DE2414564B2

DE2414564B2 - Vorrichtung zum Quertrennen von kontinuierlich ablaufenden, in Abständen zur Ausbildung von Abreißschwächungslinien quer perforierten Werkstoffbahnen

Info

Publication number: DE2414564B2
Application number: DE19742414564
Authority: DE
Inventors: Carl Langemeyer; Kurt Rochla
Original assignee: Windmoeller and Hoelscher KG
Current assignee: Windmoeller and Hoelscher KG
Priority date: 1974-03-26
Filing date: 1974-03-26
Publication date: 1980-03-13
Also published as: DE2414564C3; DE2414564A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Quertrennen von kontinuierlich ablaufenden, in Abständen zur Ausbildung von Abreißschwächungslinien quer perforierten und dadurch in Bahnabschnitte unterteilten Werkstoffbahnen, insbesondere zum Quertrennen von Werkstoffbahnen aus Kunststoffolie, mit einer quer zur Werkstoffbahn auf diese Bahn hin bewegbaren Quertrenneinrichtung, die die Werkstoffbahn entlang einer Querperforationslinie durchtrennt.

Bei einer aus der DE-PS 12 71489 bekannten Vorrichtung dieser Art wird eine Reißstange zum Trennen einer Papierbahn so auf die Bahn zwischen einer Führungsrolle und einer Aufwickelrolle einer Rollenwechselvorrichtung abgesetzt, daß sich die Bahnspannung infolge der dadurch entstehenden Reibung so erhöht, daß die Bahn beim Vorbeigang der Querperforationslinie entlang dieser Sollreißlinie getrennt wird. Derartige Einrichtungen sind für Bahnen aus Plastikfolie grundsätzlich ungeeignet, da diese hohe Dehnungen verkraften können, ohne zu zerreißen.

ίο Insbesondere würde bei Anwendung der bekannten Vorrichtung auf eine aus Kunststoff bestehende Bahn die gesamte freie Bahnlänge gedehnt werden, so daß auf die Querperforationslinien nur noch Kräfte wirken würden, die zur Trennung der Bahn nicht ausreichen.

Bei einer aus der US-PS 22 37 759 bekannten weiteren Vorrichtung der eingangs angegebenen Art zum Bilden von Bahnwickeln aus in Abständen perforierten Bahnen wird eine von einer Rolle abgezogene Papierbahn über einen mit Einstechnuten versehenen, angetriebenen Zylinder geführt. Diesem Zylinder ist eine Messerwalze zugeordnet, die so ausgebildet ist, daß deren Messer nacheinander in die Nuten des Zylinders eindringen und dabei die den Zylinder umschlingende Papierbahn gleichmäßig in Abständen perforieren. In dem Bereich zweier Nuten des Zylinders sind Messer angeordnet, die auf in dem Zylinder gelagerten Messerwellen befestigt sind. Zum Durchtrennen der Bahn werden die Messer durch besondere Steuereinrichtungen über den Umfang des

in Zylinders hinaus ausgefahren, so daß sie dabei die Papierbahn im Bereich einer Querperforationslinie durchtrennen. Mit dieser bekannten Vorrichtung lassen sich Bahnen nur auf der Querperforationseinrichtung selbst längs Querperforationslinien trennen, nicht aber

)> auch dann, wenn diese die Querperforationseinrichtung verlassen haben und in einer nachgeschalteten Station, beispielsweise vor einer Aufwickeleinrichtung, längs Querperforationslinien getrennt werden können.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu

ίο schaffen, die es mit einfachen Mitteln gestattet, auch aus Kunststoffmaterial bestehende, querperforierte Werkstoffbahnen beim Rollenwechsel oder zu anderen Zwecken längs Querperforationslinien zu trennen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs angegebenen Art dadurch gelöst, daß die Quertrenneinrichtung aus einem gesteuerten Abreißrechen besteht, dessen Zinken auf die Werkstoffbahn derart aufsetzbar sind, daß diese Zinken beim Durchlauf der Querperfcrationslinie in die

to Perforationslöcher einfallen. Sobald bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Zinken des Abreißrechens in Perforationslöcher einer Querperforationslinie eingefallen sind, wird die Bahn längs dieser Querperforationslinie abgerissen, weil die gestellfesten Zinken den nachlaufenden Bahnteil zurückhalten. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich auch ein- oder mehrlagige Kunststoffolienbahnen entlang von querperforierten Linien trennen, ohne daß beim Trennen, z. B. zum Rollenwechsel, unbrauchbares Material entsteht.

Zweckmäßigerweise werden die in Abständen auf der Werkstoffbahn aufgebrachten Querperforationslinien von einer Zählvorrichtung ermittelt und der Abreißrechen durch Impulse dieser Vorrichtung gesteuert. Eine Zählvorrichtung, die in der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendet werden könnte, ist beispielsweise aus der DE-OS 21 24 413 bekannt.
In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß

die Werkstoffbahn um eine Andrückwalze geführt ist, in der umlaufende Nuten vorgesehen sind, die als Flachprofil ausgebildete Zinken des Abreißrechens eingreifen. Dadurch wird erreicht, daß die Abreißzinken die Werkstoffbahn mit Sicherheit über ihre gesamte Dicke erfassen oder diese vollständig durchsetzen. Dies ist besonders dann von Wichtigkeit, wenn die Werkstoffbahn aus mehreren Lagen besteht.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Zinken des Abreißrechens und die entsprechenden Nuten der Andrückwalze den Bereichen der Querperforationslinie zugeordnet, an denen die Werkstoffbahn dem Trennen einen höheren Widerstand entgegensetzt, also beispielsweise bei aus Flachschläuchen mit Seitenfalten bestehenden Werkstoffbahnen im Bereich der inneren Falticanten der Seitenfalten.

Zweckmäßigerweise fallen die Zinken des Abreißrechens im Bereich des Ablaufs der Bahn von der Andrückwalze in die Perforationslöcher ein. Der Reibschiuß der Bahn mit der Andrückwalze ist auf der Ablaufseite soweit herabgesetzt daß ein störungsfreies Abreißen sichergestellt ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist eine Hilfswalze an der Achse der Andrückwalze über Hebel gelagert und im Abstand um den Umfang der Andrückwalze zumindest teilweise herumführbar, wobei die Hilfswalze während des Abtrennvorganges in Bahnlaufrichtung gesehen hinter dem Abre I3rechner steht. Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, daß die Nuten in der Andrückwalze entfallen können. Im Bereich der Nuten liegt die Werkstoffbahn unter Umständen nicht fest am Wickel an, so daß Lufteinschlüsse in die Wickelrolle eingewickelt werden können, die zu einer ungleichmäßigen Wickelrollenbildung und zu Störungen bei der Weiterverarbeitung der Wickelrollen führen können.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung im Zusammenhang mit einer Wickelrollenwechseleinrichtung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen

F i g. 1 eine Stirnansicht eines Unifangswicklers mit einer Quertrennvorrichtung,

Fig.2 eine teilweise Ansicht in Richtung A der Fig. 1,

F i g. 3 eine Variante der Vorrichtung,

F i g. 4 eine Ansicht in Richtung B der F i g. 3,

Fig.5 eine Stirnansicht einer weiteren Variante der Vorrichtung und

Fig. 6 eine Stirnansicht eines kerngetriebenen Wicklers.

Eine in Abständen querperforierte Werkstoffbahn Ii kommt von einer nicht dargestellten Bahnbearbeitungsmaschine, läuft über eine Pendelwalze 2 einer Bahnspannungsregeleinrichtung und wird zu einer mit Bahngeschwindigkeit angetriebenen Andrückwalze 3 geführt. Zwischen der Pendelwalze 2 und der Andrückwalze 3 sind beiderseits der Werkstoffbahn 1 Elektroden 4 einer nicht dargestellten Vorrichtung zum Abzählen der Abschnitte einer mit Querperforationslinien 26 versehenen Materialbahn vorgesehen. Eine Erläuteruni; dieser bzw. aus der DT-OS 2124 413 bekannten Vorrichtung erübrigt sich an dieser Stelle.

An der Andrückwalze 3 ist eine Anpreßwalze 5 angeordnet, die die Andrückwalze 3 im Anlaufpunkt der Werkstoffllahn 1 berührt. Durch die Anpreßwalze 5 wird ein exakter Vorzug der Werkstoffbahn 1 erreicht. Sie ist auf Hebel 6 schwenkbar gelagert und wird mittels nicht dargestellter Federn an die Andrückwalze 3 angepreßt Die Werkstoffbahn 1 umschlingt die Andrückwalze 3 in einem Winkel von etwa 180°C. An ihr liegt die Wickelrolle 7 an, auf die bereits zahlreiche Lagen der Werkstoffbahn 1 aufgewickelt sind und die als Kern eine Wickelhülse 8 aufweist In der Wickelhülse

8 steckt ein Dorn 9, der beiderseits auf Rollprofilen 10 aufliegt Wegen der zur Horizontalen geneigten Ausbildung der Rollprofile 10 liegt die Wickelrolle 7 innig an der Andrückwalze 3 an, so daß die Wickelrolle 7

ι» ständig in Drehung versetzt wird. Die Enden des Domes

9 werden von Schwenkhebeln 11 umfaßt Beim Wickelrollenwechsel werden die Schwenkhebel 11 nach rechts geschwenkt und dadurch die in den Gabeln der Schwenkhebel 11 geführte Wickelrolle 7 von der

ι ϊ Andrückrolle 3 abgehoben.

Beiderseits der Andrückwalze 3 sind auf deren Achse Gabelhebel 12 gelagert, die von einem nicht dargestellten Antrieb aus der gezeigten Senkrechtlage in eine nach rechts zeigende waagerechte Lage gebracht

.»ο werden können. Über der Andrückwalze 3 ist ein Magazin 13 für die Wickelhüisen 8 vorgesehen. Die Wickelhülsen 8 sind an ihrer Mantelfläche mit Klebstoff und in ihrem Inneren mit dem schwer ausgebildeten Dorn 9 versehen. Sie werden von druckmittelbetätigten

r> Schiebern 14 in einer Bereitschaftstellung gehalten und bei entsprechender Betätigung der Schieber 14 den Gabelhebeln 12 einzeln zugeführt. Die Gabeln der Gabelhebel 12 umfassen den Dorn 9.

Zwischen der in Aufwickelstellung befindlichen

i» Wickelrolle 7 und einer den Gabelhebeln 12 zuzuführenden neuen Wickelhülse 8 ist ein Abreißrechen 15 angebracht, dessen Zinken 16 in die als Schlitze bzw. Langlöcher ausgebildeten Löcher der Querperforationslinien 26 der Werlcstoffbahn 1 passen. Durch nicht

''· dargestellte Mittel kann der Abreißrechen 15 auf die Andrückwalze 3 hin- und von ihr zurückbewegt werden. In der Andrückwalze 3 sind Nuten 17 von einer Breite angebracht, daß sie die Zinken 16 mit Spiel aufnehmen können. Die Zinken 16 sind mit dem Abreißrechen 15

4i) lösbar verbunden und können nach Bedarf verschiedenen Nuten 17 zugeordnet werden.

Beim Wickeln der Wickelrolle 7 wird von der an die Elektroden 4 angeschlossenen Vorrichtung der Vorbeigang der Querperforationslinien 26 abgezählt und nach

4^r> Erreichen der vorbestimmten Anzahl wird eine neue Wickelhülse 8 von dem Schieber 14 freigegeben, so daß sie bzw. ihr Dorn 9 in die Gabeln des Gabelhebels 12 gelangt. Gleichzeitig wird der Abreißrechen 15 auf die Werkstoffbahn 1 zugeführt und auf sie aufgelegt, damit

so die Zinken 16 fest an der Werkstoffbahn anliegen und in die Querperforationslinie 26 im Augenblick ihres Vorbeigangs eindringen. Dadurch wird der hinter dieser Querperforationslinie X liegende Teil der Werkstoffbahn 1 angehalten und die Werkstoffbahn 1 getrennt.

Der Rest der Bahn wird auf die Wickelrolle 7 aufgewickelt. Diese wird mittels des Schwenkhebels 11 von der Andrückrolle ;l weggeschwenkt. Gleichzeitig wird der Abreißrechen 15 in eine Ruhestellung zurückgeführt und der Anfang der Werkstoffbahn 1 an die mit Klebstoff versehene Wickelhülse 8 angeklebt. Diese liegt aufgrund ihres Eigengewichts und des Gewichts des Domes 9, mit dem jede Wickelhülse 8 versehen ist, an der Andrückwalze 3 an und wird von dieser in Drehung versetzt, so daß die Bahn auf die Wirkelhülse aufgewickelt wird. Anschließend werden die Gabelhebel 12 in ein« annähernd waagerechte Lage geschwenkt, so daß die: Enden des Domes 9 auf den Rollprofilen 10 aufliegen. Der Schwenkhebel 11 wird

darauffolgend auf den Dorn der neuen Wickelhülse 8 zurückgeschwenkt und ein an diesem Schwenkhebel befindliches Schloß 18 geschlossen. Der Schwenkhebel 11 drückt nun die neue Wickelrolle 7 entweder durch sein Eigengewicht oder durch eine zusätzliche Kraft an die Andrückwalze 3 an, so daß die Wickelrolle 7 dicht gewickelt wird. Nach Aufwickeln der vorbestimmten Anzahl von Abschnitten wiederholt sich der vorbeschriebene Vorgang des Wickelrollenwechsels.

Eine Variante der soeben beschriebenen Vorrichtung ist in Fig.3 dargestellt. Hier ist gezeigt, wie Querperforationslinien, die bereits in der Werkstoffbahn 1 angebracht sind, durch eine zusätzliche Perforation ergänzt werden können, die dem Profil der Zinken des Rechens entspricht. Zu diesem Zweck ist eine Perforiereinrichtung i9 an der Werkstoffbahn t angebracht. In diesem Beispiel ist sie als hin- und herschwenkende Einrichtung mit ein- und ausfahrendem Messer 20 dargestellt. Sie kann auch, wie bereits bekannt, mit umlaufendem Messer ausgebildet sein. Mit dieser Vorrichtung kann auch die Perforation der Werkstoffbahn 1 hergestellt werden, wenn diese in der Werkstoffbahn 1 noch nicht vorhanden ist.

Zum Unterschied zu der in F i g. 1 gezeigten Vorrichtung wird in Fig.3 ein Abreißrechen 21 von unten eingefahren. Dies hat den Vorteil, daß die Zinken 22 des Abreißrechens 21 den Anfang der abgetrennten Bahn nach oben an die in Bereitschaftsstellung befindliche Wickelhülse 8 zur Anlage bringen, so daß eine innige Verbindung der Werkstoffbahn 1 mit der neuen Wickelhülse 8 gewährleistet ist. Am Abreißrechen 21 sind Blasdüsen 34 befestigt, die die Arbeitsbewegung des Abreißrechens 21 mitmachen und im Augenblick der Bahntrennung auf den Bahnanfang einen Luftstoß ausüben, so daß der Bahnanfang sich an die mit Klebstoff versehene Wickelhülse 8 anlegt und von ihr aufgewickelt wird.

In F i g. 4 ist eine Ansicht in Richtung des Pfeiles B dargestellt. Die Andrückwalze 3 weist Abschnitte 23 auf, die stellringartig auf der Achse der Andrückwalze 3 verschoben und befestigt werden können. Dadurch können Spalte 24 für die Zinken 22 des Abreißrechens 2t geschaffen und je nach Anzahl der Zinken 22 beliebig eingestellt werden. In diesem Beispiel sind zwei Zinken 22 vorgesehen, die auf die Innenfalten 25 der in Seitenfalten gelegten Werkstoffbahn 1 eingestellt sind. Eine Querperforationslinie 26 der Werkstoffbahn 1 ist an der Stelle, an der die Zinken 22 eingreifen, mit zwei schlitz- oder langlochartig ausgebildeten zusätzlichen Einschnitte 27 ergänzt. Dadurch wird das Trennen der mit Seitenfalten versehenen Werkstoffbahn ermöglicht.

In Fig.5 ist eine weitere Variante der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung dargestellt. Sie entspricht der vorhergehenden Ausführungsbeispielen. Es entfaller jedoch die Nuten 17 bzw. die Spalte 24, so daß eir nahezu luftfreier Wickel erzeugt werden kann. Zusatz- ^r> lieh zu der in F i g. 1 gezeigten Anordnung ist eine Hilfswalze 28 vorgesehen, die einen bestimmter Abstand zur Andrückwalze 3 hat. Sie ist beidseits aul Hebeln 29 drehbar gelagert, die sich mit ihrem anderer Ende auf der Achse der Andrückwalze 3 lose drehen

ίο können. Die Hilfswalze 28 kann durch einen nichl dargestellten Antrieb um die Andrückwalze 3 herumgeführt werden. Während des Wickelvorganges steht sie in der strichpunktierten Ruhelage unterhalb der Andrückwalze 3. Zur Vorbereitung des Wickelrollenwechseis wird sie langsam in die in ausgezogenen Strichen dargestellte Arbeitsstellung vor die Wickelrolle 7 gebracht. In dieser Stellung läuft die Werkstoffbahn 1 von der Andrückwalze 3 über die Hilfswalze 28 zur Wickelrolle 7. Um den Vorbeilauf der Hilfswalze 28 zu ermöglichen, wird die Anpreßwalze 5, soweit vorhanden, zeitweise von der Andrückwalze 3 abgehoben.

Nachdem die Hilfswalze 28 ihre Arbeitsstellung erreicht hat, wird die nächste Wickelhülse 8 dem Gabelhebel 12 zugeführt. Der Abreißrechen 15 fährt, wenn die vorbesiimmie Anzahl Abschnitte vorbeigeiaufen ist, in die betreffende Querperforationslinie 26 und trennt die Werkstoffbahn 1 ab. Die Zinken des Abreißrechens 15 können genügend tief in die Werkstoffbahn eindringen, weil die Bahn zwischen Andrückwalze 3 und Hilfswalze 28 im Bereich des Abreißrechens freiliegt. Dadurch werden alle Lagen der Werkstoffbahn erfaßt und wird ein einwandfreies Trennen erzielt. Nach dem Trennen der Bahn, und nachdem die Wickelrolle 7 von der Andrückwalze 3 abgefahren wurde, schwenkt die Hilfswalze 28 in ihre Ruhestellung zurück. Dort verbleibt sie bis zum nächsten Wickelrollenwechsel.

In Fig.6 ist eine Vorrichtung zum Aufwickeln laufender Werkstoffbahnen dargestellt, wie sie z. B. aus der DT-OS 19 20 445 bzw. 22 02 452 bekannt ist. Eine eingehende Erläuterung erübrigt sich deswegen an dieser Stelle. Ähnlich wie bei den bereits beschriebenen Beispielen wird die Werkstoffbahn 1 durch einen Abreißrechen 30 mit Zinken 31 getrennt, die in entsprechende Perforationen einer Querperforationslinie der Werkstoffbahn 1 eingreifen. Der Abreißrechen 30 wird in diesem Beispiel von einem Druckmittelzylinder 32 über einen mit dem Abreißrechen 30 verbundenen Hebel 33 betätigt.

Gegebenenfalls kann das Trennen von relativ dünnen Bahnfolien auch ohne zusätzliche Einschnitte 27 in der Querperforationslinie erfolgen.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Quertrennen von kontinuierlich ablaufenden, in Abständen zur Ausbildung von AbreiBschwächungslinien querperforierten und dadurch in Bahnabschnitte unterteilten Werkstoffbahnen, insbesondere zum Quertrennen von Werkstoffbahnen aus Kunststoffolie, mit einer quer zur Werkstoffbahn auf diese Bahn hin bewegbaren Quertrenneinrichtung, die die Werkstoffbahn entlang einer Querperforationslinie dutchtrennt, dadurch gekennzeichnet, daß die Quertrenneinrichtung aus einem gesteuerten Abreißrechen (15,2t, 30) besteht, dessen Zinken (16,22,31) auf die Werkstoffbahn (1) derart aufsetzbar sind, daß diese Zinken bei Durchlauf der Querperforationslinie (26) in die Perforationslöcher einfallen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in Abständen auf der Werkstoffbahn (1) aufgebrachten Querperforationslinien (26) von einer Zählvorrichtung ermittelt und der Abreißrechen (15, 21, 30) durch Impulse dieser Vorrichtung gesteuert werden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstoffbahn (1) um eine Andrückwalze (3) geführt ist, in der umlaufende Nuten (17) vorgesehen sind, in die als Flachprofil ausgebildete Zinken (16) des Abreißrechens (15) eingreifen.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zinken (16) des Abreißrechens (15) und die entsprechenden Nuten (17) der Andrückwalze (3) den Bereichen der Querperforationslinie (26) zugeordnet sind, an denen die Werkstoffbahn (1) dem Trennen einen höheren Widerstand entgegensetzt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zinken (16) des Abreißrechens (15) im Bereich des Ablaufs der Bahn (1) von der Andrückwalze (3) in die Perforationslöcher einfallen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Hilfswalze (28) an der Achse der Andrückwalze (3) über Hebel (29) gelagert und im Abstand um den Umfang der Andrückwalze (3) zumindest teilweise herumführbar ist, und daß die Hilfswalze (28) während des Abtrennvorganges in Bahnlaufrichtung gesehen hinter dem Abreißrechen (15) steht.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Walze (3) eine geschlossene Mantelfläche aufweist.