WO2001087749A2 - Taktweise eine materialbahn verarbeitende maschine - Google Patents

Taktweise eine materialbahn verarbeitende maschine Download PDF

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Definitions

  • the invention relates to a machine which processes a material web in cycles, in particular a machine for producing bags or the like from a plastic film web, with a compensating device which receives a predetermined web length, to which the web is continuously fed by a pair of feed rollers and from which a predetermined web length by means of a pair of feed rollers is withdrawn discontinuously.
  • a machine of the aforementioned type is known, for example, from British patent application 2 156 320.
  • a dancer roller or a dancer arm is used to ensure the material balance between the continuous web feed and the discontinuous web removal by means of a dancer roller or a dancer arm.
  • it is not possible to avoid web tension strikes in the material web which is disadvantageous in particular in the case of plastic film webs.
  • web tension is too high, web sections of the material web connected to one another, for example via perforation weld seams, are inadmissibly pulled apart, as a result of which the weld seam quality is considerably impaired. This is often noticeable even with relatively small web tensions, since the plastic film web in the area of the perforation weld seams just applied is still at a higher temperature and is therefore more or less plasticized.
  • the invention has for its object to provide a cyclically processing a material web machine, in particular a machine for the production of bags or the like from a plastic film web, of the type mentioned, in which a stepwise web length compensation without significant web tension increase is ensured with comparatively simple means and enables a constant, selectable web tension behind the compensation device.
  • the guiding of the web in a loose sag in the compensation device prevents the web tension from occurring during the web length compensation between the continuous and the discontinuous movement. Furthermore, the material web can be guided exactly and fed with a preselectable web tension to the pair of take-off rolls for the subsequent, cyclically working processing station.
  • Figure 1 shows schematically a side view of part of a machine for producing bags from a plastic film web with the compensating device.
  • the machine partially shown in FIG. 1 is used to produce bags from a plastic film web 1.
  • the plastic film web 1 is continuously fed to a compensating device 4 by a pair of feed rollers 2, 3.
  • the feed roller pair 2, 3 is continuously driven by a motor 23, so that the web 1 is continuously fed to the compensating device 4 arranged downstream.
  • the compensation device 4 begins with a suction belt conveyor 5, which consists of individual parallel suction belts 6, which are guided around deflection rollers 7, 8. At least one of the deflecting rollers 7, 8 is driven continuously, preferably at a slightly higher transport speed than the transport speed of the feed rollers 2, 3, so that the web 1 is guided tightly.
  • a suction box 9 is arranged between the two runs of the suction belts 6, which can be acted upon by negative pressure. The web 1 resting on the suction belts 6 is sucked in and held by suction openings in the suction belts 6.
  • the suction belt conveyor 5 is arranged obliquely downwards in the web running direction, as shown in FIG. 1.
  • the end of the compensating device 4 is formed by a second suction belt conveyor 10, which is arranged at a distance from the first suction belt conveyor 5 and runs obliquely upward in the web running direction.
  • the suction belt conveyor 10 also contains individual, rotating suction belts 11, which are guided around Umienkwalzen 12, 13. Below the conveying strands of the suction belts 11 is a Suction box 24 is arranged, from which the web 1 is sucked through suction openings in the suction belts 11 so that it rests without slip.
  • the suction belt conveyor 10 is driven intermittently by a servo motor 14. The web 1 thus leaves the compensating device 4 discontinuously.
  • the web 1 is guided in a loose sag 15 between the two suction belt conveyors 5, 10. Since the feed is continuously carried out and withdrawn discontinuously, the sag 15 changes in time with the withdrawal of the web 1. Two possible sag 15 are shown in FIG.
  • the changing sag 15 is detected with a sensor 16, preferably a contactless sensor.
  • the feed of the feed rollers 2, 3 is controlled by a control device, not shown.
  • the suction belt conveyor 10 is mounted in a rotating frame. This makes it possible to position the edges of the running web 1 exactly.
  • a probe 17 is arranged at a distance behind the intermittently driven suction belt conveyor 10, which determines the position of the web edges.
  • a sensor 18 is arranged behind the second suction belt conveyor 10 and serves to detect the web tension.
  • the web tension between the suction belt conveyor 10 and a pair of take-off rollers 19, 20 arranged at a distance behind it is regulated.
  • the extraction roller pair 19, 20 is also driven by a servo motor 21 and feeds the web 1 discontinuously to a subsequent processing device, here a welding device 22, in which perforation weld seams ' are produced in the web 1.
  • the plastic film web 1 is withdrawn from the pair of take-off rollers 19, 20 and the suction belt conveyor 10 in cycles from the continuous suction belt conveyor 5.
  • the intermittently driven suction belt conveyor 10 is driven synchronously with the cycle of the pair of draw rollers 19, 20.
  • the web tension between the suction belt conveyor 10 and the Draw-off roller pair 19, 20 is set to a constant, predetermined value by means of the sensor 18.
  • the suction belt conveyor 10 is rotated so that the edges of the web 1 run exactly in the desired area.
  • a web section of a predetermined length is drawn off from the pair of draw rollers 19, 20 and the suction belt conveyor 10, while the pair of feed rollers 2, 3 and the first suction belt conveyor 5 continuously convey the web into the compensation device 4.
  • the changing sag 15 of the web 1 in the compensating device 4 is detected by the sensor 16 and the speed of the feed rollers 2, 3 is controlled as a function thereof.
  • the design of the compensating device 4 according to the invention has the advantage that the discontinuous removal of the plastic film web 1 from the compensating device 4 does not lead to any significant web tension fluctuation, and secondly, a constant, selectable web tension can be set behind the compensating device 4 and in front of the pair of draw-off rollers 19, 20 ,

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Abstract

Es sind taktweise eine Materialbahn (1) verarbeitende Maschinen bekannt, die eine jeweils eine vorbestimmbare Bahnlänge aufnehmende Ausgleichseinrichtung (4) aufweisen, der die Bahn (1) kontinuierlich von einem Einzugswalzenpaar (2, 3) zugeführt und aus der eine vorbestimmbare Bahnlänge mittels eines Abzugswalzenpaares (19, 20) abgezogen wird. Nach der Erfindung wird in der Maschine, die insbesondere zur Herstellung von Beuteln oder dergleichen aus einer Kunststoffolienbahn (1) vorgesehen ist, die Bahn (1) in der Ausgleichseinrichtung (4) in einem losen Durchhang (15) geführt, und das Ende der Ausgleichseinrichtung (4) wird von einem Saugbandförderer (10) gebildet, dessen Saugbänder (11) intermittierend im Takt des nachfolgenden Abzugswalzenpaares (19, 20) angetrieben werden.

Description

B E S C H R E I B U N G
Taktweise eine Materialbahn verarbeitende Maschine
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine taktweise eine Materialbahn verarbeitende Maschine, insbesondere eine Maschine zur Herstellung von Beuteln oder dergleichen aus einer Kunststoffolienbahn, mit einer eine vorbestimmte Bahnlänge aufnehmenden Ausgleichseinrichtung, der die Bahn kontinuierlich von einem Einzugswalzenpaar zugeführt und aus der eine vorbestimmte Bahnlänge mittels eines Abzugs- walzenpaars diskontinuierlich abgezogen wird.
Stand der Technik
Eine Maschine der vorgenannten Art geht beispielsweise aus der britischen Patentanmeldung 2 156 320 hervor. Dort wird versucht, den Materialausgleich zwischen der kontinuierlichen Bahnzuführung und der diskontinuierlichen Bahnentnahme durch eine Tänzerwalze bzw. eine Tänzerschwinge sicherzustellen. Trotz dieser Ausgleichsmaßnahme lassen sich jedoch Bahnspannungsschläge in der Materialbahn nicht vermeiden, was insbesondere bei Kunststoffolienbahnen von Nachteil ist. Ist nämlich die Bahnspannung zu groß, so werden, beispielsweise über Perforationsschweißnähte aneinander angeschlossene Bahnabschnitte der Materialbahn unzulässig weit auseinandergezogen, wodurch die Schweißnahtqualität erheblich beeinträchtigt wird. Das macht sich häufig schon bei verhältnismäßig kleinen Bahnspannungen bemerkbar, da die Kunststoffolien- bahn im Bereich der gerade angebrachten Perforationsschweißnähte noch erhöhte Temperatur aufweist und dadurch mehr oder weniger plastifiziert ist.
BESTATIGUNGSKOPIE Aus dem US-Patent 4,253,597 ist eine kontinuierlich arbeitende Zuführeinrichtung für eine Materialbahn bekannt, die zum Zuführen der Bahn zu einer Druckmaschine bestimmt ist. Die Vorrichtung weist eine Ausgleicheinrichtung auf, in der die Bahn in einem losen Durchhang geführt ist und die an ihrer Einlaufseite einen Saugbandförderer enthält.
Darstellung der Erfindung
Die Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine taktweise eine Materialbahn verarbeitende Maschine, insbesondere eine Maschine zur Herstellung von Beuteln oder dergleichen aus einer Kunststoffolienbahn, der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der mit vergleichsweise einfachen Mitteln ein schrittweiser Bahnlängenausgleich ohne nennenswerten Bahnspannungszuwachs sichergestellt wird und die eine konstante, wählbare Bahnspannung hinter der Ausgleichseinrichtung ermöglicht.
Diese Aufgabe wird gemäß dem kennzeichnenden Wortlaut des Anspruchs 1 der Erfindung dadurch gelöst, daß die Bahn in der Ausgleichseinrichtung in einem losen Durchhang geführt ist und daß das Ende der Ausgleichseinrichtung von einem Saugbandförderer gebildet wird, dessen Saugbänder intermittierend im Takt des nachfolgenden Abzugswalzenpaars angetrieben werden.
Die Führung der Bahn in einem losen Durchhang in der Ausgleichseinrichtung verhindert, daß beim Bahnlängenausgleich zwischen der kontinuierlichen und der diskontinuierlichen Bewegung Schläge in der Bahnspannung auftreten. Weiterhin läßt sich die Materialbahn exakt führen und mit einer vorwählbaren Bahnspannung dem Abzugswalzenpaar für die nachfolgende, taktweise arbeitende Verarbeitungsstation zuführen.
Die Unteransprüche enthalten bevorzugte, da besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung. Kurze Beschreibung der Zeichnung
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt. Figur 1 zeigt schematisch in einer Seitenansicht einen Teil einer Maschine zur Herstellung von Beuteln aus einer Kunststoffolienbahn mit der Ausgleichseinrichtung.
Wege zur Ausführung der Erfindung
Die in Figur 1 teilweise dargestellte Maschine dient zur Herstellung von Beuteln aus einer Kunststoffolienbahn 1. Die Kunststoffolienbahn 1 wird von einem Einzugswalzenpaar 2, 3 kontinuierlich einer Ausgleicheinrichtung 4 zugeführt. Das Einzugswalzenpaar 2, 3 wird kontinuierlich von einem Motor 23 angetrieben, so daß die Bahn 1 kontinuierlich der nachfolgend angeordneten Ausgleichseinrichtung 4 zugeführt wird.
Die Ausgleichseinrichtung 4 beginnt mit einem Saugbandförderer 5, der aus einzelnen parallelen Saugbändern 6 besteht, die um Umlenkwalzen 7, 8 geführt sind. Zumindest eine der Umlenkwalzen 7, 8 ist kontinuierlich angetrieben, bevorzugt mit einer geringfügig größeren Transportgeschwindigkeit als die Transportge- schwindigkeit der Einzugswalzen 2, 3, so daß die Bahn 1 straff geführt wird. Zum Ansaugen der Bahn 1 auf den Saugbändern 6 ist zwischen den beiden Trums der Saugbänder 6 ein Saugkasten 9 angeordnet, der mit Unterdruck beaufschlagbar ist. Die auf den Saugbändern 6 aufliegende Bahn 1 wird durch Saugöffnungen in den Saugbändern 6 angesaugt und gehalten. Der Saugbandförderer 5 ist in Bahnlaufrichtung schräg nach unten verlaufend angeordnet, wie in Figur 1 dargestellt ist.
Das Ende der Ausgleichseinrichtung 4 wird von einem zweiten Saugbandförderer 10 gebildet, der mit Abstand von dem ersten Saugbandförderer 5 in Bahn- laufrichtung schräg nach oben verlaufend angeordnet ist. Der Saugbandförderer 10 enthält ebenfalls einzelne, umlaufende Saugbänder 11 , die um Umienkwalzen 12, 13 geführt sind. Unterhalb der fördernden Trums der Saugbänder 11 ist ein Saugkasten 24 angeordnet, aus dem die Bahn 1 durch Saugöffnungen in den Saugbändern 11 angesaugt wird, damit sie schlupffrei aufliegt. Der Saugbandförderer 10 wird intermittierend von einem Servomotor 14 angetrieben. Die Bahn 1 verläßt so die Ausgleichseinrichtung 4 diskontinuierlich.
Zwischen den beiden Saugbandförderer 5, 10 ist die Bahn 1 in einem losen Durchhang 15 geführt. Da kontinuierlich zugefördert und diskontinuierlich abgezogen wird, ändert sich der Durchhang 15 im Takt des Abzugs der Bahn 1. In Figur 1 sind zwei mögliche Durchhänge 15 dargestellt. Der sich verändernde Durchhang 15 wird mit einem Meßwertaufnehmer 16, vorzugsweise einem berührungslos arbeitenden Sensor, erfaßt. In Abhängigkeit von dem Durchhang 15 wird der Vorschub der Einzugswalzen 2, 3 von einer nicht dargestellten Steuereinrichtung gesteuert.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist der Saugbandförderer 10 in einem Drehrahmen gelagert. Dies ermöglicht es, die Kanten der auslaufenden Bahn 1 exakt zu positionieren. Dazu ist mit Abstand hinter dem intermittierend angetriebenen Saugbandförderer 10 ein Tastkopf 17 angeordnet, der die Position der Bahnkanten ermittelt. Vor dem Tastkopf 17 ist hinter dem zweiten Saugband- förderer 10 ein Sensor 18 angeordnet, der zur Erfassung der Bahnspannung dient. In Abhängigkeit der von dem Sensor 18 ermittelten Wert, wird die Bahnspannung zwischen den Saugbandförderer 10 und einem mit Abstand dahinter angeordneten Abzugswalzenpaar 19, 20 geregelt. Das Abzugswalzenpaar 19, 20 wird ebenfalls von einem Servomotor 21 angetrieben und führt die Bahn 1 diskontinuierlich einer nachfolgenden Verarbeitungseinrichtung zu, hier einer Schweißeinrichtung 22, in der Perforationsschweißnähte' in der Bahn 1 erzeugt werden.
Während des Betriebs der Maschine wird die Kunststoffolienbahn 1 von dem Abzugswalzenpaar 19, 20 und den Saugbandförderer 10 taktweise von den kontinuierlichen Saugbandförderer 5 abgezogen. Der intermittierend angetriebene Saugbandförderer 10 wird synchron mit dem Takt des Abzugswalzenpaar 19, 20 angetrieben. Die Bahnspannung zwischen dem Saugbandförderer 10 und dem Abzugswalzenpaar 19, 20 wird dabei mittels des Sensors 18 auf einen konstanten, vorbestimmten Wert eingestellt. Der Saugbandförderer 10 ist so gedreht, daß die Kanten der Bahn 1 exakt in dem gewünschten Bereich verlaufen. Von dem Abzugswalzenpaar 19, 20 und dem Saugbandförderer 10 wird jeweils ein Bahnstück mit vorbestimmter Länge abgezogen, während das Vorzugswalzenpaar 2, 3 und der erste Saugbandförderer 5 kontinuierlich die Bahn in die Ausgleichseinrichtung 4 fördern. Der sich verändernde Durchhang 15 der Bahn 1 in der Ausgleichseinrichtung 4 wird dabei von dem Sensor 16 erfaßt und davon abhängig die Geschwindigkeit der Einzugswalzen 2, 3 gesteuert.
Die erfindungsgemäße Gestaltung der Ausgleichseinrichtung 4 hat zum einen den Vorteil, daß die diskontinuierliche Entnahme der Kunststoffolienbahn 1 aus der Ausgleichseinrichtung 4 zu keiner nennenswerten Bahnspannungsschwankung führt, zum anderen läßt sich hinter der Ausgleichseinrichtung 4 und vor dem Abzugswalzenpaar 19, 20 eine konstante, wählbare Bahnspannung einstellen.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E
1.
Taktweise eine Materialbahn verarbeitende Maschine, insbesondere Maschine zur Herstellung von Beuteln oder dergleichen aus einer Kunststoffolienbahn (1 ), mit einer jeweils eine vorbestimmbare Bahnlänge aufnehmenden Ausgleichsein- richtung (4), der die Bahn (1 ) kontinuierlich von einem Einzugswalzenpaar (2, 3) zugeführt und aus der eine vorbestimmbare Bahnlänge mittels eines Abzugswalzenpaares (19, 20) abgezogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahn (1 ) in der Ausgleichseinrichtung (4) in einem losen Durchhang (15) geführt ist und das Ende der Ausgleichseinrichtung (4) von einem Saugbandförderer (10) ge- bildet wird, dessen Saugbänder (11) intermittierend im Takt des nachfolgenden Abzugswalzenpaares (19, 20) angetrieben werden.
2.
Maschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Saugband- förderer (10) am Ende der Ausgleichseinrichtung (4) in einem Drehrahmen gelagert ist.
3.
Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Saugbandförderer (10) und einem mit Abstand dahinter angeordneten Abzugswalzenpaar (19, 20) ein Sensor (18) zur Erfassung der Bahnspannung angeordnet ist.
4. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugbandförderer (10) und/oder das nachfolgende Abzugswalzenpaar (19, 20) von Servomotoren angetrieben werden.
5.
Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugbandförderer (10) in Bahnlaufrichtung schräg nach oben verlaufend angeordnet ist.
6.
Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß hinter dem Einzugswalzenpaar (2, 3) und mit Abstand vor dem Saugbandförderer (10) ein weiterer Saugbandförderer (5) angeordnet ist, der kontinuierlich angetrieben wird und bevorzugt in Bahnlaufrichtung schräg nach unten verläuft.
7.
Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß hinter dem intermittierend angetriebenen Saugbandförderer (10) und vor dem Abzugswalzenpaar (19, 20) ein Tastkopf (17) angeordnet ist, der die Position einer Bahnkante ermittelt.
8.
Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchhang (15) der Bahn (1 ) in der Ausgleichseinrichtung (4) von einem Meßwertaufnehmer (16) erfaßt wird.
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