DE10001816C1 - Vorrichtung und Verfahren zum Führen einer querstabilen Warenbahn - Google Patents

Abstract

Eine Vorrichtung (1) zum Führen einer querstabilen Warenbahn (2) weist Rollen (3) und der Warenbahn (2) gegenüberliegende Gegenrollen (4) auf. Die Rollen (3) und Gegenrollen (4) sind synchron zueinander verschwenkbar und halten die Warenbahn (2) zwischen sich im Klemmgriff. Mit dieser Vorrichtung (1) lassen sich wesentlich höhere quer zur Bahnlaufrichtung (7) gerichtete Führungskräfte einbringen als mit stationären Widerlagern.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Führen einer querstabilen Warenbahn, insbesondere einer Papier-, Pap­ pen-, Wellpappen- oder Kunststoffbahn gemäß dem Oberbe­ griff des Patentanspruchs 1. Außerdem betrifft die Erfin­ dung ein Verfahren zum Führen einer derartigen Bahn gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 8.

Aus der EP 0 519 261 B1 ist eine Vorrichtung zum Führen einer querstabilen Warenbahn bekannt, die mehrere, quer zur Warenbahnlaufrichtung beabstandete Rollen aufweist. Diese Rollen sind in einer Gabel gehalten, welche um eine senkrecht zur Warenbahn stehende Schwenkachse mittels ei­ nes Stellantriebs verschwenkbar ist. Durch Verschwenken der Rollen mittels des Stellantriebs können die Rol­ lenachsen in einem spitzen Winkel zur Warenbahnlaufrich­ tung ausgerichtet werden, so daß die Rollen auf die Warenbahn eine seitliche Kraft ausüben, welche zum Führen der Warenbahn genutzt wird. Um eine ausreichende Füh­ rungswirkung durch die Rollen zu erzielen, ist es notwen­ dig, diese mit einer entsprechenden Kraft gegen die Wa­ renbahn zu drücken. An der Warenbahngegenseite ist des­ halb eine stationäre Auflage vorgesehen, die die Waren­ bahn abstützt. Diese bekannte Vorrichtung zum Führen ei­ ner querstabilen Warenbahn hat sich in der Praxis be­ währt, sofern die erforderlichen seitlichen Führungskräf­ te, die in die Warenbahn einzubringen sind, ausreichend klein waren. Insbesondere im Bereich von Längsschneidmes­ sern oder Rillern hat sich diese Vorrichtung jedoch als verbesserungswürdig erwiesen, da die in die Warenbahn eintauchenden Schneidmesser oder Riller eine so große Seitenkraft auf die Bahn ausüben, daß die Rollen auch bei größtmöglichem Anpreßdruck und maximaler Schrägstellung zur Warenbahnlaufrichtung die Warenbahn nicht mehr aus­ reichend schnell in ihre Sollage bringen können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich­ tung der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine verbesserte Führungswirkung bietet und insbesondere auch im Bereich von Schneidmessern oder Rillern einsetzbar ist. Außerdem soll ein Verfahren zum Führen einer Waren­ bahn geschaffen werden, das einen raschen Ausgleich eines aufgetretenen Bahnverlaufs erlaubt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie mit den Verfahrensschritten des Patentanspruchs 8 gelöst.

Die Vorrichtung gemäß Anspruch 1 weist mehrere, gegen die Warenbahn drückbare Rollen auf, denen mehrere Gegenrollen gegenüberliegen. Sowohl die Rollen als auch die Gegenrol­ len sind unabhängig voneinander drehbar gelagert, so daß sie der Warenbahn in Laufrichtung gesehen nahezu keinen Widerstand entgegenbringen. Die Rollen und die Gegenrol­ len sind um eine im wesentlichen senkrecht zur Warenbahn­ ebene gerichtete, von den Rollenachsen beabstandete Achse verschwenkbar gehalten, so daß die Rollen und die Gegen­ rollen beim Verschwenken auf die Warenbahn eine senkrecht zu ihrer Laufrichtung gerichtete Führungskraft ausüben. Da die Schwenkachse der Rollen von deren Achse in Bahn­ laufrichtung beabstandet ist, verursacht eine Verschwen­ kung der Rollen um diese Schwenkachse eine gleichzeitige Verschiebung der Rollen quer zur Bahnlaufrichtung. Diese Verschiebung ergibt eine besonders effektive Bahnlaufkor­ rektur. Da die Warenbahn zwischen den Rollen und den Ge­ genrollen im Klemmgriff gehalten ist, können relativ gro­ ße Haltekräfte erzielt werden, ohne die Warenbahn durch übermäßige Reibung in ihrem Lauf zu behindern. Im Gegen­ satz zu einem festen Auflager, das durch die an der Wa­ renbahn wirkenden Reibungskräfte sowohl den Bahnlauf wie auch die Bahnführung behindert, unterstützen die Gegen­ rollen die Wirkung der Rollen aufgrund deren Verschwenk­ barkeit, so daß auf die Warenbahn eine unerwartet große seitliche Führungskraft ausgeübt werden kann. Befindet sich diese Vorrichtung im Bereich eines die Warenbahn längs durchtrennenden Schneidmessers oder eines Rillers, so kann die vom Schneidmesser oder Riller auf die Waren­ bahn ausgeübte Seitenkraft von dieser Vorrichtung trotz­ dem ausgeglichen werden, so daß die Warenbahn bis auf einen geringen Kantenbereich nahezu vollständig ausgenutzt werden kann. Wieviele Rollen und Gegenrollen eingesetzt werden, hängt insbesondere von der Warenbahnbreite und deren physikalischen Eigenschaften ab und wird daher im jeweiligen Anwendungsfall individuell festgelegt. Insbe­ sondere Wellpappenbahnen dürfen nur mit begrenztem An­ preßdruck der Rollen belastet werden, ohne dauerhaft be­ schädigt zu werden. Eine zu große Breite der Rollen führt jedoch bei deren Verschwenkung zu unerwünschten Scher­ kräften, die auf die Warenbahn einwirken und diese be­ schädigen könnten. Es ist daher in diesem Fall günstiger, mehrere Rollen und Gegenrollen einzusetzen, die axial fluchtend gehalten und unabhängig voneinander drehbar sind. Damit kann beim Verschwenken der Rollen und Gegen­ rollen die jeweils im Innenkreis befindliche Rolle ent­ sprechend langsamer als die im Außenkreis befindliche drehen, wodurch die unerwünschten Scherkräfte klein blei­ ben. Wird die Warenbahn von einer Schneideinrichtung quer durchtrennt, was beispielsweise bei einer Spleißstelle in der Warenbahn erfolgen muß, so werden das auslaufende wie zulaufende Endstück der Warenbahn aufgrund ihres freien Endes nicht exakt in ihrer Lage gehalten. Aufgrund des Klemmgriffs der mittig aufgesetzten Führungs- bzw. Gegen­ rollen ergibt sich jedoch eine ausreichend sichere Füh­ rungswirkung auf die Warenbahn, so daß auch derartige, durchtrennte Warenbahnstücke korrekt geführt werden. Da­ mit können diese End- bzw. Anfangsstücke einer Warenbahn praktisch vollständig genutzt werden, so daß der entste­ hende Abfall entsprechend reduziert wird. Dies erhöht die Wirtschaftlichkeit der gesamten Anlage.

Da die Gegenrollen die Führungswirkung der Rollen unter­ stützen sollen, ist es zweckmäßig, wenn die Rollen und Gegenrollen zueinander synchron verstellt werden. Grund­ sätzlich könnten die Rollen und die Gegenrollen über je­ weils einen Stellantrieb verstellt werden, die über ent­ sprechende Synchronisationsmittel miteinander synchroni­ siert werden. Einfacher ist es jedoch, wenn die Gegenrol­ len mit den Rollen gemäß Anspruch 2 über ein Getriebe, vorzugsweise ein Gestänge, miteinander in Wirkverbindung stehen. In diesem Fall erfolgt die Verstellung der Rollen und der Gegenrollen von einem gemeinsamen Stellantrieb und damit zwangsläufig synchron. Da nur ein einziger Stellantrieb erforderlich ist, vereinfacht sich außerdem die Ansteuerung der Verschwenkeinheit.

Um unabhängig von der Bahndicke einen ausreichenden Druck auf die Bahn ausüben zu können, sind die Rollen gegen die Warenbahn verstellbar gehalten. Die Rollen sind demnach einerseits um eine annähernd vertikal zur Warenbahnebene gerichtete Achse schwenkbar und andererseits senkrecht zur Warenbahnebene verstellbar, so daß sie über zwei Freiheitsgrade verfügen. Dem gegenüber sind die Gegenrol­ len gemäß Anspruch 3 lediglich um eine feste Achse schwenkbar gelagert, so daß sie insbesondere nicht senk­ recht zur Warenbahnebene verstellbar sind. Die Gegenrol­ len besitzen demnach nur einen einzigen Freiheitsgrad. Dies stellt sicher, daß die Warenbahn unabhängig vom ein­ gestellten Anpreßdruck der Rollen keinerlei Bewegung senkrecht zur Warenbahnebene ausführt. Dies ist insbeson­ dere bei Wellpappenbahnen wichtig, da diese zur Vermeidung von Beschädigungen in möglichst einer Ebene ohne jegliche Umlenkungen geführt werden sollten.

Damit die Gegenrollen die Führungswirkung der Rollen mög­ lichst optimal unterstützen kann, ist es gemäß Anspruch 4 vorteilhaft, wenn diese um eine gemeinsame Achse schwenk­ bar gehalten sind. Damit ist sichergestellt, daß die Rol­ len und die Gegenrollen in jeder Schwenklage einander ex­ akt gegenüberliegen, so daß die Warenbahn stets optimal im Klemmgriff gehalten ist.

Da die Rollen mit einem beträchtlichen Druck an den Ge­ genrollen anliegen, kommt es insbesondere beim Beginn ei­ ner neuen Warenbahn zu einer Stauwirkung im Bereich der Rollen. Da die Warenbahn bei Spleißstellen generell durchtrennt wird, ist eine derartige Staubildung im Pro­ duktionsprozeß der Warenbahn relativ häufig. Es ist daher gemäß Anspruch 5 günstig, wenigstens eine der Rollen bzw. Gegenrollen zur Drehung anzutreiben, so daß diese auf die Warenbahn eine Vortriebswirkung hat und eine Stauung der Warenbahn zuverlässig verhindert wird.

Grundsätzlich wäre es vorteilhaft, mehrere oder alle Rol­ len bzw. Gegenrollen anzutreiben. Werden die Rollen je­ doch starr mit einem gemeinsamen Drehantrieb gekoppelt, so könnten sich die einzelnen Rollen nicht mehr unabhän­ gig voneinander mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten drehen, so daß der Vorteil der Verwendung von Einzelrol­ len anstatt einer breiten Walze verloren ginge. Es ist deshalb gemäß Anspruch 6 günstig, die Rollen bzw. Gegenrollen auf einer gemeinsamen Welle reibschlüssig zu hal­ ten, die von einem Drehantrieb angetrieben wird. Durch den Reibkontakt zwischen den Rollen und der Welle wird das Drehmoment des Drehantriebs übertragen, wobei trotz­ dem die einzelnen Rollen eine jeweils unterschiedliche Drehzahl haben können. Vorzugsweise wird der Raum zwi­ schen der Welle und den Rollen mit einem möglichst zähen Fett ausgefüllt, das eine optimale Übertragung des Drehmoments der Welle sicherstellt. Alternativ könnte die Welle auch magnetisiert sein, wobei die Rollenlager in diesem Fall aus gut leitendem Metall gefertigt sind. Die drehende Welle erzeugt ein magnetisches Drehfeld, welches wiederum ein magnetisches Wirbelfeld in den Rollen indu­ ziert, mit dem das Drehmoment der Welle ohne starre Kopp­ lung der Rollen übertragen werden kann.

Grundsätzlich könnten die Rollen mittels einer Feder ge­ gen die Warenbahn gedrückt werden. Gemäß Anspruch 7 ist es jedoch vorteilhaft, die Rollen durch einen Stellan­ trieb, vorzugsweise einen Pneumatikzylinder gegen die Wa­ renbahn zu drücken. Damit kann die Andrückkraft der Rol­ len auf der Warenbahn feinfühlig eingestellt werden, so daß die Vorrichtung für unterschiedlichste Warenbahnen eingesetzt werden kann. Die Andrückkraft wird beispiels­ weise durch Ändern des Drucks im Pneumatikzylinder ent­ sprechend angepaßt. Insbesondere ist daran gedacht, Bahn­ parameter, wie die Bahndicke oder die Bahnbreite zu mes­ sen und hieraus eine günstige Andrückkraft der Rollen zu berechnen, die mittels des Stellantriebs selbsttätig ein­ gestellt wird.

Bei dem Verfahren gemäß Anspruch 8 wird eine querstabile Warenbahn im Bereich eines Messers oder Rillers geführt. Das Messer oder der Riller üben dabei beträchtliche Sei­ tenkräfte auf die Warenbahn aus, so daß entsprechend hohe Führungskräfte zum Ausgleich dieser Seitenkräfte aufge­ bracht werden müssen. Hierzu sieht das Verfahren gemäß Anspruch 8 vor, daß mehrere Rollen in etwa mittig auf die Warenbahn aufgesetzt und gegen diese gedrückt werden, der Gegenrollen gegenüberliegen. Durch die mittige Lage der Rollen in Gegenrollen wird deren Zug- und Schubwirkung auf die Warenbahn optimal ausgenutzt, so daß sich eine günstige Bahnlaufkorrektur ergibt. Die Rollen und die Ge­ genrollen werden synchron zueinander quer zur Bahnlauf­ richtung verschwenkt, so daß die Rollen und Gegenrollen gemeinsam eine entsprechende, quer zur Bahnlaufrichtung gerichtete Stellkraft auf die Warenbahn ausüben. Durch das synchrone Verschwenken von Rollen und Gegenrollen ist außerdem sichergestellt, daß die Waren­ bahn in jeder Schwenklage der Rollen bzw. Gegenrollen im Klemmgriff gehalten ist, wodurch sich die von den Rollen und den Gegenrollen ausgeübte Stellkraft entsprechend er­ höht. Damit kann erreicht werden, daß die von den Rollen und den Gegenrollen auf die Warenbahn ausgeübte Stell­ kraft größer ist als die Seitenkraft des Messers oder Rillers, so daß auch im Bereich des Messers oder Rillers ein exaktes Führen der Warenbahn gewährleistet ist. Damit können die Warenbahnkanten beschädigende Führungshaken, die in diesem Bereich bisher eingesetzt wurden, entfal­ len. Durch das exakte Führen der Warenbahn kann diese au­ ßerdem bis auf einen geringen Kantenbereich ausgenutzt werden, was den anfallenden Abfall entsprechend redu­ ziert.

Um unter allen Produktionsbedingungen einen exakten Bahn­ lauf sicherzustellen, ist es gemäß Anspruch 9 günstig, den Bahnverlauf zu messen und durch Verschiebung bzw. Verschwenkung der Rollen und der Gegenrollen auf einen Sollwert zu regeln.

Aufgrund der besonders starken Seitenkräfte der Messer oder Riller ergeben sich bei deren Verstellung quer zur Bahnlaufrichtung besonders große Bahnverläufe, die nur schwer auszuregeln sind. In diesem Fall ist es gemäß An­ spruch 10 vorteilhaft, bei einer seitlichen Verschiebung der Messer bzw. Riller den daraus resultierenden Bahnver­ lauf zu errechnen und bei der Bahnlaufregelung zu berück­ sichtigen. Damit ergibt sich ein besonders rascher Aus­ gleich des Bahnverlaufs, zumal die Rollen bzw. Gegenrol­ len bereits verschwenkt werden, bevor der erwartete Bahn­ verlauf meßtechnisch erfaßt werden kann. Außerdem redu­ ziert sich durch diese Maßnahme der von den Messern bzw. Rillern hervorgerufene Bahnverlauf, da die Rollen bzw. Gegenrollen beim Verschieben der Messer bzw. Riller be­ reits in einem entsprechenden Winkel zur Bahnlaufrichtung eingestellt sind. Damit ist der von den Messern bzw. Ril­ lern verursachte Bahnverlauf entsprechend geringer.

Im Produktionsprozeß der Warenbahn ist es wichtig, daß die Schneidmesser oder Riller die Warenbahn möglichst an der vorgegebenen Stelle durchtrennen. Dies wird gemäß An­ spruch 11 in einfachster Art und Weise dadurch realisiert, daß der Sollwert der Bahnlaufregelung von der Lage der Messer bzw. Riller abhängig ist. Vorzugsweise wird als Sollwert direkt ein der Lage der Messer bzw. Riller proportionaler Meßwert eingesetzt.

Zur Erzielung eines optimalen Schnittes bzw. einer kor­ rekten Rillung der Warenbahn ist es gemäß Anspruch 12 vorteilhaft, das Messer bzw. den Riller mittels Regelung der Lage der Bahnkante oder einer Druckmarke nachzufüh­ ren. Bei einem seitlichen Bahnverlauf wird demnach das Messer bzw. der Riller entsprechend seitlich verschoben, so daß der Schnitt bzw. die Rillung trotz Bahnverlaufs korrekt vorgenommen wird. Zusätzlich wird die Warenbahn durch die Wirkung der schräggestellten Rollen und Gegen­ rollen wieder in ihre Ausgangslage zurückgebracht oder zumindest so weit festgehalten, daß ein weiterer Verlauf verhindert wird.

Der Erfindungsgegenstand sowie das erfindungsgemäße Ver­ fahren werden beispielhaft anhand der Zeichnung erläu­ tert, ohne den Schutzumfang zu beschränken.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Schnittdarstellung einer Vorrichtung zum Führen einer Warenbahn,

Fig. 2 eine Ansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 1 von oben,

Fig. 3 eine Schnittdarstellung der Vorrichtung gemäß Fig. 1 entlang der Schnittlinie III-III und

Fig. 4 eine Ansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 1 ent­ gegen der Warenbahnlaufrichtung mit schemati­ scher Darstellung einer Regeleinrichtung.

Eine Vorrichtung 1 zum Führen einer querstabilen Waren­ bahn 2 gemäß Fig. 1 weist mehrere Rollen 3 und Gegenrol­ len 4 auf. Die Rollen 3 und Gegenrollen 4 bestehen aus Kunststoff, insbesondere Polyurethan und sind bis zu ei­ nem gewissen Grad elastisch verformbar. Diese Verformbar­ keit wird durch die Ausbildung der Rollen 3 bzw. Gegen­ rollen 4 mit dünnen, nicht radial verlaufenden Speichen 5 zusätzlich erhöht. Damit liegen die Rollen 3 und Gegen­ rollen 4 auf der Warenbahn 2 flächenhaft und nicht lini­ enhaft an, so daß sich der Anpreßdruck der Rollen 3 und Gegenrollen 4 auf eine entsprechend größere Fläche der Warenbahn 2 verteilt. Dies verhindert zuverlässig eine Beschädigung der Warenbahn 2 auch bei Einbringen relati­ ver großer Andruckkräfte der Rollen 3.

Die Rollen 3 sind an Achsen 6 frei drehbar gelagert, so daß sie von der in Richtung 7 laufenden Warenbahn 2 zur Drehung angetrieben werden. Die Achsen 6 sind in Gabeln 8 gehalten, welche in einem Schwenklager 9 einer Aufnahme 10 schwenkbar abgestützt sind. Die Gabeln 8 werden von einem Pneumatikzylinder 10' gegen die Warenbahn 2 ge­ drückt, wobei die Andrückkraft durch den Pneumatikzylin­ der einstellbar ist. Alternativ könnten die Gabeln 8 auch von einer Feder gegen die Warenbahn 2 gedrückt werden.

Die Aufnahme 10 ist an einem Drehbolzen 11 gehalten, der wiederum in einem Rahmen 12 verdrehbar abgestützt ist. Dieser Rahmen 12 ist stationär über der Warenbahn 2 ge­ halten. Zum Verschwenken der Rollen 3 um eine vertikale Achse A des Drehbolzens 11 greift an der Aufnahme 10 ein Stellantrieb über ein nicht dargestelltes Gestänge an. Damit können die Rollen 3 einerseits über das Schwenkla­ ger 9 gegen die Warenbahn 2 gedrückt und andererseits um die vertikale Achse A des Drehbolzens 11 aktiv ver­ schwenkt werden. Nehmen die Rollen 3 eine im spitzen Win­ kel zur Warenbahnlaufrichtung 7 zeigende Lage ein, so üben diese auf die Warenbahn 2 eine quer zur Warenbahn­ laufrichtung 7 gerichtete Kraft aus.

Den Rollen 3 genau gegenüberliegend ist ein Widerlager 13 in Form von Gegenrollen 4 vorgesehen, die im wesentlichen gleich zu den Rollen 3 ausgebildet sind. Diese Rollen 4 sind auf einer gemeinsamen Welle 14 drehbar gehalten, welche in einer Gabel 15 abgestützt ist. Diese Gabel 15 ist unmittelbar an einem Drehbolzen 16 gehalten, dessen Achse A' mit der Achse A des Drehbolzens 11 fluchtet. Der Drehbolzen 16 ist in einem Rahmen 17 drehbar abgestützt, der stationär unter der Warenbahn 2 gehalten ist.

Um die Warenbahn 2 in ihrer Lage regeln zu können, ist eine Kamera 20 schematisch angedeutet, die entweder die Bahnkante oder eine auf der Warenbahn aufgedruckte Mar­ kierung erfaßt und als Istwert einer Regeleinrichtung weitergibt. Unmittelbar hinter der Kamera 20 befindet sich ein Schneidmesser 21, welches quer zur Warenbahnlaufrichtung 7 verschiebbar gehalten ist und die Waren­ bahn 2 längs durchtrennt. Alternativ oder zusätzlich kann in diesem Bereich auch ein Riller 22 vorgesehen sein, der die Warenbahn 2 in Laufrichtung 7 dauerhafter zusammen­ drückt, um eine spätere Faltung der Warenbahn 2 an dieser Linie zu ermöglichen. Sowohl das Schneidmesser 21 als auch der Riller 22 üben insbesondere bei deren Verschie­ bung quer zur Warenbahnlaufrichtung 7 beträchtliche Sei­ tenkräfte auf die Warenbahn 2 aus, die von der Vorrich­ tung 1 ausgeglichen werden müssen.

Fig. 2 zeigt eine Ansicht der Vorrichtung 1 von oben. Aus dieser Darstellung geht insbesondere der Aufbau der Gabel 8 mit dem Schwenklager 9 hervor. Die Ausbildung der Gabel 8 mit drei daran gehaltenen Rollen 3 ist lediglich beispielhaft und hängt insbesondere von der Breite und den physikalischen Eigenschaften der Warenbahn 2 ab. Es ist auch vorstellbar, alternativ nur zwei bzw. mehr als drei Rollen 3 vorzusehen. Die Rollen 3 können im Schwenklager 9 gemeinsam oder unabhängig voneinander ge­ gen die Warenbahn 2 verschwenkbar sein. Im letzten Fall ist für jede Rolle 3 eine gesonderte Feder vorgesehen, die gegen die Warenbahn 2 vorgespannt ist. Schließlich geht aus dieser Darstellung der Verlauf der Schnittlinie I-I für die Schnittdarstellung gemäß Fig. 1 hervor.

Fig. 3 zeigt eine Schnittdarstellung durch die Vorrich­ tung gemäß Fig. 1 entlang der Schnittlinie III-III. Im Gegensatz zur Halterung der Rollen 3 sind die Gegenrollen 4 lediglich um den Drehbolzen 16 schwenkbar gehalten, so daß die Gegenrollen 4 insbesondere keine senkrecht zur Ebenenerstreckung der Warenbahn 2 gerichtete Bewegung ausführen können. Die Gegenrollen 4 sind außerdem auf der gemeinsamen Welle 14 gehalten, die in der Gabel 15 dreh­ bar abgestützt ist. Die Welle 14 wird von einem Drehan­ trieb 25 in Drehung versetzt, wobei der Raum zwischen der Welle 14 und den Gegenrollen 4 mit einem zähen Fett aus­ gefüllt ist. Dieses Fett überträgt das Drehmoment, das vom Drehantrieb 25 auf die Welle 14 ausgeübt wird, auf die Gegenrollen 4, ohne eine starre Kopplung der Gegen­ rollen 4 hervorzurufen. Die Gegenrollen 4 üben daher auf die Warenbahn 2 eine in Warenbahnlaufrichtung 7 gerichte­ te Antriebskraft aus, so daß insbesondere am Beginn einer Warenbahn 2 kein Stau im Bereich der Rollen 3 und Gegen­ rollen 4 entsteht. Alternativ zur Darstellung gemäß Fig. 3 könnten auch mehr oder weniger Gegenrollen 4 vorgesehen sein. Insbesondere könnten mehr Gegenrollen 4 als Rollen 3 vorgesehen sein, um die Wirkung des Widerlagers 13 zu verbessern.

Fig. 4 zeigt eine schematische Ansicht der Vorrichtung 1 entgegen der Warenbahnlaufrichtung 7. An der Aufnahme 10 und am Rahmen 15 greift jeweils ein schematisch darge­ stelltes Gestänge 30 an, das eine Synchronisation der Schwenkbewegungen der Gegenrollen 4 mit den Rollen 3 be­ wirkt. Das Gestänge 30 wird von einem Stellmotor 31 be­ wegt, der beispielhaft als Hydraulikzylinder dargestellt ist. Alternativ könnte auch jeder andere Antrieb, bei­ spielsweise in Form eines Elektromotors, eingesetzt wer­ den.

Um eine korrekte Führung der Warenbahn 2 zu erzielen, ist eine Regeleinrichtung 32 vorgesehen, die von einem Signal beeinflußt ist, welches von der Kamera 20 erfaßt wird. Dieses Kamerasignal wird einem invertierenden Eingang ei­ nes Summierers 33 zugeführt, dessen nicht invertierender Eingang einen Sollwert 34 erhält. Ausgangsseitig ist der Summierer 33 mit einem Regelverstärker 35 verbunden, der vorzugsweise ein P-, PI- oder PID-Verhalten aufweist. Der Regelverstärker 35 steuert wiederum einen Stellmotor 36 an, der die lediglich in Fig. 1 dargestellten Schneid­ messer 21 bzw. Riller 22 seitlich bewegt. Damit werden die Schneidmesser 21 bzw. Riller 22 jeweils der Waren­ bahnkante oder einer auf der Warenbahn aufgedruckten Mar­ kierungslinie nachgeführt, so daß ein korrekter Schnitt bzw. eine korrekte Rillung gegeben ist.

Die Verschiebung der Schneidmesser 21 bzw. Riller 22 ver­ ursacht jedoch einen entsprechenden Bahnverlauf der Wa­ renbahn 2, dem die Vorrichtung 1 entgegenwirkt. Hierzu ist das Ausgangssignal des Regelverstärkers 35 mit einem den Sollwerteingang bildenden, nicht invertierenden Ein­ gang eines weiteren Summierers 37 verbunden, dessen in­ vertierender Eingang mit dem Signal der Kamera 20 ge­ speist wird. Dieser Summierer 37 ist ausgangsseitig mit einem Regelverstärker 38 verbunden, der ebenfalls vor­ zugsweise ein P-, PI- oder PID-Verhalten aufweist. Dieser Regelverstärker 38 steuert den Stellmotor 31 an, der die Rollen 3 und Gegenrollen 4 über die Gestänge 30 ver­ schwenkt und damit dem gemessenen Bahnverlauf entgegen­ wirkt.

Bezugszeichenliste

1

Vorrichtung

2

Warenbahn

3

Rolle

4

Gegenrolle

5

Speiche

6

Achse

7

Warenbahnlaufrichtung

8

Gabel

9

Schwenklager

10

Aufnahme

10

' Stellantrieb

11

Drehbolzen

12

Rahmen

13

Widerlager

14

Welle

15

Gabel

16

Drehbolzen

20

Kamera

21

Schneidmesser

22

Riller

25

Drehantrieb

30

Gestänge

31

Stellmotor

32

Regeleinrichtung

33

Summierer

34

Sollwert

35

Regelverstärker

36

Stellmotor

37

Summierer

38

Regelverstärker
A, A' Achse

Claims (12)

1. Vorrichtung zum Führen einer querstabilen Warenbahn (2), insbesondere einer Papier-, Pappen-, Wellpappen- oder Kunststoffbahn, wobei die Vorrichtung (1) gegen die Warenbahn (2) drückbare und unabhängig voneinander dreh­ bare, axial fluchtende Rollen (3) aufweist, die in etwa mittig auf die Warenbahn (2) aufsetzbar und um eine in Bahnlaufrichtung (7) von den Rollenachsen (6) beabstande­ te Achse (A) verschwenkbar gehalten sind, und der ein die Warenbahn (2) stützendes Widerlager (13) gegenüberliegt, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager (13) von unab­ hängig voneinander drehbaren, axial fluchtenden Gegenrol­ len (4) gebildet ist, die um eine in Bahnlaufrichtung (7) von den Gegenrollenachsen beabstandete Achse (A') ver­ schwenkbar gehalten sind, wobei die Warenbahn (2) zwi­ schen den Rollen (3) und den Gegenrollen (4) im Klemm­ griff gehalten ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenrollen (4) mit den Rollen (3) über ein Ge­ triebe (30) miteinander in Wirkverbindung stehen und von einem gemeinsamen Stellantrieb (31) verschwenkbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Gegenrollen (4) in einer Halterung (15) gelagert sind, welche um die Achse (A') schwenkbar und im übrigen unbeweglich ist.

4. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (3) und die Gegenrollen (4) um eine gemeinsame Achse (A, A') schwenkbar gehalten sind, die vertikal zur Warenbahn (2) ausgerich­ tet ist.

5. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Rollen (3) und/oder Gegenrollen (4) zur Drehung angetrieben ist/sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei der Rollen (3) und/oder Gegenrollen (4) mit einer gemeinsamen Welle (14) in Reibkontakt ste­ hen, die von einem Drehantrieb (25) angetrieben wird.

7. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (5) von einem Stellantrieb (10') gegen die Warenbahn (2) drückbar sind, wobei die Andrückkraft der Rollen (5) einstellbar ist.

8. Verfahren zum Führen einer querstabilen Warenbahn (2), insbesondere einer Papier-, Pappen-, Wellpappen- oder Kunststoffbahn, im Bereich eines die Warenbahn (2) längs durchtrennenden Schneidmessers (21) oder längs falzenden Rillers (22), bei dem unabhängig voneinander drehbare, axial fluchtende Rollen (3) in etwa mittig auf die Waren­ bahn (2) aufgesetzt, gegen diese gedrückt und um eine in Bahnlaufrichtung (7) von den Rollenachsen (6) beabstande­ te Achse (A) verschwenkt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Warenbahn (2) von den Rollen (3) gegenüberliegen­ den, unabhängig voneinander drehbaren Gegenrollen (4) ab­ gestützt wird, welche synchron zu den Rollen (3) um eine in Bahnlaufrichtung (7) von den Gegenrollenachsen beab­ standete Achse (A') verschwenkt werden, wobei die Waren­ bahn (2) zwischen den Rollen (3) und den Gegenrollen (4) im Klemmgriff gehalten wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschwenkung der Rollen (3) und der Gegenrollen (4) in Abhängigkeit von einem gemessenen Bahnverlauf mittels Regelung erfolgt.

10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Schneidmesser (21) und/oder der Riller (22) quer verschiebbar gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Verschiebung des Schneidmessers (21) und/oder des Rillers (22) der daraus resultierende Bahnverlauf errechnet und bei der Bahnlaufregelung berücksichtigt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Sollwert der Bahnlaufregelung von der Lage des Schneidmessers (21) und/oder Rillers (22) abhän­ gig ist.

12. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidmesser (21) und/oder der Riller (22) durch Regelung der Lage ei­ ner Bahnkante oder einer auf der Warenbahn (2) aufge­ druckten Markierung nachgeführt wird.