SE452144B - Forfarande och maskin for framstellning av pasrullar - Google Patents

Description

452 144- 10 15 20 25 30 35 2 ingående anordningarna under sitt arbete stoppas och återstartas flera gånger. Vid ovannämnda kända påsrullare sker avrivningen i ett steg varefter spolanordningen i ett annat steg inställes i ett för nästa uppspolningscy- kel lämpligt läge. Dessa olika operationer ger den uppen- bara nackdelen att hela växlingsmomentet tar onödigt lång tid. Andra nackdelar är att spolanordningens drivmotor anstränges hårt genom att den återstartas från stilla- stående och under last (sträckt bana) och genom att den måste bromsas snabbt för att banan skall hamna i rätt lä- ge efter fastgripningen. Eftersom utvecklingen på ifråga- varande teknikområde går mot alltmera kontinuerligt ar- betande påsrullare samtidigt som banhastigheterna ökar, föreligger det behov av att undanröja dessa nackdelar.

En annan mycket stor nackdel med flertalet kända pås- rullare är att uppbromsningen av banan inför avrivningen är beroende av banhastigheten. När en bestämd banlängd motsvarande ett visst antal påsar passerat en avkännare, bromsas banan på sådant sätt att den perforeringslinje där avrivning skall ske lägesinställes i gripanordningen.

En viss banlängd skall alltså frammatas från det att av- kännaren känt av färdiguppspolad rulle till dess att ba- nan stoppats i avrivningsläge. I praktiken inställes den- na banlängd som funktion av en bromstid och med hjälp av ett tidrelä, som måste ändras varje gång banhastigheten ändras. Eftersom olika banhastigheter måste kunna användas i produktionslinjer för framställning av påsrullar, är det högst ofördelaktigt att behöva ställa in påsrullaren för varje banhastighet.

Det bör här även påpekas att det på senare tid ut- vecklats nya material för framställning av påsar. Med des- sa material måste extrudern, i vilken materialet sprutas till en s k slang, köras snabbare, vilket innebär att även de därpå följande, i produktionslinjen ingående maskiner- na måste kunna köras snabbare, bl a påsrullaren. Det före- ligger alltså ett krav på att få fram en snabbt arbetande påsrullare, som klarar de banhastighetsökningar och där- 10 15 20 25 30 35 452 144 3 med produktionsökningar som möjliggöres genom de nya materialen.

Föreliggande uppfinning har därför till ändamål att åstadkomma ett snabbt, enkelt och av banhastigheten obe- roende förfarande för framställning av påsrullar där speciellt växlingsmomentet, inbegripande avrivning av banan och påbörjande av en ny uppspolningscykel, kan utföras på kort tid.

Ett annat ändamål är att reducera antalet stopp och áterstarter under växlingsmomentet för att dels vinna tid, dels reducera slitaget av de erforderliga driv- anordningarna.

Ett ytterligare ändamål är att åstadkomma en maskin för snabb och enkel framställning av pàsrullar.

Dessa och andra i efterföljande beskrivning angivna ändamål har nu uppnåtts genom att det inledningsvis nämn- da förfarandet kännetecknas av att banan vid avskiljningen först fastklämmes av en med avseende på banans förflytt- ningsriktning uppströms gripanordningen belägen kläm- anordning så att banan omedelbart avrives, varefter banan efter en tidsfördröjning fastgripes av gripanordningen så att denna i detta skede fasthåller banans begynnelse- ände, och att fingrarnas rörelse därefter bromsas så att de direkt inställes i utgångsläge för en ny uppspolnings- cykel.

Genom uppfinningen har även àstadkommits en maskin för framställning av pásrullar genom uppspelning av en làngsträckt, med tvärgående perforeringslinjer försedd bana, vilken maskin omfattar en spolanordning med två par motstáende, med inbördes avstånd placerade fingrar, mel- lan vilka en begynnelseände av banan är införbar och vil- ka är roterbara för uppspelning av banan till en pásrul- le, en med avseende på banans förflyttningsriktning upp- ströms spolanordningen belägen gripanordning för fast- gripning och förflyttning av en begynnelseände av banan till ett läge mellan de båda motstående paren fingrar.

Maskinen kännetecknas av en för fastklämning av banan 45 10 15 20 25 30 35 G L ln 14?- ._ 4 avsedd klämanordning, som är placerad uppströms grip- anordningen och som omfattar klämdon, vilka är förbara till anslag mot varandra för fastklämning av banan där- emellan och en därav följande omedelbar avrivning av ba- nan längs en perforeringslinje vid änden av den färdig- uppspolade påsrullen under fortsatt uppspolning medelst spolanordningen.

Ytterligare utföringsformer av förfarandet och maskinen enligt uppfinningen anges i efterföljande pa- tentkrav.

Vid praktisk tillämpning av uppfinningen har förfa- randet och maskinen gett mycket gott resultat. Varje växlingsmoment har visat sig ta 2-2,5 s, vilket skall jämföras med 4-4,5 s, som gäller för många tidigare kända påsrullare. Med en genomsnittlig banhastighet av 1 m/s och med 5 m bana per rulle kan 6-7 rullar uppspo- las per minut, vilket innebär 6-7 stycken växlingar.

Ovannämnda tidsvinst per växlingsmoment medför att sam- ma antal rullar i stället kan uppspolas på ca 40 s. Det "flygande" växlingsförfarandet enligt uppfinningen ger alltså en tidsvinst i storleksordningen 30%, vilket i sin tur medför motsvarande produktionsökning.

Pásrullaren enligt uppfinningen uppfyller alltså de krav på hastighetsökningar som hänger samman med de nyutvecklade påsmaterialen, såsom nämnts i det föregående.

Uppfinningen kommer nu att beskrivas närmare i det följande under hänvisning till bifogade ritningar, som visar en föredragen utföringsform av en maskin för till- lämpning av förfarandet enligt uppfinnigen. Fig 1 visar maskinen enligt uppfinningen schematiskt från sidan.

Fig 2 visar maskinen framifrån.

Den på ritningarna visade maskinen eller påsrullaren omfattar ett stativ l med en mellanlagringsanordning 2, en spolanordning 3 och en gripanordning 4. Den i sig kän- da mellanlagringsanordningen 2 utgör ett buffertlager, till vilket en bana 5 kontinuerligt tillföras från en påsmaskin (icke visad). Banan 5 består vanligtvis av en 10 15 20 25 30 35 5 färdigvikt och färdigsvetsad plastfolie med tvärgáende perforeringslinjer 6, mellan vilka en påse avgränsas.

Påslängden och banbredden kan varieras alltefter vilken pâsstorlek som önskas.

Frán mellanlagringsanordningen 2 föres banan 5 via en vändrulle 7 ned till spolanordningen 3 för upp- spolning av banan 5 till päsrullar 8.

Spolanordningen 3 har två huvuden 9, som via en transmission 10 drives att rotera medelst en elmotor ll. Pâ vartdera huvudet 9 är monterade två med inbördes avstånd placerade fingrar 12, vilka är förskjutbara i sin längdriktning medelst var sin luftcylinder 13.

Fingrarna 12 är förflyttbara i riktning mot va- randra en bestämd sträcka, typiskt ca 10 cm, sà att de kommer att befinna sig på ömse sidor om banan 5.

När fingrarna 12 sättes i rörelse under inverkan av huvudena 9, transmissionen 10 och elmotorn ll, börjar banan 5 uppspolas. Sà snart en avkänningsanordning har avkänt ett i förväg bestämt antal perforeringslinjer 6, vilket antal motsvarar önskat antal påsar i en påsrulle 8, stoppas fingrarnas 12 rörelse. Vid den på ritningarna visade pàsrullaren användes såsom avkänningsanordning eller givare en uppströms vändrullen 7 i stativet 1 monterad gnisträknare 21 (visas endast schematiskt i fig l). som slàr gnistor genom de passerande perfore- ringslinjerna 6 för räkning av desamma.

Såsom visas i fig 2 finns i anslutning till vänd- rullen 7 dessutom en vinkelgivare 22, som via elektro- nisk utrustning (icke visad) samverkar med gnisträknaren 21 för att hälla reda pà den sträcka en perforerings- linje 6 förflyttar sig efter att ha passerat gnisträk- naren 21.

En klämanordning 23 är placerad mellan vändrullen 7 och gripanordningen 4 och omfattar en i stativet 1 fast monterad klämback 24 och en förflyttbar klämback 25, som är förbar till anslag mot den fasta klämbacken 24 medelst tvâ snabbverkande luftcylindrar 26. När luftcylindrarna x 452 10 15 20 25 30 35 141% 6 26 aktiveras, slages den därmed förbundna klämbacken 25 mot den fasta klämbacken 24 för momentan fastklämning av den däremellan befintliga banan 5. Luftcylindrarna 26 är av ytterst snabbverkande typ med en slagtid pâ ca 10 ms.

Avståndet mellan klämbackarna 24 och 25 är företrädesvis ca 4 mm och det inses att den sig förflyttande banan 5 omedelbart avrives när klämbacken 25 medelst luftcylind- rarna 26 snabbt slàr mot den fasta klämbacken 24.

Gripanordningen 4 består av två likadana enheter 14, som vardera har två mot och bort från varandra svängbara armar 15, vilka vid sina fria ändar uppbär gripare 16.

Armarnas l5 svängning ástadkommes medelst schematiskt visade luftcylindrar 27 med en slagtid på ca l00 ms.

Hela gripanordningen 4 är vertikalt förflyttbar medelst en luftcylinder 17.

Växling av pásrullar 8 genom tillämpning av förfa- randet enligt uppfinningen tillgàr pá följande sätt. När gnisträknaren 21 räknat en bestämd banlängd, låt säga 50 st påsar, skickas en första signal till vinkelgivaren 22, vilken efter en förutbestämd vinkel eller banavsnitt, dvs när den sista perforeringslinjen 6 befinner sig just under griparna 16, skickar en andra signal, avrivnings- signalen, till den snabbverkande luftcylindern 26, vilken aktiveras. Vid avrivningssignalen fastklämmes banan 5 snabbt mellan klämbackarna 24 och 25, varvid banan 25 omedelbart avrives längs perforeringslinjen 6 under gri- parna 16. Klämbackarna 24 och 25 föres efter denna snabba fastklämning från varandra igen. Avrivningssignalen akti- verar samtidigt även de till varje par av armar l5 höran- de luftcylindrarna 27 så att griparna 16 fastgriper den fritt hängande begynnelseänden av banan 5. Dessa luftcy- lindrar 27 är långsammare än luftcylindrarna 26, varför det uppstår en tídsfördröjning mellan klämanordningens 23 fastklämning och gripanordningens 4 fastgripning av banan 5.

Efter att banan 5 avrivits förskjutes fingrarna l2 medelst luftcylindrarna 13 i riktning bort från varandra ....i.__ ._ an.. . ._ .......»... 10 15 20 25 30 35 452 144 7 så att den färdiga pàsrullen 8 faller ned på en under- liggande bandtransportör 18 för vidare transport. Sam- tidigt med detta bromsas spolanordningen 3 mjukt via transmissionen 10 medelst elmotorn ll på sådant sätt, att fingrarna 12 direkt inställes i utgångsläge för en ny uppspolningscykel. När fingarna 12 har släppt pås- rullen 8, aktiveras luftcylindern 17 så att gripanord- ningen 4 och de banan 5 fastgripande griparna 16 förflyt- tas nedåt till det i fig l med streckade linjer visade läget så att banan 5 kommer i korrekt läge mellan de motstående paren fingrar 12. Därefter förskjutes fing- rarna 12 áter igen i riktning mot varandra och sättes åter i rörelse för uppspelning av en ny påsrulle 8. I samma ögonblick släpper griparna 16 banan 5 och grip- anordningen 4 återgår till sitt utgångsläge.

Med hjälp av denna pàsrullare blir växlingsmomentet "flygande" eftersom avrivningen sker på ett mycket ti- digt stadium och den fria banänden gripes med en kort *E . :n tidsfördröjning i förhållande till avrivningen. Vid tidigare kända pàsrullare fastgripes först banan samti- digt som spolanordningen stoppas, varefter påsrullen i en separat operation roteras ytterligare för avrivning av banan. Dessa stopp- och áterstartoperationer undvi- kes med pásrullaren enligt vår uppfinning. Dessutom blir uppbromsningen av spolanordningen mjukare, vilket spa- rar motorer och transmissioner. En ytterligare fördel är att áterstart av spolanordningen 3 sker med fritt hängande bana 5, eftersom klämbackarna 24, 25 i det skedet inte fastklämmer banan 5. På så sätt anstränges drivanordningarna mindre vid återstart.

En annan stor fördel med pàsrullaren enligt uppfin- ningen är elimineringen av den vid kända påsrullare till- lämpade hastighetsberoende bromsningen av banan 5 så att den aktuella perforeringslinjen 6 kommer i avriv- ningsläge mellan griparna 16 och spolanordningen 3. I stället uppmätes ett förutbestämt banavsnitt medelst vinkelgivaren 22, vilket i kombination med den snabba 452 144 10 8 avrivningen ger en mycket bättre noggrannhet vad gäller lägesinställningen av perforeringslinjen 6 i avrivnings- läget. I själva verket blir denna lägesinställning i det närmaste helt oberoende av banhastigheten.

Slutligen skall påpekas att såväl spolanordningen 3 som gripanordningen 4 kan delas i tvâ enheter, varige- nom pàsrullaren på ett enkelt sätt kan anpassas till banor 5 av olika bredd, dvs för olika breda påsar. För detta ändamål är spol- och gripanordningarna 3 resp 4 sá lagrade på styrningar 19 att de är förskjutbara i riktning mot och bort från varandra. Denna förskjut- ning/breddanpassning utföres medelst en ratt 20. f!!

Claims (11)

10 15 20 25 30 452 "(44 PATENTKRAV

1. Förfarande för framställning av pásrullar (8) genom uppspolning av en långsträckt, med tvärgående perforeringslinjer (6) försedd bana (5), vilket förfa- rande omfattar àtgärderna att banan uppspolas med hjälp av en spolanordning (3) med två par motstáende, med in- bördes avstånd placerade fingrar (12), mellan vilka en begynnelseände av banan (5) införes och vilka därefter sättes i rörelse för uppspolning av banan till en pås- rulle (8), att pásrullen efter att en bestämd banlängd uppspolats avskiljes från efterföljande delar av banan genom avrivning av banan längs en perforeringslinje (6) vid änden av den färdiguppspolade påsrullen (8), att banan (5) efter uppspolningens slut fastgripes me- delst en med avseende på banans förflyttningsriktning uppströms spolanordningen (3) belägen gripanordning (4), och att begynnelseänden av banan (5) därefter in- föres mellan de båda motstàende paren fingrar (12) ge- nom att gripanordningen (4) föres i banans förflyttnings- riktning förbi spolanordningen (3) så att banans (5) begynnelseände fångas upp av spolanordningen (3) och en ny uppspolningscykel påbörjas, k ä n n e t e c k n a t därav, att banan (5) vid avskiljningen först fastkläm- mes av en med avseende på banans förflyttningsriktning uppströms gripanordningen (4) belägen klämanordning (23) så att banan omedelbart avrives, varefter banan efter en tidsfördröjning fastgripes av gripanordningen (4) så att denna i detta skede fasthàller banans (5) begynnelseände, och att fingrarnas (12) rörelse därefter bromsas så att de direkt inställes i utgångsläge för en ny uppspolningscykel.

2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k - n a t därav, att den för avrivning vid änden av den färdiguppspolade pàsrullen (8) avsedda perforeríngslinjen (6) lägesinställes genom att en första givare (21) efter 10 15 20 25 30 35 452 144 l0 att ha känt av en bestämd banlängd, motsvarande ett visst antal pásar, aktiverar en andra givare (22), som efter att ha känt av ett förutbestämt banavsnitt aktiverar klämanordningen (23) för fastklämning och därmed avriv- ning av banan (5) utmed den lägesinställda perforerings- linjen (6).

3. Förfarande enligt krav l eller 2, k ä n n e - t e c k n a t därav, att klämanordningens (23) fast- klämning âstadkommes genom att ett förflyttbart, på ena sidan av banan (5) placerat klämdon (25) bringas till anslag mot ett på andra sidan av banan placerat klämdon (24) för fastklämning av banan och att fastklämningen utföres under en mycket kort tidsperiod medelst snabb- verkande, till klämanordningen (23) hörande pneumatorgan (26) med en slagtid på exempelvis ca 10 ms.

4. Förfarande enligt krav 3, k ä n n e t e c k - n a t därav, att gripanordningens (4) fastgripning tidsfördröjes i förhållande till klämanordningens (23) fastklämning genom att gripanordningen (4) påverkas av till denna hörande pneumatorgan (27) med längre slagtid än klämanordningens (23) pneumatorgan (26), exempelvis ca 100 ms.

5. Förfarande enligt något av kraven l-4, k ä n - n_e t e c k n a t därav, att klämanordningens (23) och gripanordningens (4) fastklämning resp fastgripning initieras av en och samma signal.

6. Maskin för framställning av pâsrullar (8) genom uppspelning av en làngsträckt, med tvärgående perfore- ringslinjer (6) försedd bana (5), vilken maskin omfat- tar en spolanordning (3) med två par motstående, med inbördes avstånd placerade fingrar (12), mellan vilka en begynnelseände av banan (5) är ínförbar och vilka är roterbara för uppspelning av banan till en påsrulle (8), och en med avseende på banans (5) förflyttningsrikt- ning uppströms spolanordningen (3) belägen gripanord- ning (4) för fastgripning och förflyttning av en be- gynnelseände av banan (5) till ett läge mellan de båda 10 15 20 25 30 35 452 '(44 ll motstáende paren fingrar (12), k ä n n e t e c k n a d av en för fastklämning av banan (5) avsedd klämanord- ning (23), som är placerad uppströms gripanordningen (4) och som omfattar klämdon (24, 25), vilka är förbara till anslag mot varandra för fastklämning av banan (5) däremellan och en därav följande omedelbar avrivning av banan längs en perforeringslinje (6) vid änden av den färdiguppspolade pâsrullen (8) under fortsatt upp- spolning medelst spolanordningen (3).

7. Maskin enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d därav, att den innefattar en första givare (21) för av- känning av en bestämd banlängd, motsvarande ett visst antal påsar, och en andra givare (22), som genom avkän- ning av ett förutbestämt banavsnitt lägesinställer den för avrivning vid änden av den färdiguppspolade pásrul- len (8) avsedda perforeringslinjen (6) samt aktiverar klämanordningen (23) för fastklämning och därmed avriv- ning av banan (5).

8. Maskin enligt krav 6 eller 7, k ä n n e t e c k - n a d därav, att klämdonen utgöres av två lángsträckta, på ömse sidor om banan (5) och tvärs dennas förflytt- ningsriktning placerade klämbackar (24, 25), av vilka den ena (24) är fast monterad medan den andra (25) är förflyttbar för åstadkommande av klämverkan.

9. Maskin enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a d därav, att den förflyttbara klämbacken (25) är ansluten till åtminstone en snabbverkande pneumatcylinder (26) med en slagtid på exempelvis ca 10 ms.

10. Maskin enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a d därav, att gripanordningens (4) fastgripning åstadkommes medelst en till densamma hörande pneumatcylinder (27) med längre slagtid än klämanordningens (23) pneumatcy- linder (26), exempelvis ca 100 ms.

11. ll. Maskin enligt krav 10, k ä n n e t e c k n a d därav, att klämanordningens (23) och gripanordningens (4) pneumatcylindrar (26 resp 27) är samtidigt aktiver- bara av en och samma signal men med en inbördes tids- fördröjning.