DE2721082A1

DE2721082A1 - Verfahren und vorrichtung zum unterteilen eines kontinuierlichen, in falten gerafften schlauchstranges

Info

Publication number: DE2721082A1
Application number: DE19772721082
Authority: DE
Inventors: Dixon Redfern Asquith
Original assignee: Tee Pak Inc
Current assignee: Tee Pak Inc
Priority date: 1976-08-02
Filing date: 1977-05-11
Publication date: 1978-02-09
Also published as: US4052770A

Description

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PATENTANWÄLTE

DR-ING. R. DÖRING DIPL. -PHYS. DR. J. FRICKE

BRAUNSCHWEIG MÜNCHEN

TEEPAK, INC.,
2 North Riverside Plaza, Chicago, Illinois 60620 / USA

"Verfahren und Vorrichtung zum Unterteilen eines kontinuierlichen, in Falten gerafften Schlauchstranges"

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Unterteilen eines kontinuierlichen, in Falten gerafften Schlauchstranges, insbesondere aus dünner Wursthaut, in Strangabschnitte vorbestimmter Länge, während der kontinuierliche Strang und die abgetrennten Strangabschnitte stetig auf einem Dorn in der Längsrichtung unter Aufrechterhaltung des gefalteten Zustandes bewegt werden.

Wenn eine vorbestimmte Länge eines schlauchförmigen Materials auf einem Häufelungsdorn gerafft worden ist, ist es wünschens-? wert, von dem Strang unbestimmter Länge einzelne Stranglängen aus in axialer Richtung zusammengedrückter gefalteter Haut abzutrennen und dann entlang dem Dorn von dem Strang zu entfernen und abzunehmen. Es sind verschiedene Verfahren und Vorrichtungen zum Abtrennen vorbestimmter Längen des gerafften Schlauchmaterials von dem Schlauchvorrat bekannt (vgl. US-PS 3IIOO58, 3112517 und 3942221). Die Entwicklung automatischer

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Stopfmaschinen hat es als bedeutend. erscheinen lassen, daß die gerafften Schlauchabschnitte von hohe^ Gleichförmigkeit -and Zuverlässigkeit sind. Verluste an lern engor Zusammenhang d-;r ax.iiil zusammengepressten Strangabs "'bnitN? erforlert manuelle Korrekturen, was die Produktion herabsetzt und die· Rosten steigert. Es lsi- weiterhin wünschenswert, daß e3r gleichbleibendes Faffmuster über die ganze Länge des Schlauchabschnittes aufrechterhalten bleibt, und zwar einschließlich der Fnden. Dadurch soll eine gleichförmige Herauskehrung dor Enden während des Stopfvorganges gewährleistet sein und zugleich die Erhöltungeine.s gleichförmigen Produktes.

Ee ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein verbessertes Verfahren zum Unterteilen eines Strerges von gerafften Häuten zu schaffen, bei dem die gleichförmige Bewegung des Stranges nicht beeinträchtigt und das gleichförmige Muster der Faltungen fiber jeden abgetrennten Strangabschnitt vom Ende Ms zum Ende konstant bleibt, wobei die Vorrichtung einfach im Aufbau ist und leicht an die Jeweiligen Verhältnisse angepaßt werden kann. Dabei soll vor allenm jegliche Beschädigung oder Beeinträchtigung des gefalteten Stranges vermieden werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der sich bewegende kontinuierliche Strang an zwei axialen Stellen erfaßt wird, die erfaßten Strangstellen bis zur Glättung der dazwischenliegenden Falten axial auseinander bewegt werden und der Strang darauf freigegeben wird, worauf der geglättete

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StrangabschnJ tv emeu?, an zwei axinlen Stellen erfaßt und die erfaßten stellen unter Dehung des Schlauchmaterials bir? zu dc .'j sen Zerreißen »xial auseinander bewegt v/erden.

Die niSttung der gerafften Falten an den betreffenden axialen stellen und der dadurch erziehlto Längengewinn in axialer Richtung v/ird umgesetzt in genügend Zeit, um das Glätten und Zerreißen vornehmen ?\i können, ohne dabei den kontinuierlichen Lauf des Stranges entlang des Domes zu beeinträchtigen bzw. die Faltung des Stranges und der Strangabschnitte zu beein-

Für das Glätten und das Zerreißen können Klemmbacken verwendet werden, die radial zur /<chse des Domes gespreizt und über dem Dorn geschlossen werden können und die gleichzeitig in Richtung parallel zur Achse gemeinsam aber euch unabhängig voneinander und mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten und in unterschiedlichen Bewegungsrichtungen bewegt werden können.

Die neue Vorrichte 5 läßt sich dabei leicht an übliche Raffoder Häufelungsmaschinen anschließen. Dabei geht die Erfindung aus von einer Vorrichtung mit einem Dorn, auf dem ein in Falten geraffter Schlauchstrang aufgefädelt und mit vorbestimmter Geschwindigkeit in einer Richtung bewegbar ist. Diese Vorrichtung kennzeichnet sich gemäß der Erfindung durch eine Greifereinrichtung mit zwei Greifbackensätzen zum Erfassen des Schlauchstranges an zwei axialen Stellen, eine Einrichtung zum relativen Spreizen der beiden Backensätze in Richtung der Achse

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des Domes bis zur Gl »It tu ng dei· Falter des dazwischenliegenden Strangabschnittes, scwie durch eine Greifereinrichtung mit r.wei Greifbackensätzen zum Erfassen des geglätteten Strar.gabschrlttts und einer Einrichtung zum axialen Spreizen der Backerssätze Vis zum Zerreißen des geglätteten Ctrangabschnitt.es in zwei angrenzende geglättete Abschnitte.

Vorzugsweise sind dabei die Backensätze, die zum Glätten des gefalteten Strangabschnittes und ζυ ν Zerreißen des geglätteten Abschnittes dienen die gleichen Backensätze, sodaß die Vorrichtung besonders einfach aufgebaut ist und leicht gesteuert werden kann.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausfiihrungsbeispiel näher erläutert.

Es zeigen:

Die Fig. 1 bis 8 unterschiedliche Phasen eines Zyklus zum Ausführen des Verfahrens nach der Erfindung.

Fig. 9 einen Schnitt parallel zur Achse des Domes.

Fig. 10 einen Schnitt entlang der Schnittlinie 10-10 der Fig. 9, also senkrecht zur Achse des Domes und

Fig. 11 eine perspektivische auseinandergezogene Darstellung wesentlicher Teile der Vorrichtung nach Fig. 9 und 10 im größeren Maßstabe.

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Zum Ausfuhren des Ver^-.hrens nach der vorliegenden Erfindung sind zwei Klemmbackenpaare 1 und 2 vorgesehen, die parallel zur \chsp des otfltzdornes 3 bewegbar sind. Ein in Falter, gerafftes oder gehäufeltes Schlauchmaterial, insb. eine 7'ursthaut h bewegt sich kontinuierlich entlang dem r>orn 3 mit vorgegebener Geschwindigkeit.

V/ie aus Fig. 1 hervorgeht, beginnt der Trennvorgang damit, daß die KlemmbackensStze 1 und 1 offen sind und dicht nebeneinander in einer in Richtung des Dornes zurückgezogenen Stellung fiber dem Dorn schließen.

Das Schließen der Klemmbackensätze 1 und 2 erfolgt zum Erfassen des gerafften Hautmaterials ^ an zwei axialen Punkten. Nach dem Erfassen des Schlauchmaterials werden die Backensätze in der in Fig. 2 gezeigten Richtung bewegt und zwar mit einer Geschwindigkeit, die gleich ist, aber kleiner als die vorbestimrate Geschwindigkeit des sich ungestört bewegenden gerafften Stranges. An dieser Stelle dienen die sich langsam bewegenden Klemmbackenpaare 1 uns 2 dazu, den folgenden Abschnitt 4 a des gerafften Stranges U zurückzuhalten und axial zusammenzudrilcken.

Nach einer vorbestimmten Zeit wird die Vorwärtsgeschwindigkeit des stromabliegenden Klemmbackensatzes 2 auf einen Wert gesteigert, der über der vorbestimmten Geschwindigkeit des Stranges liegt. Die Geschwindigkeit des stromaufliegenden Backensatzes wird ebenfalls gesteigert, jedoch nur bis zum Wert der vorbe-

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-gestimmten Geschwindigkeit des Stranges. Das Ergebnis dieser Beschleunigung der beiden Backenpaare ist eine ungleiche Geschwin digkeit in der Vorwärtsrichtung des Stranges, dadurch trennen sich die bilden Klemmb=ckerisätze 1 und 2, w?>3 /.υ einer Dehnung oder Giättung des Strangabpchni'. Les 4 b zwischen den Backensatten führt, wie dies in Fig. ? gezeigt ist.

Nachdem der Abschnitt 4 b ies Stranges geglättet worden ist, öffnen sich die Klemmbackensätze 1 und 2 und geben den Griff an dem gerafften Strangyfrei.

Nach der Freigabe des Strange' 4 v/ird die Bewegungsrichtung des stromabliegenden Klemmbackensatzes 2 umgekehrt, während die Geschwindigkeit des stromaufliegenden Klemmbackensatzes 1 vergrößert wird. Dadurch fahren die beiden Backensätze 1 und 2 aufeinander zu.

Wenn die Backensätze 1 und 2 in einer Stellung angelangt sind, die etwa mitten über dem geglätteten Strangabschnitt 4 b des Schlauchmaterials liegt, werden sie erneut zum Erfassen des geglätteten Schlauchabschnittes 4 b über dem Dorn geschlossen.

Nach dem Erfassen des geglätteten Abschnittes 4 b wird das strotn abliegende Klemmbockenpaar 2 entlang der Achse des Domes 3 gemäß Fig. 7 »it einer Geschwindigkeit verlagert, die die vorbestimmte Geschwindigkeit des Stranges Übersteigt. Gleichzeitig wird das rückwärtige Klemmbackenpaar 1 entlang dem Dorn 3 mit einer Geschwindigkeit weiterbewegt, die kleiner ist als die vor-

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bestimmte Geschwindigkeit. Das Ergebnis ist wiederum eine Ungleichheit der Geschwindigkeit und eine Spreizbewegung in axialer Richtung der beiden Klemmbackenpaare 1 und 2. Dadurch wird der geglättete Schlauchabschnitt gespannt und schließlich zerrissen. Hierbei dien': der sich langsam bewegende stroraaufwärtsliegende Klemmbackensatz 1 erneut als Rückhalteelement, um die nachfolgenden Abschnitte A a des Schlauchmaterials zusammenzupressen.

Nach dem Trennen des Gehäuses werden die Klemmbackenpaare 1 u. geöffnet und geben den Griff an dem Schlauchmaterial 4 frei. Die Sätze 1 und 2 befinden sich nunmehr in der axial gesehen vorderai Stellung, die in Fig. 8 gezeigt ist.

Nach Freigabe des durc^1- trennten Schlauchmaterials werden die Klemmbackensätze 1 und 2 in ihrer Richtung umgekehrt und kehren in axialer Richtung der Bewegung des Stranges entgegen in die offene Ausgangsstellung nach Fig. 1 zurück, sodaß ein neuer Trennzyklus beginnen kann.

Die Verfahrensschritte gemäß den Fig. 9 bis 11 können im Zusammenhang mit einer Raffmaschine des Types verwendet werden, die in der US-PS 3112517 gezeigt 1st.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung umfaßt stromabliegende und stroraaufwärtsliegende Klemmb-'ckensätze 1 und 2, Einrichtungen um die Sätze 1 und 2 entlang dem Dorn 3 axial zu bewegen, und

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Einrichtungen, um die Sätze 1 und 2 mit dem Schlauchmaterial das sich entlang des Domes 3 bewegt, in Eingriff und außer Eingriff zu bringen.

Die Klemmbackensätze 1 und 2 umfassen jeweils zv/ei sich gegenüberliegende Klemmbacken 5, die aus nachgiebigen Material z. B. Uretan bestehen können.Die Becken sind lösbar an Klemmbackenschlitten 6 und 7 befestigt. Wie aus Fig. 11, sind die Klemmbackenschlitten 6 und 7 Gleitschienen 8 zugeordnet, sodaß sie sich relativ zwischen diesen axial bewegen können. Die Gleitschienen 8 sind an Haltern 9 für Rollenbahnen geführt, die ihrerseits an parallel zum Dorn 3 verlaufende Schwenkzapfen 10 angeordnet sind, um mit den Zapfen 10 zu rotieren, wenn diese Über Bewegungsabnahmeelemente 11 gedreht werden. Unterhalb der Schwenkzapfen 10 ist ein Gehäuse 12 mit einer quer zum Dorn 3 verlaufenden Antriebswelle 13 angeordnet. Diese Welle wird durch einen nicht gezeigten Motor, vorzugsweise einem Elektromotor oder einem pneumatischen Motor angetrieben. Auf der Welle sind Nockenscheiben 24 mit parallel zur Welle 13 sich verlagernden Nockenflächen sowie zwischen diesen gehäuseartigen Nockenelemente 22, 23 befestigt, die um die Welle 13 laufende Steuernuten aufweisen.

Die Nockenscheiben 24 steueren bei Umlauf der Welle 13 die Schwenkbewegung der Schienen 8 und damit die Schließ- und Öffnungsbewegung der Klemmbackenpaare 5. Dabei sind die Schlitten von Klemmbacken auf der gleichen Seite des Domes 3 auf der gleichen Führungsschiene 8 gelagert.

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Λη den Klemmbackenschlitten 6 und 7 sind zwei Betätigungshebel 16 und 17 angelenkt, welche mit ihrem anderen Ende um zur Dornachse 3 querverlaufende Schwenkzapfen 18 und 19 schwenkbar gelagert sind. Zwischen den Enden liegende Bewegungsabnahmeglieder 2? a und 23 a greifen jeweils in die Nut eines der beiden Nockengehäuse 22 bzw. 23, sodaß die in Richtung der Achse des Dornes hintereinander liegenden Arme oder Schwenkhebel unabhängig voneinander verlaufende Bewegungen zur Verschiebung der Schlitten f> und 7 auf den zagehörigen Führungsschienen 8 ausfuhren können. Die Nockenscheiben 24 und die Nockengehäuse 22, 23 sind gemeinsam auf der Welle 13 befestigt und laufen geraeinsam mit gleicher Drehzahl um. Die Bewegung der in die Nuten eingreifenden Bewegungsabnahmeglieder 20 und 21 durch die relative Lage der Bewegungsabnahmeglieder in unterschiedlichen Abständen von den Anlenkstellen an den Schlitten bzw. den Lagerzapfen 18 und 19 verstärkt. Es wird nochmals betont, daß die Bewegung der Schlitten 6 und 7 in axialer Richtung des Dornes 3 unabhängig voneinander erfolgt.

Es ist weiterhin ersichtlich, daß eine Drehung der Welle 13 über die Nockenscheibe 24 zu einer Schwenkbewegung der Führungsschienen 8 quer zur Achse des Dornes führt und damit zur Schließoder Öffnungsbewegung der Backenpaare. Die beiden Nocken 24 sind in ihrer Plächenkontorierung identisch, jedoch zu einer senkrecht zur Welle 13 verlaufenden und die Achse des Dornes 3 einschließenden Ebene spiegelbildlich angeordnet. Die gegenläufige Bewegung der beiden Backensätze erfolgt somit gleichförmig und im

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gleichen Takt.

Ein wesentlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß man einen abgetrennten Strangabschnitt erhält, dessen Faltungsrauster entlang der gesamten Länge des Abschnittes gleichförmig bleibt. Dies wird dadurch erreicht, daß man zunächst einen kleinen Abschnitt des Schlauches entfaltet oder glättet, bevor die Trennung stattfindet. Das bedeutet, daß die angrenzenden Faltungen und dergleichen beim Trennvorgang völlig unbeeinflußt bleiben und ihre ursprüngliche Form unverändert beibehalten. Während der weiteren Behandlung der abgetrennten Strangabschnitte, bei der eine axiale Zusammenpressung zwecks Längenverminderung erfolgt, falten die abgerissenen Abschnitte des geglätteten Bereiches an den Strangenden an den zuvor gebildeten Faltlinien, sodaß diese zuvor geglätteten Abschnitte wieder ihre ursprüngliche gefaltete Gestalt annehmen.

Ansprüche

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Claims

Patentansprüche

n\ Verfahren zum Unterteilen eines kontinuierlichen, in Falten gerafften Schlauchstranges, insb. aus dünner V/ursthaut, in Strangabschnitte vorbestimmter Länge, während der kontinuierliche Strang und die abgetrennter. Strangabschnitte stetig mit vorbestimmter Geschwindigkeit an einem Dorn in dessen Längsrichtung bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der sich bewegende kontinuierliche Strang an zwei axialen Stellen erfaßt wird, die erfaßten Strangstellen bis zur Glättung der dazwischenliegenden Falten axial auseinander bewegt werden und der Strang daraufhin freigegeben wird, worauf der geglättete Strangabschnitt erneut an zwei axialen Stellen erfaßt und die erfaßten Stellen unter Dehnung des Schlauchmaterials bis zu dessen Zerreißen axial auseinander bewegt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils von den beiden gleichzeitig erfaßten axialen Stellen des Stranges bzw. des geglätteten Strangabschnittes die stromabliegende Stelle mit größerer Geschwindigkeit als die des Stranges selbst in Bewegungsrichtung bewegt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die stromaufliegende der beiden den Strang erfassenden Stellen mit einer geringeren Geschwindig-

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keit als die des Stranges selbst in Bewegungsrichtung bewegt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die gleichzeitig erfaßten axialen Stellen d^s gefalteten Stranges zunächst mit gleicher Geschwindigkeit, die geringer als die vorbestimmte Bewogungsgeschwindigkeit des Stranges ist, in Strangbewegungsrichtung bewegt werden, worauf die stromabliegende Stelle mit die Stranggeschv/indigkeit übersteigender Geschwindigkeit und die stromaufliegende Stelle mit der Stranggeschwindigkeit in der gleichen Richtung wie der Strang bewegt werden.
5. Vorrichtung zum Ausführen des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 4 mit einem Dorn, auf dem ein in Falten geraffter Schlauchstrang aufgefädelt und mit vorbestimmter Geschwindigkeit in einer Richtung bewegbar ist, gekennzeichnet durch eine Greifereinrichtung mit zwei Greifbackensätzen (1,2) zum Erfassen des Schlauchstranges (4) an zwei axialen Stellen, einer Einrichtung zum relativen Spreizen der beiden Backensätze in Richtung der Achse des Domes (3) bis zur Glättung der Falten des dazwischenliegenden Strangabschnittes, sowie durch eine Greifereinrichtung mit zwei Greifbackensätzen zum Erfassen des geglätteten Strangabschnittes (4a) und durch eine Einrichtung zum axialen Spreizen der Backensätze bis zum Zerreißen des geglätteten Strangabschnittes (4a) in zwei Abschnitte (4b), (4b).

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6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Greifbackensatz wenigstens zwei quer zur Achse dos Domes (3) spreizbare und Über den Dorn schließbare Backen (5) aufweist, und die Greifbackensätze so steuerbnr sinri, daß sie nach Glättung des vorbestimmten Strangabschnittes (4a) vom Strang lösbar, axial aufeinander zufahrbar, über dem geglätteten Strangabschnitt erneut schließbar und wieder axial spreizbar sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Greifbackensätze (1,2) mit gleicher sowie mit ungleicher Axialgeschwindigkeit und in gleicher sowie in entgegengesetzter Richtung parallel zur Dornachse bewegbar sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der stromauf angeordnete Backensatz (1) in seiner Schließstellung mit einer unter der vorbestimmten Stranggeschwindigkeit liegenden, und der stromab angeordnete Backensatz (2) in seiner Schließstellung mit einer über der vorbestimmten Stranggeschwindigkeit liegenden Geschwindigkeit in Richtung der Dornachse bewegbar ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Backensätze (1,2) nach der ersten Freigabe des Stranges axial zusammenfaltbar sind, und zwar durch eine zum Strang gegenläufige Bewegung des stromab-

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liegenden Backensatzes (2) und eine die Strenggeschwindjgkeit übersteigende Bewegung des stromauf!legenden Backensatzes (1).
10. Vorrichtung nach Anspruch 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Greifbackensätze (1,2) für jeden Backen einen Schlitten (6) aufweisen, wobei die Schlitten auf der gleichen Seite des Domes (3) auf einer gemeinsamen zur Dornachse parallelen Schiene (8) verschiebbar, die beiden Schienen (8) zum radialen Spreizen und Schließen der Backen über zweiarmige Schwenkhebel (9) und umlaufende Nocken (11,24) um zur Dornachse parallele Achsen (10) schwenkbar sind und an den beiden Schlitten (6) des Backensatzes (1,2) jeweils das eine Ende eines einarmigen Hebels ( 16,17) angreift, dessen anderes Ende um eine quer zum Dorn verlaufende Achse (18,19) schwenkbar ist und an einer Stelle (20,21) zwischen den Enden in eine umlaufende Steuernut (22), (22a) bzw. (23), (23a) eingreift.

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