CH623531A5 - Apparatus for drawing off the web of packaging material from a stock roll - Google Patents

Description

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PATENTANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zum Abziehen einer Packstoffbahn von einer Vorratsrolle in einer Einwickelmaschine mit mindestens einer an der Packstoffbahn angreifenden und diese in eine Vorratsschlaufe fördernden Zugwalze, mit einer die Zugwalze gesteuert in Drehung versetzenden und mit dem Antrieb der Einwickelmaschine verbundenen Reibungskupplung sowie mit einer die Grösse der Vorratsschlaufe tastenden Einrichtung, welche über mechanisch wirkende Zwischenglieder die Reibungskupplung schaltet, dadurch gekennzeichnet, dass die . Reibungskupplung (16) aus relativ zueinander verstellbaren Riemenscheiben (22, 24) und einem diese umschlingenden Riemen (23) besteht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die getriebene Riemenscheibe (22) gleichachsig zur orts-unveränderlich angeordneten Zugwalze (5) gelagert ist und dass die treibende Riemenscheibe (24) am freien Ende eines um eine ortsfeste Achse (26) schwenkbaren, von den Zwischengliedern betätigten Armes (27) drehbar gelagert ist.

Bei einer bekannten Vorrichtung wird eine an der Pack-stoffbahn angreifende Zugwalze über eine elektromagnetisch betätigbare Reibscheibenkupplung gesteuert angetrieben.

Die Erregung des Magnets der Kupplung erfolgt über einen Schalter, der seinerseits von einer in Laufrichtung der Packstoffbahn nachgeordneten Vorratsschlaufenzieheinrich-tung betätigt wird. Die Vorratsschlaufenzieheinrichtung besteht aus ortsfest gelagerten Umlenkrollen und mindestens einer parallel zu sich selbst beweglich geführten weiteren Umlenkrolle, die beispielsweise-im wesentlichen infolge ihres Eigengewichts eine Vorratsschlaufe zwischen den ortsfest gelagerten Umlenkrollen zu ziehen imstande ist. Die bewegliche Umlenkrolle wirkt, wenn die Vorratsschlaufe verkleinert wird, derart auf den Schalter ein, dass die Kupplung erregt wird und Packstoffbahn von der Vorratsrolle entnommen wird. Ist dadurch die Vorratsschlaufe grossgenug geworden, so wird der Schalter geöffnet und die Kupplung löst sich. Nachteilig ist, dass der Schalter lediglich ein- oder ausschaltet und die Kupplung abrupt über die Zugwalze auf die Packstoffbahn einwirkt oder die Förderwirkung plötzlich abschaltet. Dadurch treten hohe Drehbeschleunigungen an der Zugwalze auf, die wegen der Masse der zu beschleunigenden Vorratsrolle hohe Zugspannungen in der Packstoffbahn bewirken. Zusätzlich zu diesen die Beschleunigung bewirkenden Zugspannungen treten weitere Spannungen auf, die von der Abbremsung der Vorratsrolle herrühren. Da die elektromagnetische Kupplung schnell ausschaltet, muss die drehende Vorratsrolle verhältnismässig schnell abgebremst werden, sonst bilden sich Schlaufen, die bei erneutem Einschalten der Kupplung unweigerlich zu Bahnrissen führen, selbst bei widerstandsfähigem Packstoff. Die Summe der Zugspannungen aus der genannten Beschleunigung und der starken Abbremsung führt, wenn die Packstoffbahn dünn und rissanfallig ist, bei Vorratsrollen von üblicher Grösse gegebenenfalls zu Bahnrissen und damit zu Betriebsunterbrechungen der Maschine.

Durch die DT-PS 419 652 ist eine Einwickelmaschine bekannt, bei der zum Abziehen einer Packstoffbahn von einer Vorratsrolle eine ständig umlaufende Vorziehwalze und eine die Packstoffbahn gegen die Vorziehwalze bedarfsweise andrückende Andrückwalze vorgesehen ist. Eine Vorratsschlau-fenzieheinrichtung, deren höhenbewegliche Walze gleichzeitig als Schlaufenabtasteinrichtung wirkt, steuert über einen mechanischen Servomechanismus ein Paar Steuernocken, die entgegen dem Druck von Federn die Andrückwirkung der Andrückrolle bedarfsweise aufheben. Der Aufwand für den Servomechanismus ist beträchtlich. Wenn die Packstoffbahn dünn ist und aus einem weichen dehnbaren thermoplastischen Werkstoff besteht, so verursacht die Vorziehwalze beim Beginn des Ziehens an der Packstoffbahn und dem hierdurch bewirkten Beschleunigen der Vorratsrolle Reibspuren und örtliche Verstreckungen. Es ist nicht ausschliessbar, dass das Andrücken der Packstoffbahn an die Vorziehwalze zu Beginn eines Fördervorganges nicht gleichzeitig entlang der gesamten Breite der Packstoffbahn erfolgt. Dadurch kann gegebenenfalls ein Schieflaufen der Packstoffbahn auftreten.

Bei einer durch die US-PS 2 945 337 bekannten Vorrichtung ohne Andrückwalze ist eine Vorziehwalze über eine Reibradkupplung gesteuert antreibbar. Weitere Vorziehwalzen sind ständig angetrieben und unterstützen die Wirkung der gesteuert einschaltbaren Voiziehwalze. Auch bei dieser Vorrichtung ist das Entstehen von Reibspuren an einer Packstoffbahn mit empfindlicher Oberfläche nicht vermeidbar. Da beim Einschalten der Reibradkupplung an derjenigen schmalen Zone des noch stehenden anzutreibenden Reibrades, auf die das ständig umlaufende, von einem Schwenkarm geführte und andrückbare Reibrad einwirkt, verhältnismässig starke Gleitreibung auftritt, entsteht allmählich ein unregelmässiger Verschleiss am Umfang des getriebenen Reibrades. Dieser unregelmässige Verschleiss wirkt einem sanften und ruckfreien Beschleunigen der angekuppelten Vorziehwalze entgegen.

Bei einer durch die US-PS 2 770 934 bekannten Vorrichtung ist eine Reibkonuskupplung vorgesehen. Ein in dieser Kupplung vorgesehener Reibbelag verschleisst zwar gleich-mässig, so dass über lange Betriebszeiten hinweg ein sanftes Einkuppeln stattfindet. Nachteilig ist jedoch der hohe Preis der kompliziert ausgebildeten Bauteile der Reibkonuskupplung und der hierzu nötigen Betätigungsmittel.

Die Vorrichtung zum Abziehen einer Packstoffbahn von einer Vorratsrolle mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat eine gesteuert ein- und ausschaltbare, für eine Einwickelmaschine bestimmte Reibkupplung, die einfach in der Herstellung ist und dabei ausreichend gross bemessene Reibflächen aufweist, derart, dass die Reibflächen gleichmässig und nur sehr langsam verschleissen. Dadurch ist über sehr lange Betriebszeiträume hinweg ein gleichmässig sanftes Einschalten sichergestellt und der Wartungsaufwand hierfür bleibt gering.

Die Ausbildung der Reibkupplung gemäss dem Anspruch 2 erfordert lediglich zwei Riemenscheiben. Dadurch ist die geringstmögliche Anzahl unstetig umlaufender Teile verwirklicht. Der Riemen ist deshalb nur noch vermindertem Reib-verschleiss ausgesetzt und wird nicht auf hohe Biegewechselzahlen oder gar Gegenbiegungen beansprucht, wie dies der Fall wäre, wenn die treibende und die getriebene Riemenscheibe an ortsfesten Achsen gelagert wären und eine ortsbewegliche Spannrolle benützt würde.

Die Zeichnung zeigt die Erfindung in schematischer Darstellung.

Eine nicht dargestellte Einwickelmaschine bekannter Art weist unter anderem ein Gestell 2, eine Achse 3 zur Aufnahme einer Packstoffbahnvorratsrolle 4, eine Zugwalze 5, eine dieser zugeordnete Andrückwalze 6, ortsunveränderlich gelagerte Umlenkwalzen 7, 8, 9 sowie relativ zu den letzteren mittels eines Schwingarmes 10 geführte Walzen 11, 12,13, eine Bahn-rücklaufsperre 14 und eine auf- und abbewegliche Packstoff-niederziehzange 15 auf sowie eine Reibungskupplung 16.

Der Schwingarm 10, oder zwei deckungsgleich angeordnete ist/sind mittels einer im Gestell 2 drehbar gelagerten Schwingarmachse 17 verdrehfest verbunden.

Der Achse 3 zugeordnet ist eine Bremse 18 zum Abbremsen der Packstoffbahnvorratsrolle 4 vorgesehen. Die Bremse

18 kann beispielsweise aus einem gelenkig aufgehängten Band

19 und einem Gewicht 20 bestehen.

Der Zugwalze 5 vorgeordnet ist die Reibungskupplung 16, welche eine mit der Zugwalze über eine Welle 21 gekuppelte

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antreibbare Riemenscheibe 22, einen diese umschlingenden Riemen 23 mit beispielsweise flachem Querschnitt, eine treibende Riemenscheibe 24, einen die Riemenscheibe mittels eines Bolzens 25 tragenden, um eine Schwenkachse 26 beweglichen Arm 27 und eine den Arm 27 von der getriebenen Riemenscheibe 24 wegschwenkende Feder 28 aufweist. Unter Wirkung der Feder 28 wird der Riemen 23 gespannt und es entsteht dadurch eine Treibverbindung zwischen den Riemenscheiben 24 und 22.

Die Riemenscheibe 24 ihrerseits ist mit einem Zahnrad 29 oder dergleichen verbunden, das mit einem zweiten, auf der Schwenkachse 26 drehbar gelagerten Zahnrad 30 im Eingriff ist. Dieses zweite Zahnrad 30 ist beispielsweise mit einem nicht dargestellten Hauptantrieb der Einwickelmaschine über ein Kettenrad 31 und eine Kette 32 gekoppelt.

Der Arm 27 ist mit einem Ausrückhebel 33 vereinigt, der einen Bolzen 34 und eine diesen umgebende Steuerrolle 35 trägt benachbart zu der Schwingarmachse 17. Mit der Schwingarmachse 17 verdrehfest verbunden ist eine Steuernocke 36, die zur Steuerrolle 35 ausgerichtet ist.

Ausgehend von der gebremsten Packstoffbahnvorratsrolle 4 wird eine von der letzteren zu entnehmende Packstoffbahn 37 zwischen der Zugwalze 5 und der Andrückwalze 6 hindurch und um die Walzen 7, 8, 11, 12, 13 zur Bahnrücklaufsperre 14 und schliesslich zur Packstoffniedeiziehzange 15 geführt. Entnimmt nach dem Einschalten der Einwickelmaschine die

Packstoffniederziehzange 15 einen Teil eines im Bereich der Walzen 7, 8, 9, 11, 12, 13 befindlichen Packstoffbahnvorrats 38, so werden die Walzen 11, 12, 13 angehoben und diese schwenken den Schwingarm 10 im Uhrzeigersinn. Die Walzen 5 11,12, 13 und der Schwingarm 10 wirken dieserart auch als Bahnschlaufenabtasteinrichtung 39. Dadurch wird die Steuernocke 36 von der Steuerrolle 35 weggeschwenkt und der Ausrückhebel 33 wirkt der Feder 28 nicht mehr ausreichend entgegen, so dass letztere den Riemen 23 spannt. Das Spannen des Riemens 23 bewirkt ein Antreiben der Riemenscheibe 22 und über die Zugwalze 5 eine Entnahme von Packstofïbahn 37 von der Packstoffbahnvorratsrolle 4 mit solcher Geschwindigkeit, dass sich der Packstoffbahnvorrat 38 zwischen den Walzen 7,8,9,11, 12, 13 vergrössert. Diese Vergrösserung bewirkt schliesslich ein Schwenken des Steuernockens 36 gegen die Steuerrolle 35, so dass der F eder 28 entgegengewirkt wird. Dadurch wird der Riemen 23 entspannt und die Zugwalze 5 stillgesetzt.

Der Packstoffbahnvorrat 38 wird dann mittels der Packstoffniederziehzange 15 verkleinert und das nächste erforderliche Spannen des Riemens 23 erfolgt schliesslich in der vorstehend beschriebenen Weise.

Anstelle eines flachen Riemens 23 kann auch ein nicht dargestellter Profilriemen in Ein- oder Mehrfachanordnung vorgesehen werden. Die Riemenscheiben 22, 24 werden nach üblicher Regel dem Querschnitt des Riemens angepasst.

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1 Blatt Zeichnungen