[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ablegen einer flexiblen Materialbahn
mit zumindest einem gegenläufig rotierenden Paar Legewalzen, zwischen denen die Materialbahn
einer Ablegestelle zuführbar ist, wobei die Legewalzen Teil eines Legewagens sind,
welcher über die Ablegelänge der Materialbahn mit umkehrbarer Orientierung verfahrbar
ist, wobei der Legewagen zwei zumindest um die Legewalzen umlaufende Transportbänder
umfasst, wobei die Materialbahn zwischen den Transportbändern zumindest teilweise
geführt transportierbar ist und wobei die Geschwindigkeit der Materialbahn betragsgleich
zur Geschwindigkeit der Transportbänder ist.
[0002] Des weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Ablegen einer flexiblen
Materialbahn, wobei die Materialbahn über zumindest ein gegenläufig rotierendes Paar
Legewalzen mindestens einer Ablegestelle zugeführt wird, wobei die Materialbahn gemeinsam
mit den Legewalzen über deren Ablegelänge verfahren wird und wobei während des Verfahrens
ein Orientierungswechsel entsprechend eine frei wählbaren Ablagelänge erfolgt, wobei
die Materialbahn zwischen zwei Transportbändern zur Ablegestelle transportiert wird,
welche zumindest um die Legewalzen umlaufen und wobei die Materialbahn mit der gleichen
Geschwindigkeit bewegt wird wie die Transportbänder.
[0003] Die Lehre der vorliegenden Patentanmeldung geht von einem Stand der Technik aus,
der sich aus der FR 2 739 873 ergibt. Mit der dort offenbarten Vorrichtung wird zunächst
textiler Flor zwischen den Transportbändern zu Vlies mit eindimensionaler Faserrichtung
verdichtet. Die Transportbänder haben somit nicht nur eine Transportfunktion sondern
spielen auch herstellungstechnisch eine Rolle. Unterhalb der Legewalzen ist ein Auffangband
angeordnet, welches nicht nur Transportfunktion hat, sondern außerdem die Funktion,
zusätzliche Orientierungen der Fasern des von den Legewalzen kommenden Vlieses zu
ermöglichen. Das Auffangband ist zum Austrittspunkt des Vlieses aus den Legewalzen
konstant beabstandet und bewegt sich in der gleichen Bewegungsebene im rechten Winkel
zur Bewegungsrichtung des Legewagens, über die Breite des Vlieses. Dabei einstehen
Zick-Zack-Lagen im Winkel von ca. 45°, die zur wirren Faserlage des Vlieses führen.
Lediglich die Ablagehöhe ändert sich um die Dicke des Materials, nicht jedoch der
Abstand zwischen Auffangband und Legewalzen. Dieses Vlies mit wirrer Faserlage wird
inline, also im gleichen Produktionsprozess, zum gewünschten Produkt, nämlich zum
Vliesstoff, verfestigt
[0004] Im Unterschied dazu befasst sich die vorliegende Patentanmeldung mit der Ausbildung
eines Stapels, ausgehend von einem fertigen Produkt. Mit anderen Worten: Beim gattungsbildenden
Stand der Technik wird ein Flor, ein völlig unverfestigtes, aus einem Textilkamm austretendes
Material zum Transportband gegeben und dann, zwischen den Transportbändern, findet
eine Verfestigung zum Vlies statt. Mit der bekannten Vorrichtung ist zwar generell
ein Übereinanderlegen von Vlies möglich sein, jedoch ist die Ausbildung eines Stapels,
der für Verpackungszwecke geeignet ist, nicht realisierbar. Zudem ist die bekannte
Vorrichtung bereits aus ihrem herstellungstechnischen Anwendungsaspekt heraus nicht
für ein kompaktes Abtafeln einer Materialbahn geeignet.
[0005] Aus der DE 91 16 502 U1 ergibt sich eine Abtafelmaschine, die einen Legeschlitten
mit Legewalzen umfasst, zwischen denen die Materialbahn zur Ablegestelle transportiert
wird. Der Legeschlitten kann mit umkehrbarer Orientierung verfahren werden. Die Materialbahn
wird gemeinsam mit den Legewalzen bzw. dem Schlitten über eine bestimmte Ablegelänge
verfahren, die der Länge einer Palette entspricht. Bei der in Rede stehenden Abtafelmaschine
werden die Legewalzen mittels Zahnriemen angetrieben und die Materialbahn kontaktiert
die Walzen und wird zwischen diesen transportiert. Dabei wird immer nur jeweils eine
Walze angetrieben. Bei der in Rede stehenden Art von Materialzuführung zur Ablegestelle
ist nachteilig, dass die Geschwindigkeit der Materialbahn und die Geschwindigkeit
der einen angetriebenen und der anderen, nicht angetriebenen Walze verschieden sein
können und hierdurch Friktion erzeugt wird. Durch diese Geschwindigkeitsdifferenzen
kommt es zu mechanischer Beanspruchung, Schieflage und elektrostatischen Effekten
der Materialbahn infolge erhöhter Reibung, was zu einer Qualitätseinbuße an der Materialbahn,
an der Ausrichtung des Stapels und zu Faltenwurf auf dem Ablagestapel führen kann.
[0006] Ein weiterer einschlägiger Stand der Technik wird durch DE 198 03 837 A1 gebildet,
die sich mit dem Falten und Ablegen einer flexiblen Bahn in einer Zickzacklegung befasst.
Zunächst wird eine Bahn zumeist vertikal zwischen die Walzen gebracht. Im Kontakt
mit den Walzen läuft der jeweilige Bahnabschnitt mit derselben Drehrichtung und Drehgeschwindigkeit
wie die Walzen mit. Es erfolgt nun der Schritt des Ergreifens der Bahn mittels Greifern,
die jeweils an der Peripherie einer Walze angeordnet sind. Das Ergreifen erfolgt senkrecht
zur Bewegungsrichtung der Bahn. Der Steg fährt mit dem Bahnmaterial in das Greifermaul.
Das Greifermaul verschließt sich während der weiteren Drehbewegung. Der Steg gleitet
heraus. Bevor abgelegt werden kann, ist zunächst der Schritt des Loslassens der Materialbahn
zu realisieren. Die Freigabe erfolgt immer am Umkehrpunkt der Zickzack-Lage. Die Hin-
und Herbewegung während des Ablegens senkrecht zur Bewegungsrichtung der ankommenden
Bahn erfolgt in Bruchteilen von Sekunden. Die Ablage erfolgt in Elevatoren, die mit
wachsendem Stapel nach unten verfahren werden. Es werden Stapelwechsel vorgenommen.
Die bekannte Vorrichtung kann kaskadenartig angeordnet werden, so dass mehrere Bandbreiten
bedient werden. Die bekannte Vorrichtung ist dahingehend nachteilig, dass die Ablagelänge
des Bandes von der Abmessung der Walzen bestimmt ist. Je kleiner die Walzenabmessungen,
um so mehr Knickstellen hat eine Bahn. Gerade Knickstellen können zu einer Beeinträchtigung
der Fasereigenschaften führen, zumal die abgelegte Bahn auch noch geraume Zeit in
der gepackten Form verbleibt und unter Umständen mit anderen Bahnenstapeln belastet
wird. Aus konstruktiver und antriebstechnischer Sicht ist aber auch die Maximierung
der Walzenabmessungen begrenzt. Hinzu kommt, dass durch die Greifermaul-Mimik Eindrücke
am Material entstehen, die die Optik der Materialoberfläche beeinträchtigen. Außerdem
ist die Greifermimik mit Blick auf weiche Materialien ungeeignet, da die Nachgiebigkeit
des Materials das Greifen sehr erschwert oder bei hohem Greiferdruck starke Eindrücke
im Material sichtbar bleiben. Beim Ablegen unterschiedlicher Materialien ist daher
eine aufwendige Maschinenanpassung erforderlich. Des weiteren kommt es beim Ablegen
zur Relativgeschwindigkeit bzw. zur Reibung der abzulegenden Bahn auf der vorherigen
Lage, was wiederum mit einer Verschlechterung der Position der vorherigen Lage, deren
Faltenwurf oder deren statischer Aufladung oder auch mit einer Qualitätseinbuße der
aneinanderreibenden Materialien einhergehen kann.
[0007] Ausgehend von dem gattungsbildenden Stand der Technik gemäß FR 2 739 873 liegt der
Erfindung Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren der in Rede stehenden
Art derart auszugestalten und weiterzubilden, dass ein qualitativ hochwertiges, kompaktes
Abtafeln der Materialbahn bei hoher Geschwindigkeit zu einem Materialbahnstapel, ermög-
< licht wird.
[0008] Die voranstehende Aufgabe wird im Hinblick auf die Vorrichtung durch die Merkmale
des Patentanspruches 1 gelöst. Danach ist eine Vorrichtung der in Rede stehenden Art
derart ausgestaltet und weitergebildet, dass die Ablegestelle höheneinstellbar ist
und einen Anpressdruck auf eine Lage der Materialbahn oder auf einen aus mehreren
abgelegten Lagen der Materialbahn gebildeten Materialbahnstapel ausübt, wobei der
Gegendruck über den sich parallel zur Ablegestelle bzw. zur obersten abgelegten Lage
erstreckenden Abschnitt des Transportbandes realisierbar ist oder wobei der Gegendruck
über das sich parallel zur Ablegestelle bzw. zur obersten abgelegten Lage erstreckende
Untertrumm des Niederhaltebandes realisierbar ist.
[0009] Ausgehend von der FR 2 739 873 ist erkannt worden, dass eine speziell für die Vliesherstellung
verwendete Vorrichtung auch für das Ablegen bereits vorhandener flexibler Materialbahnen
aller Art, nämlich für Folien, Zellstoffware, Verbundstoffe, Textilbahnen oder dgl.
angewendet werden kann. Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass die bekannte Zweckbestimmung
der bekannten Vorrichtung, nämlich einen Teilschritt der Herstellung von Vlies zu
realisieren, auch für die Ausbildung eines Materialbahnstapels im Zusammenhang mit
der Verpackung der abgetafelten Materialbahn ausgenutzt werden kann. Weiter ist erkannt
worden, dass das Abtafeln in besonders hoher Qualität und in besonders hoher Geschwindigkeit
erfolgen kann, wenn die Ablegestelle höheneinstellbar ist und die oberste abgelegte
Lage des Materialbahnstapels nicht frei liegt, sondern ein darüber liegendes Band
- hier entweder einen Abschnitt des Transportbandes oder das Untertrumm eines separaten
Niederhaltebandes - kontaktiert. Auf diese Weise ist ein kompaktes Abtafeln auch geringgewichtiger
Materialbahnen bei hoher Geschwindigkeit möglich. Einerseits spielen Windeinflüsse,
Luftturbulenzen keine Rolle, andererseits können leichte, voluminöse Materialbahnen
leicht angedrückt werden. Durch das Ablegen innerhalb eines Kontaktbereiches wird
sichergestellt, dass keine Faltenbildung auftritt, dass die Kantenbildung gleichmäßig
stattfindet. Anstatt ausschließlich dem Transportband die Niederhaltefunktion zuzuordnen
wird alternativ ein separates Niederhalteband beansprucht. Eine Trennung der Materialbahntransportfunktion
und der Niederhaltefunktion ist im Hinblick auf die Realisierung einfacher Bauformen
von praktischem Vorteil.
[0010] Im Vergleich zur DE 91 16 502 U1 gelangt die Materialbahn in ihrer Lage und Beschaffenheit
weitgehend unbeeinträchtigt zur Ablegestelle, da sie - wie aus der FR 2 739 873 bekannt
- zwischen zwei Transportbändern geführt wird, welche dieselbe Geschwindigkeit haben
wie die Materialbahn selbst. Da keine Geschwindigkeitsdifferenz zwischen den Transportbändern
und der Materialbahn vorhanden ist, werden elektrostatische Effekte weitgehend vermieden
und das Material selbst durch Reibungsverminderung geschont sowie die Lage der Materialbahn
- sofern nicht anders gewünscht - beibehalten. Es ist von wesentlicher Bedeutung,
dass sich die Transportbänder auf der Materialbahn - ob nun geführt oder bereits abgelegt
- nur abrollen ohne Friktion zu erzeugen. Die Zugspannung ist dadurch vernachlässigbar.
Dagegen beanspruchen Walzen die Materialbahn durch Zugspannung, Reibung und Schlupf.
Die Reibungsverminderung ist vor allem im Hinblick auf das Ablegen der Materialbahn
auf die vorherige Lage von Bedeutung. Die beiden Legewalzen bzw. der Legewagen rollen
bzw. rollt sich stets auf der Materialbahn ab, so dass es nicht zu einer Verschlechterung
der Position der vorherigen Lage, zu einem Faltenwurf, zu einer statischen Aufladung
oder auch zu einer Qualitätseinbuße kommen kann. Durch den Einsatz eines Legewagens
wird außerdem bewirkt, dass auch die Geschwindigkeit der obersten Lage der abgelegten
Materialbahn und die Geschwindigkeit der die oberste Lage erreichende Materialbahn
sowie die Geschwindigkeiten der Lagen untereinander betragsgleich sind.
[0011] Mit Blick auf den aus DE 198 03 837 A1 bekannten Stand der Technik wird ausgeführt,
dass bisherige aus einer flexiblen Materialbahn gebildete Stapel nie über die Abmessungen
einer Euro-Palette hinausgehen und demzufolge eine hohe Anzahl an Knickstellen aufweisen,
was mit einer Eigenschaftsverschlechterung der Materialstruktur in diesen Bereichen
einhergehen kann. Beispielsweise kann das Feuchtigkeitsabsorptionsverhalten oder auch
das Elastizitätsverhalten beeinträchtigt werden. Bei frei wählbarer Ablegelänge kann
die Anzahl der Knickstellen enorm vermindert werden. Es können Ablagelängen realisiert
werden, die der Breite einer LKW-Ladefläche entsprechen und dabei Verpackungsmaterial
für kleine Packgrößen gespart. Es werden transportmittelgerechte Formate zur Verfügung
gestellt, wobei die Häufigkeit der Transportmittelbe- und -entladevorgänge reduziert
wird.
[0012] Das Verfahren des Legewagens bringt es mit sich, dass der bezüglich der Materialbahn
wirksame Bereich des Abschnittes des Transportbandes oder des Untertrumms des Niederhaltebandes,
nämlich der Materialbahnkontaktbereich, variabel sein muss. Es könnte in diesem Zusammenhang
auch von einer Längenänderung des Transportbandes oder Niederhaltebandes bezüglich
des Materialbahnkontaktbereiches gesprochen werden, wobei die Länge des Transportbandes
oder Niederhaltebandes de facto erhalten bleibt, jedoch entweder durch Aufwickeln
oder durch Bereichsumlagerung mit Blick auf den Materialbahnkontakt geändert wird.
Beim Verfahren des Legewagens haben einmal größere, einmal kleinere Längenbereiche
des Transportbandes oder des Niederhaltebandes je nach der Position des Legewagens
Kontakt zur Materialbahn und üben die Niederhaltefunktion aus. Durch den Kontakt des
Transportbandes oder des Niederhaltebandes mit der obersten abgelegten Materialbahn
können vor allem bei leichten Materialien mit einem Gewicht unter 60 g/m
2 Windeinflüsse, Luftturbulenzen oder ähnliche Einflüsse weitgehend ausgeschlossen
werden. Die in Rede stehende Kontaktierung ermöglicht des weiteren das Ablegen der
Materialbahn bei höheren Geschwindigkeiten, insbesondere bei Geschwindigkeiten über
200 m/min. Ein gleichmäßiger Transport der Materialbahn bis zur Ablegestelle wird
erreicht, wenn jeder Legewalze ein Transportband zugeordnet ist, wobei jedes für sich
längenveränderlich ist und wobei eines die oberste Lage der abgelegten Materialbahn
nahezu vollständig kontaktiert, wenn sich die Legewalzen im Bereich der Knickstelle
befinden. Andernfalls können beide Transportbänder die örtlich vor und nach den Legewalzen
befindliche jeweilige oberste Lage der abgelegten Materialbahn kontaktieren.
[0013] Wenn anstatt dem Transportband ein separates Niederhalteband zur Ausübung der Niederhaltefunktion
vorgesehen ist, könnte dieses um separate Niederhaltewalzen des Legewagens laufen.
In vorteilhafter Weise sind zwei Niederhaltebänder zu beiden Seiten der Legewalzen
von Vorteil, welche ein nahezu lückenloses Niederhalten der jeweiligen obersten Lage
der abgelegten Materialbahn ermöglichen.
[0014] Im Hinblick auf die Variabilität des Transportbandes oder des Niederhaltebandes könnte
eine Halte- und Spanneinrichtung vorgesehen sein. Im Falle einfacher Konstruktionen
könnte die Halte- und Spanneinrichtung als Wickeleinrichtung ausgebildet sein.
[0015] Damit nun die Funktionstüchtigkeit des Legewagens hergestellt werden kann, könnte
ein Antriebsmotor vorgesehen sein. Alternativ könnte auch ein magnetischer Antrieb
Anwendung finden.
[0016] Je nach gewünschter Geschwindigkeit und gewünschter Sanftheit und Geführtheit des
Ablegens könnten eine Vielzahl von Materialbahnzuführwalzen vorgesehen sein, welche
dem Legewagen zugeordnet, insbesondere vorgeordnet, sind. Die Anordnung der Materialbahnzuführwalzen
könnte auf die baulichen Gegebenheiten des Standortes der erfindungsgemäßen Vorrichtung
abgestimmt werden, so dass bezüglich des Transportbandverlaufes eine große Gestaltungsfreiheit
besteht. Je nach gewünschtem Bandverlauf könnte die Materialbahn bspw. vertikal oder
horizontal zu den Legewalzen gelangen.
[0017] Alternativ zu der für die Praxis bedeutsamen Ausführungsform mit je einem Transportband
pro Legewalze und weiteren Materialzuführwalzen könnten auch weitere zusätzliche Transportbänder
vorgesehen sein, die die Materialbahn schließlich zu den Legewalzen befördern.
[0018] Bei etwas komplizierteren Bauformen mit mehreren Materialbahnzuführwalzen könnte
mindestens ein Wegausgleichswagen vorgesehen sein, welcher mit dem Legewagen zusammenwirkt.
In konstruktiver Hinsicht könnte der Wegausgleichswagen einen Zahnriemen umfassen,
welcher mit der bereits erwähnten Halte- und Spanneinrichtung zusammenwirkt. Je mehr
Wegausgleichswagen vorhanden sind, um so größere Übersetzungen können realisiert werden
und um so präziser und feiner arbeitet die Vorrichtung. Der hohe konstruktive Aufwand
mehrerer Wegausgleichswagen hat Bedeutung für ganz extrem empfindliche Materialbahnen,
die nahezu unverfestigt sind.
[0019] Von besonderem Vorteil im Hinblick auf die Zuführung von Paletten, Kartons oder dgl.
und deren Abführung nach Ablage der Materialbahn könnte die Ablegestelle auf einer
Auflagefläche in Form eines Förderbandes angeordnet sein. Ein für die Erfindung wesentlicher
Punkt stellt die Höheneinstellbarkeit des Förderbandes mit der Ablegestelle dar. Denkbar
wäre auch eine Auflagefläche in Form einer Plattform eines einfachen Scherenhubtisches,
wobei eine weitgehend manuelle Beschickung mit der Ablegestelle und ein weitgehend
manueller Abtransport, ggf. per Gabelstapler, realisiert wird. Durch den permanenten
Kontakt der abgelegten Materialbahn mit dem darüber befindlichen zur oberen Lage parallelen
Abschnitt des Transportbandes, ggf. mit dem Untertrumm eines separaten Niederhaltebandes,
und der entsprechenden Hubsteuerung des Förderbandes ist es möglich, vor allem leichte,
voluminöse Materialien durch leichtes Andrücken kompakt abzutafeln. Hierdurch werden
bei aiien Lagen der abgelegten Materialbahn auch die Kanten gleichmäßig ausgebildet
und die Knicke an den Umkehrpunkten nur geringfügigst belastet, da weder ein gezieltes
Anpressen noch ein starkes Knicken stattfindet. Darüber hinaus ist die Höheneinstellbarkeit
des Förderbandes auch im Hinblick auf das Ausgleichen des anwachsenden Materialbahnstapels
vorteilhaft. Das Förderband könnte Bestandteil einer automatischen Fördereinrichtung
sein, welche zusätzliche zu- und abführseitige Transporteinrichtungen umfasst, welche
ebenfalls höheneinstellbar sein könnten und leere Bodenplatten oder Kartons antransportieren
und die fertigen Materialbahnstapel abführen. Die Transporteinrichtungen könnten als
geschlossene Transportbänder oder auch als Drei- oder Vierfachriemenförderer ausgebildet
sein.
[0020] Der Legewagen könnte Bestandteil eines Legemoduls sein, welches aus bereits angesprochenen
Bauteilen, wie Materialbahnzuführwalzen, Wegausgleichswagen und den damit im Zusammenhang
stehenden entsprechenden Antriebseinrichtungen bestehen könnte. Das Legemodul selbst
könnte wiederum Bestandteil einer Gesamtanordnung sein, welche zusätzlich eine Materialbahnquelle,
einen Materialbahnabwickler, eine Schneideinrichtung zum Längsschneiden (Quetsch-
oder Scherenschnitt) des Materials in einzelne Materialbahnen und die Materialzuführungsmimik
sowie ggf. eine Fördereinrichtung umfassen könnte. Zur Materialbahnquelle ist auszuführen,
dass diese entweder durch einen Speicher ausgebildet sein könnte oder durch eine Rolle
repräsentiert wird, von der die Materialbahn direkt abgewickelt wird. In der Praxis
kommt häufig eine dritte Variante zur Anwendung, wobei das Material direkt von einer
Produktionsanlage oder einer Kaschieranlage kommt. Die Fördereinrichtung könnten neben
dem bereits erläuterten Förderband zuführ- und abführseitig weitere Transportbänder
vorsehen, die zum einen leere Ablegestellen, wie Bodenplatten, antransportieren und
den fertigen Materialbahnstapel abtransportieren. Dies könnte über Riemenförderer
realisiert werden, die teils mit begehbaren Abdeckplatten ausgestattet sind. Des weiteren
könnte eine Steuerung vorgesehen sein, die die fertigen Materialbahnstapel in einem
definierbaren Abstand voneinander positionieren, insbesondere auf einer zusätzlichen
Transportwalzenbahn, die ebenfalls mit einer Hubvorrichtung angehoben werden kann
und die Materialbahnstapel von den Riemenförderern abhebt und zu einer Verpackungsstraße
transportiert.
[0021] Die Gesamtanordnung umfasst - wie voranstehend beschrieben - mehrere Bauteile bzw.
Baugruppen, die im wesentlichen in einem Hauptgestell angeordnet sind. Das Hauptgestell
könnte aus massiven Vierkantrohren konstruiert sein und Gestelllängsverbinder aufweisen,
die eine Erweiterung bzw. Verlängerung des Hauptgestells ermöglichen. Auf diese Weise
könnte eine nur ein Legemodul umfassende Gesamtanordnung erweitert bzw. nachgerüstet
werden. Bspw. könnte eine Nachrüstung mit zwei weiteren Legemodulen, Changiereinrichtungen
zur Bewegung der Materialbahn über die Breite des Legemoduls einschließlich Orientierungswechsel,
Ablegestellen und Fördereinrichtungen erfolgen. Bei Gesamtanordnungen mit mehr als
drei Legemodulen könnten eins bis drei weitere Hauptgestelle angesetzt werden, wodurch
bis zu 24 Ablegestellen und mehr geschaffen werden können.
[0022] Das Legemodul oder auch - bei größeren Vorrichtungen - mehrere Legemodule könnte
bzw. könnten parallel oder senkrecht zur Laufrichtung des Materialbahnabwicklers angeordnet
sein. Das modulare Konzept ermöglicht eine gute Anpassung an bestehende Platzverhältnisse
und eine raumsparende Anordnungsmöglichkeit.
[0023] Zur Art und Weise des Transports der Materialbahn wird ausgeführt, dass die Materialbahn
über die Breite der Legewalzen transportiert werden könnte und es zur Ausbildung eines
Zick-Zackstapels kommt. Alternativ könnten mindestens zwei Materialbahnen gleichzeitig
parallel mindestens einer Ablegestelle zugeführt werden. Innerhalb dieser Alternative
könnten drei Varianten unterschieden werden. Es könnten zwei Streifen innerhalb eines
Legewagens parallel zu einer Ablegestelle geführt werden und einen Materialbahnstapel
in Parallelablage ausbilden. Außerdem könnten in einem Legewagen auch zwei Streifen
zu einer Ablegestelle transportiert werden, jedoch zwei separate Materialbahnstapel
ausbilden. Schließlich könnte mittels zweier nebeneinander geordneter Legewägen je
eine Materialbahn je einer Ablegestelle zugeführt werden und je einen Materialbahnstapel
ausgebildet werden. Weitere vielfältige Varianten der Materialbahnzuführung und des
Ablegens hinsichtlich der Anzahl und des Ablegemusters sind denkbar. Eine Minimalvariante
hinsichtlich Anzahl an Materialbahnen und Ablegemuster ist gegeben, wenn die Breite
der Materialbahn der Breite der Legewalzen bzw. des Legewagens entspricht. In diesem
Fall bestünde eine Variationsbreite nur noch hinsichtlich der Ablagelänge pro abgelegter
Lage.
[0024] Da die Legewalzen erfindungsgemäß Bestandteil eines Legewagens, also einer im Vergleich
zu bekannten schwenkbaren Legearmen kompakten Konstruktion sind, können deren Breitenabmessungen
verhältnismäßig hohe Werte, bis ca. 4000 mm, betragen. Mit Blick auf die erfindungsgemäß
frei wählbare Ablagelänge des Materialbahnstapels haben sich Abmessungen von ca. 1200
mm - 2700 mm als vorteilhaft herausgestellt. Eine Ablagelänge von 2400 mm entspricht
in etwa der Breite einer LKW-Ladefläche, so dass transportmittelgerechte Abmessungen
erzielt werden können und dadurch eine Verringerung der Häufigkeit von Be- und Entladevorgängen
erreicht wird und somit auch Lohnkosten und Zeitaufwand vermindert werden. Die Höheabmessungen
eines Materialbahnstapels könnten ca. 800 - 1500 mm betragen.
[0025] Antriebstechnisch könnten der Legewagen und ggf. der oder die Wegausgleichswagen
über Zahnriemen angetrieben werden und auf Gleitlagern gelagert sein. Alternativ dazu
könnte der Antrieb über einen zweiten umlaufenden Zahnriementrieb erfolgen oder direkt
über einen Linearantrieb. Als weitere Alternative hierzu wäre auch das Prinzip eines
Magnetantriebes, insbesondere als Langstator-Linearantrieb, denkbar, wobei mit hoher
Geschwindigkeit, geringster Reibung und vibrationsfrei gefahren werden könnte. Hierbei
würden der Legewagen und der Wegausgleichswagen berührungslos auf einem Magnetfeld
schweben.
[0026] Zweckmäßigerweise könnte die Gesamtanordnung oder auch ein einzelnes Legemodul angesteuert
werden. Bezüglich der Gesamtanordnung könnte die Steuerung so ausgelegt sein, dass
alle Bewegungsabläufe über einzelne hochpräzise AC-Servomotoren angetrieben werden.
Eine speziell hierzu zu entwickelnde Software könnte eine Integration mehrerer Softwarepakete
bestehen. Die Softwarepakete könnten eine Kernsoftware einzelner Legemodule umfassen,
welche in einer Prozessorkarte oder speziellen SPS hinterlegt ist. Des weiteren könnten
die Softwarepakete eine zentrale SPS-Steuerung für alle peripheren Abläufe und der
Integration der verschiedenen Bauteile bzw. Baugruppen, ein Kommunikationssystem,
insbesondere in Form eines Bussystems, sowie spezielle Visualisierungssoftware enthalten.
[0027] Nach einer Ausführungsform könnten die Transportbänder noch eine weitere Funktion
ausüben, nämlich die Legewalzen des Legewagens in Bewegung zu versetzen.
[0028] Des weiteren wird die voranstehende Aufgabe im Hinblick auf das Verfahren durch die
Merkmale des Patentanspruches 23 gelöst. Danach wird ein Verfahren der in Rede stehenden
Art, insbesondere unter Verwendung der gemäß Patentanspruch 1 beschriebenen erfindungsgemäßen
Vorrichtung, derart durchgeführt, dass die Ablegestelle in der Höhe verstellt wird
und zwar derart, dass die oberste abgelegte Lage der Materialbahn während des Ablegens
mit ihrer Oberseite das Transportband oder ein Niederhalteband kontaktiert und mit
ihrer Unterseite Kontakt zur Ablegestelle oder zum Materialbahnstapel hat.
[0029] Wie bei der Vorrichtung nach Patentanspruch 1 ist auch hinsichtlich des Verfahrens
erfindungsgemäß erkannt worden, dass die Höheneinstellbarkeit der Ablegestelle im
Zusammenhang mit dem permanenten Kontakt der abgelegten Materialbahn mit dem darüber
befindlichen zur oberen Lage parallelen Abschnitt des Transportbandes oder des Untertrumms
eines separaten Niederhaltebandes dazu führt, dass insbesondere leichte, voluminöse
Materialien durch leichtes Andrücken kompakt und bei hoher Geschwindigkeit abgetafelt
werden können. Hierdurch werden bei allen Lagen der abgelegten Materialbahn auch die
Kanten gleichmäßig ausgebildet und die Knicke an den Umkehrpunkten nur geringfügigst
belastet, da weder ein gezieltes Anpressen noch ein starkes Knicken stattfindet. Darüber
hinaus ist die Höheneinstellbarkeit auch im Hinblick auf das Ausgleichen des anwachsenden
Materialbahnstapels vorteilhaft. Durch den Materialbahnkontaktbereich des Transportbandes
oder des Niederhaltebandes zur obersten Lage und den durch die Höheneinstellung erzeugbaren
Anpressdruck wird auch ausgeschlossen, dass die Materialbahn verrutscht und dass die
Materialbahn verschmutzt oder anderweitigen äußeren Einflüssen ausgesetzt ist. Dies
gilt ebenso für den Transport zwischen zwei Transportbändern.
[0030] Im Hinblick auf weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird auf die allgemeine Beschreibung der erfindungsgemäßen Vorrichtung nebst den dortigen
Ausführungsbeispielen verwiesen, zumal dort Merkmale erläutert sind, die für das Verfahren
auch relevant sind.
[0031] Zusammenfassend wird ausgeführt, dass mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und dem
erfindungsgemäßen Verfahren, wonach die Materialbahn zwischen den Transportbändern
geführt ist und keine Relativgeschwindigkeit auftritt, ein schonendes weitgehend faltenfreies
Ablegen der Materialbahn ermöglicht wird. Außerdem ist die Ablegelänge der Materialbahn
frei einstellbar und über die Anordnung weiterer Materialbahnzuführwalzen vor den
eigentlichen Legewalzen können hohe Ablegegeschwindigkeiten bei gleichmäßigem, sanftem
Ablegen realisiert werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung könnte als Einzelmaschine,
Doppelmaschine oder im modularen Verbund arbeiten, wobei mittels Steuer- und Regeleinheiten
alle Legemodule synchronisiert sind. Mit der Erfindung und deren Ausführungsformen
wird eine qualitative und zeitliche Optimierung gegenüber dem Stand der Technik erreicht.
Durch die Höheneinstellung der Ablegestelle und den Anpressdruck gegen den oder das
zur obersten Lage der abgelegten Materialbahn paralleleln Abschnitt des Transportbandes
oder Untertrumm des separaten Niederhaltebandes wird bei hoher Geschwindigkeit ein
Materialbahnstapel erhalten, wobei keine Oberflächenschäden an der Materialbahn, keine
Falten, keine unsaubere Ablage derselben auftritt. Außerdem weist der Materialbahnstapel
geringer belastete Knickstellen auf. Schließlich können Vorteile hinsichtlich des
Transports und der Lagerung erzielt werden, wenn große Formate gestapelt werden.
[0032] Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter
Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die den Patentansprüchen
1 und 23 nachgeordneten Ansprüche, andererseits auf die nachfolgende Erläuterung von
mehreren Ausführungsbeispielen nebst Ausgestaltungen der Erfindung anhand der Zeichnung
zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung der angeführten Ausführungsbeispiele
der Erfindung anhand der Zeichnung werden im allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen
und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigen
- Fig. 1
- in schematischer Darstellung, eine Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
- Fig. 2
- in schematischer Darstellung, eine Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
- Fig. 3
- in schematischer Darstellung, eine Seitenansicht eines dritten Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
- Fig. 4
- in schematischer Darstellung, eine Seitenansicht eines vierten Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
- Fig. 5
- in schematischer Darstellung, der Gegenstand aus Fig. 4, in Form einer Doppelmaschine
mit zwei Ablegestellen,
- Fig. 6
- in schematischer Darstellung, der Gegenstand aus Fig. 4, mit einem abgewandelten Bandsystem
gemäß einer möglichen Variante ,
- Fig. 7
- in schematischer Darstellung, der Gegenstand aus Fig. 4, mit einem abgewandelten Bandsystem
gemäß einer weiteren möglichen Variante,
- Fig. 8
- in schematischer Darstellung, eine Seitenansicht eines fünften Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
- Fig. 9
- in schematischer Darstellung, eine Vorderansicht des Gegenstandes aus Fig. 5 als Bestandteil
einer Gesamtanordnung,
- Fig. 10
- in schematischer Darstellung, eine Aufsicht auf den Gegenstand aus Fig. 9,
- Fig. 11
- in schematischer Darstellung, eine Seitenansicht des Gegenstandes aus Fig. 9, gesehen
von einem Blickpunkt aus, der sich vor der Schneideinrichtung befindet,
- Fig. 12
- in schematischer Perspektivdarstellung, den Gegenstand aus Fig. 5 als Bestandteil
einer Gesamtanordnung aus vier Doppelmaschinen,
- Fig. 13
- in schematischer Perspektivdarstellung, ein fertiger Materialbahnstapel in Zick-Zack-Legung,
- Fig. 14
- in schematischer Perspektivdarstellung, ein fertiger Materialbahnstapel in Parallel-Legung,
- Fig. 15
- in schematischer Darstellung, eine Vorderansicht eines Legemoduls mit einer Materialbahn
und einer Ablegestelle,
- Fig. 16
- in schematischer Darstellung, eine Vorderansicht eines Legemoduls mit zwei Materialbahnen
und einer Ablegestelle,
- Fig. 17
- in schematischer Perspektivdarstellung, ein fertiger Materialbahnstapel aus dem Legemodul
gemäß Fig. 16,
- Fig. 18
- in schematischer Darstellung, eine Vorderansicht eines Legemoduls mit zwei Materialbahnen
und einer Ablegestelle und
- Fig. 19
- in schematischer Darstellung, eine Vorderansicht eines Legemoduls mit sieben Materialbahnen
und einer Ablegestelle.
[0033] Die Fig. 1 bis 11 zeigen eine Vorrichtung zum Ablegen einer flexiblen Materialbahn
1 mit einem gegenläufig rotierenden Paar Legewalzen 2, 3, wobei die Materialbahn 1
mittels der Legewalzen 2, 3 transportiert und mindestens einer Ablegestelle 4 zugeführt
wird.Die Legewalzen 2, 3 Teil eines Legewagens 5, welcher über die Ablegelänge L der
Materialbahn 1 in Bewegungsrichtung X mit umkehrbarer Orientierung verfahrbar ist.
[0034] Der Legewagen 5 umfasst zwei Transportbänder 6, 7, zwischen welchen die Materialbahn
1 teilweise geführt transportiert wird. Die Geschwindigkeit der Materialbahn 1 ist
betragsgleich zur Geschwindigkeit der Transportbänder 6, 7.
[0035] Abgesehen von dem zweiten Ausführungsbeispiel erstrecken sich die Transportbänder
6, 7 des Legewagens 5 bei allen anderen Ausführungsbeispielen zumindest teilweise
parallel zur abgelegten Materialbahn 1. In den sich parallel zur abgelegten Materialbahn
1 erstreckenden Abschnitten 8, 9 üben die Transportbänder 6, 7 eine Niederhaltefunktion
auf die oberste abgelegte Materialbahn 1 aus. Die Längenabmessungen der wirksamen
Materialbahnkontaktbereiche der Abschnitte 8, 9 variieren entsprechend der Verfahrposition
des Legewagens 5.
[0036] In Fig. 2 ist das zu allen anderen Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Vorrichtung
alternative zweite Ausführungsbeispiel gezeigt, wobei der Legewagen 5 zwei separate
Niederhaltebänder 10, 11 umfasst. Die Niederhaltebänder 10, 11 erstrecken sich parallel
zur abgelegten Materialbahn 1 und üben über das jeweilige Untertrumm 12, 13 eine Niederhaltefunktion
auf die oberste abgelegte Materialbahn 1 aus. Es sind des weiteren zwei separate Niederhaltewalzen
14, 15 vorgesehen, um die die Niederhaltebänder 10, 11 umlaufen. Die Längenabmessungen
der wirksamen Materialbahnkontaktbereiche der Untertrumms 12, 13 variieren entsprechend
der Verfahrposition des Legewagens 5 .
[0037] Bei den in den Fig. 1 und 2 gezeigten Transportbändern 6, 7 und Niederhaltebändern
10, 11 ist jeweils ein Antriebsmotor 16 und mit Blick auf deren variierenden Materialbahnkontaktbereichen
eine hier als Wickeleinrichtung ausgebildete Halte- und Spanneinrichtung 17 vorgesehen.
Des weiteren sind dem Legewagen 5 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel weitere Materialbahnzuführwalzen
18, 19, 20, 21 und gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel weitere Materialbahnzuführwalzen
18, 19 zugeordnet, über welche die Materialbahn 1 in Bewegungsrichtung Z den Legewalzen
2, 3 zugeführt wird. Bei dem in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel sind außerdem
zusätzlich zu den längenveränderlichen Transportbändern 6, 7 zwei weitere Transportbänder
22, 23 vorgesehen, welche um die Materialbahnzuführwalzen 18 bis 21 umlaufen. Die
in Fig. 4 ff. gezeigten Ausführungsbeispiele zeigen ganze Bandsysteme, wobei Materialzuführwalzen
31 bis 47 vorgesehen sind, die teils unterschiedliche Funktionen haben.
[0038] Auch das in Fig. 3 gezeigte dritte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung
verfügt über je ein weiteres Transportband 22, 23, welches jeweils ein Paar Materialbahnzuführwalzen
18 und 20 bzw. 19 und 21 umläuft. Die nicht näher bezeichneten Kästchen an den Transportbändern
6, 7 stehen für mechanische Verbindungen zum Zahnriemen 25.
[0039] Die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß dem in den Fig. 4 bis 12 gezeigten vierten
und fünften Ausführungsbeispiel umfasst einen Wegausgleichswagen 24, welcher mit dem
Legewagen 5 zusammenwirkt. Während beim vierten Ausführungsbeispiel nur ein Wegausgleichswagen
vorgesehen ist, zeigt das fünfte Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 8 drei Wegausgleichswagen
24. Der Wegausgleichswagen 24 umfasst in den Fig. 4 bis 12 einen endlichen Zahnriemen
25, welcher an der Halte- und Spanneinrichtung 17, die hier als pneumatischer Spannzylinder
vorliegt, befestigt ist.
[0040] In Fig. 5 ist eine Abwandlung des vierten Ausführungsbeispiels dargestellt, wobei
die erfindungsgemäße Vorrichtung Bestandteil einer Doppelmaschine mit zwei Ablegestellen
4 ist. Zwei Legewagen 5 mit dem zugehörigen Bandsystem sind spiegelbildlich in das
Gestell 26 der Vorrichtung eingebaut. Die Transportbänder 6, 7 sind über die Wegausgleichswagen
24 mit dem Zahnriemen 25 verbunden, deren Enden zum Spannen der Transportbänder 6,
7 an den Halte- und Spanneinrichtungen 17 befestigt sind. Die Zahnriemen 25 führen
über Zahnriemenscheiben, die ausschließlich in Fig. 5 mit 27, 28, 29 näher bezeichnet
sind Die Zahnriemenscheibe 27 ist angetrieben und untersetzt die beiden Wegausgleichswagen
24 über Umlenkrollen 30 im vorgegebenen Verhältnis, hier 1:2. Über die Zahnriemenscheibe
27 werden auch die Legewagen 5, verbunden über die Transportbänder 6, 7 translatorisch
angetrieben.
[0041] Bezüglich des vierten und fünften Ausführungsbeispiels erfolgt der Transport der
Materialbahn 1 teilweise zwischen den beiden Transportbändern 6, 7 und zwar insbesondere
in einem Bereich, der parallel zum Abschnitt 9 des Transportbandes 6 verläuft, und
auch darüber hinausgehend. Ebenso werden dort Bandsysteme ausgebildet, wobei die Materialbahn
1 über eine Vielzahl von den Legewalzen 2, 3 vorgeschalteten Materialzuführwalzen
die bezüglich des vierten und fünften Ausführungstieispiel ausschließlich in Fig.
5 mit 31 bis 47 näher bezeichnet sind, ein- oder mehrfach umgelenkt wird. Die Transportbänder
6, 7 sind geschlossen ausgeführt.
[0042] Das Transportband 6 umläuft die Materialbahnzuführwalzen 31 bis 41. Die Materialbahnzuführwalzen
32, 34, 35 bis 38, 40 und 41 sind fest eingebaut. Die Materialbahnzuführwalze 41 ist
als Regelwalze für den Geradeauslauf ausgebildet. Die Materialbahnzuführwalzen 31
und 34 sind in dem translatorisch in Bewegungsrichtung X bewegbaren Wegausgleichswagen
24 und die Materialbahnzuführwalze 39 in dem translatorisch bewegbaren Legewagen 5
gelagert.
[0043] Das Transportband 7 umläuft die Materialbahnzuführwalzen 42 bis 47. Bis auf die Materialbahnzuführwalzen
45 und 46 sind die übrigen fest in das Gestell 26 eingebaut. Die Materialbahnzuführwalzen
45 bis 46 sind im Legewagen 5 gelagert, die Materialbahnzuführwalze 42 ist als Regelwalze
für den Geradeauslauf ausgebildet.
[0044] Die Materialbahnzuführwalzen 37 und 44 sind als Antriebsrollen ausgelegt, wobei die
Transportbänder 6, 7 wahlweise durch separate Antriebe oder durch einen gemeinsamen
Antrieb angetrieben sind. Sowohl der Wegausgleichswagen 24 als auch der Legewagen
5 sind in Linearführungen gelagert. Im Hinblick darauf, dass der Transport der Materialbahn
1 teilweise zwischen den beiden Transportbändern 6, 7 erfolgt, sind die Materialbahnzuführwalzen
34 bis 39 und 42 bis 46 so im Bandsystem angeordnet, dass eine Druckzone 48 ausgebildet
wird, wobei der Abstand zwischen den Transportbändern 6, 7 angepasst werden kann.
Die beiden Materialbahnzuführwalzen 39 und 46 entsprechen den Legewalzen 2, 3.
[0045] Die Materialbahnzuführwalzen 41 und 42 sind als Bahnregelwalzen ausgeführt und können
schräggestellt werden. Der Drehpunkt für die Schrägstellung ist mittig im Legemodul
49 angeordnet. Das Legemodul 49 umfasst sämtliche Bauteile, die nötig sind, um die
aus einer Materialbahnzuführeinrichtung 50 austretende Materialbahn 1 bis zur Ablegestelle
4 zu befördern.
[0046] Bei dem in Fig. 6 gezeigten Legemodul 49 sind zwei größere Materialbahnzuführwalzen
51, 52 vorgesehen. Je nach Baugröße der Materialbahnzuführwalzen 51, 52 lassen sich
Beschleunigungs- und Geschwindigkeitseffekte erzielen und Übersetzungsverhältnisse
modulieren.
[0047] Eine weitere Variante des vierten Ausführungsbeispiels ergibt sich aus Fig. 7, wo
sich die Druckzone 48 des Legemoduls 49 nur auf den Bereich beschränkt, der sich parallel
zum Abschnitt 9 des Transportbandes 6 erstreckt. Die dortige Bauausführung wird konstruktiven
Bedürfnissen gerecht und erlaubt es, um die Ecke zu bauen. Der Wegausgleichswagen
24 bewegt sich translatorisch vertikal in Bewegungsrichtung Z.
[0048] Bei allen Ausführungsbeispielen sind die Transportbänder 6, 7 aus einem antistatischem
Material und graphitbeschichtet. Außerdem ist die Ablegestelle 4 stets als Bodenplatte
ausgeführt und auf einem Förderband 53 angeordnet.
[0049] Das Förderband 53 ist in der Bewegungsrichtung Z höheneinstellbar und übt einen Anpressdruck
auf jede abgelegte Lage der Materialbahn 1 bzw. den daraus gebildeten Materialbahnstapel
54 aus. Der Gegendruck wird über den sich parallel zur Ablegestelle 4 bzw. zur obersten
abgelegten Lage der Materialbahn 1 erstreckenden Abschnitt 8, 9 des Transportbandes
6, 7 realisiert. Bezüglich Fig. 2 wird der Gegendruck von dem sich parallel zur Ablegestelle
4 bzw. zur obersten abgelegten Lage der Materialbahn 1 erstreckenden Niederhalteband
10, 11, insbesondere von dessen Untertrumm 12, 13, aufgebracht.
[0050] Die Fig. 9 bis 11, zeigen Legemodule 49 als Bestandteil einer modular aufgebauten
Gesamtanordnung 55, welche zusätzlich eine Materialbahnquelle 56 mit direkt aus der
Produktion kommendem Material, einen Materialbahnabwickler 57, einen nicht näher bezeichneten
Materialbahnspeicher, eine Schneideinrichtung 58 zur Erstellung von insgesamt sechs
Materialbahnen 1, eine Materialbahnzuführeinrichtung 50 eine Fördereinrichtung 59
umfasst. Die drei Legemodule 49 aus den Fig. 9 bis 11 entsprechen dem Legemodul 49
in Form einer Doppelmaschine aus Fig. 5. Der Materialbahnzuführeinrichtung 50 ist
eine Changiereinrichtung 60 vorgeordnet, welche bewirkt, dass die Materialbahn 1 über
die Breite B des Legewagens 5 mit seinen Legewalzen 2, 3 und der übrigen hier nicht
näher bezeichneten Materialbahnzuführwalzen transportierbar ist. Mit 61 ist das Hauptgestell
der Gesamtanordnung 55 bezeichnet.
[0051] Fig. 10 zeigt, dass die Legemodule 49 senkrecht zur Laufrichtung M des Materialbahnabwicklers
57 angeordnet sind. Wie aus Fig. 11 besonders deutlich erkennbar, umfasst die Fördereinrichtung
59 drei Förderbänder, die senkrecht zur Laufrichtung M des Materialbahnabwicklers
57 angeordnet sind. Das höhenveränderliche Förderband 53 befindet sich direkt unterhalb
eines jeden Legemoduls 49. Des weiteren sind Transportwalzen 62 auf der Abführseite
63 der Fördereinrichtung 59 vorgesehen, welche die ankommenden Materialbahnstapel
parallel zur Laufrichtung M des Materialbahnabwicklers 57 weiterbefördern. Auf der
Zuführseite 64 werden die Ablegestellen 4 in Form von Bodenplatten über die Fördereinrichtung
59 zum Legemodul 49 transportiert. Die beiden nicht näher bezeichneten Förderbänder
auf der Zu- und Abführseite 63, 64 sind gemeinsam mit dem Förderband 53 auf einem
gemeinsamen, hier nicht dargestellten Hubgestell gelagert, welches über motorisch
angetriebene Hubspindeln und entsprechender Hubsteuerung der jeweils notwendigen Legehöhe
angepasst wird, d. h. entweder in Start- oder Abtransportposition fährt. Verfahrenstechnisch
werden bei einem Wechsel des Materialbahnstapels 54 die fertigen Materialbahnstapel
54 auf der Abführseite 63 aus der Vorrichtung gefahren und gleichzeitig leere Ablegestellen
4 von der Zuführseite 64 eingezogen. In der Fördereinrichtung 59 sind außerdem nicht
dargestellte Positionier- und Fxiermittel vorgesehen, die die Ablegestellen 4 positionieren
und fixieren.
[0052] Die Fig. 12 zeigt eine Anordnung von vier Doppelmaschinen, wie in Fig. 5 gezeigt.
Die Materialbahn 1 wird über die Breite B der Legemodule 49 transportiert. Pro Legemodul
49 bzw. pro Doppelmaschine werden zwei Materialbahnstapel 54 ausgebildet.
[0053] In den Fig. 13 und 14 sind zwei Arten von Materialbahnstapeln 54 gezeigt, nämlich
einerseits einen Zick-Zack-Stapel und andererseits eine Stapel mit parallel abgelegten
Materialbahnen 1, welche über Klebestellen 65 miteinander verbunden sind.
[0054] Die Fig. 15, 16 und 19 zeigen Legemodule 49, wobei eine Materialbahn 1 (Fig. 15),
oder zwei Materialbahnen 1 (Fig. 16) oder sieben Materialbahnen 1 (Fig. 19) gleichzeitig
einer Ablegestelle 4 zugeführt werden. Fig. 17 zeigt einen fertigen Materialbahnstapel
54, wie er im Legemodul 49 gemäß Fig. 16 erstellt wird. Aus Fig. 18 ergibt sich ein
Legemodul 49 mit zwei Materialbahnen 1, zwei Malerialzuführeinrichtungen 50 und zwei
Ablegestellen 4.
[0055] Hinsichtlich weiterer, in den Figuren nicht gezeigter Merkmale wird auf den allgemeinen
Teil der Beschreibung verwiesen.
[0056] Abschließend sei darauf hingewiesen, dass die erfindungsgemäße Lehre nicht auf die
voranstehend erörterten Ausführungsbeispiele eingeschränkt ist. Vielmehr sind die
unterschiedlichsten Ausführungsformen der Gesamtanordnung, der einzelnen Legemodule
möglich.
1. Vorrichtung zum Ablegen einer flexiblen Materialbahn mit zumindest einem gegenläufig
rotierenden Paar Legewalzen, zwischen denen die Materialbahn einer Ablegestelle zuführbar
ist, wobei die Legewalzen Teil eines Legewagens sind, welcher über die Ablegelänge
der Materialbahn mit umkehrbarer Orientierung verfahrbar ist, wobei der Legewagen
zwei zumindest um die Legewalzen umlaufende Transportbänder umfasst, wobei die Materialbahn
zwischen den Transportbändern (6, 7) zumindest teilweise geführt transportierbar ist
und wobei die Geschwindigkeit der Materialbahn betragsgleich zur Geschwindigkeit der
Transportbänder ist.
dadurch gekennzeichnet,
dass die Ablegestelle (4) in der Bewegungsrichtung (Z) höheneinstellbar ist und einen
Anpressdruck auf eine Lage der Materialbahn (1) oder auf einen aus mehreren abgelegten
Lagen der Materialbahn (1) gebildeten Materialbahnstapel (54) ausübt,
wobei der Gegendruck über den sich parallel zur Ablegestelle (4) bzw. zur obersten
abgelegten Lage erstreckenden Abschnitt (8, 9), des Transportbandes (6, 7) realisierbar
ist oder wobei der Gegendruck über das sich parallel zur Ablegestelle (4) bzw. zur
obersten abgelegten Lage erstreckende Untertrumm (12, 13) eines Niederhaltebandes
(10, 11) realisierbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschnitt (8, 9) des Transportbandes (6, 7) oder das Untertrumm (12, 13) des
Niederhaltebandes (10, 11) bezüglich seines wirksamen Materialbahnkontaktbereiches
beim Verfahren des Legewagens (5), je nach dessen Position, in der Längenabmessung
variiert.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das separate Niederhalteband (10, 11) separaten Niederhaltewalzen (14, 15) des Legewagens
(5) zugeordnet ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Hinblick auf die Variabilität des Transportbandes (6, 7) oder des Niederhaltebandes
(10, 11) eine Halte- und Spanneinrichtung (17) vorgesehen ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass für den Legewagen (5) bzw. für die Transportbänder (6, 7) ein Antriebsmotor (16)
oder ein magnetischer Antrieb, insbesondere in Form eines Langstator-Linearantriebes,
vorgesehen ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Legewagen (5) weitere Materialbahnzuführwalzen (18 bis 21, 31 bis 47, 51, 52)
aufweist, über welche die Materialbahn (1) in frei festlegbarer Bewegungsrichtung
(Z, X) den Legewalzen (2, 3) zuführbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, dass die Materialbahnzuführwalzen (18 bis 21) mit einem weiteren Transportband (22, 23)
ausgestattet sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Wegausgleichswagen (24) vorgesehen ist, welcher mit dem Legewagen
(5) zusammenwirkt
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Wegausgleichswagen (24) einen Zahnriemen (25) umfasst, welcher mit der Halte-
und Spanneinrichtung (17) zusammenwirkt.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablegestelle (4) auf einer Auflagefläche, insbesondere in Form eines Förderbandes
(53) oder einer Plattform, angeordnet ist und dass die Auflagefläche, insbesondere
das Förderband (53) oder die Plattform, in der Bewegungsrichtung (Z) höheneinstellbar
ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Legewagen (5) Bestandteil eines Legemoduls (49) ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialbahn über die Breite der Legewalzen bzw. des Legemoduls transportierbar
ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Materialbahnen (1) gleichzeitig parallel mindestens einer Ablegestelle
(4) zuführbar sind.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialbahn (1) in etwa der Breite der Legewalzen (2, 3) bzw. des Legemoduls
(49) entspricht.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablegelänge (L) des Materialbahnstapels (54) ca. 1200 mm bis 2700 mm beträgt.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportbänder (6, 7) eine Druckzone (48) ausbilden.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Transportbänder (6, 7) die Legewalzen (2, 3) des Legewagens (5) in Bewegung
versetzen.
18. Verfahren zum Ablegen einer flexiblen Materialbahn,
wobei die Materialbahn (1) über zumindest ein gegenläufig rotierendes Paar Legewalzen
(2, 3) mindestens einer Ablegestelle (4) zugeführt wird,
wobei die Materialbahn gemeinsam mit den Legewalzen über deren Ablegelänge (L) verfahren
wird,
wobei während des Verfahrens ein Orientierungswechsel entsprechend eine frei wählbaren
Ablagelänge erfolgt,
wobei die Materialbahn zwischen zwei Transportbändern (6, 7) zur Ablegestelle transportiert
wird, welche zumindest um die Legewalzen umlaufen
und wobei die Materialbahn mit der gleichen Geschwindigkeit bewegt wird wie die Transportbänder,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Ablegestelle (4) in der Höhe verstellt wird und zwar derart, dass die oberste
abgelegte Lage der Materialbahn (1) während des Ablegens mit ihrer Oberseite das Transportband
(6, 7) oder ein Niederhalteband (10, 11) kontaktiert und mit ihrer Unterseite Kontakt
zur Ablegestelle (4) oder zum Materialbahnstapel (54) hat.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablegestelle (4) auf einem Transportband zu einer höhenverstellbaren Auflagefläche,
insbesondere zum Förderband (53), transportiert wird, und nach der Befüllung mit der
Materialbahn (1) gemeinsam mit dem Materialbahnstapel (54) auf einem Transportband
abgeführt wird.
1. A device for folding a flexible material web using at least one pair of counterrotating
laying rollers, between which the material web may be fed to a folding location, the
laying rollers being part of a laying carriage which is movable over the folding length
of the material web with reversible orientation, the laying carriage including two
transport bands which at least rotate around the laying rollers, the material web
being transportable at least partially guided between the transport bands (6, 7),
and the speed of the material web having the same absolute value as the speed of the
transport bands,
characterized in that the height of the folding position (4) is adjustable in the movement direction (Z)
and the folding position exerts a pressure on a layer of the material web (1) or on
a material web stack (54) formed by multiple folded layers of the material web (1),
the counterpressure able to be implemented via the section (8, 9) of the transport
band (6, 7) extending parallel to the folding location (4) and/or to the uppermost
folded layer of the material web, or the counterpressure able to be implemented via
the lower section (12, 13) of a holding-down band (10, 11) extending parallel to the
folding location (4) and/or to the uppermost folded layer of the material web.
2. The device according to Claim 1,
characterized in that the section (8, 9) of the transport band (6, 7) or the lower section (12, 13) of
the holding-down band (10, 11) varies in its lengthwise dimension in regard to its
active material web contact region as the laying carriage (5) moves, depending on
the position of the carriage.
3. The device according to Claim 1 or 2,
characterized in that the separate holding-down band (10, 11) is assigned to separate holding-down rollers
(14, 15) of the laying carriage (5).
4. The device according to one of Claims 1 through 3,
characterized in that a support and tensioning device (17) is provided in consideration of the variability
of the transport band (6, 7) or the holding-down band (10, 11).
5. The device according to one of Claims 1 through 4,
characterized in that a drive motor (16) or a magnetic drive, particularly in the form of a long-stator
linear drive, is provided for the laying carriage (5) and/or for the transport bands
(6, 7).
6. The device according to one of Claims 1 through 5,
characterized in that the laying carriage (5) has further material web feed rollers (18 through 21, 31
through 47, 51, 52), via which the material web (1) may be fed in a freely settable
movement direction (Z, X) to the laying rollers (2, 3).
7. The device according to Claim 6,
characterized in that the material web feed rollers (18 through 21) are equipped with a further transport
band (22, 23).
8. The device according to one of Claims 1 through 6,
characterized in that at least one position adjustment carriage (24) is provided, which works together
with the laying carriage (5).
9. The device according to Claim 8,
characterized in that the position adjustment carriage (24) includes a toothed belt (25) which works together
with the support and tensioning device (17).
10. The device according to one of Claims 1 through 9,
characterized in that the folding location (4) is positioned on a supporting surface, particularly in the
form of a conveyor band (53) or a platform, and the supporting surface, particularly
the conveyor band (53) or the platform, may have its height adjusted in the movement
direction (Z).
11. The device according to one of Claims 1 through 10,
characterized in that the laying carriage (5) is a component of a laying module (49).
12. The device according to one of Claims 1 through 11,
characterized in that the material web is transportable over the width of the laying rollers and/or the
laying module.
13. The device according to one of Claims 1 through 12,
characterized in that at least two material webs (1) may be fed simultaneously in parallel to at least
one folding location (4).
14. The device according to one of Claims 1 through 13,
characterized in that the material web (1) approximately corresponds to the width of the laying rollers
(2, 3) and/or the laying module (49).
15. The device according to one of Claims 1 through 14,
characterized in that the folding length (L) of the material web stack (54) is approximately 1200 mm to
2700 mm.
16. The device according to one of Claims 1 through 15,
characterized in that the transport bands (6, 7) implement a pressure zone (48).
17. The device according to one of Claims 1 through 16,
characterized in that the two transport bands (6,7) set the laying rollers (2, 3) of the laying carriage
(5) into motion.
18. A method of folding a flexible material web,
the material web (1) being fed to at least one folding location (4) via at least one
counterrotating pair of laying rollers (2, 3),
the material web (1) being movable together with the laying rollers (2, 3) over their
folding length (50), and
an orientation change corresponding to a freely selectable folding length (L) occurring
during the method,
the material web (1) being transported to the folding location between two transport
bands (6, 7), which rotate at least around the laying rollers, and
the material web being moved at the same speed as the transport bands,
characterized in that the height of the folding position (4) is adjusted in such a way that the top of
the uppermost folded material web (1) is in contact with the transport band (6, 7)
or a holding-down band (10, 11) during the folding and its bottom is in contact with
the folding location (4) or the material web stack (54).
19. The method according to Claim 18,
characterized in that the folding location (4) is transported on a transport band to a supporting surface,
whose height is adjustable, particularly to the conveyor band (53), and, after being
filled with the material web (1), is removed together with the material web stack
(54) on a transport band.
1. Dispositif pour déposer une bande de matière flexible, avec au moins une paire de
cylindres de dépose rotatifs à contresens, entre lesquels la bande de matière peut
être acheminée vers une station de dépose, les cylindres de dépose étant une partie
d'un chariot de dépose, qui peut être déplacée avec une orientation réversible sur
la longueur de dépose de la bande de matière, le chariot de dépose comprenant deux
courroies transporteuses qui sont en révolution au moins autour des cylindres de dépose,
la bande de matière pouvant être transportée de façon au moins partiellement guidée
entre les courroies transporteuses (6, 7) et la vitesse de la bande de matière présentant
la même valeur que la vitesse des courroies transporteuses,
caractérisé en ce que
la station de dépose (4) est réglable en hauteur dans la direction de déplacement
(Z) et exerce une pression d'appui sur une couche de la bande de matière (1) ou sur
une pile de bandes de matière (54) formée de plusieurs couches de la bande de matière
(1),
la contre pression pouvant être exercée sur le tronçon (8, 9) de la courroie transporteuse
(6, 7) s'étendant à la parallèle de la station de dépose (4) ou sur la couche supérieure
déposée
ou la contre pression pouvant être exercée sur le brin inférieur (12, 13) d'une courroie
de retenue (10, 11) s'étendant à la parallèle de la station de dépose (4) ou de la
couche supérieure déposée.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tronçon (8, 9) de la courroie transporteuse (6, 7) ou le brin inférieur (12, 13)
de la courroie de retenue (10, 11) varie dans sa dimension longitudinale au niveau
de sa zone de contact active avec la bande de matière, lors du déplacement du chariot
de dépose (5), en fonction de la position de ce dernier.
3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la courroie de retenue séparée (10, 11) est associée à des cylindres de retenue séparés
(14, 15) du chariot de dépose (5).
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'en ce qui concerne la variabilité de la courroie transporteuse (6, 7) ou de la courroie
de retenue (10, 11), on a prévu un dispositif de retenue ou de serrage (17).
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que pour le chariot de dépose (5) ou pour les courroies transporteuses (6, 7), on a prévu
un moteur d'entraînement (16) ou un entraînement magnétique, notamment sous la forme
d'un entraînement linéaire à stator long.
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le chariot de dépose (5) comporte des cylindres supplémentaires d'alimentation de
bandes de matière (18 à 21, 31 à 47, 51, 52), par l'intermédiaire desquels la bande
de matière (1) peut être acheminée vers les cylindres de dépose (2, 3), dans une direction
de déplacement librement déterminable (Z, X).
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les cylindres d'alimentation de bandes de matière (18 à 21) sont équipés d'une courroie
transporteuse supplémentaire (22, 23).
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'on a prévu au moins un chariot de compensation de course (24) qui coopère avec le
chariot de dépose (5).
9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le chariot de compensation de course (24) comprend une courroie dentée (25) qui coopère
avec le dispositif de maintien/de serrage.
10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce la station de dépose (4) est disposée sur une surface d'appui, notamment sous la
forme d'un convoyeur à bande (53) ou d'une plate-forme et en ce que la surface d'appui,
notamment le convoyeur à bande (53 ou la plate-forme est réglable en hauteur dans
la direction de déplacement (Z).
11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le chariot de dépose (5) est un élément d'un module de dépose (49).
12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que la bande de matière est transportable sur la largeur des cylindres de dépose ou du
module de dépose.
13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu'au moins deux bandes de matière (1) peuvent être acheminées simultanément en parallèle
vers au moins une station de dépose (49).
14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que la bande de matière (1) correspond approximativement à la largeur des cylindres de
dépose (2, 3) ou du module de dépose (49).
15. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que la longueur de dépose (L) de la pile de bandes de matière (54) est d'environ 1200
mm à 2700 mm.
16. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisé en ce que les courroies transporteuses (6, 7) forment une zone de pression (48).
17. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, caractérisé en ce que les deux courroies transporteuses (6, 7) mettent en mouvement les cylindres de dépose
(5) du chariot de dépose (6).
18. Procédé de dépose d'une bande de matière flexible,
la bande de matière (1) étant acheminée par l'intermédiaire d'au moins une paire de
cylindres de dépose (2, 3) rotatifs à contresens vers au moins une station de dépose
(4),
la bande de matière étant déplacée en commun avec les cylindres de dépose sur leur
longueur de dépose (L);
pendant le déplacement, un changement d'orientation étant assuré en fonction d'une
longueur de dépose librement sélectionnable,
la bande de matière étant transportée vers la station de dépose (L) entre deux courroies
transporteuses (6, 7) qui sont en révolution au moins autour des cylindres de dépose,
et la bande de matières étant déplacée à la même vitesse que les courroies transporteuses,
caractérisé en ce que
on règle en hauteur la station de dépose (4), à savoir de façon telle que pendant
la dépose, la couche supérieure déposée de la bande de matière (1) entre en contact
par sa face supérieure avec la courroie transporteuse (6, 7) ou avec une courroie
de maintien (10, 11) et soit en contact par sa face inférieure avec la station de
dépose (4) ou avec la pile de bandes de matière (54).
19. Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce que la station de dépose (4) est transportée sur une courroie transporteuse vers une
surface d'appui réglable en hauteur, notamment vers le convoyeur à bande (53) et après
le remplissage avec la bande de matière (1) est évacué en commun avec la pile de bandes
de matière (54) sur une courroie transporteuse.