DE3726139A1

DE3726139A1 - Vorrichtung zum automatischen auswechseln von folien-vorratsrollen

Info

Publication number: DE3726139A1
Application number: DE19873726139
Authority: DE
Inventors: Erhardt Glausch
Original assignee: Beck Packautomaten GmbH and Co KG
Current assignee: Beck Packautomaten GmbH and Co KG
Priority date: 1987-08-06
Filing date: 1987-08-06
Publication date: 1989-02-16

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum automatischen Auswechseln von Folien-Vorratsrollen, bei der von einer ersten Rolle eine erste Folienbahn abgewickelt, konti nuierlich einer Verarbeitungsstation zugeführt und mit dem Ende dieser Folienbahn der Anfang einer auf einer zweiten Rolle aufgewickelten, zweiten Folienbahn ohne Unterbrechung der Zuführung verbindbar ist.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art erfolgt die Verbindung des Endes der ersten Folienbahn mit dem An fang der zweiten Folienbahn weitgehend manuell, wobei insbesondere die neue von Hand an die alte Folienbahn angelegt werden muß. Da die Rollenauswechslung bei der bekannten Vorrichtung verhältnismäßig viel Zeit bean sprucht, muß ein verhältnismäßig voluminöser Speicher vorgesehen werden.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Vor richtung so zu verbessern, daß die Verbindung des Endes der ersten mit dem Anfang der zweiten Folienbahn rasch und automatisch ausführbar ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch folgende Merkmale gelöst:

A. Zwei angetriebene Einzugswalzenpaare für die erste bzw. zweite Folienbahn;
B. zwei Schneideinrichtungen zum Durchtrennen der Folien bahnen zwischen ihren Vorratsrollen und Einzugswalzen paaren;
C. ein beweglicher Greifer zum Festhalten des Anfangs der zweiten Folienbahn und Heranführen an das Ende der ersten Folienbahn;
D. zwei Verbindungsstempel zum Verbinden des Anfangs der zweiten Folienbahn mit dem an ihm anliegenden Ende der ersten Folienbahn;
E. ein dem Einzugswalzenpaar der ersten Folienbahn nach geschalteter Speicher für einen Vorrat an Folie, aus dem die Folienbahn während des Stillstandes dieses Einzugswalzenpaares der Verarbeitungsstation weiter hin kontinuierlich zuführbar ist;
F. Steuermittel für den Antrieb der Einzugswalzenpaare und für die Betätigung der Schneideinrichtungen, des Greifers sowie der Verbindungsstempel.

Die nachstehende Beschreibung einer bevorzugten Aus führungsform dient im Zusammenhang mit beiliegender Zeichnung der weiteren Erläuterung. Es zeigen:

Fig. 1 eine teilweise abgebrochene Seiten ansicht einer Vorrichtung zum auto matischen Auswechseln von Folien- Vorratsrollen;

Fig. 2A eine Schnittansicht entlang der Linie 2A-2A in Fig. 1;

Fig. 2B eine Schnittansicht entlang der Linie 2B-2B in Fig. 3 in gegenüber Fig. 2A verkleinertem Maßstab;

Fig. 3 eine Seitenansicht der Vorrichtung in Richtung des Pfeiles C in Fig. 1 und

Fig. 4 eine Schnittansicht entlang der Linie 4-4 in Fig. 3.

Die auf der Zeichnung dargestellte Vorrichtung umfaßt ein Maschinengestell 1, an welchem in vertikaler Ausrichtung zwei Einzugswalzenpaare 2, 3, welche Walzen 4, 5 bzw. 6, 7 umfassen, drehbar gelagert sind (Fig. 1 und 2A). Parallel zu den Walzenpaaren 2, 3 sind am Maschinengestell 1 auf einem drehbaren Träger 8 (Fig. 2B und 3) eine erste und eine zweite Folien-Vorratsrolle 9, 11 ebenfalls jeweils drehbar gelagert. Wie die Fig. 3 zeigt, ist an einer über vertikale Schraubspindeln 12 höhenverstellbaren Strebe 13 parallel zum Träger 8 ein weiterer Träger 14 drehbar gelagert, von dem nach unten Schraubspindeln 15 abstehen, welche ihrerseits auf die Oberseiten der Vorratsrollen 9, 11 aufsetzbare, mit Achsstummeln versehene Platten 16 tragen. Auf diese Weise sind die Vorratsrollen 9, 11 je weils für sich drehbar an den Trägern 8, 14 gehalten, wo bei die Träger 8, 14 ihrerseits um eine in Fig. 2B mit dem Bezugszeichen 17 versehene Achse schwenkbar sind, um eine Platzvertauschung der Rollen 9, 11 herbeizuführen. (In Fig. 3 ist eine gegenüber der Grundstellung um 90° verschwenkte Position der Träger 8, 14 strichpunktiert angedeutet).

Von der ersten Vorratsrolle 9 verläuft eine erste Folien bahn 18 zum ersten Einzugswalzenpaar 2. Eine zweite Folienbahn 19 verläuft von der zweiten Vorratsrolle 11 zum zweiten Einzugswalzenpaar 3. Im Betrieb der Vorrich tung ist das erste Einzugswalzenpaar 2 ständig angetrie ben, so daß die erste Folienbahn 18 von der Vorratsrolle 9 abgewickelt und einer Verarbeitungsstation, beispiels weise einer Verpackungsstation zugeführt wird. Das zwei te Einzugswalzenpaar 3 wird nur kurzzeitig in Betrieb ge nommen, um den Anfang der zweiten Folienbahn 19 zwischen die Walzen 6, 7 zu klemmen und dort festzuhalten. Im übrigen stehen diese Walzen während des Betriebs der Wal zen 4, 5 still (Fig. 2A). Wie die Fig. 3 zeigt, verläuft die kontinuierlich zugeführte Folienbahn 18 in der Zeich nungsebene dieser Figur und wird nach dem Durchlaufen des Einzugswalzenpaares 2 in an sich bekannter Weise zu einer Doppelfolie oder einem "Halbschlauch" gefaltet und nach oben umgelenkt, wobei die gefalteten Folienbahnhälften nunmehr in einer Ebene senkrecht zur Zeichnungsebene der Fig. 3 liegen. Die Fig. 4 zeigt im Schnitt die gefaltete, doppelte Folienbahn.

Die doppelte, halbschlauchförmige Folienbahn 18 verläuft nach der Faltung nach oben in einen Speicher 19, der zwei parallel zueinander angeordnete Reihen 21, 22 von Walzen 23 bzw. 24 umfaßt. Die Walzen 24 der oberen Reihe 22 sind drehbar am Maschinengestell 1 gelagert. Die Walzen 23 der unteren Reihe sind drehbar in einem Rahmen 25 gelagert, der an Gleitführungsstangen 26 auf- und abbeweglich ist. Die Folienbahn 18 verläuft zwischen den Walzen 23, 24 mä anderförmig hin und her, ist anschließend über mehrere Führungswalzen sowie ein weiteres, motorisch angetriebenes Abzugswalzenpaar 27 geführt und verläßt schließlich den Speicher 19 nach unten gerichtet, um einer Verpackungs station oder dergleichen zugeführt zu werden. Dort können von der Seite her in den Halbschlauch zu verpackende Gegen stände eingeführt werden, die anschließend durch ent sprechende Schweißeinrichtungen in die Folienbahn 18 ein gesiegelt werden können.

Wenn während des Auswechselns der Folien-Vorratsrollen 9, 11 die Walzen 4, 5 des ersten Einzugswalzenpaares 2 vorübergehend stillgesetzt werden, arbeitet das Abzugs walzenpaar 27 weiter, so daß die Folienbahn 18 kontinuier lich der Verarbeitungsstation zugeführt werden kann.

Während des Abziehens der Folienbahn 18 aus dem Speicher 19 wird der zwischen den Walzenreihen 21, 22 vorhandene Folienvorrat aufgebraucht, wobei der Rahmen 25 an den Gleitführungsstangen 26 nach oben gleitet und der mä anderförmig gespeicherte Folienvorrat allmählich ver ringert wird. Nach erneuter Inbetriebnahme des ersten Einzugswalzenpaares 2 können diese mit höherer als Nor malgeschwindigkeit angetrieben werden, um den verbrauch ten Vorrat an Folienbahn im Speicher 19 wieder aufzufül len, so daß der Rahmen 25 in Fig. 3 wieder eine definierte, untere Position einnimmt.

Nachstehend wird die eigentliche Folienbahn-Wechselein richtung beschrieben.

Wie am besten Fig. 2A zeigt, ist der ersten Folienbahn 18 eine erste Schneideinrichtung 31 zum Durchtrennen der Folienbahn zwischen der Vorratsrolle 9 und dem Einzugs walzenpaar 2 zugeordnet. Die Schneideinrichtung 31 um faßt ein Messer 32 (vgl. auch Fig. 1), welches an einem abgewinkelten Träger 33 seitlich abstehend befestigt ist. Der Träger 33 ist mit einem über Rollen 34 geführten end losen Stahlband 35 verbunden. Eine der Rollen 34 ist (in nicht dargestellter Weise) motorisch angetrieben, so daß das zunächst unterhalb des unteren Randes der Folienbahn 18 liegende Messer 32 von unten nach oben verschoben wer den kann und hierdurch die Folienbahn 18 quer durchtrennt. Nach dem Durchtrennen kann das Messer 32 wieder in seine Ausgangsstellung gemäß Fig. 1 zurückgebracht werden. Wie dargestellt, ist das Stahlband 35 in einer senkrechten Stütze 36 des Maschinengestells 1 geführt, die zum Durchtritt des gewinkelten Trägers 33 mit einem Längs schlitz 37 versehen ist (Fig. 2A).

Der zweiten Folienbahn 19 ist eine zweite Schneidein richtung 38 zugeordnet, die in genau der gleichen Weise aufgebaut ist und in genau der gleichen Weise wirkt, wie die erste Schneideinrichtung 31. Einander entsprechende Teile der Einrichtungen 31 und 38 sind in Fig. 2A mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Wenn das Messer 32 der zweiten Schneideinrichtung 38 vertikal bewegt wird, wird die zweite Folienbahn 19 quer durchtrennt.

Der zweiten Folienbahn 19 ist weiterhin ein beweglicher Greifer 41 zum Festhalten des Anfangs dieser Bahn und Heranführen an das Ende der ersten Folienbahn 18 zugeord net. Der Greifer 41 umfaßt einen Druckmittelzylinder 42, dessen Kolbenstange 43 bei entsprechender Betätigung des Zylinders hin- und herverschieblich ist. Die Kolbenstange 43 trägt an ihrem freien Ende ein Gestänge 44, an dem eine quer und parallel zur Folienbahn 19 verlaufende Leiste 45 (vgl. auch Fig. 1) befestigt ist. Von der Leiste 45 stehen seitlich zur Folienbahn 19 hin Spitzen ab. Wenn die Leiste 45 mit den Spitzen 46 durch Betätigung des Druckmittel zylinders 42 zur Folienbahn 19 hin verschoben wird, durch dringen die Spitzen 46 die zwischen dem zweiten Einzugs walzenpaar 3 und der Vorratsrolle 11 ausgespannte Folien bahn 19.

Schließlich ist im Bereich der ersten Folienbahn 18 ein orstfester Verbindungsstempel in Gestalt eines Schweiß backens 47 vorgesehen, dem ein verschieblicher Ver bindungsstempel in Gestalt eines weiteren Schweißbackens 48 zugeordnet ist. Der Schweißbacken 48 ist über ein Zwischenstück 49 mit der Kolbenstange 51 eines Druck mittelzylinders 52 verbunden, so daß bei entsprechender Betätigung des Zylinders 52 der Schweißbacken 48 an den Schweißbacken 47 angelegt werden kann. Wie dargestellt, ist der für die Betätigung der Spitzen 46 vorgesehene Druckmittelzylinder 42 mittels eines Trägers 53 am Zwi schenstück 49 befestigt, so daß beim Vorschieben des Schweißbackens 48 auch die Leiste 45 mit den Spitzen 46 vorgeschoben wird.

Bei der dargestellten Ausführungsform sind die Verbin dungsstempel als Schweißbacken 47, 48 vorgesehen. Bei anderen Ausführungsformen können statt dieser Schweiß backen auch Leimstempel vorgesehen werden, beispielswei se dann, wenn die Folienbahnen 18, 19 aus Papier oder dergleichen bestehen.

Die einzelnen Glieder der beschriebenen Vorrichtung, also insbesondere die Einzugswalzenpaare 2, 3, die Schneid einrichtungen 31, 38, der Greifer 41 und die Schweißbacken 47, 48 werden mit Hilfe an sich bekannter Steuermittel be tätigt und geschaltet. Diese Steuermittel, die dem Fach mann geläufig sind, sind in Fig. 1 und 3 durch einen Steuer kasten 56 mit Schaltknöpfen 57 symbolisch angedeutet.

Die beschriebene Anordnung funktioniert in folgender Weise:

Wenn die erste Vorratsrolle 9 für die erste Folienbahn 18 nahezu aufgebraucht ist, was durch entsprechende Tast mittel, z. B. Lichtschranken, automatisch abgefühlt wer den kann, wird das erste Einzugswalzenpaar 2 stillgesetzt. Die weitere Zuführung der (gefalteten) Folienbahn 18 zur Verarbeitungsstation erfolgt dann aus dem Speicher 19. Nach Stillsetzung des ersten Einzugswalzenpaares 2 wird die erste Schneideinrichtung 31 betätigt, so daß die Folien bahn 18 durchtrennt wird und ein Ende 61 der Folienbahn vor dem Walzenpaar 2 im Bereich des ortsfesten Schweißbackens 47 verbleibt. Der restliche, noch mit der Vorratsrolle 9 verbundene Teil der Folienbahn 18 wird außer Weges gebracht. Der Anfang der zweiten Folienbahn 19 war vorher durch kurz zeitige Betätigung des zweiten Einzugswalzenpaares 3 zwi schen dessen Walzen 6, 7 eingeführt worden, so daß die Folienbahn zwischen diesem Einzugswalzenpaar 3 und der Vorratsrolle 11 gespannt verläuft. Durch Betätigung des Druckmittelzylinders 42 werden die Spitzen 46 vorgeschoben, so daß sie die gespannte Folienbahn 19 durchdringen. An schließend wird durch Betätigung der Schneideinrichtung 38 die Folienbahn 19 durchtrennt, wobei ein freier Folienan fang 62 zwischen dem Messer 32 und den Spitzen 46 bereit gestellt wird. Nunmehr werden durch Betätigung des Zylin ders 52 der Schweißbacken 48, die Spitzen 46 und mit diesen der Anfang 62 der Folienbahn 19 zum Ende 61 der Folienbahn 18 hin bewegt. Durch kurzzeitiges Einschalten der Schweiß backen 47, 48 wird das Ende 61 der ersten Folienbahn 18 mit dem Anfang 62 der zweiten Folienbahn 19 verschweißt. Anschließend werden durch Betätigung der Zylinder 42 und 52 die Schweißbacken und die Spitzen 46 wieder in ihre Ausgangsstellung zurückgebracht. Hierauf kann durch Wie dereinschalten des ersten Einzugswalzenpaares 2 die Zu führung der Folie zur Verarbeitungsstation wieder aufge nommen werden, wobei nunmehr die Folienbahn 19 von der Vorratsrolle 11 zugeführt wird. Durch Verschwenken des die Vorratsrollen 9, 11 abstützenden Trägers 8 kann die Vorratsrolle 11 in die bisherige Position der Vorratsrolle 9 gebracht werden. Die aufgebrauchte Vorratsrolle 9 kann nunmehr durch eine frische Vorratsrolle ersetzt werden.

Nach Entnahme des noch zwischen den Walzen 6, 7 des zwei ten Einzugswalzenpaars 3 verbliebenen Teilstücks der Folienbahn 19 kann nunmehr der Anfang der frischen Vor ratsrolle durch kurzzeitige Betätigung dieses Einzugs walzenpaares 3 zwischen die Walzen 6, 7 gebracht und dort für einen erneuten Vorratsrollenwechsel bereitgehalten werden.

Claims

1. Vorrichtung zum automatischen Auswechseln von Folien- Vorratsrollen, bei der von einer ersten Rolle eine erste Folienbahn abgewickelt, kontinuierlich einer Verarbeitungsstation zugeführt und mit dem Ende dieser Folienbahn der Anfang einer auf einer zweiten Rolle auf gewickelten, zweiten Folienbahn ohne Unterbrechnung der Zuführung verbindbar ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

A. Zwei angetriebene Einzugswalzenpaare (2, 3) für die erste bzw. zweite Folienbahn (18, 19);
B. zwei Schneideinrichtungen (31, 38) zum Durchtrennen der Folienbahnen zwischen ihren Vorratsrollen (9, 11) und Einzugswalzenpaaren;
C. ein beweglicher Greifer (45, 46) zum Festhalten des Anfangs (62) der zweiten Folienbahn und Heranführen an das Ende (61) der ersten Folienbahn;
D. zwei Verbindungsstempel (47, 48) zum Verbinden des Anfangs der zweiten Folienbahn mit dem an ihm an liegenden Ende der ersten Folienbahn;
E. ein dem Einzugswalzenpaar (2) der ersten Folienbahn (18) nachgeschalteter Speicher (19) für einen Vorrat an Folie, aus dem die Folienbahn während des Still standes dieses Einzugswalzenpaares der Verarbeitungs station weiterhin kontinuierlich zuführbar ist und
F. Steuermittel (56, 57) für den Antrieb der Einzugs walzenpaare und für die Betätigung der Schneidein richtung, des Greifers sowie der Verbindungsstempel.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Einzugswalzenpaar (3) für die zweite Folienbahn (19) lediglich temporär angetrieben ist und die Folienbahn (19) über ein begrenztes Wegstück einzieht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneideinrichtungen (31, 38) Messer (32) umfassen, die an einer Gleitführung (35, 36) angeordnet und durch Antriebsmittel quer zu den Folienbahnen (18, 19) verschieb lich sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer (41) eine Leiste (45) mit seitlich abstehen den, die Folienbahn (19) durchdringenden Spitzen (46) auf weist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstempel als Schweißbacken (47, 48) ausge bildet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (19) zwei Reihen (21, 22) von Walzen (23, 24) umfaßt, zwischen denen die Folienbahn (18) mäanderartig hin- und hergeführt ist, und daß eine Reihe (21) relativ zur anderen (22) beweglich ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorratsrollen (9, 11) auswechselbar auf einem drehbaren Träger (8) angeordnet sind.