfahren erfolgt die Ablage des Bandmaterials durch Schichtung der Zick-Zack-Bahnen in mehreren übereinander liegenden Lagen bzw. Ebenen. Problematisch sind die Umkehrpunkte der Zick-Zack-Bahnen, d.h. die Orte der Zick-Zack-Bahnen in denen das Bandmaterial eine Richtungsänderung erfährt und eine nach oben aufwölbende, raumgreifende Schlaufe bildet. Bei zunehmender Lagenzahl und durch die Einwirkung von Niederhaltern reduzieren sich die Aufwölbungen der Schlaufe zwar zu einem Knick, jedoch benötigen auch derartige Knicke mehr Lagervolumen als die übrigen Bahnabschnitte der Zick-Zack-Bahn.
- Es ist demnach Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren der genannten Art bereitzustellen, welches eine kompakte Ablage des Bandmaterials ermöglicht.
- Zur Lösung wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art vorgeschlagen, dass sich mindestens ein Umkehrpunkt einer neu gelegten Lage weiter einwärts der Rechteckfläche befindet, als der Umkehrpunkt der direkt unterhalb angeordneten Lage.
- Auf diese Weise ist es möglich, die Umkehrpunkte bzw. die dortigen Materialknicke von einer Lage gegenüber denen der nächsten Lage versetzt so anzuordnen, dass nicht mehrere Knicke vertikal übereinander liegen, wodurch sich eine kompakte Schichtung verbunden mit höheren Füllgraden der verwendeten Lager- bzw. Transportbehältnisses ergibt.
- Von Vorteil ist eine Ausgestaltung, bei der die Umkehrpunkte der Zick-Zack-Bahnen einer Lage in einer gemeinsamen Umkehrreihe angeordnet sind, wodurch sich innerhalb einer Ebene von einer Zick-Zack-Bahn zur nächsten einheitliche Pendelendlagen des Pendelarm ergeben.
- Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die beiden Umkehrreihen einer neu gelegten Lage um einen Abstand gegenüber denen der direkt unterhalb angeordneten Ebene seitlich versetzt angeordnet sind, wodurch ein Übereinanderliegen der Umkehrpunkte dieser Ebenen vermieden wird.
- Für eine kompakte Schichtung des Bandmaterials in mehreren übereinander liegenden Lagen ist es ferner von Vorteil, wenn in einer Lage auf zwei mit der Rechteckfläche bündige Umkehrpunkte zwei weiter einwärts angeordnete Umkehrpunkte folgen, und dass die mit der Rechteckfläche bündigen Umkehrpunkte der folgenden Lage über den weiter einwärts angeordneten Umkehrpunkten der darunterliegenden Ebene angeordnet sind.
- Schließlich ist es von Vorteil, wenn sich die Anordnung zweier Lagen nach jeweils zwei Lagen periodisch wiederholt.
- Weitere Einzelheiten der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. des erfindungsgemäßen Verfahrens werden nachfolgend unter Zuhilfenahme der beigefügten Zeichnungen erläutert, in denen
- Fig. 1
- eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem mehrere Kannen aufnehmenden Unterbau,
- Fig. 2
- eine Seitenansicht der Vorrichtung aus Fig. 1,
- Fig. 3
- eine Frontalansicht der Vorrichtung aus Fig. 1,
- Fig. 4
- eine Draufsicht der Vorrichtung aus Fig. 1,
- Fig. 5
- eine Schnittdarstellung eines erfindungsgemäß ausgebildeten Pendelarms und des diesen umgebenden Gehäuses,
- Fig. 6a
- eine vergrößerte Detaildarstellung der in Fig. 5 mit VIa bezeichneten Einzelheit,
- Fig. 6b
- eine vergrößerte Detaildarstellung der in Fig. 5 mit Vlb bezeichneten Einzelheit,
- Fig. 7
- eine Draufsicht auf in einer Kanne abgelegte Zick-Zack-Bahnen,
- Fig. 8
- eine Schnittdarstellung entsprechend der in Fig. 7 mit VIII - VIII bezeichneten Schnittlinie,
- Fig. 9
- eine weitere Draufsicht auf in einer Kanne abgelegte Zick-Zack-Bahnen,
- Fig. 10
- eine Schnittdarstellung entsprechend der in Fig. 9 mit X - X bezeichneten Schnittlinie,
- Fig. 11
- eine weitere Draufsicht auf in einer Kanne abgelegte Zick-Zack-Bahnen,
- Fig. 12
- eine Schnittdarstellung entsprechend der in Fig. 11 mit XII - XII bezeichneten Schnittlinie und
- Fig. 13 a-c
- Prinzipdarstellungen der Bandlegeverfahren aus den Fign. 7, 9 und 11
- Eine Vorrichtung zum Ablegen von kontinuierlich zugeführtem Bandmaterial M in Zick-Zack-Bahnen ist in Fig. 1 in einer perspektivischen Übersichtsdarstellung abgebildet. Im Wesentlichen setzt sich die Vorrichtung aus einem Unterbau 25, zwei Rechteck-Kannen 2 und einem in Fig. 1 vom einem Gehäuse 22 verdeckten Pendelarm oberhalb der Kannen 2 zusammen. Die Rechteck-Kannen 2 weisen eine im Wesentlichen rechteckige Grundfläche mit einer langen Seite L und einer schmalen Seite S auf und sind auf einer von einer Vielzahl Rollen 20 gebildeten Ebene verschiebbar aufgenommen. Hierzu sind unterhalb der Kannen 2 Antriebsmittel für die Rollen 20 vorgesehen, über die sich die Kannen 2 in Richtung deren langer Seiten L mit definierter Geschwindigkeit unterhalb des Pendelarms hin und her bewegen lassen.
- Die Größe des Unterbaus 25 ist, wie sich auch den Fign. 2 bis 4 entnehmen lässt, so bemessen, dass zwei Kannen 2 nebeneinander und hintereinander verfahren werden können. Beim Ausführungsbeispiel wird die in Fig. 1 rechte Kanne 2 mit dem Bandmaterial M belegt, d.h. unter dem in Fig. 2 dargestellten, im Zuführweg des Bandmaterials M liegenden Pendelarm 1 hin und her bewegt. Kurz bevor die Kanne 2 vollständig befüllt ist, wird die zweite Kanne 2 in die Wechselposition hinter die befüllte Kanne 2 verbraucht und beide fahren mit ihren schmalen Seiten S aneinander anliegend unter dem Pendelarm 1 hindurch. Während die gefüllte Kanne 2 den Unterbau 25 verlässt, erfolgt ohne Unterbrechung des Bandlaufs die Belegung der nächsten Kanne 2. Auf diese Weise werden Stillstandzeiten der Ablegevorrichtung vermieden, weshalb auch z.B. Bandspeicher zum Zwischenspeichern des von den banderzeugenden Maschinen weiterhin kontinuierlich gelieferten Bandmaterials M nicht erforderlich sind. Der beim Ausführungsbeispiel dargestellte Unterbau 25 ist so bemessen, dass, wenn die zweite Kanne 2 in die Wechselposition hinter der ersten Kanne 2 nachgerückt ist, bereits eine dritte Kanne 2 in die Vorrichtung eintreten kann.
- Bei den im Ausführungsbeispiel verwendeten Kannen 2 handelt es sich um in der Textiltechnik weit verbreitete Rechteck-Kannen 2 mit z.B. einer Höhe von 1.270mm, einer Breite von 410mm und einer Länge von 1.190mm, die zur Aufnahme vergleichsweise großer Bandlängen geeignet sind. Die Kannen 2 haben eine rechteckige Grundfläche. Innerhalb der Kannen 2 ist, wie dies z.B. der Schnittdarstellung der Fig. 8 zu entnehmen ist, ein als Ablageebene dienender Federteller 12 in vertikaler Richtung absenkbar. Über eine Feder F wird der Federteller 12 einer noch unbefüllten Kanne 2 in einer Position nahe deren oberer Öffnung gehalten. Mit zunehmender Ablage von Bandmaterial M wird die Feder F gestaucht, so dass sich die Ablageebene 12 ins Innere der Kanne absenkt.
- Die Kraft der Feder F kann dabei an das spezifische Gewicht des Bandmaterials M so angepasst sein, dass eine Höhennachstellung zwischen Pendelarm 2 und der Ablagefläche durch das Gewicht des Bandmaterials M selbsttätig erfolgt, d.h. die Ablage der Zick-Zack-Bahnen 4 immer in etwa in Höhe der Öffnung der Kanne 2 erfolgt. Auch kann die Kraft der Feder F so bemessen sein, dass das Gewicht des abgelegten Bandmaterials M für ein Einfedern der Feder F nicht ganz ausreicht. In diesem Fall drückt der überschüssige Teil der Federkraft F die Lagen E der Zick-Zack-Bahnen 4 permanent von unten her gegen einen am Pendelarm1 angeordneten Niederhalter 3 (vgl. Fig. 5), wodurch sich eine Komprimierung des abgelegten Bandmaterials einstellt. Wenn der Federteller 12 seine untere Endposition in der Kanne 2 eingenommen hat, führt das weitere Ablegen von Bandmaterial M zu einer weiteren Komprimierung verbunden mit einem Anstieg der Reibung zwischen Niederhalter 3 und der oberen Lage E.
- In den Fign. 2 bis 4 ist der Deckel 24 des den Pendelarm 1 umgebenden Gehäuses 22 durch einen Bediener 15 zu Wartungs- bzw. Installationsarbeiten geöffnet. Für das Einfädeln des Bandmaterials M durch die nach Art eines Einlauftrichters gestaltete Gehäuseöffnung 23 in den Pendelarm 1 zu Beginn des Ablegeverfahrens ist ein Öffnen des Deckels 24 nicht erforderlich. Hierzu braucht das Bandmaterial M lediglich von außen her in die trichterförmige Gehäuseöffnung 23 eingeführt werden, wonach es von einem später beschriebenen Bandförderer ergriffen und nach unten gefördert wird.
- Einzelheiten und die Funktion des Pendelarms 1 werden nachfolgend unter Zuhilfenahme der Fign. 5, 6a und 6b erläutert.
- Der Pendelarm 1 ist innerhalb eines Gehäuses 22 an der Oberseite des Unterbaus 25 schwenkbar gelagert. Die kontinuierliche Zuführung des von einer vorgeschalteten Karde kommenden Bandmaterials M erfolgt über ein in den Fign. nicht dargestelltes Zuführsystem von oben her durch eine im Gehäuse 22 vorgesehene, trichterförmige Einlauföffnung 23.
- Der Pendelarm 1 ist innerhalb des Gehäuses 22 um eine im wesentlichen horizontal verlaufende Pendelachse A schwenkbar gelagert. Die Pendelachse A befindet sich beim Ausführungsbeispiel in etwa mittig zwischen den Drehachsen der Antriebsrollen 16a, 16b des doppelten Bandförderers 7, vgl. Fig. 6b. Angetrieben wird der Pendelarm 1 durch einen Linearmotor 28. Derartige Linearmotoren 28 zeichnen sich trotz Ihrer vergleichsweise geringen Masse durch eine große Kraft aus, wodurch sich kurze Umkehrzeiten des Pendelarms 1 in den Pendelendlagen erreichen lassen, so dass die Pendel-Geschwindigkeit des Pendelarms 1 einer Rechteck-Funktion angenähert ist.
- Der Pendelarm 1 ist in Seitenansicht (Fig. 5) von ankerförmiger Gestalt. Er besteht aus einem im Querschnitt U-förmigen Schaft 14, an dem ein beim Ausführungsbeispiel doppelter Bandförderer 7 angebracht ist, und dem Niederhalter 3 am unteren Ende des Schafts 14. Der Bandförderer 7 setzt sich zusammen aus jeweils einer vorderen Rolle 17a, 17b und zwei hinteren Rollen 16a, 16b, die am oberen Ende des Pendelarms 1 vorgesehenen, angetrieben und über jeweils einen Gurt 18a bzw. 18b mit den vorderen Rollen 17a, 17b gekoppelt sind. Die sich gegenüberliegenden Rollenpaare 16a, b bzw. 17a, b laufen mit gleicher Geschwindigkeit und haben einen entgegengesetzten Drehsinn, so dass die Fördergurte 18a, 18b sich mit der in Fig. 6a durch die beiden Pfeile angedeuteten Laufrichtung bewegen und das in Fig. 5 schematisch eingezeichnete Bandmaterial M über die Länge des Schafts 14 mitnehmen.
- Am unteren Ende des U-profilförmigen Schafts 14, d.h. an dem der Pendelachse A abgewandten Ende des Pendelarms 1 ist der kreisringsegmentförmige Niederhalter 3 angeordnet, der unterseitig eine kreisbogenförmige Fläche 6 aufweist, deren Krümmungsradius dem Abstand zur Pendelachse A entspricht. Die kreisbogenförmige Fläche 6 ist symmetrisch zum Pendelarm 1 und ist z.B. durch Polieren oder Beschichten besonderes reibungsarm. In der Mitte des Niederhalters 3 ist eine trichterförmige Öffnung 8 ausgenommen, durch welche das über den Pendelarm 1 nach unten geförderte Bandmaterial M den Pendelarm 1 verlässt und in mehreren Lagen E in der Kanne 2 abgelegt wird. Unterhalb des Niederhalters 3 ist das Transport- und Lagerbehältnis in Form der Kanne 2 dargestellt, die in Richtung der Pendelachse A unter dem Pendelarm 1 von einer ihrer schmalen Seiten S zur gegenüberliegenden Seite S hin und her bewegt wird, so dass sich eine Ablage des Bandmaterials M in Form von horizontalen Zick-Zack-Bahnen 4 ergibt (vgl. Fig. 7). Über die Verfahrgeschwindigkeit der Kanne 2 kann auf die Zick-Zack-Bahnen 4 Einfluss genommen werden. So werden sie Winkel zwischen den einzelnen horizontalen Zick-Zack-Bahnen bei zunehmender Verfahrgeschwindigkeit der Kanne 2 größer, wohingegen sie bei langsamerer Geschwindigkeit abnehmen, d.h. die Zick-Zack-Bahnen 4 dichter nebeneinander liegen. Vorteilhaft ist die Verfahrgeschwindigkeit der Kanne 2 so an die Breite BB des Bandmaterials angepasst, dass die Zick-Zack-Bahnen 4 dicht an dicht seitlich nebeneinander liegen.
- Wie sich der Darstellung in Fig. 5 weiter entnehmen lässt, haben die einzelnen Lagen E über die Länge der Kanne 2 eine dem Radius der Fläche 6, über welche sie entgegen der Kraft der Feder F des Federtellers 12 in die Kanne 2 hinein gepresst werden, entsprechende Krümmung.
- Das Bandmaterial M wird der Vorrichtung über ein Zuführsystem direkt von einer bandliefernden Maschine, wie etwa Karden oder Krempeln, kontinuierlich mit einer Bandliefergeschwindigkeit VL zugeführt. Die Ablage des Bandmaterials M erfolgt mit derselben Geschwindigkeit.
- Das Bandmaterial M tritt von oben her durch eine Gehäuseöffnung 23 in die Vorrichtung ein. Unterhalb der Gehäuseöffnung 23 pendelt der Pendelarm 1 über der Öffnung der Kanne 2 zwischen deren langen Seiten L hin und her. Das der Gehäuseöffnung 23 zugewandte Ende des Pendelarms 1 ist mit einem Einlauftrichter 9 versehen, dessen Trichterschrägen in allen Pendellagen des Pendelarms 1 einen gleichmäßigen Einlauf des Bandmaterials M ermöglichen. In Bandlaufrichtung an den Trichter 9 schließt sich der doppelte Bandförderer 7 an, der das Bandmaterial M über die Länge des Schafts 14 fördert. Am unteren Ende des Pendelarms 1 tritt das Bandmaterial M im Bereich des Niederhalters 3 schließlich über eine Öffnung 8 aus dem quer über der Rechteck-Kanne 2 pendelnden Pendelarm 1 aus und legt sich in mehreren Lagen E in Zick-Zack-Bahnen in die Kanne 2. Zur Gewichtseinsparung und damit zur Verbesserung der Pendeleigenschaften des Pendelarms 1 ist dieser aus einem leichtgewichtigen Material, beispielsweise Aluminium gefertigt. Darüber hinaus sind in dem Schaft 14 eine Vielzahl Öffnungen 10 vorgesehen. Ebenfalls zur Gewichtseinsparung weist auch der Niederhalter 3 rückseitige Ausnehmungen 11 auf.
- Der Pendelarm 1 pendelt mit einer solchen Frequenz, dass sich im Bereich dessen kreisförmiger Fläche 6 eine Bahngeschwindigkeit einstellt, die in etwa gleich der Geschwindigkeit VL des zugeführten Bandmaterials M ist. Während der Pendelarm 1 also von seiner linken in die rechte Pendelendlage verschwenkt, wird Bandmaterial M zugeführt, dessen Länge in etwa der Breite BK der Kanne 2 entspricht. Einzelheiten hierzu werden nachfolgend noch anhand der Fign. 7 bis 11 noch näher erläutert.
- Der Austritt des Bandmaterials M aus dem Pendelarm 1 erfolgt zunächst in Richtung dessen Schafts 14, also im wesentlichen senkrecht zur Fläche 6 des Niederhalters 3. Im Anschluss trifft das Bandmaterial M auf die oberste unterhalb des Niederhalters 3 abgelegte Zick-Zack-Bahn 4 und erfährt über die Pendelbewegung des Pendelarms 1 eine Richtungsgebung von der einen Seite der Kanne 2 zur gegenüberliegenden, wobei es sich flach an die vorhergehenden Zick-Zack-Bahnen 4 anlegt. Auf diese Weise werden die Zick-Zack-Bahnen in mehreren Lagen E vertikal geschichtet.
- In Fig. 5 dargestellt ist die linke Pendelendlage des Pendelarms 1, in der das Bandmaterial M eine Umkehrschlaufe bildet, die in Abhängigkeit der Materialeingenschaften des Bandmaterials sowie dessen Dicke mehr oder wenig stark nach oben aufwölbt, wodurch es zu Problemen bei der weiteren Ablage des Bandmaterials M in der nächsten Ebene E kommen kann. Um diese Aufwölbungen gering zu halten, ist am unteren Ende des Pendelarms 1 der gemeinsam mit diesem pendelnder Niederhalter 3 montiert. Dieser gleitet beim Pendeln des Pendelarms 1 an der jeweils oben liegenden Zick-Zack-Bahn 4 entlang und drückt diese gleichzeitig, insbesondere im Bereich ihrer Umkehrpunkte 5, nach unten wodurch sich die Aufwölbungen reduzieren und bessere Füllgrade der Kannen 2 erreichen lassen. Hierzu ist der Niederhalter 6 an seiner Fläche 6 mit einer besonders reibungsarmen Oberfläche versehen, um ein Verrutschen bereits abgelegter Zick-Zack-Bahnen 4 durch Querkrafteinwirkung zu vermeiden. Insbesondere sind die vom Niederhalter 3 quer zur Pendelbewegung auf die Zick-Zack-Bahnen 4 ausgeübten Kräfte kleiner als die reibungsbedingten Haftkräfte der vertikalen Lagen E untereinander.
- Beim Ausführungsbeispiel ist die Kraft der Feder F des Federtellers 12 so bemessen, dass die Lagen E zwischen dem Niederhalter 3 und dem Federteller 12 eine Klemmkraft erfahren, wodurch sich eine kompakte Ablage der Lagen E ergibt. Die Lagen E sind in der Mitte der Kanne 2 entsprechend dem Radius der glatten Fläche 6 nach unten durchgebogen, was ohne negative Auswirkungen auf den Füllgrad der Kanne 2 bleibt, da die nahe den Rändern der Kanne 2 liegenden Umkehrpunkte 5 ohnehin mehr Volumen benötigen, als die übrigen Abschnitte der Zick-Zack-Bahnen 4. Zu Beginn des Ablegeverfahrens wird der Federteller 12 zunächst über z.B. einen Draht 26 (vgl. Fig. 8) in einer Stellung nahe der Öffnung Kanne 2 gehalten, so dass dieser nicht gegen den Niederhalter 3 drückt und die reibungsarme Fläche 6 beschädigt. Einer Klemmung der Lagen E erfolgt erst dann, wenn der Abstand zwischen der oberen Position des Federtellers 12 und dem Niederhalter 3 mit Bandmaterial M gefüllt ist.
- Der Niederhalter 3 erstreckt sich mit seiner Fläche 6 bis unter den doppelten Bandförderer 7. Die vorderen (unteren) Umkehrrollen 17 a, b des Bandförderers sind auf diese Weise durch die glatte Fläche 6 des Niederhalters 3 getrennt von den abgelegten Zick-Zack-Bahnen 4. Die in der Mitte des Niederhalters 3 vorgesehene Öffnung 8 weist zwei sich symmetrisch gegenüber liegende Wandungen 8a auf, die nach oben hin bis zwischen die Rollen 17a,b reichen. Die Öffnung 8 ist aufgrund der schrägen Wandungen 8a im Querschnitt trichterförmig, wodurch eine definierte Umkehr des Bandmaterials M in den Umkehrpunkten 5 der Zick-Zack-Bahnen 4 erreicht wird. Die im Bereich der Umkehrpunkte 5 entstehenden Umkehrschlaufen werden durch den Niederhalter 3 von oben her zusammen gedrückt bzw. glatt gebügelt, so dass sich eine flache und damit raumsparende Sichtung der Zick-Zack-Bahnen 4 ergibt.
- In Fig. 5 schematisch angedeutet ist die Tendenz, dass sich die Aufwölbungen im Bereich der Umkehrpunkte 5 mit zunehmender Höhe des Ablagestapels bzw. der Anzahl der Lagen E der vertikal übereinander geschichteten Zick-Zack-Bahnen 4 glätten, wobei allerdings auch bei den tiefer in der Kanne 2 liegenden Zick-Zack-Bahnen 4 Materialknicke zurückbleiben, die ebenfalls eine größere Höhe beanspruchen, weshalb die Kreisbogenform der Ebenen E keinen Nachteil bildet.
- Ein Ablageverfahren, welches trotz Knickbildung gleichwohl die erreichbaren Füllgrade zu steigern vermag wird nachfolgend anhand der Fign. 7 bis 11 beschrieben. Die als Ablage dienende Rechteckfläche wird in den folgenden Beispielen von dem im Wesentlichen rechteckigen Federteller 12 gebildet.
- Fig. 7 zeigt eine Draufsicht auf eine Reckteck-Kanne 2, zwischen deren langen Seiten L sich eine Vielzahl Zick-Zack-Bahnen 4 in mehreren vertikal übereinander geschichteten Lagen E erstreckt. Die im Bereich der linken und rechten Langseite L der Kanne 2 angeordneten Umkehrpunkte 5 der Zick-Zack-Bahnen 4 sind in Längsrichtung der Kanne 2 betrachtet in gemeinsamen Umkehrreihen R fluchtend angeordnet.
- In der oberen Lage E1, weisen sämtliche Zick-Zack-Bahnen 4 eine in etwa der Breite BK der Kanne 2 bzw. des Federtellers 12 entsprechende Länge A1 auf, so dass die Umkehrreihen R in etwa bündig an den langen Seiten L der Kanne 2 liegen.
- Die Zick-Zack-Bahnen 4 der nächst höher gelegenen Ebene E2, die in der Fig. 7 durch ihre Umkehrreihen R strichliniert angedeutet ist, haben eine Länge A2 die kürzer ist als die Länge A1, weshalb die Ebene E2 schmaler ist als die Rechteckfläche des Federtellers 12. Die Umkehrpunkte 5 bzw. die Umkehrreihen R haben in dieser Ebene E2 einen Abstand ΔA zu den langen Seiten L der Kanne 2 bzw. zu den Umkehrreihen R der darunter liegenden Ebene E1. Hierdurch ergibt sich ein vertikaler Versatz der Umkehrpunkte 5 von einer Ebene zur nächsten, so dass nicht mehrere Umkehrpunkte 5 bzw. Knickstellen übereinander liegen, vgl.
Fig. 8. - Hierdurch wird nicht nur eine kompakte Schichtung der Zick-Zack-Bahnen 4 erreicht, auch werden die Knicke zwischen den Zick-Zack-Bahnen 4 nicht so scharf bzw. spitz. Denn zu scharfe Knicke für eine Vielzahl späterer Bearbeitungen des als Rohmaterial dienenden Bandmaterials M unerwünscht. Um eine solche Schichtung Zick-Zack-Bahnen 4 zu erreichen, wird der Pendelweg des Pendelarms 5 im Wechsel von einer Ebene E zur nächsten, d.h. bei Richtungsumkehr der unter dem Pendelarm 1 bewegten Kanne 2, abwechselnd verringert bzw. erhöht, so dass sich abwechselnd Ebenen E mit großen Bahnlängen A1 bzw. kleineren Bahnlängen A2 ergeben. Eine schematische Prinzipdarstellung des Versatzes der Umkehrpunkte 5 bzw. der Umkehrreihen R um jeweils den Abstand ΔA von abwechselnd einer Lage E zur nächsten ist auch in Fig. 13b von der Seite her dargestellt.
- Eine andere Ausführung des Ablageverfahrens ist in den Fign. 9 und 10 sowie dem zugehörigen Schema in Fig. 13 a dargestellt. Im Gegensatz zu dem zuvor beschriebenen Verfahren weisen die Zick-Zack-Bahnen 4 bei dieser Ablage in den einzelnen übereinander liegenden Ebenen E die gleiche Länge A2 auf, die um in etwa die Länge ΔA kürzer als die innere Breite BK der Rechteck-Kanne 2 bzw. des rechteckigen Federtellers 12 ist.
- Die beiden Umkehrreihen R der Zick-Zack-Bahnen 4 der neuen Lage E2 sind gegenüber denen der jeweils vorhergehenden Ebene um den Abstand ΔA nach links oder rechts versetzt angeordnet. In der in Fig. 9 mit E1 bezeichneten Lage sind die Zick-Zack-Bahnen 4 bzw. ist die eine Umkehrreihe R bündig mit der rechten Seite der Kanne 2, wohingegen in der darauf folgenden Ebene E2 die linke Umkehrreihe R bündig an der linken Seite L liegt usw. Bei diesem Verfahren werden die rechte bzw. die linke Endlage des Pendelarms 1 im Wechsel von einer Lage E zur nächsten abwechselnd nach innen versetzt, vgl. auch Fig. 13a.
- Eine weitere Variante des erfindungsgemäßen Ablageverfahrens ist in den Fign. 11 und 12 dargestellt. Bei diesem sind die Umkehrpunkte 5 in den einzelnen Lagen E nicht in gemeinsamen Umkehrreihen R angeordnet, sondern innerhalb einer Lage E gegeneinander versetzt, so dass die einzelnen Lagen E eine gezackte Außenkontur aufweisen.
- Die Ablage der Zick-Zack-Bahnen 4 erfolgt daher unter ständiger Variation der Position der Umkehrpunkte 5. In Bandlegerichtung betrachtet folgen auf zwei mit der langen Seite L der Kanne 2 bündige Umkehrpunkte 5 zwei um den Abstand ΔA nach Innen versetzte Umkehrpunkte. Dadurch ergeben sich gezackte Ränder der Lagen E, bei denen sich jeweils ein mit der Seite L bündiger und ein weiter einwärts gelegener Umkehrpunkt 5 abwechseln. In der folgenden Ebene E2 sind die außen bündigen Umkehrpunkte 5 dann über den weiter einwärts angeordneten Umkehrpunkten 5 der darunterliegenden Ebene E1 angeordnet und umgekehrt. Auch bei einer solchen Schichtung wird ein vertikales Übereinanderliegen von Knickstellen vermieden.
- In der zugehörigen Prinzipdarstellung in Fig. 13c sind die vorderen Umkehrpunkte 5 in durchgezogener Linie, die in der gleichen Lage E dahinter liegenden Umkehrpunkte strichliniert dargestellt.
-
- 1
- Pendelarm
- 2
- Transport- und Lagerbehältnis; Kanne
- 3
- Niederhalter
- 4
- Zick-Zack-Bahnen
- 5
- Umkehrpunkt
- 6
- Fläche
- 7
- Bandförderer
- 8
- Öffnung
- 8a
- Wandung
- 9
- Trichter
- 10
- Öffnung
- 11
- Ausnehmung
- 12
- Federteller, Rechteckebene
- 14
- Schaft
- 15
- Bedienperson
- 16a, b
- Rolle
- 17a, b
- Rolle
- 18a, b
- Gurt
- 20
- Rollen
- 22
- Gehäuse
- 23
- Gehäuseöffnung, Einlauföffnung
- 24
- Deckel
- 25
- Unterbau
- 26
- Draht
- 28
- Linearmotor
- M
- Bandmaterial
- A
- Pendelachse
- E
- Ebene
- E1
- Ebene
- E2
- Ebene
- R
- Umkehrreihe
- L
- Langseite
- S
- Schmalseite
- F
- Feder
- BB
- Bahnbreite
- BK
- Breite der Kanne
- A1
- Bahnlänge
- A2
- Bahnlänge
- ΔA
- Abstand
- VL
- Geschwindigkeit
Claims (22)
- Vorrichtung zum Ablegen von kontinuierlich zugeführtem Bandmaterial (M) in Zick-Zack-Bahnen (4) mit einem im Zuführweg liegenden Pendelarm (1) und einem das Bandmaterial (M) zumindest im Bereich der Umkehrpunkte (5) der Zick-Zack-Bahn (4) nach unten drückenden Niederhalter (3),
dadurch gekennzeichnet,
dass der Niederhalter (3) an dem Pendelarm (1) angeordnet ist. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Pendelarm (1) um eine im wesentlichen horizontale Pendelachse (A) schwenkbar gelagert ist und dass der Niederhalter (3) an dem der Pendelachse (A) abgewandten Ende des Pendelarms (1) angeordnet ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 1 und/oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Niederhalter (3) eine kreisbogenförmige Fläche (6) aufweist, die über das Bandmaterial (M) der zuletzt abgelegten Zick-Zack-Bahn (4) gleitet.
- Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die kreisbogenförmige Fläche (6) eine reibungsarme Oberfläche aufweist.
- Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Niederhalter (3) einen im wesentlichen ringsegmetförmigen Querschnitt aufweist.
- Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, das der Niederhalter (3) rückseitig mit mindestens einer Ausnehmung (11) versehen ist.
- Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Pendelarm (1) mit einem Bandförderer (7) versehen ist, über den das Bandmaterial (M) vom oberen Ende des Pendelarms (1) in Richtung auf eine Öffnung (8) in dem Niederhalter (3) gefördert wird, durch welche Öffnung (8) das Bandmaterial (M) den Pendelarm (19) verlässt.
- Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine untere Umlenkrolle (17a, 17b) Bestandteil des Bandförderers (7) ist, dass sich die Fläche (6) des Niederhalters (3) bis unter die Umlenkrolle (17a, 17b) erstreckt und sich an die Fläche (6) eine nach oben führende Wandung (8a) anschließt, und dass sich die Wandung (8a) bis in eine Höhe oberhalb der Unterseite der Umlenkrolle (17a, 17b) erstreckt.
- Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung (8a) gemeinsam mit einer symmetrisch gegenüberliegenden Wandung (8a) einen sich nach oben hin verjüngenden Querschnitt der Austrittsöffnung (8) bildet.
- Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am oberen Ende des Pendelarms (1) ein Trichter (9) vorgesehen ist, über welchen das Bandmaterial (M) dem Bandförderer (7) zugeführt wird.
- Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch kennzeichnet, dass der Antrieb des Pendelarms (1) durch einen Linearmotor (28) erfolgt.
- Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Kanne (2) in der die Zick-Zack-Bahnen (4) des Bandmaterials (M) in mehreren übereinander liegenden Lagen (E) abgelegt werden.
- Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanne (2) eine im wesentlichen rechteckige Grundfläche aufweist und dass sich die Zick-Zack-Bahnen (4) zwischen den beiden längeren Seiten (L) der Kanne (2) erstrecken.
- Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanne (2) einen Federteller (12) zur Ablage der Zick-Zack-Bahnen (4) aufweist, der entgegen der Kraft einer Feder (F) ins Innere der Kanne (2) absenkbar ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanne (2) über Antriebsmittel (13) in Richtung der Pendelachse (P) unter dem Pendelarm (1) verfahrbar ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanne (2) in Richtung ihrer langen Seite (L) verfahrbar ist.
- Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Unterbau (25), in dem zwei Kannen (2) verfahrbar sind.
- Verfahren zum Ablegen von Bandmaterial (M) innerhalb einer Rechteckfläche in Zick-Zack-Bahnen (4) in mehreren übereinander liegenden Lagen (E),
dadurch gekennzeichnet,
dass sich mindestens ein Umkehrpunkt (5) einer neu gelegten Lage (E2) weiter einwärts der Rechteckfläche befindet, als der Umkehrpunkt (5) der direkt unterhalb angeordneten Lage (E1). - Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Umkehrpunkte (5) der Zick-Zack-Bahnen (4) einer Lage (E) in einer gemeinsamen Umkehrreihe (R) angeordnet sind.
- Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Umkehrreihen (R) einer neu gelegten Lage (E2) um einen Abstand (ΔA) gegenüber denen der direkt unterhalb angeordneten Ebene (E1) seitlich versetzt angeordnet sind.
- Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Lage (E1) auf zwei mit der Rechteckfläche bündige Umkehrpunkte (5) zwei weiter einwärts angeordnete Umkehrpunkte folgen, und dass die mit der Rechteckfläche bündigen Umkehrpunkte (5) der folgenden Lage (E2) über den weiter einwärts angeordneten Umkehrpunkten (21) der darunterliegenden Ebene (E1) angeordnet sind.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Anordnung zweier Lagen (E1, E2) nach jeweils zwei Lagen (E) wiederholt.
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