DE102019125851A1 - Uniformly running counter-cutting roller - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Perforieren eines Etikettenbandes, insbesondere eines gefalteten Folienschlauchs mit zwei gegenüberliegenden Zugwalzen 6, 7, die das Etikettenband in Transportrichtung T fördern. Die Vorrichtung umfasst eine Schneidwalze, an deren Umfangsfläche an mehreren in Umfangsrichtung beabstandete Perforiermesser angeordnet sind, sowie eine der Schneidwalze gegenüberliegende Gegenschneidwalze, wobei das Etikettenband 5 zwischen Schneidwalze 1 und Gegenschneidwalze perforiert werden kann. Die Gegenschneidwalze weist eine Oberfläche auf, die über ihren ganzen Umfang als Gegenschneide für die Perforiermesser dient. Die Schneidwalze und Gegenschneidwalze weisen unterschiedliche Antriebe auf und die Gegenschneidwalze kann mit konstanter Geschwindigkeit laufen. The invention relates to a device and a method for perforating a label tape, in particular a folded film tube with two opposing pulling rollers 6, 7 which convey the label tape in the transport direction T. The device comprises a cutting roller, on the circumferential surface of which are arranged on several circumferentially spaced perforating knives, as well as a counter-cutting roller opposite the cutting roller, wherein the label strip 5 can be perforated between the cutting roller 1 and the counter-cutting roller. The counter-cutting roller has a surface that serves as a counter-cutting edge for the perforating knife over its entire circumference. The cutting roller and counter-cutting roller have different drives and the counter-cutting roller can run at constant speed.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Perforieren eines Etikettenbandes, insbesondere eines gefalteten Folienschlauchs sowie ein entsprechendes Verfahren gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 10.The invention relates to a device for perforating a label tape, in particular a folded film tube, and a corresponding method according to the preambles of
Zum Ausstatten von Behältnissen, zum Beispiel Flaschen, Dosen oder dergleichen mit rohrförmigen Folien bzw. Etikettenhülsen, den sogenannten Sleeves, werden Ausstattungsmaschinen verwendet, die eine Vorrichtung zum Auffalten eines flachliegenden, gefalteten Folienschlauchs und Abschneiden bzw. Abreißen von Folien bzw. Etikettenhülsen in einer gewünschten Länge aufweisen. Um Endlosketten auf eine bestimmte Länge zu kürzen, können diese entweder geschnitten oder perforiert und anschließend abgerissen werden. Zum Perforieren wird, wie insbesondere aus
Ist das Kreissegment
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren bereitzustellen, bei denen insbesondere die mechanische Belastung und Verschleiß reduziert wird.Proceeding from this, the present invention is based on the object of providing an improved device and an improved method in which, in particular, the mechanical load and wear are reduced.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 10 gelöst.According to the invention, this object is achieved by the features of
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Perforieren eines Etikettenbands, insbesondere eines gefalteten Folienschlauchs, sind zwei gegenüberliegende Zugwalzen vorgesehen, die das Etikettenband in Transportrichtung fördern. Ferner umfasst die Vorrichtung eine Schneidwalze, an deren Umfangsfläche mehrere in Umfangsrichtung beabstandete Perforiermesser angeordnet sind. Ferner weist die Vorrichtung auch eine Gegenschneidwalze auf, die der Schneidwalze gegenüberliegt, wobei das Etikettenband zwischen Schneidwalze und Gegenschneidwalze perforiert werden kann. Erfindungsgemäß weist die Gegenschneidwalze nun eine Oberfläche auf, die über ihren ganzen Umfang als Gegenschneide bzw. Gegenlager für die Perforiermesser dient.In the device according to the invention for perforating a label tape, in particular a folded film tube, two opposing tension rollers are provided which convey the label tape in the transport direction. Furthermore, the device comprises a cutting roller, on the circumferential surface of which a plurality of perforating knives spaced apart in the circumferential direction are arranged. Furthermore, the device also has a counter-cutting roller, which is opposite the cutting roller, it being possible for the label strip between the cutting roller and the counter-cutting roller to be perforated. According to the invention, the counter-cutting roller now has a surface which serves as a counter-knife or counter-bearing for the perforating knife over its entire circumference.
Dadurch, dass es keine Gegenschneidleisten mehr gibt, sondern der gesamte Umfang der Oberfläche der Gegenschneidwalze als Schneide für die Perforiermesser dient, müssen Schneidwalze und Gegenschneidwalze nicht mehr miteinander gekoppelt sein. Das bedeutet, dass Schneidwalze und Gegenschneidwalze unterschiedliche Antriebe aufweisen können. Dies ist besonders vorteilhaft, da der Antrieb der Schneidwalze deutlich kleiner gewählt werden kann, da keine so großen Massen mehr beschleunigt und abgebremst werden müssen. Da der gesamte Umfang der Gegenschneidwalze als Gegenschneide ausgebildet ist, kann die Gegenschneidwalze mit konstanter Geschwindigkeit betrieben werden, so dass bei der Konstruktion der Gegenschneidwalze nicht auf die hohe Dynamik der Bewegung geachtet werden muss. Entsprechendes reduziert wesentlich den Verschleiß. Dabei ist wesentlich, dass die Gegenschneidwalze unabhängig von der Schneidwalze kontinuierlich bewegbar ist und es insbesondere keine Relativbewegung zwischen Messer und Gegenschneidwalze gibt.Since there are no longer any counter-cutting bars, but rather the entire circumference of the surface of the counter-cutting roller serves as the cutting edge for the perforating knife, the cutting roller and counter-cutting roller no longer have to be coupled to one another. This means that the cutting roller and counter-cutting roller can have different drives. This is particularly advantageous since the drive of the cutting roller can be selected to be significantly smaller, since such large masses no longer have to be accelerated and decelerated. Since the entire circumference of the counter-cutting roller is designed as a counter-cutter, the counter-cutting roller can be operated at constant speed, so that the high dynamic of the movement does not have to be taken into account when designing the counter-cutting roller. The corresponding significantly reduces wear. It is essential that the counter-cutting roller can be moved continuously independently of the cutting roller and, in particular, that there is no relative movement between the knife and the counter-cutting roller.
Dass die Gegenschneidwalze mit konstanter Geschwindigkeit läuft bzw. bewegt wird bedeutet, dass die Gegenschneidwalze kontinuierlich d.h. während mehrere Perforierungen hintereinander ausgebildet werden mit konstanter Geschwindigkeit läuft.The fact that the counter-cutting roller runs or is moved at a constant speed means that the counter-cutting roller runs continuously, i.e. while several perforations are being formed one after the other, at constant speed.
Außerdem kann die Gegenschneidwalze kostengünstiger als im Stand der Technik gefertigt werden, da keine Gegenschneidleisten eingearbeitet werden müssen.In addition, the counter-cutting roller can be manufactured more cost-effectively than in the prior art, since no counter-cutting strips have to be incorporated.
Es ist besonders vorteilhaft, wenn die Gegenschneidwalze einen kleineren Durchmesser d2 aufweist als die Schneidwalze, wobei insbesondere der Durchmesser d2 der Gegenschneidwalze = 25 % bis 75 % des Durchmessers d1 der Schneidwalze.It is particularly advantageous if the counter- cutting roller has a smaller diameter d 2 than the cutting roller, in particular the Diameter d 2 of the counter-cutting roller = 25% to 75% of the diameter d 1 of the cutting roller.
Aufgrund der im wesentlichen konstanten Geschwindigkeit und der kleineren Größe und/oder der geringeren Masse reicht ein relativ kleiner Antrieb für die Gegenschneidwalze aus was auch die Kosten wesentlich reduzieren kann.Due to the essentially constant speed and the smaller size and / or the lower mass, a relatively small drive for the counter-cutting roller is sufficient, which can also significantly reduce costs.
Ganz allgemein liegt der Hauptvorteil der Erfindung darin, dass die Gegenschneidwalze nicht mehr vom Schneidwalzen Antrieb bewegt werden muss und somit dieser Antrieb stark entlastet wird. Nach dieser Entkopplung ist es nicht mehr wichtig wie groß die Gegenschneidwalze ist, weil diese nicht mehr so hohen Beschleunigungen ausgesetzt ist.In general, the main advantage of the invention is that the counter-cutting roller no longer has to be moved by the cutting roller drive, and this drive is thus greatly relieved. After this decoupling, it is no longer important how big the counter-cutting roller is because it is no longer exposed to such high accelerations.
Der Vorteile einer kleineren Gegenschneidwalze liegt aber darüber hinaus darin, dass die Fertigung der gehärteten Oberfläche kostengünstiger wird im Vergleich zu einer größeren Gegenschneidwalze.The advantage of a smaller counter-cutting roller is that the production of the hardened surface is more cost-effective compared to a larger counter-cutting roller.
Durch die durchgängig verwendbare Oberfläche der Gegenschneidwalze ist die Länge des Umfangs der Gegenschneidwalze unabhängig von Etikettenläge und Produktionsgeschwindigkeit und kann somit nach Kosten und Fertigungsbedürfnissen optimiert werden.Due to the continuously usable surface of the counter-cutting roller, the length of the circumference of the counter-cutting roller is independent of the label length and production speed and can thus be optimized according to costs and production requirements.
Vorteilhafterweise ist die Oberfläche aus Hartmetall, insbesondere einem Carbid z.B. Hartmetall HM G 20 der Firma HHT Hartmetall GmbH & CO KG. Entsprechende. der Materialien eignen sich besonders gut als GegenschneideThe surface is advantageously made of hard metal, in particular a carbide, e.g. hard metal HM G 20 from HHT Hartmetall GmbH & CO KG. Appropriate. of the materials are particularly suitable as a shearbar
Bei diesen Materialien liegt die Härte der Oberfläche beispielsweise in einem Bereich von 1500 bis 1800 HV 30 nach Vickers.In the case of these materials, the hardness of the surface is, for example, in a range from 1500 to 1800 HV 30 according to Vickers.
Bei der Oberfläche der Gegenschneidwalze, die als Gegenschneide bzw. Gegenlager für das Perforiermesser dient, ist die abgewickelte Oberfläche eben, das heißt, weist insbesondere keine Erhebungen oder Vertiefungen auf.In the case of the surface of the counter-cutting roller, which serves as a counter-cutter or counter-bearing for the perforating knife, the developed surface is flat, that is to say, in particular, has no elevations or depressions.
Darüber hinaus ist es aber jetzt möglich, dass die Gegenschneidwalze mit den Zugwalzen gekoppelt ist und den gleichen Antrieb d.h. einen gemeinsamen Motor aufweisen. Somit ergibt sich der Vorteil, dass dann wiederrum nur zwei Antriebe, das heißt, Motoren für die gesamte Perforiervorrichtung notwendig sind, wobei der Antrieb für die Schneidwalze jedoch deutlich kleiner gewählt werden kann als im Stand der Technik und auch der Motor für die Zugwalzen und die Gegenschneidwalze klein dimensioniert werden kann, da diese Walzen kontinuierlich mit konstanter Geschwindigkeit laufen.In addition, however, it is now possible for the counter-cutting roller to be coupled to the draw rollers and to have the same drive, i.e. a common motor. This results in the advantage that only two drives, that is, motors for the entire perforating device, are then required, but the drive for the cutting roller can be selected to be significantly smaller than in the prior art and also the motor for the pulling rollers and the Counter-cutting roller can be made small, as these rollers run continuously at a constant speed.
Die Gegenschneidwalze ist so mit den Zugwalzen gekoppelt, so dass die Umfangsgeschwindigkeit der Gegenschneidwalze durchwegs der Transportgeschwindigkeit des Etikettenbands entspricht.The counter-cutting roller is coupled to the pulling rollers in such a way that the peripheral speed of the counter-cutting roller always corresponds to the transport speed of the label tape.
Es ist dann besonders vorteilhaft, wenn der Antrieb der Schneidwalze als Direktantrieb z.B. Servomotor, ausgebildet ist. Folglich sind keine mechanischen Transformationen des Antriebsmoments notwendig, die auf die hohe Dynamik der Schneidwalze ausgelegt werden müssen. Diese Transformationen wie zum Beispiel Getriebe oder Riemen, sind die Lebensdauer begrenzenden Bauteile. Der zwangsläufig auftretende Verschleiß würde hohe Wartungskosten mit sich bringen.It is then particularly advantageous if the drive of the cutting roller is designed as a direct drive, e.g. a servo motor. As a result, no mechanical transformations of the drive torque are necessary, which have to be designed for the high dynamics of the cutting roller. These transformations, such as gears or belts, are components that limit the service life. The inevitably occurring wear would entail high maintenance costs.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Perforieren eines Etikettenbandes insbesondere eines gefalteten Folienschlauchs wird das Etikettenband von zwei gegenüberliegenden Zugwalzen in Transportrichtung gefördert. In Transportrichtung betrachtet vor den Zugwalzen wird das Etikettenband zwischen einer Schneidwalze, an deren Umfangsfläche mehrere in Umfangsfläche beabstandete Perforiermesser angeordnet sind und einer gegenüberliegenden Gegenschneidwalze perforiert. Das Etikettenband wird zwischen einem der Perforiermesser und der Umfangsfläche der Gegenschneidwalze, die als Gegenschneide dient, perforiert. Das heißt, dass das Etikettenband nicht länger zwischen einem Schneidmesser und einer Gegenschneidleiste perforiert wird, sondern, dass jeweilige Schneidmesser direkt mit der Oberfläche auf der Gegenschneidewalze zusammenwirkt und das Etikettenband perforiert. Somit muss für bestimmte Etikettenlängen nur noch die Schneidwalze entsprechend beschleunigt bzw. verzögert werden und die Gegenschneidwalze kann dann mit konstanter Geschwindigkeit angetrieben werden, wodurch der Verschleiß wesentlich reduziert werden kann. Dazu werden Schneidwalze und Gegenschneidwalze mit unterschiedlichen Antrieben angetrieben und sind nicht miteinander gekoppelt.In the method according to the invention for perforating a label strip, in particular a folded film tube, the label strip is conveyed in the transport direction by two opposing pulling rollers. Viewed in the transport direction in front of the pulling rollers, the label strip is perforated between a cutting roller, on whose circumferential surface a plurality of perforating knives spaced apart in the circumferential surface, and an opposing counter-cutting roller. The label tape is perforated between one of the perforating knives and the circumferential surface of the counter-cutting roller, which serves as the counter-cutting edge. This means that the label tape is no longer perforated between a cutting knife and a counter-cutting bar, but that the respective cutting knife interacts directly with the surface on the counter-cutting roller and perforates the label tape. Thus, for certain label lengths only the cutting roller has to be accelerated or decelerated accordingly and the counter-cutting roller can then be driven at a constant speed, whereby the wear can be significantly reduced. For this purpose, the cutting roller and counter-cutting roller are driven by different drives and are not coupled to one another.
Dann kann die Umfangsgeschwindigkeit der Gegenschneidwalze immer der Transportgeschwindigkeit des Etikettenbands entsprechen, unabhängig von der Länge des entsprechenden Einzeletiketts.Then the peripheral speed of the counter-cutting roller can always correspond to the transport speed of the label tape, regardless of the length of the corresponding individual label.
Die Umfangsgeschwindigkeit der Schneidwalze entspricht vorzugsweise während des Perforierens auch der Transportgeschwindigkeit des Etikettenbands. Allerdings muss jetzt nur noch eine Walze, nämlich die Schneidwalze beschleunigt und gebremst werden.The peripheral speed of the cutting roller preferably also corresponds to the transport speed of the label tape during the perforation. However, now only one roller, namely the cutting roller, has to be accelerated and braked.
Der gefaltete Folienschlauch kann beispielsweise aus folgenden Material gebildet sein: PET, OPS, PVC insbesondere für Schrumpffolienschlauch und LDPE insbesondere für Stretchfolien und insbesondere als Schrumpffolienschlauch ausgebildet sein.The folded film tube can, for example, be formed from the following material: PET, OPS, PVC, in particular for shrink film tubing, and LDPE, in particular for stretch films, and in particular as a shrink film tube.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme folgender Figuren näher erläutert.
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1 zeigt grob schematisch eine Ausführungsform einer Vorrichtung zum Perforieren eines Etikettenbandes. -
2 zeigt in perspektivischer Darstellung eine Schneidwalze und eine Gegenschneidwalze. -
3 zeigt grob schematisch die abgewickelte Oberfläche der Gegenschneidwalze. -
4 zeigt schematisch das gefaltete Etikettenband. -
5 zeigt grob schematisch die erfindungsgemäße Vorrichtung zusammen mit einem Spreizdorn.
-
1 shows roughly schematically an embodiment of a device for perforating a label tape. -
2 shows a perspective view of a cutting roller and a counter-cutting roller. -
3rd shows roughly schematically the developed surface of the counter-cutting roller. -
4th shows schematically the folded label tape. -
5 shows roughly schematically the device according to the invention together with an expanding mandrel.
Das an den Stellen
In
Die Schneidwalze
Ferner umfasst die Vorrichtung eine der Schneidwalze
Da die Gegenschneidwalze klein und leicht ausgebildet ist, ist ebenso ein nur sehr klein dimensionierter Antrieb notwendig oder aber in ganz besonders vorteilhafter Weise kann die Gegenschneidwalze
Wie insbesondere auch aus
Die Gegenschneidwalze
Nachfolgend wird ein Verfahren zum Perforieren eines Etikettenbands
Das Etikettenband
Da die Umfangsgeschwindigkeit der Gegenschneidwalze
Die Erfindung ermöglicht eine Vorrichtung, die außerordentlich verschleißarm ist und bei der-Fertigungskosten gespart werden können.The invention enables a device that is extremely low-wear and can be saved in the production costs.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R079 | Amendment of ipc main class |
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