[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Bahnspannungsregelung für eine
durch ein Vorzugswalzenpaar und ein Abzugswalzenpaar fortlaufend bewegte Kunststoffolienbahn
im Zuge der Herstellung von mit einer Perforationsschweißnaht versehenen Beuteln,
insbesondere Beutelrollen, mit wenigstens einem Perforationsschweißwerkzeug und einem
eine Bahnspannungsregelungseinrichtung aufweisenden Traggestell mit auf der einen
Seite der Kunststoffolienbahn angeordneten Führungswalzen und mit einem auf der anderen
Seite der Kunststoffolienbahn angeordneten Istwertfühler in Form eines Blasrohres,
das mit einer Druckluftquelle in Verbindung steht und wenigstens auf der der Kunststoffolienbahn
zugewandten Seite mindestens eine Luftaustrittsöffnung aufweist sowie mit einem Meßwertgeber
zusammenwirkt, der mit wenigstens mit einem Antrieb des Vorzugswalzenpaars und/oder
vorzugsweise des Abzugswalzenpaars in Verbindung steht.
[0002] Bei der Herstellung von Beuteln mit Perforationsschweißnähten ist es erforderlich,
daß insbesondere im Bereich des Perforationsschweißwerkzeuges die Bahnspannung in
der Kunststoffolienbahn bestimmte Werte nicht überschreitet. Ist die Bahnspannung
nämlich zu groß, so werden die über die Perforationsschweißnähte aneinander angeschlossenen
Bahnabschnitte bei der Herstellung beispielsweise von Beutelrollen im Bereich der
Perforationsschweißungen auseinandergezogen, was die Schweißnahtqualität erheblich
beeinträchtigt. Dies geschieht häufig schon bei verhältnismäßig kleinen Bahnspannungen,
da die Kunststoffolienbahn im Bereich der gerade angebrachten Perforationsschweißnähte
noch erhöhte Temperatur aufweist und dadurch mehr oder weniger plastifiziert ist.
[0003] Um diese Nachteile zu vermeiden bzw. so gering wie möglich zu halten, hat man bei
einer aus der Praxis bekanntgewordenen gattungsmäßigen Vorrichtung, eine optimale
Nahtqualität dadurch erreicht, daß die einzelnen Beutel in spannungsfreier Lage geschweißt
und/oder die noch warme Schweißnaht mechanisch nicht beansprucht wird. Zu diesem Zweck
wird eine spezielle Durchhang- bzw. Loseregelung eingesetzt, die im wesentlichen aus
einem Traggestell mit zwei unterhalb der fortbewegten Kunststoffolienbahn angeordneten
Führungswalzen und einer dazwischen, jedoch auf der anderen, also oben liegenden Seite
der Kunststoffolienbahn angeordneten Einrichtung in Form eines Blasrohres besteht.
Das Blasrohr besitzt auf einem fast 180° betragenden Umschlingungsbereich der Kunststoffolienbahn
einreihig oder mehrreihig angeordnete, im Durchmesser vergleichsweise kleine Druckluftaustrittsöffnungen.
Bei entsprechender Druckluftbeaufschlagung des Blasrohres läßt sich zwischen den Druckluftaustrittsöffnungen
und der Kunststoffolienbahn ein Luftpolster bilden, mit der Folge, daß die Kunststoffolienbahn
je nach Druckbeaufschlagung einen mehr oder weniger großen Abstand vom Blasrohr einnimmt.
Dieser Abstand wird durch einen Meßwertgeber festgestellt und der so erzeugte Regelimpuls
auf einen Antrieb entweder des Vorzugswalzenpaars und/oder vorzugsweise des Abzugswalzenpaars
geleitet. Auf diese Weise kann beispielsweise bei zu hoher Spannung in der Kunststoffolienbahn
das Abzugswalzenpaar mit geringerer Geschwindigkeit angetrieben werden, so daß es
zu einem entsprechenden Spannungsausgleich in der Kunststoffolienbahn kommt.
[0004] Es hat sich nun gezeigt, daß bei der bekannten Bahnspannungsregelungseinrichtung
durch den vergleichsweise großen Umschlingungswinkel der Kunststoffolienbahn eine
vergleichsweise große Reibung auftritt, mit der Folge, daß ein Schlupf am Abzugswalzenpaar
auftritt und/oder sich der Durchhang bzw. die Lose sich nicht am Blasrohr bildet,
sondern am Einzugswalzenpaar. Die Folge hierbei sind Störungen und Abrisse und vor
allen Dingen auch unterschiedliche Beutellängen und dergleichen. Vor allen Dingen
kommt es beim Richten und im Lauf der Kunststoffolienbahn zu erheblichen Pfeifgeräuschen.
Schließlich ist die Regelung unsauber, insbesondere bei dicken und mehrlagigen Folienbahnen.
Aufgrund der versetzt angeordneten Luftaustrittsöffnungen bildet sich ein welliges
Luftpolster, woraus eine ungenaue Messung resultiert. Ferner muß die Umschlingung
des Blasrohrs beim Einsatz eines zweiten Perforationsschweißwerkzeuges berücksichtigt
werden. Darüber hinaus läßt sich der Durchhang aufgrund der Anordnung des Blasrohres
oberhalb der Kunststoffolienbahn nur recht schlecht von unten beobachten. Letztendlich
ist auch die Anpassung des bekannten Blasrohres an unterschiedliche Bahnbreiten nur
mit Schwierigkeiten durchzuführen, da in diesem Fall die nicht benötigten Teilbereiche
der Luftaustrittsöffnungen abgeklebt werden müssen, was zu noch höheren Geräuschentwicklungen
führt.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine zur Bahnspannungsregelung geeignete
Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die mit geringem Aufwand störende
Pfeifgeräusche vermeidet und eine optimale Regelung gewährleistet.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Blasrohr wenigstens an
seiner der Kunststoffolienbahn zugewandten, die Luftaustrittsöffnung aufweisenden
Seite eine im wesentlichen parallel zur Kunststoffolienbahn verlaufende Wandfläche
aufweist. Auf diese Weise wird die bisher besonders nachteilige Umschlingung des Blasrohres
vollständig vermieden. Die Wandfläche kann beispielsweise Teil eines unterhalb der
Kunststoffolienbahn angeordneten, sich wenigstens über deren Breite erstreckenden
Mehrkantrohres, vorzugsweise eines Vierkantrohres, sein. Dabei sind die Außenseite
der Wandungsfläche und der dieser zugewandte Scheitelpunkt der Umfangsfläche der Führungswalzen
zumindest in einer gemeinsamen Ebene angeordnet. Erforderlichenfalls kann die Außenseite
der Wandfläche des Vierkantrohres geringfügig in Richtung der Führungswalzen versetzt
liegen.
[0007] Besonders günstige Ergebnisse haben sich gezeigt, wenn die Wandfläche des Vierkantrohres
in Bahnlaufrichtung gesehen eine Breite aufweist, die etwas kleiner als der Abstand
zwischen dem Außenumfang der beiden auf der gegenüberliegenden Seite der Kunststoffolienbahn
gelegenen Führungswalzen ist und wenn ferner das Blasrohr in seiner der Kunststoffolienbahn
zugewandten Wandfläche als Luftaustrittsöffnung ein sich im wesentlichen über die
gesamte Länge des Vierkantrohres erstreckenden Längsschlitz aufweist. Die Breite des
Längsschlitzes kann dabei etwa 1/5 der Breite der Luftaustritts-Wandfläche des Vierkantrohres
betragen.
[0008] Mit den Mitteln der Erfindung kommt man zu einer Bahnspannungsregelungseinrichtung,
bei der keinerlei Geräuschentwicklung an der Kunststoffolienbahn mehr auftritt. Das
sich zwischen der Wandfläche des Vierkantrohres und der Kunststoffolienbahn aufbauende
Luftpolster ist ganz glatt und sauber, so daß eine optimale Regelung gewährleistet
ist, so daß auch die Abstände bzw. die Länge zwischen benachbarten Beuteln bzw. Bahnabschnitten
stets korrekt eingehalten wird. Das Vierkantrohr läßt sich besonders preisgünstig
herstellen und man kann aufgrund der Anordnung des Vierkantrohres den Abstand zwischen
dessen Wandfläche und der Luftaustrittsbahn, beispielsweise von oben her mittels eines
geeigneten Meßgerätes, beispielsweise eines Ultraschallmeßwertgebers besonders einfach
feststellen bzw. messen.
[0009] In Folge der Ausbildung der Luftaustrittsöffnung als Langloch bzw. Längsschlitz ist
auch eine wesentliche Vereinfachung bei sich ändernden Breiten der Kunststoffolienbahn
erzielbar und zwar dadurch, daß die nicht benötigten Teilbereiche des Längsschlitzes
durch ein oder mehrere Abdeckelemente verschließbar sind, die vorteilhafterweise als
Magnetstreifen ausgebildet sind.
[0010] Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt
und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen:
- Figur 1
- eine Seitenansicht einer Spannungsregelungs-Einrichtung,
- Figur 2
- die zugehörige Vorderansicht und
- Figur 3
- die zugehörige Draufsicht.
[0011] Eine in den Figuren 1 bis 3 dargestellte Vorrichtung zur Bahnspannungsregelung ist
im Bereich einer Kunststoffolienbahn 1 angeordnet, die von einem Vorzugswalzenpaar
2 und einem Abzugswalzenpaar 3 in Richtung des Pfeiles 3 fortlaufend bewegt wird.
Das Abzugswalzenpaar 3 ist durch einen nicht dargestellten Antrieb mit einer Umfangsgeschwindigkeit
angetrieben, die größer ist als die Antriebsgeschwindigkeit des Vorzugswalzenpaares
2, sie mag im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung
um 1 % bis 2 % größer sein.
[0012] Mit Hilfe eines in Figur 1 schematisch angedeuteten Perforationsschweißwerkzeuges
5 lassen sich quer über die Kunststoffolienbahn in bestimmten Abständen Perforationsschweißnähte
einbringen, so daß sich Beutelabschnitte ergeben, die über die Perforationsschweißnaht
zusammenhängen und in nicht dargestellter Weise zu einer Beutelrolle aufgewickelt
werden können. Es kommen aber auch Bodennahtbeutel infrage.
[0013] Damit das Einbringen der Perforationsschweißnähte und deren weiterer Transport durch
die Anlage weitgehend spannungsfrei erfolgen kann, ist die in den Figuren dargestellte
Vorrichtung zur Bahnspannungsregelung vorgesehen. Diese Vorrichtung weist ein Traggestell
6 auf, an dem auf der einen Seite der Kunststoffolienbahn angeordnete und am Traggestell
6 frei drehbar gelagerte Führungswalzen 7, 8 angeordnet sind. Im Bereich zwischen
den Führungswalzen, aber auf der gegenüberliegenden Seite der Kunststoffolienbahn
1 befindet sich ein Vierkantrohr 9, das auf seiner der Kunststoffolienbahn zugewandten
Seite eine Wandungsfläche 11 mit einem darin befindlichen Längsschlitz 12 aufweist.
Auf der dem Längsschlitz 12 gegenüberliegenden Seite sind Druckluftanschlüsse 13 vorgesehen,
über die Druckluft aus einer nicht dargestellten Druckluftquelle eingebracht werden
kann. Etwa im mittleren Bereich ist der Innenraum des Vierkantrohres 9 durch ein Querblech
17' verschlossen, so daß zwei Räume entstehen, die jeweils einen eigenen Druckluftanschluß
13 aufweisen.
[0014] Durch entsprechende Druckbeaufschlagung kann zwischen der Wandungsfläche 11 und der
Kunststoffolienbahn 1 ein Luftpolster aufgebaut werden, so daß die Kunststoffolienbahn
1 im Bereich der Wandfläche 11 einen mehr oder weniger großen, wenige Millimeter betragenden
Abstand aufweist. Dieser Abstand läßt sich mit Hilfe eines Meßwertgebers, beispielsweise
eines Ultraschallgebers 14 messen, der in einem Winkelstück 15 sitzt, das seinerseits
an einer Führungsstange 16 verstellbar gelagert ist.
[0015] Die Außenseite der Wandfläche 11 und der äußerste Scheitelpunkt der Umfangsflächen
der Führungswalzen 7, 8 sind im Bereich der Kunststoffolienbahn 1 derart angeordnet,
daß diese Flächen im wesentlichen in einer gleichen Ebene liegen. Vorzugsweise ist
die Wandfläche 11 geringfügig in Richtung der Führungswalzen 7, 8 verschoben, so daß
die Kunststoffolienbahn 1 im Bereich der Wandfläche 11 eine Ausbuchtung aufweist.
[0016] Die Abmessungen des Vierkantrohres und der Führungswalzen sind insofern aufeinander
abgestimmt, als die Breite der Wandfläche in Bewegungsrichtung der Kunststoffolienbahn
1 kleiner als der Abstand zwischen den Außenumfängen der Führungswalzen 7, 8 ist und
die Breite des Längsschlitzes 12 etwa 1/5 der vorgenannten Breite des Vierkantrohres
9 ausmacht.
[0017] Für den Fall, daß der Längsschlitz 12 nicht vollständig für die Beaufschlagung der
Kunststoffolienbahn benötigt wird, weil diese schmaler als der Längsschlitz 12 ist,
so werden die nicht benötigten Bereiche des Vierkantrohres 9 durch Abdeckelemente
in Form von Magnetstreifen 17 abgedeckt.
[0018] Es versteht sich, daß sich die Erfindung nicht nur auf das dargestellte Ausführungsbeispiel
beschränkt, sondern im Rahmen der Ansprüche Abänderungen zuläßt. So kann der von dem
Ultraschallgeber 14 gemessene Abstand zur Ausbuchtung der Kunststoffolienbahn 1 nicht
nur einen Meßimpuls über die Leitung 18 auf den nicht dargestellten Antrieb des Abzugswalzenpaars
3 geben, sondern grundsätzlich funktioniert dies auch, wenn entsprechend das Vorzugswalzenpaar
2 geregelt wird. Schließlich können anstelle eines Perforationsschweißwerkzeuges 5
auch zwei Perforationsschweißwerkzeuge vorgesehen sein. In diesem Fall ist das Traggestell
6 der Bahnspannungsregelungsvorrichtung zwischen den beiden Perforationsschweißwerkzeugen
angeordnet.
1. Vorrichtung zur Bahnspannungsregelung für eine durch ein Vorzugswalzenpaar (2) und
ein Abzugswalzenpaar (3) fortlaufend bewegte Kunststoffolienbahn (1) im Zuge der Herstellung
von eine Perforationsschweißnaht aufweisenden Beuteln, insbesondere Beutelrollen,
mit wenigstens einem Perforationsschweißwerkzeug (5) und einem eine Bahnspannungsregelungseinrichtung
aufweisenden Traggestell (6) mit auf der einen Seite der Kunststoffolienbahn (1) angeordneten
Führungswalzen (7) und mit einem auf der anderen Seite der Kunststoffolienbahn (1)
angeordneten Istwertfühler in Form eines Blasrohres (9), das mit einer Druckluftquelle
in Verbindung steht und wenigstens auf der der Kunststoffolienbahn (1) zugewandten
Seite wenigstens eine Luftaustrittsöffnung (12) aufweist sowie mit einem Meßwertgeber
(14) zusammenwirkt, der mit einem Antrieb des Vorzugswalzenpaars (2) und/oder vorzugsweise
des Abzugwalzenpaars (3) in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß das Blasrohr (9) an seiner der Kunststoffolienbahn (1) zugewandten, die Luftaustrittsöffnung
(12) aufweisenden Seite eine im wesentlichen parallel zur Kunststoffolienbahn (1)
verlaufende Wandfläche (11) aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandfläche (11) Teil eines unterhalb der Kunststoffolienbahn (1) angeordneten,
wenigstens sich über deren Breite erstreckenden Mehrkantrohres, vorzugsweise eines
Vierkantrohres (9) ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Blasrohr (9) in seiner der Kunststoffolienbahn (1) zugewandten Wandfläche (11)
als Luftaustrittsöffnung einen sich im wesentlichen über die gesamte Länge des Vierkantrohres
(9) erstreckenden Längsschlitz (12) aufweist.
4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenseite der Wandfläche (11) und der dieser zugewandte Scheitelpunkt der Umfangsflächen
der Führungswalzen (7, 8) im wesentlichen in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind.
5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandfläche (11) des Vierkantrohres (9) in Bahnlaufrichtung der Kunststoffolienbahn
gesehen eine Breite aufweist, die etwas kleiner als der Abstand zwischen dem Außenumfang
der beiden auf der gegenüberliegenden Seite der Kunststoffolienbahn (1) gelegenen
Führungswalzen (7, 8) ist.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Längsschlitzes (12) etwa 1/5 der Breite der Luftaustritts-Wandfläche
(11) des Vierkantrohres (9) beträgt.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein nicht benötigter Teilbereich des Längsschlitzes (12) durch wenigstens ein Abdeckelement
(17) verschließbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das oder die Abdeckelemente von einem Magnetstreifen (17) gebildet ist bzw. sind.